《种子发芽》教学设计
一、科学教育理论指导 :
教育是为了促进学生更好地发展,为了完成这个神圣的使命,作为教师必须高效地完成教学任务。
建构主义认为:学习是学习者主动建构自己知识经验的过程,教师应该是教学环境的设计者,课程的开发者,学生学习的组织者、指导者和促进者。强调学习过程应以学生为中心,注重互动的学习方式,师生是建构知识过程的合作者。教师应选择恰当的教学方法,谋求教学效果的高效益。从根本上讲,高效教学应该是一种建构性教学、策略性教学、真正关注学生的自主性,同时也体现教师主体性的教学。
高效教学=有效备课+有效指导+高效讲授+有效互动+有效管理
我以建构主义理论做指导,高效地完成了本课的教学活动并撰写了教学设计。教师的教要服务于学生的学,因此课前我在理解课标要求,读透教材的基础上进行了全面、细致、深入的学情分析。通过数据的呈现和对相关问题的交流,我了解到学生学习前在各方面的储备情况及反映出的真实问题。依此,我有针对性的制定教学目标,确定重难点并对教学流程进行了精心的预设。
课上,我积极引发学生学习的内驱力,搭设脚手架,提供有效指导,创设民主的课堂研究氛围,使学生乐于将不同的想法毫无保留的呈现出来,引发生生互动、师生互动。在不偏离目标的前提下,顺应学生的想法调整预设的教学流程,指导学生运用科学的研究方法、思维方式进行自主探究,完成了本课的教育教学活动,使学生得到最大的发展。
二、生命科学领域教学内容与教学方法梳理:
《种子的萌发》是教科版科学教材四年级下册第二单元中的第五课。从单元的知识系统角度看,这一课是在学生学习了植物的花能孕育果实,果实成熟后会以适合的方式将种子传播出去这些内容的基础上,继续观察和了解传播出去的种子是怎样萌发的这样一个教学内容。
从纵向的学科知识系统角度来看,三年级时学生曾亲手种植了凤仙花,观察到种子出土后的生长发育过程。但种子内部包括几部分,植物的根、茎、叶各是由种子哪些器官一一对应地发育成的,当时学生没有看到,也正是要通过这节课的学习活动来获得的。这一课学习后,学生对植物的生长发育过程就有了完整的认识。学生通过对种子整个萌发过程的动态追踪观察,了解到植物种子内部起初就存在着能生长发育成根、茎、叶的相应器官,为下节课观察了解动物是怎样由卵发育成小动物的研究内容做好了铺垫。
教材上为本课安排了三部分教学内容:第一部分是“浸泡种子,了解各种种子萌发对水的需求量不同”。第二部分是“观察种子内部结构”。第三部分是“布置指导课后观察发芽的蚕豆”。
通过对前测数据的分析,我发现对于教材中的第三部分教学内容学生头脑中的认识是错误的。对这个教学内容的学习正好能修正学生这方面的错误认识,这样的教学内容对学生来讲是很有学习价值的。而教材中的这个教学内容却被安排到让学生课后观察和记录。一般情况下,像这样安排的内容就会被流失掉了。造成学生难以形成完整的、系统的植物生命过程知识体系,这对学生的科学学习是不小的损失。因此,我将第三部分教学内容完整地取进来。
鉴于此,我大胆地对教材内容进行了取舍。出于对课容量的考虑,我将教材里的第一个活动“种子萌发需要水”的教学内容提到课前,带领学生做了定量的研究。本课我将带领学生对教材第二部分和第三部分教学内容进行观察和探究并做足文章。
种子的内部结构及由种子的哪些部分萌发出植物的根、茎、叶这些学习内容对学生来说既陌生又困难。因此,我为学生准备了有结构的材料,即:萌发到各个阶段的蚕豆种子,做为学生观察活动的物质基础。
调整教材内容结构的好处:
1.使结构完整不细碎。在这节课里只研究种子的内部结构与一一对应地发育成的植物的根、茎、叶的关系。使主线更清晰,研究的重点内容更明确,学生思维更顺畅。
2.这样安排课容量也不会太大,可以有充分的时间深入地观察和研究种子萌发的过程。很好地落实教学重点和难点内容。
另外,教材第三部分教学内容中呈现出萌发到各阶段的蚕豆种子的图片。意图之一是让学生了解到胚根发育成了根。可是,到最后一幅图片都没能看到根毛,而观察到根毛,学生才能确定它是根。这显然不能让学生认识到胚根发育成了根,因此我用萌发到14天的,已长出根毛的蚕豆幼苗作为最后一个实物图出现在学生面前,使概念的形成更加清晰,有理有据。
在教学方法的选择方面,我考虑到要想真正实现学生的主动参与、善于合作、乐于探究,探究发现法最为恰当。由于学生年龄特点所限,他们还不能独立进行探究,因此,我给予学生细心帮扶和引导。为了更好的完成教学目标和重难点的突破我遵循直观性教学原则,另外为使各种教学方法扬长避短,我还同时采用了多种教学方法,如:演示法、讨论法、启发式讲授法、追踪观察法、实物观察法、解剖法等。鼓励学生进行交流互动将隐性思维显性化,了解每位学生的即时学习状态,获得教学的反馈信息,以便照顾到个别差异,及时调整教学,选择恰当的方法为每位学生的进一步学习提供最大的帮助,使教学达到最优效果。
三、学情分析:
学生对观察植物的变化的活动是有浓厚兴趣的。在本单元前几课的学习中,学生已经基本掌握了解剖的技能,知道散播出去的种子在适宜的条件下能长出根、茎、叶。但为什么种子能长出根、茎、叶;根、茎、叶各是由种子的哪个器官发育出来的,学生不清楚,是本课教学需要解决的问题。
四年级学生观察事物还很笼统,认知发展水平不高,在组织学生观察活动时教师细致的指导就显得尤为重要。有些学生竟然能对胚根、胚芽是两部分视而不见,这就需要指导他们将浸泡两天和四天的“小笌”整个从种子上取下来,用放大镜仔细比较、观察发生了什么变化。还有的学生虽然已经看出胚根、胚芽长得不同但却坚持认为胚根、胚芽就是完整的一部分,教学实践告诉我们,学生对相同事物的理解会有所不同。
根据以上认识我确定了本课的教学目标并制定了教学的重难点,设计了以下教学流程。
四、教学目标:
科学概念:
1.知道蚕豆种子的内部构造,了解到胚根发育成了植物的根、胚芽发育成了植物的茎和叶,子叶和种皮在种子萌发过程中起着不同的作用。
2.透过对多种种子的观察了解,发现植物种子的内部构造和萌发过程是相似的。
过程与方法:
1.解剖蚕豆种子并利用放大镜观察蚕豆种子内部的胚根和胚芽。
2.学会按照生长发育顺序给种子排序,并逐个对胚根、胚芽在不同发育阶段的变化进行追踪观察。
3.用粘贴实物种子和幼苗的方式记录蚕豆种子变成蚕豆幼苗的生长发育过程。
情感态度价值观:
1.产生探究种子内部结构的好奇心,在观察活动中始终保持浓厚的学习兴趣,并收获到发现种子内部到底包括几部分,各一一对应地发育成了幼苗的哪个器官后的惊喜和自主学习的快乐。
2.通过观察到胚根、胚芽发育中在变化,来确定种子的内部构造。以尝试并获得用发展变化的眼光认识事物的成功体验。形成有主见并尊重证据、以事实说话的科学态度。
3.培养探究种子奥秘的兴趣,养成细致观察的科学学习习惯。
五、教学重难点:
教学重点:通过教师指导观察和自主探究,发现种子内部包括三部分。胚根、胚芽发育成了植物的不同器官,认识到种皮和子叶在植物萌发过程中所起的作用。
教学难点:
1通过追踪观察,学生认识到胚根、胚芽是起初就存在于种子内部未发育的植物的不同器官。
2.发现并确认是胚根发育成了根,胚芽发育成了茎和叶。
六、教学准备:
教具:实物投影仪;幻灯片;浸泡到不同阶段的绿豆、花生的种子和幼苗;(蚕豆种子、蚕豆内部结构、蚕豆幼苗)板贴一套;学生材料一套。
学具:(两人一份)未浸泡的蚕豆种子、浸泡了两天、四天、六天、八天、十天、十四天的蚕豆种子和幼苗;观察记录;(每人一份)放大镜;镊子。
七、教学过程设计:
(一)单元导入,明确目标
教学引入
教师:通过上节课的学习,我们知道了植物的种子成熟后会被散播到远处。散播出去的种子需要哪些外部条件才能萌发呢?
学生:需要水、温度、空气……
教师:我们曾经通过浸泡绿豆、黄豆、蚕豆种子的实验,了解到种子萌发需要水,不同的种子需要的水量不同。我们观察到的实验现象证明外部条件确实对种子的萌发起到很重要的作用,但只要具备了外部条件种子就一定能萌发吗?
学生:除了需要外部条件以外,种子本身还必须是健康的。
教师:我们前两天一起浸泡的这些健康的蚕豆种子内部应该有些什么呢?
【教学意图:从学生已知经验切入教学,引导学生由表及里地进行分析后,确定对种子的内部结构进行研究。】
画内部结构猜测图。
【教学意图:将学生头脑中的原有认知暴露出来,让学生知道自己的想法和别人的不同,引发想要了解种子内部结构的好奇心。】
过渡语:你们想知道蚕豆种子内部到底有些什么吗?怎样做才能知道?
(二)小组合作,探究规律
探寻种子内部构造及萌发过程
1.观察蚕豆种子内部构造
⑴解剖浸泡两天和四天的蚕豆种子,取下“小芽”进行观察。
⑵比较 “小芽” 的变化。
教师:你们发现蚕豆种子内部包括几部分?
学生1:蚕豆种子内部包括三部分,分别是豆瓣和“小芽”的两端。
学生2:蚕豆种子内部包括两部分,分别是豆瓣和“小芽”。
教师:认为蚕豆种子内部包括两部分或三部分的理由是什么?
学生各自说出这样分的理由。
教师:我们怎么做才能知道蚕豆种子内部包括两部分还是三部分呢?
学生提出想要观察继续萌发的蚕豆种子,观察“小芽”有什么变化,从而判断“小芽” 包括几部分。
【教学意图:呈现不同想法,使师生明确学生即时学习状态,选择最恰当的学习方式进行后续研究。】
2.了解种子的萌发过程,确定种子内部构造。
教师提供浸泡6、8、10、14天的蚕豆种子和幼苗。
幻灯片提示:
①给浸泡6、8、10、14天的蚕豆种子和幼苗按照生长顺序进行排序。
②解剖种子并粘贴到相应的位置上观察“小芽” 的变化。
③观察种子的皮有什么特点,豆瓣有什么变化。
⑴学生给种子排序并进行解剖、粘贴。
⑵指导学生一一对应地用手指着观察胚根、胚芽部位在不同发育阶段发生的变化。
(三)大组汇报,教师点拨。
汇报、得出结论(在实物投影仪上边指出相应部位边汇报)
(出示板贴)介绍蚕豆种子的结构、各部分名称和种皮、子叶的作用。
完成记录表中内部结构粘贴、名称填写,并将胚芽、胚根和发育成的植物器官进行连线。
小结:今天我们以蚕豆为例,通过观察蚕豆种子的萌发,认识了种子的内部结构和萌发过程以及种皮和子叶在种子萌发的过程中所起的作用。
板书课题:(蚕豆)种子的萌发
【教学意图:让学生以解暗箱的方式,去发现那个 “芽”发育成了植物的不同器官,从而自己修正了认识,锻炼了学生自主探究能力。通过完成记录表相关内容的活动对学习结果进行反馈和巩固。】
过渡语:其他种子的内部结构和萌发过程是不是也是这样的?
(四)巩固拓展,课堂小结。
1.认识绿豆、花生种子和蚕豆种子有相同的内部结构和萌发过程。(学生在实物投影仪前介绍展示的绿豆、花生种子内部结构和萌发到各阶段的实物)
2.小结:很多植物的种子都有这样的内部结构和萌发过程。
【教学意图:由对蚕豆个体的认识上升到对同类事物共性的认识,并对学生的学习结果进行反馈】
今天我们观察了植物种子的内部结构和萌发过程,下节课我们一起了解动物的卵内部由哪些部分构成,今后哪个部分会发育成小动物。
【教学意图:自然地引出后续研究内容,使学生意识到科学研究是具有永无止境、不断探索、开放式特点的活动过程。】
板书设计:
(蚕豆)种子的萌发
(营养)
八、教学评价设计:
为了发挥评价的诊断、调整、激励、导向的功能,使教学更高效,我积极地对学生的真实准备情况进行了充分的前测,并应用了过程取向的形成性评价和目标参照取向的终结性评价。采取多元评价的方法,如:一学生演示并汇报组内追踪观察得到的信息,即发现胚根、胚芽一一对应着发育成了根、茎、叶时,我请其他组的同学对他们使用的观察方法给予肯定性的评价对这组同学起到激励作用,同时这次评价对教学起到导向作用。再如:学生课上使用的记录表,能如实反映学生各阶段的学习情况,是学生的学习过程和学习结果的真实评价。除此之外,我还对学生表现出来的实事求是的科学的态度和追本求源的科学精神给予了高度的评价。事实证明,多元化、多维度的有效反馈机制和途径是目标达成的必要保障。
九、设计特色简述:
1.正确诠释师生角色,扶放结合,促进自主建构。
通过多次的教学实战,我了解到让学生自己通过观察发现浸泡两天的蚕豆种子内部的“小笌”很容易,但观察到这个“小笌”包括胚根、胚芽两部分就很困难了。而区分出它们是两部分是后续学习的基础,因此对学生不能自主完成的环节,我采取了扶的方式。这个年龄段学生观察事物比较笼统并易受情绪化的影响,为了使重点观察内容更加突出,不让学生的观察活动受到子叶变化的干扰,我首先带领学生解剖种子取下“小笌”,将两天和4天的“小笌”的变化进行比较,充分发挥了教师的主导作用,保证所有学生都发现了“小笌”的两端是不同的。汇报种子内部包括几部分时学生虽然观察到“小笌” 的两端不一样,但学生对此有不同的理解。一种意见是“小笌” 就是一个整体,就是一部分。另一种意见是“小笌”包括胚根、胚芽两部分。我的环节安排是学生汇报出种子内部包括胚根、胚芽、子叶三部分之后就确定种子内部结构及名称了。但在这节课上,了解学情后我没有一味追求事先设计好的流程,而是采取了放的方式,我把学生推到了学习主人的位置上,在活动中我以引领者、帮助者、合作者和使学生得到更全面发展的促进者的身份出现,为学生提供他们想要的连续萌发的种子进行后续观察。在试教中,我曾发现,由于教师指导不及时不到位,观察后,学生头脑中对于种子的哪些部分长成了幼苗的根、茎、叶不能一一对应,教学目标没有很好地达成,因此在这节课上,我注重追踪式观察的监控与指导,有效地避免了盲目观察。很好地帮学生完成了由前概念到建立科学概念的学习任务。使学生在自主建构的活动中找到了答案,体验到科学探究成功后的喜悦。成功的课堂教学就应该是精心预设与精彩生成的结合体,学生在这样的课堂上才会成长为会探究的人,乐于探究的人。
这是一次用探究的方式上观察课的大胆尝试。这节课有精心的预设,更有精彩的生成。教学实践证明,效果不错。学生的热情、参与率和最后目标的达成率是比较高的。
2.观察记录表的设计为师生的共同发展提供了有力的支持
⑴记录目的性强。
这份观察记录表,我是沿着学生学习活动的成长轨迹精心设计的。对培养学生科学思维和引起研究兴趣起到很好的引领作用。每个项目之间既有内在的逻辑联系,各自又有针对性,做了什么、做得怎么样、还要做什么一目了然。它还可以很好地服务于教师的教,教师在巡视中根据记录中反映出的信息,了解学生即时学习状态和学习结果的真实情况,便于有针对性的对学生进行及时、有效的指导。作为材料也有助于教师的课后反思。
⑵记录内容适合学生的年龄特点。
四年级学生以具体形象性思维为主,为了顺应学生的思维特点和学习需要,我设计的观察记录表具备了指向性强易于记录,以实物为依托,可操作性强,讲究实效的特点。如:猜测图采取添画重点部位(“小笌”)的方式完成;胚根、胚芽长成植物的相应器官用连线方式进行反馈;提供给学生萌发到各阶段的种子,按照生长发育顺序贴在有双面胶的表格中,明显观察到种子内部在不断的变化等。
⑶成为学生后续观察课学习和课外观察的范例
本课的观察记录表不仅体现了学习过程还体现了学习结果,给今后类似内容的研究留下了宝贵的学习经验和很好的参考资料。观察记录表中种子萌发过程实物图的呈现,看似是一个个的实物有顺序的静态排列,但实则给学生头脑中留下了连续的、动态的种子萌发过程的印迹,是一次很高效的、很有价值的了解种子萌发的学习经历。
⑷在深入研究教材和充分了解学生的基础上,合理地对教材进行取舍,高效完成教学任务
实施教材不是单纯为了完成教材规定的教学任务,而是利用教材促进学生的发展,实现最终达成终极课程目标的教学任务。因此,需要改“教教材”的思想为“用教材教”的思想。既然是用教材教,就应该在理解教材意图的前提下,了解学生前概念的真实水平,挖掘学生学习的兴趣点、盲点、找到教学的切入点。有的放矢地调整教学内容与形式,最大限度地发挥教材的教育意义,以促进学生的发展。在本课的教学中,对于不影响本课探究的,学生相对不是太感兴趣的教学内容我选择放到课前、课后或其他的逻辑关系联系更紧密的课中去进行教学。