1.种子发芽实验【教材简析】本课是五年级下册《生物与环境》单元的第1课。本课与教科书中的第2课、第3课一起构成了课程标准里能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案”的学段目标。学生通过种植凤仙花的活动以及已有的生活经验，知道了大多数植物的生命从种子发芽开始，种子发芽需要一定的条件。在此基础上，本课的内容设定为“设计关于种子发芽条件的对比实验”。在本课中，学生要经历提出问题、根据所要研究的问题设置实验条件、设计实验步骤、动手操作实验、观察记录这几个过程。本课通过集体研讨“种子发芽是否需要土壤”的实验计划，初步了解制订实验计划的步骤与方法，如何实现对比实验的公平性。然后，再分小组研讨“关于种子发芽的其他条件”的实验计划，帮助学生解决实验设计中的一系列问题，学生学习在实践中完善实验计划。【学情分析】学生已有种植凤仙花的经验，对植物生长的基本条件也有所了解，但是还没有对于种子发芽条件进行研究。哪些是种子发芽的必要条件，哪些是种子发芽的非必要条件，大多数学生还不知道。在能力方面，五年级的学生已经掌握了一定的方法与技能，如观察、记录、简单实验等。【教学目标】[科学概念目标]种子发芽需要一定的条件。[科学探究目标]1.能够使用对比实验的方法设计种子发芽实验，研究种子发芽所需条件的过程。2.能够结合自己的实验计划开展实践研究，观察并记录种子发芽状况的活动。[科学态度目标]1.表现出对种子发芽条件进行科学探究的兴趣。2.感受对比实验对变量控制的严格要求，发展严谨的科学思维。[科学、技术、社会与环境目标]意识到植物生长与环境的关系。【教学重难点】[重点]能够科学地设计对比实验，研究种子发芽需要的条件。[难点]经历设计种子发芽实验的过程，设置对比实验中的公平条件。【教学准备】[学生]绿豆种子、一次性杯子、土壤、纸巾、水、滴管、透明密封袋、标签、记录表、冰箱、黑色塑料桶、透明塑料桶。[教师]教学课件。【教学过程】一、聚焦——种子发芽需要一定的条件（一）谈话导入1.大家以前种过植物吗？凤仙花的生命是从什么开始的？（出示凤仙花图片）2.蒲公英的生命是从什么开始的？（出示蒲公英图片）绿豆的生命又是从什么开始的呢？3.这些植物的种子传播到任何地方都能发芽吗？预测：不能，落在南极不能发芽，温度太低了。干燥的沙漠里不能发芽，缺少水分等。引出：许多植物的新生命是从种子发芽开始的，种子发芽需要一定的条件。点出课题：种子发芽实验。（二）研讨种子发芽的条件1.以绿豆种子为例，它发芽需要哪些条件呢？学生自由讨论，教师摘要板书。预测：阳光、空气、营养（土壤）、水分、温度。要求学生根据生活经验进行举例的同时说出理由。4 2.教师进一步引导：刚才大家说的这些条件是不是都需要呢？哪些是绿豆种子发芽的必需条件呢？学生自由发言。大家的意见不一样，接下来我们就通过实验来验证一下。[设计意图]对于种子发芽的条件，学生有一些生活经验。每个学生的经验不同，对种子发芽的条件猜测也会有所不同。讨论从种子发芽具体到绿豆种子发芽更有针对性。同时，给学生充分的讨论空间，教师不对学生的观点进行点评，保留学生的不同猜测，从而激发学生用实验进行验证的兴趣。二、探索——设计对比实验计划（一）以“土壤”条件为例设计实验计划1.在做实验之前要先设计一个实验计划，选择一个要改变的实验条件进行研究。2.学生以小组为单位自主确定研究内容,填写在纪录表上（及时进行统计，尽量使每个计划选择的人数差不多）。我们组选择研究：绿豆种子发芽是否和土壤有关。3.以“土壤”条件为范例，集体讨论如何设计实验计划。（二）以“土壤”条件为例完善实验计划1.你们计划怎样做实验？学生自由讨论，然后全班汇报交流。2.你们预测实验结果是怎样的？学生根据生活经验进行预测并说说理由。3.为了让实验更公平，你打算怎么做？预测：做两组，一组加土壤，一组不加土壤。引导：无土壤的一组可以加入纸巾来固定绿豆。4.除了土壤以外的其他条件怎么设置？其他条件保持相同：例如阳光、水分、空气、温度。教师引导：实验中只能改变选择的那个条件，同时保证其他条件不变化，这样的实验方法叫做对比实验。列出相同的实验条件有哪些，不同的实验条件是什么。5.关于绿豆种子的数量问题，为什么要放多颗绿豆？预测：可以放三颗绿豆。如果只放一颗，假如这颗绿豆是坏的，实验就不能成功，绿豆数量多点可以让实验更准确。教师引导：在科学上，这种做法是为了避免实验的偶然性。6.小结：PPT出示完整的实验计划。研究的问题绿豆种子必须在土壤里才能发芽吗？预测绿豆种子必须在土壤里才能发芽。相同的条件温度、水分、大小相同的绿豆种子各3粒、阳光、空气。不同的条件提供土壤和不提供土壤。实验方法准备两个盆；在一个盆里铺上一层土壤，另一个盆里放纸巾；在两个盆里各放3粒绿豆种子；给两个盆里定期浇同样多的水。7.如何保证两个杯子里浇的水一样多？预测：用滴管浇水，每次滴10滴，并且要定期补水。[设计意图]学生第一次设计对比实验，教师需要展示一个完善的对比实验设计计划，给学生一个很好的示范。全班学生共同研讨完善实验的方法，在研讨过程中培养学生兼顾对比实验设计中公平性和严谨性，提高学生在计划设计中举一反三的能力。三、研讨——完善实验计划并实践（一）研讨其他实验计划1.每个实验选一组同学上来汇报，其他小组补充讨论。（1）种子发芽是否需要水分。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。①学生讨论：关于土壤这个条件，两组都不放土壤可以吗？4 学生回答：如果绿豆种子发芽需要土壤，那么这两个杯子就都不会发芽，实验结果就不准确了。教师引导：当我们不确定这个因素会不会对实验结果造成影响时，两组就要有所区别，一组要添加这个因素，而另一组则不添加这个因素，否则可能影响实验结论的准确性。教师根据学生回答在黑板上画图。②学生讨论：我们把两个杯子里的绿豆放在什么地方呢？预测：阳台上、房间里（阳光也会透进来）、学校走廊上。（2）种子发芽是否需要阳光。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。①如果把两组绿豆放在不同的地方，可能会导致空气、温度等条件不一致，要把两盆绿豆放在一起保证阳光条件不同，该如何如何操作？学生预测：可以给其中一个罩上黑塑料袋。②塑料袋罩起来会导致空气不流通，如何解决这个问题？学生预测：在黑袋子上扎几个小孔保证空气的流通。教师引导：（出示材料实物）一盆可以用黑色大塑料桶罩住，另一盆用透明塑料桶罩住。教师在黑板上画图。（3）种子发芽是否需要适宜的温度。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。问题：放在冰箱里没有阳光了，怎么办？学生预测：把冰箱外面的常温组用黑色塑料桶罩住，这样就可以和冰箱中的光线条件保持一致了。（4）种子发芽是否需要空气。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。问题：怎样设置没有空气的环境？学生预测：用抽气机抽干空气。教师引导：出示密封袋，教师演示将绿豆种子浸泡在水中，将气泡排出并密封。另一组加入等量水，密封袋敞口放置。2.每个小组根据讨论修改实验计划。[设计意图]本环节让学生再次经历对比实验过程。让学生展示小组设计，是为了充分暴露计划中的缺陷，再以全班研讨的形式将对比实验中遇到的难点问题进行逐一解决，从而达成共识，完善计划。其目的是引导学生在设计对比实验的过程中，要结合具体的实际情况改进计划，而不是生搬硬套，培养学生在设计对比实验程中的严谨性和科学性。（二）种植绿豆（1）小组按照实验计划将绿豆放置好。（2）每个实验请一组学生介绍并展示操作过程。[设计意图]学生将完善后的计划在实验操作中进行实施，加深理解对比实验中相同条件和不同条件的设置方法，同时学会在实际操作中解决新问题。四、拓展——观察并记录绿豆种子的生长情况1.出示观察记录表——绿豆种子发芽和_____的关系,鼓励学生回家认真完成实验，并做好课外观察记录。教师布置：下节课将对实验情况进行分析，欢迎大家带来实验装置和绿豆种子。2.有能力、有条件的同学拍摄绿豆种子变化的照片，尝试撰写研究报告。【实验记录表】绿豆种子发芽和的关系观察记录表日期种子的变化1组有（）2组无（）月日月日月日月日4 【活动手册使用说明】本课要求学生设计关于绿豆种子发芽所需条件的对比实验计划，以小组为单位共同完成一个完整的实验计划。列出实验研究的问题、对问题的猜测、实验中相同和不同的条件以及整个实验的实施过程。【教学后记】4