教科版三年级下册科学《种子变成了幼苗》教案 (8) 9页

《种子变成了幼苗》教学设计 一、概述 本课是教科版三年级下册《科学》“植物的生长变化”单元第 4 课。主要的 知识点属于《科学（3~6 年级）课程标准》中“生命世界”领域的第 2 点“生命 的共同特征”中的内容。 这课虽有涉及“光合作用”这一概念，但主要是侧重“绿叶能制造营养”这 方面的知识，对“植物在光合作用中吸收二氧化碳制造氧气”这一知识只是略略 介绍。虽说“绿叶能制造营养”对将来建构“绿色植物是生物圈中有机物的制造 者”做了铺垫，但对小学生来说，让他们充分认识 “绿叶能在光合作用中吸收 二氧化碳，释放氧气”更有意义，原因在于：⒈不少学生在课外阅读、生活知识 中对这部分内容有一定的了解，从这个角度切入“光合作用”这一概念更符合学 生的认知基础与年龄特点。⒉充分认识这部分内容，更能让学生理解植物与其它 生物的关系以及对人类的意义，从而更好地激发学生关注植物、爱护植物的主动 性，初步建立植物与动物之间相互依赖的意识。 因此，作者对课标中有关光合作用的内容要求做了拆分，重新设计了本课教 学的内容，并拟了一个更容易激发学生思考的课题——《叶子为什么冒泡泡》。 二、学习者特征分析 ⒈ 知识方面：学生可能听说过“光合作用”这个名词，个别学生也可能知 道植物能进行光合作用制造生长所需要的营养，但对植物与人类的密切关系这一 认识还比较模糊。 ⒉ 能力方面：我校从二年级就开设科学课，经过一、两年的科学学习，学 生有一定的探究能力与合作习惯。另外，学生从一年级就有信息技术课，能熟练 掌握计算机的基本使用技能，乐于在网络环境下进行探究学习。 ⒊ 年龄特点：中年级的学生思维活跃，有较强的求知欲。 三、教学思路分析 “光合作用”是一个科学概念，因此，本课的教学内容属于概念教学的范畴。 根据认知主义学习理论和建构主义学习理论的相关观点，本课教学尝试通过信息 技术为学生建构一个促进学习者概念转变的学习环境。具体教学思路如下图： 四、教学策略分析 任务驱动策略：创设情境，通过生活中有趣的现象提出驱动性问题——“在阳光 下，水生植物的叶子为什么会冒泡泡”，激发学生主动思考、积极参与学习的欲 望。 小组协作学习策略：通过 2 人一组协作完成仿真实验，为生生交流搭建平台，让 学生在协作过程中更好地完成学习任务。 有效练习策略：设计有梯度的练习，帮助学生巩固知识，拓展思维。 信息技术与科学学科整合的方法：在本课中，信息技术成为了情景创设的工具、 探究学习的工具、交流协作的工具。在信息技术营造的教学环境下，本课建立了 既充分发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的“主导—主体相结合” 新型教学结构。 五、教学目标 ⒈通过解决真实问题，阐明绿色植物的叶子能在光的作用下吸收二氧化碳和 释放出氧气。 ⒉通过数字化仿真实验，收集、记录和分析数据，最后得出结论。 ⒊意识到绿色植物能提供动物、人类所需要的氧气，动物、人类呼吸排放的二氧 化碳又能成为植物光合作用的条件之一，从而产生爱护植物、关注植物的情感。 六、教学重点、难点 重点：能够阐明绿色植物在阳光下吸收二氧化碳，同时释放氧气。 难点：能分析仿真实验收集到的数据得出结论，并利用该结论分析现象。 七、教学准备 ⒈学生学习资源：装有光合作用网络课程的电脑 22 台 ⒉教师准备资源：课件、学习任务单（43 份） ⒊教学环境资源：电脑、实物投影、电子白板、应答器 八、教学过程 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 参与 1.放视频，创设情景，提出问题： 在阳光下，水生植物的叶子为什么 会冒泡泡？ 2.组织学生大胆猜测，分析猜测的 合理性。 观看并思考 提出猜测、 交流讨论 通过生活中的现象， 激发学生研究的兴 趣，带出本课研究主 题。 探究 ⒈ 认识数字探究设备，初步设计 实验方案。 ⑴ 介绍数字探究设备。 问：有了猜想，我们有办法求 证吗？ （示 PPT）述：有些仪器可以 帮助我们检测这些气体。这是测量 水中氧气含量的溶解氧传感器，用 它连接上数据采集器就可以检测 水中的氧气含量。水中的二氧化碳 很难直接测量，不过，我们可以利 用 PH 传感器间接检测水中的二氧 化碳含量的变化，如果 PH 值变小， 说明二氧化碳在水中的含量增多， 如果 PH 值增大，说明二氧化碳在 水中的含量减少。（简单板书）有了 这些设备的帮助，我们可以怎样设 倾听 思考 ⒈向学生介绍探究 设备，鼓励学生尝试 设计实验验证猜想。 通过设计交流也为 学生后续开展仿真 实验做好铺垫。 计实验呢？） ⑵组织学生简单讨论实验方案，帮 助学生明确实验所需材料及实验 方法（如：装含二氧化碳水的容器、水 生植物、传感器设备等，了解对比实验 的方法）。 ⑵ 提出实验的相关要求。（PPT） （述：检验植物光合作用所需 的时间比较长，我们暂时可以利用 一个仿真实验开展研究，仿真实验 所用的设备和实验材料与真实的 一样，你们可以通过仿真实验中的 提示进行操作，收集数据进行分 析，验证自己的想法。 述：在实验过程中，同学们需 要完成相关的实验记录（出示实验 任务记录单），请先阅读实验记录表， 看看有没有问题。 ⒉组织学生开展仿真实验，完成实 验记录，得出结论。 讨论 倾听 阅读、提问 实验、记录 ⒉利用实验任务单 及相关练习，帮助学 生发现绿叶在光的 作用下吸收二氧化 碳释放氧气的现象。 解释 ⒈组织学生交流实验情况以及实 验分析。 问：通过实验你们发现什么？ 2.介绍光合作用的过程（PPT）。组 织学生回顾引入的情景，讨论确定 水生植物旁的气泡是植物光合作 用产生的气泡。 交流汇报 倾听 讨论 通过对实验的分析 交流，帮助学生建构 光合作用的相关概 念。 迁移 ⒈出示有关光合作用的练习题，通 过应答器功能，了解学生学习效 果，及时引导、点拨。 ⒉组织学生交流绿色植物在地球 上存在的意义。 观看、回答 交流 ⒈ 通过应答器的统 计功能，帮助老师及 时了解学生学习情 况并调整教学。 ⒉利用不同层次的 练习，帮助学生更好 地理解绿色植物与 其它动物的关系。 评价 ⒈ 组织学生小结本课学习情况。 ⒉ 问：人通过吃食物获得能量， 支持呼吸和其它的活动，植物得到 的能量可以支持什么活动呢？植 物需要呼吸吗？ 交流 思考 ⒈培养学生及时反 思自己学习情况的 意识。 ⒉提出新问题，引发 学生进一步探究植 物的兴趣。 九、板书设计 光合作用 溶解氧传感器：测水中 O2 PH 传感器：测 PH 值变化 PH 值 水中 CO2 PH 值 水中 CO2 十、教学反思 本节课是一次关于概念教学的探索。通过对学生课堂交流情况、堂上练习的 反馈以及学生实验任务单完成效果等几方面的分析，可了解 80%的学生能理解理 解绿叶在光的作用下吸收二氧化碳释放氧气，并能应用这一知识分析生活中的现 象。本课教学目标的达成度较高。我认真思考与分析了一下，觉得是以下的一些 做法发挥了较好的作用： ⒈ 通过不同的真实问题，不断激发学生的认知冲突 本课通过信息技术手段，为学生创设不少真实生活的情境或案例：水生植物 的叶子在阳光照射下会冒气泡；被阳光照射的水族箱里面的鱼和水草能存活比较 长的一段时间……。学生在解决生活中的真实问题时，必然会运用他们已有的知 识（前概念）。在已有知识不能很好地回答或解决这些问题时，也必然会引发他 们的认知冲突，激发他们主动学习、积极交流，最终帮助他们达到建构概念、形 成概念的目的。 ⒉ 提供不同的学习支架，帮助学生拓展思维、理解概念 中年级学生的自主探究能力、归纳概括能力比较弱。为帮助学生自主开展仿 真实验的探究，我设计了实验任务单（见附件），并在实验任务单中通过简单练 习、半开放式的支架帮助学生发现和归纳实验结论。另外，我还设计了不同梯度 的练习，帮助学生巩固知识的同时，引导他们深入思考，理解概念。 ⒊ 营造信息化教学环境，实现“自主、探究、合作”的教与学方式 本课合理地运用信息技术，使其有效地融合在教学过程中，为学生营造了 一个促进学习者概念转变的学习环境，实现了“自主、探究、合作”的教与学方 式。例如：⑴在导入环节中，教师利用视频资料为学生创设了一个真实的问题情 境——“在阳光的照射下，水生植物的叶子上为什么冒出了那么多泡泡？”，引 出学生的前概念，同时也激发了学生探索、求证的欲望。⑵在探究环节中，教师 考虑到植物的光合作用不容易在一节课内看到现象，为了帮助学生通过“做中学” 的方式进一步解决认知冲突，建构概念，教师在这个环节为学生提供了仿真实验。 该实验仿真程度很高，能让学生模拟操作传感器、数据采集器开展研究，同时学 生可以从仿真实验中记录实验数据，通过对数据的分析，得出结论，从而初步建 构“光合作用”的概念。⑶在分享交流环节中，信息技术为生生交流、师生交流 搭建了很好的平台，通过学生对实验结论的交流，师生、生生对案例的分析，学 生逐渐理解“光合作用”的概念。⑷在应用迁移环节，电子白板软件的应答功能， 能让老师及时了解学生学习情况并引导点拨，帮助学生在讨论交流中进一步形成 概念。 本课的教学还存在着一些不足，如：应用迁移环节中，生生讨论时间还不够 充分，应该如何更合理地安排教学时间？另外，本课教学是否还可以尝试增加一 些直观的实验演示？这些问题都还很值得我进一步地思考。 虽然“光合作用”这一概念比较抽象，但我觉得，只要我们能根据学生的认 知水平，抓好概念建构的切入点，在新技术、新理念的支持下，学生不但可以顺 利完成这类抽象概念的学习，不少学生还能轻松地在原有课程标准要求的基础上 理解概念、应用概念。 附： 实验任务单 年 班 第 组 姓名： ⒈问题：为什么在阳光照射下水生植物的叶子会冒泡？ ⒉猜测： 。 ⒊实验：请按照仿真实验的提示进行研究，并记录实验数据。 ◆思考并完成下列问题： 在实验中，受到光照的水草与黑暗中的水草相比，不改变的条件是什么，改 变的条件是什么，请选择相应的编号填入横线中。 不改变的条件： 改变的条件： ⑴水草的数量 ⑵水量的多少 ⑶容器（即烧杯）的大小 ⑶ 线的强弱 ⑸水中二氧化碳的含量 ⑷ 实验数据记录表： Plants subject to light 受到光照的水草 Initial reading 开始的读数 Final reading 最后的读数 PH DO(mg/l) Plants subject to light 被遮光的水草 Initial reading 开始的读数 Final reading 最后的读数 PH DO(mg/l) ⒋实验分析（用“√”选择答案）： ⑴参考实验记录表中的 PH 实验数据。 哪一组水草的 PH 读数上升了？ ①受到光照的水草 ②被遮光的水草 ⑵PH 读数的上升意味着水里的二氧化碳失去了一部分！ 参考上题答案，思考是哪一组水草用了一部分的二氧化碳？是哪一组水草进行了 光合作用？ ⑶根据上题的答案，请指出植物若进行光合作用所需要的两种物质。 ①光与氧气 ②二氧化碳与氧气 ③二氧化碳与光 ⑷参考实验记录表中的溶解氧（DO）实验数据。 哪一组水草的 DO 读数上升了？ ①受到光照的水草 ②被遮光的水草 ⑸DO 读数的上升意味着水里的氧气量增加了。请问这多余的氧气从哪里来？（可 参考第 4 题答案） ①DO 传感器 ②受到光照的水草 ③被遮光的水草 ⑹在题目 2，你得指出进行光合作用的水草，在题目 5，你得推断多余的氧气从哪 儿来。根据你这两个题目的答案，请列明植物进行光合作用时所产生的一种物质。 1 ②氧气 ③二氧化碳 用上二氧化碳的水草 进行光合作用的水草 ⑴ 受到光照的水草 被遮光的水草 ⑵ 受到光照的水草 受到光照的水草 ⑶ 被遮光的水草 受到光照的水草 ⑷ 被遮光的水草 被遮光的水草 备注：光合作用是植物进行的一种生命过程以制造食 物。在进行光合作用时植物会用上二氧化碳。 ⒋ 实验结论： 通过对实验的观察与分析，我发现，受光照的水生植物的水里 含 量变少了， 含量增加了。因此，我推断，在阳光照射下水生植物的叶子 会冒泡的原因是： 。