茎和叶（教学设计）-教科版科学四年级下册

教科版（2017）科学四年级下册第4课《茎和叶》教学设计一、教材分析《茎和叶》是教科版（2017）科学四年级下册“植物的生长变化”单元中的重要一课。本单元围绕植物的一生展开，引导学生探究植物生长过程中的各种现象和规律。在之前的学习中，学生已经对植物的种子、根有了一定的认识，本节课将进一步聚焦植物的茎和叶，深入探究它们的结构与功能。教材从学生常见的植物入手，引导学生观察茎和叶的形态特征，通过简单的实验，探究茎和叶在植物生长过程中的作用。教材内容注重培养学生的观察能力、实验能力和逻辑思维能力，让学生在实践中发现问题、解决问题，逐步构建对植物生长变化的系统认知。同时，教材还渗透了植物与环境相互关系的理念，使学生理解植物在生态系统中的重要地位，为后续学习生态系统等知识奠定基础。在知识体系上，《茎和叶》起着承上启下的作用。它既是对植物种子、根知识的延续，又是深入学习植物开花、结果等生长阶段的重要铺垫。通过本节课的学习，学生能够更全面地了解植物的结构和功能，认识到植物各部分之间相互依存的关系，从而更好地理解生命的奥秘。二、教学目标（核心素养目标）（一）科学观念目标1.

学生能够清晰描述常见植物茎和叶的形态特征，如杨树茎的直立坚硬、柳树茎的柔软细长，以及荷叶的圆形、枫叶的掌状等。理解不同植物的茎和叶形态差异与其生长环境和功能相关。2.

认识到植物的茎具有支撑植物、运输水分和养分的作用，叶具有进行光合作用、蒸腾作用的功能。能举例说明生活中常见植物茎和叶功能的体现，如甘蔗茎储存糖分、绿萝叶能净化空气。3.

理解植物的茎和叶在适应环境过程中会发生形态和功能的变化，形成植物与环境相互适应的观念。例如，沙漠中的仙人掌，其茎肉质化储存水分，叶退化为刺减少水分蒸发。4.

认识到植物的茎和叶在生态系统中具有重要价值，它们为动物提供食物和栖息地，参与生态系统的物质循环和能量流动，增强保护植物、维护生态平衡的意识。（二）科学思维目标1.

运用比较、分类的方法，对不同植物的茎和叶进行观察和分析，找出它们的相同点和不同点，培养归纳概括能力。如对比木本植物和草本植物的茎，区分网状叶脉和平行叶脉的叶。2.

基于观察和实验现象，进行合理推理和假设，解释植物茎和叶的功能及变化。例如，通过观察植物茎的横切面，推测水分和养分的运输路径；根据叶在不同光照条件下的生长情况，推测光合作用与光照的关系。3.

在探究茎和叶功能的过程中，能运用批判性思维，对实验方案和结果进行反思和质疑，不断优化探究过程，提高科学探究能力。（三）探究实践目标1.

学会运用多种观察方法，如肉眼观察、放大镜观察等，细致观察植物茎和叶的外部形态和内部结构，并做好观察记录。在观察过程中，培养认真、细致的科学态度。2.

设计并进行简单的实验，探究植物茎的运输作用和叶的蒸腾作用。在实验设计过程中，能控制变量、设置对照组，提高实验设计和操作能力。例如，通过“红墨水在茎中的运输”实验，探究茎对水分的运输作用。3.

积极参与小组合作探究活动，在小组中明确分工、相互协作，共同完成观察、实验和讨论任务，培养团队合作精神和沟通交流能力。（四）态度责任目标1.

对植物的茎和叶表现出浓厚的探究兴趣，主动提出关于茎和叶的问题，并积极寻求答案，培养热爱科学、勇于探索的精神。2.

在探究活动中，尊重事实和证据，如实记录和分析实验数据，养成严谨、实事求是的科学态度。当实验结果与预期不符时，能认真查找原因，不随意篡改数据。3.

认识到保护植物资源的重要性，积极参与保护植物的宣传和行动，树立爱护植物、保护环境的社会责任感。如在校园内宣传保护花草树木的意义，参与植树活动等。三、教学重点1.

掌握常见植物茎和叶的形态特征，能够准确区分不同类型的茎（如直立茎、缠绕茎、攀缘茎、匍匐茎）和叶（如单叶、复叶，不同叶脉类型的叶）。2.

理解植物茎的支撑和运输功能，以及叶的光合作用和蒸腾作用原理，并能通过实验进行验证。3.

了解植物茎和叶与环境的相互关系，认识到植物的形态结构是为了适应环境而形成的。四、教学难点1.

理解植物茎中水分和养分的运输机制，以及叶的光合作用和蒸腾作用的复杂过程，能够用简单易懂的语言解释这些生理现象。2.

设计并实施控制变量的实验，探究茎和叶的功能，确保实验结果的科学性和可靠性。在实验过程中，引导学生分析实验数据，得出合理的结论。3.

培养学生在探究过程中的创新思维和实践能力，鼓励学生从不同角度思考问题，提出独特的实验方案和见解。五、教学策略1.

实验探究法：组织学生进行“茎的运输作用”“叶的蒸腾作用”等实验，让学生亲身体验和观察，在实践中探究茎和叶的功能，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。例如，在探究茎的运输作用时，让学生将带茎的植物插入红墨水中，观察茎和叶的颜色变化。2.

小组合作学习法：安排学生进行小组合作观察、实验和讨论，共同完成学习任务。在小组中，学生可以相互交流、相互启发，培养团队合作精神和沟通能力。如在观察不同植物的茎和叶时，小组成员分工观察、记录，然后共同讨论总结。3.

问题引导法：在教学过程中，提出一系列具有启发性的问题，引导学生思考、观察和探究。通过问题驱动，激发学生的学习兴趣和求知欲，培养学生的思维能力。例如，在讲解叶的光合作用时，提问学生“植物没有嘴巴，它是怎么‘吃’东西长大的呢？”引导学生思考叶的功能。4.

对比分析法：将不同植物的茎和叶进行对比，让学生观察它们的差异，分析这些差异与植物生长环境和功能的关系，帮助学生更好地理解植物的适应性。如对比水生植物和陆生植物叶的形态差异。六、教学准备1.

多种常见植物的茎和叶实物，如杨树茎、柳树茎、绿萝茎、枫叶、荷叶、玉米叶等，用于学生观察和比较。2.

实验材料：红墨水、透明杯子、剪刀、带茎的植物（如芹菜、凤仙花）、塑料袋、凡士林等，用于进行茎和叶的功能实验。3.

制作观察记录表格，包括植物名称、茎的类型、茎的特征、叶的类型、叶的特征、生长环境等项目，发放给学生用于记录观察结果。4.

准备小奖品，如植物种子、卡通植物书签等，用于奖励课堂上积极参与、表现优秀的学生，激发学生的学习积极性。七、教学过程（一）趣味导入同学们，之前我们学习了植物的种子和根，知道种子能发芽，根能吸收水分和养分。今天老师带来了一些神秘小伙伴，它们在植物的生长中也有着大作用。老师给大家描述一下：有的直直地向上长，能撑起整个植物；有的细细长长，弯弯曲曲地攀附在其他物体上。还有的大大的、绿绿的，能进行奇妙的变化。大家能猜到它们是谁吗？（稍作停顿，等待学生回答）对啦，就是植物的茎和叶！那茎和叶到底藏着什么秘密呢？这节课，咱们就一起去探索《茎和叶》的奇妙世界。（二）知识讲解1.

分发不同植物的茎和叶实物给各小组，让学生仔细观察。引导学生观察茎的形状、颜色、质地，以及叶的形状、大小、颜色、边缘等特征。例如，让学生摸摸杨树茎，感受它的坚硬，观察柳树茎的柔韧性；看看枫叶的掌状裂片，数一数玉米叶的叶脉。2.

引导学生思考并讨论：这些茎和叶都一样吗？有哪些不同的地方？鼓励学生大胆发言，分享自己的观察发现。之后，教师总结学生的发言，介绍常见的茎的类型（直立茎、缠绕茎、攀缘茎、匍匐茎）和叶的类型（单叶、复叶，网状叶脉、平行叶脉的叶），并结合实物进行详细讲解，帮助学生理解。（三）小组讨论1.

将学生分成小组，每组45人。提出讨论主题：“我们观察到的这些茎和叶的特征，和它们的生长环境、功能有没有关系呢？”让学生在小组内展开讨论，鼓励学生结合生活经验和之前的观察进行思考。2.

每个小组推选一名代表，记录小组讨论的结果。讨论结束后，邀请各小组代表上台分享讨论成果，其他小组可以进行补充和提问。教师在学生发言过程中，适时引导和点评，帮助学生完善观点，初步建立植物形态结构与环境、功能相适应的观念。（四）深入探究1.

探究茎的运输作用(1)教师讲解实验步骤：将带茎的植物（如芹菜）下端剪去一小段，插入装有红墨水的透明杯子中，放在阳光下照射一段时间。引导学生思考：“如果茎有运输功能，一段时间后会发生什么现象呢？”让学生大胆猜测。(2)学生分组进行实验，在等待实验结果的过程中，教师引导学生讨论：“为什么要把植物茎下端剪去一小段？”“阳光照射对实验有什么帮助？”等问题，加深学生对实验原理的理解。(3)观察实验现象：一段时间后，让学生观察植物茎和叶的颜色变化。引导学生发现茎的横切面和纵切面出现红色，叶片也有部分变红，从而得出茎能运输水分的结论。教师进一步提问：“除了水分，茎还可能运输什么呢？”引发学生思考。2.

探究叶的蒸腾作用(1)教师演示实验：选取一株生长旺盛的植物，用塑料袋将植物的枝叶套住，扎紧袋口，放在阳光下。让学生观察一段时间后塑料袋内的现象。(2)学生观察并思考：“塑料袋内出现了什么？这些水珠是从哪里来的？”鼓励学生大胆发表自己的看法。教师引导学生分析得出：叶能通过蒸腾作用散失水分，这些水珠就是叶蒸腾出来的水蒸气凝结而成的。(3)拓展思考：教师提问：“叶的蒸腾作用对植物有什么好处呢？”组织学生进行小组讨论，然后分享讨论结果。教师总结叶的蒸腾作用的意义，如促进植物对水分和养分的吸收、调节植物体温等。3.

探究叶的光合作用(1)教师引导学生思考：“植物生长需要营养，它们没有像我们一样的嘴巴，是怎么获得营养的呢？”引出叶的光合作用。简单介绍光合作用的概念：植物的叶能利用阳光、二氧化碳和水制造出氧气和养料。(2)组织学生讨论：“生活中有哪些现象能说明叶在进行光合作用呢？”鼓励学生联系生活实际，如植物在阳光下生长得更好、室内植物需要光照等。教师进一步引导学生思考：“如果没有叶的光合作用，世界会变成什么样呢？”让学生感受光合作用的重要性。（五）分类游戏1.

在黑板上分别写下“直立茎植物”“缠绕茎植物”“攀缘茎植物”“匍匐茎植物”“网状叶脉叶植物”“平行叶脉叶植物”六个类别。2.

给每个学生发放一张写有常见植物名称的卡片，如向日葵、葡萄、草莓、黄瓜、月季、玉米等。3.

向学生说明游戏规则：“同学们，现在我们来玩一个分类游戏。请你们仔细想一想自己手中卡片上的植物，它的茎属于哪种类型，叶属于哪种叶脉类型，然后把卡片贴到对应的类别下面。贴好之后，要和身边的小伙伴说一说你为什么这么分类哦。”4.

学生开始进行分类游戏，教师在教室里巡视，观察学生的分类情况，适时给予指导和帮助。5.

分类完成后，邀请几位学生上台，向大家介绍自己的分类思路和理由，其他同学可以进行评价和补充。通过这个游戏，巩固学生对不同类型茎和叶的认识，培养学生的逻辑思维能力和语言表达能力。（六）情感升华1.

引导学生思考：“植物的茎和叶对植物自身很重要，那对我们人类和整个大自然又有什么重要意义呢？”组织学生进行小组讨论。2.

小组讨论结束后，邀请各小组代表发言，分享小组讨论的结果。教师总结学生的发言，强调植物的茎和叶为人类提供食物、氧气、木材等资源，还为动物提供栖息地，维护着生态平衡。3.

教师提问：“我们应该怎样保护植物的茎和叶，保护这些植物朋友呢？”鼓励学生积极发言，如不随意践踏草坪、不攀折花木等。教育学生树立爱护植物、保护环境的意识，养成保护植物的良好习惯。（七）课堂总结1.

和学生一起回顾本节课所学的主要内容，提问：“同学们，今天我们一起探索了植物的茎和叶，谁能来说一说，我们都学到了哪些知识呀？”鼓励学生积极回顾，分享自己的收获，如茎和叶的形态特征、功能，以及植物与环境的关系等。2.

对学生在本节课中的表现进行评价，肯定学生的积极参与和优秀表现，如认真观察、积极思考、大胆发言、团队协作等方面。同时，也指出存在的不足之处，如个别学生实验操作不够规范、小组讨论时参与度不够高等，鼓励学生在今后的学习中继续努力。3.

布置课后作业：(1)基础作业：让学生回家后，观察家里或小区里的植物，选择一种植物，用文字和简单的图画记录下它的茎和叶的特征。(2)拓展作业：查阅资料，了解一种自己感兴趣的植物，它的茎和叶有什么特殊的功能或适应环境的方式，下节课和同学们分享。（八）评估设计1.

课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与度，包括是否积极参与讨论、主动回答问题、认真进行实验操作等。评价标准为：积极主动参与课堂活动，主动思考并回答问题，实验操作规范、认真，得3分；能参与课堂活动，在老师或同学的提醒下回答问题，实验操作基本规范，得2分；参与度较低，很少主动参与课堂活动和回答问题，实验操作存在较多问题，得1分。2.

知识掌握评价：通过课堂提问、分类游戏等环节，考察学生对茎和叶的形态特征、功能等知识的掌握情况。评价标准为：能准确回答问题，在分类游戏中分类准确、理由充分，得3分；能回答大部分问题，分类基本准确，理由较合理，得2分；回答问题错误较多，分类存在较多错误，理由不充分，得1分。3.

作业评价：根据学生完成课后作业的情况进行评价。基础作业要求描述准确、图画清晰；拓展作业要求资料查阅准确，对植物茎和叶特殊功能或适应方式的介绍合理。评价标准为：基础作业和拓展作业都完成质量高，得3分；基础作业完成较好，拓展作业完成一般，得2分；基础作业和拓展作业都存在较多问题，得1分。八、板书设计茎和叶1.

茎和叶的形态(1)茎的类型：直立茎、缠绕茎、攀缘茎、匍匐茎(2)叶的类型：单叶、复叶；网状叶脉、平行叶脉2.

茎和叶的功能(1)茎：支撑、运输（水分、养分）(2)叶：光合作用（制造氧气、养料）、蒸腾作用（散失水分）3.

茎和叶与环境(1)形态结构适应环境4.

保护植物的茎和叶(1)爱护植物，保护环境九、课外拓展阅读材料1.

《植物的“智慧”生存之道》：讲述植物在漫长的进化过程中，茎