2025 小学四年级科学上册植物支架的材料选择课件

一、课程导入：从校园观察到科学问题的萌发演讲人课程导入：从校园观察到科学问题的萌发壹教学目标与核心问题拆解贰植物支架的功能与材料类型解析叁材料选择的三大依据：植物-环境-操作肆实践活动：为植物设计专属支架伍Step2：材料选择（15分钟）陆目录总结与延伸：让科学回归生活柒2025小学四年级科学上册植物支架的材料选择课件01课程导入：从校园观察到科学问题的萌发课程导入：从校园观察到科学问题的萌发上周三的自然课，我带着四年级（3）班的孩子们在校园植物角观察番茄的生长。当我们蹲在田垄边记录数据时，小宇突然指着一株番茄喊：“老师，这棵的茎弯了！”顺着他的手指望去，那株结了三个青果的番茄茎秆正无力地垂向地面，叶片也蔫蔫地搭在泥土上。“为什么有的番茄直挺挺的，有的却倒伏了？”“是不是需要给它们‘撑撑腰’？”孩子们七嘴八舌的讨论，让我意识到——植物支架的教学契机到了。今天这节课，我们就从“给植物选合适的‘小拐杖’”入手，一起探究“植物支架的材料选择”。02教学目标与核心问题拆解1教学目标设定（基于新课标“技术与工程”领域要求）通过本节课学习，学生需达成以下目标：知识目标：明确植物支架的功能，掌握天然材料（竹、木、藤等）与人工材料（塑料、金属、纤维等）的特性差异，理解材料选择需综合考虑植物特性、环境条件与操作可行性。能力目标：能通过观察植物形态（如茎的粗细、果实重量）判断支架需求，能对比不同材料的优缺点并做出合理选择，能安全使用工具完成简易支架制作。情感目标：体会“技术服务于自然”的设计理念，激发对身边植物的观察兴趣，培养爱护植物、节约材料的科学态度。2核心问题链构建为帮助学生逐步深入思考，我设计了递进式问题链：在右侧编辑区输入内容①植物为什么需要支架？（功能认知）在右侧编辑区输入内容②哪些材料可以做支架？（材料分类）在右侧编辑区输入内容③如何为不同植物选材料？（选择依据）在右侧编辑区输入内容④怎样安全制作支架？（实践应用）接下来，我们逐一破解这些问题。03植物支架的功能与材料类型解析1植物支架的核心功能引导生长：对攀援类植物（如黄瓜、紫藤），支架可为卷须、藤蔓提供附着点，帮助其向上生长，增加光照面积。03保护植株：在强风、暴雨等恶劣天气中，支架能固定茎秆，减少枝条摩擦或与地面接触导致的损伤（如月季花朵垂落沾泥）。04要选对材料，首先要明确支架的作用。通过观察校园植物（番茄、黄瓜、月季）和图片案例（葡萄架、行道树支撑桩），我们总结出支架的三大功能：01支撑承重：当植物茎秆细弱（如番茄）或果实过重（如南瓜）时，支架能分担重力，防止倒伏断裂。022常见支架材料的分类与特性根据材料来源，支架材料可分为天然材料与人工材料两大类。我带学生收集了竹条、木片、藤条、塑料吸管、铁丝、尼龙绳等实物，通过“看、摸、折、测”活动，总结出不同材料的特性（表1）。|材料类型|代表材料|主要特性|优点|缺点||----------------|----------------|--------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------|---------------------------------------|2常见支架材料的分类与特性||木片/木棍|实心，硬度较高；表面光滑，摩擦力小；干燥易开裂，潮湿易生虫|强度较高（适合大型植物）、质感自然|较重（搬运不便）、需预处理（打磨防刺）||天然材料|竹条|中空结构，质轻；表面有节，摩擦力大；易劈裂，潮湿易霉变|易获取（农村常见）、成本低、可降解|强度有限（粗度不足时易断）、耐用性差|||藤条|柔韧性强，可弯曲造型；纤维紧密，抗拉力好；易受虫蛀，粗细不均|适合造型支架（如拱门）、与植物形态贴合|来源有限（城市难获取）、需定期更换|0102032常见支架材料的分类与特性|人工材料|塑料吸管/管|中空质轻，耐水耐腐蚀；表面光滑，摩擦力小；易老化（光照下变脆）|轻便（适合小型植物）、颜色多样（美观）|强度低（承重差）、不可降解（环保问题）|||铁丝/金属杆|强度高，承重性好；表面光滑，需缠绕固定；易生锈（潮湿环境）、导热快（夏季烫茎）|适合大型或长期支架（如葡萄架）|成本高、操作危险（需工具剪断）|||尼龙绳/纤维网|柔软可编织，抗拉力强；耐水耐晒；表面光滑，需搭配硬杆使用|适合攀援植物（如黄瓜、豆类）、通风透光|需与硬支架配合，单独使用易松弛|小讨论：“如果给教室窗台上的绿萝做支架，你会选哪种材料？为什么？”（学生答案：藤条或尼龙绳，因为绿萝茎软需弯曲引导，藤条自然美观，尼龙绳轻便耐晒）04材料选择的三大依据：植物-环境-操作材料选择的三大依据：植物-环境-操作材料选择不是“随便找根棍子”，而是需要综合考虑三方面因素。我们以“给校园辣椒地选支架”为例，逐步分析。1第一依据：植物自身特性不同植物对支架的需求差异很大，关键看茎的类型和生长阶段。茎的类型决定支撑方式：直立茎（如辣椒、番茄）：茎秆较脆但能自主直立，支架主要用于承重果实，需选择硬质材料（如竹条、木棍），高度略高于植株（约30-50cm），防止果实压弯茎秆。攀援茎（如黄瓜、豌豆）：依赖卷须或叶柄缠绕，需提供有附着点的材料（如带节的竹条、网格状尼龙网），支架需搭建成“人”字架或网状，引导藤蔓向上。匍匐茎（如草莓、西瓜）：茎贴地生长，支架主要用于垫高果实（如用塑料网兜或木架托住草莓），避免果实沾泥腐烂，材料需透气防潮（如木片、竹编托盘）。生长阶段影响材料强度：1第一依据：植物自身特性以番茄为例：幼苗期（高10-20cm）茎细弱，可用细竹条（直径0.5-1cm）；结果期（高50-80cm）果实增重，需换用更粗的竹条（直径1.5-2cm）或补充铁丝加固；若遇连续阴雨，还需检查支架是否因潮湿变软，及时更换。2第二依据：环境条件限制材料选择要“因地制宜”，需考虑种植地的气候和场地特点。气候因素：多风地区（如校园开阔处）：需选择抗风材料（如金属杆、粗木棍），支架底部需深埋（入土15-20cm）或用石块固定，避免被风吹倒。多雨潮湿地区（如南方梅雨季）：避免使用易霉变的天然材料（如未处理的竹条），可选塑料或涂防腐漆的木杆；若用竹条，需提前晾干并涂抹石灰水防霉。强光暴晒地区（如西晒窗台）：避免使用易老化的塑料材料（如PVC管），可选耐晒的尼龙绳或涂防晒漆的金属杆。场地特点：2第二依据：环境条件限制教室盆栽（小空间）：优先选轻便、美观的材料（如彩色塑料吸管、藤编圈）；校园种植区（开放空间）：选耐用、易维护的材料（如竹条、镀锌铁丝）；社区公共绿地（需长期使用）：选环保可降解的材料（如竹、木），避免塑料污染。3第三依据：操作可行性与安全性对于四年级学生来说，材料选择还要考虑“能不能安全操作”“材料是否容易获取”。安全性：避免尖锐边缘（如未打磨的木片需提前用砂纸处理）、避免过重材料（如粗铁棍可能压伤手）、避免易生锈/有毒材料（如废弃铁丝可能带锈，需用砂纸打磨后涂防锈漆）。易获取性：鼓励学生利用身边材料：农村学生可用自家竹筐拆竹条，城市学生可用快递盒拆硬纸板（需加固）、旧衣架弯铁丝（需家长协助剪断）；学校可统一准备竹条、尼龙绳等通用材料。成本与环保：优先选低成本、可重复使用或可降解的材料。例如，竹条用后可回收再利用（次年继续用于新苗），塑料吸管虽便宜但建议用旧物（如喝剩的饮料吸管），避免浪费。3第三依据：操作可行性与安全性案例分析：校园辣椒地（位于操场边，多风；辣椒为直立茎，预计果期单株承重约0.5kg；学生需自主制作）。综合判断：选直径1.5cm竹条（强度足够、易获取、可降解），搭配尼龙绳（固定茎秆与竹条）；支架高度50cm（略高于预计株高），底部入土15cm（抗风）；竹条需提前打磨去毛刺，尼龙绳用旧跳绳裁剪（环保）。05实践活动：为植物设计专属支架1活动目标通过小组合作，为教室植物角的“绿萝”或“矮生番茄”设计并制作支架，要求：①符合植物特性；②材料选择合理；③操作安全规范。2活动步骤Step1：观察记录（10分钟）每组领取一盆植物（绿萝或矮生番茄），用表格记录其特征（表2）：|观察项目|绿萝（攀援茎）|矮生番茄（直立茎）||----------------|-------------------------------|-------------------------------||茎的粗细（mm）|约2-3mm（细软）|约5-8mm（较硬）||现有高度（cm）|20-25cm（下垂生长）|15-20cm（直立但顶部略弯）||特殊需求|需引导向上，增加光照|需支撑顶部，防止结果后倒伏|06Step2：材料选择（15分钟）Step2：材料选择（15分钟）结合观察结果，每组从材料篮（竹条、木片、塑料吸管、尼龙绳、铁丝）中选择2-3种材料，填写“选择理由卡”（示例）：我们组选绿萝：材料：藤条（柔韧性好，可弯成弧形）+尼龙绳（固定藤蔓）理由：绿萝茎软需弯曲引导，藤条自然贴合，尼龙绳轻便不勒茎。Step3：制作与调整（20分钟）教师示范安全使用工具（如竹条用麻绳捆绑，铁丝需用钳子由教师协助剪断），学生分组制作。制作中需注意：支架与茎秆接触处用软布包裹（防勒伤）；捆绑时松紧适度（太松易滑，太紧影响生长）；Step2：材料选择（15分钟）支架底部用石块或泥土固定（防倾倒）。Step4：展示评价（10分钟）每组展示支架，全班从“材料合理性”“支撑效果”“安全性”三方面评价，教师总结优秀案例（如“绿萝藤条拱门支架”利用了材料柔韧性，“番茄竹条三角支架”稳定且不遮挡光照）。07总结与延伸：让科学回归生活1核心知识回顾通过本节课，我们明白了：植物支架的功能是支撑、引导、保护；材料分天然（竹、木、藤）与人工（塑料、金属、纤维），各有优缺点；选择材料需综合考虑植物特性（茎类型、生长阶段）、环境条件（气候、场地）、操作可行性（安全、获取、环保）；实践中要观察、分析、调整，让支架真正“服务”植物生长。2课后延伸任务长期观察：将课堂制作的支架带回植物角，每周记录植物生长变化（如绿萝藤蔓是否沿支架生长，番