一、課程背景與目標(biāo)：為什么要做水生態(tài)修復(fù)實(shí)驗(yàn)？演講人01課程背景與目標(biāo)：為什么要做水生態(tài)修復(fù)實(shí)驗(yàn)？02實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：像科學(xué)家一樣“裝備”起來03實(shí)驗(yàn)過程：一步一步“修復(fù)”小水世界04實(shí)驗(yàn)總結(jié)：從現(xiàn)象到規(guī)律的“兒童式”提煉05課程延伸與反思：讓科學(xué)探究“不止于課堂”目錄2025小學(xué)一年級(jí)科學(xué)上冊(cè)觀察不同水生態(tài)修復(fù)實(shí)驗(yàn)課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終相信：最好的科學(xué)啟蒙，是讓孩子用雙手觸摸自然規(guī)律，用眼睛發(fā)現(xiàn)生命奇跡。今天，我將以“觀察不同水生態(tài)修復(fù)實(shí)驗(yàn)”為主題，帶領(lǐng)一年級(jí)的孩子們走進(jìn)一個(gè)微小卻生動(dòng)的水世界——這里沒有復(fù)雜的公式，只有透明的玻璃瓶、游動(dòng)的小魚、翠綠的水草，以及我們共同探索的好奇心。01課程背景與目標(biāo)：為什么要做水生態(tài)修復(fù)實(shí)驗(yàn)？1從生活現(xiàn)象到科學(xué)問題的聯(lián)結(jié)記得上周帶孩子們觀察校園小池塘?xí)r，小美指著渾濁的水面問：“老師，這里的水怎么這么臟？小魚會(huì)不會(huì)生??？”這正是開展本次實(shí)驗(yàn)的最佳契機(jī)——一年級(jí)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象充滿好奇，但需要將零散的觀察轉(zhuǎn)化為有目標(biāo)的探究。水生態(tài)修復(fù)看似專業(yè)，實(shí)則與孩子的生活緊密相關(guān)：他們養(yǎng)過的小魚缸可能變渾濁，見過的小區(qū)水池可能有異味，這些都是“水生態(tài)失衡”的表現(xiàn)。通過實(shí)驗(yàn)，我們要回答的正是孩子們最樸素的問題：“怎樣讓臟水變干凈？哪些‘小助手’能幫忙？”2三維目標(biāo)的精準(zhǔn)定位1基于《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“生命科學(xué)領(lǐng)域”“地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域”的要求，結(jié)合一年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)（具體形象思維為主，動(dòng)手興趣濃厚），本次實(shí)驗(yàn)設(shè)定以下目標(biāo)：2科學(xué)知識(shí)：初步認(rèn)識(shí)水生態(tài)系統(tǒng)的組成（水、植物、動(dòng)物、微生物），了解水草、底棲動(dòng)物（如螺螄）等生物對(duì)水質(zhì)的凈化作用；3科學(xué)探究：學(xué)會(huì)使用簡(jiǎn)單工具（如量杯、標(biāo)簽紙）進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，能用圖畫、符號(hào)記錄觀察結(jié)果，初步理解“控制變量”的實(shí)驗(yàn)思想；4科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過親手操作感受生命之間的聯(lián)系，萌發(fā)保護(hù)水生態(tài)的責(zé)任感，體會(huì)“小行動(dòng)影響大環(huán)境”的樸素道理。02實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：像科學(xué)家一樣“裝備”起來1材料選擇的“兒童友好”原則為確保實(shí)驗(yàn)安全、直觀且符合一年級(jí)學(xué)生的操作能力，材料需滿足三個(gè)條件：常見易得（避免特殊試劑）、安全無害（無尖銳物品、無毒物質(zhì)）、現(xiàn)象明顯（變化可觀察）。最終確定以下材料：容器：3個(gè)500ml透明塑料瓶（帶瓶蓋，提前用洗潔精徹底清洗并晾干），分別標(biāo)注“A組（水草+小魚）”“B組（石子+螺螄）”“C組（空白對(duì)照）”；水源：提前24小時(shí)靜置的自來水（去除氯氣，模擬自然水）；污染模擬物：少量細(xì)泥土（取自校園花壇，用紗布過濾去除大顆粒，模擬水體懸浮物污染）；修復(fù)材料：水草（選擇金魚藻，易存活且光合作用明顯）、小螺螄（普通河螺，殼徑不超過2cm）、洗干凈的小石子（直徑1-2cm，模擬底質(zhì)）；1材料選擇的“兒童友好”原則實(shí)驗(yàn)生物：3條大小相近的小孔雀魚（體色鮮艷，活動(dòng)狀態(tài)易觀察）；觀察工具：記錄表格（帶日期、水色、魚的狀態(tài)、其他發(fā)現(xiàn)四列）、彩色鉛筆、放大鏡（可選）。2教師預(yù)實(shí)驗(yàn)的“排雷”過程小螺螄在未適應(yīng)環(huán)境時(shí)會(huì)縮殼，需提前用靜置水養(yǎng)1天，確保實(shí)驗(yàn)時(shí)能正?；顒?dòng)。4這些細(xì)節(jié)調(diào)整，都是為了讓孩子們?cè)趯?shí)驗(yàn)中觀察到“可預(yù)期的變化”，避免因不可控因素打擊探究興趣。5為確保實(shí)驗(yàn)效果，我提前一周進(jìn)行了預(yù)實(shí)驗(yàn)：1發(fā)現(xiàn)直接加入泥土?xí)?dǎo)致水體過濁，調(diào)整為“每瓶加50ml泥水（泥土與水按1:3混合）”；2金魚藻在光照不足時(shí)會(huì)發(fā)黃，因此確定實(shí)驗(yàn)環(huán)境為教室窗臺(tái)（避免陽光直射但光線充足）；303實(shí)驗(yàn)過程：一步一步“修復(fù)”小水世界1第一步：搭建“問題情境”——讓臟水“開口說話”上課伊始，我舉起提前準(zhǔn)備好的“污染瓶”（裝500ml靜置水+50ml泥水）：“孩子們看，這是被泥土弄臟的水。如果我們把小魚放進(jìn)去，它會(huì)怎樣？”孩子們立刻七嘴八舌：“小魚會(huì)嗆到！”“水太臟，小魚不能呼吸！”這時(shí)我順勢(shì)提出任務(wù)：“今天我們要當(dāng)‘水生態(tài)小醫(yī)生’，用不同的方法幫臟水變干凈，讓小魚重新開心游起來！”2第二步：分組操作——控制變量的“秘密”為了讓一年級(jí)學(xué)生理解“對(duì)比實(shí)驗(yàn)”，我用“找不同”的游戲引入：“我們有三個(gè)瓶子，要讓它們的‘起點(diǎn)’一樣，只改變一個(gè)‘小條件’，最后看哪個(gè)條件讓水變得最干凈?！本唧w操作步驟如下（教師示范，學(xué)生分組協(xié)助）：裝水與污染：每個(gè)瓶子裝入400ml靜置水，加入50ml泥水，輕輕搖晃至均勻（此時(shí)水體呈淺褐色，能見度約10cm）；添加修復(fù)材料：A組：放入5根8-10cm長的金魚藻（用石子固定根部，避免漂?。?；B組：放入10顆小石子（鋪滿瓶底約0.5cm厚），加入2只小螺螄；C組：不添加任何修復(fù)材料（作為對(duì)比組）；2第二步：分組操作——控制變量的“秘密”放入小魚：每組放入1條小孔雀魚（用網(wǎng)兜輕輕撈取，避免損傷），蓋緊瓶蓋（留1cm縫隙，保證空氣流通）；標(biāo)記與擺放：貼上組別標(biāo)簽，統(tǒng)一放在教室窗臺(tái)，記錄初始時(shí)間（如“10月10日9:00”）。3第三步：持續(xù)觀察——用“五感”記錄變化實(shí)驗(yàn)周期設(shè)定為5天（符合一年級(jí)學(xué)生的注意力周期），每天上午9:00進(jìn)行10分鐘觀察。觀察時(shí)強(qiáng)調(diào)“先看后記”，具體指導(dǎo)如下：看水色：用彩色鉛筆在記錄表格中涂色（初始為淺褐色，可能的變化：變透明、變綠、仍渾濁）；看魚的狀態(tài)：用符號(hào)記錄（√=活潑游動(dòng)，△=緩慢游動(dòng)，×=躲在角落）；看其他現(xiàn)象：是否有氣泡（水草光合作用產(chǎn)生氧氣）、螺螄是否爬動(dòng)、瓶壁是否有附著物（微生物或藻類）。特別提醒孩子們：“觀察時(shí)不要搖晃瓶子，小魚和水草需要安靜的環(huán)境?！钡谝惶?，所有瓶子的水都是渾濁的，小魚游動(dòng)緩慢，孩子們有點(diǎn)著急；第二天，A組瓶壁出現(xiàn)了幾個(gè)小氣泡，B組的螺螄開始爬動(dòng)；到了第四天，A組的水明顯變清，能看到金魚藻的葉片，3第三步：持續(xù)觀察——用“五感”記錄變化小魚歡快地繞著水草游；B組的水也變清了一些，但瓶底有少量泥沙；C組的水依然渾濁，小魚偶爾浮出水面吐泡泡。這些變化讓孩子們興奮不已，小宇舉著記錄紙喊：“老師！A組的小魚在和水草玩游戲！”04實(shí)驗(yàn)總結(jié)：從現(xiàn)象到規(guī)律的“兒童式”提煉1數(shù)據(jù)整理：用“可視化”呈現(xiàn)結(jié)果第五天實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，帶領(lǐng)孩子們一起整理觀察記錄（表1），用“水色變化圖”“小魚狀態(tài)統(tǒng)計(jì)圖”直觀展示三組差異：|組別|初始水色|第5天水色|小魚狀態(tài)（第5天）|其他發(fā)現(xiàn)||--------|------------|-------------|-------------------|--------------------------||A組|淺褐色|透明（可見瓶底）|√（活潑游動(dòng)）|瓶壁有大量小氣泡，水草變綠||B組|淺褐色|半透明（可見模糊瓶底）|△（緩慢游動(dòng)）|螺螄爬滿瓶壁，瓶底有泥沙|1數(shù)據(jù)整理：用“可視化”呈現(xiàn)結(jié)果|C組|淺褐色|仍渾濁|×（躲在角落）|水面有少量泡沫，無氣泡|2規(guī)律提煉：用“孩子的語言”解釋現(xiàn)象結(jié)合記錄結(jié)果，引導(dǎo)孩子們思考：“為什么A組的水最干凈？”小美搶著說：“因?yàn)樗輹?huì)吐泡泡！”這正是光合作用的直觀表現(xiàn)——水草通過吸收水中的二氧化碳和泥土中的養(yǎng)分，釋放氧氣，同時(shí)吸附懸浮物，讓水變清。對(duì)于B組，浩浩發(fā)現(xiàn)：“螺螄在吃臟東西！”確實(shí)，螺螄作為底棲動(dòng)物，會(huì)攝食水中的有機(jī)碎屑和藻類，起到凈化作用，但效果不如水草明顯。而C組沒有任何“小助手”，所以水一直渾濁，小魚也不開心。這時(shí)我補(bǔ)充：“水草、螺螄和水中的微生物，就像一個(gè)‘小團(tuán)隊(duì)’，它們互相幫助，讓水變得干凈，讓小魚健康。這就是‘水生態(tài)系統(tǒng)’的秘密！”3遷移應(yīng)用：從實(shí)驗(yàn)室到生活的聯(lián)結(jié)最后，我拿出孩子們熟悉的“班級(jí)生態(tài)角”——一個(gè)養(yǎng)了小烏龜和綠蘿的玻璃缸：“我們的生態(tài)角最近水有點(diǎn)渾，能不能用今天學(xué)到的方法幫它修復(fù)？”孩子們立刻提出建議：“可以加幾棵水草！”“放兩只小螺螄！”“每天記錄水的變化！”看著他們眼睛里閃爍的光芒，我知道，科學(xué)的種子已經(jīng)悄悄發(fā)芽。05課程延伸與反思：讓科學(xué)探究“不止于課堂”1家庭拓展任務(wù)：“我的小魚缸修復(fù)計(jì)劃”為了將課堂探究延伸到生活，布置家庭任務(wù)：和家長一起觀察家里的小魚缸或小區(qū)水池，用拍照、畫圖記錄現(xiàn)狀，嘗試用“放水草”或“養(yǎng)螺螄”的方法進(jìn)行修復(fù)，一周后分享變化。有位家長在反饋中寫道：“孩子每天早起第一件事就是觀察魚缸，還認(rèn)真做記錄，現(xiàn)在全家人都開始關(guān)注水生態(tài)了！”2教學(xué)反思：從“教實(shí)驗(yàn)”到“育思考”本次實(shí)驗(yàn)的成功，在于始終以孩子的視角設(shè)計(jì)探究路徑：用“小醫(yī)生”的角色激發(fā)責(zé)任意識(shí)，用“找不同”的游戲滲透變量控制思想，用“五感觀察”替代復(fù)雜測(cè)量。但也發(fā)現(xiàn)，部分孩子在記錄時(shí)容易遺漏細(xì)節(jié)（如氣泡的出現(xiàn)時(shí)間），未來可以通過“觀察口訣”（“一看水，二看魚，三看瓶壁小秘密”）強(qiáng)化指導(dǎo)。結(jié)語：每個(gè)孩子都是水生態(tài)的“守護(hù)者”回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，孩子們從最初的好奇提問，到親手操作、持續(xù)觀察，再到總結(jié)規(guī)律、遷移應(yīng)用，不僅習(xí)得了科學(xué)知識(shí)，更重要的是體驗(yàn)了“像科學(xué)家一樣思考”的過程。正如課程標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)的：“科學(xué)教育要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，其中‘責(zé)任意識(shí)’是重要一環(huán)?！蓖ㄟ^