1.4《蚯蚓的选择》（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4课《蚯蚓的选择》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4课 蚯蚓的选择 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动物对环境条件的需求，认识动物对环境的适应性，理解不同生物对环境的需求差异，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：本课是单元探究的重要环节，前两课聚焦植物与环境的关系，本课转向动物与环境的探究，以蚯蚓为载体，通过光照、水分两组对比实验，引导学生探究动物对环境的选择，为后续学习食物链、生态系统奠定基础，体现了单元从“植物”到“动物”、从“个体”到“系统”的探究进阶。 3. 学情依据：五年级学生已掌握对比实验的基本方法，对蚯蚓有生活认知，但对“动物如何选择环境”缺乏实证探究，对“动物与环境的适应性”理解不足。本课通过两组对比实验，帮助学生构建“动物行为与环境需求”的关联，深化对生物与环境关系的认识。 三、教材分析 本课以“蚯蚓的选择”为探究主题，引导学生经历“提出问题—推测假设—设计实验—动手操作—数据整理—研讨结论”的完整科学探究流程，教材内容分为四个核心板块： 1. 聚焦：以“植物的生存需要一定的环境，动物也是这样吗？对于蚯蚓来说，适宜的生活环境是什么样的？”引发思考，明确本课探究主题，实现从植物到动物的探究过渡。 2. 探索： 环节1：基于生活经验推测蚯蚓的生活环境，引出对光照、水分条件的探究； 环节2：探究蚯蚓对光照的选择，通过明暗对比实验，观察蚯蚓的分布情况，记录实验数据； 环节3：探究蚯蚓对干燥或潮湿环境的选择，通过干湿土壤对比实验，进一步验证蚯蚓的环境偏好； 环节4：整理实验数据，形成对蚯蚓适宜生活环境的结论。 3. 研讨：围绕“蚯蚓适宜的生活环境特点”“不同动物对环境的不同需求”展开讨论，通过青蛙、天鹅、企鹅、蜥蜴、狼等实例，拓展学生对动物与环境适应性的认识。 4. 拓展：引导学生关注身边动物的生活环境，将课堂探究延伸到生活观察，深化对生物与环境关系的理解。 教材设计层层递进，以两组对比实验为核心，既落实了科学探究的严谨性，也通过生活实例拓展了学生的认知，帮助学生从“个体探究”走向“普遍规律”的理解，落实科学素养的培养。 四、学情分析 1. 知识基础：学生对蚯蚓有初步的生活认知，知道蚯蚓生活在土壤里，但对蚯蚓具体的环境需求（光照、水分）缺乏系统认识；已掌握对比实验的基本方法，能理解“控制变量”的原则，但在多组实验的变量控制、数据整理方面仍需引导。 2. 能力特点：学生乐于动手实验，对动物探究充满兴趣，但实验操作的规范性、数据记录的严谨性仍需提升；小组合作能力较强，但在实验分工、交流分享方面需要明确的指导。 3. 思维水平：学生以具象思维为主，对“动物行为与环境需求的关联”理解需要实验现象支撑，容易出现“只看现象不分析本质”的问题，需要教师通过记录表、研讨问题，引导学生建立“实验现象—数据—结论”的逻辑关联。 4. 情感态度：学生对小动物充满好奇，能主动参与探究活动，但部分学生缺乏爱护小动物的意识，需要教师在实验中渗透生命教育，培养尊重生命、爱护生物的态度。 五、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道蚯蚓适宜生活在黑暗、潮湿的环境中，理解动物的生存需要一定的环境条件。 2. 认识不同动物对环境条件的需求不同，动物具有适应环境的特征和行为。 （二）科学思维目标 1. 能基于生活经验，对蚯蚓的生活环境进行合理推测，并设计对比实验验证猜想。 2. 能通过整理、分析实验数据，对比不同条件下蚯蚓的分布情况，得出科学结论，初步形成证据意识与逻辑推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能设计并实施蚯蚓对光照、水分选择的两组对比实验，明确变量控制原则，规范完成实验操作。 2. 能持续观察并记录蚯蚓的分布情况，整理实验数据，完成实验记录表的填写。 3. 能在实验中爱护小动物，实验后将蚯蚓放回适宜的生活环境，养成规范的实验习惯。 （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，体会科学探究的严谨性。 2. 感受动物与环境的密切关系，增强爱护小动物、保护生物生存环境的意识，树立尊重生命的观念。 六、教学重难点 教学重点：设计并实施蚯蚓对光照、水分选择的对比实验，通过实验数据得出蚯蚓适宜的生活环境特点。 教学难点：理解动物行为与环境需求的关联，认识不同动物对环境的适应性，建立生物与环境关系的科学认知。 七、教学准备 （一）教师准备 1. 教学课件（包含蚯蚓生活视频、实验步骤动画、不同动物环境图片）； 2. 实验演示材料：长方形盒子、吸水纸、泥土、蚯蚓、标签纸、记录表； 3. 拓展资料：不同动物的生活环境与适应性特征资料卡。 （二）学生准备 1. 课前观察蚯蚓的生活环境，记录自己的发现； 2. 分组实验材料：长方形盒子、吸水纸、干泥土、湿泥土、蚯蚓10条、记录表（每组1套）； 3. 活动手册中的实验记录表。 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，上节课我们在植物园里观察绿豆苗的时候，发现了蚯蚓生活的痕迹。大家在哪里见过蚯蚓？它们一般生活在什么样的地方？ 生1：我在花盆里见过蚯蚓，在潮湿的泥土里。 生2：我在下雨后的路边见过蚯蚓，它们都从土里爬出来了。 生3：我在干土里找过蚯蚓，从来没找到过，它们好像不喜欢干的地方。 师：大家都观察得很认真！我们知道，植物的生存需要一定的环境，那动物也是这样吗？对于蚯蚓来说，什么样的环境才是它们喜欢的呢？今天，我们就一起来探究《蚯蚓的选择》，看看蚯蚓到底喜欢什么样的生活环境。（板书课题） （二）推测假设，设计探究方案（8分钟） 师：根据大家的生活经验，我们来推测一下，蚯蚓适宜生活在什么样的环境里？可以从光照、水分这两个方面来说一说。 生1：我觉得蚯蚓喜欢黑暗的环境，因为它们都生活在地下，很少见到阳光。 生2：我觉得蚯蚓喜欢潮湿的环境，干土里找不到蚯蚓，它们都在湿土里。 师：大家的推测都很有道理！那我们怎么用实验来证明蚯蚓到底喜欢什么样的环境呢？我们可以用什么实验方法？ 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：那我们可以分成两个实验来探究：第一个实验，探究蚯蚓对光照的选择；第二个实验，探究蚯蚓对干燥或潮湿环境的选择。请大家以小组为单位，讨论一下，每个实验里，我们要改变的条件是什么？不改变的条件是什么？ （学生小组讨论，教师巡视指导） 师：哪个小组来说说第一个实验，探究光照选择的实验方案？ 小组1：我们的实验问题是“蚯蚓喜欢明亮的环境还是黑暗的环境？”，改变的条件是光照，一组明亮，一组黑暗；不改变的条件是水分、盒子的大小、蚯蚓的数量等。我们可以把盒子的一半涂黑，一半剪开，让一边亮一边暗，把蚯蚓放在中间，看它们往哪边爬。 师：说得非常完整！那第二个实验，探究水分选择的实验呢？ 小组2：我们的实验问题是“蚯蚓喜欢干燥的环境还是潮湿的环境？”，改变的条件是土壤的湿度，一端放干泥土，一端放湿泥土；不改变的条件是光照、盒子的大小、蚯蚓的数量等。把蚯蚓放在中间，看它们往哪边爬。 师：大家的方案都很科学！老师要提醒大家，实验中每组用10条蚯蚓，反复做几次实验，这样可以避免偶然因素的影响，让实验结果更可靠。 （三）实验一：蚯蚓对光照的选择（12分钟） 师：现在，我们先来完成第一个实验，探究蚯蚓对光照的选择。大家先看老师的演示，再小组合作完成实验。 （教师边演示边讲解实验步骤） 师：第一步，找一个长方形的盒子，把盒子的里面涂成黑色，将盒盖的一端剪掉一块，这样盒子里就会形成一边黑暗、一边明亮的环境。 师：第二步，在盒子的底部铺上一层吸水纸，保持盒子底部的湿度一致，这样就不会影响实验结果。 师：第三步，将10条蚯蚓放在盒子内黑暗与明亮的交界处，盖好盒盖。 师：第四步，5分钟以后，打开盒盖观察，记录待在明亮一端、盒子中间、黑暗一端的蚯蚓数量，把数据填在记录表上。 师：老师要提醒大家，实验过程中不要用手碰蚯蚓，不要大声喧哗，避免惊扰它们，影响实验结果。现在，请大家小组合作，完成实验。 （学生小组合作完成实验，教师巡视指导，提醒学生规范操作，爱护蚯蚓） 师：时间到！请大家停止实验，打开盒盖，记录你们的实验数据。哪个小组来分享一下你们的实验结果？ 小组1：我们组的实验数据是：第一次实验，明亮端0条，中间0条，黑暗端10条；第二次实验，明亮端1条，中间0条，黑暗端9条；第三次实验，明亮端0条，中间1条，黑暗端9条。我们的解释是：蚯蚓喜欢黑暗的环境，大部分蚯蚓都爬到了黑暗的一端。 师：说得非常清楚！其他小组的结果和他们一样吗？ 生：我们组也是，蚯蚓都跑到黑暗的那边去了！ 师：看来大家的实验结果都一致。从这些数据里，我们能得出什么结论？ 生：蚯蚓喜欢黑暗的环境，不喜欢明亮的环境！ 师：没错！这就是我们通过实验得出的结论。那为什么蚯蚓喜欢黑暗的环境呢？大家想一想，蚯蚓的身体有什么特点？ 生：蚯蚓生活在地下，没有眼睛，怕光，阳光会伤害它们的身体。 师：你说得很对！蚯蚓长期生活在黑暗的土壤里，已经适应了黑暗的环境，阳光中的紫外线会对它们造成伤害，所以它们会选择黑暗的地方生活。 （四）实验二：蚯蚓对干燥或潮湿环境的选择（12分钟） 师：刚才我们探究了蚯蚓对光照的选择，知道了蚯蚓喜欢黑暗的环境。接下来，我们来探究蚯蚓对干燥或潮湿环境的选择。大家先看老师的演示。 （教师边演示边讲解实验步骤） 师：第一步，找一个长方形的盒子，在盒子的两端分别铺上一层泥土，一端铺湿润的泥土，一端铺干燥的泥土，中间留出一段空隙。 师：第二步，将10条蚯蚓放在盒子的中间，盖好盒盖，保持盒子里的光照条件一致。 师：第三步，5分钟以后，打开盒盖观察，记录待在干燥土壤里、盒子中间、湿润土壤里的蚯蚓数量，把数据填在记录表上。 师：同样，大家要反复做几次实验，保证结果的可靠性。现在，请大家小组合作，完成实验。 （学生小组合作完成实验，教师巡视指导，提醒学生规范操作，爱护蚯蚓） 师：时间到！请大家停止实验，打开盒盖，记录你们的实验数据。哪个小组来分享一下你们的实验结果？ 小组2：我们组的实验数据是：第一次实验，干燥端0条，中间0条，湿润端10条；第二次实验，干燥端1条，中间0条，湿润端9条；第三次实验，干燥端0条，中间1条，湿润端9条。我们的解释是：蚯蚓喜欢潮湿的环境，大部分蚯蚓都爬到了湿润的泥土里。 师：说得非常棒！其他小组的结果和他们一样吗？ 生：我们组也是，蚯蚓都跑到湿泥土那边去了！ 师：看来大家的实验结果都一致。从这些数据里，我们能得出什么结论？ 生：蚯蚓喜欢潮湿的环境，不喜欢干燥的环境！ 师：没错！那为什么蚯蚓喜欢潮湿的环境呢？大家想一想，蚯蚓是怎么呼吸的？ 生：蚯蚓是靠皮肤呼吸的，皮肤必须保持湿润，才能溶解氧气，进行呼吸，如果环境太干燥，蚯蚓的皮肤会变干，就没法呼吸了！ 师：你说得太专业了！蚯蚓没有肺，是靠湿润的体表进行气体交换的，所以它们必须生活在潮湿的环境里，这样才能正常呼吸，维持生命活动。 （五）整理数据，研讨结论（6分钟） 师：现在，我们的两个实验都完成了，请大家整理一下实验数据，和小组的同学讨论一下，适宜蚯蚓生活的环境具有什么特点？ （学生小组讨论，教师巡视倾听） 师：谁来说说你们的结论？ 生：适宜蚯蚓生活的环境是黑暗、潮湿的，蚯蚓既不喜欢明亮的地方，也不喜欢干燥的地方。 师：非常完整！我们通过两组对比实验，得出了蚯蚓的选择：蚯蚓喜欢黑暗、潮湿的环境。 师：那大家想一想，蚯蚓的选择说明了什么？ 生：说明动物的生存需要一定的环境条件，它们会选择适合自己的环境生活。 师：说得非常好！就像植物会选择适合自己的阳光、水分条件一样，动物也会选择适合自己的环境条件，这是它们适应环境的表现。 （六）拓展延伸，认识不同动物的环境需求（5分钟） 师：除了蚯蚓，其他动物对环境的需求也是这样吗？大家来看一看课本上的图片，青蛙、天鹅、企鹅、蜥蜴、狼，它们分别生活在什么样的环境里？它们对环境的需求有什么不同？ 生1：青蛙生活在潮湿的水边，喜欢温暖的环境；天鹅生活在水里，需要广阔的水域；企鹅生活在寒冷的南极，不怕冷；蜥蜴生活在沙漠里，喜欢干燥温暖的环境；狼生活在森林里，需要广阔的活动空间。 师：说得非常棒！不同的动物，生活的环境不同，对环境条件的需求也不同： 青蛙：需要潮湿、温暖、有水域的环境； 天鹅：需要开阔的水域、充足的食物； 企鹅：适应寒冷的极地环境； 蜥蜴：适应干燥、温暖的沙漠环境； 狼：适应森林、草原等广阔的陆地环境。 师：大家想一想，这些动物的外形和行为，是不是也和它们的生活环境相适应？比如企鹅的羽毛很厚，能保暖；蜥蜴的皮肤能减少水分蒸发，适应沙漠的干燥环境。 生：是的！它们的身体特点都是为了适应自己的生活环境！ 师：没错！动物的外形、行为和生活习性，都是为了适应它们的生存环境，这就是生物与环境的密切关系。 （七）课堂小结，爱护小动物（2分钟） 师：同学们，今天这节课，我们通过两组对比实验，探究了蚯蚓的选择，知道了蚯蚓喜欢黑暗、潮湿的环境，也了解了不同动物对环境的不同需求。谁来说说，你今天最大的收获是什么？ 生1：我学会了用对比实验探究动物的环境需求，知道了蚯蚓喜欢黑暗潮湿的地方。 生2：我知道了不同的动物需要不同的生活环境，它们的身体特点都是为了适应环境。 生3：我知道了要爱护小动物，实验后要把它们放回原来的生活环境里。 师：大家的收获都很大！老师要提醒大家，实验结束后，请大家把蚯蚓放回植物园的泥土里，让它们回到自己的家。动物是我们的朋友，我们要爱护它们，保护它们的生存环境。 师：这节课就上到这里，下课！ 九、板书设计 蚯蚓的选择 对比实验1：光照的选择 改变条件：光照（明亮/黑暗） 不变条件：水分、蚯蚓数量 结论：蚯蚓喜欢黑暗的环境 对比实验2：水分的选择 改变条件：湿度（干燥 / 潮湿） 不变条件：光照、蚯蚓数量 结论：蚯蚓喜欢潮湿的环境 蚯蚓适宜的生活环境：黑暗、潮湿 → 动物会选择适合自己的环境生存，适应环境的表现 十、教学反思 （一）教学亮点 1. 以实验为核心，落实科学探究素养：本课以两组对比实验为主线，引导学生经历完整的探究流程，从推测假设到动手操作、数据整理、研讨结论，层层递进，帮助学生掌握对比实验的方法，培养了尊重证据、实事求是的科学态度，落实了科学探究核心素养。 2. 注重生命教育，渗透情感态度目标：实验中强调爱护蚯蚓，实验后引导学生将蚯蚓放回自然，既培养了学生规范的实验习惯，也渗透了尊重生命、爱护生物的教育，实现了态度责任目标的有效落实。 3. 拓展延伸到位，深化生物与环境的认识：通过不同动物的实例对比，帮助学生从“蚯蚓的选择”拓展到“不同动物的环境需求”，认识到动物与环境的适应性，深化了对生物与环境关系的理解，体现了科学知识的迁移与应用。 4. 学生主体地位突出，互动充分：课堂中通过小组讨论、实验操作、交流分享等活动，给学生充足的表达与实践机会，师生、生生互动充分，学生的参与度高，能主动参与到探究过程中。 （二）不足之处 1. 部分学生在实验操作中不够规范，比如放置蚯蚓时位置不准确、实验过程中惊扰蚯蚓，影响了实验结果的准确性，后续需要加强实验操作的示范与指导。 2. 课堂时间分配略显紧张，拓展环节的交流不够充分，部分学生对不同动物环境需求的理解不够深入，需要预留更多时间进行讨论。 3. 对实验数据的分析引导可以更深入，部分学生只关注了实验现象，没有深入分析数据背后的原因，比如蚯蚓为什么喜欢黑暗、潮湿的环境，后续可以增加更多的引导性问题，帮助学生深化理解。 （三）改进措施 1. 后续教学中，增加实验操作的微视频示范，明确实验步骤的规范要求，同时安排小组内的“小助手”，协助动手能力较弱的同学完成实验，保证实验结果的可靠性。 2. 优化课堂时间分配，将拓展环节的讨论延伸到课后，让学生课前收集自己感兴趣的动物的生活环境资料，课堂上进行分享交流，深化对动物与环境适应性的认识。 3. 增加实验数据的分析环节，设计引导性问题，比如“为什么蚯蚓会选择黑暗的环境？这和它的身体结构有什么关系？”，帮助学生将实验现象与生物特征联系起来，深化对生物适应性的理解。 总体而言，本节课较好地完成了教学目标，学生通过完整的实验探究，形成了对蚯蚓生活环境的科学认知，理解了动物与环境的密切关系，同时培养了严谨的科学态度和爱护生物的意识，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 $