11 《探究昆虫的奥秘》（教学设计）-2025-2026学年苏教版四年级下册科学

第三单元 《昆虫》 第三课时 《探究昆虫的奥秘》 一、教材分析 《探究昆虫的奥秘》是苏教版四年级下册第三单元《昆虫》的第三课时，属于“生命科学”领域。本课是在学生认识了昆虫的共同特征、饲养了昆虫的基础上，进一步引导学生运用科学探究的方法，研究昆虫的奥秘，培养科学探究能力和创新思维。本课是单元的总结提升，通过提出问题、设计实验、观察记录、得出结论的完整探究过程，让学生体验科学家的研究方式。 教材编排遵循“从观察到探究、从模仿到创新”的认知逻辑，包含三个主要活动：活动一，通过观察和提问，发现关于昆虫的问题；活动二，选择感兴趣的问题，设计探究方案；活动三，进行探究实验，分享研究成果。 根据《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段要求，学生应“能基于所学的知识，提出可探究的科学问题，制订简单的探究计划”。本节课注重培养学生的科学观念、探究实践能力和科学思维，引导学生在探究中发现问题、解决问题，感受科学探究的乐趣。 二、教学目标 科学观念：通过探究活动，知道昆虫有许多有趣的奥秘，科学探究可以帮助我们发现问题、解决问题，初步建立“科学探究是认识世界的重要方式”的科学观念。 科学思维：能基于观察提出可探究的科学问题；能运用控制变量的方法设计简单的探究实验；能通过观察记录、分析数据，得出结论，培养逻辑推理和批判性思维能力。 探究实践：能够选择感兴趣的昆虫问题，设计探究方案，进行实验观察；能坚持观察记录，用文字、图画等方式记录探究过程和结果。 态度责任：在探究活动中培养好奇心和探究兴趣，体验科学探究的乐趣，形成尊重事实、严谨求实的科学态度。 三、教学重难点 教学重点：基于观察提出可探究的科学问题，设计简单的探究方案。 教学难点：运用控制变量的方法设计实验；坚持观察记录，分析得出结论。 四、教学准备 教师材料：教学课件、各种昆虫图片、探究案例视频、探究记录表示例。 学生分组材料（每组一套）：蚂蚁、饲养盒、放大镜、食物（糖、盐、面包等）、计时器、学习记录单。 五、教学过程 （一）回顾导入，引出问题—— “昆虫还有哪些秘密” 1.回顾旧知：“前两节课我们学习了昆虫的哪些知识？”学生回顾：昆虫的共同特征、蚕的一生等。 2.引出问题：“关于昆虫，你还想知道什么？你有哪些问题？”学生自由发言 “蚂蚁怎么找到回家的路？” “蜜蜂怎么知道哪里有花蜜？” “蝴蝶的翅膀为什么那么漂亮？” “昆虫是怎么保护自己的？” 3.揭示课题：“昆虫世界还有许多奥秘等着我们去发现。今天我们就来当一次‘昆虫小科学家’，探究昆虫的奥秘。”（板书课题《探究昆虫的奥秘》，齐读课题） 设计意图：通过回顾旧知和提出新问题，激发探究兴趣，引出本课研究主题。 （二）聚焦问题，设计方案—— “小小科学家” 1.教师引导学生选择可探究的问题。“这些问题中，哪些是我们可以在课堂上探究的？哪些需要长时间观察？”蚂蚁喜欢吃什么？蚂蚁怎么认路？蚂蚁喜欢黑暗还是光明？ 2.聚焦研究：“今天我们先来研究‘蚂蚁喜欢吃什么’。” 3.提出假设：“蚂蚁可能喜欢吃什么？说说你的猜想。”学生猜想：糖、饼干、面包、米饭、盐、肉等。 4.学生分组讨论，设计探究方案 要研究的问题：蚂蚁喜欢吃什么？ 我们的假设：蚂蚁喜欢甜食 实验方法：在蚂蚁窝附近放不同的食物（糖、盐、面包、苹果），观察蚂蚁喜欢吃哪一种 保持不变的条件：食物数量、放置距离、观察时间 需要记录的信息：每种食物上蚂蚁的数量 5.各组汇报实验设计，教师引导完善 要同时放几种食物，观察蚂蚁的选择 食物要放在相同距离的位置 观察时间要相同（如10分钟） 可以重复实验，让结果更准确 6.小结：这就是对比实验，通过对比才能知道蚂蚁最喜欢吃什么。 设计意图：通过设计实验，培养学生控制变量的意识和实验设计能力，经历完整的科学探究准备过程。 （三）实地探究，观察记录—— “蚂蚁实验室” 1.教师发放材料（糖、盐、面包屑、苹果片）、放大镜、计时器、记录表。 2.教师带领学生到校园蚂蚁窝附近（或使用饲养盒中的蚂蚁），分组进行观察。 3.实验操作： 在蚂蚁窝周围不同位置放置四种食物 用计时器计时，每隔2分钟观察一次 记录每种食物上的蚂蚁数量 4. 观察记录：学生填写探究记录 时间 糖上的蚂蚁数 盐上的蚂蚁数 面包上的蚂蚁数 苹果上的蚂蚁数 2分钟 4分钟 6分钟 8分钟 10分钟 5.指导学生仔细观察，轻声交流，不惊扰蚂蚁。 设计意图：通过实地探究，让学生亲身体验科学观察的过程，培养动手能力和观察记录的习惯。 （四）分析数据，得出结论—— “蚂蚁美食家” 1.学生将观察记录的数据整理成表格，计算每种食物上蚂蚁的总数（或平均数）。 2.小组讨论：“从数据中你发现了什么？蚂蚁最喜欢吃什么？” 3.交流汇报：各组汇报发现 “糖上的蚂蚁最多，蚂蚁喜欢吃糖。” “面包上也有蚂蚁，但没有糖多。” “盐上几乎没有蚂蚁。” “苹果上有一些蚂蚁，但没有糖多。” 4.得出结论：蚂蚁最喜欢吃甜食（糖），也吃其他食物，但不吃盐。 5.小结：通过实验我们发现了蚂蚁的食性——喜欢甜食。这就是科学探究的过程：提出问题—猜想假设—设计实验—观察记录—得出结论。 设计意图：通过分析数据、得出结论，让学生经历完整的科学探究过程，培养数据分析和归纳能力。 （五）拓展延伸，更多探究—— “还有哪些奥秘” 1.问题引导：“蚂蚁还有什么秘密？你还想探究什么？”学生发言 蚂蚁怎么认路回家？ 蚂蚁喜欢黑暗还是光明？ 蚂蚁怎么传递信息？ 蚂蚁是怎么合作的？ 2.设计思路：教师引导学生简单设计“蚂蚁喜欢光明还是黑暗”的实验 做一个暗箱，一半黑暗一半光明 放一些蚂蚁，观察它们往哪边爬 3.布置任务：课后继续探究蚂蚁或其他昆虫的奥秘，下周分享你的发现。 4.师：“蚂蚁虽小，却有许多秘密。希望同学们像科学家一样，保持好奇心，继续探究昆虫的奥秘！” 设计意图：将课堂学习延伸到课后实践，激发学生持续探究的兴趣，培养科学探究的习惯。 （六）课堂总结—— “收获分享会” 1.回顾收获：“这节课你学到了什么？你最喜欢哪个环节？” 2.学生总结： 学会了设计探究实验 发现蚂蚁最喜欢吃甜食 经历了完整的科学探究过程 知道了科学探究要控制变量、重复实验 3.师：“科学探究真有趣！希望同学们保持好奇心，像科学家一样思考，像科学家一样探究！” 六、教学反思 （一）成功之处：探究驱动，思维进阶 本节课紧紧围绕2022版课标核心素养要求，以“科学探究”为主线贯穿始终。最精彩的是“蚂蚁实验室”环节，学生亲自动手设计实验、观察记录、分析数据、得出结论，完整经历了科学探究的全过程。当学生发现糖上的蚂蚁最多，兴奋地说“蚂蚁真的喜欢吃甜的”时，科学探究的成就感油然而生。这种在探究中学习的方式，让学生真正理解了“科学是什么”“科学家怎样工作”。 （二）亮点实践：控制变量，方法内化 本课注重培养学生控制变量的科学方法。在设计实验环节，教师引导学生反复讨论“什么条件要相同”“什么条件要不同”，让学生理解对比实验的核心要求。当学生说出“食物要放在相同距离”“观察时间要相同”时，控制变量的意识已经初步形成。这种“像科学家一样思考”的训练，比单纯告知结论更有价值。 （三）不足与改进：实验条件，尚需优化 反思整个课堂，存在两个问题：一是校园蚂蚁窝分布不均，有的小组找不到蚂蚁，影响实验效果；二是观察时间较短，数据不够充分，结论不够严谨。这与实验条件限制有关。 改进设想：在今后的教学中，可提前准备饲养盒中的蚂蚁，保证每个小组都有观察对象。观察时间可延长至15-20分钟，或重复实验取平均值。评价机制上，不仅要关注结论的正确性，更要关注学生在探究过程中的思考深度和合作意识。 七、教学总结 这堂《探究昆虫的奥秘》，我和孩子们一起当了一回“蚂蚁美食家”。在放食物的期待中，在计时的紧张中，在数蚂蚁的专注中，我们发现了蚂蚁喜欢甜食的秘密。当孩子们说出“原来蚂蚁爱吃糖”，当他们学会设计实验，我看到了科学教育最美的样子——它在孩子们好奇的眼睛里，在探究的脚步中。愿每个孩子都成为科学小侦探，探索世界的奥秘！ 学科网（北京）股份有限公司 $