種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)【教材簡(jiǎn)析】本課是五年級(jí)下冊(cè)生物與環(huán)境單元的第1課。本課與教科書中的第2課、第3課一起構(gòu)成了課程標(biāo)準(zhǔn)里能基于所學(xué)的知識(shí)，制訂比較完整的探究計(jì)劃，初步具備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力和控制變量的意識(shí)，并能設(shè)計(jì)單一變量的實(shí)驗(yàn)方案”的學(xué)段目標(biāo)。學(xué)生通過種植鳳仙花的活動(dòng)以及已有的生活經(jīng)驗(yàn)，知道了大多數(shù)植物的生命從種子發(fā)芽開始，種子發(fā)芽需要一定的條件。在此基礎(chǔ)上，本課的內(nèi)容設(shè)定為“設(shè)計(jì)關(guān)于種子發(fā)芽條件的對(duì)比實(shí)驗(yàn)”。在本課中，學(xué)生要經(jīng)歷提出問題、根據(jù)所要研究的問題設(shè)置實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)、觀察記錄這幾個(gè)過程。本課通過集體研討“種子發(fā)芽是否需要土壤”的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，初步了解制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的步驟與方法，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的公平性。然后，再分小組研討“關(guān)于種子發(fā)芽的其他條件”的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的一系列問題，學(xué)生學(xué)習(xí)在實(shí)踐中完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。【學(xué)情分析】學(xué)生已有種植鳳仙花的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)植物生長(zhǎng)的基本條件也有所了解，但是還沒有對(duì)于種子發(fā)芽條件進(jìn)行研究。哪些是種子發(fā)芽的必要條件，哪些是種子發(fā)芽的非必要條件，大多數(shù)學(xué)生還不知道。在能力方面，五年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的方法與技能，如觀察、記錄、簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)等。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)種子發(fā)芽需要一定的條件。科學(xué)探究目標(biāo)1.能夠使用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法設(shè)計(jì)種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)，研究種子發(fā)芽所需條件的過程。2.能夠結(jié)合自己的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃開展實(shí)踐研究，觀察并記錄種子發(fā)芽狀況的活動(dòng)。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.表現(xiàn)出對(duì)種子發(fā)芽條件進(jìn)行科學(xué)探究的興趣。 2.感受對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)變量控制的嚴(yán)格要求，發(fā)展嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)意識(shí)到植物生長(zhǎng)與環(huán)境的關(guān)系。【教學(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：能夠科學(xué)地設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，研究種子發(fā)芽需要的條件。教學(xué)難點(diǎn)：經(jīng)歷設(shè)計(jì)種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)的過程，設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)中的公平條件。【教學(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：綠豆種子、一次性杯子、土壤、紙巾、水、滴管、透明密封袋、標(biāo)簽、記錄表、冰箱、黑色塑料桶、透明塑料桶。教師準(zhǔn)備：教學(xué)課件。【教學(xué)過程】一、聚焦種子發(fā)芽需要一定的條件（一）談話導(dǎo)入1.大家以前種過植物嗎？鳳仙花的生命是從什么開始的？（出示鳳仙花圖片）2.蒲公英的生命是從什么開始的？（出示蒲公英圖片）綠豆的生命又是從什么開始的呢？3.這些植物的種子傳播到任何地方都能發(fā)芽嗎？預(yù)測(cè)：不能，落在南極不能發(fā)芽，溫度太低了。干燥的沙漠里不能發(fā)芽，缺少水分等。引出：許多植物的新生命是從種子發(fā)芽開始的，種子發(fā)芽需要一定的條件。點(diǎn)出課題：種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)。（二）研討種子發(fā)芽的條件1.以綠豆種子為例，它發(fā)芽需要哪些條件呢？學(xué)生自由討論，教師摘要板書。預(yù)測(cè)：陽光、空氣、營(yíng)養(yǎng)（土壤）、水分、溫度。要求學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行舉例的同時(shí)說出理由。2.教師進(jìn)一步引導(dǎo)：剛才大家說的這些條件是不是都需要呢？哪些是綠豆種子發(fā)芽的必需條件呢？學(xué)生自由發(fā)言。大家的意見不一樣，接下來我們就通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。設(shè)計(jì)意圖：對(duì)于種子發(fā)芽的條件，學(xué)生有一些生活經(jīng)驗(yàn)。每個(gè)學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)不同，對(duì)種子發(fā)芽的條件猜測(cè)也會(huì)有所不同。討論從種子發(fā)芽具體到綠豆種子發(fā)芽更有針對(duì)性。同時(shí)，給學(xué)生充分的討論空間，教師不對(duì)學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，保留學(xué)生的不同猜測(cè)，從而激發(fā)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的興趣。二、探索設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（一）以“土壤”條件為例設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃1.在做實(shí)驗(yàn)之前要先設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，選擇一個(gè)要改變的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行研究。2.學(xué)生以小組為單位自主確定研究?jī)?nèi)容,填寫在紀(jì)錄表上（及時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，盡量使每個(gè)計(jì)劃選擇的人數(shù)差不多）。我們組選擇研究：綠豆種子發(fā)芽是否和 土壤 有關(guān)。3.以“土壤”條件為范例，集體討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。（二）以“土壤”條件為例完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃1.你們計(jì)劃怎樣做實(shí)驗(yàn)？學(xué)生自由討論，然后全班匯報(bào)交流。2.你們預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是怎樣的？學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)并說說理由。3.為了讓實(shí)驗(yàn)更公平，你打算怎么做？預(yù)測(cè)：做兩組，一組加土壤，一組不加土壤。引導(dǎo)：無土壤的一組可以加入紙巾來固定綠豆。4.除了土壤以外的其他條件怎么設(shè)置？其他條件保持相同：例如陽光、水分、空氣、溫度。教師引導(dǎo)：實(shí)驗(yàn)中只能改變選擇的那個(gè)條件，同時(shí)保證其他條件不變化，這樣的實(shí)驗(yàn)方法叫做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。列出相同的實(shí)驗(yàn)條件有哪些，不同的實(shí)驗(yàn)條件是什么。5.關(guān)于綠豆種子的數(shù)量問題，為什么要放多顆綠豆？預(yù)測(cè)：可以放三顆綠豆。如果只放一顆，假如這顆綠豆是壞的，實(shí)驗(yàn)就不能成功，綠豆數(shù)量多點(diǎn)可以讓實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確。教師引導(dǎo)：在科學(xué)上，這種做法是為了避免實(shí)驗(yàn)的偶然性。6.小結(jié)：PPT出示完整的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。研究的問題綠豆種子必須在土壤里才能發(fā)芽嗎？預(yù)測(cè)綠豆種子必須在土壤里才能發(fā)芽。相同的條件溫度、水分、大小相同的綠豆種子各3粒、陽光、空氣。不同的條件提供土壤和不提供土壤。實(shí)驗(yàn)方法A. 準(zhǔn)備兩個(gè)盆；B. 在一個(gè)盆里鋪上一層土壤，另一個(gè)盆里放紙巾；C. 在兩個(gè)盆里各放3粒綠豆種子；D. 給兩個(gè)盆里定期澆同樣多的水。7.如何保證兩個(gè)杯子里澆的水一樣多？預(yù)測(cè)：用滴管澆水，每次滴10滴，并且要定期補(bǔ)水。設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生第一次設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，教師需要展示一個(gè)完善的對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)劃，給學(xué)生一個(gè)很好的示范。全班學(xué)生共同研討完善實(shí)驗(yàn)的方法，在研討過程中培養(yǎng)學(xué)生兼顧對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中公平性和嚴(yán)謹(jǐn)性，提高學(xué)生在計(jì)劃設(shè)計(jì)中舉一反三的能力。三、研討完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃并實(shí)踐（一）研討其他實(shí)驗(yàn)計(jì)劃1.每個(gè)實(shí)驗(yàn)選一組同學(xué)上來匯報(bào)，其他小組補(bǔ)充討論。（1）種子發(fā)芽是否需要水分。一組學(xué)生展示設(shè)計(jì)計(jì)劃，其他同學(xué)討論，完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。學(xué)生討論：關(guān)于土壤這個(gè)條件，兩組都不放土壤可以嗎？學(xué)生回答：如果綠豆種子發(fā)芽需要土壤，那么這兩個(gè)杯子就都不會(huì)發(fā)芽，實(shí)驗(yàn)結(jié)果就不準(zhǔn)確了。教師引導(dǎo)：當(dāng)我們不確定這個(gè)因素會(huì)不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響時(shí)，兩組就要有所區(qū)別，一組要添加這個(gè)因素，而另一組則不添加這個(gè)因素，否則可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性。教師根據(jù)學(xué)生回答在黑板上畫圖。學(xué)生討論：我們把兩個(gè)杯子里的綠豆放在什么地方呢？預(yù)測(cè)：陽臺(tái)上、房間里（陽光也會(huì)透進(jìn)來）、學(xué)校走廊上。（2）種子發(fā)芽是否需要陽光。一組學(xué)生展示設(shè)計(jì)計(jì)劃，其他同學(xué)討論，完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。如果把兩組綠豆放在不同的地方，可能會(huì)導(dǎo)致空氣、溫度等條件不一致，要把兩盆綠豆放在一起保證陽光條件不同，該如何如何操作？學(xué)生預(yù)測(cè)：可以給其中一個(gè)罩上黑塑料袋。塑料袋罩起來會(huì)導(dǎo)致空氣不流通，如何解決這個(gè)問題？學(xué)生預(yù)測(cè)：在黑袋子上扎幾個(gè)小孔保證空氣的流通。教師引導(dǎo)：（出示材料實(shí)物）一盆可以用黑色大塑料桶罩住，另一盆用透明塑料桶罩住。教師在黑板上畫圖。（3）種子發(fā)芽是否需要適宜的溫度。一組學(xué)生展示設(shè)計(jì)計(jì)劃，其他同學(xué)討論，完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。問題：放在冰箱里沒有陽光了，怎么辦？學(xué)生預(yù)測(cè)：把冰箱外面的常溫組用黑色塑料桶罩住，這樣就可以和冰箱中的光線條件保持一致了。（4）種子發(fā)芽是否需要空氣。一組學(xué)生展示設(shè)計(jì)計(jì)劃，其他同學(xué)討論，完善實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。問題：怎樣設(shè)置沒有空氣的環(huán)境？學(xué)生預(yù)測(cè)：用抽氣機(jī)抽干空氣。教師引導(dǎo)：出示密封袋，教師演示將綠豆種子浸泡在水中，將氣泡排出并密封。另一組加入等量水，密封袋敞口放置。2.每個(gè)小組根據(jù)討論修改實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)讓學(xué)生再次經(jīng)歷對(duì)比實(shí)驗(yàn)過程。讓學(xué)生展示小組設(shè)計(jì)，是為了充分暴露計(jì)劃中的缺陷，再以全班研討的形式將對(duì)比實(shí)驗(yàn)中遇到的難點(diǎn)問題進(jìn)行逐一解決，從而達(dá)成共識(shí)，完善計(jì)劃。其目的是引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的過程中，要結(jié)合具體的實(shí)際情況改進(jìn)計(jì)劃，而不是生搬硬套，培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)程中的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。（二）種植綠豆（1）小組按照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃將綠豆放置好。（2）每個(gè)實(shí)驗(yàn)請(qǐng)一組學(xué)生介紹并展示操作過程。設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生將完善后的計(jì)劃在實(shí)驗(yàn)操作中進(jìn)行實(shí)施，加深理解對(duì)比實(shí)驗(yàn)中相同條件和不同條件的設(shè)置方法，同時(shí)學(xué)會(huì)在實(shí)際操作中解決新問題。四、拓展觀察并記錄綠豆種子的生長(zhǎng)情況1.出示觀察記錄表綠豆種子發(fā)芽和_____的關(guān)系,鼓勵(lì)學(xué)生回家認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)，并做好課外觀察記錄。教師布置：下節(jié)課將對(duì)實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行分析，歡迎大家?guī)韺?shí)驗(yàn)裝置和綠豆種子。2.有能力、有條件的同學(xué)拍攝綠豆種子變化的照片，嘗試撰寫研究報(bào)告。【板書設(shè)計(jì)】【實(shí)驗(yàn)記錄表】綠豆種子發(fā)芽和 的關(guān)系觀察記錄表日 期種子的變化1組有（ ）2組無（ ）月 日月 日月 日月 日【活動(dòng)手冊(cè)使用說明】本課要求學(xué)生設(shè)計(jì)關(guān)于綠豆種子發(fā)芽所需條件的對(duì)比實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，以小組為單位共同完成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。列出實(shí)驗(yàn)研究的問題、對(duì)問題的猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)中相同和不同的條件以及整個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程。在交流實(shí)驗(yàn)計(jì)劃環(huán)節(jié)，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真聽取別人的發(fā)言，比較自己和別人的不同之處，找到計(jì)劃中的缺陷并嘗試解決，從而改進(jìn)自己的不足，完善、調(diào)整自己的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃