一、教學(xué)目標(biāo)與設(shè)計(jì)思路演講人01.02.03.04.05.目錄教學(xué)目標(biāo)與設(shè)計(jì)思路教學(xué)準(zhǔn)備：讓探究“有米可炊”教學(xué)過程：從觀察到探究的思維進(jìn)階總結(jié)拓展：從課堂到生活的延伸教學(xué)反思與改進(jìn)方向2025小學(xué)四年級科學(xué)上冊根的向水向地性課件作為一線科學(xué)教師，我始終相信，讓孩子親近自然、觀察生命是科學(xué)教育最本真的起點(diǎn)。今天要和大家分享的“根的向水向地性”，正是植物適應(yīng)環(huán)境的典型案例。這節(jié)課，我們將通過觀察、實(shí)驗(yàn)、討論，一起揭開根的“生長密碼”。01教學(xué)目標(biāo)與設(shè)計(jì)思路1教學(xué)目標(biāo)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”的要求，結(jié)合四年級學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)（具體運(yùn)算階段，能初步進(jìn)行邏輯推理但依賴直觀經(jīng)驗(yàn)），我將本節(jié)課目標(biāo)設(shè)定為：科學(xué)知識：知道根具有向地生長（向地性）和向水生長（向水性）的特性；理解這兩種特性對植物生存的意義?？茖W(xué)探究：能通過對比實(shí)驗(yàn)觀察根的生長方向變化；學(xué)會記錄、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出結(jié)論。科學(xué)態(tài)度：激發(fā)對植物生長現(xiàn)象的好奇心；培養(yǎng)尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)觀察的科學(xué)品質(zhì)；體會“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)思想。2設(shè)計(jì)思路考慮到四年級學(xué)生的思維特點(diǎn)，我采用“觀察-質(zhì)疑-實(shí)驗(yàn)-總結(jié)-應(yīng)用”的遞進(jìn)式流程。從生活中常見的植物根入手（如花盆中傾斜的根、墻角鉆出的樹根），引發(fā)認(rèn)知沖突；通過兩個核心實(shí)驗(yàn)（向地性驗(yàn)證、向水性驗(yàn)證）突破難點(diǎn)；最后聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)保護(hù)等實(shí)際場景，深化理解。02教學(xué)準(zhǔn)備：讓探究“有米可炊”教學(xué)準(zhǔn)備：讓探究“有米可炊”為確保課堂探究的有效性，我提前準(zhǔn)備了以下材料與工具：1實(shí)物與模型活體材料：剛萌發(fā)的大豆種子（帶白色幼根）、水培綠蘿（根系透明可見）、盆栽多肉（肉質(zhì)根）、校園銀杏樹根的土塊（展示自然狀態(tài)下的根分布）。對比材料：兩盆生長狀況相近的菜豆幼苗（一盆正常直立，一盆提前24小時橫放）。2實(shí)驗(yàn)器材向地性實(shí)驗(yàn)套裝：透明塑料盒（帶透氣孔）、濕潤棉花、膠帶（固定橫放的種子）、記號筆（標(biāo)記根的初始方向）。向水性實(shí)驗(yàn)套裝：自制“水分梯度盒”（長方形透明盒，一側(cè)鋪濕紙巾、另一側(cè)鋪干紙巾，中間用隔板隔開）、綠豆種子（均勻放置在隔板上方）。3輔助資源視頻：延時攝影《種子萌發(fā)48小時》（清晰呈現(xiàn)根向下生長的過程）、紀(jì)錄片片段《沙漠植物的生存智慧》（展示仙人掌深根與淺根的向水策略）。圖片：水稻田（淺層須根密集）與松樹（主根深扎）的根系對比圖；建筑墻角被根系破壞的實(shí)景圖（體現(xiàn)根的向地性力量）。03教學(xué)過程：從觀察到探究的思維進(jìn)階1情境導(dǎo)入：生活中的“根的秘密”（5分鐘）上課伊始，我舉起兩盆提前準(zhǔn)備的綠蘿：“這是老師上周同時種下的兩盆綠蘿，左邊這盆每天從盆口均勻澆水，右邊這盆只在盆的左側(cè)澆水。大家觀察它們的根系有什么不同？”學(xué)生湊近觀察后會發(fā)現(xiàn)：左側(cè)綠蘿的根均勻分布在土壤中，右側(cè)綠蘿的根明顯向左側(cè)聚集?！盀槭裁锤鶗珢邸筮叄俊蔽翼槃菡故玖硪唤M對比——將橫放的菜豆幼苗與直立幼苗并列：“這株幼苗被我‘倒立’了一天，它的根發(fā)生了什么變化？”學(xué)生驚喜地發(fā)現(xiàn)：原本水平的根尖端向下彎曲，仿佛在“尋找”地面?！案纳L方向似乎不是隨機(jī)的，它們可能在‘回應(yīng)’周圍的環(huán)境。今天我們就來研究根的兩個重要特性：向地性和向水性?！蓖ㄟ^生活情境引發(fā)認(rèn)知沖突，學(xué)生的探究興趣被充分點(diǎn)燃。2探究活動一：根的向地性（15分鐘）2.1概念建構(gòu)：什么是向地性？播放延時攝影視頻，學(xué)生觀察到：無論種子如何放置（正放、倒放、側(cè)放），萌發(fā)時總是先長出白色的根，且根的尖端始終向下。我總結(jié)：“根總是朝著地心引力的方向生長，這種特性叫做向地性?！睘閺?qiáng)化理解，我展示校園里的銀杏樹根——主根垂直向下扎入深層土壤，側(cè)根也略微向下傾斜?！叭绻ハ虻匦?，會怎樣？”學(xué)生討論后得出：根可能無法固定植株，也難以吸收深層土壤中的水分和養(yǎng)分。3.2.2實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：根會“反抗”人為干擾嗎？“我們能不能設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，證明根的向地性是‘主動’的？”引導(dǎo)學(xué)生回顧對比實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵——控制變量。最終確定實(shí)驗(yàn)方案：2探究活動一：根的向地性（15分鐘）2.1概念建構(gòu)：什么是向地性？取4顆剛萌發(fā)的大豆種子（根長約1厘米），用膠帶固定在透明盒的四個角落，根的方向分別設(shè)為上、下、左、右（標(biāo)記初始方向）。保持盒內(nèi)濕潤，避光放置（排除光照影響）。24小時后觀察根的生長方向。實(shí)驗(yàn)前，我展示自己提前3天做的預(yù)實(shí)驗(yàn)照片：原本朝上的根尖端逐漸彎曲向下，原本朝左的根也微微向下偏轉(zhuǎn)。學(xué)生分組操作時，我提醒：“仔細(xì)記錄每個根的初始角度和24小時后的角度變化，這是證明向地性的關(guān)鍵證據(jù)。”2探究活動一：根的向地性（15分鐘）2.3現(xiàn)象分析：向地性的生物學(xué)意義實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出后，我拋出問題：“為什么絕大多數(shù)植物的根都具有向地性？”結(jié)合松樹的根系圖片（主根深入地下3-5米）和臺風(fēng)后倒伏的植物（根系淺的更容易倒），學(xué)生逐漸理解：向地性能幫助根深入土壤，一方面固定植株防止倒伏，另一方面吸收深層水分和礦物質(zhì)，這是植物長期適應(yīng)陸地環(huán)境的結(jié)果。3探究活動二：根的向水性（15分鐘）3.3.1從疑問到觀察：根會“追著水跑”嗎？“剛才的綠蘿實(shí)驗(yàn)中，根為什么向澆水的一側(cè)生長？”我取出“水分梯度盒”，展示內(nèi)部結(jié)構(gòu)：左側(cè)濕紙巾含水量80%，右側(cè)干紙巾含水量5%，中間用透氣隔板隔開。將5顆綠豆種子放在隔板上方（胚根朝下），提問：“如果水分是影響根生長的因素，3天后根會向哪側(cè)生長？”學(xué)生猜測“向濕的一側(cè)”，但需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3探究活動二：根的向水性（15分鐘）3.2對比實(shí)驗(yàn)：控制水分變量為排除其他干擾，我設(shè)計(jì)兩組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)組：水分梯度盒（左濕右干）。對照組：均勻濕潤盒（兩側(cè)濕紙巾含水量均為80%）。學(xué)生分組觀察并記錄3天后的現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)組中，90%的根向左側(cè)（濕區(qū)）彎曲，根的尖端明顯偏向濕紙巾；對照組中，根均勻向下生長，無明顯偏向。“這說明根能感知水分分布的差異，并向水分較多的一側(cè)生長，這種特性叫做向水性?！蔽已a(bǔ)充：“沙漠中的駱駝刺，地上部分只有1米高，但地下根能延伸20米，就是為了尋找深層地下水，這是向水性的典型表現(xiàn)。”3探究活動二：根的向水性（15分鐘）3.3生活中的向水性：從花盆到農(nóng)田聯(lián)系實(shí)際，我提出問題：“為什么農(nóng)民伯伯給莊稼澆水時，要‘澆透’而不是只澆表面？”學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)思考后回答：“如果只澆表面，根會集中在淺層土壤，遇到干旱容易缺水；澆透能引導(dǎo)根向深層生長，提高抗旱能力?！苯又故疽唤M對比圖：滴灌農(nóng)田（根系向滴頭附近聚集）與漫灌農(nóng)田（根系分布較淺），學(xué)生直觀感受到：人類可以利用根的向水性，通過調(diào)控水分分布來引導(dǎo)根系生長，從而提高作物抗逆性。4綜合討論：向地性與向水性的協(xié)同作用（10分鐘）“根的生長方向是由單一因素決定的嗎？”我展示一個復(fù)雜情境：將一盆植物放在傾斜的坡地上，同時在坡地下方（低處）定期澆水。學(xué)生需要推測根的生長方向——既會因向地性向下（向坡底）生長，又會因向水性向水分較多的坡底聚集，最終根的生長方向是兩種因素共同作用的結(jié)果。通過討論，學(xué)生意識到：植物的生命活動是多種環(huán)境因素綜合影響的結(jié)果，向地性和向水性不是孤立的，而是協(xié)同幫助植物更好地適應(yīng)環(huán)境。04總結(jié)拓展：從課堂到生活的延伸1知識梳理與情感升華我用板書總結(jié)：“根的向地性——響應(yīng)重力，深扎土壤；向水性——響應(yīng)水分，尋找水源。它們共同幫助植物‘站穩(wěn)腳跟’‘喝到水’，這是生命適應(yīng)環(huán)境的智慧?！彪S后展示一組圖片：石縫中生長的樹（根穿過巖石縫隙向地下生長）、懸崖邊的松樹（根向有水的巖壁裂縫延伸）?！斑@些植物的根，用彎曲和堅(jiān)持詮釋著生命的力量。希望同學(xué)們像根一樣，面對環(huán)境的挑戰(zhàn)時，也能找到屬于自己的‘生長方向’?！?課后實(shí)踐：家庭小實(shí)驗(yàn)“我來種根觀察記”為鞏固所學(xué)，布置分層實(shí)踐任務(wù)：01基礎(chǔ)任務(wù)：用透明塑料杯種一顆綠豆，每天記錄根的生長方向（拍照+文字描述），觀察是否符合向地性。02挑戰(zhàn)任務(wù)：在塑料杯一側(cè)用針戳幾個小孔，定期從孔中滴水，觀察根是否向小孔方向生長（驗(yàn)證向水性）。0305教學(xué)反思與改進(jìn)方向教學(xué)反思與改進(jìn)方向本節(jié)課通過“觀察-實(shí)驗(yàn)-應(yīng)用”的路徑，學(xué)生不僅掌握了根的向水向地性知識，更重要的是經(jīng)歷了“提出問題-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-分析現(xiàn)象-得出結(jié)論”的完整探究過程。但在實(shí)驗(yàn)操作中，部分小組因種子萌發(fā)時間不一致導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差，后