跨学科实践活动一 栽培番茄，观察并描绘其一生的变化（教学设计）生物北师大版2024七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦番茄一生的生长过程及栽培关键要素，整合种子萌发、光合作用等植物学知识。以“如何将种子种到开花结果”设问导入，通过“番茄生长阶段图谱”梳理生命历程，搭建“栽培方案设计清单”作为学习支架，衔接已学的植物生殖与发育知识。 特色在于跨学科融合与深度探究实践，小组分工（组长、设计师等）合作设计含滴灌装置、支架结构的栽培方案，结合视频、实物模型辅助理解工程原理。通过任务单引导科学思维（分解任务、预设问题），落实生命观念（生长有序性）与探究实践，激发学生责任感，为教师提供可操作的跨学科实践模板，有效培养核心素养。

跨学科实践活动 栽培番茄，观察并描绘其一生的变化 年级 七年级 授课时间 1课时 课题 栽培番茄，观察并描绘其一生的变化 教材分析 1、 教材内容定位 本课是北师大版初中生物学， 七年级一个重要的跨章节、长周期的实践探究活动。它不属于单一章节，而是对“绿色开花植物的一生”、“植物的生殖与发育”、“生态系统”等核心概念的综合性应用与深化。该活动将科学探究、技术工程、劳动教育与生命教育融为一体，旨在培养学生长期观察、记录、分析和解决问题的能力，是践行新课标“核心素养”理念的典型课例。 二、教材内容分析 1.知识层面： 本课时是实践活动的启动和规划课。它需要学生综合运用已有的植物学知识，如种子结构、萌发条件（水分、空气、适宜温度）、根系类型、光合作用、开花结果等，并将其系统化、条理化，形成一个可执行的行动方案。 2. 能力层面： 重点培养学生的项目规划能力和科学探究设计能力。学生需要学会将一个大任务（观察番茄一生）分解为多个可操作的小任务（播种、移栽、养护、记录），并预设可能遇到的问题和解决方案。同时，这也是一个简单的对照实验设计的启蒙，学生可以探究不同因素（如光照、水分、肥料）对番茄生长的影响。 3. 情感态度与价值观层面： 通过亲手设计并即将实施的栽培方案，激发学生对生命现象的好奇心和探究欲，培养其耐心、细心、责任心和尊重生命、热爱劳动的情感。 教学目标 【知识目标】 1.番茄栽培的基本流程和关键要素。 2.如何将理论知识转化为一份考虑周全、具备可操作性的栽培方案。 3.激发对植物生命过程的好奇心和探究欲，体验亲手培育生命的责任感与乐趣。 4.了解现代农业栽培技术（如无土栽培）与生活的联系，思考人类活动与自然环境的关系。 【素养目标】 1.生命观念（核心素养） 学生能认识到，番茄从一个微小的种子成长为一个复杂的开花结果的植物，是一个有序的、需要特定条件的生命过程。 2.科学探究 学生能动手参与讨论，撰写或绘制出栽培方案，并准备好实验记录本。这是一个“动手”和“动脑”紧密结合的实践过程，为后续的“动手操作”和“长期观察”奠定坚实基础。 3.科学思维 学生能够基于事实和原理，运用比较、分类、归纳、推理等方法，设计出一份条理清晰、考虑周全、具有可操作性的番茄栽培计划书。 4.社会责任 学生能以认真负责的态度参与方案设计，乐于合作，敢于质疑，并初步建立起“我是这个小生命的管理者”的责任意识。 教学重、难点 【教学重点】 1.设计一份完整、可行的番茄栽培方案。 2.理解并应用植物（番茄）生长各阶段的关键需求和管理要点。 【教学难点】 1.将已有的零散植物学知识，系统性地整合到一个完整的实践方案中。 2.方案设计的预见性和细节处理（例如：如何设置对照实验？如何定量记录？遇到病虫害怎么办？） 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 【导入新课】 同学们，如果现在把这些材料交给你，你的任务是把这颗种子成功种活，直到它开花结果。你脑海里冒出的第一个问题是什么？ 思考如何种植好番茄。 新知探究 一、栽培番茄的过程 【任务一：栽培番茄的过程】 （1） 教师根据班级人数将学生分为若干小组（每组6人），每组发放一张带有编号的小组牌，并附带角色分配卡： 两位组长：负责组织讨论、协调进度、记录发言； 两名记录员：整理讨论要点，填写方案设计表； 设计师：绘制滴灌装置、支架、蓄排水系统草图； 发言人：代表小组汇报成果。 教师强调：“角色可以轮换，但每个人都要参与，不能只听不说。” 【教师任务】 1. 教师在黑板上张贴“番茄生长阶段图谱”，包括：种子→萌芽→幼苗→移栽→生长期→开花期→结实期→种子收获期。 2. 育苗期：适宜温度20-25℃，湿润土壤，充足光照，通风良好； 移栽期：阴凉环境，避免阳光直射，保护根系； 生长期：光照充足，适量浇水，施氮肥促进茎叶生长； 花果期：减少氮肥，增加磷钾肥，人工辅助授粉，防病虫害。 3. 展示“滴灌装置实物模型”与“植株支架结构示意图”，演示其工作原理： 滴灌装置：利用毛细作用缓慢释放水分，避免积水烂根； 支架结构：采用三角形稳定原理，增强抗风能力。 此环节通过多个视频辅助教学。 小组内做好分工，接下来的活动，大家一起合作。 栽培过程是本节课的重点，学生认真听讲和整理相关笔记，为下一个环节做好准备。 二、番茄栽培任务单 【任务一：番茄栽培任务单】 请各小组正式启动我们的‘番茄工程’项目。请根据所学知识，合作完成这份方案设计。我们将评选出‘最佳可行性方案’和‘最具创意方案’。” 教师下发“番茄栽培任务单”，要求每组围绕以下六个维度展开讨论： ① 品种选择（推荐‘樱桃番茄’‘牛心番茄’‘千禧’等常见品种）； ② 土壤/基质配置（建议使用发酵秸秆+蛭石+泥炭土，比例1:1:1）； ③ 滴灌装置设计（可用矿泉水瓶+细塑料管+针孔控制水流）； ④ 支架设计（可用竹竿+绳索+夹子固定）； ⑤ 蓄水排水处理（容器底加碎石层，预留排水孔）； ⑥ 工作计划表（标注播种日、移栽日、第一次施肥日、授粉日等关键节点）。 【教师任务】 1. 教师巡视指导，重点关注： 有无遗漏关键要素？ 是否考虑了环境因素（如夏季高温需遮阳）？ 是否存在设计不合理之处（如滴灌管过粗导致水流太快）？ 2. 针对典型问题及时干预： 例如某组想用铁丝做支架，教师提醒：“铁丝容易生锈，且可能伤根，建议改用竹竿或木条。” 若有组忽略“移栽后缓苗期”，教师补充：“移栽后3天内不要浇水，以防烂根。” 3. 鼓励学生大胆创新，如有的组提出用旧饮料瓶改造滴灌器，教师给予肯定：“这叫废物利用，环保又省钱！” 小组内讨论和交流，一起合作设计番茄栽培的各项工作，这个过程学生思想不断碰撞，不断找到创意，丰富我们的课堂。 依据教师提供的素材，结合已有经验，尝试设计滴灌装置、支架结构与土壤配方。完成后，组长组织全体成员检查方案是否完整、合理、可执行。 三、番茄栽培展示 【任务一：番茄植株展示】 ①按组别顺序展示，展示时间（2分钟内）； ②展示可以从茎、叶、花、果实等方面展示； ③根据评价量表先自评，再小组互评。 【任务二：番茄的一生记录分享】 ①按组别顺序展示，展示时间（2分钟内）； ②可以用我们制作的任务单、图片、视频等进行分享； 学生的舞台，尽情展示自己的作品，贯穿生物知识，融合摄影绘画等内容。 课堂小结 1.植物一生经历种子萌发、生长、开花、结果、留种五大阶段； 2.环境因素（光、温、水、气）直接影响生长速度与产量； 3.通过剪枝、滴灌、支架等措施，可以调控物质流向，提高果实品质。 板书设计 《跨学科活动：栽培番茄，观察描绘其一生的变化》 一、番茄的一生：种子 → 萌芽 → 幼苗 → 移栽 → 生长期 → 开花期 → 结果期 二、关键条件：水、光、温、气、土、肥 —— 影响生长与产量 三、技术操作：浸种、移栽、剪枝、授粉、滴灌、支架设计 四、我们的任务：小组合作 + 方案设计 + 实践记录 + 成果展示 课后作业 1.当我们收获番茄时一定很喜悦，使番茄增产的物质主要来自( ) A．土壤中的水和空气中的二氧化碳 B．土壤中的水和无机盐 C．空气中的二氧化碳和土壤中的有机物 D．空气中的水和二氧化碳 【答案】A 【解析】番茄的增产来源于光合作用，即此题问光合作用的原料是水和二氧化碳，选A。 2.我们给番茄浇水时，番茄的根从土壤中吸收水分并运到植物体内的顺序是( ) ①根中导管　 ②土壤溶液　 ③根毛以内的各层细胞　 ④根毛细胞 A．①③②④　 B．②①④③　 C．②④①③　 D．②④③① 【答案】D 【解析】根吸收水的顺序是从土壤进入根毛细胞最后由导管运输，D符合。 3.番茄的花哪部分被虫吃掉后就不能结出果实( ) A．花瓣　 B．花托　 C．雄蕊　 D．雌蕊 【答案】D 【解析】花的主要部位是雌蕊，一旦破坏无法完成受精和结果，选D。 4.番茄种子在萌发过程中，最先突破种皮的结构依次是( ) A．胚芽　 B．胚根　 C．子叶　 D．胚轴 C.传粉和受精 D.自花和异花传粉 【答案】B 【解析】最先突破种皮的是胚根，选B。 教学反思 一、 成功之处 1. 以真问题驱动，激发内在动机。 我没有直接给出栽培步骤，而是以“如果我们想成功地在教室里种出番茄，需要提前考虑和准备些什么？”作为核心问题。这个问题开放且具有挑战性，立刻将学生从被动听讲者转变为主动规划者。学生们纷纷从“种子、土壤、阳光、水”等基础要素，联想到“肥料、温度、防虫、支架”等更深层次的需求，思维被充分激活。 2. 搭建“思维脚手架”，化解设计难点。 对于小学生而言，独立完成一份完整的方案是有难度的。我设计了 “栽培方案设计清单” 作为学习支架，将方案分解为以下几个模块： 二、 不足之处 1. 对“差异性”关注不足。 在小组合作设计时，虽然整体氛围热烈，但我观察到有的小组由一两个能力强的学生主导，其他成员参与度不高。对于基础较弱或性格内向的学生，我未能提供更具针对性的引导和任务分配策略，以确保人人在活动中都有所收获。 2. “种子选择”环节深度不够。 学生们大多默认使用统一的番茄种子。我虽然提到了有不同的品种，但没有充分利用图片或实物（如樱桃番茄、大番茄等）进行直观对比，引导学生思考“不同品种的栽培方法和管理重点是否会有所不同？”。错失了一个让学生理解“具体问题具体分析”的好机会。 / 学科网（北京）股份有限公司 $