小学科学三年级下册《探秘白蚁王国》第二课时教学设计

小学科学三年级下册《探秘白蚁王国》第二课时教学设计一、教学内容分析根据《义务教育小学科学课程标准（2022年版）》的要求，小学三年级的生命科学领域学习重在引导学生认识生物体的结构与功能，以及生物与环境的相互关系，初步形成结构与功能、稳定与变化等跨学科概念。本课承接第一课时对蚂蚁的观察，转向对另一社会性昆虫——白蚁的探究，构成了“社会性昆虫”主题下的对比学习单元。在知识技能图谱上，本课的核心在于引导学生从外部形态、群体分工（品级）、生存环境及与人类关系等维度认识白蚁，并辨析其与蚂蚁的本质区别（如分类学上的巨大差异），这既是对前课知识的迁移应用，也是对社会性昆虫概念的内涵深化与边界廓清，为后续理解生物多样性及生态平衡奠定基础。过程方法路径上，课标强调“在教师指导下，能提出科学问题，并运用多种方法获取、处理信息，得出结论”。因此，本课将设计基于实物、模型与多媒体资料的观察、比较、分类、推理等探究活动，引导学生像科学家一样，从现象中发现问题（如“白蚁丘为什么如此坚固？”），通过证据进行论证。在素养价值渗透层面，本课承载着培育科学探究精神、实证意识以及辩证看待生物（特别是与人类有利害关系的生物）的价值观。通过了解白蚁在生态系统中的分解者角色及其造成的危害，引导学生初步建立客观、全面的生态观，理解生物防治的意义，渗透人与自然和谐共生的理念。本课面向三年级学生，他们充满好奇，乐于动手和观察，对昆虫有天然的兴趣。已有基础与障碍方面，学生通过第一课时已掌握了观察昆虫外形、了解社会性分工的基本方法，生活经验中也可能接触过“白蚁”这个名词或其对木材的破坏现象。然而，常见的认知误区在于极易将白蚁与蚂蚁混为一谈（因其名称和群体生活方式的相似性），并对白蚁全盘否定，视其为纯粹的“害虫”。这构成了本课需要突破的前概念障碍。过程评估设计将贯穿始终：在导入环节通过设问探查前概念；在探究环节通过观察记录单的填写、小组讨论中的发言，评估其信息提取与比较分析能力；在巩固环节通过分层练习检验目标达成度。教学调适策略上，对于观察和描述能力较弱的学生，将提供带有提示词的观察指南或实物放大图；对于思维活跃、易于混淆概念的学生，则设计辨析性问题和挑战任务，引导其深入挖掘差异的本质；对于所有学生，通过搭建从直观观察到抽象概括的思维阶梯，如使用白蚁与蚂蚁的对比表格作为“脚手架”，支持其完成认知建构。二、教学目标知识目标：学生能够准确描述白蚁的典型外形特征（如体色、腰身、触角形态），并能依据资料说出白蚁群体中至少三种品级（如工蚁、兵蚁、繁殖蚁）的主要职能；能阐释白蚁巢穴（蚁丘）的结构特点与其功能之间的简单联系；在教师引导下，能清晰表述白蚁与蚂蚁在分类地位、身体结构、食物来源等方面的核心区别。能力目标：学生能够运用对比观察的方法，借助图片、标本或模型，系统比较白蚁与蚂蚁的形态差异；能够基于图文或视频资料，提取、归纳关于白蚁社会分工和巢穴功能的关键信息，并以概念图或表格的形式进行初步整理；能在小组讨论中，围绕“白蚁是益虫还是害虫”发表有依据的个人见解。情感态度与价值观目标：通过探究白蚁复杂的社群结构和精巧的巢穴建筑，激发对昆虫世界多样性与生命适应性的惊叹与敬畏之情；在辨析白蚁生态作用的讨论中，初步养成客观、辩证看待事物的科学态度，认识到生物价值的多元性，萌芽生态保护意识。科学思维目标：重点发展“比较与分类”以及“结构与功能相统一”的思维方法。通过系统对比白蚁与蚂蚁，学习依据关键特征进行分类的科学逻辑；通过分析蚁丘结构（如通风管道、菌圃）如何满足群体生存需求，初步建立“结构服务于功能”的跨学科概念模型。评价与元认知目标：引导学生借助教师提供的简易评价量表，对小组合作完成的“白蚁信息卡”进行互评，关注信息的准确性与呈现的清晰度；在课堂小结时，通过“我是用什么方法记住白蚁和蚂蚁区别的？”等问题，鼓励学生反思自己的学习策略，提升学习的目的性和有效性。三、教学重点与难点教学重点是引导学生通过多角度、系统化的对比，理解白蚁与蚂蚁的本质区别，并认识白蚁群体的社会性分工。其确立依据在于：从课程标准看，比较与分类是小学科学核心的思维方法，而“生物多样性”大概念的理解离不开对相似事物本质差异的辨析；从学科逻辑看，厘清这一区别是突破“白蚁即白色蚂蚁”这一顽固前概念、建立科学认知的关键，也是深入理解“社会性昆虫”这一概念并非某类昆虫专属，而是趋同进化结果的知识枢纽。教学难点在于引导学生辩证地看待白蚁与人类的关系，理解其在生态系统中的双重角色。预设依据来源于学情分析：三年级学生的认知通常具有非黑即白的特点，容易从人类中心视角出发，将造成经济损失的白蚁简单定义为“坏虫”。而理解白蚁作为分解者对物质循环的贡献，需要一定的抽象思维和生态整体观，这对学生而言存在认知跨度。突破方向在于提供直观的生态场景对比（如森林中枯木被分解与家中木屋被蛀蚀），设计阶梯式的问题链，引导其从不同立场进行思考。四、教学准备清单1.教师准备1.1媒体与教具：交互式课件（含高清白蚁、蚂蚁对比图，白蚁群体分工动画，白蚁丘结构剖面图，森林与居家环境中白蚁活动短视频）；实物展示台及白蚁（标本或仿真模型）、蚂蚁（标本）若干。1.2学习材料：“探秘白蚁王国”学习任务单（含观察记录表、对比分析表、分层巩固题）；“白蚁信息卡”设计模板及评价量表。2.学生准备复习第一课时蚂蚁相关知识；课前观察住家周边有无类似昆虫或土堆，并简单记录。3.环境布置四人小组围坐，便于合作探究；教室一侧设置“白蚁探秘”资料角，放置相关科普绘本或图片卡片。五、教学过程第一、导入环节1.情境创设与旧知唤醒：教师出示一张宏伟的白蚁丘外部照片和一张被白蚁蛀空的木材内部照片。“同学们，上节课我们拜访了勤劳的蚂蚁王国。今天，请大家看看这两张图片，猜猜这是哪种昆虫的‘杰作’？”（稍作停顿，让学生自由猜测）“有的同学可能听说过它的名字——白蚁。很多人以为它就是白色的蚂蚁，它们真的一样吗？”2.问题驱动与目标明晰：“它们看起来都生活在大集体里，都挺‘能干’，但会不会是‘远房亲戚’甚至‘冒牌货’呢？今天，我们就化身‘昆虫小侦探’，潜入神秘的‘白蚁王国’，去完成两个核心任务：第一，查清白蚁的真实身份，看看它和蚂蚁到底是不是一家子；第二，评估一下这个王国，对于森林和对于我们人类来说，究竟是敌是友。”向大家简要展示学习任务单，明确本节课将通过“观察对比、分析资料、小组辩论”等步骤来寻找答案。第二、新授环节任务一：明察秋毫——白蚁与蚂蚁外形对比教师活动：首先，通过实物展示台或高清图片，同时呈现白蚁与蚂蚁的标本（或高仿真模型）。教师引导学生：“侦探破案，首先从现场痕迹和嫌疑人特征入手。我们的‘第一现场’就是它们的身體。请大家先独立观察一分钟，看看谁能发现最明显的不同。”接着，提供结构化的观察指导：“我们可以按顺序看：整体体色和体型、‘腰身’（胸腹部连接处）、触角的形状像什么？”。在学生初步观察后，组织小组讨论，汇总发现。教师巡视，针对观察不细致的组，可提示：“注意看它们的触角，是像一串珠子还是像一根弯弯的膝状棒？”对于观察能力强的组，则可追问：“这些外形差异，可能会让它们在生活中有什么不同的行为方式呢？”学生活动：学生个体进行专注的视觉观察，尝试用语言描述所见。随后在小组内交流，你一言我一语地补充发现，如：“白蚁身体好像上下差不多粗，蚂蚁有细腰！”“白蚁触角是直的，一节一节的，蚂蚁的是弯的！”并尝试将共同认可的特征记录在学习任务单的对比表格中。即时评价标准：1.观察是否全面、有序（是否按教师建议的顺序或多个角度进行）。2.描述是否准确、运用了恰当的比喻（如“念珠状触角”）。3.小组讨论时，能否倾听同伴意见，并整合不同发现。形成知识、思维、方法清单：★核心差异点1：分类根本不同。白蚁属于蜚蠊目（近亲是蟑螂），蚂蚁属于膜翅目（近亲是蜜蜂）。这是本质区别，需在总结时点明。★核心差异点2：形态关键区别。体色：白蚁常为淡白色或淡黄色，蚂蚁颜色多样；腰部：白蚁胸腹连接宽阔，蚂蚁有明显细腰（结节）；触角：白蚁为念珠状（直），蚂蚁为膝状（弯）。▲方法提示：对比观察是科学探究的基本功，要按一定顺序，抓住关键特征。任务二：深入王宫——揭秘白蚁的社会分工教师活动：播放一段展示白蚁巢穴内部活动和各品级特写的短片。“外形只是身份证，一个王国的运转靠的是内部精密的分工。现在让我们潜入‘王宫’内部看看。”视频后，教师出示标注有工蚁、兵蚁、繁殖蚁（蚁王、蚁后）的图文资料卡，提出问题链引导阅读与分析：“1.王国里数量最多、最忙碌的是谁？（工蚁）它们负责什么？2.王国的‘守卫战士’兵蚁，它的武器是什么？（发达的上颚或额管）怎么对抗敌人？3.庞大的王国起源于谁？（繁殖蚁）它们有什么特别的外形特征？（有翅）”针对能力较强的学生，可提出挑战性问题：“如果工蚁突然大量减少，会对这个王国造成什么危机？”学生活动：学生带着问题观看视频，从动态画面中获取信息。随后阅读图文资料，圈画关键词句，并与组员交流各自的理解，共同完成学习任务单上关于白蚁品级与职能的填空或连线题。即时评价标准：1.能否从视频和文本中准确提取不同品级的核心职能信息。2.能否将品级的特殊形态（如兵蚁的大颚、繁殖蚁的翅膀）与其功能相联系。形成知识、思维、方法清单：★核心概念：社会性昆虫（白蚁）。群体内有明确的品级分化（分工）和合作，共同维持群体生存。★品级与职能：工蚁（觅食、筑巢、育幼）、兵蚁（防御）、繁殖蚁（产卵繁殖）。▲思维提升：建立“形态结构适应其功能”的观念。例如，兵蚁的大颚用于战斗，蚁后巨大的腹部用于产卵。任务三：建筑奇迹——解析白蚁丘的智慧教师活动：展示不同形态的白蚁丘（高塔状、土墩状）外部图片，以及一个剖面模型或示意图，重点标注王室、菌圃、通风管道等结构。“白蚁不仅是社会学家，还是天才建筑师。它们建造的蚁丘坚固无比，内部恒温恒湿。猜猜看，这些像烟囱一样的突起（指通风管道）是做什么用的？”引导学生结合生活经验（如房间开窗通风）进行猜想。然后揭示其调节温度、湿度和气体的功能。特别指出“菌圃”这一结构：“这里不仅是培育幼虫的‘幼儿园’，还是白蚁的‘地下农场’，它们在里面培养真菌，作为食物。这体现了生物间怎样的关系？（共生）”学生活动：学生观察蚁丘结构，惊叹于其精巧。根据教师提问展开想象和推理，尝试解释各部分可能的功能。在了解真相后，与自己的猜想进行对比，深化理解。即时评价标准：1.能否根据结构特征做出合理的功能推测。2.能否理解蚁丘作为一个整体系统，其结构如何适应环境，保障群体生存。形成知识、思维、方法清单：★白蚁丘的核心功能：保护群体、调节巢内微气候（温湿度、气体）。★关键结构：通风管道（空气循环）、菌圃（培养真菌作为食物，共生关系范例）。▲跨学科联系：此部分可联系工程学与仿生学，启发学生思考人类建筑能否从中获得灵感。任务四：法庭辩论——白蚁的功与过教师活动：创设“自然法庭”情境。“现在，我们对白蚁王国有了深入了解。森林生态系统和人类社区要联合对它进行一场‘听证会’。请各小组根据资料，准备陈述：作为‘检察官’，指控白蚁的‘罪过’；作为‘辩护律师’，陈述白蚁的‘功劳’。”教师提供正反两方面资料卡片（如：分解枯木促进物质循环vs蛀蚀房屋桥梁造成损失；改良土壤vs破坏林木、堤坝）。组织小组内部分配角色，整理论点。随后邀请部分小组代表发言。学生活动：小组内展开热烈讨论，从资料卡片和已有知识中筛选证据，分别从“功”与“过”两个角度进行梳理和准备。代表发言时，力求观点清晰、有依据。其他学生作为“陪审团”倾听。即时评价标准：1.论点是否有事实或资料依据。2.能否从不同角度（生态、人类经济）全面看待问题。3.“法庭”陈述是否清晰有条理。形成知识、思维、方法清单：★辩证认识：白蚁在自然生态系统中是重要的分解者，促进物质循环，有其不可替代的生态价值；但在人类生活环境中，因其取食纤维素的本性，会对木制结构、书籍、农作物等造成危害。▲价值观渗透：认识到评价一个生物不能单从人类利益出发，应基于其在生态系统中的角色进行全面评估，理解生态平衡和科学防治的重要性。第三、当堂巩固训练本环节设计分层练习，学生可根据自身情况选择完成。基础层（全体必做）：完成学习任务单上的“快速判断”题，如“白蚁和蚂蚁是近亲。（）”、“兵蚁负责觅食和筑巢。（）”。主要巩固核心概念辨别。综合层（鼓励完成）：填写完整的“白蚁与蚂蚁对比表”，涵盖外形、分类、食性、社会性等方面的异同点。此任务整合本课主干知识。挑战层（学有余力选做）：以“假如我是一只工蚁/兵蚁”为题，写一段简短的日记，描述“我”的一天工作和感受，需体现该品级的职责特点。此任务鼓励创造性表达与知识的内化应用。反馈机制：基础层练习通过集体核对答案即时反馈。综合层表格选取一份具有代表性的学生作品进行投影展示，由师生共同评议其完整性与准确性。挑战层日记可请12位学生朗读分享，教师从角色代入的准确性和趣味性方面给予点评。第四、课堂小结“今天的‘昆虫侦探’之旅即将结束，哪位侦探来分享一下你最大的收获或还存在的疑惑？”邀请23名学生自由发言。接着，教师引导学生一起回顾学习路径：“我们首先通过火眼金睛找到了白蚁和蚂蚁外形上的‘破绽’，然后深入王国内部了解了它们严密的分工，还研究了它们巧夺天工的‘豪宅’，最后经过一场激烈的辩论，学会了更全面地看待白蚁。”教师边总结，边在黑板上用简笔画或关键词形成一幅结构图。“课后，请大家完成分层作业。同时，思考一个问题：人类从白蚁的社群生活和建筑智慧中，可以学习到什么？也许下节课我们可以来聊聊‘仿生学’的奇妙故事。”六、作业设计基础性作业（必做）：1.向家人介绍白蚁与蚂蚁的三个主要区别。2.在作业本上画出你印象最深的白蚁品级，并用一句话说明它的职责。拓展性作业（选做，鼓励完成）：查阅资料或观察生活，了解一种防治白蚁的方法（如物理屏障、生物防治等），并思考这种方法的优点是什么。探究性/创造性作业（选做，挑战）：尝试用泥土、纸板等材料，小组合作制作一个简易的白蚁巢穴剖面模型，并标注主要功能区。或在家长帮助下，观看一部关于昆虫社会的纪录片片段。七、本节知识清单及拓展1.★分类地位：白蚁属于蜚蠊目，并非蚂蚁（膜翅目）的近亲，其亲缘关系更接近蟑螂。这是最根本的科学事实，必须牢记。2.★核心形态对比：主要从体色（白蚁偏浅白/黄）、腰部（白蚁无细腰）、触角（白蚁为念珠状直触角）三点与蚂蚁进行快速区分。这是突破视觉前概念的关键。3.★社会性品级与分工：白蚁群体具有典型的社会性，主要品级包括负责劳动的工蚁、负责防御的兵蚁（具有发达上颚或额管）和负责繁殖的蚁王、蚁后（有翅繁殖蚁婚飞后建立新群体）。分工合作是群体生存的基础。4.★蚁丘结构与功能：白蚁丘不仅是住所，更是具备调节温湿度、通风换气功能的精密“建筑”。通风管道、菌圃（用于培养真菌作为食物，属共生关系）、王室等是其核心结构。5.▲食性：白蚁主要取食木质纤维素，这是它们破坏木制品的原因，也是它们在自然界中作为分解者，消化枯枝落叶的物质基础。6.▲辩证生态观：在自然生态系统中，白蚁是重要的分解者，加速物质循环，改良土壤；在人类经济生活中，则是危害木材结构、水利工程和农作物的害虫。需科学认识，合理防治。7.▲繁殖方式：新群体的建立通常始于有翅繁殖蚁的“婚飞”，脱落后配对钻入土中，成为新蚁群的蚁王和蚁后。8.▲与蚂蚁的争斗：白蚁和蚂蚁在自然界中常为竞争关系或捕食与被捕食关系，兵蚁的主要防御对象之一就是蚂蚁等入侵者。9.▲仿生学启发：白蚁丘自维持的通风系统为人类建筑节能设计提供了灵感；其高效的社会组织模式也对管理学有所启示。八、教学反思（一）目标达成度评估：本课预设的知识与能力目标达成度较高。通过对比观察、资料分析等任务，绝大多数学生能清晰表述白蚁与蚂蚁的核心区别，并能说出白蚁的主要品级。课堂练习反馈显示，基础性知识掌握牢固。情感与思维目标的渗透初见成效，尤其在“法庭辩论”环节，学生能引用证据从正反两方面陈述观点，尽管论证深度有限，但初步展现了辩证思维的萌芽。元认知目标通过小结时的反思性问题有所触及，但如何设计更系统的反思工具，引导学生更深入地评估自己的学习策略，是后续需要加强的方向。（二）教学环节有效性剖析：1.导入环节：以对比强烈的图片和认知冲突设问，迅速抓住了学生注意力，成功激发了探究动机。“昆虫侦探”的角色代入贯穿始终，使学习充满趣味性和使命感。2.新授环节的阶梯设计：四个核心任务遵循了从具体到抽象、从事实到价值的认知逻辑。任务一（外形对比）的实物观察是基础，但部分小组在观察的细致度和有序性上仍需教师更多巡回指导。任务二（社会分工）结合视频与图文，形式多样，学生信息提取顺利。任务三（蚁丘结构）中，对“通风管道”功能的猜想活动调动了学生的前认知，效果良好。任务四（功过辩论）是本节课的高潮与难点，小组讨论非常热烈，但时间把控需更精准，否则易前松后紧。部分小组在整合论点时逻辑性不强，未来可提供更结构化的辩论提纲作为支架。3.巩固与小结环节：分层练习满足了不同学生的需求，挑战性日记分享带来了惊喜。学生自主小结的深度还可以进一步引导，从复述知识点向提炼方法、表达感悟升华。（三）学生表现与差异化应对：课堂上，学生的参与度整体很高。视觉观察型学生在外形对比任务中表现出色；善于逻辑梳理的学生在填写对比表时速度快、条理清；而表达欲强的学生在辩论