2023-2024学年五年级科学下册（大象版）4.3植物的“食物”（教学设计）

2023-2024学年五年级科学下册（大象版）4.3植物的“食物”（教学设计）授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容来自2023-2024学年五年级科学下册（大象版）第4章第3节“植物的‘食物’”。教学内容主要围绕植物的光合作用和营养需求展开，包括植物如何通过光合作用将阳光、水和二氧化碳转化为生长所需的能量，以及植物对土壤中营养物质的吸收和利用。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中已经掌握了植物的基本结构和功能，例如叶绿体和根的结构。在此基础上，本节课将帮助学生深入理解植物生长的能量来源和营养需求，与他们之前所学知识形成有效衔接，增强学生对植物生命活动内在机制的认识。核心素养目标1.科学探究能力：能够观察植物光合作用现象，设计简单的实验，探究植物生长的能量来源。

2.生命观念：理解植物通过光合作用自养的生命特性，认识到植物在生态系统中的基础地位。

3.环境意识：认识到植物对环境的重要性，培养关爱植物、保护生态环境的责任感。

4.思维能力：运用科学思维，分析植物与能量、营养之间的关系，提升逻辑推理和批判性思维能力。重点难点及解决办法重点：

1.植物光合作用的过程及其对植物生长的重要性。

2.植物如何从土壤中吸收营养物质。

难点：

1.光合作用中光能转化过程的理解。

2.植物根系吸收营养的机制。

解决办法及突破策略：

1.利用多媒体动画和实物模型，直观展示光合作用的过程，帮助学生形象理解光能转化。

2.设计小组合作实验，观察植物在不同光照条件下生长的变化，加强学生对光合作用重要性的认识。

3.通过图示和实物解剖，引导学生观察植物根系的构造，结合显微镜观察土壤中的微生物，帮助学生理解根系吸收营养的原理。

4.创设问题情境，鼓励学生提出假设并验证，通过探究式学习，突破难点理解。教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都有《五年级科学下册（大象版）》教材，提前指导学生预习第4章第3节“植物的‘食物’”相关内容。

-准备学习指导手册，包含本节课的主要知识点、思考题以及实验操作步骤。

2.辅助材料：

-准备植物光合作用过程的动画视频，帮助学生形象理解光能转化过程。

-收集植物不同部位的高清图片，如叶片的细胞结构、根系等，用于展示植物的结构和功能。

-制作植物根系吸收营养的动态图表，以便于解释根系吸收营养的原理。

-准备与植物生长相关的生态环境图片，强调植物在生态系统中的作用。

3.实验器材：

-准备植物生长实验所需的材料，如不同种类的植物、光源、水、二氧化碳源等。

-确保每组学生都有显微镜，用于观察土壤中的微生物和植物细胞结构。

-准备实验记录表、测量工具（如尺子、电子秤等），以便学生记录实验数据。

-确保实验器材的安全性，对尖锐物品和易碎物品进行特殊处理，并提前进行安全指导。

4.教室布置：

-将教室划分为学习区、实验操作台和讨论区。学习区应配备足够的桌椅，保证学生有足够的空间阅读教材和完成笔记。

-实验操作台应靠近水源和电源，方便学生进行实验操作。同时，确保操作台附近有足够的空间进行小组合作。

-讨论区设置在教室的角落或空白区域，配备白板或黑板，方便学生记录讨论成果和分享发现。

-在教室内展示与课程相关的海报或挂图，创造一个与植物生长相关的学习氛围。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解植物“食物”的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，如“植物是如何制造自己的食物的？”，激发学生思考，为课堂学习植物光合作用内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确教学目标和重点难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习植物光合作用的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，如“为什么植物被称为生产者？”，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的植物结构内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对植物基本结构的掌握情况，为学习新课打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解植物光合作用的知识点，结合实例帮助学生理解。

突出光合作用重点，强调光能转化和植物营养吸收的难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕“植物如何通过光合作用制造食物？”问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验知识的应用，提高实践能力。

在新课呈现结束后，对光合作用知识点进行梳理和总结。

强调光合作用的重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对光合作用知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与植物光合作用相关的拓展知识，如植物对环境的影响，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合光合作用内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的植物光合作用内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。学生学习效果1.知识与技能：

-学生能够理解并描述植物光合作用的基本过程，包括光能的转化、二氧化碳的固定和有机物的生成。

-学生掌握了如何通过实验观察植物在不同光照条件下的生长变化，能够运用简单的实验方法探究光合作用的原理。

-学生能够运用显微镜观察植物细胞结构和根系构造，了解植物从土壤中吸收营养的过程。

2.过程与方法：

-学生通过小组合作和讨论，提高了团队合作能力和交流表达能力，能够共同设计实验方案并进行分析讨论。

-学生通过问题驱动的学习方法，学会了提出问题、假设和验证，培养了科学探究的思维方式。

-学生在实验操作过程中，学会了如何收集数据、处理数据和得出结论，增强了实验操作的规范性和准确性。

3.情感态度与价值观：

-学生通过学习植物光合作用，认识到植物在生态系统中的重要作用，增强了保护植物和生态环境的意识。

-学生在探究植物生命活动的同时，体验到了科学的乐趣，激发了学习自然科学的兴趣和热情。

-学生通过拓展知识的学习，拓宽了视野，培养了关注科学前沿和创新思维的习惯。

4.学习能力：

-学生在预习和课堂学习过程中，提高了自主学习的能力，能够独立完成预习任务并在课堂上积极参与讨论。

-学生在巩固练习和作业中，展现了较强的知识应用能力，能够灵活运用所学知识解决实际问题。

-学生在课堂小结和作业反馈中，学会了自我评价和反思，能够针对自己的学习情况进行调整和改进。

具体到教材知识点，学生的学习效果体现在以下几个方面：

-学生能够明确第4章第3节中植物“食物”的概念，理解植物通过光合作用自养的特性。

-学生能够运用教材中的图表和实验步骤，独立完成光合作用相关实验，并对实验结果进行分析。

-学生能够结合教材内容，阐述植物根系吸收营养的原理，并举例说明植物如何适应不同土壤环境。

-学生能够通过学习，将植物光合作用与生态系统中的能量流动和物质循环联系起来，理解植物在维持生态平衡中的关键作用。重点题型整理1.解释题：请简述植物光合作用的过程及其在生态系统中的作用。

答案：

植物光合作用是植物利用阳光、水和二氧化碳，通过叶绿体中的色素和酶，将光能转化为化学能的过程。在此过程中，植物产生氧气，并将无机物转化为有机物，为自身生长提供能量和物质。光合作用在生态系统中具有重要作用，它是能量流动和物质循环的起点，为其他生物提供食物和氧气，维持生态系统的稳定。

2.分析题：请分析植物根系吸收营养的原理，并举例说明植物如何适应不同土壤环境。

答案：

植物根系吸收营养的原理主要是通过根毛与土壤颗粒接触，通过主动运输和被动运输等过程，将土壤中的水分和溶解在其中的无机盐分吸收到植物体内。植物适应不同土壤环境的方式有以下几点：

（1）根系的生长方向：植物根系会向富含营养的土壤区域生长，以获取更多养分。

（举例：豆科植物根系在缺磷的土壤环境中，会生长出更多的根瘤菌根，以提高磷的吸收效率。）

（2）根毛的数量和长度：植物可以通过增加根毛数量和长度，提高吸收营养的面积，从而适应贫瘠的土壤环境。

（举例：在沙漠地区，植物根系发达，根毛数量多，以适应干旱和养分贫乏的土壤。）

（3）根系的分泌物质：植物根系可以分泌有机酸、酶等物质，降低土壤pH值，提高某些矿物质的溶解度，从而促进吸收。

（举例：酸性土壤中，植物根系分泌有机酸，提高铁、铝等元素的吸收。）

3.应用题：请举例说明如何通过实验验证植物的光合作用。

答案：

实验名称：探究光照对植物光合作用的影响

实验步骤：

（1）准备两盆生长状况相似的植物，将它们放在相同的环境条件下。

（2）对其中一盆植物进行遮光处理，另一盆植物保持正常光照。

（3）观察并记录两盆植物的生长情况，包括叶片颜色、茎的高度、叶片数量等。

（4）一段时间后，对比两盆植物的生长状况。

实验结果：

正常光照的植物生长状况较好，叶片绿色、茎的高度和叶片数量均有所增加；而遮光处理的植物生长状况较差，叶片发黄，茎的高度和叶片数量增加较少。

实验结论：

光照对植物光合作用具有显著影响。正常光照条件下，植物能够进行充分的光合作用，制造足够的有机物，从而促进生长。而遮光条件下，植物光合作用受限，生长缓慢。

4.探究题：请设计一个实验，探究植物在不同光照强度下的光合作用速率。

答案：

实验名称：探究光照强度对植物光合作用速率的影响

实验步骤：

（1）准备若干生长状况相似的植物，分为若干组，每组植物数量相同。

（2）设置不同光照强度，如100%、50%、25%等。

（3）将每组植物放置在不同光照强度下，保持其他环境条件一致。

（4）每隔一段时间，测定每组植物的氧气产生速率（或其他光合作用指标）。

（5）记录数据，并绘制光照强度与光合作用速率的关系图。

实验结果：

随着光照强度的增加，植物光合作用速率提高，氧气产生速率增加。

实验结论：

光照强度与植物光合作用速率呈正相关。在一定范围内，光照强度越高，植物光合作用速率越快。

5.综合题：结合本节课所学内容，阐述植物光合作用与生态系统的关系。

答案：

植物光合作用是生态系统中的关键过程，它与生态系统之间的关系表现在以下几个方面：

（1）能量流动：植物光合作用是生态系统能量流动的起点，将太阳能转化为化学能，为其他生物提供能量来源。

（2）物质循环：植物通过光合作用将无机物质转化为有机物质，为生态系统中的其他生物提供食物和氧气。

（3）生物多样性：植物光合作用为各种生物提供了生活所需的能量和物质，是生物多样性的基础。

（4）生态平衡：植物光合作用能够吸收大气中的二氧化碳，减缓全球气候变化；同时，它还能维持生态系统的稳定，防止环境污染。反思改进措施（一）教学特色创新

1.多媒体教学：利用多媒体动画和实物模型，直观展示植物光合作用过程，帮助学生形象理解光能转化。

2.实验探究：设计小组合作实验，让学生在实践中体验植物光合作用，提高实践能力。

（二）存在主要问题

1.学生参与度不高：部分学生在课堂讨论和实验操作中参与度较低，缺乏积极性和主动性。

2.预习效果不佳：部分学生预习效果不佳，对课堂学习造成一定影响。

（三）改进措施

1.提高学生参与度：通过设置有趣的问题和情境，激发学生好奇心和求知欲，引导学生积极参与课堂讨论和实验操作。

2.加强预习指导：提前发放