小学科学一年级下册《探寻动物视觉的奥秘》教学设计

小学科学一年级下册《探寻动物视觉的奥秘》教学设计

一、教学背景与设计理念

【基础】本课隶属于青岛版五四制一年级下册第二单元“动物与环境”，是在学生认识了常见动物的基本特征之后，首次从“感官功能与适应环境”这一视角深入探究动物身体构造的启蒙课。基于一年级学生思维具体形象、好奇心强但注意力持久性较短的特点，【重要】本设计秉持“在玩中学，在做中悟”的科学教育理念，打破传统知识灌输模式，构建以“沉浸式体验”和“探究式学习”为核心的活力课堂。课程以“结构与功能相统一”的生命科学大概念为引领，通过创设生动有趣的“动物王国探秘”情境，设计层层递进的探究活动，引导学生在观察、比较、模拟、讨论中，亲历科学发现的过程。设计深度融合了跨学科理念，将生物学的适应性特征与仿生学的简单应用相联系，并渗透保护动物、尊重生命的情感态度价值观，致力于在幼小的心灵中播下科学的种子，培养具备科学素养和实践创新能力的时代新人。

二、教学内容分析

【基础】本课是第二单元《动物与环境》的第六课时，教学内容聚焦于动物的视觉器官——眼睛。教材编排遵循从现象到本质、从具体到抽象的认知规律。首先，通过引导学生观察马、牛、羊、老虎、猫等典型动物眼睛的位置差异，引发认知冲突；其次，【核心】通过设计模拟实验，让学生亲身体验眼睛长在“两侧”与“前面”所带来的视野范围差异，从而深刻理解动物眼睛的位置是其适应生存环境、形成特定捕食或防御策略的重要结构；最后，【拓展】进一步引导学生探究猫瞳孔的昼夜变化、比目鱼眼睛的移位、猫头鹰的大眼以及青蛙对运动物体敏感的视觉特性等，将视野从“位置”扩展到“形态与功能”的多样性，帮助学生初步建构“动物的结构是为了更好地适应环境，以利于生存”的生物学基本观念。

三、学情分析

【基础】一年级下学期的学生经过近一个学期的科学课学习，已经具备初步的观察能力和表达欲望，对小动物有着天然的亲近感和好奇心。他们能够识别常见动物，但对于“为什么长成这样”缺乏深入的思考。在知识储备上，学生知道眼睛是“看东西”的，但尚未将动物眼睛的多样性与“生存需求”建立起联系。在能力上，学生的有意识观察时间较短，合作探究尚处于萌芽阶段，需要教师设计富有童趣、指令清晰、动感强的活动来引导。因此，【重要】本课的教学设计必须将抽象的“适应环境”概念转化为儿童可感知、可操作、可体验的具体活动，如游戏、模拟表演、动手画图等，才能有效激发探究内驱力，达成教学目标。

四、教学目标

【核心素养导向】

（一）科学观念（基础）

1.知道眼睛是动物重要的视觉器官。

2.了解不同动物（如马、羊、老虎、猫、比目鱼、猫头鹰等）眼睛的位置、形态有不同的特点。

3.初步认识到动物眼睛的独特结构与功能，是为了帮助它们更好地适应环境、觅食和躲避敌害，从而生存下来。

（二）科学思维（重要）

4.能够在教师指导下，运用比较与分类的方法，根据动物眼睛在头部的位置（前面、两侧）对其进行初步分类。

5.能够基于观察到的现象（如猫瞳孔变化），提出感兴趣的问题（如“为什么猫的瞳孔中午是一条线，晚上是圆的？”），并尝试进行简单猜想。

6.能够通过模拟体验活动，运用身体感知和图画记录的方式，理解“视野”这一抽象概念，并建立眼睛位置与视野范围之间的逻辑联系。

（三）探究实践（核心/高频考点）

7.能通过观察高清图片、视频资料，准确描述不同动物眼睛的位置和外形特征。

8.能在教师指导下，与小组成员合作完成“模拟动物视野”的体验活动，并利用画笔和记录单如实记录自己的“视野范围”。

9.能通过观察、比较猫在强弱光线下瞳孔的图片或视频，发现其变化规律。

（四）态度责任（难点）

10.在好奇心的驱使下，对探究动物的眼睛乃至动物的其他身体特征表现出浓厚的兴趣。

11.在小组活动中，愿意倾听他人的发现，乐于分享自己的体验和想法，培养合作与交流的意识。

12.通过了解动物眼睛的神奇之处，增进对动物的喜爱之情，初步树立关爱动物、保护动物生存环境的意识。

五、教学重难点

（一）教学重点（基础/必考点）

1.观察并比较不同动物眼睛在头部的不同位置（如前、两侧）。

2.了解动物眼睛的其他特点（如猫瞳孔的变化、比目鱼眼睛的移动等）。

（二）教学难点（难点/高频考点）

3.理解动物眼睛的位置（如前、两侧）与其获取视野范围的关系，以及这种关系对动物生存（捕食或逃避天敌）的意义。

4.初步建立“动物身体结构是为了适应生存环境”的生命科学观念。

六、教学准备

（一）教师准备

1.多媒体课件（PPT）：包含高清动物图片（马、牛、羊、老虎、狮子、猫、猫头鹰、比目鱼、青蛙、蜻蜓等）、相关视频素材（猫瞳孔变化延时摄影、狮子捕猎短片、动物眼睛特写集锦）。

2.探究记录单：每组一张，印有简易人头轮廓，用于模拟实验时记录视线范围。

3.实体道具：眼罩若干，红色、蓝色记号笔若干，毛绒动物玩具（食草类与食肉类对比）。

4.情境创设道具：“动物王国小卫士”招聘启事海报。

（二）学生准备

5.课前小调查：在家长帮助下，了解一种自己喜欢的动物的眼睛有什么特别之处。

6.彩笔。

七、教学实施过程（核心环节，逐层深究）

（一）激发兴趣，聚焦主题——“火眼金睛”猜猜看

【基础】上课伊始，教师利用多媒体课件播放一组经过特殊处理的动物眼部特写高清大图，如斑马那长在两侧、睫毛弯弯的眼睛，老虎那威严向前、瞳孔透亮的眼睛，青蛙那圆鼓鼓凸出的眼睛，猫头鹰那硕大溜圆、炯炯有神的眼睛。每播放一张，教师便以充满神秘感和童趣的语气提问：“小朋友们，快来当一回小侦探，猜一猜，这双‘美丽’的眼睛是谁的呀？”学生们热情高涨，纷纷举手抢答，课堂气氛瞬间被点燃。在猜出三到四种动物后，教师顺势引导：“大家真厉害，都是火眼金睛！那你们发现了吗？这些动物的眼睛，它们长的位置、形状一样吗？对，都不一样！今天，就让我们一起走进神奇的动物王国，去探寻它们眼睛里的秘密！”随即板书课题【探寻动物视觉的奥秘】。这一环节利用视觉冲击和游戏形式，迅速抓住学生的注意力，直指主题，为后续探究做好心理铺垫。

（二）初步观察，聚焦位置——动物眼睛“安家”在哪里

【重要】1.观察与比较：教师出示一组对比鲜明的动物全身像：一边是食草动物代表——马、牛、羊、长颈鹿；一边是食肉动物代表——老虎、狮子、狼、狐狸。提出核心观察任务：“请小朋友们仔细观察这两组动物，看看它们的眼睛分别‘安家’在头部的什么地方？在小组里和你的小伙伴说一说。”学生通过观察能够直观发现，马牛羊的眼睛似乎在头的两侧，而老虎狮子的眼睛长在正前方。教师邀请学生上台，在屏幕上的动物图片上指出眼睛的具体位置，并用板画简图的形式，在黑板上的两个卡通动物头像（一个侧面，一个正面）上分别标出眼睛的位置，强化“两侧”与“前面”的认知。

【重要】2.分类与命名：教师引导学生根据眼睛的位置，尝试给这些动物分类，并起个形象的名字。学生可能会说出“长在两边的”和“长在前面的”。教师给予肯定，并顺势给出科学且形象的称呼：“科学家们也发现了这个秘密，他们把眼睛长在两侧的动物称作‘广角镜家族’（板书：广角镜家族），把眼睛长在前面的动物称作‘望远镜家族’（板书：望远镜家族）。大家猜猜，为什么这么叫呢？”这一环节通过对比观察和分类活动，培养了学生的科学思维，同时为下一环节的体验活动埋下伏笔。

（三）深度体验，建构概念——我是动物“体验官”

【核心/难点突破/高频考点】这是本课最关键、最核心的环节，旨在通过具身认知，让学生深刻理解眼睛位置与视野范围的关系。

1.明确任务，激活思维：教师创设情境：“刚才我们知道了眼睛有的长在两侧，有的长在前面，那这对动物来说到底有什么用呢？现在，我们就来玩一个游戏，亲自当一回小动物，体验一下它们眼中的世界是什么样的。”

2.模拟体验“望远镜视野”（模拟老虎、狮子）：

教师指令：请两名学生并排站立，面朝黑板方向。假设他们是两只小老虎，正盯着一只小鹿（假设前方某处）。现在，请他们用手捂住自己靠内侧的那只眼睛（即左边的同学捂住左眼，右边的同学捂住右眼），这样只用一只眼睛看世界。

操作与记录：教师拿出蓝色记号笔，让这两位同学分别用自己睁着的那只眼睛，努力看清前方黑板上某个特定区域，并在纸上画出自己能看到的大致范围。教师巡回指导，强调要画出“视线的最边缘”。

初步感知：展示两位同学的记录，引导学生发现，“小老虎们”看到的范围比较集中，但似乎有重叠。

3.模拟体验“广角镜视野”（模拟马、羊）：

教师指令：请刚才两位同学改变站位，身体向外侧稍稍转开，呈一个小小的“八”字形站立。假设他们现在是两只警觉的小羊，正在吃草，要时刻提防背后的狼。

操作与记录：同样捂住内侧眼睛，这次用红色记号笔，画出自己看到的范围。

对比发现：将两次画的蓝色和红色范围进行对比展示。学生会惊奇地发现，红色的范围比蓝色的范围要大得多！教师适时追问：“你们发现了什么？作为‘小羊’，把身体和眼睛朝向两边，看到的东西是变多了还是变少了？”

4.头脑风暴，揭示意义：

教师组织全班讨论：“现在大家明白了吗？为什么马牛羊的眼睛要长在两侧？（【难点】让整个小组的讨论，然后请‘小演员’谈感受。）”

学生总结：“眼睛长在两边，看到的地方特别大，能看到后面有没有敌人，可以快点逃跑！”

教师继续追问：“那老虎狮子的眼睛长在前面，只能看到前面一小块，这不是很不方便吗？”

通过引导，学生联系生活经验，可能会说出：“它们要看准猎物，好扑上去！”“眼睛在前面，能看得很准，知道猎物有多远！”教师总结升华：“太棒了！这就是大自然的智慧。无论是‘广角镜’还是‘望远镜’，都是为了帮助动物们更好地生存。长在两侧的‘广角镜’，视野开阔，帮助食草动物【重要】及时发现危险，快快逃跑；长在前面的‘望远镜’，视野聚焦、能精准测距，帮助食肉动物【重要】准确锁定猎物，一击必中。动物的眼睛，就是它们生存的法宝！”

（四）拓展延伸，深化认知——神奇眼睛“大观园”

【拓展/热点】1.探秘“猫眼”：教师出示三张在同一背景下拍摄的猫眼睛图片，分别对应清晨（瞳孔呈枣核状）、中午（瞳孔呈一条竖线）、夜晚（瞳孔又大又圆）。提问：“大家看，这只小猫的眼睛在一天中发生了什么变化？这是为什么呢？”播放关于猫瞳孔变化的科普微视频，让学生了解这是猫为了适应不同光线，控制进入眼睛的光线量，从而在白天和黑夜都能看清东西。这有助于学生理解“眼睛适应环境”的更丰富内涵。

【拓展】2.奇特的动物眼睛：教师利用课件快速展示并简介其他几种动物的奇特眼睛。

比目鱼：小时候眼睛也长两边，长大后为了趴在海底生活，眼睛竟然‘搬家’到了同一侧！（配以动态示意图）

猫头鹰：眼睛像两个大大的望远镜，不能转动，但它的脖子可以转270度，夜里看得一清二楚！

青蛙：对静止的东西视而不见，但只要是飞动的小虫子，它一眼就能发现，舌头一伸就逮住了！

蜻蜓：眼睛是最大的，由成千上万只小眼睛组成，叫做‘复眼’，四面八方都能看到，几乎没有死角！

3.招聘活动：【趣味应用】教师出示“动物王国小卫士”招聘海报。“招聘一名‘安全巡视员’，要求：1.责任心强；2.具备超强夜间巡视能力；3.能够眼观六路，及时发现危险。”提问：“根据我们今天学的知识，你觉得招聘谁会最合适？为什么？”引导学生运用所学知识进行选择，并说明理由（如猫头鹰夜间视力好，蜻蜓视野广等）。这个活动极大地调动了学生的思维积极性，将知识应用于模拟的真实情境。

（五）总结评价，升华情感——我们都是“守护者”

1.回顾总结：教师引导学生回顾本节课的收获：“今天我们通过观察、体验、讨论，发现了动物眼睛的哪些奥秘？”学生畅所欲言，梳理出“眼睛位置不同，视野不同”、“瞳孔能变化”、“眼睛有各种奇特功能”等要点。

2.情感升华：【态度责任】教师总结：“每一种动物的眼睛都是独一无二的，都是它们为了生存而练就的‘绝世武功’。这些神奇的‘武功’让我们的世界变得更加丰富多彩。动物是我们人类的朋友，它们和我们一起生活在这个美丽的星球上。我们应该怎么做？”引导学生说出“爱护动物”、“保护它们的家”、“不伤害它们”等。教师将板书中的“眼睛”二字周围画上一颗爱心，将主题升华为“我们爱动物的眼睛，我们爱所有的动物”。

3.课后拓展作业：【跨学科实践】请小朋友们回家后，继续做一名小小探索家，和爸爸妈妈一起查阅资料或观看纪录片，了解一种动物（如变色龙、四眼鱼、蜘蛛等）眼睛的更多秘密，可以用画一幅画、讲一个故事或者做一个简单的头饰等方式，下节课来和同学们分享你的新发现。

八、板书设计

探寻动物视觉的奥秘

——小学科学一年级下册

（板书中央，画两个大大的、可爱的动物头部轮廓）

（一个头像的眼睛画在两侧，标注：广角镜）

（另一个头像的眼睛画在前面，标注：望远镜）

广角镜家族视野开阔→发现敌情，快快逃跑

（马、牛、羊、兔……）

望远镜家族视野聚焦→锁定目标，精准捕食

（虎、狮、猫、狼……）

神奇的眼睛：

猫眼→瞳孔会变大变小（适应光线）

比目鱼→眼睛长在同一侧（适应海底生活）

猫头鹰→大眼睛，夜里看得清

……

爱心（画一个红红的爱心，将两个动物头像圈在一起，并延伸至下方文字）

我们爱动物的眼睛，我们爱所有的动物！

九、教学反思与预设

【基础】本教学设计充分体现了“学生是科学学习的主体”这一课改理念。通过“猜一猜”、“演一演”、“画一画”、“选一选”等一系列活动，将抽象的生物