1教科版《科学》五年级上册第一单元《生物与环境》教材分析虹桥路小学项岳柑一单元教材综述:为什么许多植物要春天播种;为什么许多树木的叶子秋天要落下;而有些昆虫随着天气渐渐变凉我们看不到了,它们发生了哪些变化?许多问题是学生们想弄明白的,他们对于探究生物与环境的关系很有兴趣,迫切需要了解。“生物与环境”单元就是要通过引领学生经历一个个有意义的科学探究活动,初步体验生物与环境之间的相互关系,认识到生物与环境之间是相互依存、相互作用和相互制约的。生物与环境的依存关系有两个层面,(一)是环境对生物的影响。生物同有机环境、无机环境之间的依存关系,例如阳光、温度、水、空气、土壤、生存空间、养分或食物、其他生物影响等。(侧重于无机环境)(二)是生物对环境的适应。如生物的形态构造、行为习性、生理特征对于外界环境之间的适应关系。本单元在生命世界主题中的地位:1、全套教材共37个单元,其中侧重于生命世界主题中生物内容的有8个单元。三上:第一单元植物,第二单元动物;三下:第三单元植物的一生,第四单元动物的生命周期;四上:第一单元有生命的物体,四下第二单元新的生命;五上:第一单元生物与环境(一),五下:第三单元生物与环境(二)。2、从“生命世界”这一系列主题性活动中,让我们清晰地见证了知识、能力和情感目标是如何三线共进,交相呼应,伴随着孩子们一起成长的。3、让我们具体来看看这些目标是如何三线共进的:三上是对树与小动物的某些具体特征进行观察和描述(以“观察”为主);三下从一种动、植物的多个侧面一时间轴的形式展开研究活动(观察和实验结合)。只是从生物本身来认识。四上将生物放在与其他相关联的类群中进行认识(观察、对比、分析);四下与四上在形式上差不多,但微观的更微观,宏观的更宏观(观察、对比、统计、分析、推理)。开始从生物之外的宏观因素来认识。2五上开始从生物之外的环境因素中来认识。(假设、设计、实验、观察、记录、对比、分析、推理)认识到生物与环境之间是相互依存的、相互作用和相互制约的的关系,建立这样一种看待生命世界的观点,是需要在经历一系列有结构的探究活动的基础上获得的,因此落实好每一个探究活动至关重要。整个单元的教学由10项活动组成,分三大部分。第一部分、(第1-3课)由“设计种子发芽实验”、“种子发芽实验”、“从实验中获得信息”三个活动,这三个活动组成了一个不可分割的整体。“设计种子发芽实验”开始、将引导学生从提出问题——绿豆发芽需要什么条件,到进行假设、选择控制条件、制订实验计划、观察记录现象、分析整理数据、作出解释的科学研究的完整过程。在此同时,三个活动又各自承载着不相同任务,构成一个相对独立的主题。教材没有采取以往以逐一研究各种环境因素对生物的影响方法,而是直接从实验入手,让学生研究阳光、温度、水对绿豆种子发芽的影响,尽管这样的研究种子的活动已经在前面出现过,但是学生在这里经历的是比较严密的一整套控制实验的过程,这对学生科学的思维、科学的方法的训练是很有帮助的。学生经历了设计种子发芽实验、观察记录控制条件下的种子发芽过程和整理分析实验结果三项活动,从中了解绿豆种子发芽的基本条件,观察实验现象、收集数据、整理数据,并用实验数据说明问题的科学方法。第二部分、(第4-6课)分别是:《秋冬季的生物》、《动物的栖息地》、《建立栖息地》。从秋季动物开始,展开了对动植物如何适应气候变化、具有哪些基本生活需要和生活环境的调查。并通过亲手建造蚯蚓和鱼的栖息地,深入了解一些动植物的形态与环境的关系。在绿豆种子发芽的实验基础上,教材接下来以秋冬季的生物开始,展开对动植物如何适应气候变化、具有哪些基本生活需要和生活环境的调查。其中对6种常见生物进行跟踪观察,一直持续到冬季,这是一项长期的观察活动。教材还以蚯蚓和鱼作为典型,进行建立栖息地的模拟研究,让学生进一步了解动植物的形态特征和环境之间的相互关系。第三部分、(第7-10课)分别是:《记录动物的特征》、《观察到了哪些特征》、《“原来是相关联的”》和《讨论会——生物的生活需要》这四个教学活动组成。学生将汇集、整理、整合观察到的事实和收集到的资料,进一步建立起生物的形态构造、生活习性与环境的关系。并将这一看法扩展到对人类生活环境的认识,了解地球是人类的栖息地,强化保护地球环境的意识。3二、本单元的教学希望组织引导学生达成的具体目标:1、经历“种子发芽实验”,从提出问题、进行假设、选择控制条件、设计实验、制订实验计划、按照计划实施实验、记录实验数据、整理和分析实验数据、得出科学结论的完整过程,懂得对比实验中控制变量的重要意义。2、经历跟踪观察动植物的过程,培养长期坚持观察的毅力。3、经历建立动物栖息地的模拟实验过程,学习研究动物的方法,提高对动物研究的兴趣。4、梳理生物的观察资料,了解生物的形态结构、生活习性同它们的生活环境之间的关系。深化对生物与环境相互依存、相互作用、相互影响等重要观念的理解。5、通过对动植物的研究,明白栖息地对生物和人类的重要意义,培养学生的环保意识,培养学生的生命观念。6、通过阅读或讲解科学家的事迹,了解科学研究的艰苦性和存在的价值,给予学生以科学精神的熏陶。三、单元核心概念:生物与环境之间是相互依存、相互作用和相互制约的。生物对环境有一定的需求,环境对生物的形态构造及生活习性也有一定的影响。四、单元课时安排建议及单元教学建议:(一)生物与环境单元结构分析:共有十课时从结构层次上看,可以把本单元分成三个部分:第一部分(共3课时):1、设计种子发芽实验2、种子发芽实验3、从实验中获得信息第二部分(共3课时):4、秋冬季的生物5、动物的栖息地6、建立栖息地第三部分(共4课时):7、记录动物的特征8、观察到了哪些特征9、原来是相互关联的10、讨论会——生物的生活需要(二)单元教学建议:本册教材内容多、观察实验多,每课书安排1课时,需要39课时,20周时间。黄金周放假,科学课教学大约有16——17周时间。因此有必要对教材做出适当的调整。本单元第1课和第2课建议合并为一课时,提出问题后即引导学生4设计种子发芽实验,完善实验方案明确实验方法,安排学生每人回家进行实验,同时以组为单位在学校进行实验,做好标签,明确分工管理。本单元的第二课时进行第4课“秋冬季的生物”教学,选择学生有体验,易观察的植物、动物。如:学校里的树木、花草;家庭饲养的猫、狗,以及学生能够饲养的蟋蟀等小动物,作为观察对象。第5课“动物的栖息地”和第6课“建立栖息地”合并一课时。大约在种子发芽实验进行了一周时间的时候,安排第3课“从实验中获得信息”一课教学,在此之前的教学过程中注意督促了解实验的进展情况,及时进行指导。本单元探究活动多,真正落实好每一个观察、实验活动,做到不走过场,落在实处需要我们在教学过程中切实明确每一个观察实验的方法、步骤,如何操作,怎样观察,观察什么,记录什么,在指导学生设计实验的过程中考虑完整,使每一位学生清楚观察实验的具体方法。如:设计种子发芽试验,我打算作种子在黑暗中发芽快,还是在光照的情况下发芽快这一项实验。必须让学生明确这个实验只有一点不同,即一个是在黑暗的环境里不需要光照,一个是在明亮需要光照的环境下。其它条件都相同,同时下种、同时在自然的温度情况下,掌握好水量,指导好学生怎样选择黑暗的环境(放在什么位置)。如果环境没有选择好实验现象可能会出现不太明显的现象,看似很容易做到的事情,往往由于疏于指导或强调得不够,造成实验不成功。同时还要明确怎样做记录,记录下哪一天下的种,哪一天萌发出芽,量一量每天长多高。告诉学生注意保留原始数据,以备对比时整理研究要联系当地实际情况进行教学,不要认为当地的条件不够,或者与教材上的设想不同而放弃实际操作的机会,要学会用教材教而不是教教材。例如蚯蚓和鱼的栖息地也可以用其他的动物来代替,代替的动物最好是当地常见的动物。可以在教室里或者实验室里建立一个研究生物栖息地的环境,帮助学生学习。本单元对收集资料、整理数据、分析资料和数据是重点要求的,要有意识地引导学生知道如何看待数据、尊重数据、引用资料、鉴别资料,并使自己的结论更加接近真实,更加接近事实。关于控制实验的研究,教师最好自己对此方面的内容进行补课,以便在教学过程中更好的实施这方面的研究。科学教学要培养学生的科学素养,教学过程中重点要体现在这两个环节上:一是设计实验的环节,实验前要把实验方法想周全,培养学生设计实验、虚心接受同学的正确意见,完善实验设计的能力。5二是按照实验设计的步骤实施实验的能力。认真做好记录、收集实验数据,实事求是不伪造数据。在潜移默化之中培养学生科学地思考,科学地操作的行为习惯。五、单元各课教材分析及实施建议:第一课设计种子发芽实验编者意图:1、本课由三个活动组成:(1)、提出要解决的两个问题,(2)、讨论用实验证明种子发芽条件的方法,(3)、设计并制定实验方案。2、一个主题,两层价值目标:显性——设计种子发芽实验隐性——控制变量,设计对比实验3、这是第3次比较鲜明地提出建立对比实验这个目标(四上怎样加快溶解,四下子叶在蚕豆发芽过程中和作用,设计并制定实验方案)。活动一:提出要解决的两个问题1、绿豆发芽需要哪些条件?教材提示的“土壤、水分、气温”是学生熟识的,如果给学生更多的空间,还可能提出什么来呢?(空气、阳光、肥料、休眠期……2、改变其中的一个条件,可能会有什么结果?(学生可能会说“种子不能发芽了”)!草率吗?也是现实及真实的。追问:是这样吗,你们有什么依据?你能证明给大家看吗,怎么做呢?这样自然地进入了下一活动。(科学教师就应该学会追问)活动二:种子发芽需要那些条件,讨论用实验证明(本课活动的重点与难点)1、明确:(1)、只能改变一个条件。(2)、有些条件是便于控制,而有的是难以控制或只能用于观察的。2、提示学生:研究要围绕一个主题,同时明确研究的方法——设计实验。3、如何引导学生有序、全面地思考呢?提出问题————进行假设————设计方案活动三:设计并制定实验方案1、书本第3页中,提示“光、温度、水等三个条件,适合我们进行实验研究”。2、如果学生通过研究发现种子的发芽情况和土壤关系不大,也是有意义的科学结论,没有必要刻意排除它。3、别忘了下节课中的器材由谁来准备?教学活动目标:6科学概念:1、种子的发芽需要一定的条件:适宜的温度、水、充足的空气。2、植物的生长需要阳光、空气、水、温度、肥料等。3、了解设计实验、制定实验计划的思路、步骤和内容。按要求设计出自己的实验。过程与方法:经历设计绿豆种子发芽实验的过程,初步掌握设计对比实验的方法。情感态度与价值观:通过种子发芽实验,感受实验的乐趣,激发学生对观察实验的兴趣。教学活动预设:一)引入教师谈话:你用种子种过花吗?说说你是怎样做的。二)讨论绿豆种子发芽的条件1.教师出示绿豆种子并设问:怎样做能让这颗绿豆种子发芽呢?2.学生小组讨论绿豆种子发芽的条件。3.学生说说怎样做绿豆才能发芽。4.教师归纳并板书绿豆种子发芽的条件——种到土壤里、浇适量的水、放在阳光下……三)提出研究的问题1.教师谈话:看来从种子长成一棵植物还有不少的条件,如果改变其中的一个条件可能会有什么结果呢?2.引导学生简单推测(可以利用板书)改变某个条件的结果。(没有水或是只有很少的水会怎样?放在黑暗中会怎样?放在冰箱中会怎样?……)四)设计并制订实验方案1.教师设问:是这样吗,你们有什么依据?你能证明给大家看吗,怎么做呢?2.各小组选择要改变的一个条件,初步讨论方案。3.部分小组交流设想,同学间评论方案的可行性和发现存在的问题。(有些条件便于控制,而有的是难以控制或观察的;同学设计的方案存在一些问题。)74.教师出示设计方案的注意点,各小组再次选择问题:(教师注意调整和平衡)(1)你们想研究什么问题,你们计划怎样做?(2)你们预测结果会是怎样的?(3)你们的研究中,改变了什么条件?(4)哪些条件是没有改变的?(5)怎样知道改变的条件是不是对种子发芽产生了影响?(6)在实验研究过程中还应该注意什么?五)阅读教材上的举例,教师提供表格,各组着手撰写计划。教后反思与建议:从结构层次上看,