17 土壤的成分（教学设计）-2025-2026学年三年级科学上册（湘科版）

《土壤的成分》“趣・理・新” 教学设计 主题 土壤的成分 教材版本 湖南科学技术出版社 年级 三年级上 单元 第四单元 土壤 课时 第二课时 姓名 陈一玲 单位 永州市祁阳市七里桥镇观音堂小学 【教材简析】 《土壤的成分》是湘科版三年级上册地球系统主题下的核心探究课，作为本单元“研究土壤”的起始课，承接上一节课“土壤采集、制作土壤标本”的实践活动，是学生从“直观感知土壤”走向“科学探究土壤”的关键过渡，更是学生认识地球表面物质、理解土壤与生命关系的基础课。本课以“土壤里有什么”为核心问题，严格对标2022版《义务教育科学课程标准》，落实地球系统核心概念，聚焦3-4年级“知道土壤的主要成分”内容要求，核心是帮助学生建立“土壤是由多种物质组成的混合物”这一核心科学观念，为后续学习土壤类型辨析、土壤保护及生态环境等内容奠定坚实的认知与实践基础。同时，本课渗透“结构与功能”“稳定与变化”的跨学科概念，契合新课标中“强化实践、素养导向”的教学要求。 本科深度践行“做中学、用中学、创中学”的核心理念，紧扣“趣·理·新”设计特色：以学生生活经验和猜想为切入点激发探究兴趣（趣），以筛选法、沉淀法等分层实验为载体落实逻辑推理、实证思维（理），以自主设计实验、跨学科实践为抓手培养创新意识和实践能力（新），将科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养有机融入教学全过程，贴合三年级学生直观思维为主、乐于动手操作的认知节奏，呼应新教材中“强化实践、贴近生活、跨学科融合”的优化逻辑。 【学情分析】 1.已有经验：三年级学生对土壤有丰富的生活感知和前置实践基础，已完成不同地点土壤的采集与标本制作，能直观发现土壤中的可见成分并提出探究问题，具备基础的感官观察和简单动手能力。 2.认知短板：对土壤中的空气、水分、腐殖质、黏土等不可见或易忽略成分缺乏认知，难以建立“实验现象—成分推理”的逻辑关联，实验规范性、分工合作能力较弱。 3.学习特点：好奇心强、乐于动手实验，喜欢直观、有趣的探究活动，但注意力集中时间较短，需要教师通过趣味情境、阶梯式实验引导深度学习，培养实证意识与科学思维。 【教学目标】 一、科学观念 1.知道组成土壤的主要成分包括有砂、黏土、水、空气，还有动植物的残体和动物、微生物残体腐解产生的腐殖质。 2.了解判断土壤成分的方法和依据。 二、科学思维 1. 通过观察、实验收集土壤成分的具体证据，结合实验现象进行合理推理，建立“证据—猜想—结论”的逻辑关联，培养实证意识和严谨的推理能力。 2. 能分析筛选法、沉淀法等实验现象，归纳、推测土壤的组成成分，区分土壤中不同颗粒的特点，培养简单的比较、分类和归纳能力。 三、探究实践 1. 观察土壤并记录肉眼可见成分，利用纸巾、水、放大镜等工具，探究并发现土壤中不可直接观察到的成分，了解多种观察方法。 2. 结合生活经验猜想土壤成分，在探究中逐步从教师指导过渡到自主设计实验，完成探究活动，掌握土壤成分相关知识，提升实践能力。 四、态度责任 1. 主动动参与探究活动，积极分享探究成果，养成主动思考、乐于交流的习惯。 2. 细致观察、如实收集实验信息和证据，以严谨的态度用证据验证猜想，养成科学探究的良好习惯。 【教学策略】 1.趣味驱动法：以学生猜想“土壤里有什么”为切入点，结合“玩泥巴”“挖土壤”的生活经验，创设生活化情境，激发学生探究兴趣，落实“趣”的设计要求，贴合三年级学生认知特点，让科学课堂更具吸引力。 2.实验探究法（核心）：核心采用筛选法、沉淀法、保鲜袋晒土法、土块入水法等，从直观观察到工具探究，从可见成分到不可见成分，逐步验证土壤成分，落实“理”的要求，贴合课堂实际教学流程，让学生在动手操作中理解科学原理。 3.启发引导法：采用设问、追问的方式，引导学生猜想、推理、动手操作，比如“这些气泡是什么？”“我们能设计一个实验证明土壤中有水分吗？”，让学生从“被动接受”变为“主动探究”，体现“新”的教学理念，培养学生的创新思维和探究能力。 4.小组合作法：组织小组分工合作，完成观察、实验、记录、汇报等任务，培养学生的合作意识和分工协作能力。 5.多元评价法：结合学生实验记录和课堂表现，采用自评、互评、师评相结合的方式，肯定学生的探究成果，及时纠正操作中的问题，激发学生的探究积极性，培养严谨的科学习惯。 【教学重难点】 教学重点：知道土壤的五种主要成分（砂、黏土、水、空气、腐殖质），规范完成探究实验，掌握判断土壤成分的基本方法。 教学难点：基于实验现象推理土壤中的空气、水分、腐殖质等不可见成分，建立证据与猜想的关联，理解腐殖质的形成与作用。 【教学准备】 [教师]多媒体课件、新鲜湿土、干燥土、放大镜、镊子、两种孔径的筛子（大孔径、小孔径）、量杯、水、烧杯、玻璃棒、纸巾、保鲜袋、皮筋、学习任务单 [学生]课前采集的土壤样本、笔。 【教学过程】 （一）回顾导入，激发猜想（5分钟） 1.出示凤仙花生长图片，提问；凤仙花为什么能在土壤里茁壮成长？土壤里到底藏着什么宝藏？ 2.猜测分享：上节课我们一起走进校园，采集了不同地方的土壤，还精心制作了土壤标本，结合我们上节课的采集经历和平时玩泥巴的经验，谁能大胆猜一猜，土壤中可能有什么？ 3.揭示课题：大家提出了这么多有趣的猜想，到底哪些猜想是正确的呢？今天我们一起化身“土壤小科学家”研究《土壤的成分》，通过一系列有趣的实验，亲手验证我们的猜想，揭开土壤的秘密。（板书课题：土壤的成分） （二）多感官观察，发现可见成分（7分钟） 1.提出问题：要研究土壤里有什么，首先要学会观察。你有哪些方法可以观察土壤？能观察到什么特点？ 2.学生汇报： 看一看：颜色、颗粒大小、有没有杂物 捻一捻：软硬、粗糙程度 闻一闻：有没有气味 摸一摸：干湿、光滑程度 3.教师小结：同学们用到了感官观察方法，非常科学。为了更细致的观察，我们可以借助工具进行观察。 4.学习工具使用方法： ①放大镜使用：将放大镜置于土壤正上方，调节放大镜与眼睛、土壤之间的距离，直到看到最清晰的土壤颗粒； ②镊子作用：可以轻轻拨动土壤，夹出土壤里的细小成分，不直接用手触碰。 4.分组观察和记录：学生分组操作，用不同的方法观察土壤样本，将发现的物质记录在实验记录单上。教师巡视指导，强调观察规范（不尝、不乱扔）。 5.汇报发现：土壤中有石块、沙、草根、树叶、小虫子等。 （3） 实验探究，验证成分（20分钟） 实验1：筛选法——分离土壤中不同颗粒（5分钟） 1.提出问题：我们观察到土壤中颗粒有大有小，怎样才能把这些颗粒大小不同的成分分离开来？全班交流、分析。 2.方法讲解：筛选法，出示两种孔径筛子，将筛子放于托盘，先将土壤倒入大孔径筛子轻晃，再将剩余物质倒入小孔径筛子，最后将不同筛层物质分装入培养皿并标记。 3.学生分组实验，教师巡视指导。 4.汇报发现： 大筛上：草根、土块、石子、木屑 小筛上：细木屑、小草根、小土块 筛下：细土、细沙 5.小结：筛选法能分离出土壤中颗粒大小不同的成分。 实验2：沉淀法——分离砂和黏土（8分钟） 1.提出问题：还有别的分离方法吗？像玩泥巴一样，把土放进水里会怎样？ 2.方法指导：沉淀法——把量杯放于托盘中央，取适量土壤（约量杯1/3）放入杯中，加水没过土壤2厘米，一只手扶着杯口，另一只手拿着玻璃棒，用玻璃棒朝同一方向缓慢搅拌，搅拌后静置五分钟左右，及时记录现象。 3.学生分组实验，教师巡视指导。 4.交流分享：静置后有什么变化？教师引导观察分层。 5.得出结论：沉下去的土壤分层，下层颗粒粗、较重的我们称之为砂，上层颗粒细腻、有粘性的称为黏土。土壤中的草根、树枝、小动物尸体，统称为动植物残体，水面漂浮着动植物残体。（板书：砂、黏土、动植物残体）。 6.小结：通过筛选法和沉淀法，你发现土壤的主要成分是什么了吗？我们发现土壤里的主要成分是粘土和沙。这两种成分也是今后判断土壤类型的主要依据。 实验3：土块入水法——验证土壤中有空气（2分钟） 1.猜想提问：观察沉淀法实验中水面出现的气泡，这些泡泡是什么？我们可以设计一个简单实验，进一步证明土壤中有空气吗？ 2.验证实验：取蚕豆大小干燥土块，将烧杯放于托盘并倒入半杯清水，用镊子缓慢将土块放入水中，观察并记录现象。 3.得出结论：气泡是藏在土壤空隙中的空气，遇水后被排出，从而证明土壤中有空气。（板书：空气） 实验4：保鲜袋晒土法——验证土壤中有水分（5分钟） 1.猜想提问：土壤中有没有水？我们可以用什么方法证明？ 2.实验设计：保鲜袋法（土壤装进干燥保鲜袋，用皮筋扎紧，放在向阳处。） 3.实验操作：学生分组实验，教师巡视指导，检查操作规范，提醒耐心观察。 4.得出结论：土壤中的水，受到阳光的照射，遇热从土壤中跑出来，遇到密闭的保鲜袋就逃到了保鲜袋的内壁上。看来土壤中的确有水。（板书：水）。 （四）拓展认知，归纳总结（5分钟） 1.通过研究我们发现，土壤中有砂、黏土、动植物残体，请同学们想一想，这些动植物残体会一直存在于土壤中吗？ 2.讲解：动植物残体会在微生物的作用下慢慢被分解变成土壤中的营养物质，我们管这种物质叫做腐殖质。 3.总结归纳：通过研究你们知道土壤的成分有什么了吗？土壤中的主要成分有砂、黏土、水、空气，另外还有动植物的残体和由它们腐烂分解而产生的腐殖质。 （五）拓展延伸，践行责任（3分钟） 1. 创新任务：观察花园、田间、花盆等不同地方的土壤，记录成分有什么不一样，下节课分享探究成果。 2. 环保倡议：土壤是地球重要资源，倡议学生不乱扔垃圾、不浪费土地，守护地球家园。 【板书设计】 学习任务单 【学习任务一】 请同学们用不同方法观察土壤中有什么？将你的发现写或画在方框内。 观察方法 发现 【学习任务二】 请在不同孔径的筛子上方或下方，写上通过筛选法你发现的土壤成分。 实验示意图 土壤成分 （ ） （ ） （ ） 【学习任务三】 请在量杯中的不同位置画并写出通过沉淀法你发现的土壤的成分。 我们搅拌了______分钟，我们沉淀了 ______分钟。我们发现： 【学习任务四】 土壤中有水和空气吗？找出它们的痕迹。 学科网（北京）股份有限公司 $