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1、1.7设计和制作生态瓶教学设计【教材简析】本课是教科版五年级下册生物与环境单元的第7课，完成课程标准的学 段目标为：12.动植物之间、动植物与环境之间存在着相互依存的关系。通过前 几课的学习，学生已经了解了生物的生存需要非生物环境和生物环境，环境的变 化会直接影响生物的生存。因此，本节课的内容落在引导学生回顾本单元的学习， 建构生态系统概念，分析动物或者植物的生存条件，进行有依据的设计实践制作 活动，最终达成概念整合的效果。本课教材由四个局部组成：第一局部聚焦，在绿豆圃里，绿豆苗和它周 围的各种生物形成了一个群落，除了食物关系外，还存在怎样的关系。第二局部 探索，通过观察和分析绿豆苗和周围生物
2、以及非生物之间的关系，建构生态 系统的概念,并且模拟池塘生态系统,设计制作一个生态瓶。第三局部一研讨， 思考制作生态瓶需要的材料、设计理由、考前须知及制作步骤等。第四局部一 拓展，改变生态瓶里的生物数量和非生物条件展开比照实验研究，观察生态瓶的 变化。【学情分析】五年级学生对生态系统中生物与生物、生物与非生物之间的关系有一定的感 性认识，但对这种关系的认识不清晰、不深刻，具体表达：1.大局部学生不清楚 泥绿、田螺、小鱼吃什么；2.局部学生能考虑到植物和动物数量需要到达平衡, 但对具体数量有争议；3.局部学生考虑到生物的数量还与生物的生长周期、繁殖 周期、食物数量等有关系，但对这方面认识不够全面
3、。在学能方面，五年级学生 已经初步具备了制订计划、交流论证、完善计划、动手实验的能力。【教学目标】科学概念目标1 .群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响，构成一个整体, 叫作生 态系统。2 .生态瓶里生物的种类和数量要平衡，生物才能和谐生存。科学探究目标1 .能观察池塘里的生物环境图片资料，分析其中的生物与非生物等因素。2 .能根据设计方案及实际条件制作生态瓶，并坚持对生态瓶进行管理和观察。 科学态度目标1 .表现出探究生态瓶奥秘的兴趣，能做到听取合理意见、共同协作制作生态 瓶。2 .能在课后坚持观察，关注生态瓶的变化并进行管理观察。科学、技术、社会与环境目标认识到动植物与环境相
4、互影响和相互依存的关系。【教学重难点】重点：理解生态系统中生物与环境之间的关系，建构生态系统的概念，并以 此设计制作一个生态瓶。难点：论述生态瓶的设计理由，通过论证完善设计图，制作生态瓶并坚持观 察记录反思。【教学准备】每组一份不干胶和设计图。班级材料选购：水葫芦、金鱼藻、黑藻、小鲤鱼、泥瞅、田螺、小龙虾、大 鲫鱼、沙子、石头、池塘水、自来水、捞鱼网、大塑料瓶。【教学过程】一、聚焦探讨生物间依存关系1 .出示绿豆圃图片，提问：同学们，通过上一节课的学习，我们已经了解了 绿豆苗周围有哪些生物以及绿豆苗与它们之间存在着的食物关系。除了食物关系 外，它们之间还有什么关系？2 .小结：动物死后给植物提
5、供肥料，蚯蚓给绿豆苗松土，绿豆苗给动物提供 栖息地和氧气。我们把绿豆苗和这些生物统称为生物群落。生物群落是由植物、 动物、微生物组成的。设计意图：出示学生一直在跟踪观察的绿豆圃图片，唤起学生的学习记忆， 让学生感受到学习的延续性。通过回顾绿豆苗和其他生物之间的食物关系，引导 学生探讨生物间依存关系，帮助学生建构“生物群落”概念，起到聚焦的作用。二、探索建构生态系统概念(-)探讨生态系统稳定性条件1 .绿豆苗周围有哪些非生物？这些非生物与植物、动物有什么联系？ 预设：非生物为动植物提供氧气、水、阳光等生存条件。2 .播放视频：动植物改变岩石模样，改变空气中的气体组成成分。3 .学生讨论，教师引导
6、，形成生物和生物、生物和非生物之间的关系图。在志余优4 .小结：生物群落里的各种生物与非生物相互联系、相互影响，构成一个整 体，我们叫作生态系统。5 .提问：你觉得怎样的生态系统是稳定的，能够使里面的生物和谐共生呢？ 追问：改变这个生态系统的生物数量会产生怎样的结果？预设：应考虑环境、空间、资源因素，生物的种类和数量要平衡。6 .延伸：你还知道哪些像绿豆圃这样的生态系统？预设：海洋生态系统、池塘生态系统、森林生态系统、草地生态系统等，地 球的生物圈就是最大的生态系统。设计意图：通过关系图帮助学生理清生物与生物、生物与非生物之间的关系, 在讨论中，学生自然形成它们之间是相互作用、相互依存的关系，
7、帮助学生建构 生态系统的概念。同时，对生态系统的稳定性进行了探讨，为下面设计制作成功 的生态瓶做了铺垫。(-)设计生态瓶1 .我们模拟池塘生态系统制作一个生态瓶。我们的目标是：生态瓶里的生物 能一直和谐共生。提供的材料有小鲤鱼、泥瞅、小龙虾、大鲫鱼、田螺、黑藻、 金鱼藻、水葫芦、沙子、石头、池塘水、自来水。2 .小组讨论：(1)生态瓶中放什么？放多少？(2)在设计时要思考我们小组为什么这么放。（3）为了让生态瓶里的各种生物和谐地生存下去，我们应该注意什么？3 .观看设计指导视频，小组讨论设计。（时间：8分钟）设计意图：教师先提出生态瓶的设计要求和相应的材料，引导学生基于生物 生存的需要选择恰当
8、的材料来设计生态瓶。在讨论设计环节，给学生提供动物吃 什么、动物的生长周期以及繁殖等资料，为学生的设计提供了有效依据。生态瓶 设计图中所用材料采用的是不干胶贴纸（大小比例与实际类似），大大提高了学 生设计生态瓶的效率。三、探讨一一基于论证，完善设计图4 .选择一个小组，集体汇报设计图。汇报的顺序：（1）准备放什么生物？数量是多少？非生物环境是怎样的？（2）设计的理由是什么？（3）制作时需要注意什么？5 .引导其他学生提问和论证，可以给学生提供以下句式： 我赞同我想补充 我的观点是因为 我反对因为 我不明白你的观点你能详细地说一下吗？ 对于这个观点你有什么看法？3 .预设学生的论证过程和问题。(
9、1)提问：非生物环境是怎样的？选择自来水，还是池塘水？回答：选择池塘水，因为池塘水中有微生物，可以供给泥瞅、田螺食物。(2)提问：生态瓶中放什么生物种类？为什么？回答：在有限的空间，考虑个体小、行动慢的动物。水葫芦繁殖很快，会遮 挡阳光，金鱼藻在弱光下不适合生存。大鲫鱼耗氧量、食量都太大，不适合养大 鲫鱼。小龙虾会把所有的生物吃完，而鱼、泥瞰还来不及繁殖。(3)提问：生态瓶中水量是多少？各生物数量是多少？回答：课后通过设计比照实验来验证。4 .学生基于以上论证，修正完善自己小组的设计图。先修改设计表格，对设 计图中不要的生物可以用X贴纸。设计意图：“生态瓶中放什么，放多少？:旨在引领学生从对生
10、态系统的理 论认识延伸到空间中的生物与非生物。”为什么这么放？二旨在引领学生对设计 细节进行反思，使设计符合生物对环境的需求，从而帮助学生强化对生态系统的 认识。通过全班研讨论证，学生对照自己的设计标准查找自己的生态瓶设计的不 足并修改，完成科学概念螺旋式建构的过程。四、实践一一制作生态瓶1 .师生交流：生态瓶设计完成，你们打算按照什么顺序完成生态系统的建设? 并说说理由。预设：先做好非生物环境建设，为生物提供栖息地和生存需要，再放提供食 物和氧气的植物，最后放动物。2 .确定制作步骤，ppt出示制作步骤。3 .学生根据自己的设计方案，制作生态瓶，并填写标签贴在生态瓶上。4 .提问：生态瓶已经
11、做完，接下来我们应该怎么办呢？5 .师生讨论：生态瓶的放置与管理，观察与记录。(1)观察记录哪些方面？(2)生态瓶要放在哪里？6.出示观察记录单表：日期植物的情况动物的情况水的情况其他情况5设计意图：引导学生思考生态系统的建设顺序，帮助学生深入思考生物以及 非生物起到的作用。准备充分的实验材料供学生选择，让学生能根据设计图在课 堂上完成制作。在作品上粘贴标签并展示,提升学生的成就感,也方便后期记录。最后通过讨论明确放置的位置、观察内容、观察人员以及观察的考前须知。【作业】1 .很多同学对于生物和非生物的数量还有一些争议，建议同学改变生态瓶里 的生物数量和非生物条件，展开比照实验研究，观察生态瓶
12、的变化。（教师也做 比照实验，放在教室里，供学生观察）2 .有兴趣的学生可以把观察记录的内容写成观察日记。设计意图：在论证设计方案环节，学生对于生物的数量有争议。教师可以引 导学生通过设计比照实验，动手实验来解决疑惑。通过书写观察日记，帮助提升 学生观察和记录能力。【板书设计】设计和制作生态瓶隹物生态系统 相互联系相互影响“4生物J （生物种类平衡一稳定“生物数量平衡”教学反思：我觉得还存在着以下几个问题：1 .课前导入的时间还是有些长，原计划8分钟完成，结果用了 10分钟，孩 子们在探究生物与非生物间的关系时，缺乏一些引导，没有真正让学生理解生态 系统的概念，导致了后面设计实验方案花了一些时
13、间，没有起到一定的效果。其 实在探究生物与非生物的关系时，完全可以让学生通过问题深入研究，比方可以 让学生思考鱼的生长需要哪些条件水草的生长需要哪些条件等，通过对这些问题 的思考，学生很自然地就明确了生态系统的真正内涵。2 .在教学的过程中，没有积极地调动学生的学习气氛，导致了课堂的后半部 分学生们学的不积极，显得有些乱，毕竟他们是第一次到科学实验室上课，难免 不适应，显得有些兴奋。当然也与我的教学组织有关，比方小组在设计建造方案 和制作生态瓶时，完全可以放开，让学生通过竞赛的形式，从而提高学生活动的 积极性，激发他们的学习热情。3 .在设计生态瓶建造方案时，没有及时给学生展示老师提供的材料，
14、结果导 致学生在设计时不知道如何下手，时间给白白浪费了，效果却不好，这是我今后 对实验教学必须要注意的问题。4 .在对做好的生态瓶评价时，我忽视了评价的标准，只是让学生展示一下自 己的生态瓶，其实各小组做的生态瓶都差不多，这样评价一点价值也没有，反而 还浪费了一些时间。其实在评价的时候，完全可以让他们拿着自己的生态瓶，说 一说自己的制作过程，谈谈自己的想法和感受，这也是对他们这节课的总结，能 很好地在孩子的心灵留下深刻的印象。当然通过这节课的教学，我也收获了不少，让我对今后的实验课的教学有了 更深刻的认识，更明确了上好一节科学课的基本模式,同时我也在思考一个问题: 怎样在实验室上好科学课？我想这将是我们所有科学老师今后都要思考的问题, 值得探究。只有把这些问题解决了，我想我们的科学课将会有一个大的飞跃！
