科学实验教案小学(小学科学种子发芽实验一教案)

 

【教材简析】

学生在四年级下册植物的生长变化单元活动中已经观察过种子结构，开展过凤仙花种植活动，对于种子发芽已有一定的认识。本课在此基础上引导学生基于自己的认识建立假设、开展方案设计、动手实践研究，系统性思考与研究种子发芽并形成相关认识。该研究过程属于控制变量实验，因此本课需要引导学进一步学习控制变量实验（对比实验）设计的任务。

聚焦环节通过种子萌发图片引发学生对种子萌发所需条件思考，用提问的方式启发学生用科学的方法来研究自己的假设。

探索环节有3个层次的活动。第一层次活动引导学生基于原有的种植经历预测绿豆种子萌发需要哪些必需条件。第二层次活动为选择一个我们认为可能是种子发芽所必需的条件主题，通过实验计划范例引导学生学习设计一份完整的控制变量的对比实验方案（计划）设计。让学生认识到对比实验如何精确控制各个变量，发展学生控制变量的意识。第三层次为基于实验方案运开展实践操作。通过实践操作的照片以及班级记录表指导学生基于实验方案开展相应的动手实践，为下一课活动的开展做铺垫。

研讨环节有3个问题研讨。第一个问题重在引导学生开展反思并认识对比实验的注意事项，最终帮助学生掌握对比实验（控制变量实验）的精髓。第二个问题强化学生科学探究的逻辑性，从而达到探究的持续性与连贯性。第三个问题启发学生对影响种子发芽的其他因素展开实验研究，引导学生基于自身有关对比实验的认识开展实验设计，通过交流、评价帮助学生熟悉对比实验的设计要点。

【学情分析】

学生基于生活实践和植物相关内容的学习活动，对种子发芽已有一定的认识和实践积累，知道种子发言需要一定的条件，能开展种子发芽实验。他们对系统和全面的认识和研究种子发芽实验有一定的兴趣，但对种子发芽所必需的条件缺乏实验论证，对设计研究种子发芽对比实验了解不多，一般无法严格控制对比实验的条件，严谨的科学思维和实践需要在活动中进行强化和提升。

【教学目标】

科学概念目标

种子发芽需要一定的条件。

科学探究目标

1.能够使用对比实验的方法设计种子发芽实验，研究种子发芽所需条件的过程。

2.能够结合自己的实验计划开展实践研究，观察并记录种子发芽状况的活动。

科学态度目标

1.表现出对种子发芽条件进行科学探究的兴趣。

2.感受对比实验对变量控制的严格要求，发展严谨的科学思维。

科学、技术、社会与环境目标

意识到植物生长与环境的关系。

【教学重难点】

重点：用对比实验的方法设计种子发芽实验。

难点：按自己实验计划开展实践研究，观察并记录种子发芽状况的活动。

【教学准备】

演示准备：教学课件、学生小组材料1份等。

分组准备：作业本（设计记录单、实验记录单）、土壤、两支滴管、一些水、多粒绿豆种子、培养皿、纸巾、标签纸等。

【教学过程】

一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）

[材料准备：课件、绿豆种子等]

1.出示绿豆种子图片和绿豆种子，提问：根据我们以前种植研究植物（凤仙花）的经验，想让绿豆种子发芽需要哪些条件？并说说理由。（预设：水、光、空气、土壤、适宜的温度、花盆等，教师根据学生的发言随机板书）

2.思考：这么多条件中，哪些是绿豆种子发芽所必需的条件呢？没有它就不能发芽。（预测：水、光、空气、适宜的温度等，教师根据学生的发言随机√确定或×否定或？存疑。）

3.交流：我们有什么办法来证明我们的猜想呢？（预设：做种子发芽实验，教师揭题。）

二、探索：设计种子发芽实验（预设22分钟）

[材料准备：作业本（设计记录单、实验记录单）、土壤、两支滴管、一些水、多粒绿豆种子、培养皿、纸巾、标签纸等]

1.思考：要证明哪些是绿豆种子发芽所必需的条件的实验该怎么做呢？（预设：学生很有可能提出单个种植方法，通过引导让学生选择一个条件，如比较有争议的土壤。）

2.小组讨论：绿豆种子发芽和土壤的关系实验。

3.集体交流并写出绿豆种子发芽和土壤的关系实验计划。（强调：在实验中只能改变土壤条件，同时要保证其他条件不变。）

4.交流实验方法：（可根据学生具体情况直接进行演示交流或阅读课本实验方法再演示交流。）

（1）准备两个玻璃皿。

（2）在其中一个玻璃皿里铺上一层土壤（1号），另一个不铺（2号）。并贴上标签纸，写上号码。

（3）在两个玻璃皿里各放3粒（或多粒）绿豆。

（4）定期给两个玻璃皿浇同样多的水。

5.小组实验：根据实验计划，领取材料，开展实验。（提醒：在实验中只能改变土壤条件，同时要保证其他条件不变）。

6.集体展示交流或几个小组介绍交流。（重点关注：两个玻璃皿只能改变土壤条件，同时要保证其他条件不变）。

7.观察记录：

（1）重点观察种子的变化、发芽的数量、芽的长短、颜色等。

（2）建议每小组开展观察并记录，表格样式可根据学生计划、实验情况进行调整。

（3）课代表和小组长及时提醒开展观察记录。观察时注意不影响实验条件。

绿豆种子发芽和土壤的关系记录表

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日期：

三、研讨：交流深化（预设12分钟）

[材料准备：整理实验材料，典型出示绿豆种子发芽和土壤的关系实验记录表]

1.集体研讨1：在实验中，我们为什么要设置两组进行对比？为什么要在每一个玻璃皿中放3粒种子？

（1）设置两组进行对比可以更清楚的了解土壤这一条件在种子发芽中的作用——重点引导学生开展反思并认识对比实验在设计中的注意事项，最终帮助学生掌握对比实验（控制变量实验）的精髓。

（2）放 3 粒这是为了实验的严谨性，其目的是避免（降低）实验中偶然现象的发生而必须放多粒的种子，且越多越好，可以根据大多数种子的发芽现象来作为判断依据。因为种子不同在萌发过程中可能会出现不同的状况，引导他们在实验中放更多粒的种子。

2.集体研讨2：在实验中，我们观察到的什么现象能验证我们的预测？

小结；如果两组都发芽或者都未发芽，说明种子发芽或不发芽跟土壤没关系，如有有土壤的发芽，没土壤的不发芽，说明种子发芽需要土壤，如果没有土壤的发芽，有土壤的不发芽，说明土壤影响种子发芽。

3.集体研讨3：对于种子发芽必需的其他条件，我们可以怎样制订实验计划？

（1）绿豆种子发芽和光的关系的实验：

相同条件：温度、水、土壤、大小相同的绿豆种子各3粒以上等。

夏季到来，居家和办公室里空调的使用率越来越高，各种“空调病”相继出现。受外界刺激（如受冷等），位于眼睛附近的眶上神经出现问题，常以眼眶疼痛不适表现出来。

不同条件：提供光和不提供光。

实验方法：1号组种子提供光；2号组种子不提供光；这个实验至少要有两个小组同时进行。

（2）绿豆种子发芽和适宜的温度的关系的实验：

相同条件：水、光、土壤、大小相同的绿豆种子各3粒以上等。

不同条件：提供适宜的温度和不提供适宜的温度。

实验方法：1号组种子提供适宜的温度（常温）；2号组种子不提供适宜的温度（低温冷藏）；这个实验至少要有两个小组同时进行。

……

四、拓展：课外实验记录（预设3分钟）

[材料准备：作业本（设计记录单、实验记录单）、两支滴管、一些水、多粒绿豆种子、培养皿、纸巾、标签纸等等]

1.小组选择自己研究的条件并完善计划并课外开展实验。（教师根据学生意向并进行整合调整，保证每个条件的研究实验至少要有两个小组同时进行）

2.指导落实好观察记录提醒，并做好相应交流准备。

【板书设计】

1.种子发芽实验

水 研究的问题：

适宜的温度 预测：

空气 相同的条件：

光 不同的条件：

土壤 实验的方法：

……

【作业设计】

1.种子发芽对比实验中我们可以改变的条件有（ A ）。

A.1个 B.2个 C.3个 D.多个

2.绿豆种子发芽和土壤的关系实验中需要改变的条件有（ C ）。

A.空气 B.水 C.土壤 D.光

3.绿豆种子发芽和光的关系实验中需要改变的条件有（ B ）。

A.种子数量 B.光 C.空气 D.适宜的温度

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