9.2.2《探究植物无土栽培条件的控制》跨学科实践主题学习单元教学设计

义务教育生物学与社会•跨学科实践主题学习单元教学设活动类型9.2植物栽培和动物饲养类跨学科实践活动活动项目探究植物（樱桃番茄）无土栽培条件的控制。涉及学科内容说明【生命科学】明确水、温度、空气、光等是生物生存的环境条件。明确植物根部吸收生活所需的水和无机盐。【工程技术】分析樱桃番茄生长发育所需的物理和化学环境条件，提出有创意的方案，并根据科学原理或限制条件进行筛选。【化学】知道酸碱性对植物生长的影响；了解物质的性质和应用。学习任务本主题活动中，根据植物生长发育所需的环境条件，选择或设计恰当的装置，利用营养液无土栽培一种植物(如番茄),定期补水、更换营养液、通气。观察植物在生长发育过程中的变化，设计表格，记录和交流株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等信息。探究植物无土栽培条件的控制。学习目标【科学观念】利用生物与环境的关系的观念和酸碱度等知识，分析樱桃番茄生长发育所需的物理条件和化学条件。【科学思维】运用分析与综合等思维方法，设计樱桃番茄的无土栽培方案并提出合理见解。【探究实践】无土栽培樱桃番茄，如实观察记录，并对结果进行解释与评估，分析得出樱桃番茄生长发育所需的环境条件；能够准确表达观点，反思探究过程与结果。【态度责任】通过本次活动，能够形成基于证据和逻辑发表自己见解的意识，培养严谨求实的科学态度；善于合作，乐于分享。课程实施规划（7课时）主题任务实践任务课时分配提出问题【任务1】课前搜集：①无土栽培的相关知识；②樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。【任务2】①欣赏水培、雾（气）培和基质栽培等无土栽培植物图片，温习无土栽培的知识。②明确本次活动任务：探究植物（樱桃番茄）无土栽培条件的控制。第1课时设计方案【任务3】分组设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。①如何选择恰当的栽培装置；②如何配置营养液；③如何实施定植后的管理；④如何设计观察表格（株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等）。第1课时实施方案【任务4】分组实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。（课外执行）第2-6课时成果呈现【任务5】展示樱桃番茄无土栽培的实物成果。品尝无土栽培的樱桃番茄果实。【任务6】制作活动实践报告或撰写科普小论文，制作活动过程PPT。第7课时分享交流【任务7】展示实物，演示解说活动实践报告或撰写科普小论文以及制作活动过程。【任务8】分享成功喜悦，组间互评，总结复盘。第7课时义务教育生物学与社会•跨学科实践主题学习课时教学设计第1课时学习任务【任务1】课前搜集：①无土栽培的相关知识；②樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。【任务2】①欣赏水培、雾（气）培和基质栽培等无土栽培植物图片，温习无土栽培的知识。②明确本次活动任务：探究植物（樱桃番茄）无土栽培条件的控制。【任务3】分组设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。①如何选择恰当的栽培装置；②如何配置营养液；③如何实施定植后的管理；④如何设计观察表格（株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等）。学习目标【科学观念】运用生物与环境的关系的观念以及生态因素、土壤的酸碱性等知识，初步分析樱桃番茄生长发育所需的环境条件。【科学思维】运用分析与综合等思维方法，分析樱桃番茄生长发育中所需的条件并提出合理解释。【探究实践】分组设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，制定栽培计划和观察方案。①如何选择恰当的栽培装置；②如何配置营养液；③如何实施定植后的管理；④如何设计观察表格（株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等）。【态度责任】通过本次活动，能够形成基于证据和逻辑发表自己见解的意识，培养严谨求实的科学态度；善于合作，乐于分享。重点难点【重点】分组设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，制定栽培计划和观察方案。【难点】如何引导学生提出问题、设计探究方案。学情分析初中学生通过生物学的学习，已经掌握了影响生物生活的生态因素的知识，知道影响生物生活的非生物因素包括物理条件（温度、湿度等）和化学条件（土壤的酸碱度等）。但是学生对酸碱度的知识还未接触，需要在活动中进行学习，另外对生态因素与实际生产和生活的联系还很肤浅，也应该加强。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务1】课前搜集：①无土栽培的相关知识；②樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。了解无土栽培的相关知识；了解樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。课前搜集：①无土栽培的相关知识；②樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。布置任务督促反馈了解无土栽培的相关知识；了解樱桃番茄的生活习性、生长发育所需的环境条件等特征。【任务2】①欣赏水培、雾（气）培和基质栽培等无土栽培植物图片，温习无土栽培的知识。②明确本次活动任务：探究植物（樱桃番茄）无土栽培条件的控制。温习无土栽培的知识。明确本次活动任务：探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。①欣赏水培、雾（气）培和基质栽培等无土栽培植物图片，温习无土栽培的知识。②明确本次活动任务：探究植物（樱桃番茄）无土栽培条件的控制。①出示水培、雾（气）培和基质栽培等无土栽培植物图片，引导学生读图欣赏。②出示本次活动任务。温习无土栽培的知识。明确本次活动任务：探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。【任务3】分组设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。①如何选择恰当的栽培装置；②如何配置营养液；③如何实施定植后的管理；④如何设计观察表格（株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等）。设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制的计划，制定观察表格。设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制。①如何选择恰当的栽培装置；②如何配置营养液；③如何实施定植后的管理；④如何设计观察表格（株高、叶片数量、叶片大小、开花结果的时间和数量等）。布置设计任务分组巡回指导能够设计探究樱桃番茄无土栽培条件的控制的计划，并设计观察表格。义务教育生物学与社会•跨学科实践主题学习课时教学设计第2-6课时学习任务【任务4】分组实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。（课外执行）学习目标【科学观念】通过探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，认识到科学知识的可验证性，形成正确的生态因素观。【科学思维】通过探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，理性思考证据与解释之间的关系并提出合理见解。【探究实践】分组实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。（课外执行）【态度责任】乐于探究和实践，培养严谨求实的科学态度；善于合作，乐于分享。重点难点【重点】探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。【难点】探究活动和观察记录的组织与实施。学情分析初中生具有一定的观察能力、动手实践能力和思维分析能力，通过复习旧知和学习新知，初步具备利用各种知识解决问题的意识，兴趣浓厚，乐于质疑。但是同学们还缺乏一些无土栽培的实际操作技术，对于樱桃番茄无土栽培的条件的掌控还很欠缺，对生产技术的重要性意识还比较淡薄，实践能力比较薄弱，有待于进一步提高。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务4】分组实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。（课外执行）能够把握无土栽培的基本技术，实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。分组实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。①选择育苗设施→②配置营养液→③苗期管理→④定植管理→⑤植株管理→⑥病虫害防治→⑦果实采收。（课外执行）布置探究任务分组实施辅导监督反馈矫正能够把握无土栽培的基本技术，实施探究樱桃番茄无土栽培条件的控制，并如实观察记录。义务教育生物学与社会•跨学科实践主题学习课时教学设计第7课时学习任务【任务5】展示樱桃番茄无土栽培的实物成果。品尝无土栽培的樱桃番茄果实。【任务6】制作活动实践报告或撰写科普小论文，制作活动过程PPT。【任务7】展示实物，演示解说活动实践报告或撰写科普小论文以及制作活动过程。【任务8】分享成功喜悦，组间互评，总结复盘。学习目标【科学观念】运用生物与环境的关系的观念、无土栽培、土壤的酸碱性等等知识，解释樱桃番茄无土栽培需要的环境条件。【科学思维】运用分析与综合等思维方法，设计探究计划和观察方案，并对实践活动中出现的问题提出合理见解。【探究实践】形成本次实践活动物化成果：樱桃番茄无土栽培的实物成果；品尝无土栽培的樱桃番茄果实；制作活动实践报告（PPT）。【态度责任】通过总结和表达交流，能够形成基于证据和逻辑发表自己见解的意识，培养严谨求实的科学态度；善于合作，乐于分享。重点难点【重点】形成本次实践活动物化成果：樱桃番茄无土栽培的实物成果；品尝无土栽培的樱桃番茄果实；制作活动实践报告（PPT）。【难点】物化成果的展示，制作活动实践报告（PPT）。学情分析通过樱桃番茄的无土栽培实践活动，同学们初步掌握了无土栽培的相关技术，能够解释无土栽培樱桃番茄所需要的物理条件（光照、水分、温度等）和化学条件（土壤酸碱度、营养液的配比和酸碱度等）。但是，如何形成物化成果，需要教师与以一定的指导。教学过程实践任务实践意图学生活动教师组织学业要求【任务5】展示樱桃番茄无土栽培的实物成果。品尝无土栽培的樱桃番茄果实。展示樱桃番茄无土栽培实物成果。品鉴樱桃番茄果实。展示樱桃番茄无土栽培的实物成果。品鉴无土栽培的樱桃番茄果实。组织展示品尝果实自评互评能够物化探究成果，互鉴互赏。【任务6】制作活动实践报告或撰写科普小论文，制作活动过程PPT。制作活动实践报告或撰写科普小论文，制作活动过程PPT。制作活动实践报告或撰写科普小论文，制作活动过程PPT。辅导撰写初步评价能撰写实践活动报告或科普小论