活动一 栽培番茄，观察并描绘其一生的变化（教学设计） 2026-2027学年北师大版初中生物七年级上册

《栽培番茄，观察并描绘其一生的变化》教学设计 北师大版（2024）初中生物七年级上册　跨学科实践活动·活动一 一、教材分析 本活动是北师大版（2024）七年级上册开篇的跨学科实践活动，以栽培番茄为载体，让学生亲历种子萌发、生长、开花、结果直至衰老的一生，贯通光合、呼吸、蒸腾等核心知识，融合多学科方法，是培育生命观念与探究实践素养的起始性活动。 二、四维核心素养 （一）生命观念 通过全程栽培与观察，理解绿色开花植物一生经历生长、发育、繁殖、衰老与死亡的生命周期，形成生物与环境相统一、结构与功能相适应的生命观念，体会生命的完整与连续。 （二）科学思维 在方案设计、数据整理与原因分析中，运用比较、归纳、推理等方法，建立栽培现象与植物生理原理之间的联系，学会基于证据作出判断、提出解释。 （三）探究实践 经历育苗、移栽、剪侧枝、掐尖、授粉等真实操作，学会观察、测量、记录、绘图等科学方法，能设计并制作滴灌装置、稳固支架等简易工程装置，经历完整的探究实践过程。 （四）态度责任 在小组合作栽培中增强责任意识与合作精神，尊重生命、敬畏自然，珍惜劳动成果，形成热爱生活、保护环境和可持续发展的态度与责任担当。 三、重难点 重点：理解绿色开花植物一生历经种子萌发、生长、开花、结果直至死亡，以及光合、呼吸、蒸腾作用。 难点：规范持续地观察记录并分析生长数据，正确完成育苗、移栽、掐尖、授粉等操作，运用跨学科知识解决栽培问题。 四、设计意图 本活动以真实栽培任务为主线，让学生在亲历番茄一生的过程中体验生命的完整与连续，把抽象的植物生理知识与具象的生长变化相对接，使生命观念内化于心。通过方案设计、装置制作、数据记录、跨学科求解等环节，促使学生在发现问题、分析问题、解决问题中发展科学思维与探究实践能力。任务式、小组化的组织方式既保证人人参与，又在分工合作中培育责任意识与劳动观念，实现知识、能力与态度的协调发展，让学生亲近自然、敬畏生命、热爱劳动。 五、教学过程 本活动以任务驱动推进，学生以小组为单位，经历“确立课题—设计方案—育苗—观察—移栽管理—开花结实—跨学科解难—展示评价”的完整实践链，在真实栽培中观察并描绘番茄的一生。 （一）任务一：走进番茄，明确探究课题 1．情境导入，唤醒经验。教师出示番茄果实、种子实物与不同品种番茄的图片，请学生说一说自己见过的番茄在植株高矮、果实大小、颜色、形状和味道上有哪些差别。学生自由发言，教师相机归纳：番茄品种繁多、形态各异，但都从一粒种子开始它的生命。 2．聚焦问题，确立课题。教师追问：“番茄是怎样从一粒种子长成植株并结出果实的？它的一生要经历哪些变化？我们怎样才能亲眼见证并把它描绘下来？”学生围绕问题交流，教师顺势揭示课题：开展跨学科实践活动——栽培番茄，观察并描绘其一生的变化。 3．明确任务与规则。教师说明活动目标与小组合作要求，引导学生思考活动全程需要“看、记、做、想、说”并举，人人有责、分工合作，为后续实践作好心理与组织准备。 设计意图：从学生熟悉的番茄切入，用实物与图片唤醒生活经验，激发好奇与探究欲望，让学生带着问题进入实践，明确活动的目的与要求。 （二）任务二：小组分工，共商栽培方案 1．组建小组，分配角色。学生按4—6人组成栽培小组，推选组长，并设“播种员、浇水员、记录员、测量员、摄影员、汇报员”等角色，明确各自职责。 2．查资料，定品种。各小组查阅资料，交流不同番茄品种在株高、果实大小、颜色、形状、味道上的特点，结合本组条件选择要栽培的品种，并说明选择的理由。 3．议条件，定方案。教师出示下表，引导学生讨论栽培各阶段需要满足的条件、准备的材料器具以及相应的操作管理，如改良土壤、设计滴灌装置、设计稳固支架、盆栽蓄水排水等。 表1　番茄栽培各阶段的条件与主要操作 栽培阶段 所需条件 主要操作与管理 育苗 适量的水、适宜的温度、充足的空气 浸种、播种、滴灌，保障温度与通风 移栽 阴凉环境、营养土壤 改良土壤、选择容器、配蓄水排水、合理密植、保护根系 植株生长期 光照充足、通风良好、水肥适度 剪侧枝、掐尖、防病、浇水、施肥、稳固植株 开花结实期 阳光充足、通风、磷钾肥充足 防病、浇水、施肥、授粉 存留种子 低温、干燥 采收并干燥保藏种子 4．画设计图，列计划表。各小组结合方案绘制滴灌装置、稳固支架、盆栽蓄水排水设计草图，制订实施计划与分工表，并设计“番茄生长观察记录表”。 5．组间交流，优化方案。各小组汇报初步方案，教师和其他小组提出建议，重点引导关注变量控制、材料可行与安全卫生，小组据此优化方案。 设计意图：以真实问题驱动学生自主设计，经历“查证—设计—绘图—计划—优化”的完整方案生成过程，发展工程设计与跨学科统筹能力，并在角色分工中培育责任意识。 （三）任务三：播下种子，体验育苗之美 1．认识种子，学习催芽。教师讲解番茄种子的结构与萌发所需的外界条件（适量的水、适宜的温度、充足的空气），示范浸种催芽方法，强调换水卫生、保持水质清洁，提高发芽率。 2．亲手播种，规范操作。各小组在育苗容器中装好基质土，按合适深度与间距播下种子，覆土后浇透水，并在容器上标注组名与播种日期。 3．装置运用，保障条件。各小组安装自己设计的滴灌装置，将育苗容器置于温度、光照适宜且通风处，按需滴灌，保持土壤湿润而不积水。 4．首轮记录，留下起点。学生填写第一次观察记录，记录种子形态、播种方式、土壤状况与天气等信息，绘制种子形态简图，作为观察全过程的起点证据。 设计意图：让学生在规范操作中体验育苗的科学流程，理解种子萌发的条件，学会使用自制的滴灌装置，并养成记录起点、留下证据的习惯，感受生命启动的庄重。 （四）任务四：学会观察，规范记录一生 1．明确观察内容。教师引导学生讨论要观察番茄的哪些方面，归纳为：植株高度、叶片数量形状颜色大小、茎的粗细与长势、花与果实的形态数量及发育等，并关注萌发、出苗、长真叶、开花、结果等关键节点。 2．掌握观察方法。教师示范并总结观察要领：坚持定期、连续观察以便比较变化；多角度、全面观察不遗漏细节；对比观察小组之间与不同阶段之间的差异。 3．规范记录方式。学生用统一的观察记录表记录观察日期、天气与各器官表现；用绘图方式描绘植株轮廓、叶片形状等形态变化；对病虫害等异常现象拍照留存。 设计意图：把观察方法显性化、操作化，让学生“会看、会记、会画”，为分析番茄一生的变化积累真实、连续的证据，夯实科学探究的方法基础。 （五）任务五：移栽养护，智慧管理植株 1．学移栽，护根系。教师示范移栽要领：将幼苗栽种在容器较深的位置，保护根系，随着植株长高适时培土以利于根系生长稳固，移栽后置于阴凉处缓苗。 2．做管理，巧养护。各小组根据生长情况实施剪侧枝、掐尖、防病、浇水、施肥、稳固植株等管理。教师重点指导：及时剪除贴近土壤的侧枝以利通风防病，修剪高度不超过植株的一定比例；随植株长高加固支架。 3．观变化，析原因。学生在管理的同时持续观察，当植株出现黄叶、徒长等现象时，小组讨论可能的原因，尝试从光照、水分、养分等方面分析，并记录调整措施。 4．用光合，明原理。结合叶片观察，教师引导理解光合作用制造有机物、呼吸作用分解有机物为生命活动供能，体会植株生长离不开物质与能量的供给。 设计意图：让学生把管理操作与植物生理原理对接，在实践中理解蒸腾、光合、呼吸等作用，学会依据现象诊断问题、调整方案，培养把知识用于实际的能力。 （六）任务六：开花结实，见证生命繁衍 1．观察花的结构。学生观察番茄花的结构，认识雄蕊、雌蕊等部分，理解传粉与受精是结出果实和种子的前提。 2．学习人工授粉。教师演示人工辅助授粉的方法，学生尝试操作，理解当自然传粉不足时人工授粉可提高结实率。 3．跟踪果实发育。学生连续观察子房膨大形成果实的过程，记录果实由小到大、由绿到红的颜色与大小变化，理解胚珠发育成种子。 4．讨论留种与衰老。引导学生讨论如何采收并低温干燥存留种子以备来年播种，观察植株进入衰老阶段叶片变黄枯萎的表现，理解“一生”包含生长、发育、繁殖、衰老与死亡。 设计意图：让学生亲历开花、结果、留种直至衰老的全过程，完整建构“一生”的生命观念，体会生命的延续与自然规律，珍视每一次生命过程。 （七）任务七：跨学科解难，优化栽培方案 1．地理视角析环境。教师引导讨论：光照、温度、降水等地理因素如何影响番茄生长？本地环境对番茄栽培有哪些有利与不利之处？学生查阅资料，分析并思考应对措施。 2．化学视角探土壤。教师介绍用pH试纸检测土壤酸碱度的方法，引导学生理解土壤酸碱度影响养分吸收，尝试通过施肥等方式调节，满足番茄生长需要。 3．工程视角改装置。各小组检验滴灌装置、稳固支架的效果，针对漏水、不稳等问题提出改进方案并优化，评价改进后的效果。 4．数学视角理数据。学生将连续观察的身高、叶片数等数据整理成表格或图形，分析生长规律，用数据支持自己的结论。 设计意图：以番茄栽培中的真实问题为纽带，自然融入地理、化学、工程、数学等多学科知识与方法，让学生在综合运用中体会学科间的联系，提升解决复杂实际问题的能力。 （八）任务八：展示交流，描绘番茄一生 1．绘制生命图谱。各小组把观察记录、照片与简图整理，绘制“番茄一生的变化”图谱，标注各阶段的形态特征与关键事件，并用简洁文字描绘一生历程。 2．成果展示汇报。各小组以PPT、图谱、实物等方式汇报栽培过程、遇到的问题、解决办法与收获，其他小组评议提问。 3．对照量表评价。学生依据评价量表，从植株长势、结实情况、果实品质、合作参与等方面进行自评、互评与师评，提出改进意见。 4．反思总结提升。学生畅谈活动收获，反思方案与操作的不足，提出继续完善的方向，教师总结提升，引导感悟生命的神奇与劳动的价值。 设计意图：通过“图谱—汇报—评价—反思”完成从实践到认识的升华，让学生在描绘番茄一生的过程中梳理所学、表达所感，落实评价育人，实现素养的整合提升。 六、板书设计 栽培番茄，观察并描绘其一生的变化 一生历程：种子→萌发→幼苗→生长→开花→结果→衰老→存留种子 生理作用：光合作用（制造有机物）·呼吸作用（分解有机物）·蒸腾作用（运输动力） 种子萌发条件：适量的水·适宜的温度·充足的空气 管理要点：育苗→移栽→剪侧枝·掐尖→授粉→留种 跨学科：地理（光照温度）·化学（土壤酸碱度）·工程（滴灌·支架）·数学（数据统计） 学科网（北京）股份有限公司 $