2025 小学四年级科学上册植物支架搭建课件

一、课程背景与教学目标演讲人01.02.03.04.05.目录课程背景与教学目标教学准备：从观察到工具的全方位铺垫教学过程：从问题到实践的递进式探究课后延伸：让科学探究走出课堂课程总结：在动手实践中培育科学素养2025小学四年级科学上册植物支架搭建课件01课程背景与教学目标课程背景与教学目标作为一名深耕小学科学教育十年的一线教师，我始终相信：科学课的魅力在于“用生活中的问题点燃探究的火种”。植物支架搭建这一主题，正是连接“课堂知识”与“真实生活”的优质载体。四年级学生已掌握“植物的生长需要”“茎的支撑作用”等基础知识，但面对校园里因风雨倒伏的番茄、被果实压弯的向日葵时，他们会自然产生“如何帮助植物”的困惑——这恰恰是本节课的起点。教学目标设定基于《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“技术与工程”领域的要求，结合四年级学生的认知特点，本节课设定以下三维目标：知识与技能目标：能说出植物支架的主要作用；根据植物茎的特性、果实重量等选择合适的搭建材料；掌握单柱式、三角架、棚架三种基础支架的搭建步骤。过程与方法目标：通过观察-分析-设计-实践的完整流程，提升基于现象提出问题、基于需求设计方案的能力；在小组合作中学会工具使用与成果优化。情感态度与价值观目标：体会“技术服务于自然”的科学态度，增强爱护植物的责任感；在动手实践中感受“解决真实问题”的成就感，激发对科学探究的持续兴趣。教学重难点解析重点：理解植物支架的力学原理（支撑力与稳定性）；掌握不同类型支架的适用场景与搭建关键。难点：根据具体植物的生长特征（如茎的柔韧性、果实分布）调整支架设计；在实践中解决“固定不牢”“角度偏差”等常见问题。02教学准备：从观察到工具的全方位铺垫教学准备：从观察到工具的全方位铺垫为了让课堂更贴近真实情境，我提前两周带领学生观察校园植物角：番茄茎秆纤细却挂果累累，向日葵茎高叶大易被风吹倒，葡萄藤攀援无力贴地生长……这些鲜活的案例成为本节课最生动的“教材”。教师准备材料实物与模型：展示3组对比植物——未搭支架倒伏的番茄、已搭单柱支架直立的番茄；被风吹斜的向日葵与三角架支撑的向日葵；贴地葡萄与棚架牵引的葡萄。1多媒体素材：微视频《支架的作用》（含风雨中支架保护植物的慢镜头）、动画《支架的力学原理》（用箭头标注支撑力方向）。2工具与材料包：竹条（不同粗细）、麻绳、塑料扎带、吸管、扭扭棒（用于模拟不同硬度材料）、卷尺、剪刀、安全钉（圆头，防刺伤）。3学生准备任务课前发放“植物观察记录表”，要求学生选择一种常见植物（如家中绿萝、阳台辣椒），记录其高度、茎的硬度（用手轻折感受）、是否结果及果实重量（用电子秤测量），并拍摄“植物生长状态”照片。课堂上，这些记录将成为设计支架的重要依据。03教学过程：从问题到实践的递进式探究情境导入：发现植物的“求助信号”（5分钟）上课伊始，我播放一段上周暴雨后校园植物角的视频：番茄茎秆贴地，叶片沾满泥土；向日葵茎秆弯曲成近90度；葡萄藤缠绕成乱麻。画面定格在一张学生蹲在番茄旁皱眉的照片——那是课代表小宇上周主动尝试用树枝支撑却失败的场景。“同学们，小宇遇到了什么问题？”“植物为什么需要支架？”问题抛出后，学生们七嘴八舌：“茎太细撑不住果实”“风大容易吹倒”“藤蔓需要引导向上长”……我顺势总结：“植物支架就像它们的‘小拐杖’，今天我们就来当‘植物工程师’，学习如何搭建合适的支架。”新授探究：从原理到方法的逐层拆解（20分钟）第一步：理解支架的核心作用——支撑与引导为了让抽象的“支撑力”可视化，我拿出两根相同的吸管（模拟植物茎），一根直立放置，顶部放一颗玻璃珠（模拟果实），吸管立刻弯曲；另一根用麻绳绑在竹条上（模拟支架），再放玻璃珠，吸管保持直立。“为什么加了支架后能承受更大重量？”学生观察后总结：“支架分担了茎的压力”“支架让茎保持直立，不容易折断”。结合微视频中风雨吹打支架的画面，我补充：“支架不仅能支撑重量，还能通过稳定的结构抵抗外力（如风雨），就像我们站不稳时扶着栏杆，栏杆就是我们的‘支架’。”新授探究：从原理到方法的逐层拆解（20分钟）第二步：选择材料——匹配植物的“身体条件”展示课前收集的材料：竹条（硬、轻）、麻绳（软、有韧性）、塑料扎带（硬、易固定）、吸管（软、轻）、扭扭棒（可塑形）。“如果给番茄搭支架，选哪种材料？为什么？”学生结合观察记录表讨论：番茄茎细但果实重（约100g/个），需要硬且不易腐烂的竹条做支撑；固定时用麻绳，因为它柔软不会勒伤茎秆。我进一步引导：“材料选择要考虑‘植物需求’和‘环境因素’。比如户外支架需要防水（避免竹条发霉），室内绿萝支架可用美观的塑料杆；高大型植物（如向日葵）需要更粗的竹条，小型草本（如草莓）用细竹条即可。”新授探究：从原理到方法的逐层拆解（20分钟）第三步：设计结构——常见支架的“适用密码”通过动画演示三种基础支架的结构特点与力学原理：单柱式支架（适用：茎秆较直、果实集中的植物，如番茄）：一根主柱插入土中（深度15-20cm，确保稳固），茎秆与柱子用“8”字绑法（麻绳交叉绕过茎和柱，避免滑动），绑绳松紧要适度（能容下一根手指，预留茎秆生长空间）。三角架（适用：茎高叶大、易倒伏的植物，如向日葵）：三根竹条呈三角形插入土中（底部间距20cm，形成稳定的三角形结构），顶部用麻绳绑紧，茎秆绑在三角架内侧，利用三角形“稳定性强”的特性抵抗侧风。棚架（适用：藤蔓类植物，如葡萄、黄瓜）：用竹条搭成网格（格子15cm×15cm，适合藤蔓攀爬），固定在两根立柱上（高度1.5-2m，方便藤蔓向上生长），初期用麻绳引导藤蔓缠绕。新授探究：从原理到方法的逐层拆解（20分钟）第三步：设计结构——常见支架的“适用密码”为了强化理解，我请学生用扭扭棒模拟三种支架，小组展示并说明“为什么这种结构适合某类植物”。小组成员小林举着三角架模型说：“三角形三条边互相支撑，就像我们三个手拉手站成圈，风怎么吹都不容易倒！”实践操作：从设计图到实物的“工程师挑战”（25分钟）1.任务发布：每组选择一种植物，完成“支架搭建方案”提供四种植物选项（番茄、向日葵、葡萄、草莓），小组根据课前观察数据（如番茄：茎粗0.8cm，果重120g/个，高度50cm）讨论并填写《支架设计表》，内容包括：选择的支架类型、材料清单（竹条粗细/数量、麻绳长度）、搭建步骤（关键固定点）、预计难点（如“如何让三角架底部稳固”）。实践操作：从设计图到实物的“工程师挑战”（25分钟）实践指导：重点解决“稳定性”与“植物保护”问题学生动手时，我巡回指导，发现共性问题及时集体讲解：固定不牢：部分小组用麻绳直接绕一圈打结，导致竹条滑动。示范“双结法”（先绕两圈再打结）和“交叉绑法”（麻绳在茎与柱之间交叉，增加摩擦力）。角度偏差：三角架小组的竹条底部间距过大（30cm），导致顶部松散。用卷尺测量后强调“底部间距=竹条长度×1/3”（如竹条长60cm，间距约20cm）。勒伤茎秆：有小组用塑料扎带绑得太紧，茎秆出现压痕。提醒“绑绳要留生长空间”，并展示正确绑法（麻绳在茎外绕一层软纸，再捆绑）。实践操作：从设计图到实物的“工程师挑战”（25分钟）成果展示与评价：从“功能”到“创意”的多元反馈各小组展示搭建好的支架，并用“植物工程师汇报卡”介绍设计思路。评价维度包括：功能性：支架是否稳定（轻推不晃动）、是否有效支撑植物（模拟挂果实后茎秆直立）；科学性：材料选择是否符合植物特点、结构是否适用；创新性：是否有改进设计（如草莓支架增加横向竹条防止果实触地）。番茄组的小晴兴奋地说：“我们在竹条底部绑了小石块，插入土中更稳了！”向日葵组的小明补充：“我们用旧袜子包裹麻绳，这样就不会勒伤茎秆啦！”这些来自学生的“微创新”，正是科学实践的魅力所在。总结升华：从课堂到生活的“植物守护者”意识（5分钟）课程尾声，我带领学生回顾：“今天我们不仅学会了搭支架，更重要的是学会了‘观察需求-设计方案-解决问题’的科学方法。”展示一张对比图：两周前倒伏的番茄vs今天直立挂果的番茄，学生们自发鼓掌。“其实，自然界中很多植物天生就有‘支架’——比如玉米的气生根、南瓜的卷须，它们用不同的方式支撑自己。”我顺势引导：“课后，请大家继续观察身边的植物，记录它们的‘自我支撑’方式，也可以为家中植物设计更合适的支架。记住，每一株植物都值得被温柔以待。”04课后延伸：让科学探究走出课堂课后延伸：让科学探究走出课堂A观察记录：完成《家庭植物支架观察表》，记录植物1周内的生长变化（高度、茎粗、果实数量），对比搭支架前后的差异。B改进设计：针对实践中出现的问题（如支架因雨水松动），尝试用防水胶带、塑料套管等材料改进，撰写《支架优化方案》。C科普分享：以“植物的支撑秘密”为主题，制作手抄报或小视频，在班级群分享，培养科学表达能力。05课程总结：在动手实践中培育科学素养课程总结：在动手实践中培育科学素养植物支架搭建，看似是一个“小技术”，实则蕴含“大科学”：它连接了生物生长规律与工程结构设计，融合了观察、分析、设计、实践的完整探究流程。通过本节