綠豆苗的生長教學設(shè)計【教材簡析】本課是教科版五年級下冊生物與環(huán)境單元的第3課。本課要完成課程標準里的學段目標是：3.2知道空氣是一種混合物質(zhì)，氮氣和氧氣是空氣的主要成分；8.1知道植物可以吸收陽光、空氣和水分，并在綠色葉片中制造其生存所需的養(yǎng)分。在種子發(fā)芽實驗和比較種子發(fā)芽實驗兩個實驗的操作中，學生種的綠豆都已經(jīng)發(fā)芽，并長出了葉子。在這一課中，學生將對綠豆苗的生長進行觀察。在之前的學習中，學生知道種子發(fā)芽不需要陽光，但植物生長需不需要陽光，需要學生用實驗結(jié)果和實驗數(shù)據(jù)來說明這個問題。另外，讓學生以自然界植物在適應環(huán)境方面的例子討論不同環(huán)境里的植物對陽光、水分的需求，進一步建立生物的形態(tài)構(gòu)造、生活習性與環(huán)境之間的聯(lián)系。【學情分析】學生們經(jīng)過前兩課對“綠豆種子發(fā)芽條件”的探究，已經(jīng)初步掌握了利用對比實驗的方法觀察、記錄影響種子發(fā)芽的條件，整理收集到的數(shù)據(jù)，科學地得出實驗結(jié)論，知道了綠豆種子發(fā)芽需要充足的水分、適宜的溫度和一定的空氣。本課中學生將繼續(xù)順勢研究綠豆苗的生長是否需要陽光。大多數(shù)學生都會認為綠豆苗生長需要陽光，也能說出“光合作用”這個科學詞匯，但對于光合作用內(nèi)涵的理解是很模糊的。對于“植物的生長需要一定的環(huán)境，當環(huán)境改變后它們會怎樣適應環(huán)境的變化”這個問題，學生能舉出一些例子，但是內(nèi)容并不豐富。【教學目標】科學概念目標1.空氣是一種混合物質(zhì)，氮氣和氧氣是空氣的主要成分。 2.植物可以吸收陽光、空氣和水分，并在綠色葉片中制造其生存所需的養(yǎng)分。科學探究目標設(shè)計綠豆芽生長需要陽光的實驗方案，在控制變量的情況下對比觀察并記錄綠豆苗的生長狀況。科學態(tài)度目標表現(xiàn)出對植物的結(jié)構(gòu)與生活環(huán)境相互關(guān)系進行科學探究的興趣。科學、技術(shù)、社會與環(huán)境目標認識到生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習性同它們的生活環(huán)境是相適應的。【教學重難點】教學重點：設(shè)計綠豆苗生長需要陽光的實驗方案。教學難點：在設(shè)計對比實驗中嚴格控制變量，并注意收集實驗數(shù)據(jù)。【教學準備】教師：教學課件。學生：實驗計劃單和實驗記錄表、兩盆長勢差不多的綠豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。【教學過程】一、聚焦：綠豆苗生長是否需要陽光1.復習引入：通過前面的學習，我們知道綠豆種子發(fā)芽需要一定的條件。預設(shè)：充足的水分、適宜的溫度、一定的空氣。2.討論：綠豆苗的生長，又需要什么條件呢？3.綠豆種子發(fā)芽可以不需要陽光，那么綠豆苗的生長需要陽光嗎？光對植物生長起什么作用？預設(shè)：需要。光能使植物長得快、更綠、提供營養(yǎng)。教師要引導學生說說自己猜測的理由。設(shè)計意圖：以上節(jié)課種子萌發(fā)活動引入，從“綠豆種子萌發(fā)所需要條件”的探討延伸至“綠豆苗生長是否需要陽光，陽光對綠豆苗、對植物的生長會有什么作用”的思考，自然聚焦本課主題，指向性明確。二、探索：實驗研究綠豆苗的生長是否需要陽光（一）設(shè)計實驗計劃1.該怎樣來設(shè)計對比實驗呢？出示記錄單，小組討論，每人填寫。研究的問題我們的預測要改變的條件不改變的條件實驗方法2.學生交流，完善實驗計劃。綠豆苗的生長是否需要陽光的實驗計劃研究的問題綠豆苗的生長是否需要陽光我們的預測綠豆苗的生長需要陽光要改變的條件光照不改變的條件水、溫度、空氣、土壤、綠豆苗的長勢、綠豆苗的數(shù)量實驗方法一盆綠豆苗有陽光照射，另一盆綠豆苗沒有陽光照射設(shè)計意圖：學生已經(jīng)經(jīng)歷過綠豆種子萌發(fā)條件的對比實驗過程，包括制訂實驗計劃、實施實驗、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論的全過程。所以這部分，教師可以放手讓學生通過小組合作制訂實驗計劃，教師只要引導學生重點討論改變的條件和不改變的條件。這也能檢測學生對對比實驗計劃的掌握情況。在學生交流匯報的基礎(chǔ)上，教師再帶領(lǐng)學生進行問題梳理，規(guī)范并完善實驗計劃。3.學生思考：我們?nèi)绾尾僮鳎拍茉诒３制渌麠l件相同的情況下改變光照條件？4.在學生討論的基礎(chǔ)上，教師出示材料：兩盆長勢差不多的綠豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。學生討論并完善操作步驟：把兩個塑料瓶的頭部剪掉，分別倒扣在兩盆綠豆苗上，把它們同時放在陽光下，每天加等量的水，連續(xù)觀察一周，記錄現(xiàn)象。如圖：5.學生操作。（1）在兩個一次性杯子上貼標簽并寫好組號，注明“有光照組”和“無光照組”。（2）將兩杯綠豆苗按對比實驗的實驗計劃放置好。設(shè)計意圖：在實驗操作上要想做到完全公平有一定的難度，學生在改變陽光條件的同時很容易也改變溫度條件或空氣條件，教師應給學生提供更為縝密的操作方式，讓學生意識到科學實驗的科學性和嚴謹性。（二）觀察記錄實驗中的現(xiàn)象1.我們怎么知道綠豆苗的生長是否需要陽光呢？可以從哪些方面觀察比較？預設(shè)：從“綠豆苗高度”“莖、葉的顏色”“莖的粗細”等角度進行比較觀察。2.實驗至少需要一周時間，如果當堂完成觀察記錄，可以讓學生觀察教師之前做的實驗視頻或照片，完成記錄單。綠豆苗生長是否需要陽光綠豆苗高度莖、葉的顏色莖的粗細我們的解釋陽光下的綠豆苗黑暗處的綠豆苗3.學生匯報交流。預設(shè)：有陽光照射的綠豆苗長得矮些，莖的顏色偏綠，較粗壯，葉子的顏色是綠色的，較大；無陽光照射的綠豆苗瘦長，莖比較細，顏色是黃綠色，葉子偏黃色，呈病態(tài)狀等。實驗說明：有陽光照射的綠豆苗長得好，所以綠豆苗生長需要陽光。設(shè)計意圖：為引領(lǐng)學生進行有針對性的有效觀察，在學生交流的基礎(chǔ)上，教師出示一份觀察記錄單，要求學生從多角度進行比較觀察。另外，教師通過視頻和照片的方式實現(xiàn)當堂觀察，引導學生在后續(xù)的觀察中，用畫圖、文字描述或者拍照的方式記錄兩組幼苗的變化情況，以便更好地比較直至做出合理的解釋。（三）閱讀資料，提高認識1.同學們從實驗現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)綠豆苗的生長需要陽光，看看科學家的發(fā)現(xiàn)是不是和我們一樣。2.教師出示光合作用圖片并介紹：空氣是一種混合物，氮氣和氧氣是空氣的主要成分。在光照條件下，植物吸收空氣中的二氧化碳和水分，在綠色葉片中制造生存所需的養(yǎng)料，并釋放出氧氣。3.學生思考：植物利用光合作用可以茁壯成長，那植物的生長對周圍的環(huán)境又有怎樣的影響呢？預設(shè)：植物進行光合作用可以吸收二氧化碳，釋放出氧氣，凈化周圍的環(huán)境。設(shè)計意圖：通過圖文介紹空氣的成分以及光合作用的過程，引領(lǐng)學生認識到植物的生長對周圍環(huán)境的需求以及植物的生長也會影響周圍的環(huán)境。在豐富學生對生物與環(huán)境關(guān)系認識的同時，又將為接下來的學習做好鋪墊。三、研討：植物與環(huán)境的聯(lián)系（一）綠豆苗生長需要的條件1通過實驗，我們已經(jīng)知道綠豆苗的生長需要陽光，那么綠豆苗的生長還需要哪些條件？預設(shè)：適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣、土壤等。2.我們可以制訂怎樣的實驗計劃，并通過實驗進行驗證？預設(shè)：采用對比實驗的方法，只改變一個條件進行研究。設(shè)計意圖：以上問題的討論是建立在學生對光合作用形成理性認識的基礎(chǔ)上。讓學生根據(jù)預測，通過改變溫度、水分、空氣等條件來研究綠豆苗生長需要的條件，學生在實驗之前要制訂實驗計劃。（二）植物適應環(huán)境1.討論：不同環(huán)境里的植物對陽光、水分的需求相同嗎？(1)比較香蕉、松樹、仙人掌的葉有什么不同？(2)香蕉、松樹、仙人掌生長在什么地方？(3)這幾種植物的葉同它們的生活環(huán)境有什么關(guān)系？2.概括：植物的生長需要一定的環(huán)境。當環(huán)境改變后，它們會努力地適應環(huán)境。3.你還能舉出植物適應環(huán)境的例子嗎？設(shè)計意圖：在學生認識陽光、水分對植物生長影響的基礎(chǔ)上，拓展到不同環(huán)境中植物對陽光、水分等條件的不同需求。學生在交流、分享的過程中豐富關(guān)于植物與其生活環(huán)境之間聯(lián)系的認識。四、拓展：光的照射方向?qū)χ参锷L的影響1.學生猜測：兩盆生長情況相似的綠豆苗，用兩個紙盒罩住。一個紙盒在左壁挖個圓孔，一個在紙盒在右壁挖個圓孔，使光能從圓孔中射入。一個星期后，兩盆植物會生成什么樣？2.鼓勵學生回家實踐，驗證自己的推測。設(shè)計意圖：拓展實驗是“光對植物生長的影響”的延續(xù)，本實驗現(xiàn)象非常明顯，可進一步激發(fā)學生探究植物生長的興趣。【作業(yè)要求】1.四人小組帶走實驗材料，完成“植物生長是否需要陽光”的實驗現(xiàn)象記錄（觀察一周時間）。2.嘗試實踐拓展活動“光的照射方向?qū)χ参锷L的影響”。【板書設(shè)計】綠豆苗的生長光光合作用：水+二氧化碳 氧氣+養(yǎng)料綠豆苗生長需要陽光【活動手冊說明】本課要求學生記錄綠豆苗分別在兩種不同環(huán)境下（陽光下和黑暗中）生長一周后的高度、莖和葉子的顏色、莖的粗細。由于同時種的綠豆苗有多顆，所以在高度計算時，教師需提醒學生計算平均高度。學生通過組內(nèi)分享、交流，形成對綠豆苗生長是否需要陽光的共同認識