畢可雷 楊 涌
(1 北京市第一六一中學 北京 100031 2 北京市西城區(qū)教育研修學院 北京 100035)
“鳥的生殖和發(fā)育”是人教版8 年級下冊第7單元第1 章第4 節(jié)的內容。本節(jié)內容站在生物圈的角度,闡述鳥類發(fā)育與環(huán)境相適應的特點。 鳥類是脊椎動物的重要類群,在生殖和發(fā)育上有很多適于陸地生活的特點。 教材圍繞此問題,設置了實驗、觀察圖片、參觀養(yǎng)雞場等活動,旨在使學生在活動體驗中思考和解決問題。在教學過程中,教師應多提供條件讓學生通過參與活動增加感性認識。
初二學生理性思維處于發(fā)展階段, 教師應盡量調動學生的思維,讓其在原有知識的基礎上,通過觀察、對比、討論,自主完成概念構建;此外,生活在城市中的青少年, 對生產(chǎn)實踐的感性認識相對薄弱,教師應給學生課后實踐創(chuàng)造條件,學生通過動手實踐,形成愛鳥意識,情感得到升華。
1)知識目標:描述鳥的生殖和發(fā)育的過程,說出鳥卵適于在陸地上發(fā)育的結構特點。
2)能力目標:通過對雞蛋的解剖觀察實驗,提高實驗操作能力和觀察能力; 通過小組合作與交流,學會表述自己的觀點,提高分析綜合能力和表達能力。
3)情感態(tài)度與價值觀目標:通過參與家禽養(yǎng)殖活動,關注鳥類和人類生活之間的關系;進一步形成結構與功能相適應、 生物與環(huán)境相適應的生命觀念;加強珍愛生命、保護環(huán)境的意識和理念。
1)重點:說出鳥卵適于陸地發(fā)育的結構特點,描述鳥的生殖和發(fā)育過程。
2)難點:能完整地解剖鳥卵,有序觀察鳥卵并進行小組討論活動; 說出鳥卵的不同結構在胚胎發(fā)育中的作用。
教師基于學生已有知識, 科學設計問題,用“問題引領,活動帶動”的方式,讓學生有目的、有條理地展開雞蛋的解剖觀察實驗。 通過觀察、對比、討論,學生能說出鳥卵適合陸地發(fā)育的結構及其功能,突出教學重點;利用雞蛋胚胎發(fā)育的研究材料及圖文資料, 學生對胚盤的結構有更深刻的認識,有效化解教學難點。最后通過雛雞孵化的課后實踐活動,學生的情感得到進一步升華。
5.1 開門見山,導入新課 教師提出問題:日常生活中可見到哪些鳥的行為與其生殖發(fā)育過程有關? 學生會例舉孔雀開屏、母雞產(chǎn)卵、母雞孵卵、家燕育雛等行為。 學生的回答集合了多類鳥類的多種行為。教師聚焦一種生物,以家雞為例說明其生殖發(fā)育過程。
5.2 問題引領,活動帶動 本節(jié)課的重點是說出鳥卵適合陸地發(fā)育的結構特點。 教師先播放一段雞蛋在母體內的形成視頻,引出所要研究的對象。通過創(chuàng)設問題情境, 以問題和活動貫穿整個學習活動,流程圖如圖1。
問題1:所有的雞蛋都能孵化嗎? (學生回答:只有受精的雞蛋能孵化。)讓學生根據(jù)教師提供的儀器及用具(包括照蛋器、剪刀、鑷子、1 枚雞蛋),至少想出2 種方案鑒別受精雞蛋和非受精雞蛋。學生經(jīng)過小組討論,給出2 種方案,一是通過照蛋器觀察外部結構,二是解剖雞蛋,觀察內部結構。
活動1:用照蛋器觀察雞蛋的外部結構(教師提前擺好實驗材料,4 人為1 個大組,放置受精雞蛋與非受精雞蛋各1 枚)。 學生2 人為1 個小組,分別觀察2 枚雞蛋的外部結構并進行比較。 通過觀察外部結構, 學生很難分辨哪枚雞蛋是受精雞蛋。 在農業(yè)生產(chǎn)中通常需要先將雞蛋放在孵化器中孵化5~6 天再觀察,稱為頭照,找出無精蛋、死胎蛋[1]。 顯然第1 種方案不能達到鑒別目的。
學生嘗試第2 個方案:解剖雞蛋,觀察雞蛋的內部結構。 教師先介紹解剖步驟,學生小組合作,2 人一組隨機挑選1 枚雞蛋進行解剖觀察。2 個小組之間比較2 枚雞蛋的內部區(qū)別。 學生很容易觀察到2 枚雞蛋的共同結構(例如卵殼、卵白、卵黃等),只有少部分學生找到了細微區(qū)別,例如卵黃顏色深淺不一,體積大小不等,但這些結構并不能成為鑒別受精雞蛋與非受精雞蛋的主要依據(jù)。
問題2: 受精雞蛋和非受精雞蛋的本質區(qū)別是什么?教師提供以下材料讓學生閱讀,并找出鑒別受精雞蛋的線索。
材料: 一只產(chǎn)蛋周期長的母雞, 每隔24~26 h就排1 枚卵。 以24 h 為1 個觀察周期,在不同時間獲取受精卵, 觀察胚盤形態(tài)的變化: ①5.5~15.5 h為雞胚的卵裂期,卵裂的結果形成厚約6~7 層細胞的胚盤,約有2 000 個卵裂球細胞;②17.5 h 至明區(qū)形成期,即鳥類的囊胚期晚期,結果在胚盤中央形成透明的明區(qū)和周圍不透明的暗區(qū)[2]。
活動2:學生通過材料閱讀,小組討論,總結出胚盤的形態(tài)和大小是受精雞蛋與非受精雞蛋的本質區(qū)別。 胚盤位于卵黃表面,一般呈圓形,乳白色。學生重新對比觀察了2 枚雞蛋的胚盤結構,不難發(fā)現(xiàn)一枚雞蛋胚盤體積大、顏色深,且形成了明暗區(qū),即為受精雞蛋,另一枚雞蛋胚盤體積小,顏色均一,即為非受精雞蛋。通過材料分析與觀察實驗,培養(yǎng)學生理性思維能力和嚴謹?shù)目茖W精神。
問題3: 通過解剖實驗認識了雞蛋各部分結構,它們在鳥的發(fā)育過程中的功能是什么?鳥卵適合陸地發(fā)育的結構特點又是什么?
活動3: 教師展示雞蛋21 天的體外孵化過程, 學生通過觀察鳥卵孵化過程中各部分結構的變化,很容易推導其功能,并能得出結論:鳥卵的卵殼為胚胎發(fā)育提供了保護,卵黃、卵白為胚胎發(fā)育提供了營養(yǎng)。通過此活動,不但可以讓學生觀察鳥卵孵化過程, 而且激發(fā)了學生對課后拓展活動——雞蛋孵化的興趣。
雛雞孵化后待羽毛干燥即可獨立覓食, 再與家燕的育雛行為作對比, 學生對鳥的生殖發(fā)育過程中的筑巢、求偶、交配、產(chǎn)卵、孵化、育雛等行為會有全面的認識。
5.3 探究延伸,深入實踐 課上通過對鳥卵結構和鳥的復雜生殖發(fā)育過程的學習, 學生可以認識到生物體結構與功能相適應、生物與環(huán)境相適應;形成了基本的生命觀念。 課后拓展活動——人工孵化小雞,用理論指導實踐,不但可以鞏固課堂知識,而且能提升學習興趣。學生首先設定好孵化器的溫度和濕度,預熱幾個小時;然后將雞蛋做好標記放入孵化器中開始孵化。 學生每隔1 天觀察一次雞蛋的孵化情況,并繪制雞胚發(fā)育簡圖,例如雞蛋內部陰影面積越來越大, 雞蛋的尖端逐漸翹起,直至雛雞出殼。 孵化成功的雛雞經(jīng)過在實驗室的短暫飼養(yǎng), 就可由學生領養(yǎng)。 學生在此實踐過程中,親身參與家禽的養(yǎng)殖活動,體會到自然界每一個生命的孕育既神奇又艱辛,對鳥類也倍加珍愛,逐漸形成了保護鳥類與環(huán)境的意識, 提升了生物學核心素養(yǎng)。
本節(jié)課的教學設計遵循8 年級學生的年齡特點和認知水平, 運用問題串的形式逐步帶領學生進行實驗探究、分析材料,再觀察驗證,同時增加課后拓展活動,這對于久居城市的學生來說,是非常好的生態(tài)環(huán)境教育??v觀8 年級教材,從宏觀及微觀的角度使學生能理解生命的本質(生殖和發(fā)育,以及遺傳和變異),認識生物多樣性等。 因此,在實際教學中, 教師應將課堂教學與學生實際相結合,選取學生身邊及自然界中常見的實例,多采用探究式的學習方式, 使課堂教學接地氣、 講實際;讓學生“在做中學”,愛上科學,親近自然。