2025-2026学年青岛版（五四制）（新教材）小学科学三年级下册《植物的根》教学设计

2025-2026学年青岛版（五四制）（新教材）小学科学三年级下册《植物的根》教学设计学情分析三年级学生对植物并不陌生，在生活中见过多种植物（花草、树木、农作物），也有过种植简单植物（如绿豆、向日葵）的经验，能直观感知植物有根、茎、叶、花、果实等部分，但对植物根的具体形态、功能缺乏系统认知。他们处于具体形象思维阶段，好奇心强，喜欢动手操作和实验探究，能通过感官观察植物根的外部特征，但抽象概括能力较弱，难以将根的形态与功能建立关联。在探究活动中，学生具备初步的观察和记录能力，但实验操作的规范性、实验现象的分析能力不足，容易忽略实验细节。同时，学生小组合作意识初步形成，能在教师引导下完成实验分工，但沟通协作效率有待提升，适合通过“观察—实验—对比—归纳”的探究模式开展教学，落实核心素养目标。教材分析本节课隶属于第二单元《植物的“身体”》，是在学生认识植物整体形态后的第一课时，为后续学习植物的茎、叶、花的功能及植物各部分的协同作用奠定基础。青岛版新教材以“探究植物根的奥秘”为核心，注重实验探究和直观教学，教材内容涵盖植物根的形态多样性（直根、须根）、根的主要功能（固定植物、吸收水分和无机盐）、根与植物生长的关系，同时渗透“结构与功能相适应”的科学观念。教材配图包含多种植物根的实物图、根的形态分类示意图、根的功能实验装置图，设计了“观察植物根的形态”“探究根的吸水功能”两个核心实验，引导学生从“观察形态”到“探究功能”，逐步构建对植物根的完整认知，契合最新课标对小学科学“科学观念、探究实践”的培养要求，培养学生基于实验现象归纳结论的科学思维。核心素养教学目标科学观念知道植物的根分为直根和须根两种主要类型，了解根的形态多样性；掌握植物根的两大核心功能——固定植物、吸收水分，理解根的形态与功能相适应的特点，建立“植物各部分具有特定功能，协同支持植物生长”的科学观念。科学思维能通过观察对比不同植物的根，归纳直根与须根的形态差异；能结合实验现象分析根的功能，培养“观察—对比—归纳—推理”的逻辑思维能力，初步建立“结构决定功能”的思维认知。探究实践学会运用感官和放大镜观察植物根的形态，能准确区分直根和须根；掌握“探究根的吸水功能”实验的规范操作，能观察记录实验现象，并用简单语言描述实验结论；能小组合作完成观察和实验任务，提升动手实践和合作探究能力。态度责任激发对植物奥秘的探究兴趣，养成细致观察、认真实验、实事求是记录的科学态度；培养爱护植物、尊重生命的情感，体会植物与自然环境的密切关系，树立“保护植物、维护生态平衡”的意识。教学重难点教学重点认识植物根的两种主要类型（直根、须根），能区分不同植物根的类型；通过实验探究理解根的固定和吸水功能，掌握实验观察与记录方法。教学难点设计并完成“探究根的吸水功能”实验，能根据实验现象推理归纳根的吸水功能；理解根的形态与功能相适应的特点，建立“结构决定功能”的科学思维。教学过程情境导入，激发兴趣教师活动：播放一段植物生长的延时摄影视频，内容从种子发芽（先长出根）到长成完整植物的过程，同步展示教材中“植物根的生长”图示。提问：“同学们，视频里种子发芽时，最先长出来的部分是什么？”“植物的根藏在土壤里，它到底有什么作用呢？”引导学生自由发言后，出示两株带根的植物（如大豆苗、小麦苗），提问：“大家看这两株植物的根，样子一样吗？它们的形态不同，功能会不会也不一样呢？”引发学生思考和争议后，板书课题《植物的根》，补充说明：“今天我们就一起来观察植物的根，探究它的形态和奥秘。”学生活动：认真观看视频和教材图示，结合生活经验分享想法，如“根能把植物固定在土里”“根可能会吸收水分”；观察大豆苗和小麦苗的根，发现形态差异，有人说“大豆的根有一条粗的主根”，有人说“小麦的根都是细的，缠在一起”，对根的形态和功能充满探究欲望。设计意图：以延时摄影视频和教材图示为切入点，直观展示根的生长过程，激活学生已有经验；通过两株植物根的形态对比，制造认知冲突，自然引出“根的形态”和“根的功能”两大探究主题，契合三年级学生的探究兴趣和认知特点。观察探究，认识根的形态观察不同植物的根，区分类型教师活动：为每组准备多种带根植物样本（大豆、向日葵、小麦、玉米、蒲公英，均带土壤和完整根系）、放大镜、培养皿、镊子，结合教材“植物根的形态”图示，提出观察任务：“请大家用眼睛看、用放大镜观察，对比这些植物的根，看看它们的形态有什么不同？可以用镊子轻轻拨开土壤，注意不要损伤根系。”巡视指导学生观察，提醒学生注意观察“是否有一条粗壮的主根”“侧根的生长情况”。观察结束后，引导学生分类：“哪些植物的根有一条粗壮的主根，周围长着细小的侧根？哪些植物的根没有主根，都是细小的根缠绕在一起？”学生活动：小组合作观察植物根系，用放大镜仔细观察形态差异，轻轻拨开土壤整理根系，记录观察结果；分组讨论后分类，发现大豆、向日葵、蒲公英的根有主根和侧根，小麦、玉米的根无主根，都是细根。明确根的类型及特征教师活动：结合学生观察结果，讲解根的类型：“像大豆、向日葵这样，有一条粗壮的主根，主根上长出许多细小侧根的根，叫做直根；像小麦、玉米这样，没有主根，所有根都很细小，缠绕在一起的根，叫做须根。”结合教材图示，展示直根和须根的结构示意图，强调两者核心差异：“直根有明显的主根和侧根之分，须根无主侧根之分。”再提问：“我们生活中还有哪些植物的根是直根？哪些是须根？”引导学生结合生活经验举例。学生活动：认真倾听讲解，结合教材图示和实物样本，明确直根和须根的特征；结合生活经验分享例子，如“白菜的根是直根”“水稻的根是须根”，进一步巩固对根类型的认知。分析根的形态与生长环境的关系教师活动：出示生长在干旱土壤和湿润土壤中的植物根系图片（如沙漠中的骆驼刺根系发达，水田中的水稻根系较浅），提问：“为什么不同环境中的植物，根系形态不一样？”引导学生讨论后，小结：“干旱土壤中的植物，根系长得更深、更发达，能吸收深层土壤中的水分；湿润土壤中的植物，根系较浅，就能吸收到水分，这说明根的形态会适应生长环境。”学生活动：观察图片，结合教师引导讨论，理解根的形态与生长环境的适应关系，初步建立“形态适应环境”的认知。设计意图：通过实物观察、对比分类、图示辅助，让学生自主探究根的形态差异，掌握直根和须根的特征，贴合教材“直观探究”的核心要求；结合生长环境分析形态差异，为后续理解“结构与功能相适应”奠定基础，培养科学思维。实验探究，揭秘根的功能探究根的固定功能教师活动：结合教材“根的固定功能”示意图，准备两株植物（一株根系完整，一株根系受损）、两个装有土壤的花盆。演示实验：分别将两株植物种植在花盆中，轻轻晃动花盆，提问：“大家观察到了什么？根系完整的植物和根系受损的植物有什么不同？”引导学生观察后，再让学生用手轻轻拔两株植物，感受用力大小的差异。提问：“这说明根有什么作用？如果植物没有根，会怎么样？”学生活动：认真观察教师演示，发现根系完整的植物不易晃动、难以拔出，根系受损的植物容易晃动、轻易就能拔出；小组讨论后得出结论：“根能把植物固定在土壤里，防止植物倒伏。”教师小结：板书根的功能——固定植物，补充说明：“直根因为主根粗壮，固定能力更强；须根虽然细小，但数量多，也能牢牢固定植物。”探究根的吸水功能（核心实验）教师活动：这是本节课难点实验，结合教材“根的吸水功能实验”图示，为每组准备带根的芹菜苗、透明玻璃杯、红墨水、剪刀、保鲜膜。讲解实验步骤和注意事项：“第一步，在玻璃杯中加入适量清水，滴入3-4滴红墨水，搅拌均匀；第二步，用剪刀将芹菜苗的根系剪平，注意不要损伤过多根系；第三步，将芹菜苗放入玻璃杯中，根系完全浸入红墨水中，用保鲜膜覆盖杯口，减少水分蒸发；第四步，观察芹菜苗的茎和叶，记录是否有颜色变化。”强调实验规范：“红墨水不要滴太多，避免污染；实验过程中不要触碰芹菜苗，保持根系浸入水中。”巡视指导各小组实验，及时纠正操作错误，如根系未完全浸入水中、保鲜膜覆盖不当等。学生活动：小组分工合作，一人准备材料，一人处理芹菜苗根系，一人组装实验装置，一人记录实验初始状态；严格按照步骤操作，确保实验规范，观察并等待实验现象，记录疑问，如“红墨水会跑到芹菜的叶子上吗？”观察实验现象，归纳结论教师活动：待实验现象明显（芹菜茎和叶脉出现红色）后，引导学生观察：“大家发现芹菜的茎和叶子有什么变化？红色是从哪里来的？”引导学生讨论：“红墨水为什么能从根部跑到茎和叶子上？”结合学生回答，小结：“芹菜的根吸收了含有红墨水的水分，然后将水分输送到茎和叶子中，这说明根具有吸收水分的功能。”再补充讲解：“根不仅吸收水分，还能吸收土壤中的无机盐，为植物生长提供营养。”学生活动：观察到芹菜茎和叶脉变红，结合教师提问展开讨论，推理得出“根吸收了红墨水水分并输送到上部”的结论；理解根的吸水功能，明确根对植物生长的重要性。设计意图：通过演示实验和分组实验，层层递进探究根的两大功能，贴合教材实验设计要求；实验操作注重规范指导，培养学生的动手实践能力；引导学生结合实验现象推理结论，突破“探究根的吸水功能”的教学难点，落实“科学思维”核心素养。巩固提升，拓展延伸分类游戏：判断根的类型教师活动：出示多种植物根系图片（包括直根、须根，如萝卜、香菜、高粱、花生），投影展示，组织分类游戏：“请大家快速判断这些植物的根是直根还是须根，举手回答并说明理由。”对判断准确的学生给予表扬，对错误答案进行纠正，结合图片再次强调直根和须根的特征。学生活动：积极参与游戏，快速判断根的类型，结合所学知识说明理由，如“萝卜的根有主根，是直根”“高粱的根没有主根，是须根”，进一步巩固根类型的认知。案例分析：根的功能应用教师活动：展示教材中“根的功能应用”图示（如植树时要保护根系、农田灌溉要合理浇水），补充生活案例：“为什么植树时要带土移栽？”“为什么长时间不浇水，植物会枯萎？”引导学生结合根的功能分析案例，如“带土移栽是为了保护根系，防止根系受损，影响固定和吸水功能”“不浇水，根无法吸收水分，植物会缺水枯萎”。学生活动：结合根的功能分析案例，将所学知识与生活实际结合，理解根的功能在生活中的应用，深化对知识的掌握。课后拓展任务教师活动：布置课后任务：“回家后观察家里或小区里的植物，判断它们的根是直根还是须根，记录在观察本上；尝试种植一颗绿豆，每天观察根的生长变化，记录根的生长过程（可以画图或文字描述）；同时思考：如果植物的根受损了，植物会怎么样？”学生活动：明确课后任务，对种植绿豆、观察根的生长充满兴趣，主动记录任务要求，承诺认真完成观察和记录。设计意图：通过游戏、案例分析巩固核心知识，让学生学以致用；课后种植观察任务延续课堂探究，培养长期观察的科学习惯，同时将知识与生活紧密结合，落实教材“生活化探究”的理念，激发学生的探究热情。小结本节课我们通过观察和实验，深入探究了植物根的形态和功能。我们知道了植物的根分为直根和须根两种类型，直根有明显的主根和侧根，须根无主侧根之分，根的形态会适应生长环境。通过实验，我