青岛版（六三制2017秋）科学四年级下册第四单元《植物的生长》大单元整体教学设计

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基本信息
学科 小学科学 版本 青岛版·六三制
年级 四年级下册
单元名称 第4单元《植物的生长》
单元主题 生命的律动——探索植物生长的奥秘
课时安排 4课时
一、单元主题
生命的律动——探索植物生长的奥秘
围绕植物生命周期、环境适应性及人类活动影响，引导学生理解植物生长规律，培养科学探究能力与生态责任意识
二、单元情景
“校园植物研究所”科研任务
学生化身“植物研究员”，接受三项任务：
1.任务一：种植观察员（对应第13课）——种植辣椒，记录生命周期。
2.任务二：环境侦探（对应第14课）——探究莲、仙人掌等植物对环境的适应性。
3.任务三：乡土调查员（对应第15课）——调查家乡植物资源，设计保护方案。 最终形成《植物生长科学报告》，举办“植物博览会”展示成果。
三、课标分析
《义务教育科学课程标准（2022）》 8.生命的延续与进化
9.生物与环境的相互关系 8.1植物通过多种方式繁殖
9.2生物对环境的适应 ①描述植物生命周期阶段；
②举例说明植物适应环境的结构特点；
③设计调查方案，树立保护生物多样性意识。
四、教材分析
本单元包括《种辣椒》《不同环境中的植物》《调查家乡植物》这3课。
第13课《种辣椒》 以种植辣椒为实践载体，引导学生观察植物从种子萌发到开花结果的全生命周期。 重点探究植物生长所需的基本条件（水、阳光、空气、温度），并通过制定观察计划、记录生长过程，培养中长期科学观察能力。 渗透“植物通过种子繁殖后代”的核心概念。
第14课《不同环境中的植物》 通过对比莲、仙人掌等植物在不同环境（水生、沙漠）中的形态特征（如莲叶蜡质层、仙人掌刺状叶），分析植物结构与生存环境的关系。 引导学生理解“植物通过适应环境维持生存”的科学观念，并拓展到生态保护意识。
第15课《调查家乡植物》 组织实地调查活动，分类记录家乡常见植物（如观赏植物、经济作物），分析植物与人类生活的关系。
本单元以“植物生命过程—环境适应性—人类互动”为线索，形成递进式探究链条：
1.纵向递进：从个体生长规律（《种辣椒》）→环境适应性（《不同环境中的植物》）→社会应用（《调查家乡植物》）。
2.横向关联：三课均围绕“结构与功能”“稳态与调节”跨学科概念展开，如辣椒生长需求（生命系统层次）、莲的呼吸孔（结构与功能）、经济作物分类（技术与社会）。
五、教学目标
科学观念 ①描述植物生命周期阶段；
②解释植物结构与环境适应的关系（如莲叶通气组织）。
科学思维 ①通过对比实验归纳生长条件的影响；
②运用数据分析植物分布规律。
探究实践 ①设计辣椒种植观察计划；
②制作“莲藕适应性”模型；
③用图表统计家乡植物种类。
态度责任 ①形成长期观察的科学态度；
②提出保护植物多样性的方案。
六、学情分析
1.年龄特点：四年级学生好奇心强，具象思维为主，对动手实验兴趣浓厚，但持续记录能力较弱。
2.认知基础：已掌握种子萌发条件（三年级），但对植物全周期生长及环境适应性缺乏系统认知。
3.学习难点：理解结构与功能的适应性（如莲藕气孔作用），自主设计调查方案。
七、学习活动设计
第13课
《种辣椒》 1.生命日记
2.生长密码 ①制订种植计划；
②记录生长阶段特征。 ①制作《生长记录册》（美术+语文）；
②测量茎高变化（数学折线图）。
第14课
《不同环境中的植物》 1.生存挑战赛
2.结构解密 ①对比水/旱生植物结构差异；
②解释适应性特征。 ①解剖莲藕观察气孔（实验探究）；
②设计“沙漠植物”生存海报（美术+工程）。
第15课
《调查家乡植物》 1.乡土侦察兵
2.保护行动派 ①设计调查路线及工具；
②提出植物保护倡议。 ①绘制社区植物地图（地理+信息技术）；
②撰写《植物保护提案》（语文+德育）。
八、教学方法
1.任务驱动法：
发布“研究所任务卡”（如“破解莲藕通气秘密”），引导探究方向。
2.实验探究法：
对比实验：设置光照/水分变量组，观察辣椒生长差异。
3.项目式学习：
“家乡植物名片”设计：整合调查数据制作图文展板。
九、学习方法
1.五感观察法：
触摸仙人掌蜡质层、嗅闻莲藕断面的通气组织，直观理解适应性。
2.合作学习：
小组分工：记录员（数据）、观察员（现象）、汇报员（结论）。
3.迁移应用：
将辣椒种植经验迁移至家庭盆栽养护（如番茄）。
十、评价策略
（一）总体评价
1.过程性评价（60%）：观察记录完整性、实验操作规范性。
2.终结性评价（40%）：《植物生长报告》科学性、展览创意性。
（二）分活动评价表
活动1：种辣椒 观察记录 能记录辣椒生长的基本阶段（如发芽、长叶）。 能记录生长环境（光照、浇水）对辣椒的影响。 能分析数据并总结辣椒生长的规律。
实验操作 能按步骤完成种植，但需教师指导。 能独立完成种植，并调整浇水/光照量。 能设计对比实验（如向阳vs背阴）。
合作交流 参与小组讨论，但发言较少。 主动分享观察发现，提出简单问题。 能组织小组汇报，解答他人疑问。
活动2：莲的适应 观察分析 能描述莲叶、藕的外部特征。 能解释莲叶蜡质层或藕孔的作用。 能对比莲与陆生植物的适应差异。
科学推理 能说出“莲适合水中生长”的结论。 能用实验证据（如浮力测试）支持结论。 能设计实验验证莲的呼吸方式。
活动3：仙人掌探究 资料整理 收集1-2条仙人掌特点的资料。 整理仙人掌与沙漠环境的关系。 制作图文结合的《沙漠植物图鉴》。
模型制作 制作简易仙人掌模型（如黏土）。 模型能体现刺状叶/储水茎特征。 模型附带功能说明（如减少蒸腾）。
活动4：家乡植物调查 调查计划 列出3种家乡植物名称。 制定包含时间、地点的调查表。 设计保护濒危植物的行动方案。
社会责任 知道植物对人类有用途。 提出1条保护植物的建议。 发起班级“护绿小分队”实践活动。
十一、作业设计
活动1：种辣椒
基础作业
（画生长图） ★：画出3个生长阶段，标注简单。
★★：画出5个阶段，标注器官名称。
★★★：添加环境因素（如“雨天停止生长”）。
提升作业
（对比实验报告） ★：记录两组辣椒的高度差异。
★★：分析光照/水量对生长速度的影响。
★★★：提出优化种植的建议。
拓展作业
（生长档案） ★：档案含照片和文字记录。
★★：档案含折线图分析生长趋势。
★★★：档案附科学日记（如“意外发现虫害”）。
活动2：莲的适应
基础作业
（莲结构标注） ★：标出莲叶、藕、莲子。
★★：标注功能（如“莲叶防水”）。
★★★：用箭头表示水分/气体运输路径。
提升作业
（实验设计） ★：设计“莲叶排水”实验步骤。
★★：记录实验数据并得出结论。
★★★：改进实验（如对比不同叶片角度）。
拓展作业
（适应性海报） ★：展示1种水生植物图片。
★★：对比2种水生植物的适应特点。
★★★：设计“水下植物园”创意方案。
活动3：仙人掌探究
基础作业 （仙人掌素描） ★：画出基本形态。
★★：标注刺、茎等结构。
★★★：用颜色区分储水组织。
提升作业 （生存指南） ★：列出2条仙人掌耐旱原因。
★★：模拟“沙漠暴雨”对仙人掌的影响。
★★★：编写《仙人掌救援手册》（如腐烂处理）。
拓展作业 （对比研究） ★：比较仙人掌与芦荟的异同。
★★：分析多肉植物家庭养护误区。
★★★：提出“沙漠绿化”的可行性方案。
活动4：家乡植物调查
基础作业
（植物名录） ★：列出5种本地植物名称。
★★：标注1种经济作物用途。
★★★：按用途分类（药用/食用/观赏）。
提升作业
（保护倡议） ★：写出1条保护标语。
★★：设计保护宣传单（图文结合）。
★★★：策划校园“植物认养”活动。
拓展作业
（生态报告） ★：描述1种濒危植物现状。
★★：分析人类活动对植物的影响。
★★★：撰写《家乡生态修复提案》。
评价说明：
1.评价层级：★（达标）、★★（良好）、★★★（优秀），对应课程标准中的“合格→良好→典范”水平。
2.差异化设计：基础作业聚焦知识掌握，提升作业强调分析应用，拓展作业鼓励创新实践。
3.跨学科融合：作业中融入美术（绘图）、语文（报告）、数学（数据统计）等学科能力要求。
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