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1、整体把握小学科学教学内容（三） 作者： 小学科学专家老师整体把握小学科学教学内容 生命科学部分（一）大家好，我们今天针对小学科学三至六年级新的课程标准内容，进行生理科学部分的学习。生理科学部分的课标内容是这样来规定的，它由以下七个方面组成，那么具体的内容就是为了维持生存，生物体需要不断和外界交换物质、能量和信息，植物能够制造和获取养分，以维持自身的生存，并为动物和人类提供生存需要的氧气和养分。动物能适应环境，通过获取植物和其他动物的养分来维持生存。人类有一个高级功能的大脑，另外还包括以下三个方面，植物和动物都能繁殖后代，使各自的物种得以延续，动植物之间存在着相互依存的关系。地球上存在着不同的植
2、物和动物，生物具有多样性。有关生命科学各部分知识间关系以上的这七项，我们可以总结成下面幻灯片的内容。首先，我们先来讲生命科学，从哲学观念的理念上，可以认为它具有这三个方面的性质。这就是生命具有同一性、生命具有连续性、生命具有多样性。那么刚才这七个方面，有关于同一性是11、12、13和14 ，我们看到它们都是对生命同一性知识内容的解释。对于生命连续性，是关于15的内容。就是植物和动物都能繁殖后代，使各自的物种得以延续。那么关于多样性在课标中的描述，是动植物之间存在着相互依存的关系，地球上存在不同的动物和植物。对于多样性，还有一些就是我们为什么要学习生物学科这么一个学科价值要体现。从学科领域上来说
3、，我们学校科学理念涉及的有生命科学、物质科学还有地球科学。那么生命科学是小学科学里面关于生命科学其中的一个学科领域。而我们学习生命科学的目的其实是要体现保护生物多样性这个学科价值。这才是我们学习生命科学的一个重要目的所在。从整体把握小学科学教学内容的角度，我们做了这样一个相互知识关系的表格，大家可以进行细致地了解。同样，在刚才这个相互关联的关系里，我们把第15个内容的要求对于植物和动物都能繁殖后代，使各自的物种得以延续这一项，我们再按照课标分解概念的逻辑关系，把它打成下面的表格，我们能看到，在植物和动物都能繁殖后代里面，植物繁殖后代的方面被分解成植物能产生足够的种子，以延续他们的物种。还有种子
4、植物从种子开始，经过一系列的生长发育，可以重新产生种子，完成一个生理周期。从我们分解概念里面就可以发现，对于繁殖后代这件事，高等植物它是通过种子来完成的。那我们周围生活当中所见的各种各样绝大多数的绿色植物，很多它们是裸子植物和被子植物，而更多的是被子植物，它们是以产生种子和果实来繁殖后代。所以种子显然是一个重要的学习内容，所以在小学科学里面它是重要的学习内容。对于产生的种子，我们可以看到，比如当我们吃一个西瓜，吃西瓜吐出来的籽，西瓜籽就是西瓜这种植物的种子。平时我们吃的米饭，是用稻子、稻谷收获的种子制成的，所以它也是植物的种子。那么通过了解，西瓜它的种子还有稻谷它的种子结构，我们可以对它在延续
5、和改良物种方面的作用上有更深入的理解。同样，既然用种子来繁殖后代，那么它经过种植，然后萌发，生长发育一系列的过程，到产生新的植物体，便又完成了一个新的生命周期，同样我们可以通过一株桃树的生长过程，一株凤仙花的生长过程，还有蚕豆是怎么通过一系列的生长长成最后的种子的过程，来了解种子植物在一个生命周期的各个生长时期。这是关于课标概念里面第15项，对于植物能够繁殖后代，使各自物种得以延续的一个分解概念。但是这个概念它还有一个延伸，这个延伸就是在课标描述里的第11项，那就是说生命都有一个完整的生命周期，生物它有生就有死，一个种子它诞生，然后萌发成一个完整的植物体，再产生新的后代，或者新的器官。它可以再
6、继续发育，那么这就是生物有生有死的这样一个过程。从生到死的过程当中又有不同的发育阶段，比如说我们需要了解，水稻这种植物，它的一生；大豆这种植物，它的一生。通过描述某种生物，从生到死的整个过程，来了解人不同的发展阶段，某些可观察到的特点。对教材的内容安排，我们依照教科版的内容，通过教材的目录体系，在三年级的下半学期，我们针对植物学习的是关于植物生长变化这一部分，在这部分的内容里，涉及到了植物新生命的开始。当我们种植植物的时候，我们会看到萌发的种子新长出了根，那么种子会变成一株幼苗，幼苗在地面上茎会越长越高，这些都是植物的生长过程当中发生的变化，那么最终当植物完成了它的营养生活之后，它就开花，然后
7、结果。那么我们今天重点解读的是关于开花和结果之后的一系列变化。开花了，结果了，最后植物会获得一些种子，如果他们是一些经济作物的话，人类会得到一个丰收的结果。在四年级下册是这样来描述植物的一些变化的。新的生命，它从哪里开始呢？从油菜。我们熟悉的油菜花，我们看图片，从油菜花开始进入新的生命是如何形成的这样一个描述。油菜花开了，我们还要关心除了油菜花之外其他周围看到的各种各样的花。开花之后，会结出果实，果实里面有种子，而种子会通过各种各样的方式散播到不同的地方，甚至散播到很远的地方，然后再继续萌发，形成新的生命。这是四年级下册关于新的生命有关植物的描述内容。在六年级上册，它有这样一些具体跟植物有关的
8、讲解。首先围绕我们学习的环境校园进行生物大搜索，大家可以发现，尽管我们学习的校园里面动植物或者说生物的种类非常多，但是这些生物可能容易被我们观察到，或者是比较醒目的多数还应该是一些绿色植物。再有就是校园生物的分布，我们可以通过老师布置的一些活动，来完成这个校园生物分布的来绘制一个生物分布图。完成了这个大的搜索，完成了这个分布图之后，我们其实是要通过这个大搜索，和通过对校园生物分布的了解，来体会生物是多种多样的，主要是体会植物是多种多样的，从而在这个基础之上，来理解生物多样性对于人类的重要意义。既然我们是要围绕植物它的一生，它的活动，以及它最终要产生种子来繁殖后代这样的一个中心内容来解读我们的教
9、材，来学习小学科学里边有关生命科学内容的一些相关知识。我想我们就从开花、结果这样的标题入手。首先，花具有什么样的结构？各种被子植物的花，它的大小、颜色、形状都各不相同。我们可以看到，它们在自然界里面争奇斗艳、千姿百态，但是它们的基本结构是相同的，如果是一朵发育完全的花，那么它包括哪些部分呢？它包括花柄、花托、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊这样的几个部分。研究者他们认为，从植物形态学的角度来看，花它是适应生殖的一种变态的短枝。我们可以看到，小的叶片生长在枝条上，那么花就是适应生殖一种变态的短枝。对于这个内容，它涉及的课标主题是植物可以繁殖后代，延续物种。那么植物繁殖后代和延续物种是从哪里开始的呢？就是从
10、开花开始的。在我们的小学阶段，对于小学生来说，他需要认识花的结构，就如这张图所显示的，自下而上是花托、萼片、花瓣、雌蕊还有雄蕊。这是小学阶段需要认识的花的结构。其实这只是一个模式的花的具体结构，实际上花有各种各样不同的内部的一些具体构造。比如对于花托来说，它就会有不同的生长形状，我们看这三幅图，它的样子是不一样的，如果中间的雌蕊，它在花托上方，那么我们就把这样的结构叫上位子房下位花。你看花是长在雌蕊这个小瓶子状的底部。那中间的这一个，就是花托和雌蕊的子房部分，有一部分是结合在一起的，于是就形成了。尽管子房是在花托的上方，但是是上位子房中位花，也就是花瓣和花萼的位置，以及雄蕊的位置是在雌蕊的中间
11、部分。那么最后一幅图我们就可以自己来对它进行推测和命名了，那它一定是下位子房上位花，也就是花托把这个雌蕊的子房严严实实地包在里边，于是子房跑到了花瓣、花萼和雄蕊的下方，所以我们就把它叫下位子房上位花。这三张图显示了各种各样花里边花托和花瓣、花萼、雄蕊相互之间的不同关系，导致花的形状在解剖学上会出现不同的命名。除了刚才说的花托雌蕊子房位置上下的不同，那么花托本身也有不同的样子，像第一幅图的花托，叫柱状花托，第二幅图是一个浅盘子形的花托，我们叫它盘状花托。第三幅是杯子状的，我们叫它杯状花托，最后一幅这个杯状花托口收的很小，像一个小的水壶一样，所以我们把它叫壶状花托。所以我们会看到，花除了颜色、大小
12、、形态，它的具体结构还会千差万别，只不过我们平时观察各种花的时候，我们只是注意了它的颜色，花的大小是否引起我们的注意，而没有去观察它具体一些内部的细节解剖结构。各种各样的花其实在这些方面也是我们需要去了解的。刚才提到花托的位置和花其他结构的相互关系，同样我们即使看一朵花的时候，我们也不难发现，有些花的花瓣是四瓣，有些花的花瓣是五瓣，有的是三瓣或者是六瓣，这种情况下，就出现了下面的情况，就是不同的花，它的花瓣数量有不同的花基数。花的这个基数乘以的倍数不一样，比如第一幅图就是以五为基数，最外边一圈绿色代表的是萼片，红色代表花瓣，这些小的黄色颗粒状结构，代表的是雄蕊，中间心形的结构代表的是雌蕊，你看
13、每一层结构，它都以五为基数，比如说，很多蔷薇科花的结构，单瓣花的结构，它们就都是这种情况，大家看有五个花瓣，如果花的背面可以看到也同样是五个萼片，这是花基数为五。中间这个模式图它代表的是花基数为三，我们可以明显看到这是以三为花基数的，绿色同样还是萼片，红色是花瓣，各为三个。黄色的颗粒共是六个，但是六同样是三的倍数，所以它还是以三为基数，中间的这个雌蕊，我们也可以看到，尽管是一个整个的，但是它显然是由三个不同的部分组合而成，所以就是以三为基数。那花基数为三的具体植物，我们非常熟悉的就是百合花，它有两轮，每轮各有三片这样的花瓣结构。大家看了上边的这个模式图，就应该知道百合花外圈的这三个结构应该是花
14、萼，但是它的颜色跟花瓣完全一样，外边的三个是花萼，然后中间的三个是百合花的花瓣，我们看雄蕊的花药颜色非常深，所以我们数一下深色的颗粒一共是六个，这就是花基数为三的植物它的花瓣、花萼还有雌蕊、雄蕊的情况。最后一幅图花基数为四，那显然我们已经知道了前边两种计数的办法，最后一种我们就会很容易把它识别出来。外边一圈是花萼，然后中间一圈是花瓣，最中间是雌蕊，雌蕊也是由四个不同的结构组合而成。旁边一圈黄色的颗粒状就是雄蕊。那在生活当中，我们常见四基数的花，就是下面的这个情况，四基数的花它的四偏花瓣呈一个十字形，像中文“十”字一样的排列方式，所以有的时候我们也把它叫做十字形花冠，这是四基数花的花基数。小学阶
15、段我们认识花的结构，就像现在这个样子，花它具有什么样的结构，自下而上，从外到内，它是花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊，然后是花托和花柄。先是花柄接在植物的枝条上，花柄上边是花托，花托接着是花萼，然后是花瓣，接着是雄蕊，最中心的部分是雌蕊。这是小学阶段我们认识花的具体结构。但实际上作为一个老师，他可能需要进一步更多地了解一些东西。对老师而言，我们第一步比学生在教材上了解东西多一些的就在这里。雄蕊里边包括了花丝和花药，雌蕊里边又包括了柱头、花柱和子房。那我们看到了哪些结构并没有往下剖析，而哪些结构它会有更细致地需要了解？那就需要更细致地了解雄蕊和雌蕊。对于花冠、花萼、花柄和花托，这些结构它们对于花承担繁殖的
16、功能来说，都是一些附属结构，或是一些有助生殖活动顺利完成的结构，但不是决定生殖活动可以顺利完成的结构，这是花的雄蕊和雌蕊更详细一点的结构名称。如果我们把雄蕊和雌蕊单独拿出来，那我们看这张图，这个是一个比较接近真实情况下一朵桃花的样子，但它实际上也是一个近似于模式图的这样的一个解剖图，那么这边我们先看雌蕊，雌蕊样子像一个小的长颈瓶子，位于整个花的最中心部分，自上而下应该是柱头、花柱和子房，子房在杯状的花托里面，雄蕊则是在雌蕊周围的这些结构，它包括了白颜色一根根的细丝，这些细丝叫花丝，上边顶的这个囊状结构叫花药，这是雄蕊的结构。雌蕊是柱头、花柱和子房，雄蕊是由花丝和花药共同组成。那花丝和花药里边还有没有更近一步的结构。然后同样，雌蕊的柱头、花柱还有子房里边还有没有更详细的细微结构？那我们通过进一步的研究，科学家早已发现，在花药里边还有一些囊状的结构，叫花粉囊。而在子房里面还有一些非常重要的结构，就是子房由一个细胞围成的子房壁构成，而子房壁上边会有一个着生的重要结构，就是雌性生殖器官的胎座。那么在胎座上会着生最重
