基于探究能力培養(yǎng)的“鳥的生殖和發(fā)育”教學設(shè)計*

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）

1 教學內(nèi)容與學生特點分析

“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(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容站在生物圈的角度，闡述鳥類發(fā)育與環(huán)境相適應(yīng)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(shè)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(yīng)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(yīng)盡量調(diào)動學生的思維，讓其在原有知識的基礎(chǔ)上，通過觀察、對比、討論，自主完成概念構(gòu)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(yīng)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。

2 教學目標與重、難點

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(jié)構(gòu)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(guān)注鳥類和人類生活之間的關(guān)系；進一步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、 生物與環(huán)境相適應(yīng)的生命觀念；加強珍愛生命、保護環(huán)境的意識和理念。

3 教學重、難點

1）重點：說出鳥卵適于陸地發(fā)育的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)在胚胎發(fā)育中的作用。

4 教學策略

教師基于學生已有知識， 科學設(shè)計問題，用“問題引領(lǐng)，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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 教學過程

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(guān)？ 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(lǐng)，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(jié)構(gòu)特點。 教師先播放一段雞蛋在母體內(nèi)的形成視頻，引出所要研究的對象。通過創(chuàng)設(shè)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(jié)構(gòu)，二是解剖雞蛋，觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

活動1：用照蛋器觀察雞蛋的外部結(jié)構(gòu)（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(jié)構(gòu)并進行比較。 通過觀察外部結(jié)構(gòu)， 學生很難分辨哪枚雞蛋是受精雞蛋。 在農(nóng)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(nèi)部結(jié)構(gòu)。 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(nèi)部區(qū)別。 學生很容易觀察到2 枚雞蛋的共同結(jié)構(gòu)（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(jié)構(gòu)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(zhì)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(jié)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(jié)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(jié)出胚盤的形態(tài)和大小是受精雞蛋與非受精雞蛋的本質(zhì)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(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的變化，很容易推導其功能，并能得出結(jié)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生物與環(huán)境相適應(yīng)；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(shè)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(nèi)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(lǐng)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)。

6 教學反思

本節(jié)課的教學設(shè)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(lǐng)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。縱觀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(zhì)（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(yīng)將課堂教學與學生實際相結(jié)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。