教科版（2017秋）五年级下册 1.1 种子的发芽实验（一）教学设计

《种子发芽实验（一）》教学设计
一、教材分析：
本课是教科版五年级上册第一单元第一课，通过设计对比实验来探究种子发芽的条件，并为下节课《种子发芽实验（二）》做铺垫。教学内容分为三部分。第一部分：讨论种子发芽的条件主要解决两个问题：“种子发芽需要哪些条件”、“改变其中的一个条件，可能会有什么结果”。第二部分：设计种子发芽实验教材提供范例，通过水对种子发芽影响的实验设计，帮助学生解决实验设计中的一系列问题。对其他种子发芽需要的条件提出了适合研究的问题。第三部分：种子的发芽实验，教材首先要求学生观察种子发芽前的状况，并把它们画下来，用词汇描述它们，然后配备实验装置，书上的图表达了配备实验装置的过程。
二、学情分析：
　　五年级学生已有种植凤仙花和种子发芽的经验，但对于种子的发芽哪些是必要的条件，哪些是非必要条件，他们没有做过更加科学严谨的研究。建构主义理论认为，学习是学生自主建构的过程，学生需要亲身经历有意义的实践探究过程，因此，在本课中，学生要经历提出问题－－提出猜测－－设计实验－－实验验证－－观察记录这几个过程。学生还要在交流过程中吸取别人的长处，改进自己的不足，完善、调整自己的实验计划。
三、教学目标：
　　科学概念目标
知道种子发芽需要一定的条件。
　　过程与方法
　　1．经历用对比实验的方法设计种子发芽实验的过程。
　　2．按照自己的对比实验计划开展实验观察、记录影响种子发芽的条件。
科学态度目标
　　1．养成严谨的科学思维习惯。
　　2．养成对实验观察的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标
认识到科学技术影响我们的生活，推动社会的进步。
四、教学重难点：
　　教学重点：
　　1．经历设计种子发芽对比实验的过程。
　　2．用对比实验的方法观察、记录影响种子发芽的条件
教学难点：
1．经历设计种子发芽的对比实验的过程，形成对比实验的科学思维。
五、教学设计：
（一）讨论种子发芽的条件
１.视频导入－－国际种子库
２.种子库里的种子能存活百年甚至千年，但现实中种子无法保存这么久，如果你是种子库的设计者，要保存种子的话，你首先需要研究的问题是什么？
预设：先要研究种子发芽的条件，相反的条件就可以保存种子。
出示标题《种子发芽实验（一）》。（板书）
【设计意图】视频中对挪威国际种子库的介绍，引发学生极大的兴趣，并拓展了知识面，并且以保存种子的条件为目的，引导学生先思考种子发芽的条件有哪些，为下一环节探究种子发芽的条件做铺垫。
４.提问：你认为种子发芽需要哪些条件呢？我们以绿豆种子为例来进行研究。
学生自由发言，教师板书摘要
预设：需要养料，需要浇水，需要温度，需要阳光，需要空气……
思考：这些条件都是必须的吗？
学生自由发言
５.大家有不同的意见，到底哪些条件是必须的，而哪些又不是必须的呢？我们要有科学依据，看来要通过实验的办法来辨别了。
【设计意图】引导学生思考“哪些条件是必须的，而哪些又不是必须的”时，学生之间不同的猜测会引起矛盾冲突，在这样的情境下，激发学生用实验来验证他们的猜测，观察前的猜测是科学观察的重要环节。
设计种子发芽实验
教师出示实验材料，提问：你打算怎样用实验来进行探究？
学生交流，教师根据学生回答引导每次只选一个条件进行研究，并要两组实验进行比较。(预设：学生会选择两组实验进行探究，这时教师补充一组叫实验组，一组对照组。）
教师小结：教师强调对比实验的两个重点：只改变一个条件；需要两组实验，一组是实验组，一组是对照组。
出示种子发芽的是研究计划表，教师讲解设计实验的基本步骤。（提出问题－－我的猜测－－设计实验）
以“种子发芽必须要有水吗？”为例全班讨论，填写表格。
教师以水的条件为例，说明哪组是对照组，哪组是实验组。
教师强调：实验组是根据猜测来决定的，如猜测是种子发芽必须要有水，就要通过实验来证明我们的猜测，这时实验组就是有水的一组，无水的一组是对照组。
让一组绿豆种子在有水的环境下发芽，称为实验组；
另一组绿豆种子在有水的环境下发芽，称为对照组。
6.教师提问“如果是其他条件，怎么设计对照组和实验组？”
7.学生交流回答。
（预设：①在回答种子发芽必须要有适宜的温度时，学生会将有温度设成实验组，没有温度设为对照组。教师通过提问：没有温度和有温度这样的描述准确吗？来引导应该是有适宜的温度是实验组，温度较低或较高是对照组。②在回答种子发芽是否需要阳光时，学生会将一组放置在有阳光的地方，一组放在暗处。教师提问：这两组有一个不同的条件是阳光，温度可以保证一样吗？来引出正确的实验方法，需要将两组都放在同一个地方，一个套上黑色塑料袋，一个不套任何东西。）
【设计意图】对比实验是整个科学探究的重要方法，因此，教师通过出示实验材料让孩子思考，教师引导来得出对比实验，这样学生对对比实验会有更深刻的理解。先以“种子发芽必须要有水吗”为例，先扶后放结合，实现教师的指导作用和学生的主观能动作用相互配合。
8.根据实验条件分为4大组：“阳光”组、“温度”组、“土壤”组和“水分组”。
9.各组组长从4大组中抽签选择一个条件设计实验，每个同学完成自己的设计表，并自评。（自己打分）
10.小组内交流讨论。（小组内打分）
11.依次交流“阳光”组、“温度”组、“土壤”组和“水分组”，师生共同补充完善实验计划，并为展示小组的设计表进行打分，教师适时提问学生每一项内容得分或扣分的原因，并注意引导学生发现实验操作时如何去控制这个条件。（师生共同打分）
11.小组再次完善设计表。
【设计意图】设计种子发芽的对比实验是这节课的重点，也是难点。因此，我决定让每个学生都先写设计表，根据要求自评打分，这样可以关注到每个学生的学习掌握情况，使教师的教和学生的学有针对性。在小组展示过程中，教师带着全班同学一起再为这个小组打分，全班同学都参与到学习中来，并将设计表的每一项内容都扎实掌握。
（三）种子的发芽实验
1. 教师提问：为了保证实验公平，在实验过程中我们还要注意哪些方面？
（引导学生注意为什么要选择差不多大小、完整的种子；为什么每组实验要用3颗种子；为什么下面要垫上纸巾；为什么不能浇太多的水……）
微视频出示“绿豆发芽必须要有水吗？”的实验具体操作方法。
（需要几个盒子，每个盒子放多少纸巾、怎样折、怎样放、种子怎么种到纸巾里、每个盒子里滴多少水、配备好器材后怎么保管、明确实验组和对照组）
3．交流讨论如何观察、记录种子发芽情况。
（1）实验设计好了，那我们需要如何观察，要观察些什么？
（种子的大小、重量、生长情况……）
（2）那么在实验前我们还需要知道有关种子的那些信息？
（种子原来的大小、重量等）
请大家用放大镜观察绿豆种子，测量他们的大小，再把它们画下来。
（3）出示记录表，我们如何进行记录，需要记录些什么？
（种子大小变化……）
【设计意图】五年级学生对于观察实验的顺序还有点模糊，因此本环节在师生共同的交流和讨论中，学生对观察更有目标和方向，也为之后其他的实验提供了科学的观察方法。
4.学生领取材料，按要求进行观察，并按照小组选定的试验方案进行对比实验。教师巡视了解各组的实验情况，给予指导和帮助。
5.提醒学生课外观察种子的发芽情况，可以用图或文字形式记录在记录表中。
【设计意图】持续进行观察和记录实验现象是小学科学学习中一项很重要的内容，在此过程中，不仅可以培养学生的证据意识，还可以激发学生主动探究的热情。
六、板书设计：
种子发芽实验（一）
阳光
空气
水分
温度
土壤
七、教学反思：
“激疑促问”与“引思结合”探对比实验设计的改进策略
在小学阶段的科学探究实验中，对比实验是很重要的实验方法。对于五年级学生来说，虽然也有接触过对比实验，但如何精确设计对比实验还是有难度的。在课堂上如何将教师的“引”和学生的“思”相结合来有效的化解这一难点，促进孩子科学素养和思维的发展，本课例在设计层面做了以下三方面的探索。
一、引漏洞，思方法
本节课中，我没有直接讲授研究种子发芽条件需要做对比实验，而是采用提问的方式，在学生的回答中找出设计的漏洞，引导他们更清楚的认识对比实验。首先我提供实验材料引导学生思考并交流设计种子发芽条件的思路，会出现以下两种回答：第一种是选其中一个条件研究，第二种全部条件一起研究。在学生回答的过程中，教师可以通过反问或举例子的方式让学生意识到自己设计的不完善，从而进一步思考要怎么做才能更清楚的找出种子发芽的必要条件。学生在思考过程中会慢慢体会和理解需要做对比实验解决这个问题，并且对比实验还需要注意两点：1.只能改变一个条件；2.至少需要两组实验。通过这样的方式，学生可以有思维发展的空间，并且对于对比实验的理解也会更透彻。
二、借评价，促思考
在设计实验环节，我将记录单一栏设为自评并按要求打分，这样做学生以设计单为脚手架，通过分析每一项要求是否能得分来实现对比实验设计的步骤和注意点。课堂上有大约5%的学生在写设计单时会出现对“相同条件”和“不同条件”无从下笔或写错的情况，这时我没有直接告知他们如何写，而是在之后的小组上台依次交流时，通过提问“这一项你觉得他们小组能得分吗？”、“得几分”、“扣分点在哪里？”，让台下的学生进一步思考应该如何写才正确完整。借自评和互评，不仅实现了师生、生生之间的互动，而且让孩子们的思考更有方向。
三、巧点化，重细节
实验和观察环节是本课以及下一课的重点，因此在实验中需要的注意事项和观察的方法是需要教师进行适当的引导，这样学生不仅在本课学习中学到科学的方法，也为之后的实验探究做了铺垫。这一环节中，我以“种子发芽需要水吗？”微视频为范例介绍实验过程，并提问实验中你还有哪些地方需要提醒同学们的？
在学生的汇报交流中，很大程度地提升了他们的科学思维和素养。
总之，本节课我通过提问、评价的方式让学生在整节课中进行了多次头脑风暴，引发认知冲突，有效的把学生引向“最近发展区”，最终对设计实验形成更完整更科学的认知。在之后的科学课上我也需要更多关注和引导学生，充分发挥学生的主观能动作用。