小学科学探究实践活动教案

小学科学探究实践活动教案一、活动主题植物的向光性探究——寻找“追光”的小植物二、适用学段小学三年级三、活动目标（一）知识目标通过观察与实验，认识植物生长过程中会朝着光源方向弯曲的向光性现象，初步了解植物向光性的科学原理（植物通过向光生长获取更多光能进行光合作用）。（二）能力目标1.能在教师引导下，设计对比实验（控制变量）探究植物生长与光照的关系，提升科学探究的设计与操作能力；2.学会用观察记录表记录植物生长变化，培养长期观察、数据分析与总结的能力；3.小组合作完成实验，提高沟通协作与问题解决能力。（三）情感态度与价值观目标1.激发对植物生长现象的好奇心与探究欲，感受生命科学的趣味性；2.养成严谨、耐心的科学态度，体会“猜想—验证—结论”的科学探究逻辑。四、活动准备（一）材料准备植物幼苗：绿豆苗（发芽后3-5天，茎秆较细易观察）、向日葵幼苗（生长速度快，向光性明显），每组3-4株；实验装置：黑色卡纸制作的长方体纸盒（长×宽×高约20cm×15cm×15cm），每组2个；剪刀、记号笔（用于在纸盒单侧或多侧开孔）；种植工具：小铲子、疏松土壤、小花盆（或一次性塑料杯，底部扎孔）；记录工具：观察记录表（附后）、铅笔、直尺。（二）安全与环境准备1.提前在实验室或教室角落设置“植物观察区”，保证光照稳定（避免阳光直射或频繁移动）；2.强调工具使用规范：剪刀需在教师指导下操作，避免划伤；种植时轻拿轻放幼苗，保护根系。五、活动过程（课时：2课时，含实验设计、操作与后续观察汇报）（一）情境导入：发现“追光”的秘密（10分钟）教师展示图片：窗边的绿萝枝叶都朝向窗户，阳台上的向日葵总是跟着太阳转。提问：“为什么这些植物会‘追着’光生长？是巧合吗？我们能不能设计实验验证一下？”引导学生结合生活经验猜想：“如果把植物放在只有一侧有光的地方，它会怎么长？”（二）猜想与假设：头脑风暴（8分钟）组织小组讨论（4人一组），记录猜想：假设1：植物会朝着有光的方向弯曲生长；假设2：植物会直立生长，不受光照方向影响；假设3：植物会向背光方向生长（极少数学生可能的错误认知，需后续实验验证）。每组推选代表分享猜想，教师梳理假设，引出“对比实验”的核心思路：控制除光照方向外的其他条件（如水分、温度、土壤）相同，观察植物生长方向的变化。（三）实验设计：如何“困住”光，观察植物的选择？（15分钟）1.变量分析：引导学生明确实验的“自变量”（光照方向）、“因变量”（植物生长方向、高度）、“无关变量”（水分、土壤、温度、幼苗初始状态）。2.小组设计方案：方案示例1（单侧光照组）：将纸盒一侧剪一个2cm×2cm的孔，模拟“单侧光源”；另一个纸盒不剪孔（黑暗组，对比验证光照是否是关键因素）。方案示例2（多侧光照组）：若学生提出“不同方向的光会怎样？”，可拓展设计“前侧开孔”“左侧开孔”的对比组，探究植物对光源方向的选择。3.教师指导：巡视小组，重点指导“变量控制”（如确保两组幼苗的初始高度、根系状态一致；浇水时两组水量相同），并提醒实验装置的制作细节（纸盒需完全遮光，避免漏光影响实验）。（四）实验操作：种植与“造光”（25分钟，第1课时核心操作）1.种植幼苗：小组合作，用小铲子将土壤装入花盆，轻轻放入幼苗（注意保护根系），浇适量水（确保两组水量一致，标记“实验组A（单侧孔）”“实验组B（无孔）”）。2.制作实验装置：用黑色纸盒罩住花盆，单侧开孔组在纸盒正面剪孔，无孔组密封。将两组装置同时放在光照稳定的观察区（如教室窗台旁，避免移动）。3.初始记录：用直尺测量每株幼苗的初始高度，观察并记录茎的生长方向（直立、倾斜等），填写观察记录表“初始状态”栏。（五）长期观察：追踪植物的“生长日记”（课后3-5天，学生自主观察）学生每天（或每两天）在同一时间（如放学后）观察：测量幼苗高度，记录生长方向（用箭头在记录表中标记，如“→”表示朝右生长）；观察叶片的展开方向、颜色变化等（拓展观察）；若发现土壤干燥，小组协商后统一浇水（确保两组水量一致）。（六）交流研讨：揭秘“追光”的科学（20分钟，第2课时）1.小组汇报：每组展示观察记录表，用数据或图片说明植物的生长变化（如“实验组A的幼苗第3天开始朝孔的方向弯曲，高度比实验组B高2cm”）。2.数据分析：引导学生对比两组数据，讨论：“单侧光照组的植物和黑暗组的植物生长有什么不同？这说明光照对植物生长方向有什么影响？”逐步得出结论：植物会朝着光源方向生长（向光性），黑暗环境中植物生长缓慢且易徒长（茎细、叶黄）。3.原理讲解：结合图片或视频，简单解释植物向光性的原理（植物尖端的生长素会在光照下分布不均，导致背光侧细胞伸长更快，从而向光弯曲）。联系生活：“园艺师会利用向光性调整植物造型，比如让吊兰朝着窗户生长，变得更美观。”六、活动延伸（一）家庭小实验观察家中的植物（如绿萝、多肉），记录它们的生长方向，验证向光性现象；尝试转动花盆（每2天转一次），观察植物是否会“重新调整”生长方向。（二）拓展探究提出新问题：“除了光照，水分、温度会影响植物生长方向吗？”引导学生设计类似的对比实验（如“向水性”探究：在花盆一侧浇水，观察根系生长方向）。七、评价与反思（一）学生评价（过程性评价为主）参与度：是否积极参与实验设计、操作与观察；实验能力：能否规范控制变量、准确记录数据；合作与表达：小组内是否主动沟通，汇报时能否清晰阐述实验结论；创新思维：是否提出独特的猜想或拓展实验思路（如多方向光照的探究）。（二）教师反思1.实验周期（3-5天）内，需提醒学生坚持观察，可通过班级群打卡或小组互助确保记录连续性；2.部分学生可能因幼苗根系受损导致生长异常，需提前准备充足的幼苗备用；3.后续可结合“植物的向水性”“向地性”开展系列探究，深化对植物感应性的理解。附：植物向光性观察记录表组别幼苗编号初始高度（cm）第2天高度（cm）第4天高度（cm）生长方向（标记）特殊现象（如叶片颜色、弯曲程度）----