小学一年级科学《冬日探秘：季节的变化与生命的智慧》教案

小学一年级科学《冬日探秘：季节的变化与生命的智慧》教案

一、教学背景分析

（一）【基础】教材分析

本课是沪科技版一年级上册第五单元“从秋天到冬天”的核心内容。新教材以“冬天里会发生什么”这一富有童趣和探究性的问题为引领，旨在引导学生从对冬季的模糊感知走向系统观察。教材编排遵循“现象感知—原因探究—实践应用”的逻辑主线，通过“问题与猜想”、“探究与结论”、“拓展与迁移”三大板块，将冬天的天气特征、人们的活动变化、动植物的适应策略有机整合。本课不仅是学生认识四季循环的起点，更是培养学生连续性观察习惯、初步建立“生物与环境相适应”这一核心概念的启蒙课，在整个生命科学领域具有奠基作用。

（二）【重要】学情分析

授课对象为刚刚入学三个月的一年级学生。他们在学前阶段已经通过生活经验积累了对冬天的零散印象，如“冬天很冷”、“会下雪”、“要穿棉袄”，但这种认知是直观的、碎片化的，缺乏系统性和科学性。处于前运算阶段向具体运算阶段过渡的他们，思维仍以具体形象思维为主，对事物的理解高度依赖真实情境和动手操作。因此，本课的设计必须将抽象的科学概念转化为可看、可摸、可做的具体活动。同时，一年级学生具有强烈的好奇心和表达欲，但注意力持续时间短，规则意识尚在形成中，需要教师通过富有节奏感的活动转换和明确的课堂指令来维持其学习投入度。

（三）【顶层】设计理念

本教案严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》的核心素养导向，深度融合“项目式学习”与“跨学科主题学习”理念。我们不仅将本课定位为一节科学课，更将其视为一次融合语文表达、数学测量、美术创作、劳动教育的综合性实践活动。教学全程以“核心素养”为纲，秉持“在真实情境中学习，在动手实践中建构”的原则，引导学生在“做科学”的过程中发展科学观念、锻炼科学思维、形成态度责任，真正实现“学以致用，用以促学”。

二、【核心】教学目标与核心素养对标

（一）科学观念（【基础】/【必会】）

认识冬季最显著的天气特征，如气温下降、出现霜、雪、结冰等现象。

知道人类可以通过增添衣物、使用取暖设备等方式适应寒冷。

列举动物过冬的常见方式，如冬眠（青蛙、蛇）、储存食物（松鼠）、迁徙（大雁）、换毛（兔子）等。

描述植物在冬季的外部形态变化，如落叶树叶子落光、常青树依然翠绿，了解简单的植物防寒措施（搭暖棚、树干刷白、穿“毛衣”）。

（二）科学思维（【难点】/【高频考点】）

比较与分类思维：通过对比秋季与冬季的照片、实物，能准确区分两个季节的典型特征，并能将不同的动物过冬方式进行分类整理。

因果推理思维：初步建立“环境变化（寒冷、食物少）导致行为变化（人们多穿、动物冬眠）”的逻辑联系，能够用“因为……所以……”的句式简单解释冬季现象。

批判与创造思维：在搭建暖棚或设计护树方案时，能够对材料的保温效果进行初步的质疑与选择，提出具有个性化的创意解决方案。

（三）探究实践（【非常重要】/【核心素养】）

观察与记录能力：能运用多种感官（看、摸、听）有计划地持续观察一种植物从秋到冬的变化，并能用图画、符号或简单的语言完成观察记录表。

动手操作能力：能够在小组合作中，按照设计图纸，选择合适的材料（如泡沫箱、塑料薄膜）为植物搭建一个有效的简易暖棚，或参与给树木“穿衣”的实践活动。

表达与交流能力：能清晰地向同伴描述自己的观察发现，愿意分享自己的实践成果，并能认真倾听他人的发言。

（四）态度责任（【热点】/【育人价值】）

培养亲近自然、关注季节变化的审美情趣和探究欲望。

增强自我保护的意识，懂得根据天气变化主动增添衣物。

激发爱护植物、关爱动物的生命情怀，初步形成尊重生命、顺应自然的环保责任感。

在小组合作中，体验分工协作的重要性，培养团队意识和互助精神。

三、【精准】教学重难点

（一）教学重点（【基础】/【核心】）

全面梳理并掌握冬天在天气、人类活动、动植物变化三个维度的典型特征。

（二）教学难点（【难点】/【攻坚】）

深刻理解动物不同的过冬方式（尤其是冬眠）是对寒冷冬季食物短缺、气温降低等环境变化的巧妙适应，建立初步的“适者生存”的生命观。同时，能将这种理解转化为关爱生命的实际行动。

四、【前沿】教学准备

（一）教师准备

多媒体课件（包含冬季风光视频、动物过冬科普短片、各地冬季差异对比图）。

实物教具：透明容器盛放的冰块、人造霜（模拟）、羽绒服、帽子、手套、热水袋；搭建暖棚的示范材料（泡沫箱、透明塑料膜、胶带、剪刀）。

学习任务单：“我的秋冬对比记录卡”、“小小暖棚设计师图纸”。

（二）学生准备

课前任务：在家长协助下，寻找并观察小区或校园里一棵在秋天观察过的树，用手机拍照或简单绘画记录其状态。

分组材料：每组一个泡沫箱、一小块塑料薄膜、胶带、剪刀、几株小型盆栽植物（如绿萝、多肉，由教师提供或学生自带）。

生活经验：回忆自己在下雪天或寒冷早晨的感受。

五、【精细】教学实施过程（核心环节）

本课总课时为一课时（40分钟），教学过程设计为“引—探—研—拓—评”五个进阶环节，环环相扣，层层深入。

（一）【情境导入，问题驱动】（预计3分钟）

上课伊始，教师并不直接揭示课题，而是播放一段经过精心剪辑的无解说冬季视频。画面从一片静悄悄的落叶开始，微风渐起，天空中飘下第一片雪花，镜头拉远，呈现银装素裹的世界：光秃秃的树干、结冰的河面、人们呼出的白气、穿着厚衣服玩耍的孩子、窗玻璃上的雾气，最后定格在教材的配图上——腊梅在雪中绽放，一只青蛙在泥洞里蜷缩。视频播放完毕，教室一片寂静，教师轻声提问：“孩子们，画面里藏着一位神奇的朋友，它让河水不动了，让树叶离开了妈妈，让我们的鼻子冻得红红的。这位朋友是谁呢？”学生齐答：“冬天！”教师顺势板书课题，并追问：“关于冬天这位朋友，你最想知道它的一个什么秘密？”引导学生提出“为什么会下雪？”“动物去哪里了？”“树会不会冷？”等核心问题，教师将这些生成性问题提炼后板书在黑板一侧，作为本节课共同探究的任务清单。此环节旨在点燃学生的好奇心，让学习从“被动听讲”变为“主动求解”，体现了“问题与猜想”的课程理念。

（二）【感官体验，探秘天气】（预计8分钟）【基础】

活动1：冬天的“冷”触感

教师邀请几位学生上台，轻轻触摸冰块，描述感觉；再请一位学生对着镜子哈一口气，观察镜面起雾的现象。教师引导学生：“为什么夏天哈气没有雾，冬天却有？”在学生简单回答“因为外面太冷”的基础上，教师用最通俗的语言揭示“水蒸气遇冷凝结”的科学原理，并联系到生活中“冬天玻璃上画画”的体验。

活动2：南北冬天大不同

教师展示一组对比图：哈尔滨的冰雪大世界与广州温暖如春的花市。提问：“同样是冬天，这两个地方的小朋友过得一样吗？哪里不一样？”通过观察和讨论，学生能直观发现我国地域辽阔，冬天并不都是冰天雪地。教师补充：“我们这里（根据学校所在地灵活举例）的冬天和哪里更像？”引导学生关注本地气候特征，形成因地制宜的观念。此环节融合了地理知识，是跨学科教学的初步渗透。

（三）【聚焦生命，深度探究】（预计15分钟）【非常重要】

这是本课的核心，分为“人的智慧”、“动物的智慧”、“植物的智慧”三个层次，采用“问题链”和“小组合作”推进。

1、人的智慧：保暖大作战

承接“冷”的体验，教师提问：“冬天这么冷，作为最聪明的人类，我们有什么好办法？”学生结合自身体验畅所欲言（穿羽绒服、戴手套、开暖气、吃热食、运动）。教师在肯定所有答案的同时，引导学生进行归类：这是“穿衣保暖”，那是“设备取暖”，还有“运动产热”。这种归类意识的培养，正是科学思维中“分类与概括”的初步训练。此知识点为【基础】和【必会】内容。

2、动物的智慧：各显神通过寒冬

教师播放动画短片《小动物过冬天》，片中生动展示了青蛙钻进泥土冬眠、松鼠忙碌地储存橡果、大雁排成“人”字形飞向南方、兔子换上厚厚的白毛。短片结束后，教师拿出动物卡片和一块大白板，发起“送小动物回家”的小组挑战赛。白板上划分四个区域：“冬眠小屋”、“储藏室”、“南方列车”、“换装间”。小组讨论后，派代表将动物卡片贴到相应区域。

【难点】突破：教师指着“冬眠小屋”里的青蛙和蛇，提出核心问题：“它们为什么要整个冬天都睡觉？睡那么久不饿吗？”引导学生思考冬眠的根本原因——冬天昆虫和食物消失了，睡觉可以最大程度保存体力，熬过食物匮乏的寒冷季节。此时，教师相机引入“生命适应环境”的观念，虽不深讲，但已埋下种子。这一环节将静态知识转化为动态探究，是突破难点的关键。动物过冬方式属于【重要】内容，分类考察是【高频考点】。

3、植物的智慧：落叶与保叶

教师展示同一棵树在秋天（黄叶飘零）和冬天（光秃秃）的对比照片。提问：“植物不会跑，也不会穿衣服，它们怎么过冬？”引导学生观察图片并得出结论：很多树通过“落叶”来减少水分蒸发和热量散失，这是自我保护。同时展示松树、柏树以及冬天开花的腊梅图片，说明植物世界也充满多样性。教师引导学生回顾课前任务“我观察的树”，请两三位同学分享自己观察的那棵树从秋天到冬天的变化。这一环节将课堂学习延伸到课外，培养了连续性观察的习惯。

（四）【工程实践，学以致用】（预计10分钟）【热点/项目式学习】

任务发布：守护校园绿色天使

教师创设情境：“我们学校的角落里还有一些小植物，它们没有暖气和厚衣服，正在寒风中发抖呢。作为一名有爱心的小科学家，我们能用身边的材料给它们建一个温暖的家吗？”此任务直接对应教材中“搭建植物小暖棚”的活动，将其升级为带有工程思维和爱心责任的项目。

工程设计四部曲：

第一步：【设计师绘图】（2分钟）每个小组领取一张“暖棚设计图”，讨论并画出他们心目中的暖棚样子，需要用到的材料。

第二步：【工程师选材】（1分钟）教师提供有限的材料（泡沫箱、塑料膜、旧报纸、胶带），小组需根据设计图快速领取。材料有限，促使学生思考最优方案。

第三步：【施工搭建】（5分钟）小组成员分工合作（有人扶框架，有人盖膜，有人固定），将一盆小型植物放入自制的暖棚中。教师巡回指导，提醒注意薄膜要覆盖严实，但也要留一点透气口（引导学生思考为什么不能完全密封），将科学探究融入手工制作。

第四步：【成果发布会】（2分钟）各小组将建好的暖棚摆放在教室前方的“爱心展示台”，派一名“解说员”介绍本组作品的亮点（如“我们的薄膜最透明，阳光能晒进来”、“我们用泡沫箱，因为泡沫能保暖”）。教师点评不仅关注作品的“颜值”，更关注其科学原理的运用，如是否利用了“温室效应”的初步原理（让阳光进来，把热量留住）。

此环节是本课的最大亮点，完美融合了科学、技术、工程、艺术和数学（STEAM）理念，将知识转化为能力，将认知升华为责任，是核心素养落地的集中体现。植物保暖方法也是【热点】话题。

（五）【总结评价，拓展延伸】（预计4分钟）【重要】

1、课堂总结与评价

教师指着黑板一侧“我们的任务清单”，逐一回顾刚才解决的问题，并请学生用“笑脸”或“哭脸”的手势评价自己在本节课的表现（是否积极发言、是否合作愉快、是否学会了新知识）。这种即时性评价有助于学生反思学习过程。

2、布置课后实践作业

作业设计体现分层和长周期：

基础作业（全员完成）：回家后，和爸爸妈妈一起观察家里的小宠物或者小区里的流浪猫，看看它们在冬天有什么特别的行为，下节课分享。

挑战作业（选做）：参照课堂上搭建的暖棚，在家里给阳台的一盆植物做一个简单的保暖措施，并拍照记录，一周后观察植物的生长状态，填写“爱心暖棚观察日记”。

拓展作业（跨学科）：学唱儿歌《冬天到》，或者画一幅“我心中的冬天”图画，在班级展示角展出。

这样的作业设计，将40分钟的课堂无限延伸至家庭和生活中，让科学学习真正发生。

六、【浓缩】板书设计

采用“思维导图”式板书，直观清晰：

黑板中央板书大字课题：5冬天里会发生什么（冬日探秘）

左侧分支：❄️天气魔法师→冷、风、霜、雪

中间分支：👪大家来过冬

├人类：穿衣、取暖、运动

├动物：冬眠、储粮、迁徙、换毛

└植物：落叶、穿“衣”（暖棚/刷白）

右侧分支：❤️我们的行动→护绿小暖棚

七、【深度】教学反思与预设

（一）生成性预设

在小组搭建暖棚环节，可能会出现小组内争吵、分工混乱的情况。教师在课前应明确组长职责，并培训小组合作常规（如“轮流发言”