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教科版六年级科学上册核心素养教学设计
教材分析
《观察水中微小的生物》是六年级上册“微小世界”单元的实践探究课,聚焦用显微镜观察水中微生物。教材通过“采集水样制片观察识别研讨”流程,引导学生发现水中微生物的多样性,理解微生物是生物的重要类群,是连接“细胞观察”到“生物类群认知”的桥梁,兼具实践操作性与生物多样性观念培养价值。
学情分析
六年级学生对“水中有微小生物”有模糊认知(如听说过草履虫 ),但缺乏直观观察经验。已掌握显微镜操作与玻片制作技能(前课基础 ),但“识别微生物(区分生物与非生物杂质 )”“理解微生物生物特征”需引导。学生好奇水中微观世界,具备观察归纳能力,不过在“规范采集水样、精准识别微生物”上易遇困难,需通过实践突破“抽象微生物概念→ 直观观察认知”的转化难点。
核心素养分析
(一)科学观念 通过观察水中微生物,建立“微生物是生物,具有生物基本特征(如运动、繁殖 )”观念;理解水中微生物的多样性,构建“微小世界存在丰富生物类群”的认知,深化生物多样性科学观念。 (二)科学思维 对比观察到的“微小生物”与“非生物杂质”,分析运动、形态等特征差异,锻炼判断、推理能力;基于观察记录研讨微生物生物特征,提升科学表达与逻辑思维水平,学会从现象到本质的科学思考。 (三)探究实践 经历“采集水样制作临时玻片显微观察识别记录”完整探究流程,巩固显微镜操作与玻片制作技能,提升微生物观察与实证记录素养,养成严谨科学态度。 (四)态度责任 感受水中微生物的奇妙,激发对微小生物探索的持久兴趣;了解微生物发现史,体会科学观察工具(显微镜 )对微生物研究的推动作用,增强科学责任感与自然敬畏心。
教学重点
1. 规范采集水样、制作临时玻片,用显微镜观察水中微小生物,清晰记录并识别典型微生物(如水蚤、草履虫 )。 2. 理解水中微小生物是生物,具备生物的基本特征(如运动、对刺激有反应 )。
教学难点
1. 精准识别水中“微小生物”与“非生物杂质”,突破“动态观察中判断生物特征”的难点(如区分微生物运动与杂质布朗运动 )。 2. 深度理解“微生物作为生物的本质特征”,从观察到观念构建的科学思维跨越(如通过“运动、形态变化”推理生物属性 )。
教具准备
采集工具(滴管、透明容器、吸水纸 )、显微镜、载玻片、盖玻片、碘酒(可选,染色辅助观察 )、水中微生物参考图鉴(PPT或印刷版 )、实验记录单、水样(提前12天采集池塘/鱼缸水,静置培养 )
教学过程
教学环节 教师活动、学生活动以及设计意图
一、导入新课 教师活动:展示“清澈池塘水与显微下微生物运动”对比视频(前半段肉眼看清水,后半段显微下微生物游动 ),提问:“清澈的水里藏着啥秘密?显微镜下看到的‘会动的小颗粒’是生物吗?今天一起观察水中微小的生物!” 学生活动:观察视频,联系前课细胞观察经验,好奇水中微观生物,激发探究兴趣。 设计意图:以“宏观微观”强烈对比导入,制造认知冲突(清水≠无生物 ),聚焦“水中微生物观察”任务,唤醒前认知。
二、讲授新课 (1)聚焦(5分钟) 教师活动:呈现教材“水中微生物显微图(如水蚤、草履虫 )”,提问:“水中这些会动的小生物长啥样?怎么才能看到它们?结合经验,思考‘采集水样、制作玻片、显微观察’的关键步骤”,引导明确“采集制片观察”核心流程。 学生活动:观察显微图,回顾显微镜操作,猜想“要采集池塘水、做成玻片才能观察微生物运动”,初步梳理探究思路。 设计意图:依托教材多样微生物图,引发认知期待(观察运动生物 )与疑问(如何观察 ),聚焦“采集与观察”关键环节,为实验操作做铺垫。 (2)探索(20分钟) 教师活动: 分组发放实验材料(水样、采集工具、玻片等 ),分步讲解“水中微生物观察”流程: ① 采集水样:用滴管吸取静置水样的上层(示范“上层微生物多,避免搅动沉淀杂质” ),滴12滴在载玻片中央(强调“水滴大小适中,覆盖盖玻片为宜” )。 ② 制作临时玻片:用镊子夹起盖玻片,一侧先接触水滴,缓缓放下(演示“避免产生气泡,影响观察;若微生物运动快,可在盖玻片一侧放吸水纸,减缓水流” )。 ③ 显微观察:将玻片放显微镜载物台,调焦观察(先低倍镜,找到微生物后微调细准焦螺旋 ),记录“微生物形态(如圆形、椭圆形、具纤毛 )、运动方式(如直线游动、旋转运动 )”,绘制简图(标注“运动方向、特殊结构(如纤毛 )” )。 ④ 识别区分:观察到“会动的颗粒”,对比参考图鉴(PPT展示 ),判断“是微生物(如草履虫 )还是杂质(如泥沙颗粒 )”,备注判断依据(如“能自主定向运动、形态有变化→ 生物;随机布朗运动、形态固定→ 杂质” )。 巡视指导,实时纠正“显微镜调焦不当(如未先低倍镜找视野 )、绘图不标注运动特征”等问题;鼓励小组分工(操作、记录、识别 ),提醒“轻拿玻片、保护镜头,避免微生物因光线过强死亡”。 学生活动: 分组实践:采集水样→ 制作玻片→ 显微观察,发现“水滴中有椭圆形、带纤毛的生物,能缓慢游动;还有圆形不动的颗粒(可能是杂质 )”,记录“微生物A:椭圆形,纤毛摆动,顺时针游动;杂质B:圆形,随机颤动”,对比图鉴识别“微生物A可能是草履虫”。 调整吸水纸减缓微生物运动,更清晰观察形态结构(如草履虫的口沟、食物泡 ),完善观察记录。 设计意图:通过“采集制片观察识别”完整实践,让学生亲历水中微生物观察过程,突破“动态观察与生物识别”难点;在实践中积累“微生物运动、形态”的直观认知,落实探究实践素养。 (3)研讨(12分钟) 教师活动: 组织小组展示观察记录(绘图+文字描述 ),围绕以下问题研讨: ① “我们观察到了哪些微小生物?描述它们的形态、运动方式,怎么判断它们是生物?”( 引导用“能自主运动、形态有生物特征(如纤毛、细胞结构 )”等科学表达 ) ② “对比微生物与非生物杂质,它们的运动、形态有啥不同?这些差异能说明微生物是生物吗?”( 分析“自主定向运动 vs 随机布朗运动”“形态可变 vs 固定”的本质区别 ) ③ “显微镜的发明对微生物发现有啥意义?结合观察体验说说”( 关联微生物发现史,如列文虎克用显微镜发现微生物 ) 补充“列文虎克观察牙垢微生物”历史资料(PPT展示 ),引导理解“观察工具升级(显微镜 )→ 微生物发现→ 生物类群拓展”的科学逻辑。 学生活动: 小组代表展示记录,描述“观察到草履虫(椭圆形、纤毛摆动、能躲避障碍 ),判断是生物因为‘有生命活动(运动、对环境反应 )’”;对比杂质,归纳“微生物运动有目的性、形态随运动变化(如变形虫伪足伸缩 ),杂质运动无规律、形态固定”。 交流“显微镜让我们看到了肉眼看不到的微小生物,列文虎克的发现开启了微生物研究,太神奇!”,理解工具对科学发现的推动作用。 设计意图:通过研讨梳理观察发现,关联科学史,实现“实践观察→ 生物特征判断→ 科学观念(微生物是生物 )→ 历史价值(显微镜与微生物发现 )”的认知升级,突破“微生物生物特征判断”难点。 (4)拓展(5分钟) 教师活动:播放“不同环境微生物对比”短视频(如池塘水、自来水、纯净水微生物差异 ),提问:“不同环境的水中,微生物种类和数量有啥不同?为什么?” 引导延伸思考“微生物与环境的关系”,为后续“生态系统”学习埋下伏笔。 学生活动:观看视频,发现“池塘水微生物多,自来水少(因消毒 ),纯净水几乎无”,猜想“微生物依赖水中营养物质生存,环境越丰富,微生物越多样”,激发持续探究兴趣。 设计意图:拓展微生物观察视野,深化“微生物与环境依存”观念,衔接后续知识,保持探究连贯性。
三、课堂练习 选择题 1. 观察水中微生物时,制作玻片的关键是( ) A. 水滴越大越好 B. 快速盖片避免微生物游走 C. 盖片时减缓水流,方便观察 答案:C(解析:A水滴过大易溢出;B快速盖片易产生气泡,应缓慢盖片并可放吸水纸减缓水流;选C ) 2. 下列属于水中微生物生物特征的是( ) A. 随机布朗运动 B. 形态固定不变 C. 能自主定向运动、躲避障碍 答案:C(解析:A、B是非生物杂质特征;C是微生物(如草履虫 )的生物特征,选C ) 3. 显微镜的发明对微生物研究的意义是( ) A. 让人们首次看到微生物 B. 证明微生物是生物 C. 推动微生物学成为独立学科 答案:A(解析:显微镜使人类首次观察到微生物;B需结合生物特征判断,非发明直接意义;C是后续发展,选A ) 判断题 1. 水中看到的“会动的小颗粒”一定是微生物。(× )(解析:可能是泥沙等非生物杂质,需结合运动、形态特征判断 ) 2. 微生物都很小,必须用显微镜才能观察到。(× )(解析:多数微生物需显微镜,但如蘑菇、木耳是大型微生物,肉眼可见,表述绝对 ) 3. 观察水中微生物时,盖玻片一侧放吸水纸能减缓微生物运动,方便观察。(√ )(解析:吸水纸可吸走部分水分,降低微生物运动速度,便于清晰观察,符合实验操作 )
四、课堂小结 教师引导:“今天我们观察了水中微小生物,谁能说说微生物有啥生物特征?显微镜对发现微生物有啥用?” 学生总结:“微生物能自主运动、躲避障碍,是有生命的;显微镜让我们看到了这些微小生物,发现了微小世界的奇妙!” 设计意图:简洁回顾核心观察发现与工具价值,强化“微生物是生物”科学观念,呼应单元“微小世界探索生命多样性”主题,巩固学习成果。
板书设计
观察水中微小的生物 观察流程:采集水样→ 制作玻片→ 显微观察→ 识别记录 微生物特征:能自主运动、形态可变( 生物特征体现 ) 科学价值:显微镜推动微生物发现( 列文虎克→ 水中微生物观察 )
教学反思
(1)成功之处 以“动态微生物观察”为核心,通过“采集制片识别”实践,让学生亲历微生物观察全过程,多数小组观察到典型微生物(如草履虫 ),突破“生物识别”难点;研讨关联科学史,深化微生物是生物的观念,落实核心素养。 拓展环节延伸环境与微生物关系,激发持续探究兴趣,课堂逻辑完整,探究层次分明,学生参与度高。 (2)不足之处 部分小组因“水样微生物密度低、运动过快”观察效果不佳,需提前培养“富含有机物的水样”(如添加少量菜叶 ),提高观察成功率;研讨中对“微生物其他生物特征(如繁殖 )”未深入,知识深度可挖掘。 科学史融入稍显单薄,可结合“列文虎克观察微生物的趣事”(如给皇家学会写信描述发现 ),增强历史与观察的共鸣。 (3)教学建议 下次教学提前制备“高浓度微生物水样”(如池塘水+少量米糠,静置2天 ),保证观察效果;增加“微生物繁殖观察”(如连续3天观察同一玻片,记录数量变化 ),深化生物繁殖特征理解。 引入列文虎克观察微生物的书信片段(如“我看到了许多小生物,像小鱼在游动” ),让科学史更生动,助力学生理解“观察与描述对科学发现的重要性”。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共21张PPT)
1.6 《微小世界——观察水中微小的生物》
(教科版)六年级
上
1.6 《微小世界——观察水中微小的生物》
清澈的水里藏着啥秘密?显微镜下看到的‘会动的小颗粒’是生物吗?今天一起观察水中微小的生物!
新知导入
聚集
水中这些会动的小生物长啥样?怎么才能看到它们?结合经验,思考‘采集水样、制作玻片、显微观察’的关键步骤。
探究新知
水中小生物(如水蚤、草履虫)形态各异,水蚤像小虫子有触角,草履虫呈鞋底状。采集水样选池塘浅水区;制作玻片滴少量水样,盖盖玻片防气泡;显微镜先对光,低倍镜找目标,调细准焦螺旋,就能看清它们的活动和细节。
① 采集水样:用滴管吸取静置水样的上层(示范“上层微生物多,避免搅动沉淀杂质” ),滴12滴在载玻片中央(强调“水滴大小适中,覆盖盖玻片为宜” )。
② 制作临时玻片:用镊子夹起盖玻片,一侧先接触水滴,缓缓放下(演示“避免产生气泡,影响观察;若微生物运动快,可在盖玻片一侧放吸水纸,减缓水流” )。
③ 显微观察:将玻片放显微镜载物台,调焦观察(先低倍镜,找到微生物后微调细准焦螺旋 ),记录“微生物形态(如圆形、椭圆形、具纤毛 )、运动方式(如直线游动、旋转运动 )”,绘制简图(标注“运动方向、特殊结构(如纤毛 )” )。
④ 识别区分:观察到“会动的颗粒”,对比参考图鉴(PPT展示 ),判断“是微生物(如草履虫 )还是杂质(如泥沙颗粒 )”,备注判断依据(如“能自主定向运动、形态有变化→ 生物;随机布朗运动、形态固定→ 杂质” )。
步骤
让我们在显微镜下观察水中微小的生物。
用滴管吸取一滴池塘或鱼缸里的水 ,放在载玻片上,然后盖上盖玻片,在显微镜下观察。
在显微镜下看到在水滴中运动着的就是微
小的生物。
如果这些生物运动迅速,不便于观察,我们可以先在载玻片上放少量脱脂棉纤维,再在上面滴一滴水,盖上盖玻片。也可以用吸水纸在盖玻片的边缘吸走多余的水分,控制这些生
物的运动速度。
提示
分组实践:采集水样→ 制作玻片→ 显微观察,发现“水滴中有椭圆形、带纤毛的生物,能缓慢游动;还有圆形不动的颗粒(可能是杂质 )”,记录“微生物A:椭圆形,纤毛摆动,顺时针游动;杂质B:圆形,随机颤动”,对比图鉴识别“微生物A可能是草履虫”。
① “我们看到的洋葱表皮细胞是什么样的?描述形状、结构特点(如细胞壁、细胞核 )”( 用“近似长方形、排列整齐、有深色细胞核”等科学描述 )。
② “对比我们的细胞图与胡克观察的细胞(教材资料 ),有什么相同与不同?分析差异原因(如观察工具、标本处理 )”。
③ “显微镜的发明对细胞发现有啥意义?结合观察体验说说”。
步骤
荷兰的安东尼·范·列文虎克是世界上首次在显微镜下发现微生物的人。后来许多科学家发现在空气中、土壤中、水中都生活着微生物。它们多种多样、形态各异。绝大多数的微生物都非常细小,只有通过显微镜等工具的帮助才能看到。 而蘑菇、木耳是生活中可以直接看到的微生物。
资料
不同环境的水中,微生物种类和数量有啥不同?为什么?” 引导延伸思考“微生物与环境的关系
课堂练习
1. 观察水中微生物时,制作玻片的关键是( )
A. 水滴越大越好 B. 快速盖片避免微生物游走 C. 盖片时减缓水流,方便观察
2. 下列属于水中微生物生物特征的是( )
A. 随机布朗运动 B. 形态固定不变 C. 能自主定向运动、躲避障碍
3. 显微镜的发明对微生物研究的意义是( )
A. 让人们首次看到微生物 B. 证明微生物是生物 C. 推动微生物学成为独立学科
C
C
A
(二)判断题
1. 水中看到的“会动的小颗粒”一定是微生物。( )
2. 微生物都很小,必须用显微镜才能观察到。( )
3. 观察水中微生物时,盖玻片一侧放吸水纸能减缓微生物运动,方便观察。( )
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√
课堂总结
“今天我们观察了多种生物细胞,谁能说说不同细胞的形态、结构有啥不同?又有哪些共同地方?细胞学说告诉我们啥?”
植物细胞多有细胞壁,形态规则;动物细胞形态多样,无细胞壁;都有细胞核。多数生物由细胞组成,细胞是生命的基本单位!
板书设计
1.6 观察水中微小的生物
1. 观察流程:采集水样→ 制作玻片→ 显微观察→ 识别记录
2. 微生物特征:能自主运动、形态可变( 生物特征体现 )
3. 科学价值:显微镜推动微生物发现
( 列文虎克→ 水中微生物观察 )
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