4.15《发霉和防霉》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册冀人版

五年级下册科学第四单元《多样的生物》 第15课《发霉和防霉》教学设计 一、设计依据 本课教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》的基本理念，以“面向全体学生，立足素养发展，倡导探究实践，体现科学本质”为核心导向，聚焦“生物与环境的关系”核心概念，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养目标，通过对比实验探究食物发霉的条件、梳理生活中的防霉方法、了解食品保鲜技术的发展，引导学生从生活现象入手，探究微生物生长与环境的关系，建立“控制环境条件可以抑制微生物生长”的科学认知，体会科学与生活的紧密联系，同时树立食品安全与健康生活意识。 二、教材分析 本课是冀人版小学科学五年级下册“多样的生物”单元的第五课时，承接前几课对微生物（细菌、真菌、病毒）的认知，聚焦微生物中霉菌的生长与环境的关系展开探究，是对微生物与环境、微生物与人类关系的深化学习。教材以“夏季食物、衣物易发霉，冬季不易发霉”的生活现象为情境导入，以“食物发霉的条件”为核心探究任务，设置了“探究食物发霉的条件”“防止发霉的方法”“了解食品保鲜技术的发展”三个递进式探究环节，引导学生通过对比实验探究霉菌生长的环境条件，再结合生活实例梳理防霉方法，最后拓展了解食品保鲜技术的发展，体会科学技术对生活的影响。本课是学生建立“生物的生长需要适宜的环境条件”这一核心概念的关键一课，同时通过防霉方法的探究，将科学知识与生活实际紧密结合，培养学生解决实际问题的能力，为后续学习生物与环境的关系奠定基础。 三、学情分析 五年级学生在生活中见过食物、衣物发霉的现象，知道发霉的食物不能吃，但对霉菌的生长条件缺乏科学的认知，也不了解防霉方法背后的科学原理。学生已经具备一定的对比实验设计与操作能力，能够通过控制变量的方法探究影响因素，但在实验变量的控制、实验方案的严谨性设计上仍需要教师的引导。同时，学生对食品保鲜技术有一定的生活经验，如冰箱冷藏、真空包装等，但对不同保鲜技术的原理、优缺点缺乏系统了解，也缺乏辩证看待科学技术的思维，需要教师通过生活化的探究活动，引导学生从生活现象出发，通过实验探究、资料分析、讨论交流，建立对霉菌生长条件与防霉方法的科学认知，同时树立食品安全意识和辩证看待科学技术的思维。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道霉是一种微生物，其生长需要获取营养和适宜的环境条件； 2. 了解食物在温暖、潮湿的条件下容易发霉，知道霉菌的生长与温度、湿度、营养物质等环境因素有关； 3. 了解生活中常见的防霉方法，知道这些方法的科学原理； 4. 了解常见的食品保鲜技术，知道不同保鲜技术的原理、优缺点，能辩证看待食品保鲜技术。 （二）科学思维目标 1. 能通过对比实验，分析、归纳影响食物发霉的环境因素，发展对比、归纳的逻辑思维； 2. 能结合霉菌的生长条件，分析生活中防霉方法的科学原理，发展分析与应用的科学思维； 3. 能通过了解食品保鲜技术的发展，辩证看待不同保鲜技术的优缺点，发展辩证思维。 （三）探究实践目标 1. 能小组合作设计并实施对比实验，探究食物发霉的条件，控制实验变量，记录并分析实验现象； 2. 能通过查阅资料、生活观察，梳理生活中常见的防霉方法，设计物品防霉方案； 3. 能通过查阅资料，了解一种食品的保鲜方法，分析其发展变化、优缺点，并与同学交流分享。 （四）态度责任目标 1. 愿意参与食物发霉条件的探究实验，体会科学探究的严谨性； 2. 能主动与同伴交流自己的实验发现和探究结果，倾听他人观点，养成合作探究的良好习惯； 3. 感受科学技术对生活的影响，体会科学知识在解决生活问题中的应用； 4. 树立食品安全意识，不食用发霉变质的食物，养成健康的生活习惯，同时树立合理利用科学技术的意识。 五、教学重难点 教学重点：通过对比实验探究食物发霉的条件，了解霉菌生长需要温暖、潮湿的环境，知道生活中常见的防霉方法及其原理。 教学难点：设计并实施严谨的对比实验，控制实验变量，分析实验现象得出结论；辩证看待不同食品保鲜技术的优缺点。 六、教学准备 （一）教师准备 1. 多媒体课件（包含食物发霉的视频、霉菌生长的动画、对比实验的设计与操作指导、食品保鲜技术的资料）； 2. 实验材料：大小、厚薄相同的馒头片、塑料自封袋、滴管、烤箱、标签、记录单等； 3. 拓展材料：不同食品保鲜方法的资料、防霉方法的案例、食品添加剂相关的科普资料； 4. 安全提示素材：发霉食物的危害科普、实验操作安全须知。 （二）学生准备 课前观察生活中发霉的物品，记录发霉的环境；预习教材内容，初步了解对比实验的设计方法。 七、教学过程 （一）情境导入，提出问题（5分钟） 师：同学们，夏天的时候，妈妈买回来的馒头、水果，如果放久了，会发生什么变化？ 生：会长毛、发霉！ 师：没错！夏天的时候，食物、衣物很容易发霉，而冬天这种现象却很少见。（出示面包、橘子、玉米发霉的图片）大家看，这些发霉的食物上，长着各种各样的“毛”，它们是什么呢？ 生：是霉菌，一种微生物！ 师：说得非常对！霉是一种微生物，它的生长和其他生物一样，需要获取营养和适宜的环境条件。那大家结合生活经验想一想，什么样的食物容易发霉？什么样的环境容易让食物发霉呢？ 生1：含水分大的食物容易发霉，比如水果、剩饭。 生2：温暖的地方食物容易发霉，夏天温度高，食物放几天就坏了，冬天放很久都没事。 生3：潮湿的地方食物容易发霉，比如厨房、卫生间里的食物，很容易长毛。 师：大家都有自己的猜想，那这些猜想对不对呢？今天，我们就一起通过实验来探究《发霉和防霉》，揭开霉菌生长的秘密。（板书课题：发霉和防霉） （二）探究活动一：设计对比实验，探究食物发霉的条件（20分钟） 师：要探究食物发霉的条件，我们可以用对比实验的方法，控制变量，只改变一个条件，来观察食物的发霉情况。首先，请大家以小组为单位，结合你们的猜想，设计一个探究食物发霉条件的对比实验方案，把你们的假设、材料、实验步骤、变量控制写在《实验方案设计单》上，一会儿我们请小组来分享。 （学生小组讨论，设计实验方案，教师巡视指导，引导学生明确实验的变量控制，如探究水分对发霉的影响时，控制温度相同，只改变馒头片的干湿程度；探究温度对发霉的影响时，控制湿度相同，只改变放置的温度环境） 师：哪个小组愿意分享你们的实验方案？ 生1：我们组的假设是：食物在潮湿的条件下容易发霉。实验材料是大小、厚薄相同的馒头片2块，塑料自封袋2个，滴管1支。实验方法是对比实验，把馒头片分成干燥和湿润的两组，放在同一个环境中。实验步骤是：1.将馒头片放入烤箱内烘干；2.在1号馒头片上滴10滴水，2号保持干燥；3.将1号和2号馒头片放入塑料自封袋中，挤出空气，封好口；4.把两个袋子放到同一个温暖、阴暗的地方。 师：这个小组的实验方案设计得非常严谨！大家来看，这个实验中，哪些条件是相同的，哪些条件是不同的？ 生：相同的条件是馒头片的大小、厚薄，放置的温度、环境；不同的条件是馒头片的干湿程度，也就是水分含量。 师：说得非常对！这样我们就能通过对比，知道水分对食物发霉的影响了。还有其他小组有不同的探究变量吗？ 生2：我们组的假设是：食物在温暖的条件下容易发霉。实验材料和刚才一样，实验步骤是：把两块都滴了水的馒头片，一个放在温暖的阳台上，一个放在冰箱里，其他条件都一样，观察哪个先发霉。 师：这个小组探究的是温度对食物发霉的影响，变量控制也非常合理。那大家想一想，在做对比实验的时候，我们需要注意什么？ 生1：每次只能改变一个条件，其他条件都要保持一样。 生2：馒头片的大小、厚薄要一样，不能一个大一个小。 生3：袋子里的空气要尽量挤干净，避免空气多少影响实验结果。 师：大家说得都很对！对比实验的关键就是控制变量，每次只改变一个因素，这样我们才能准确地知道是哪个因素影响了食物的发霉。接下来，请大家按照你们的实验方案，开始实验操作，把馒头片处理好，封在袋子里，贴上标签，放在指定的位置，接下来的几天，我们要每天观察并记录馒头片的发霉情况，把实验现象和结果填写在《实验观察记录单》上。 （学生小组合作，按照实验方案处理馒头片，制作自封袋，贴上标签，放置在指定的环境中，教师巡视指导，帮助学生规范操作，强调实验注意事项） 师：现在，我们先根据生活经验和实验猜想，预测一下实验结果，哪个小组愿意来说一说？ 生1：我们组预测，滴了水的1号馒头片会先发霉，干燥的2号馒头片不容易发霉。 生2：我们组预测，放在温暖阳台上的馒头片会先发霉，冰箱里的馒头片不容易发霉。 师：大家的预测都很有道理，接下来我们就一起期待实验结果吧！其实，科学家们通过大量的实验，已经得出了结论：食物在温暖、潮湿的条件下容易发霉。（板书：发霉条件：温暖、潮湿、有营养）大家的猜想和科学家的结论是一致的，太棒了！ （三）探究活动二：梳理生活中的防霉方法（10分钟） 师：我们知道了食物发霉的条件，那生活中，人们是怎样防止食物和其他物品发霉的呢？（出示食品放入保鲜盒、晾晒衣服、刷防霉涂料、通风防潮的图片）大家看，这些都是生活中常见的防霉方法，它们为什么能起到防霉的作用呢？小组讨论一下，结合霉菌的生长条件，分析这些方法的原理。 （学生小组讨论，分析防霉方法的原理，教师巡视指导，引导学生结合温度、湿度、营养等因素进行分析） 师：哪个小组愿意分享你们的分析结果？ 生1：把食品放入保鲜盒，放在冰箱里冷藏，是为了降低温度，抑制霉菌的生长，因为霉菌在温暖的地方容易生长，温度低了，霉菌就长得慢了。 生2：晾晒衣服是为了把衣服里的水分晒干，保持干燥，因为潮湿的环境霉菌容易生长，衣服干了，霉菌就不容易长了。 生3：刷防霉涂料，是为了隔绝水分，同时涂料里的物质可以抑制霉菌的生长，防止家具、墙体发霉。 生4：通风防潮，是为了保持环境干燥，降低湿度，同时保持空气流通，破坏霉菌生长的潮湿环境。 师：大家分析得都非常到位！这些防霉方法，都是通过破坏霉菌生长的条件，来抑制霉菌的生长的。比如，降低温度、减少水分、隔绝空气、添加防霉物质等，都是常用的防霉方法。那除了这些，你在生活中还见过哪些防霉的方法？ 生1：食物放在太阳下晒干，做成干货，比如葡萄干、干菜，就不容易发霉了。 生2：把食物放在真空包装里，隔绝空气，也能防止发霉。 生3：在衣柜里放樟脑丸，能防止衣服发霉、被虫蛀。 师：大家的生活经验都很丰富！这些方法都是通过控制环境条件，来抑制霉菌的生长的。接下来，请大家选择一种生活中容易发霉的物品，设计一个防霉方案，把你的方案写下来，一会儿我们请小组来分享。 （学生设计防霉方案，教师巡视指导，帮助学生完善方案的可行性） 师：哪个小组愿意分享你们的防霉方案？ 生：我们选择的物品是馒头，防霉方案是：1.把馒头分成小份，用保鲜袋装好，放在冰箱冷冻室里，降低温度，抑制霉菌生长；2.吃多少拿多少，避免反复解冻；3.如果吃不完，也可以把馒头切片烘干，做成馒头干，减少水分，防止发霉。 师：这个方案非常全面，既用到了低温防霉，也用到了干燥防霉，考虑得非常周到。 （四）探究活动三：了解食品保鲜技术的发展（7分钟） 师：为了防止食物发霉变质，人们发明了很多食品保鲜技术。（出示鱼的冷藏、腌制、罐装图片）大家看，这些都是常见的食品保鲜方法，从过去到现在，食品保鲜技术发生了哪些变化呢？请大家以小组为单位，选择一种食品，了解它的保鲜方法，分析这些方法的优缺点，一会儿我们请小组来分享。 （学生小组讨论，结合资料了解食品保鲜方法，分析其优缺点，教师巡视指导） 师：哪个小组愿意分享你们的探究结果？ 生1：我们选择的食品是鱼，过去人们用腌制、晒干的方法保存鱼，优点是不需要复杂的设备，能长时间保存，缺点是鱼的营养会流失，口感也会变差，而且含盐量高，吃多了对身体不好；现在人们用冷藏、冷冻、真空包装、罐装的方法保存鱼，优点是能保持鱼的新鲜和营养，口感也很好，缺点是需要设备支持，保存时间不如腌制的长，而且罐装食品可能会添加防腐剂。 生2：我们了解到，现代食品保鲜技术主要有冷藏、冷冻、罐藏、脱水、真空包装、添加防霉剂和防腐剂等。不同的食品会用不同的保鲜方法，比如果蔬常用冷藏，饮料常用灭菌、添加防腐剂。 师：大家了解得非常全面！食品保鲜技术的发展，给我们的生活带来了很多便利，让我们能吃到更多种类、更新鲜的食物。但是，这些保鲜技术也不是完全理想无害的，比如食品防腐剂，虽然能延长食物的保质期，但如果使用不当，也可能会给人们的健康带来一定的危害。所以，我们在选购食品时，要尽量选择不使用防腐剂或者有信誉和质量保证的产品。 师：了解了这些保鲜技术，大家能不能开动脑筋，设计一种未来的食品保鲜技术，既环保又安全，还能长时间保存食物？ 生1：我想设计一种可食用的保鲜薄膜，用天然的材料做成，包在食物上，既能隔绝空气和水分，又能吃下去，不会污染环境，也不会有防腐剂的危害。 生2：我想设计一种智能保鲜盒，能自动调节温度、湿度和空气成分，根据不同的食物，提供最适合的保鲜环境，不用添加任何防腐剂。 师：大家的设计都非常新颖、实用，相信随着科学技术的发展，这些想法都有可能变成现实！ （五）全课小结，拓展延伸（3分钟） 师：同学们，今天这节课，我们一起探究了食物发霉的条件，了解了生活中的防霉方法和食品保鲜技术，谁来说说，你有哪些收获？ 生1：我知道了食物在温暖、潮湿的条件下容易发霉，霉菌的生长需要适宜的温度、湿度和营养。 生2：我学会了很多防霉的方法，比如低温冷藏、干燥晾晒、真空包装等，都是通过破坏霉菌的生长条件来防霉的。 生3：我了解了食品保鲜技术的发展，知道了不同保鲜方法的优缺点，也知道了选购食品时要注意选择安全的产品。 师：大家的收获真不少！发霉是生活中常见的现象，通过今天的学习，我们知道了霉菌的生长需要适宜的环境条件，也学会了很多防霉的方法。希望大家课后能继续观察生活中的防霉现象，把我们学到的防霉方法应用到生活中，同时也要注意食品安全，不食用发霉变质的食物，养成健康的生活习惯。另外，大家可以继续观察我们的对比实验，记录馒头片的发霉情况，下节课我们一起分享实验结果。 八、板书设计 发霉和防霉 1. 发霉的条件（霉菌生长需要）： 温暖、潮湿、有营养（有机物） 2. 防霉方法（破坏霉菌生长条件）： 降温（冷藏、冷冻）、干燥（晾晒、烘干）、隔绝空气（真空包装）、添加防霉物质 3. 食品保鲜技术： 传统：腌制、晒干 现代：冷藏、冷冻、罐藏、脱水、真空包装、添加防腐剂 辩证看待：便利与风险并存，选购食品注意安全 九、教学反思 （一）亮点 1. 探究活动层层递进，符合学生的认知规律。从生活现象导入，到对比实验探究发霉条件，再到梳理防霉方法、了解食品保鲜技术，活动设计由浅入深，引导学生从直观现象上升到科学探究，再到应用解决生活问题，有效落实了科学观念、探究实践等核心素养目标。 2. 充分体现学生的主体地位，注重探究实践与思维发展。课堂中通过小组合作设计实验、分析实验方案、讨论防霉方法、设计保鲜技术等环节，让学生在做中学、思中学，既锻炼了动手操作和实验设计能力，又发展了对比、归纳、辩证的科学思维，同时培养了合作探究的良好习惯，体现了“倡导探究实践”的新课标理念。 3. 紧密联系生活实际，体现科学与生活的联系。课堂中选用的防霉方法、食品保鲜技术都是学生生活中常见的，通过分析这些方法的原理，让学生感受到科学就在身边，体会到科学知识在解决生活问题中的应用，同时落实了食品安全教育，培养了学生的健康生活意识。 （二）不足 1. 对比实验的周期较长，课堂上无法看到完整的实验结果，部分学生对实验结论的理解不够直观，需要后续的持续观察和分享来巩固。 2. 部分学生对对比实验的变量控制理解不够深入，在设计实验方案时，容易出现变量不唯一的问题，需要教师更多的引导和示范。 3. 食品保鲜技术的探究环节，部分学生对食品防腐剂的危害理解不够全面，容易形成片面认知，后续需要更多的科普资料和案例，帮助学生辩证看待食品保鲜技术。 （三）改进方向 1. 提前准备实验的视频资料，或者在课前就布置学生开展对比实验，课堂上分享实验结果，让学生更直观地看到实验现象，加深对发霉条件的理解。 2. 针对对比实验的变量控制，增加更多的案例分析，让学生通过分析错误的实验方案，理解变量控制的重要性，同时提供实验方案模板，帮助学生规范设计实验。 3. 补充更多关于食品防腐剂的科普资料和案例，让学生了解防腐剂的合理使用与滥用的区别，辩证看待食品保鲜技术，树立科学的消费观念。 4. 优化课堂时间分配，精简教师讲解的时间，给学生更多的实验设计、讨论交流的时间，让学生的探究更充分、更深入。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $