1.3《绿豆苗的生长》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册教科版

五年级下册科学第一单元《生物与环境》 第3课《绿豆苗的生长》教学设计 一、基本信息 课程：小学科学 教材：教科版五年级下册 单元：第一单元 生物与环境 课题：第3课 绿豆苗的生长 课时：1课时 二、设计依据 1. 课标依据：依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》，本课属于“生物与环境的关系”核心概念，要求学生通过对比实验探究植物生长与光照的关系，理解光合作用对植物生长的意义，认识不同环境中的植物对环境条件的适应性，落实科学探究、科学思维、科学观念与态度责任四大核心素养。 2. 教材逻辑：本课是单元探究的进阶环节，承接前两课“种子发芽”的探究，聚焦“绿豆苗的生长”，从“发芽”到“生长”，探究对象从种子到幼苗，探究维度从“必需条件”拓展到“生长需求”，并引入“光合作用”概念，为后续学习生物与环境的关系、生态系统奠定基础。 3. 学情依据：五年级学生已完成绿豆种子发芽实验，知道种子发芽不需要阳光，但对植物生长是否需要阳光、阳光如何影响植物生长缺乏实证探究，对“光合作用”概念陌生，本课通过实验探究与资料阅读，帮助学生建立“光照—光合作用—植物生长”的关联，形成完整的科学认知。 三、教材分析 本课以“绿豆苗的生长”为探究载体，引导学生经历“提出问题—设计实验—观察记录—资料学习—研讨拓展”的完整探究流程，教材内容分为五个核心板块： 1. 聚焦：以“绿豆种子发芽可以不需要阳光，绿豆苗的生长需要阳光吗？光对植物的生长起什么作用？”引发认知冲突，明确本课探究主题。 2. 探索： 环节1：设计绿豆苗生长是否需要阳光的对比实验，明确改变的条件（光照）和不变的条件（水、温度等），完成实验计划； 环节2：观察并记录阳光下和黑暗处绿豆苗的变化，从高度、茎叶颜色、茎的粗细等维度进行对比； 环节3：阅读光合作用资料，理解光对植物生长的作用，建立科学概念。 3. 研讨：围绕“绿豆苗生长是否需要阳光”“如何让绿豆苗长得更好”“不同植物对环境的需求差异”展开讨论，深化对植物生长与环境关系的理解。 4. 拓展：通过“纸盒开孔实验”，探究植物的向光性，进一步理解光照对植物生长方向的影响，体现探究的连续性与拓展性。 5. 提示：引导学生移栽绿豆苗，为后续观察植物生长做好准备，将课堂探究延伸到课外种植实践。 教材设计层层递进，既注重实验探究的严谨性，也强调科学概念的建构与生活联系，帮助学生从“现象观察”走向“本质理解”，落实科学素养的培养。 四、学情分析 1. 知识基础：学生已通过前两课的学习，知道绿豆种子发芽不需要阳光，但对植物生长阶段的光照需求缺乏认知，对光合作用的概念完全陌生，需要通过具象的实验与直观的资料理解抽象概念。 2. 能力特点：学生已掌握对比实验的基本方法，但在实验变量控制、多维度观察记录、实验结果分析等方面仍需引导；小组合作能力较强，乐于动手实验，但对长期观察的耐心不足。 3. 思维水平：学生以具象思维为主，对抽象的光合作用概念理解需要支架支撑，需要通过实验现象、示意图等方式，帮助学生理解“光如何帮助植物生长”的过程。 4. 情感态度：学生对植物生长的探究充满兴趣，乐于观察绿豆苗的变化，但缺乏对植物与环境适应性的深入思考，需要通过拓展活动与生活实例，引导学生关注不同环境中的植物。 五、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道绿豆苗的生长需要阳光，理解光合作用是植物利用光制造养分、维持生长的过程。 2. 认识不同环境中的植物对阳光、水分等条件的需求不同，植物具有适应环境的特征。 （二）科学思维目标 1. 能基于种子发芽与幼苗生长的差异，提出科学问题，并设计对比实验探究绿豆苗生长与光照的关系。 2. 能通过对比阳光下与黑暗处绿豆苗的生长状态，分析光照对植物生长的影响，初步形成证据意识与逻辑推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能设计绿豆苗生长是否需要阳光的对比实验，明确变量控制原则，完成实验计划。 2. 能持续观察并记录绿豆苗的生长变化，从高度、茎叶颜色、茎的粗细等维度进行对比，整理实验数据。 3. 能完成拓展的向光性实验，进一步探究光照对植物生长方向的影响，提升长期观察与实践能力。 （四）态度责任目标 1. 在实验探究中，养成尊重证据、实事求是的科学态度，培养长期坚持观察记录的耐心。 2. 感受植物生长与环境的密切关系，增强爱护植物、关注生物生存环境的意识，体会科学与生活种植的联系。 六、教学重难点 教学重点：设计并实施绿豆苗生长是否需要阳光的对比实验，理解光合作用对植物生长的意义。 教学难点：通过实验现象与资料阅读，理解光合作用的过程，建立“光照—光合作用—植物生长”的关联，认识植物与环境的适应性。 七、教学准备 （一）教师准备 1. 教学课件（包含绿豆苗生长视频、光合作用示意图、不同环境植物图片）； 2. 实验演示材料：两盆长势相近的绿豆苗、花盆、土壤、标签纸； 3.拓展实验材料：两个一面敞开的纸盒、绿豆苗、剪刀； 4. 班级观察记录表模板、光合作用资料卡。 （二）学生准备 1. 课前移栽的绿豆苗； 2. 活动手册中的实验记录表； 3. 课前观察绿豆苗的初始状态，记录高度、颜色等特征。 八、教学过程 （一）情境导入，聚焦问题（5分钟） 师：上课！同学们好！ 生：老师好！ 师：同学们，上节课我们把发芽的绿豆种子移栽到了花盆里，大家的绿豆苗现在长得怎么样了？谁来分享一下你观察到的变化？ 生1：老师，我的绿豆苗长高了，长出了两片叶子！ 生2：我的绿豆苗茎是绿色的，看起来很健康。 生3：我发现有的绿豆苗长得不一样，有的高有的矮，有的叶子黄了。 师：大家都观察得很认真！还记得我们上节课的结论吗？绿豆种子发芽需要水、空气和适宜的温度，不需要阳光。那大家想一想，绿豆苗的生长，还需要阳光吗？ 生1：我觉得需要！我家的花不晒太阳就会蔫掉。 生2：我觉得可能不需要，种子发芽都不需要阳光，苗也应该不需要吧？ 师：大家有不同的想法，这很正常。科学探究就是要通过实验来验证猜想。今天，我们就一起来探究《绿豆苗的生长》，看看绿豆苗的生长到底需不需要阳光，光对植物的生长又有什么作用。（板书课题） （二）设计实验，明确探究方案（10分钟） 师：要探究绿豆苗的生长是否需要阳光，我们应该用什么实验方法？ 生：对比实验！ 师：没错！对比实验的核心原则是什么？ 生：只改变一个条件，其他条件都保持不变！ 师：那在这个实验里，我们要改变的条件是什么？ 生：光照！一组放在阳光下，一组放在黑暗的地方！ 师：非常准确！那哪些条件必须保持不变呢？请大家和小组的同学讨论一下，把你们的想法写在活动手册的实验计划里。 （学生小组讨论，填写实验计划，教师巡视指导） 师：哪个小组来分享一下你们的实验计划？ 小组1：我们研究的问题是“绿豆苗的生长是否需要阳光”，预测是“绿豆苗的生长需要阳光”。实验方法是：保持其他条件相同，把一盆绿豆苗放在阳光充足的地方，一盆放在黑暗的地方。改变的条件是光照，不改变的条件是水、温度、绿豆苗的初始长势等。 师：说得非常完整！老师有个问题，为什么要保持绿豆苗的初始长势差不多呢？ 生：如果一盆长得高，一盆长得矮，最后结果就分不清是光照的影响还是本来长势的影响了，这样实验就不公平了！ 师：你考虑得太周到了！对比实验的公平性，就是从这些细节里体现出来的。 师：那我们怎么观察和记录绿豆苗的变化呢？大家可以从哪些方面来对比？ 生1：可以看绿豆苗的高度！ 生2：看叶子和茎的颜色，是绿色还是黄色？ 生3：看茎的粗细，是粗还是细？ 师：大家的观察角度都很全面！老师给大家准备了记录表，我们可以每天记录一次，一个星期后，看看两盆绿豆苗的变化有什么不同。 （出示实验记录表，讲解记录方法） 师：现在，请大家以小组为单位，领取两盆长势相近的绿豆苗，一盆贴上“阳光下”的标签，一盆贴上“黑暗处”的标签，按照实验计划，把它们放在合适的地方，注意每天给两盆绿豆苗浇同样多的水。 （学生小组合作完成实验布置，教师巡视指导，提醒学生不要伤到绿豆苗） （三）持续观察，分析实验现象（8分钟） 师：同学们，我们的实验已经布置好了，接下来的一周里，大家要坚持每天观察绿豆苗的变化，把数据记录在表格里。老师这里有一组提前做的实验，大家来看一看，经过一个星期，两盆绿豆苗发生了什么变化？ （课件出示阳光下和黑暗处的绿豆苗对比图片） 师：大家仔细观察，两盆绿豆苗有什么不同？ 生1：阳光下的绿豆苗茎是绿色的，比较粗，叶子也是深绿色的，看起来很壮；黑暗处的绿豆苗茎是淡黄色的，很细，叶子也是浅黄的，长得很高，看起来软软的。 生2：阳光下的绿豆苗高度比较矮，但是很结实；黑暗处的长得很高，但是很弱，好像一碰就会断。 师：大家观察得太仔细了！我们来整理一下数据： 阳光下的绿豆苗：茎粗壮、深绿色，叶片宽大、深绿，高度适中，长势健壮； 黑暗处的绿豆苗：茎细长、黄白色，叶片狭小、浅黄，高度较高，长势柔弱。 师：从这些现象里，我们能得出什么结论？ 生：绿豆苗的生长需要阳光！没有阳光，绿豆苗就会长得又细又黄，不健康！ 师：没错！这就是我们通过实验现象得出的结论。那为什么没有阳光，绿豆苗就长不好呢？光对植物的生长到底起什么作用呢？ （四）学习资料，理解光合作用（7分钟） 师：请大家打开课本第7页，阅读关于光合作用的资料，找一找光对植物生长的作用是什么。 （学生阅读资料，教师巡视） 师：谁来说说，你从资料里了解到了什么？ 生1：资料里说，在光照条件下，植物吸收空气中的二氧化碳和水分，在绿色叶片中制造生存所需的养料，并释放出氧气，这个过程叫做光合作用。 生2：原来植物的养料是自己制造的，需要阳光、水和二氧化碳！ 师：说得非常准确！我们来看一看光合作用的示意图。（出示光合作用示意图） 师：大家看，阳光就像一个“能量开关”，植物的叶片就是“加工厂”，吸收水和二氧化碳，在阳光的作用下，制造出养料，供自己生长，同时释放出氧气。所以，没有阳光，植物就无法进行光合作用，制造不出足够的养料，就会长得又弱又黄，甚至死亡。 师：那大家想一想，种子发芽的时候，为什么不需要阳光呢？ 生：因为种子发芽的时候，还没有长出叶片，不能进行光合作用，只能消耗种子里储存的营养，所以不需要阳光；而绿豆苗长出了叶片，需要自己制造养料，所以必须有阳光！ 师：你说得太对了！这就是种子发芽和植物生长的不同之处。 （五）研讨交流，深化理解（8分钟） 师：现在我们来讨论课本上的几个问题。第一个问题：绿豆苗的生长需要阳光吗？光对植物生长起着什么作用？ 生：绿豆苗的生长需要阳光，因为光可以帮助植物进行光合作用，制造养料，让植物长得更健壮。 师：非常完整！第二个问题：为了使绿豆苗生长得更好，我们还需要做什么？我们可以怎样制订计划并通过实验来验证？ 生1：除了阳光，还需要充足的水分，不能浇太多也不能浇太少，我们可以做一个水分对绿豆苗生长影响的对比实验，一组多浇水，一组少浇水，其他条件都一样。 生2：还需要适宜的温度，太冷了绿豆苗会冻坏，我们可以把绿豆苗放在不同温度的地方，观察它们的生长情况。 师：大家的想法都很科学！除了阳光、水分、温度，土壤中的养分、空气也会影响绿豆苗的生长，我们可以像探究光照一样，设计对比实验来验证这些条件的影响。 师：第三个问题：不同环境里的植物对阳光、水分等条件的需求相同吗？大家来看一看课本上的图片，香蕉树、松树、仙人掌，它们分别生活在什么样的环境里？它们的外形有什么特点？ 生1：香蕉树生活在热带，叶子很大，应该需要很多阳光和水分；松树生活在山上，叶子像针一样，比较耐旱；仙人掌生活在沙漠里，叶子变成了刺，能减少水分蒸发，不需要太多水。 师：说得非常棒！不同的植物，生活的环境不同，对阳光、水分的需求也不同，它们的外形特点都是为了适应自己的生活环境。比如： 香蕉树：叶片宽大，适应高温多雨、阳光充足的环境； 松树：叶片针状，减少水分蒸发，适应干旱、寒冷的山地环境； 仙人掌：叶片退化成刺，茎肥厚多汁，适应干旱少雨的沙漠环境。 师：这就是植物对环境的适应，不同的环境造就了不同的植物特征。 （六）拓展实验，探究植物向光性（5分钟） 师：同学们，光不仅影响植物的生长状态，还会影响植物的生长方向。我们来看一个拓展实验：准备两个一面敞开的纸盒，一个在纸盒左壁挖个圆孔，一个在纸盒右壁挖个圆孔，把绿豆苗放在中间，让光能从圆孔透进去。大家猜一猜，一个星期后，绿豆苗会往哪个方向长？ 生1：会朝着有光的圆孔方向长！ 生2：左边的圆孔，苗就会往左长；右边的圆孔，苗就会往右长！ 师：大家的猜测对不对呢？我们来看一看实验结果。（出示向光性实验结果图片） 师：大家看，绿豆苗都朝着有光的圆孔方向生长了！这就是植物的向光性，因为植物需要阳光进行光合作用，所以会朝着有光的方向生长，这也是植物适应环境的一种表现。 师：大家课后也可以自己做一做这个实验，观察绿豆苗的生长方向，看看是不是和我们说的一样。 （七）课堂小结，布置任务（2分钟） 师：同学们，今天这节课，我们一起探究了绿豆苗的生长与阳光的关系，知道了绿豆苗的生长需要阳光，了解了光合作用的作用，还认识了不同环境中的植物对条件的不同需求。谁来说说，你今天最大的收获是什么？ 生1：我知道了种子发芽不需要阳光，但是绿豆苗的生长需要阳光，因为要进行光合作用。 生2：我学会了设计对比实验探究植物生长的条件，知道了不同的植物适应不同的环境。 生3：我知道了植物的向光性，会朝着有光的地方生长。 师：大家的收获都很大！接下来的时间里，请大家继续观察你们的绿豆苗，做好记录，等绿豆苗再长大一些，我们就可以把它们分盆或者移栽到学校的植物园里了。 师：这节课就上到这里，下课！ 九、板书设计 绿豆苗的生长 对比实验：绿豆苗生长是否需要阳光 改变条件：光照（阳光下 / 黑暗处） 不变条件：水、温度、初始长势 现象：阳光下的苗健壮，黑暗处的苗柔弱 结论：绿豆苗的生长需要阳光 光合作用 为植物生长提供养分 植物与环境 不同植物对阳光、水分的需求不同 植物具有适应环境的特征（向光性、叶片形态等） 十、教学反思 （一）教学亮点 1. 以问题驱动探究，突破认知冲突：本课以“种子发芽不需要阳光，那绿豆苗生长需要吗？”的问题引发学生的认知冲突，激发探究兴趣，通过对比实验与资料学习，帮助学生构建完整的科学认知，落实科学思维核心素养。 2. 实验与概念结合，降低抽象难度：通过直观的实验现象，结合光合作用示意图，将抽象的“光合作用”概念具象化，让学生在观察现象的基础上理解科学原理，突破教学难点。 3. 联系生活与拓展，体现科学价值：通过不同环境植物的对比、向光性拓展实验，将课堂探究与生活中的植物、自然现象联系起来，让学生感受到科学与生活的紧密联系，增强了对生物与环境关系的理解。 4. 注重探究连续性，培养长期观察习惯：通过布置持续观察任务、移栽绿豆苗等活动，将课堂探究延伸到课外，培养了学生长期坚持观察记录的科学态度，体现了科学探究的连续性。 （二）不足之处 1. 部分学生对光合作用的理解仍不够深入，无法用自己的语言完整描述光合作用的过程，需要更多的引导与练习。 2. 课堂上的拓展实验仅通过图片展示，学生没有亲手操作，对植物向光性的理解不够直观，后续可以增加学生分组实验的环节。 3. 对不同层次学生的关注可以更细致，对理解能力较弱的学生，需要更多的个别指导，帮助他们突破概念理解的难点。 （三）改进措施 1. 后续教学中，增加光合作用的模拟活动，比如让学生用卡片模拟水、二氧化碳、阳光、氧气、养料的转化过程，帮助学生直观理解光合作用的原理。 2. 优化课堂时间分配，将向光性实验作为分组拓展活动，让学生亲手制作纸盒、布置实验，课后观察记录，增强学生的实践体验。 3. 设计分层学习任务，为不同层次的学生提供不同难度的资料与问题，比如为基础薄弱的学生提供光合作用步骤填空，为能力较强的学生提供“影响光合作用的其他因素”探究任务，满足不同学生的学习需求。 总体而言，本节课较好地完成了教学目标，学生通过实验探究、资料学习与拓展活动，形成了对绿豆苗生长与阳光关系的科学认知，理解了光合作用的意义，同时培养了严谨的科学态度和探究能力，为后续单元学习奠定了坚实的基础。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $