資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
3.綠豆苗的生長
一、教學目標
科學觀念：知道空氣是一種混合物質，氮氣和氧氣是其主要成分，初步了解植物可以吸收陽光、空氣和水分，并在綠色葉片中制造其生存所需的養分。初步認識到生物的形態結構、生活習性是同它們的生活環境相適應的。
科學思維：可以利用控制變量的方法設計綠豆苗生長是否需要陽光的實驗。
探究實踐：能用畫圖、拍照，視頻等方法記錄觀察所得，運用實驗，查閱資料等方式獲取信息。
態度責任：表現出對植物的結構與生活環境相互關系進行科學探究的興趣。
二、教學重難點
重點：設計綠豆苗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。
難點：設計綠豆苗生長與光照關系的對比實驗方案。
評價任務（根據需要設計評價量規）
評價量表
評價任務 評價標準 表現程度 自評 互評 師評
☆☆☆ ☆☆ ☆
預測綠豆苗的生長是否需要陽光 能積極參與討論并對綠豆苗的生長是否需要陽光有合理的預測。 能 基本能 不能
實驗設計 能積極參與討論，使用對比實驗的方法設計綠豆苗的生長是否需要陽光的實驗計劃。 能 基本能 不能
能掌握綠豆苗的生長是否需要陽光的實驗方法。 能 基本能 不能
實驗研討 能知道設置對比實驗的原因。 能 基本能 不能
能知道綠豆苗能進行光合作用，通過觀察陽光下和黑暗處的綠豆苗的生長情況，證明綠豆苗的生長需要陽光。 能 基本能 不能
學習收獲
四、教學過程
學習活動 設計意圖 效果評價
（一）談話導入 師：同學們在前面的學習中，我們學習了綠豆發芽的必要條件，大家還記著都有什么嗎？ 生：需要充足的空氣、適宜的溫度和水。 師：陽光是不是種子發芽的必要條件呢？ 生：不是。 師：那綠豆苗的生長需要陽光嗎？請說出你的猜想。 生猜想：我覺得植物的生長是需要陽光的，綠豆苗的生長也需要陽光。 讓學生明確本課學習的目標是什么，對植物的生長是否需要陽光作出自己的猜想。 觀察學生的活動參與程度及回答，對于能進行合理猜想的學生給予肯定。
（二）探究活動 探索活動：設計實驗來研究綠豆苗的生長是否需要陽光。 1.思考討論：實驗改變的條件和不變的條件 （1）師：同學們猜想是科學探究的第一步，我們還需要科學的實驗才能得出正確的結論。我們探究的是對比實驗，對比實驗的核心是只改變一個條件，其他條件都不能改變。請同學們討論一下，本次實驗我們需要改變的條件是什么？不改變的條件是什么？ （2）學生小組討論，填寫實驗計劃。 （3）小組匯報討論結果，展示實驗計劃。 本次對比實驗我們只改變光照條件，不改變的條件是水和溫度。我們可以準備兩盆綠豆苗，一盆放在陽光條件下，一盆放在黑暗條件下生長，過一段時間后進行對比觀察。 綠豆苗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。預測:綠豆芽的生長需要陽光。實驗的方法:保持其他條件相同，把-盆綠豆苗放在陽光充足的地方，一盆放在黑暗的地方。我們要改變的條件:光照我們不改變的條件:水、溫度
2.記錄并觀察 （1）師提出：綠豆苗是由根、莖、葉三部分組成，根生長在土壤里，不方便觀察，我們可以從莖和葉入手，想一想，我們可以從哪些方面觀察比較綠豆苗的生長情況呢？ （2）小組討論我們可以從哪些方面觀察比較綠豆苗的生長情況呢？ （3）小組匯報討論結果 生1預設：我們可以觀察綠豆苗的高度，還可以看看莖和葉的顏色。 生2預設：我認為還可以將陽光和黑暗條件下莖的粗細進行對比。 師生總結。 教師出示實驗記錄表 小結：我們將從綠豆苗的高度、莖和葉的顏色、莖的粗細來觀察陽光下和黑暗處的綠豆苗的生長情況。 提示：觀察綠豆苗莖和葉的顏色時，如果發現顏色偏淺偏黃，說明生長情況偏差，如果顏色偏深偏綠，說明生長情況較好。 出示觀察時的注意事項。 ①比較莖的粗細時要描述為纖細或粗壯。 ②測量植物高度需測量地上高度，可借助軟尺。 ③實驗過程中要通風，特別是黑暗處的綠豆苗。 ④每隔兩天澆同樣多的水，保持土壤濕潤。 （6）觀看視頻，學習實際操作方法。 （7）學生實驗 （8）出示提前在兩種環境中生長的兩盆綠豆苗，讓學生小組觀察討論，并填寫實驗記錄表。 （9）學生匯報記錄情況 綠豆苗生長是否需要陽光的實驗記錄 日期: 月 日高度 莖和葉的顏色莖的粗細我們的解釋陽光下的綠豆苗矮而直莖是暗紅色 葉是翠綠色粗壯綠豆苗的生長需要陽光 黑暗處的綠豆苗高而彎莖是白色 葉是黃綠色纖細
閱讀資料 師：我們發現植物的生長是需要陽光的，光對植物的影響與我們賴以生存的空氣有關，空氣由哪些成分組成，空氣在植物生長過程中又起到哪些作用呢？讓我們一起先看一段視頻，然后再閱讀課本第七頁閱讀材料，找出答案吧。 ①播放視頻，了解光合作用。 ②小組討論，師生小結。 空氣是一種混合物質，氮氣和氧氣是空氣的主要成分，還有二氧化碳和水蒸氣等其他物質，其中部分氣體與植物的光合作用密切相關，在光照條件下，植物吸收空氣中的二氧化碳和水分，再綠葉中制作生存所需的養料，并釋放氧氣。自然界中的氧氣主要來源于植物。糧食和煤炭中所含的能量，也是通過綠色植物貯藏起來的。 通過學生對綠豆苗的生長是否需要陽光的實驗進行研討和設計實驗計劃，培養學生的科學素養。 教師根據活動過程中的觀察，及時給予學生一定的鼓勵，并完成學生小組實驗評價量表。
（三）研討 課件出示研討問題，小組討論并匯報. 1.綠豆苗的生長需要陽光嗎？光對植物的生長起著怎樣的作用？ 通過對比觀察，我們發現綠豆苗的生長需要陽光。植物的葉子會在光照條件下制造其生存所需要的養分，并釋放出氧氣。光是植物進行光合作用的必要條件。 為了使綠豆苗生長得更好，我們還需要做什么呢？怎樣制定計劃并通過實驗來驗證呢？ 為了使綠豆苗生長得更好，我們還需要水分、適宜的溫度。我們可以設計對比實驗進行驗證。 綠豆苗生長是否需要水分的實驗計劃我們的預測:綠豆苗的生長需要水分。實驗的方法:保持其他條件相同，一盆綠豆苗持續澆水，另一盆綠豆苗不澆水。我們要改變的條件:水分。我們不改變的條件:光照和溫度。
綠豆苗生長是否需要適宜的溫度的實驗計劃我們的預測:綠豆苗的生長需要適宜的溫度。實驗的方法:保持其他條件相同，一盆綠豆苗放在室溫環境，另一盆綠豆苗放在低溫環境。我們要改變的條件:溫度。我們不改變的條件:光照和水分。
課件出示三種植物，討論這三種植物在不同的環境中植物對陽光、水分等條件的需求是否相同，并填寫記錄表。 小組討論并匯報結果。 植物種類 ①香蕉樹 ②松樹 ③仙人掌 葉子特點葉子寬大針形更細的刺需要的陽光和水分條件陽光充足、水分充沛的地區水分較少的地區水分缺乏的地區
師總結：不同環境里的植物對陽光、水分等條件的需求不相同。香蕉生長在熱帶、亞熱帶,那里陽光充足、雨水多,所以葉子寬大。松樹生長在溫帶地區,針形葉有利于減少水分蒸發。仙人掌原產于熱帶荒漠地區,葉變成了刺,莖肥厚多汁,能貯存大量的水,這些特點同那里缺水、酷熱、干燥的環境有關。香蕉、松樹和仙人掌,這三種植物的形態說明植物的器官是適應生存環境的結果。 通過研討問題，為下一節知識做鋪墊。 教師觀察學生是否積極參與課堂討論，給予及時反饋。
（四）拓展 1.同學們，你有沒有留意，生活中有很多植物朝著一定的方向生長，植物的生長方向與光照條件有關嗎？ 教師播放視頻，做有關對比實驗，了解植物的向光性。 2.布置實踐作業，課下完成本課對比實驗，并將結果分享給身邊的同學。 通過拓展知識，為接下來的課程做好鋪墊。 教師觀察學生是否參與本環節，并鼓勵參與學生。
（五）知識總結 師生共同總結本課知識點。 教師通過學生回答，了解學生對本課知識的掌握情況。 觀察學生是否參與知識總結，是否積極發言，及時鼓勵參與學生。
四、成果集成
能夠設計綠豆苗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。
五、作業設計
【知識技能類作業】
填空題
1.在光照條件下，植物吸收空氣中的 和水分，在綠色葉片中制造生存所需的養料，并釋放出 。
2.綠色植物的葉是進行 的場所。
二、判斷題
1.香蕉樹生長在熱帶，葉子寬大，便于蒸發水分。( )
2.不同環境里的植物對陽光、水分等條件的需求不同。( )
3.仙人掌的葉子退化成葉刺，這主要是為了減少身體中水分流失。( )
三、選擇題
1.在研究綠豆苗生長是否需要陽光的實驗中，我們觀察到黑暗處綠豆苗的特征有哪些( )。
A.葉子是黃色的，莖又細又長、白色
B.葉子是黃色的，莖短小粗壯、綠色
C.葉子是綠色的，又細又長、綠色
2.農田里的植物與植物之間互相留有一定的空間，主要是為了獲得合適( )。
A.水分 B.陽光 C.空氣
3.如圖所示，將一棵綠豆苗種在一個暗箱內,只在右上角開一個小孔，則綠豆苗的莖
會向著( )生長。
A.右上角 B.左上角 C.垂直向上
【綜合實踐類作業】
鼓勵學生回家認真完成本課對比實驗，并將結果分享給身邊的同學。
答案：
一、填空題
1.二氧化碳 氧氣
2.光合作用
二、判斷題
1.√ 2.√ 3.√
三、選擇題
1.A 2.C 3.A
六、板書設計
3.綠豆苗的生長 光 光合作用：水+二氧化碳 氧氣+養料 綠豆苗生長需要陽光
七、教學反思
本課對“綠豆苗的生長需要陽光嗎 ”這一問題進行研究，先引導學生經歷完整的探究過程，讓學生親身體會到綠豆苗生長對環境的需求;接著通過關于其他植物對陽光、水需求的探討，進一步讓學生認識到植物形態結構、生活習性與環境之間的聯系。
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第一單元《生物與環境》大單元整體教學設計
教材版本 教科版 單元（或主題）名稱 《生物與環境》
單元主題 小明去逛商場時看到金魚非常漂亮，于是買了幾條放家里的一個塑料桶里養著，結果沒過幾天，金魚就相繼死掉了，小明很傷心，他想不明白為什么別人在家養的金魚都好好的，他養的金魚就死掉了呢？是什么原因呢？是不是金魚的生存需要滿足一定的條件，那怎樣模擬金魚的生存環境呢？學習了這個單元，讓我們幫助小明建立一個能讓金魚生活得很好的生態系統吧。
課標要求 核心概念：生命系統的構成層次、生物體的穩態與調節、生物與環境的相互關系、工程設計與物化 學習內容： 5.6 生態系統由生物與非生物環境共同組成 ⑤舉例說出常見的棲息地為生物提供光、空氣、水、適宜的溫度和食物等基本條件。 ⑥說出常見動物和植物之間吃與被吃的鏈狀關系。 6.1 植物能制造和獲取養分來維持自身的生存 ①知道植物可以利用陽光、空氣和水分在綠色葉片中制造其生存所需的養分。 6.2人和動物通過獲取其他生物的養分來維持生存 ②知道動物以其他生物為食，動物維持生命需要消耗這些食物而獲得能量。 7.1生物能適應其生存環境 ①舉例說出動物在氣候、食物、空氣和水源等環境變化時的行為。 13.2工程的關鍵是設計 ②利用示意圖、影像、文字或實物等多種方式，闡明自己的創意，初步認識設計方案中各影響因素間的關系。 ③基于有說服力的論證，認同或質疑某些設計方案，并初步判斷其可行性和合理性。 13.3工程是設計方案物化的結果 ④利用工具制作簡單的實物模型，根據實際反饋結果進行改進并展示。 學業要求： （1）通過對生命系統構成層次的初步學習，樂于探究和實踐，關注人體健康與環境保護。 （2）認識到植物利用陽光、空氣和水分在綠色葉片中制造其生存所需養分的過程就是植物的光合作用，動物和人依靠攝取食物維持生命活動。 （3）認識動物能適應環境變化。 （4）能分析不同動物在氣候、食物、空氣和水源等環境變化時的行為。
教材分析 在本單元中，學生將通過研究生物與環境的關系，進一步學習對比實驗控制變量的探究技能，發展運用數據對實驗現象進行分析、解釋的能力。在研究生物與環境關系的過程中，他們還將學習使用圖示的方法梳理較為復雜的生物關系。此外，在本單元中，他們還將經歷幾次較長時間的觀察實踐活動,這些都將促進學生科學探究能力的發展。 本單元內容共7課。 第1~3課分別是“種子發芽實驗”“比較種子發芽實驗”“綠豆苗的生長”，引導 學生對種子發芽和植株生長進行對比觀察研究，認識植物與生存環境的關系，了解植 物的生存需要一定的非生命環境條件。 第4課“蚯蚓的選擇”，學生通過對蚯蚓與環境的研究，認識動物與無生命環境的 關系，了解動物會根據自身生存的需要對環境條件進行選擇。 第5課“當環境改變了”，學生通過對不同季節生物行為變化的分析，認識到當環 境發生改變時，生物會改變自己來適應新環境。 第6課“食物鏈和食物網”，學生經歷認識和研究食物鏈與食物網，認識到生物之 間是互為生長環境，相互依存、相互影響的。 第7課“設計和制作生態瓶”，學生在對生物與非生物、其他生物之間聯系進行 分析的活動中建構“生態系統”概念，并以此為基礎設計池塘模型;在長期的觀察中， 學生認識到在一定區域內生活的生物都需要一個和諧、平衡的環境，生態平衡的改變 會對生物的生活產生很大的影響。
學情分析 在本單元教學前，學生通過之前的學習，已經歷過對生物個體基本特征的觀察、認識、研究活動。他們對于生物與環境的聯系已有一定的了解，但比較零散、模糊。如，對于生物生長需求，絕大多數學生認為植物需要水、陽光、空氣、土壤，認為動物需要水、空氣、食物;對于某一區域動植物關系的認識，許多學生認為動植物的生存都需要養分，動物養分來自食物，植物養分來自土壤。他們能認識到動植物之間“吃與被吃”的關系，但對于其背后存在的能量傳遞的認識是欠缺的;學生能說出在不同環境中生活著不同的動植物，但對于“環境”所包含的因素的認識還比較膚淺，許多學生僅停留在溫度對生物生活的影響，如秋天到了，大雁南飛，卻無法從生物生存需求的角度思考環境對生物生活的影響。
單元目標 科學觀念： 空氣是一種混合物質，氮氣和氧氣是空氣的主要成分。 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分。 動植物都有基本生存需要，如光空氣、水、適宜的溫度和食物等;棲息地能滿足動植 物的基本生存需要。 動植物的身體結構有助于其適應其生存的環境。 動物在氣候、食物、空氣和水源等環境變化時會努力以自己的身體構造及特定行為來適應環境的變化。 不同動物以植物或其他動物為食;動物的生存依賴于植物，如植物為動物提供維持生命所需要的能量;因此常見的植物和動物之間就形成了吃與被吃的鏈狀關系。 由于自然或人為影響弓|起棲息地改變， 會對生活在該地的動物植物產生影響。 棲息地內的生物和非生物相互聯系、相互影響構成了生態系統。 科學思維： 認識到人類、動植物、環境的互相影響和相互依存關系。 在科學實踐研究中，發現自然界中任何一種生物與同區域內其他生物、非生物都有密切聯系，形成保護自然環境的意識。 認識到人類活動對環境會產生正面或負面影響，從而對其他生物的生存產生影響，因此通過保護環境就可以保護其他生物。 3探究實踐： 能基于已有種植經驗，從種子的萌發條件、生長環境需求等角度提出可探究的問題。 能基于已有所學的知識， 對種子萌發條件、生長環境需求等角度提出有針對性的假設，并能說明假設的依據。 能基于所學的知識，制訂比較完整的對比實驗探究計劃。 有控制變量的意識，用對比實驗的方法研究蚯蚓的生長環境。 能基于所學的知識，通過觀察、實驗、查閱資料等方式獲取信息。 能基于所學的知識，用概念圖、統計圖表等方式記錄整理信息，表述探究結果。 能基于所學的知識用不同的方式表述自己的探究過程與結論;能基于證據質疑并評價別人的研究報告。 能對探究活動進行過程性反思，對探究活動進行總結性評價。 4.態度責任： 發展對研究動物和植物對其生存環境所需條件以及相互關系進行科學探究的興趣。 能基于觀察與調查等實踐活動所得信息為依據做出嚴謹的判斷，但不急于下結論。 在科學研討活動中，能基于集體論證反思、調整自己的探究從而完善自己的認識。 在合作中，能認真傾聽他人的意見，并調整自己的觀點最終形成集體的認識。
單元結構化活動
達成評價 圍繞課時學習目標 1.關注課堂問題預設與學生課堂反饋表現。 2.作業設計與學生答題正確率的及時分析。 3.關注學生小組實驗的嚴謹性和科學性。 圍繞單元和主題目標。 1.分層設置單元測試 2.繪制單元思維導圖。 3.制作生態瓶等實物。
單元課時課型規劃 課時課型課時內容課時目標 （單元目標分配）課時學習任務（或問題）（一般1-2個）達成評價1實驗課種子發芽實驗能夠使用對比實驗的方法設計種子發芽實驗，研究種子發芽所需條件的過程。 能夠結合自己的實驗計劃開展實踐研究，觀察并記錄種子發芽狀況的活動。如何設計種子發芽實驗能夠使用對比實驗的方法設計種子發芽實驗，并結合自己的實驗計劃開展實踐研究，探究種子發芽所需條件的過程。1實驗課比較種子發芽實驗通過實地觀察綠豆種子的發芽，知道種子發芽的條件，認識綠豆種子發芽需要水、空氣和適宜的溫度，土壤和陽光不是種子萌發的必要條件。在收集信息數據的基礎上實事求是地分析數據，增進對植物生長發育的關注。用比較的方法，能根據事實區別哪些是種子發芽的必要條件。 在實地觀察中，能在收集信息數據的基礎上實事求是地分析數據，并將數據轉化為證據，形成一定的解釋。會提出感興趣的問題。1實驗研討課綠豆苗的生長知道空氣是一種混合物質，氮氣和氧氣是其主要成分，初步了解植物可以吸收陽光、空氣和水分，并在綠色葉片中制造其生存所需的養分。利用控制變量的方法設計綠豆芽生長是否需要陽光的實驗。能用畫圖、拍照，視頻等方法記錄觀察所得，運用實驗，查閱資料等方式獲取信息。1實驗課蚯蚓的選擇通過對蚯蚓的研究，知道蚯蚓適宜的生存環境，認識到動物生存需要一定的環境條件。 用控制變量法開展對比實驗研究，探尋蚯蚓對光、水分等條件的需求。能用控制變量法開展對比實驗研究，探尋蚯蚓對光、水分等條件的需求。1研討課當環境改變了通過將青蛙行為圖片與環境圖片相對應，知道當環境改變的時候，動物會努力適應新環境，認識到為適應環境的變化，動物會有一些特殊的行為。用比較分析的方法，研究當環境改變后動物是怎樣適應新環境的。在探究活動中，能依據事實獨立思考，研究動物適應新環境的方法。 1研討課食物鏈和食物網通過實地觀察一定區域內的動植物相互影響的現象，分析動植物之間的食物關系，找出很多“鏈條”狀的聯系,形成食物鏈，知道動植物所需的能量(養分)在食物鏈上的生物之間依次傳遞著。正確使用觀察方法和工具，并記錄下動植物及相互影響的現象，分析動植物間的食物關系，能形成鏈條狀的聯系。能夠通過“模型”的觀察、分析與討論,發現事物之間的相互聯系和相互影響。 1工程設計課設計和制作生態瓶通過設計和制作生態瓶，知道生態系統是由生物與非生物共同組成，認識到動植物與環境相互影響和相互依存的關系。根據設計方案及實際條件制作生態瓶，并堅持對生態瓶進行管理和觀察。能根據設計方案及實際條件制作生態瓶，并堅持對生態瓶進行管理和觀察。
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