7.比较不同的土壤 教学设计-2025-2026学年科学四年级下册教科版

课题 3.7 比较不同的土壤环节1：观察水稻生长特点 师生 四年级 上课时间 内容 分析 环节2：观察比较三种不同的土壤 14.3陆地表面大部分覆盖着土壤，生存着生物 比较不同的土壤 地球系统与圈层结构 地球与宇宙科学 环节3：测试土壤的渗水性 拓展：小结土壤与植物关系 标准 分析 知道成分含量不同的沙质土、黏质土、壤土三种土壤特性，举例说出适宜生长不同的植物 科学知识目标 将土壤特性与植物生长需要建立联系，综合分析不同土壤对植物生长的影响 分析与综合 物质世界 科学探究目标 能依据证据分析、比较、综合、推理等方法，运用画图的方式表达事物之间的联系，得出结论 模型建构能力 科学态度目标 体会到比较综合观察有助于发现多重特征（观察复杂程度的重要性） 水平1 水平2 水平3 水平4 观察复杂程度 单个静态微观特征观察 两个以上静态微观特征观察 包含静态微观及宏观特征的综合观察 静态特征和动态过程综合性观察 模型建构能力 以实物本身实物图像为模型 会使用绘图或简单图表归纳、比较特征，建立概念模型 会使用示意图等工具表达事物间关系或事件过程 会设计模拟实验或利用量化数据建模揭示规律 建立事实与观点联系的思维能力 给出想法时仅给出观点，观点缺乏事实性证据的支撑 给出想法时仅给出观点，当被要求给出事实证据时仅能给出与观点不完全匹配的事实证据 能给出观点及与观点相匹配的事实证据，但面对与自己观点相左证据时难以对原有观点提出修正 能根据事实证据及时调整观点，若得到相左证据会依据新证据更改或修改原有观点 学生 分析 1.四年级学生观察复杂程度处于水平1-2之间，模型建构能力处于水平2，建立事实与观点联系的思维能力多数也处于水平1-2之间； 2.对于土壤，四年级的学生有一定了解，已经认识到土壤的组成成分，但对于不同土壤的特性学生认识不全面； 3.学生能够利用图片、实物模型，通过归纳、比较等方法初步建立保水性模型，通过模拟实验建模进一步验证自己的观点，从而揭示适合水稻种植的土壤保水性好与土壤中黏粒有关。 学习 目标 通过对比观察三种土壤的特点，水稻生长的特点，运用分析、综合、推理等方法，建立水稻生长与土壤保水性的初步模型，基于保水性模型设计模拟实验进一步验证自己的观点，再通过研讨、绘图的方式二次建模，揭示黏质土保水性好的原因，发现不同特点的土壤适合不同植物生长。 重难点 观察三种土壤的特点，水稻生长的特点，运用分析、综合、推理等方法，建立水稻生长与土壤保水性的初步模型 课前 准备 为学生准备：三种不同类型的土壤、白纸、放大镜、小勺、培养皿、组装漏斗、滴管、试管、试管架、滤纸 教师准备：记录单、教学课件 目标与环节 （教师行为）活动过程 课堂观察学生活动 与评价 引入环节：观察水稻生长的特点（3min）： 目标：建立水稻生长的真实情景，感受到水稻生长环境特点 核心问题：水稻生长有什么特点？ 要求：仔细观察水稻生长与土壤之间的关系。 开展形式：个人思考、集体交流 时间：3min 小结内容：观察的复杂程度 小结：观察真实情景能让我们获得更多信息，种植水稻，得选保水的土壤。 关注学生只围绕个别静态特征观察，找到的特点不够多，观察真实情景可以获得更多信息 环节1：观察比较三种不同的土壤（4min） 目标：对比观察三种土壤的特性。观察比较分析归纳三种土壤的特征，建立保水性初步模型。 核心问题：对比观察三种不同的土壤，谁的保水性最好？ 要求：仔细观察三种不同的土壤，找出保水性最好的。 开展形式：个人思考、小组合作 时间：4min 小结内容：观察的复杂程度 小结：学生能运用多种方法对比观察三种土壤，找出与保水性相关的证据。 学生开展3种土壤的对比观察，寻找保水性好的土壤的证据，初步建立保水性模型，将土壤与植物生长建立联系 学生活动时（不同小组运用了什么方法如何对比观察） 环节2：推测几号土壤适合种植水稻（初次建模） （15min） 目标：以推理的方式初步建立模型，表达水稻生长与土壤之间的关系 核心问题：哪种土壤更适合种植水稻？并说明理由。 要求：关注学生能否将土壤颗粒大小与土壤的保水性有机结合 时间：交流讨论15min 开展形式：个人思考、集体交流 小结内容： 初步在头脑中建立模型（适合水稻种植的土壤模型） 小结：学生能够基于证据选择几号土壤适合种植水稻，并对自己的选择做出合理的推测。 学生运用通过讨论、对比观察和想象，对“几号土壤保水性好”形成多元化解释 能依据证据运用分析、比较、综合、推理等方法，初步建立保水性模型，对“几号土壤保水性好”形成多元化解释（颗粒说、黏性说、缝隙说、成分占比说等） 环节3：对比测试土壤的渗水性实验（3min） 目标：根据不同学生选择的角度，去实验验证，再综合所有事实证据，做出判断。 二次建模：筛选与判断不同解释（11min）目标：通过讨论、演示与想象形成保水性更合理的解释 核心问题：验证几号土壤的保水性最好？ 要求：实验验证 时间：实验3min 开展形式：个人思考、集体交流 小结：通过模拟实验，对比观察了三种土壤的渗水性，进一步验证了自己的观点，最终发现2号土壤保水性较好，适合水稻种植。 核心问题：为什么2号土壤保水性最好？ 要求：筛选与判断，提出合理解释 观点：颗粒说、黏性说、成分占比说...... 时间：小组讨论思考11min 开展形式：小组思考、集体交流 小结：学生能主动应用已有知识，对不同的解释做出筛选与判断，并提出更合理的解释。 根据推测设计模拟实验建模，开展模拟实验，并用新的事实证据进一步验证自己的观点 学生能主动应用已有知识，对不同的解释做出筛选与判断，并提出更多合理的解释。 环节4：建立植物生长与土壤的关系 （2min） 目标：认识到不同的土壤适合种植不同的植物。 核心问题：不同的土嚷适合不同的植物生长 要求：辨识三种土壤，举例说出适宜生长不同的植物 时间：2min 开展形式：小组讨论 小结内容：莲藕；水葫芦；仙人掌……这些植物都生长在哪种土壤里？为什么？ 小结： 表扬学生能够学以致用，在理解不同土壤适合种植不同的植物基础上，举一反三，分析出其他植物适合种在哪种土壤中。 根据不同土壤的特性，举例说明适宜生长不同的植物 课后 反思 玉不琢不成器，课不磨不精细。市赛课活动虽告一段落，但对我而言新的教学历程才刚刚开启，感谢学校领导的关怀，感谢教研员的专业引领和指导，感谢我们整个科学团队的协助与支持，因为有了你们的帮助与指导，才让我有了这次专业成长的机会，磨课的过程转变了教学观念，拓展了教学视野，明晰了教学思路。本学期，有幸亲历了小学科学课赛课活动，在名师的引领和指导下，在团队小伙伴的集体智慧碰撞下，我首次尝试用建模的思想呈现了这节地球与宇宙领域的课程。历时一个多月的磨课，让我品尝了其中的酸甜苦辣，更体会到了一次次进步的喜悦！回顾这一过程，对于这节课我有以下感悟： 1、 建构真实情境，聚焦核心问题 科学课程标准指出：小学科学概念的建构强调从学生熟悉的日常生活实际出发，探究活动尽量与生活中的实际应用相联系。因此，课程的设计要根据小学生的特点创设充满趣味性的真实情景，聚焦核心问题，激起他们探索、追求的浓厚兴趣，启迪他们积极思考，激发学生的求知欲。促使学生的认知情感由潜伏状态转入积极状态，由自发的好奇心变为强烈的求知欲，产生跃跃欲试的主体探索意识，实现课堂教学中师生心理的同步发展。本课，教师亲近学生认知，从孩子们熟悉的水稻切入，引出学校劳动基地种植水稻需要选择一种土壤开始，联系生活中的科学事实，亲近孩子的兴趣，将孩子们的热情最大程度的吸引到课堂上。 2、 坚持以生为本，建构概念模型 要建构高效科学课堂，就必须遵循“以生为本”原则，将学生视为课堂的主人，摒弃传统灌输式教学模式，释放学生思维，给予学生足够的尊重与激励。教师在课堂上要重视个体发展，坚持“以生为本”和“因材施教”原则，善于运用激励性的语言鼓励学生，以激发学生的自信，使其萌发学习兴趣，体验到科学探究的乐趣，从而不断呈现精彩的生成。本课属于地球与宇宙科学领域的内容，最大的亮点在于通过建模的思想来实现教学目标，第一次建模：激励学生运用多种方法，自主建构保水性模型；第二次建模：基于证据，通过进一步实验验证，再运用研讨、绘图的方式，让学生主动应用已有知识，对不同的解释做出筛选与判断，最终提出更合理的解释的思维过程。建模的过程，教师注重以生为本，给予学生足够的时间进行自主探究、验证观点。探究活动结束，及时对小组合作情况进行评价，帮助学生养成良好的实验习惯。汇报时，强调台下同学认真倾听，邀请汇报同学询问台下意见。这对培养学生进行生生之间的质疑，形成高效的课堂互动打下基础。生生互动时，教师直接退后在教室侧面，给学生提供了宽松、自由的课堂交流空间。 三、聚焦核心素养，促进思维进阶 立足国家新课程改革背景，深度理解思维型教学理论，不断思考和实践，立足素养本位，探索学科思维方法，在课堂教学中激发学生积极思维，发展思维能力是科学教育追求的目标。本课紧紧围绕“基于核心素养的思维型探究”主题，关注科学课程核心素养，激发、关注和回应学生的科学思维。亲证学习过程，让孩子们通过对比观察分析、归纳、整理三种土壤的特征，从而推测适合种植水稻的土壤，使学生亲自实践、感知、获取、论证、创造、运用知识重塑自我认知过程。同时，调动学生基于证据阐述理由，实现生生之间的互动、质疑。再根据质疑设计、开展模拟实验，进一步验证观点，最终对不同的解释做出筛选与判断，提出更合理的解释。整个探究过程，教师巧妙运用实物、图示，通过比较、分析、归纳、综合、推理的方式实现两次模型建构，让学生在亲身经历知识建构的过程中，真正实现知识的内化，以及思维的进阶。 当然，本节课也还存在许多不足之处，如关注学生、倾听学生、听懂学生层面还有待提升，艺术性的小结、点评还可以优化等。 小学科学课程作为小学阶段非常重要的一门基础课程，教师在教学中，不仅仅只关注教给学生知识，更需要聚焦核心素养，进一步更新教学理念，从学生兴趣和特点出发，重视和加强学生的科学思维能力培养，以引领学生形成自主探究、科学认知的能力，增强学生的社会责任感。“建构概念模型，促进思维进阶”是“基于核心素养的思维型探究”主题进行的一次实践尝试，在未来的教学历程中，我会继续立足核心素养，以生为本，不断思考与研究，创设有思想、有意义、有温度的科学课堂！ 备注 4 学科网（北京）股份有限公司 $