小學(xué)科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)教案一、活動(dòng)主題植物的向光性探究——尋找“追光”的小植物二、適用學(xué)段小學(xué)三年級(jí)三、活動(dòng)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)植物生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)朝著光源方向彎曲的向光性現(xiàn)象，初步了解植物向光性的科學(xué)原理（植物通過(guò)向光生長(zhǎng)獲取更多光能進(jìn)行光合作用）。（二）能力目標(biāo)1.能在教師引導(dǎo)下，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)（控制變量）探究植物生長(zhǎng)與光照的關(guān)系，提升科學(xué)探究的設(shè)計(jì)與操作能力；2.學(xué)會(huì)用觀察記錄表記錄植物生長(zhǎng)變化，培養(yǎng)長(zhǎng)期觀察、數(shù)據(jù)分析與總結(jié)的能力；3.小組合作完成實(shí)驗(yàn)，提高溝通協(xié)作與問(wèn)題解決能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1.激發(fā)對(duì)植物生長(zhǎng)現(xiàn)象的好奇心與探究欲，感受生命科學(xué)的趣味性；2.養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、耐心的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)“猜想—驗(yàn)證—結(jié)論”的科學(xué)探究邏輯。四、活動(dòng)準(zhǔn)備（一）材料準(zhǔn)備植物幼苗：綠豆苗（發(fā)芽后3-5天，莖稈較細(xì)易觀察）、向日葵幼苗（生長(zhǎng)速度快，向光性明顯），每組3-4株；實(shí)驗(yàn)裝置：黑色卡紙制作的長(zhǎng)方體紙盒（長(zhǎng)×寬×高約20cm×15cm×15cm），每組2個(gè)；剪刀、記號(hào)筆（用于在紙盒單側(cè)或多側(cè)開(kāi)孔）；種植工具：小鏟子、疏松土壤、小花盆（或一次性塑料杯，底部扎孔）；記錄工具：觀察記錄表（附后）、鉛筆、直尺。（二）安全與環(huán)境準(zhǔn)備1.提前在實(shí)驗(yàn)室或教室角落設(shè)置“植物觀察區(qū)”，保證光照穩(wěn)定（避免陽(yáng)光直射或頻繁移動(dòng)）；2.強(qiáng)調(diào)工具使用規(guī)范：剪刀需在教師指導(dǎo)下操作，避免劃傷；種植時(shí)輕拿輕放幼苗，保護(hù)根系。五、活動(dòng)過(guò)程（課時(shí)：2課時(shí)，含實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作與后續(xù)觀察匯報(bào)）（一）情境導(dǎo)入：發(fā)現(xiàn)“追光”的秘密（10分鐘）教師展示圖片：窗邊的綠蘿枝葉都朝向窗戶，陽(yáng)臺(tái)上的向日葵總是跟著太陽(yáng)轉(zhuǎn)。提問(wèn)：“為什么這些植物會(huì)‘追著’光生長(zhǎng)？是巧合嗎？我們能不能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)猜想：“如果把植物放在只有一側(cè)有光的地方，它會(huì)怎么長(zhǎng)？”（二）猜想與假設(shè)：頭腦風(fēng)暴（8分鐘）組織小組討論（4人一組），記錄猜想：假設(shè)1：植物會(huì)朝著有光的方向彎曲生長(zhǎng)；假設(shè)2：植物會(huì)直立生長(zhǎng)，不受光照方向影響；假設(shè)3：植物會(huì)向背光方向生長(zhǎng)（極少數(shù)學(xué)生可能的錯(cuò)誤認(rèn)知，需后續(xù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）。每組推選代表分享猜想，教師梳理假設(shè)，引出“對(duì)比實(shí)驗(yàn)”的核心思路：控制除光照方向外的其他條件（如水分、溫度、土壤）相同，觀察植物生長(zhǎng)方向的變化。（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何“困住”光，觀察植物的選擇？（15分鐘）1.變量分析：引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的“自變量”（光照方向）、“因變量”（植物生長(zhǎng)方向、高度）、“無(wú)關(guān)變量”（水分、土壤、溫度、幼苗初始狀態(tài)）。2.小組設(shè)計(jì)方案：方案示例1（單側(cè)光照組）：將紙盒一側(cè)剪一個(gè)2cm×2cm的孔，模擬“單側(cè)光源”；另一個(gè)紙盒不剪孔（黑暗組，對(duì)比驗(yàn)證光照是否是關(guān)鍵因素）。方案示例2（多側(cè)光照組）：若學(xué)生提出“不同方向的光會(huì)怎樣？”，可拓展設(shè)計(jì)“前側(cè)開(kāi)孔”“左側(cè)開(kāi)孔”的對(duì)比組，探究植物對(duì)光源方向的選擇。3.教師指導(dǎo)：巡視小組，重點(diǎn)指導(dǎo)“變量控制”（如確保兩組幼苗的初始高度、根系狀態(tài)一致；澆水時(shí)兩組水量相同），并提醒實(shí)驗(yàn)裝置的制作細(xì)節(jié)（紙盒需完全遮光，避免漏光影響實(shí)驗(yàn)）。（四）實(shí)驗(yàn)操作：種植與“造光”（25分鐘，第1課時(shí)核心操作）1.種植幼苗：小組合作，用小鏟子將土壤裝入花盆，輕輕放入幼苗（注意保護(hù)根系），澆適量水（確保兩組水量一致，標(biāo)記“實(shí)驗(yàn)組A（單側(cè)孔）”“實(shí)驗(yàn)組B（無(wú)孔）”）。2.制作實(shí)驗(yàn)裝置：用黑色紙盒罩住花盆，單側(cè)開(kāi)孔組在紙盒正面剪孔，無(wú)孔組密封。將兩組裝置同時(shí)放在光照穩(wěn)定的觀察區(qū)（如教室窗臺(tái)旁，避免移動(dòng)）。3.初始記錄：用直尺測(cè)量每株幼苗的初始高度，觀察并記錄莖的生長(zhǎng)方向（直立、傾斜等），填寫(xiě)觀察記錄表“初始狀態(tài)”欄。（五）長(zhǎng)期觀察：追蹤植物的“生長(zhǎng)日記”（課后3-5天，學(xué)生自主觀察）學(xué)生每天（或每?jī)商欤┰谕粫r(shí)間（如放學(xué)后）觀察：測(cè)量幼苗高度，記錄生長(zhǎng)方向（用箭頭在記錄表中標(biāo)記，如“→”表示朝右生長(zhǎng)）；觀察葉片的展開(kāi)方向、顏色變化等（拓展觀察）；若發(fā)現(xiàn)土壤干燥，小組協(xié)商后統(tǒng)一澆水（確保兩組水量一致）。（六）交流研討：揭秘“追光”的科學(xué)（20分鐘，第2課時(shí)）1.小組匯報(bào)：每組展示觀察記錄表，用數(shù)據(jù)或圖片說(shuō)明植物的生長(zhǎng)變化（如“實(shí)驗(yàn)組A的幼苗第3天開(kāi)始朝孔的方向彎曲，高度比實(shí)驗(yàn)組B高2cm”）。2.數(shù)據(jù)分析：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比兩組數(shù)據(jù)，討論：“單側(cè)光照組的植物和黑暗組的植物生長(zhǎng)有什么不同？這說(shuō)明光照對(duì)植物生長(zhǎng)方向有什么影響？”逐步得出結(jié)論：植物會(huì)朝著光源方向生長(zhǎng)（向光性），黑暗環(huán)境中植物生長(zhǎng)緩慢且易徒長(zhǎng)（莖細(xì)、葉黃）。3.原理講解：結(jié)合圖片或視頻，簡(jiǎn)單解釋植物向光性的原理（植物尖端的生長(zhǎng)素會(huì)在光照下分布不均，導(dǎo)致背光側(cè)細(xì)胞伸長(zhǎng)更快，從而向光彎曲）。聯(lián)系生活：“園藝師會(huì)利用向光性調(diào)整植物造型，比如讓吊蘭朝著窗戶生長(zhǎng)，變得更美觀。”六、活動(dòng)延伸（一）家庭小實(shí)驗(yàn)觀察家中的植物（如綠蘿、多肉），記錄它們的生長(zhǎng)方向，驗(yàn)證向光性現(xiàn)象；嘗試轉(zhuǎn)動(dòng)花盆（每2天轉(zhuǎn)一次），觀察植物是否會(huì)“重新調(diào)整”生長(zhǎng)方向。（二）拓展探究提出新問(wèn)題：“除了光照，水分、溫度會(huì)影響植物生長(zhǎng)方向嗎？”引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)類似的對(duì)比實(shí)驗(yàn)（如“向水性”探究：在花盆一側(cè)澆水，觀察根系生長(zhǎng)方向）。七、評(píng)價(jià)與反思（一）學(xué)生評(píng)價(jià)（過(guò)程性評(píng)價(jià)為主）參與度：是否積極參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作與觀察；實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ耗芊褚?guī)范控制變量、準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)；合作與表達(dá)：小組內(nèi)是否主動(dòng)溝通，匯報(bào)時(shí)能否清晰闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)論；創(chuàng)新思維：是否提出獨(dú)特的猜想或拓展實(shí)驗(yàn)思路（如多方向光照的探究）。（二）教師反思1.實(shí)驗(yàn)周期（3-5天）內(nèi)，需提醒學(xué)生堅(jiān)持觀察，可通過(guò)班級(jí)群打卡或小組互助確保記錄連續(xù)性；2.部分學(xué)生可能因幼苗根系受損導(dǎo)致生長(zhǎng)異常，需提前準(zhǔn)備充足的幼苗備用；3.后續(xù)可結(jié)合“植物的向水性”“向地性”開(kāi)展系列探究，深化對(duì)植物感應(yīng)性的理解。附：植物向光性觀察記錄表組別幼苗編號(hào)初始高度（cm）第2天高度（cm）第4天高度（cm）生長(zhǎng)方向（標(biāo)記）特殊現(xiàn)象（如葉片顏色、彎曲程度）----