小學(xué)科學(xué)“探究種子萌發(fā)的條件”實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例一、案例背景與教學(xué)目標(biāo)小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，強(qiáng)調(diào)通過探究式學(xué)習(xí)發(fā)展實(shí)踐與思維能力?！胺N子萌發(fā)的條件”是《植物的一生》單元核心實(shí)驗(yàn)，結(jié)合《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》“生命系統(tǒng)的構(gòu)成層次”“生物與環(huán)境”等核心概念，本實(shí)驗(yàn)旨在引導(dǎo)學(xué)生通過設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、觀察記錄與分析推理，理解種子萌發(fā)的必要條件，體會(huì)科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性。（一）知識(shí)目標(biāo)學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn)觀察，歸納種子萌發(fā)所需的環(huán)境條件（水分、溫度、空氣等），并能解釋生活中種子萌發(fā)的現(xiàn)象（如農(nóng)民浸種、松土的原因）。（二）能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、控制變量的能力；提升觀察記錄、數(shù)據(jù)分析與邏輯推理的科學(xué)探究能力；發(fā)展小組合作與表達(dá)交流的能力。（三）情感態(tài)度目標(biāo)激發(fā)學(xué)生對(duì)植物生長(zhǎng)的探究興趣，體會(huì)科學(xué)知識(shí)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)系，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（一）材料與器材實(shí)驗(yàn)材料：飽滿的綠豆種子（每組60粒，分為30粒實(shí)驗(yàn)組、30粒對(duì)照組，減少個(gè)體差異影響）、紗布（或?yàn)V紙）、清水、標(biāo)簽紙。實(shí)驗(yàn)器材：透明培養(yǎng)皿（每組2個(gè)，便于觀察）、小噴壺、冰箱（模擬低溫環(huán)境）、密封塑料袋（模擬空氣不足環(huán)境）、溫度計(jì)、實(shí)驗(yàn)記錄表（含“日期”“實(shí)驗(yàn)組狀態(tài)”“對(duì)照組狀態(tài)”“現(xiàn)象描述”等欄）。（二）分組安排采用4人小組合作模式，明確分工：操作員（負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)裝置搭建）、觀察員（記錄現(xiàn)象）、發(fā)言人（匯報(bào)結(jié)果）、安全員（監(jiān)督操作規(guī)范），確保人人參與。三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程（一）問題驅(qū)動(dòng)，激發(fā)探究欲課堂伊始，教師展示“一碗泡發(fā)的綠豆”與“一袋干綠豆”的對(duì)比實(shí)物，提問：“為什么泡過的綠豆會(huì)變大？怎樣才能讓干綠豆發(fā)芽？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)（如發(fā)豆芽時(shí)需要加水、溫暖的環(huán)境）提出猜想，聚焦核心問題：種子萌發(fā)需要哪些條件？（二）猜想假設(shè)，梳理變量學(xué)生分組討論，提出假設(shè)：“種子萌發(fā)需要水”“需要陽光”“需要溫暖的溫度”“需要土壤”“需要空氣”……教師引導(dǎo)學(xué)生梳理“可變條件”（變量）與“不變條件”（常量），明確實(shí)驗(yàn)需控制單一變量（如探究水分影響時(shí)，僅改變水分，溫度、空氣等保持一致）。（三）方案設(shè)計(jì)，完善思路小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師巡視指導(dǎo)，針對(duì)典型問題（如“如何模擬‘無空氣’環(huán)境？”“怎樣確保溫度穩(wěn)定？”）組織全班研討：水分變量組：實(shí)驗(yàn)組（培養(yǎng)皿鋪濕潤(rùn)紗布，放種子），對(duì)照組（鋪干燥紗布，放種子），均置于室溫、敞口環(huán)境。溫度變量組：實(shí)驗(yàn)組（室溫培養(yǎng)皿），對(duì)照組（放入冰箱冷藏室，溫度約5℃），均鋪濕潤(rùn)紗布、敞口?？諝庾兞拷M：實(shí)驗(yàn)組（敞口培養(yǎng)皿，濕潤(rùn)紗布），對(duì)照組（密封塑料袋，內(nèi)鋪濕潤(rùn)紗布、放種子），均置于室溫。教師強(qiáng)調(diào)“重復(fù)實(shí)驗(yàn)”的重要性（每組種子數(shù)量≥30粒，減少偶然誤差），并指導(dǎo)學(xué)生完善方案，形成書面計(jì)劃。（四）實(shí)驗(yàn)實(shí)施，動(dòng)手操作1.裝置搭建：小組按方案操作，貼標(biāo)簽（如“水分組-濕潤(rùn)”“水分組-干燥”），將培養(yǎng)皿放置在指定區(qū)域（室溫組放教室窗臺(tái)，低溫組放冰箱，空氣組分開放置）。2.日常觀察：學(xué)生每天課間用放大鏡觀察種子狀態(tài)（種皮變化、胚根生長(zhǎng)等），用噴壺給濕潤(rùn)組補(bǔ)充水分（保持紗布濕潤(rùn)但不積水），并在記錄表中詳細(xì)描述現(xiàn)象（如“第2天，濕潤(rùn)組種子種皮破裂，露出白色胚根；干燥組無變化”）。（五）現(xiàn)象分析，得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)持續(xù)7天后，各小組匯報(bào)結(jié)果，教師引導(dǎo)全班分析數(shù)據(jù)：變量類型實(shí)驗(yàn)組（滿足條件）現(xiàn)象對(duì)照組（不滿足條件）現(xiàn)象結(jié)論------------------------------------------------------------------水分80%種子發(fā)芽，胚根長(zhǎng)約2cm種子干癟，無發(fā)芽種子萌發(fā)需要**適量水分**溫度75%種子發(fā)芽，胚根粗壯種子僅膨脹，無胚根突破種皮種子萌發(fā)需要**適宜溫度**（室溫更優(yōu)）空氣90%種子發(fā)芽，根系發(fā)達(dá)30%種子發(fā)芽，胚根細(xì)弱種子萌發(fā)需要**充足空氣**通過對(duì)比，學(xué)生歸納出：種子萌發(fā)需要適量的水分、適宜的溫度、充足的空氣（部分學(xué)生補(bǔ)充“種子自身需完整且有活力”，教師順勢(shì)拓展“胚的活性”知識(shí)）。四、教學(xué)反思與拓展（一）教學(xué)反思1.成功之處：以生活現(xiàn)象為切入點(diǎn)，激發(fā)了學(xué)生的探究興趣；小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提升了學(xué)生的方案設(shè)計(jì)與動(dòng)手能力。對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，讓學(xué)生直觀理解“控制變量”的科學(xué)方法，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。2.不足與改進(jìn)：部分小組變量控制不嚴(yán)謹(jǐn)（如同時(shí)改變水分與溫度），需在實(shí)驗(yàn)前加強(qiáng)“單一變量”的示范與講解。觀察記錄的細(xì)致度不足（如僅描述“發(fā)芽”，未記錄發(fā)芽率、根長(zhǎng)等），可設(shè)計(jì)更量化的記錄表（如“發(fā)芽數(shù)/總種子數(shù)”“根長(zhǎng)（mm）”）。（二）拓展延伸1.課后實(shí)驗(yàn)：探究“光照對(duì)種子萌發(fā)的影響”（實(shí)驗(yàn)組遮光，對(duì)照組見光，其他條件一致），對(duì)比發(fā)芽率與幼苗形態(tài)。2.生活實(shí)踐：采訪農(nóng)民或查閱資料，解釋“播種前浸種、耕地”的科學(xué)原理，撰寫《種子萌發(fā)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)》小報(bào)告。五、案例價(jià)值本案例通過“問題-假設(shè)-實(shí)驗(yàn)-結(jié)論”的探究鏈，將抽象的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為可操作的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)