教科版四年级下1.3《种子长出了根》教学设计
课题 种子长出了根 单元 1 学科 科学 年级 4
教材分析 这是本单元第三节课学生种植植物后经过一段时间，播种在花盆中的种子和种在种植杯中的种子 都陆续萌发了，但也有学生的种子没有萌发，通过展示交流引领学生找到种子没 有萌发的原因，进一步强化种子萌发需要适宜的环境条件的认知。当学生看到种子先长出根、并且根总是向下生长的现象时，就会在认知上产生强烈的冲突，引发学生进一步探究的兴趣。为什么会先长出根？根有什么作用呢？这些问题的提出契合了学生的需求，顺应了学生的思维发展。教科书先让学生根据所观察到的现象和关于植物根的已有认知推测根的作用，之后组织学生通过实验检验自己的推测，这是科学研究的一般程序和方法
学习 目标 科学观念： 知道种子萌发的基本过程：先长出根，再长出茎和叶，且根始终向下生长 茎始终向上生长， 理解植物生长的有序性。 明确根的两大核心作用：固定植物和吸收土壤中的水分及溶解在水中的 无机盐，建立 “植物器官与功能相适应” 的初步观念。 科学思维： 通过观察种植杯中种子的萌发过程，学习运用有序观察、对比记录的方法 分析种子萌发的顺序和根、茎生长的方向规律，发展归纳概括能力。 基于实验现象（试管水位下降），推理根的吸收作用， 培养基于证据得出结论的逻辑思维能力。 科学实践： 能按照规范的观察方法，每天在同一时间观察种植杯中种子的萌发情况， 准确记录形态变化、器官长出顺序，完成观察记录单。 责任态度： 对种子萌发和植物根的作用产生浓厚的探究兴趣，乐于参与观察实验和 小组讨论，激发热爱自然、探索植物奥秘的情感。
重点 描述种子萌发的过程和顺序，掌握根始终向下生长、茎始终向上生长的特点。 理解根的两大核心作用（固定、吸收水分），并能结合实验现象和生活实例进行说明
难点 设计并完成 “证明根具有吸收作用” 的实验，能基于实验现象推理得出科学结论。 理解不同植物根的形态差异与生长环境、功能需求之间的适应关系。
导入新课 （一）课堂导入：关 于 种 植 凤 仙 花 展示PPT中凤仙花的图片，提出：我们种在种植杯中的种子和种子 在花盆中的凤仙花种子已经发芽了 聚焦问题： 它们发芽的过程是怎样的？ 根对植物有什么作用？ ”引出课题《种子长出了根》。
讲授新课 （二）探究新知一：种子萌发的过程（10 分钟） 自主观察与记录： 教师明确观察要求：“请同学们观察自己的种植杯和老师展示的样本，按照‘每天同一时间观察、记录形态变化、关注器官长出顺序’的方法，结合观察记录单，描述种子萌发的过程。” 学生分组观察，用文字或画图的方式记录种子体积变化、种皮是否破裂、根和茎、叶的生长顺序，教师巡视指导，提醒学生关注 “种脐朝向不同，根和茎的生长方向是否有差异”。 交流分享观察结果： 各小组派代表展示观察记录单，分享发现：“种子先变大，胀破种皮，然后长出根，根不断向下伸，之后长出茎和叶。” 教师引导学生对比不同种植杯（种脐朝向不同）的种子，总结共性规律：“无论种脐朝向哪个方向，根总是向下生长，茎总是向上生长。” 视频巩固：播放《种植杯发芽》实验视频，让学生直观感受种子萌发的动态过程，验证自己的观察结果。 小结：教师板书种子萌发过程：种子体积变大→胀破种皮→先长根（向下）→再长茎和叶（向上）。 （三）探究新知二：根对植物的作用（15 分钟） 1. 猜测根的作用 教师提问：“根是植物的重要器官，大家猜测一下，根在植物生长过程中会有什么作用？” 学生自由发言，教师将猜测记录在黑板上（如：固定植物、吸收水分、吸收营养等）。 2. 实验探究：根的吸收作用 实验目的：证明根具有吸收水分的作用。 实验材料介绍：教师展示实验套装，讲解各材料的用途：“试管用于装水，红色染料能让水分更易观察，植物油可以防止水分蒸发，带根的植物是实验的核心对象。” 实验步骤示范与操作： 教师示范：在试管内倒入适量水，滴入 1 滴红色染料，搅拌均匀。 学生分组操作：将带根的植物放入试管中，使根完全浸泡在红色水中；在水面滴加少量植物油，用记号笔在水面处做好标记。 教师强调：“请大家持续观察 3-6 小时（课堂上可通过视频快速呈现后续变化），重点关注试管中水位的变化。” 实验现象与分析： 教师展示实验前后的试管对比图（或播放实验视频片段），提问：“试管中的水位发生了什么变化？为什么水面会下降？” 学生讨论交流，教师引导：“水面覆盖了植物油，水分不能蒸发，所以水位下降只能是根吸收了水分。” 得出结论：植物的根具有吸收水分的作用。 3. 生活实例验证：根的固定作用 教师提问：“除了吸收水分，根还有固定植物的作用，生活中哪些现象能证明这一点？” 学生结合生活经验发言（如：拔萝卜需要很大力气、拔花草时会带出土壤、大树不容易被风吹倒）。 教师展示图片：根附着土壤的植物、成熟萝卜的根系，进一步验证：“植物的根数量多、分支广，能深入土壤，将植物牢牢固定住。” 4. 小结根的作用 教师板书：根的作用→固定植物、吸收土壤中的水分和无机盐。 （四）拓展延伸：不同类型的根（7 分钟） 展示不同植物根的图片：教师依次展示直根系（菠菜、大豆、胡萝卜）、须根系（葱、凤仙花）、假根（苔藓）、特殊环境的根（浮萍、胡杨、小草）的图片，提问：“这些植物的根看起来不一样，它们的形态和生长环境有什么关系？” 分组讨论与分析： 第一组：直根系和须根系的差异（直根系有主根和侧根，须根系无明显主根）。 第二组：苔藓的假根（支撑菌体、吸收养分）。 第三组：浮萍（漂浮在水面，根退化，仅吸收水分）、胡杨（沙漠环境，根发达，深入地下吸收水分、固定主干）、小草（陆地环境，根系密生，固定植物）。 交流总结：教师引导学生得出结论：“不同植物的根形态不同，是为了适应不同的生长环境，更好地发挥固定和吸收的作用，这体现了‘生物与环境相适应’的特点。” （五）课堂总结与作业布置（3 分钟） 课堂总结： 教师带领学生回顾本节课重点：种子萌发的过程、根的作用、不同类型的根与环境的关系。 强调核心素养：“通过今天的观察和实验，我们不仅了解了根的知识，还学会了有序观察、基于证据推理，感受到了植物与自然的密切联系。” 作业布置： 继续观察凤仙花的生长，记录茎和叶的生长特点，下节课分享。 收集更多不同植物根的图片或实物（如：葱根、菠菜根），分析其形态和功能。 思考：如果植物没有根，会怎样？ 六、板书设计 种子长出了根 一、种子萌发的过程 种子体积变大→胀破种皮→先长根（向下）→再长茎和叶（向上）规律：根始终向下，茎始终向上 二、根的作用 固定植物（生活证据：拔萝卜、拔花草） 吸收水分和无机盐（实验验证：试管水位下降） 三、不同类型的根（与环境适应） 直根系：菠菜、胡萝卜（有主根和侧根） 须根系：葱、凤仙花（无明显主根） 特殊根：浮萍（退化）、胡杨（发达）、小草（密生）(共27张PPT)
种子长出了根
教科版四年级下册
《植物的生长变化》
提出和聚焦问题
我们种在种植杯中的种子和种子
在花盆中的凤仙花种子已经发芽了
它们发芽的过程是
怎样的？
根对植物有什么作用？
种子发芽过程
观察种植杯中的种子，
描述种子萌发的过程。
我的观察记录
种子发芽过程
观察方法：
1.每天在同一时间观察
种植杯中种子的萌发，
记录种子萌发时的形态变化，以及根、茎、叶长出的顺序和情况。
种子发芽过程
观察结果：无论种脐朝向哪个方向，最后根
总是向下生长，茎总是向上生长。
种子发芽过程
种子的体积
不断变大
幼芽胀破种皮
先长出根并不
断向下伸展
然后长出茎和叶
种子发芽过程
《种植杯发芽》观察（实验视频）
根对植物的作用
根在植物生长
过程中有什么
作用？
根对植物的作用
根是高等植物的营养器官，
能够把植物固定在土壤里
吸收土壤里的水分和
溶解在水中的无机盐
凤仙花的根可以伸入土壤中，
固定植物，并吸收水分和营养
物质，为植物的生长提供养料。
根对植物的作用
探究根是否吸水水分（实验视频）
证明植物的根有什么作用
实验目的：证明根具有吸收作用。
实验材料：一棵带根的植物、红色染料、
水、试管、植物油。
证明植物的根有什么作用
实验步骤
在试管内倒入适量的水，
滴入一滴红色染料
选择一棵带根的植物放入
有红色水的试管中，将植
物的根浸泡在试管的水中。
在水面上滴些植物油，
使试管中的水不会蒸
发到空气中，并在水
面处做好标记。
证明植物的根有什么作用
实验记录：
4.持续观察几天，看看
试管中的水位有什么变化，
并将观察的结果记录下来。
实验前
实验后
实验前后试管中的水位变化示意图
实验结论：植物的根有吸收作用， 能吸收土壤中的水分。
植物根的作用（实验演示视频）
为什么种下的种子有些没有萌发，
可能是什么原因造成的呢
种子萌发需要适宜的温度、水分和空气，而且种子的结构要完整。有些种子没有萌发，可能是外部条件不适宜，也可能是种子本身结构有损坏，失去生命力而腐烂。
试管中水位的变化说明了什么？
试管中的水位下降，说明水分减少了，由于水面被植物油覆盖，水分不能蒸发，只有一个原因，那就是植物的根将水分吸收了。这说明植物的根能吸收水分。
根除了能吸收水分，还有固定植物的作
用，生活中哪些现象可以作为证据呢？
有些植物的根数量很多，分支也多，将它们从土壤中拔出来时，需要很大的力气，比如我们要将成熟的萝卜等蔬菜从土壤中拨出来,会费很大力气。
将花草从盆中拨出来,会发现有些费力，
而且根上面附着很多的土壤颗粒，这
也说明根具有固定植物的作用。
不同植物的根的作用
不同的植物，根的形态
特征不同。收集更多根
的图片，说说它们在维
持植物生存中发挥的作用。
不同植物的根的作用
不同类型的根
（1）直根系。有主根和侧根之分主根明显比侧根粗 且长，由胚根发育而来。侧根分布于主根周围，
比如菠菜、大豆、胡萝卜、牡丹、菊花的根。
菠菜根
胡萝卜根
不同类型的根
须根系。没有明显的、粗粗的主根，在茎的周围长出很多粗细差不多、像胡须一样的根，称为须根
不同类型的根
（4）假根。一种单一的或多细胞的在菌丝下方生长出发丝状根状菌丝，伸入基质中吸收养分并支撑上部的菌体，呈根状外观。比如菌类、苔藓类植物的根。
不同类型的根
植物的根，也会因为
环境的改变而不同。
比如：浮萍的根
(1)浮萍的根。由于长年飘浮在水面，根不需要起固定作用，
因而退化成为一根较细的根，用来吸收水分和养分。
不同类型的根
(2)胡杨的根。胡杨生活在沙漠地带，由于缺少水分，所以胡杨的根异常发达，它的主根深可入土10米，侧根则宛如章鱼的触须，伸长范围可远达30米。一方面利于在沙漠地带固定主干，另一方面利于
吸收水分和营养。
不同类型的根
(3)小草的根。生活在陆地的小草，有充足的水分和养料，
所以它们需要庞大的根系将自己固定在一个位置进行生长，
所以它们的根系密生，多须。
板书设计
种子长出了根
种子萌发先长出根，再长出茎和叶
根能起吸收和固定作用
不同环境中植物的根的外部形态具有不同的特点
作业布置
同学们！我们继续观察
一下凤仙花的茎和叶子
有什么特点？
