《小学科学二年级上册：初探我们的地球家园》教学设计

《小学科学二年级上册：初探我们的地球家园》教学设计

一、教学指导思想与理论依据

本教学设计以《义务教育科学课程标准（2022年版）》为核心指导，立足于“地球与宇宙科学”领域的学习要求，聚焦于“地球是一个复杂的系统”这一核心概念。设计遵循小学低年级学生的认知发展规律，秉承“儿童立场”与“探究式学习”理念，深度融合“项目式学习”（PBL）与“具身认知”理论，强调学习的情境性、具身性与社会性。

设计以“建构主义”为理论基础，认为知识是学习者在与环境交互中主动建构的。因此，教学不是简单地告知学生“地球有什么”，而是创设丰富、真实、富有挑战性的学习情境，引导学生像“小小地球探索家”一样，通过观察、分类、表达、建模、协作等多元化的实践活动，逐步从零散的生活经验中，建构起对地球家园组成要素及其相互联系的、初步的系统性认识。同时，跨学科视野贯穿始终，有机融合语文（表达与描述）、道德与法治（家园情感与责任）、艺术（建模与美化）等学科元素，旨在培养具有综合素养、科学思维和家园情怀的现代小公民。

二、教材与学情分析

（一）教材分析

本课是教科版小学科学二年级上册“我们的地球家园”单元的起始课，具有单元统领与奠基的重要作用。教材通过“地球家园中有什么？”这一核心问题，引导学生从整体上关注我们生存的星球，为后续深入学习土壤、岩石、水、动植物以及天气变化等内容奠定认知基础和情感基调。教材内容看似简单，但内涵深远，其教学目标并非仅是罗列事物名称，而是启发学生初步建立“地球是一个由多种要素构成的、人类赖以生存的家园”这一整体观念。传统教学容易陷入“看图说话”式的浅层问答，本设计旨在深挖教材核心价值，将认知目标从“是什么”提升至“有哪些类别”以及“它们之间有何联系”，实现认知层次的跃迁。

（二）学情分析

认知基础：二年级学生（约7-8岁）对“地球”这一概念已有模糊感知，能从绘本、动画、生活中了解到天空、太阳、树木、小鸟、房屋、汽车等具体事物。但他们大多将“地球”等同于“地面”，对地球的球体形态、太空视角缺乏清晰认知，对地球家园要素的认识是零散的、孤立的，尚未形成分类意识和系统观念。

心理与能力特征：该年龄段学生好奇心强，想象力丰富，乐于动手和表达，但注意力集中时间相对较短，逻辑思维能力处于起步阶段，需要借助大量具体形象和活动来支撑思维。他们喜欢游戏、故事和小组活动，能够在教师引导下进行简单的观察、比较和分类。

潜在学习困难：1.视角转换困难：从地面平视视角切换到太空俯视的宏观视角。2.分类标准模糊：难以自发地按照“自然”与“人造”、“生物”与“非生物”等科学分类标准对事物进行归类。3.联系建立薄弱：难以理解地球各组成部分之间（如阳光、水、植物、动物）相互依存的关系。

基于以上分析，本设计将通过创设“太空观察站”、“家园建筑师”等游戏化情境，提供结构化学习支架（如分类图表、关系连线图），化抽象为具象，化零散为系统，有效突破学习难点。

三、教学目标

基于核心素养导向，设定以下三维融合的教学目标：

1.科学观念

1.通过观察与讨论，能说出地球家园中包括天空、陆地、海洋等自然领域，以及其中存在的多种生物（动物、植物等）和非生物（空气、水、岩石、土壤等）。

2.初步了解人类生活在地球上，建造了房屋、道路、城市等，并依赖地球资源生存。

3.形成“地球是我们共同的家园，家园中的万物相互联系”的初步认识。

2.科学思维

1.能在教师引导下，对地球家园中的事物根据某一特征（如是否自然形成、是否有生命）进行初步的分类与整理。

2.能尝试用简单的图示、模型或语言，表达地球家园主要组成部分及其间的简单联系（如：植物需要阳光和水；人类需要动植物作为食物）。

3.发展基于证据进行表达和交流的能力。

3.探究实践

1.能像科学家一样，通过观察图片、视频、实物和校园环境，主动收集关于地球家园组成的信息。

2.能小组协作，共同完成“我们的地球家园”主题海报或立体模型的制作与展示。

3.经历“提出问题→收集信息→处理信息（分类、建模）→表达交流”的初步科学探究过程。

4.态度责任

1.激发对地球家园的好奇心与探索热情，感受地球家园的丰富与美好。

2.初步建立起爱护地球、珍惜资源、保护环境的责任意识。

3.在小组合作中乐于分享、认真倾听，体验合作的乐趣。

四、教学重难点

1.教学重点：多角度、较为系统地认识地球家园的主要组成部分（自然事物与人工事物）。

2.教学难点：初步建立地球家园事物之间存在联系的观念，并尝试用自己的方式进行表达。

五、教学准备

（一）教师准备

1.多媒体资源：

1.2.高清视频：《从太空看地球》（国际空间站拍摄），《生机勃勃的地球》（混剪自然与城市风光）。

2.3.交互式课件：包含可拖拽分类的“地球家园物品”图标、动态关系图模板。

3.4.音频：风声、海浪声、鸟鸣声、城市交通声等环境音效。

5.实物与教具：

1.6.大型蓝色圆形地毯（代表地球）。

2.7.实物分类卡片套装（约50张，图片清晰，背面有魔术贴）：包括自然物（太阳、云、山、河、老虎、树、花等）和人造物（楼房、汽车、桥梁、书籍、衣服等）。

3.8.“我们的地球家园”大型背景板（用于课堂集体张贴构建）。

4.9.神秘“家园宝盒”一个，内装土壤、石头、树叶、一瓶水、一个小玩具模型。

5.10.小组活动材料包（每包一套）：A3海报纸、彩色笔、粘土、各种自然材料（小树枝、树叶、石子）和人造材料（吸管、小纸盒）的微缩模型、胶水、剪刀。

11.环境布置：教室布置成“地球探索中心”，墙面张贴宇宙、地球相关图片。

（二）学生准备

1.课前观察：利用周末，在家长帮助下，从家中窗户、小区里、上学路上，有意识地观察“我看到了地球家园里的什么”，并尝试用画画或拍照的方式记录3-5样东西。

2.心理准备：带着“探索家”的好奇心进入课堂。

六、教学过程（详细实施）

第一阶段：情境激趣，叩问家园（预计时长：8分钟）

1.沉浸入境，激发“哇时刻”：

1.2.教师播放《从太空看地球》视频片段（配以恢宏音乐）。画面中，蔚蓝的星球在黑色太空中缓缓旋转。

2.3.教师引导语：“小探索家们，欢迎来到‘地球探索中心’！请大家系好‘想象安全带’，我们的飞船正在远离地球。看，窗外那个美丽的蓝色星球是什么？（稍停顿，等待学生回答）对，这就是我们全人类共同的家——地球。从这么远的地方看我们的家，你有什么感觉？”

3.4.学生活动与预期回应：学生发出惊叹，可能回答“好大”、“好漂亮”、“像个水球”、“上面有白色（云）和绿色（陆地）”。

4.5.设计意图：宏观视角的视觉冲击，第一时间将学生从日常经验中抽离，以“太空访客”的新奇身份重新审视地球，奠定本课探究的宏观基调，激发探究欲。

6.揭示课题，聚焦核心问题：

1.7.画面定格在地球全景图。教师走到大型蓝色圆形地毯（象征地球）旁。

2.8.教师引导语：“这个美丽的星球，就是我们每天生活的地方，我们称它为‘地球家园’。（板书课题：我们的地球家园）作为一名小小地球探索家，你最想了解关于这个家园的什么秘密呢？”

3.9.学生活动与预期回应：学生可能提出“里面有什么？”“为什么是蓝色的？”“人住在哪里？”等问题。教师提炼并聚焦核心问题：“大家的问题都很有趣。今天，我们就化身家园侦探，首先来解开第一个，也是最重要的谜题：我们的地球家园里，究竟有什么？”（将核心问题贴于黑板中央）

4.10.设计意图：由学生自己生发问题，教师再聚焦，使探究任务内化为学生自身的需求，增强学习主动性。

第二阶段：探查前概念，绘制“初心地图”（预计时长：12分钟）

1.个人唤醒，联结已有经验：

1.2.教师引导语：“在开始正式探索前，请各位侦探先打开自己的‘记忆库’。根据你平时的观察和课前的小任务，想一想，你觉得我们的地球家园里都有什么呢？请在你的‘侦探手册’（学习单）上快速画出或写出你想到的3-5样东西。”

2.3.学生安静地进行个人思考与记录。

3.4.设计意图：给予学生独立思考时间，唤醒和梳理各自的前概念，为后续的碰撞与修正奠定基础。

5.小组碰撞，汇聚初步想法：

1.6.教师引导语：“一个人的眼睛是有限的，但一个团队的智慧是无限的。现在，请和你小组的伙伴们分享你的发现，把大家想到的东西汇总在一起，共同完成小组的‘地球家园初心图’。可以用画，也可以写字。”

2.7.各小组领取A3海报纸和彩笔，开始协作。教师巡视，观察各小组的关注点（是偏重自然还是人造物，列举是否零散），并给予鼓励性指导，如：“你们发现了天空中的事物，真棒！再看看我们脚下呢？”“除了看到的，有没有听得到但看不到的东西？”

3.8.设计意图：通过小组合作，扩大认知来源，初步形成“家园内容很丰富”的共识。教师巡视中的点拨，为后续的系统化分类埋下伏笔。

9.全班初探，暴露认知框架：

1.10.邀请1-2个小组展示并讲解他们的“初心图”。

2.11.教师关键提问与引导：“感谢你们的分享！大家仔细听，他们组找到的东西，主要集中在哪些地方？（引导学生发现：天上、地上、海里、家里…）其他组有补充不一样的吗？”

3.12.将各组的典型发现关键词（如：太阳、树、小鸟、房子、汽车、人）随机贴在背景板（地球轮廓）上。

4.13.教师小结与过渡：“哇，短短时间，我们就为地球家园找到了这么多‘成员’！不过，它们看起来有点挤在一起，像一锅美味的‘家园大乱炖’。我们能不能把这些成员分分类，让我们的地图更有条理呢？让我们进入下一个挑战——‘家园成员大归类’！”

5.14.设计意图：展示环节既是对小组合作的评价，也是全班共享初步成果。教师通过评价和梳理，自然引出当前认知的“无序”状态，从而制造认知冲突，激发学生追求“有序”和“系统化”的内在动机。

第三阶段：系统性探究，建构“有序家园”（预计时长：20分钟）

这是本节课的核心探究环节，采用“探究站”轮换模式，将系统认知分解为层层递进的思维阶梯。

探究站一：“自然世界探秘站”

1.任务发布：“第一站，我们探寻地球家园原本就有的宝贝——大自然的馈赠。请大家观看一段短片（播放《生机勃勃的地球》自然部分），带着任务看：你发现了哪些自然事物？它们可以分成几个‘家族’？”

2.观看与思考：学生观看约2分钟短片，内容涵盖日月星辰、山川湖海、风雨雷电、动植物等。

3.互动分类活动：

1.4.教师利用交互白板，展示一系列自然事物的图标（太阳、云、雨、山、河、狮子、大树、花、草、石头等）。

2.5.教师引导：“哪位侦探来当指挥官，把这些自然事物送回家？”邀请学生上台拖拽操作。

3.6.关键提问，引导一级分类：“有些东西自己会动、会生长，比如狮子和大树；有些东西自己不会动、不会生长，比如太阳和石头。我们可以把它们分成哪两大类？”（引出生物和非生物的初步概念，用儿童化语言：“生命家族”和“非生命家族”）。

4.7.深入提问，引导二级分类：“在‘生命家族’里，看看大树和狮子，它们获取食物的方式一样吗？”（引出植物和动物的分类）。“在‘非生命家族’里，有些东西我们摸不着但离不开（空气），有些是液体（水），有些是固体（岩石），它们都是自然形成的。”

5.8.师生共同完成白板上的分类图式。

6.9.设计意图：从具体感知到抽象分类，在教师搭建的“问题脚手架”支持下，引导学生初步运用“生物/非生物”、“动物/植物”等科学分类标准，对自然事物进行整理，培养逻辑思维。

探究站二：“人类生活观察站”

1.任务切换：“探索完神奇的自然世界，让我们把目光收回到我们人类自己。我们人类也是地球家园的重要成员，而且我们非常智慧，创造了很多自然界原本没有的东西。想一想，你身边有哪些东西是人类智慧和劳动的结晶？”

2.“宝盒探秘”活动：

1.3.教师出示“家园宝盒”，依次请学生上台，闭眼摸出一件物品（如小玩具模型），说出它是什么，并判断它是“自然形成的”还是“人类制造的”。

2.4.将“人类制造的”物品放在另一侧区域。

5.头脑风暴与归类：

1.6.教师引导：“除了玩具，人类还制造了什么来帮助我们生活？”学生自由发言（房屋、汽车、衣服、书本、手机、道路、桥梁等）。

2.7.关键提问：“我们制造了这么多东西，我们人类自己需要从地球家园获取什么才能生存和发展呢？”引导学生思考人类对阳光、空气、水、食物（来自动植物）、矿产等自然资源的依赖。

3.8.将“人类”图标置于自然与非自然事物的中心，并用箭头简单示意“人类利用自然资源，创造人工物”。

4.9.设计意图：此环节旨在让学生认识到人类既是地球家园的居民，也是改造者。通过“依赖关系”的提问，初步渗透“人类与自然息息相关”的生态观念，为突破“联系观”的难点做准备。

第四阶段：整合建模，内化“联系家园”（预计时长：12分钟）

1.关系连线游戏：

1.2.教师在背景板上，将之前随机粘贴的各类图标（已初步分类）用线连接，并请学生说明理由。

2.3.例如：连接“太阳”和“大树”。提问：“为什么把它们连起来？”（大树生长需要阳光）。连接“大树”和“小鸟”。提问：“为什么？”（小鸟在树上安家/吃果子）。连接“河流”和“人类”。提问：“为什么？”（人类需要喝水、用水）。

3.4.邀请学生上台继续寻找有联系的事物进行连线，并说出他们的“联系故事”。

4.5.设计意图：将静态的分类转化为动态的关系建构。这个游戏化的环节，促使学生思考事物间的相互作用，让“家园是一个相互联系的整体”这一抽象观念变得可视、可讲、可理解。

6.小组协作，创作“立体家园模型”：

1.7.任务升级：“现在，各位侦探已经掌握了地球家园的很多秘密。请以小组为单位，利用材料包里的东西，共同设计和制作一个你们心目中的‘立体地球家园模型’。要求：尽可能包含我们发现的各类成员，并想办法体现它们之间的一些联系。”

2.8.小组合作创作。教师巡回指导，重点关注：①模型的包容性（是否包含自然、人工、生物、非生物）。②联系的创造性表达（如用毛线连接“太阳”和“小花”；把小动物粘土放在“大树”旁）。

3.9.设计意图：这是探究成果的综合输出与创造性表达。制作模型是一个高级思维过程，需要将前几个环节获得的观念、分类和联系进行整合、设计与物化。它极大地锻炼了学生的合作能力、创造力和空间思维能力，是核心素养的集中体现。

第五阶段：展示交流，升华家园情感（预计时长：8分钟）

1.“家园发布会”：

1.2.每个小组选派1-2名代表，向全班展示并介绍他们的立体模型。“我们的地球家园里有…，我们还表现了…和…之间的联系。”

2.3.其他小组作为“评审团”，可以给予“点赞”（说出一个优点）或“提问”（提出一个好奇的问题）。

3.4.教师相机评价，侧重对“系统性”和“联系性”表达的鼓励。

5.情感共鸣与责任唤醒：

1.6.教师引导语（配合播放地球美好与环境问题对比的轻柔图集）：“看着大家创造的如此丰富、和谐、充满联系的地球家园模型，老师真感动。这就是我们美丽的家园。然而，这个家园有时也会生病（展示污染、森林砍伐的图片）。作为这个家园里最智慧、最有能力的成员，我们小学生能为保护她做些什么呢？”

2.7.学生自由发表想法（节约用水、爱护花草、不乱扔垃圾、垃圾分类等）。

3.8.课堂总结与延伸：“是的，我们的地球家园有什么？她有壮丽的自然，有智慧的创造，更有我们每一个珍爱她的孩子。了解家园，是为了更好地爱护她。今天的探索不是结束，而是开始。请将你的‘保护家园小承诺’写在心愿卡上，贴在我们的模型旁。下节课，我们将继续深入探索家园中一位非常重要的成员——‘土壤’。”

4.9.设计意图：展示环节是学习成果的仪式化呈现，提升学生的成就感。通过对比与提问，将认知自然引向情感与责任，落实“态度责任”目标。最后的总结与预告，既升华主题，又建立单元联系，保持探究的延续性。

七、板书设计

采用图文结合的“思维导图式”板书，随着课堂进程动态生成。

**我们的地球家园**

（地球轮廓简笔画）

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——————————【有什么？】——————————

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**自然世界****人类****人工世界**

（大树图标）（小朋友图标）（房子图标）

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**生物****非生物**|房屋、道路、汽车、

/\/|\|书籍、玩具……

动物植物空气水岩石土壤（简笔画或关键词）

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（用彩色粉笔勾勒出事物间的联系线，如：太阳→植物，植物→动物，水→人类…）

核心词：**相互联系共同家园**

八、教学评价设计

本课采用“嵌入过程、促进学习”的形成性评价为主。

1.表现性评价：

1.2.课堂观察记录表：教师巡视时，记录学生在小组讨论、分类活动、模型制作中的参与度、合作情况、思维亮点（如提出独特分类标准、发现新颖联系）。

2.3.“侦探勋章”即时奖励：准备“火眼金睛章”（给善于观察者）、“智慧分类章”（给思维清晰者）、“合作之星章”（给积极协作者）、“创意无限章”（给模型设计有创意者），在课堂中即时颁发，激励学生。

4.成果性评价：

1.5.“初心图”与“立体模型”对比分析：对比学生个人/小组课初的“初心图”和课末的“立体模型”，评价其在“系统性”（内容是否更全面、有分类）和“联系性”（是否尝试表达联系）两个维度的进步。

2.6.“