3.10《不同环境中的植物》（教学设计）-2025-2026学年科学四年级下册人教鄂教版

四年级下册科学第三单元《环境中的生物》 第10课《不同环境中的植物》教学设计 一、设计依据 本课依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》“生命科学领域”“生物与环境的关系”主题的学段目标设计，聚焦“植物的形态结构与环境的适应性”核心内容，落实“知道不同环境中的植物具有不同的形态结构，这些结构特点是为了适应其生长环境，了解植物适应环境的具体方式”的学习要求。通过“对比不同环境中的植物—分析形态结构与环境的关系—归纳植物适应环境的特点—实践栽培多肉植物”的探究主线，培养学生的科学观念、科学思维、探究实践能力与科学态度，体现“科学源于生活、服务生活”的课程理念，落实核心素养培养要求。 二、教材分析 本课是人教鄂教版小学科学四年级下册第三单元《环境中的生物》的第2课，是单元核心课。教材以“芭蕉的生长环境与形态特点”为切入点，分为四大实践板块：一是“观察水中生活的植物”，以莲、金鱼藻为例，探究水生植物适应水环境的结构特点（通气组织、漂浮结构等）；二是“分析干旱环境中的植物”，以仙人掌、骆驼刺、胡杨等为例，总结沙漠植物减少水分蒸发、储存水分、根系发达的特点；三是“拓展其他环境中的植物”，以松树、榕树、椰子树、红树为例，了解不同环境中植物的适应性特征；四是“拓展应用栽培多肉植物”，通过实践活动，理解多肉植物适应干旱环境的结构特点和栽培方法。教材注重从学生熟悉的植物入手，通过对比观察、案例分析、实践操作等活动，帮助学生构建“植物的形态结构与环境相适应”的核心概念，同时渗透生态适应思想和实践探究能力的培养，为后续学习生物的适应性奠定基础。 三、学情分析 四年级学生对身边的植物有丰富的生活认知，见过荷花、仙人掌、松树等植物，也了解它们的生长环境，但对植物的形态结构与环境的适应性缺乏系统认知，容易将“叶子大”“有刺”等特征视为偶然现象，无法建立结构与环境之间的逻辑联系。学生具备初步的对比分析和归纳概括能力，乐于参与观察、讨论和实践活动，但在分析结构与环境的关系时，需要教师引导从“形态特点—功能—适应环境”的逻辑链条进行推理。同时，学生对多肉植物的栽培有浓厚兴趣，可借此深化对植物适应性的理解。教学中需通过对比观察、案例分析、实践操作等活动，帮助学生构建科学概念，理解植物的适应性特点。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道不同环境中的植物具有不同的形态结构，这些结构特点是为了适应其生长环境。 2. 了解水生植物、干旱环境植物、其他环境植物的适应性结构特点，理解植物适应环境的具体方式（如通气组织、减少蒸发、储存水分等）。 3. 了解多肉植物的结构特点与干旱环境的适应性，掌握多肉植物的基本栽培方法。 （二）科学思维目标 1. 能通过对比观察莲、仙人掌、松树等植物的形态结构，分析其与生长环境的关系，发展对比分析与逻辑推理能力。 2. 能基于不同环境植物的案例，归纳植物适应环境的共同规律，建立形态结构与环境适应性之间的逻辑联系，培养归纳概括能力。 3. 能通过分析多肉植物的栽培条件，推理其结构特点与干旱环境的适应性，发展迁移应用与科学推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能通过观察和对比，分析不同环境中植物的形态结构特点，完成植物适应性特征记录单。 2. 能通过小组讨论和案例分析，归纳植物适应环境的特点，构建“形态结构与环境相适应”的概念。 3. 能参与多肉植物的栽培实践，学习栽培方法，理解多肉植物适应干旱环境的特点。 （四）态度责任目标 1. 养成尊重事实、实事求是的科学态度，能基于证据分析植物的适应性特征，不凭主观臆断。 2. 愿意与同伴合作完成观察、讨论和实践任务，乐于分享自己的发现与观点，培养团队协作意识。 3. 体会植物与环境的密切联系，感受生命的奇妙与顽强，树立保护植物及其生存环境的意识，形成尊重自然、爱护生命的情感。 五、教学重难点 （一）教学重点 1. 了解不同环境中植物的形态结构特点，理解植物的形态结构与环境相适应的关系。 2. 归纳植物适应环境的共同规律，掌握多肉植物的栽培方法。 （二）教学难点 1. 建立“形态结构—功能—适应环境”的逻辑链条，理解植物的适应性特征是如何帮助其在特定环境中生存的。 2. 理解不同环境中植物适应性的差异，构建“植物的形态结构与环境相适应”的核心概念。 六、教学准备 （一）教师准备 教学课件（含不同环境植物的图片/视频、莲的通气组织结构示意图、仙人掌的结构示意图、多肉植物栽培步骤视频）、莲的叶柄/藕（实物或模型）、仙人掌（带刺的茎切片）、不同环境植物卡片、多肉植物、透气土壤、小石块、花盆、板书磁贴。 （二）学生准备 课前观察身边的植物，记录它们的生长环境和形态特点；彩笔、记录单。 七、教学过程 （一）情境导入：唤醒生活认知，引出探究主题（5分钟） 师：同学们，上课！大家看课本第31页的芭蕉图片，叶宽大的芭蕉生活在水分充沛、气温较高的南方，在干燥、寒冷的北方很少能看到它们。为什么芭蕉在南方长得这么好，在北方却很难存活呢？植物的形态特点和它生活的环境有什么关系呢？今天我们就一起来学习《不同环境中的植物》，探究植物与环境的奥秘。（板书课题：不同环境中的植物） （二）探究水生植物：适应水环境的结构特点（12分钟） 师：首先我们来观察水中生活的植物，比如莲和金鱼藻，请大家看课本第31页的图片，小组讨论：它们的哪些特点有利于它们在水中生存？把你们的发现记录在表格里。（出示水生植物观察记录单，学生小组讨论，记录发现） 师：哪个小组来分享一下你们的发现？ 小组1：莲的叶子又大又圆，浮在水面上，能接收到更多阳光；莲的叶柄和藕里有很多小孔，像管子一样，应该是用来呼吸的，这样莲在水里也能吸收空气。 小组2：金鱼藻的叶子很细，像羽毛一样，这样在水里不容易被水流冲断，也能更好地吸收阳光和水中的二氧化碳。 师：大家观察得非常仔细！我们一起来分析水生植物的适应性特点： 1. 莲的结构特点与适应性： 宽大的叶片：浮在水面，增大受光面积，进行光合作用； 叶柄和藕中的通气组织：有许多相互贯通的孔眼，形成输送气体的通道网，让莲能够在缺乏氧气的淤泥中获得氧气，适应水生环境； 根系不发达：扎根在淤泥中，不需要发达的根系吸收水分，适应水中的湿润环境。 2. 金鱼藻的结构特点与适应性： 丝状的叶片：增大与水的接触面积，更好地吸收阳光和二氧化碳，同时减少水流的阻力，适应水中的流动环境； 植株柔软：随水流摆动，不容易被冲断，适应水生环境。 师：现在请大家看莲的叶柄切片（实物或模型），观察里面的小孔，说说这些小孔的作用是什么？（学生观察切片，理解通气组织的功能） 生3：这些小孔是通气组织，能让空气从叶子传到根和藕里，这样莲在水里也能呼吸，不会缺氧。 （三）探究干旱环境植物：适应沙漠环境的结构特点（15分钟） 师：了解了水生植物，我们再来看生活在干旱环境中的植物，比如仙人掌、骆驼刺、胡杨，请大家看课本第32页的图片，小组讨论：这些植物有哪些特点？这些特点是怎样帮助它们适应干旱环境的？（学生小组讨论，分析干旱植物的适应性特征） 师：哪个小组来分享一下你们的发现？ 小组1：仙人掌的叶子变成了刺，这样可以减少水分的蒸发；茎又粗又厚，里面能储存很多水分；根系很发达，能吸收地下深处的水分，适应沙漠的干旱环境。 小组2：骆驼刺的根系很长，能扎到地下很深的地方吸收水分；地上的部分很小，减少水分蒸发，这样在沙漠里不容易干死。 小组3：胡杨的树干很粗，里面能储存水分，叶子也很小，减少蒸发，而且它的根系很发达，能吸收大量水分，适应干旱的沙漠环境。 师：大家分析得很全面！我们一起来总结干旱环境中植物的适应性特点： 1. 减少水分蒸发：叶子退化成刺（仙人掌）、叶片细小（胡杨），减少蒸腾作用，降低水分流失； 2. 储存水分：茎干粗大肥厚（仙人掌、猴面包树），肉质化，能储存大量水分，应对长期干旱； 3. 发达的根系：根系深入地下（骆驼刺、龙舌兰），吸收地下深处的水分，扩大吸水范围； 4. 其他特点：表皮有蜡质层（龙舌兰），减少水分蒸发；树干中空（胡杨），储存水分和空气。 师：现在请大家对比莲和仙人掌的结构特点，说说它们的形态为什么差别这么大？（学生对比分析，理解环境对植物形态的影响） 生4：莲生活在水里，水分充足，所以叶子大，需要通气组织呼吸；仙人掌生活在沙漠里，水分很少，所以叶子变成刺减少蒸发，茎储存水分，适应干旱环境。 （四）拓展其他环境植物：不同环境中的适应性特征（10分钟） 师：除了水生和干旱环境，还有很多其他环境中的植物，比如松树、榕树、椰子树、红树，请大家看课本第32页的图片，小组讨论：这些植物生活在什么环境中？它们的形态特点是怎样适应环境的？（学生小组讨论，分析不同环境植物的适应性） 师：哪个小组来分享一下你们的发现？ 小组1：松树生活在山地，叶子是针形的，表面有蜡质层，冬天也不会落叶，这样可以减少水分蒸发，适应寒冷、干燥的山地环境；根系发达，能扎根在岩石缝隙里，吸收水分和养分。 小组2：榕树生活在热带多雨的环境中，有很多气生根，能吸收空气中的水分，还能支撑大树的重量，适应多雨、潮湿的环境；树冠很大，叶子茂密，能遮挡阳光，保持湿润。 小组3：椰子树生活在海边，树干倾斜，叶子宽大，果实能浮在水面上，这样椰子可以随水传播到其他地方；根系发达，能固定在海边的沙土里，抵御海风的吹袭。 小组4：红树生活在海边的滩涂里，有很多支柱根，能支撑植株，防止被潮水冲走；根里有通气组织，能在缺氧的淤泥里呼吸，适应潮间带的环境。 师：大家分析得非常到位！我们一起来总结不同环境中植物的适应性规律：植物的形态结构与它们的生长环境相适应，不同的环境造就了植物不同的适应性特征，这些特征帮助植物更好地生存和繁衍。 （五）实践活动：栽培多肉植物（8分钟） 师：了解了植物的适应性，我们来做一个实践活动——栽培多肉植物。多肉植物是指根、茎、叶中至少有一种器官是肥厚多汁并具备储存大量水分功能的植物，它们适应干旱的环境。请大家看课本第33页的栽培步骤，小组讨论：为了使多肉植物更好地生长，应当为它营造怎样的生活环境？（学生小组讨论，制定栽培计划） 师：哪个小组来分享一下你们的栽培计划？ 小组1：我们要选择透气的土壤，比如沙土和腐叶土混合，准备一些小石块放在盆底，帮助排水；保留多肉的根部，种在花盆里，放在阳光充足、通风的地方；少浇水，浇水时用晒过的水，避免烂根。 师：说得很正确！多肉植物的栽培要点： 1. 土壤：选择透气、排水性好的土壤，可加入小石块增加排水性； 2. 光照：放在阳光充足、通风的环境中，促进光合作用； 3. 浇水：少浇水，避免土壤积水，浇水时用晒过的水，防止土壤板结和烂根； 4. 温度：保持温暖的环境，避免低温冻伤。 师：现在请大家动手栽培多肉植物（学生分组操作，教师巡视指导，提醒注意事项），课后大家要继续照顾多肉植物，观察它的生长情况，记录在观察日记里。 （六）全课小结（3分钟） 师：同学们，今天这节课我们学习了什么？谁来梳理一下？ 生1：我们了解了不同环境中的植物，水生植物、干旱环境植物、其他环境植物的形态结构特点，知道了植物的形态结构与环境相适应。 生2：我们分析了莲、仙人掌、松树、红树等植物的适应性特征，知道了它们的结构特点是怎样帮助它们在特定环境中生存的。 生3：我们还学习了多肉植物的栽培方法，了解了多肉植物适应干旱环境的特点，知道了要为它营造透气、排水、阳光充足的环境。 师：总结得非常全面！通过今天的学习，我们构建了“植物的形态结构与环境相适应”的核心概念，了解了不同环境中植物的适应性特点，还动手栽培了多肉植物。希望大家在今后的生活中，继续观察身边的植物，发现更多植物与环境的奥秘，同时爱护植物，保护它们的生存环境。 八、板书设计 不同环境中的植物 1. 水生植物（莲、金鱼藻） 特点：宽大叶片、通气组织、丝状叶 适应：水中氧气少、水流、弱光环境 2. 干旱植物（仙人掌、骆驼刺） 特点：叶退化成刺、茎肥厚储水、根系发达 适应：缺水、强蒸发环境 3. 其他环境植物（松树、榕树、红树） 特点：针形叶、气生根、支柱根 适应：山地、热带、潮间带环境 4. 核心规律：植物的形态结构与生长环境相适应 5. 实践：栽培多肉植物（透气土壤、少浇水、阳光充足） 九、教学反思 （一）成功之处 1. 教学环节设计层层递进，从情境导入到不同环境植物的探究、规律归纳、实践活动，符合学生的认知规律，有效落实了四维教学目标。 2. 注重学生的主体地位，通过小组讨论、对比分析、案例分享、实践操作等活动，让学生在自主探究和合作交流中构建概念，培养了对比分析、归纳概括和实践操作能力。 3. 紧密联系生活实际，以学生熟悉的植物为素材，让科学概念的构建有了扎实的生活基础，同时通过多肉植物的栽培实践，让学生亲身体验植物的适应性，体现了科学与生活的紧密联系。 4. 课堂互动充分，通过师生问答、小组讨论、成果分享、实践操作等形式，调动了学生的参与积极性，课堂氛围活跃，学生的表达能力和合作意识得到了提升。 （二）不足之处 1. 水生植物通气组织的讲解不够直观，部分学生对莲的叶柄和藕中的通气组织功能理解不够深入，后续可增加实验演示（如往莲的叶柄里吹气，观察气泡），帮助学生直观理解。 2. 不同环境植物的对比环节，时间略显紧张，部分学生的分享不够充分，后续可提前布置课前搜集任务，让学生提前了解不同环境植物的特点，课堂上重点进行交流和分析。 3. 多肉植物的栽培实践环节，部分学生的操作不够规范，后续可增加分步演示视频，让学生更清晰地掌握栽培步骤，同时布置课后观察任务，深化对多肉植物适应性的理解。 （三）改进措施 1. 优化水生植物通气组织的教学，增加实验演示：将莲的叶柄切开，往里面吹气，观察气泡从叶片冒出，让学生直观理解通气组织的功能，突破教学难点。 2. 调整教学环节时间，将不同环境植物的资料搜集任务提前布置为课前作业，课堂上采用“小组代表分享+全班补充”的形式，提升分享效率，同时预留更多时间进行规律归纳和讨论。 3. 完善多肉植物栽培实践环节，提供分步操作视频和文字说明，让学生清晰掌握栽培步骤；布置课后观察任务，要求学生记录多肉植物的生长情况和浇水、光照情况，撰写观察日记，深化对多肉植物适应性的理解。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $