小学科学大象版 (2017)四年级下册第一单元 生命世界2 奇妙的植物优质教学设计

2 奇妙的植物

【教学分析】

通过上节课的学习，学生对植物维持生命所需的条件有了更全面的了解，在此基础上让学生对植物的外部形态与周围环境之间的关系进行研究。在学生认识到植物需要充足的水分之后，却发现仙人掌能够生存在干旱少雨的沙漠中，展开对“仙人掌的秘密”的研究。先观察仙人掌叶和茎的特点，再把仙人掌的茎切开进行观察与对比，发现其秘密。从研究仙人掌的特点到观察不同植物的叶片，调查不同植物的根的特点，使学生对植物的外部形态的认识层层深入，最后得出科学结论，即植物的外部形态适应外界环境，维持自身生存。本课突出 “表达交流”能力目标，以及从不同的角度认知事物、探究事物的创新精神。

四年级的学生在日常生活中见过或者种植过一些植物，对植物的认识有一定的基础，但他们不一定切开植物的茎进行观察过，更容易对本课产生兴趣。课堂上教师先指导学生观察仙人掌，说出仙人掌的特点，还要对学生进行安全教育，如使用小刀的注意事项、防止仙人掌的刺刺伤皮肤等。在探究仙人掌的秘密后，教师利用图片指导学生观察一些常见或不常见植物的外部形态，不局限于植物的叶、根，还可以是植物的花、果实等，只要能在观察后得出不同环境中的植物其外部形态特征是适应不同环境的结果即可。

【教学目标】

    （1）举例说出生活在不同环境中的植物其外部形态具有不同的特点，这些特点维持了植物生存的需要。

    （2）知道水、阳光、空气、温度等的变化能对植物的生存产生影响。

【教学准备】

    材料准备：仙人掌、小刀、托盘、塑胶手套（或长把夹子）、生活在不同环境中植物的挂图、照片或视频等。

【教学过程】

（1）引入

师：同学们，我们来猜个谜语：四季都常绿，家住沙漠里。满身都是刺，没事不搭理。打一植物。

生：仙人掌。

师：同学们真厉害！通过上节课的学习，我们知道水分是维持植物生命必不可少的条件之一，而仙人掌则生活在干旱少雨的的沙漠里，对此你有什么要说的？

生：仙人掌有什么特殊之处，竟然能在沙漠里生存呢？

生：……

师：我们今天就从探究仙人掌的秘密开始学习“奇妙的植物”。

（2）实验

师：为了研究仙人掌的问题，今天老师把仙人掌带到了课堂上，我们先来观察它，然后说说你的发现吧。注意戴上手套以防被仙人掌的刺刺伤。

（学生活动：观察仙人掌）

师：说说你们的发现。

生：仙人掌是绿色的，手掌形状，上面有许多小刺，非常坚硬。

师：这些针形刺是仙人掌的叶，手掌状的“身体”是它的茎。叶与茎的特点与仙人掌的生存环境会不会有关系呢？

生：有关系。茎里面有水分，能保证仙人掌在干旱的沙漠里生存。

师：怎么证明？

生：切开看看。

师：好的。请大家把仙人掌的茎横向切开，进行观察。在切开之前，有几个温馨提示，1.全程戴手套；2.在桌子上铺上塑料布或者托盘；3.把仙人掌固定好后再横切；4.用完小刀后要及时收好；5.不要品尝仙人掌。

（生操作实验）

师：现在请同学们来谈谈你的发现，说说你的看法吧。

生：切开仙人掌后，我发现茎里面流出来了浓稠的汁液，我想这些就是它能够生活在沙漠中的秘密。

师：仙人掌肥厚的肉质茎可以贮存很多水分，来满足它的生存和生长需要，这是它能生长在干旱的沙漠里的一个秘密。除了仙人掌的茎，它的叶也非常有特色。你能猜一下它的叶子的特点和它的生存环境有什么关系吗？

生：它的叶子非常小，也很坚硬，应该不怕晒。

师：是这样，叶子越小，吸收的热量越少，越不容易晒伤。还有呢？

生：是不是叶子越小，它蒸发的水分就越少？

师：你很善于动脑筋。叶子表面有很多肉眼看不见的小孔，称为气孔，植物体内的水分从气孔蒸发出去，这种作用称为“蒸腾作用”。一般来说，叶子越大，气孔越多，通过蒸腾作用散失的水分就越多。一棵玉米长到结出果实时大约要通过蒸腾作用散失200千克的水。生活在热带沙漠中的仙人掌，叶子退化为刺形叶，可以有效减少水分的散失。这仙人掌能生长在干旱的沙漠里的又一个秘密。关于植物的叶子和环境的关系，大家有什么想法吗？

生：是不是生长环境里水分越多，植物的叶片就越大呢？

师：这个问题问得非常好，我们接下来研究一下几种有代表性的植物的叶子和环境的关系。

（3）观察：不同植物的叶片

（师出示三种植物的叶片：热带植物芭蕉树、温带植物苹果树、寒带植物云杉）

师：观察这些植物的叶片，说说它们的特点，以及它们生活的环境。

生：芭蕉树的叶子很大，像芭蕉扇，生活在热带。

生：苹果树的叶子是椭圆形的，边缘有锯齿，叶子又多又密集，生活在温带。

师：苹果一般生长在温带，苹果叶子的长度一般不超过10厘米。

生：云杉树的叶子像针，生活在寒带。

师：云杉还能生活在寒冷的高山地区。看来不同的温度环境中，植物也往往有着不同的形态。

师：那么不同的水分环境中，植物的形态有没有不同呢？我们来看看莲花和沙枣树。

（师出示莲花和沙枣树图片）

师：莲花是水生植物，我们吃的藕就是它长在水下泥里的茎，每两节藕之间有一些短须，它们是莲花的根。莲花的叶片浮在水面上或者高出水面，大大的、圆圆的。我们想一想，莲花可能长在干旱的地方吗？

生：不能，那么大的叶子，很容易就被晒干了。

师：沙枣树的叶片很薄，形状窄长，叶子有点发白，可以反射掉多余的阳光。沙枣树具有抗旱、防风沙、耐盐碱、耐贫瘠等特点，一般分布在降水量少的荒漠和半荒漠地区。

师：生活在不同环境中的植物，其外部形态具有不同的特点。这是植物长期适应不同环境中的水分、阳光和温度等条件的结果。

（4）调查：不同环境中植物的根

师：同学们，生长在不同环境中植物的叶的形态千差万别，生活在不同环境中的植物的根又是什么样的呢？同学们已经在课前做了充分的调查，现在请以小组为单位在组内分享自己的调查结果，然后汇成小组调查报告，一会儿以组为单位进行班级展示。

（学生分组活动）

师：请各组派代表展示一下你们的调查报告吧。

生：……

师：总的来说，水生植物的根长得短而浅，旱生植物的根长得长而深。我们刚才还说过，莲花的根就是很短的须根。沙漠里很干旱，但是在地下越深的地方存留的水分就越多。所以沙漠植物只有靠着长长的根，才能吸到维持生存的水分，同时不被沙漠中的狂风吹走。

师：（总结）在不同的环境中，植物的根具有不同的特点，这些特点维持了植物的生存。

（5）讨论

师：一般而言，生活在相同环境中植物的外部形态有大致相同的特点，如果改变生长环境，比如水、阳光、温度等，植物的形态会发生变化吗？举例说明。

（教师出示植物图片）

师：请观察这几幅图片，试着解释一下原因。

生：图1树的根长歪了，向着水源生长，来吸收更多的水分。

生：图2植物身体向阳光处生长，身子斜得厉害，应该是为了吸收更多的阳光。

生：图3每行玉米之间留有缝隙，我想是为了能够吸收更多的阳光，而且玉米越长越大也需要更大的空间。

生：图4给植物套上塑料膜就像人穿上衣服一样，让它能保持生长需要的适宜的温度。

师：这些现象说明了什么？

生：说明环境中水、阳光、温度的变化会对植物产生影响。

生：也说明植物能够适应环境，植物的外部形态特点是为了维持自身生存的需要。

【教学反思】

本课从学生喜闻乐见的谜语入手，能很快让学生产生学习兴趣，接着是动手切开仙人掌的茎，看看茎里面有什么，这更让学生兴奋不已——虽然仙人掌是很常见的植物，但切开它，看看它里面是什么样的，对大多数学生来说还是头一次。学生能够在切开的茎中很快找到仙人掌能在沙漠中生存的秘密。教师要注意让学生养成良好的实验操作习惯，把各种工具摆放到位，把废弃物装好，把实验操作台整理干净。需要特别注意的是，要强调安全操作，并且禁止学生品尝仙人掌的汁液。

把调查“不同环境中植物的根”的任务提前布置给学生，让学生在课前完成，课堂上对调查报告进行展示交流。此项内容使学生进一步认识生活在不同环境中的植物，其外部形态具有不同的特点。

【总结点评】

本课围绕“聚焦——探索——研讨——拓展”四大板块，层层递进，特别是“探索仙人掌的秘密”环节的设置，打破了科学课堂常见的“重操作、轻思考”的旧有模式，引导学生循着探究的问题踏上思维进阶之路，推动了“为理解而教”，厘清了学习逻辑。

课堂上教师充分发挥学生的主动性，突出教学重点，合理安排环节，比如在让学生观察植物的叶片时，不仅仅是看图片、看叶片，还结合植物标本或者实物、视频进行观察，提高了学生观察的兴趣和效果。