《生物实验“奇兵”---斑马鱼》说课稿一、实验教学目标（一）教材分析：苏教版七年级下册第十章第二节《人体血液循环》第十三章第一节《保护生物圈---环境在恶化》八年级上册第十四章第二节《千姿百态的动物世界》八年级下册第二十六章第一节《远离烟酒》培养学生实事求是的科学态度，体验科学探究的过程，增强关爱生命、保护环境的社会责任。

（二）课标分析：概述血液循环；发展科学探究能力；建立保护生物圈的意识；说明酗酒对人体健康的危害。

（三）学情分析：我校为每位生物老师配备生物学科生物实验教室，日常的生物课堂教学在生物实验教室进行，学生接触实验机会多，参与实验的积极性高，乐于探究和钻研，小组实验协作和操作能力强，不拘泥于课本实验，课后主动探索。

（四）制定目标：（一）学生发现现实中的生物学问题，针对特定的生物学现象，提出问题，做出假设，实验设计并实施方案，增强科学探究能力。

（二）《观察斑马鱼尾鳍血液流动》实验后，学生能够基于生物学事实和证据，阐述毛细血管、动脉、静脉及血管内血液流动情况，并作图，树立生命观念。

（三）学生利用结构与功能观，完成《探究鱼鳍与运动的关系》实验。

了解鱼鳍在运动中的作用，提升了科学探究的能力。

（四）《探究模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响》，通过实验，学生学会定性定量分析实验数据，提升科学思维的能力，增强关爱生命，保护环境的社会责任。

（五）《探究酒精对斑马鱼幼鱼心率的影响》实验，培养实事求是的科学态度，树立健康的生活观、珍爱生命的意识。

（一）实验设计创新图1一种实验材料完成课本中不同章节的多个实验原实验中使用金鱼、植物种子、鲫鱼及水蚤，实验改进后使用斑马鱼这一种实验材料，就可以完成课本中不同章节的多个实验，做到了实验材料的循环利用，节约成本。

（二）实验设计思路图2 实验设计思路-思维导图（一）实验材料：斑马鱼、显微镜、智能手机、手机支架、载玻片、棉花、小号弯尖剪刀、不同pH的模拟酸雨溶液、计数器、不同浓度的酒精溶液等。

实验一《观察斑马鱼尾鳍血液流动》学生在实验开始前围绕以下问题，展开讨论：1、如何限制斑马鱼在显微观察过程中乱动？学生结合渔网捞鱼的生活经验，选用一层薄薄的棉花纤维覆盖在斑马鱼头部和躯干部，露出尾部。

既限制了鱼的乱动，又保证了鱼体湿润和氧气。

图3 载玻片---棉花纤维覆盖在小鱼头部和躯干部2、如何获取显微观察的图片，视频等可保存资料？用眼睛观察显微镜，不方便保存最佳的实验观察过程中的图片和视频，不便于学生间交流与分析。

选用价廉物美的支架固定智能手机实时获取图片、视频，节约实验时间，更方便学生间的交流与分析。

3、如何快速找到斑马鱼各种血管？先找到斑马鱼尾鳍的末梢，找到毛细血管，顺着血液流动方向，找到静脉、动脉。

学生参考课本设计如下实验步骤。

（二）实验步骤：1、用湿润的一层棉花纤维覆盖在斑马鱼的头部和躯干部，露出尾部。

2、将斑马鱼平躺在载玻片上，使鱼鳍平贴在载玻片上。

3、将载玻片放在载物台上，用低倍镜观察尾鳍血管内血液流动情况。

4、用手机支架固定好的智能手机进行图片及视频的实时拍摄。

5、实验结束后，将斑马鱼放回鱼缸。

（三）实验过程1、将湿润棉花斑马鱼平躺在载玻片上，使鱼鳍平贴在载玻片上。

2、显微镜观察：学生在手机支架固定的智能手机帮助下，实时拍摄斑马鱼尾鳍血液流动的图片，视频等资料。

图4斑马鱼尾鳍血液流动图（四）实验结果：1、分辨血管的种类以及血液在不同血管内的流动情况。

2、让学生根据自己拍摄视频画出动脉到毛细血管，毛细血管到静脉的示意图。

学生能够基于生物学事实和证据，阐述毛细血管、动脉、静脉及血管内血液流动情况，，并作图，培养了理性思维。

实验二：《探究鱼鳍与运动的关系》通过课堂学习，学生了解鳍是鱼的运动器官，但是每种鳍与它的运动有什么关系呢？原实验采用鲫鱼，实验改进后使用斑马鱼的原因有：成本低，实验效果更明显。

表1 鲫鱼、斑马鱼价格比较鲫鱼斑马鱼价格（元/条）8元0.5元图5斑马鱼的鱼鳍于是学生尝试用控制变量法研究鱼鳍与运动的关系。

学生选用小号弯尖剪刀，不易伤到鱼体。

学生查阅资料，斑马鱼的鱼鳍具有再生功能，损失后,可在10天左右,重新拥有一个完整的鳍。

而且发现背鳍与臀鳍、胸鳍与腹鳍功能相似，设计了三组实验组，每组三个平行组。

学生设计实验方案。

图6 设计《探究鱼鳍与运动的关系》实验方案（一）实验步骤：1、每组分别对四个500mL烧杯标注实验组一、实验组二、实验组三和对照组。

2、每组三只斑马鱼，用一层湿润的棉花包裹鱼体，露出鱼鳍，用小号的弯尖剪刀进行处理，得到实验组一（去尾鳍组）、实验组二（去背鳍、胸鳍组）、实验组三（去胸鳍、腹鳍组）和对照组（全留鳍组）。

3、观察每组斑马鱼的运动情况，实时拍摄视频，并记录现象。

4、每个实验组的平行组之间可共享数据。

5、学生小组讨论，交流，得出实验结论。

（二）实验结论：与对照组相比，去尾鳍组鱼体向前运动变缓，转弯较慢，鱼尾扭动幅度较大。

实验组一：说明尾鳍在游泳时产生推力 ,控制运动方向。

去背鳍和臀鳍组鱼体出现侧偏现象，失去垂直平衡。

实验组二：说明背鳍和臀鳍参与调节鱼体在水中垂直平衡。

去胸鳍、腹鳍组鱼体遇到障碍物转弯时，灵活度减小，游速减慢。

实验组三：说明胸鳍和腹鳍能维持身体平衡和改变运动方向。

学生利用结构与功能观，完成《探究鱼鳍与运动的关系》实验，了解鱼鳍在游泳中的作用，提升了科学探究的能力。

实验三《探究模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响》学生在七下《模拟酸雨对植物种子萌发的影响》课程中发现用植物种子做实验，周期过长。

学生联想到能对环境污染快速预警检测的斑马鱼，开始实验三《模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响》的探究。

学生在实验开始前，讨论以下问题：1、怎么模拟酸雨呢？酸雨是指pH小于5.6的大气降水。

我国大部分地区酸雨的降水pH为5，其他严重地区达pH3左右。

学生查阅资料发现：我国的酸雨主要为硫酸型酸雨，可以用硫酸和硝酸模拟酸雨，按比例配置成pH3、pH4、pH5、pH6、pH7，5个梯度的模拟酸雨。

但是这种方法对初中生来说有一定的危险性。

于是有学生提出是否可以用生活中常见的白醋来代替硫酸和硝酸来模拟酸雨呢？图7 不同pH模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响结果统计表通过预实验发现，不同模拟酸雨对斑马鱼生命活动影响的结果来看，这两种模拟材料实验效果相似。

并且硫酸硝酸模拟酸雨存在一定的危险性，而且材料不易获得的，所以选择白醋来模拟酸雨相对比较安全的，而且材料容易获得。

2、如何对斑马鱼呼吸频率计数呢？如何反应斑马鱼的生命活动受影响情况呢？学生自然联想到斑马鱼呼吸频率，鱼的鳃盖每分钟开合的次数为呼吸频率。

由于斑马鱼在水中运动较快，不方便观察计数。

所以学生想到：用智能手机拍摄一分钟视频。

用计数器对呼吸频率进行计数。

图8 斑马鱼呼吸图图9 计数器学生设计实验方案。

图10 设计《探究模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响》实验方案（一）实验步骤：1、使用5%的白醋配制pH3、pH4、pH5、pH6、pH7的模拟酸雨。

2、每种pH梯度有3个平行组，每个平行组准备5条体型相近、健康状况相同的斑马鱼。

其中pH3、pH4、pH5、pH6为实验组，pH7为对照组。

3、学生小组分工合作，分别观察斑马鱼体表、鳃丝、活动能力及呼吸频率并记录。

4、完成实验表格的记录。

5、每个梯度的平行组之间可以共享数据，小组讨论，交流，得出实验结论。

（二）实验过程图11 不同pH的模拟酸雨图12 刚放入斑马鱼图13 斑马鱼出现死亡学生小组分工合作，分别观察斑马鱼体表、鳃丝、活动能力及呼吸频率并记录。

（三）实验结果：实验操作及数据处理，学生用类比法和观察法，获得模拟酸雨对斑马鱼体色、鳃丝、活动能力等几个方面的影响。

表2 不同pH模拟酸雨对斑马鱼生命活动的影响记录表不同模拟酸雨对斑马鱼体色、鳃丝、活动能力等几个方面的影响。

学生观察，发现随着pH的降低，体色鳃丝逐渐变白，斑马鱼活动能力逐渐下降。

结论一：酸雨对斑马鱼的生命活动是有害的。

实验后得到如下数据。

根据数据制作了折线图。

能够清晰的看到，得出结论。

表3 不同pH模拟酸雨对斑马鱼呼吸频率的影响记录表pH时间组别pH=3pH=4pH=5pH=6pH=70 min 1294282240324306 2288240241294318 3318270246294240 42882762522702762 min 10210138318264 20204252270288 30222246204286 40204192276246501921963002764 min 1034144312276 2027198240264 3030174198268 402419225426450311931802836 min 100189294306 200192216306 300184168246 4001932222288 min 1000114288 2000168276 3000102240 400012030610 min1 0 0 0 0 272 2 0 0 0 0 281 30 0 0 0258 4 0 0 0 0 239图14 不同pH 模拟酸雨对斑马鱼呼吸频率的影响折线图实验结论二：pH 越小，斑马鱼的呼吸频率下降越明显。

通过实验学生学会了定性定量分析实验数据，提升科学思维的能力。

课后拓展：1、学生从自己家乡带不同地区的雨水用来探究对斑马鱼的生命活动的影响。

2、制作生态鱼缸。

课后延伸通过对酸雨的探究，学生懂得了酸雨对生物圈的生物及环境带来广泛的危害，从而增强关爱生命、保护环境的社会责任。

实验四《探究酒精对斑马鱼幼体心率的影响》学生在斑马鱼的生态缸研究过程中，意外观察到了斑马鱼的胚胎生长和发育的过程，对学生了解鱼类胚胎发育提供了大量的一手资料。

并且还惊喜的发现，斑马鱼幼体的心脏跳动。

学生联想到是否可以代替心率较快、不方便计数的水蚤来探究烟酒对斑马鱼幼体心率的影响呢？于是，开始实验四《探究酒精对斑马鱼幼体心率的影响》（一）实验步骤：1、配置0.25%、0.5%、0.75%、1%的低浓度酒精溶液，及5%、10%、15%、20%的高浓度酒精，蒸馏水为对照组。

每种酒精梯度有3个平行组，每个平行组准备5条的斑马鱼幼体。

2、用胶头滴管将斑马鱼幼体滴在载玻片上，用吸水纸吸去多余的水分，再滴加1-2滴酒精溶液，等待1min，在显微镜下拍摄斑马鱼幼体心率10s。

3、完成实验斑马鱼幼体的心率的数据记录。

4、每个梯度的平行组之间可以共享数据，小组讨论，交流，得出实验结论。

表4 低浓度酒精对斑马鱼幼体心率的影响00.250.500.75 1.00酒精浓度(%)1132105169150152212512916616615131381301131751784125133138146150图15 低浓度酒精对斑马鱼幼体心率的影响折线图表5 高浓度酒精对斑马鱼幼体心率的影响酒精浓度(%)0 5.0010.0015.0020.00113212078370212512310065031381186754041259783320图16 高浓度酒精对斑马鱼幼体心率的影响折线图学生通过实验及得到的数据发现：低浓度时，斑马鱼胚胎心率随着酒精浓度增加而逐渐增加。