2026秋小学粤教粤科版版科学六年级上册第1单元 生物的需求与生存环境《第4课 制作生态瓶》教学设计

小学粤教粤科版科学六年级上册《制作生态瓶》教学设计课时安排：1课时40分钟一、教材分析本课是粤教粤科版科学六年级上册第一单元《生物的需求与生存环境》的第4课，属于课程标准中“生物与环境”领域的核心实践内容。本单元前3课已经引导学生认识了植物生存需要的条件、动物生存需要的条件，以及生物之间的食物关系（食物链），本课是对单元核心概念的整合应用——要求学生运用前序学习的知识，亲手构建一个封闭的小型生态系统，验证生物的生存依赖于环境，同时不同生物之间也会相互依存、相互影响。粤科版教材本课原文内容为：“生物和非生物之间是怎样相互联系的？我们可以通过制作生态瓶，进行研究。”“材料工具：透明的玻璃瓶、水草、小鱼、田螺、河沙、经过晾晒除去氯气的自来水。”“步骤：1.把玻璃瓶洗干净，剪去瓶口上部。2.在瓶底铺一层干净的河沙，加入大半瓶经过晾晒的水。3.在河沙里种上水草，等水草存活后，再放入小鱼和田螺。4.密封瓶口，把生态瓶放在不被阳光直射的地方，观察里面生物的生存情况。”“思考：如果不喂食物，生态瓶里的小鱼能活多久？为什么？改变生态瓶里的一个条件，比如把水草去掉，或者把生态瓶放在阳光下，小鱼能活多久？”本课的核心价值在于将抽象的生态系统概念转化为可操作、可观察的实践活动，让学生在动手制作和后续观察中理解“生态平衡”的内涵，培养学生长期观察与记录的科学探究习惯，符合新课标提出的“做中学”“用中学”“创中学”的基本要求，也为后续学习生态系统的稳定性、环境保护等内容奠定实践基础。二、核心素养目标根据义务教育科学课程标准（2022年版），结合六年级学生认知水平，确定本课核心素养目标如下：1.科学观念：通过制作与分析生态瓶，理解生态系统是由生物和非生物共同组成的，生物的生存依赖于环境，不同生物之间存在相互依存、相互影响的关系，形成“生态平衡”的基本科学观念。2.科学探究：能按照科学步骤独立完成封闭生态瓶的制作，能针对生态瓶中生物生存情况提出可探究的问题，设计简单的对比观察方案，学会长期观察并记录实验现象，提升动手实践与探究能力。3.科学思维：能基于观察到的现象分析生态瓶中各个成分的作用，推理出水草、水、河沙等成分对生物生存的影响，能基于证据解释生态瓶中生态平衡建立和破坏的原因，发展逻辑推理与分析能力。4.科学态度与责任：对制作生态瓶、观察生态变化保持浓厚的探究兴趣，能坚持长期观察与记录，认同保护生态环境的重要性，初步形成维护生态平衡的责任意识。三、教学重难点1.教学重点：理解生态瓶中各成分的作用，掌握生态瓶的正确制作方法，能分析生物与非生物之间的相互关系。2.教学难点：理解生态平衡的内涵，能推理出改变生态瓶某一成分后生物生存情况变化的原因。四、教学方法1.讲授法：针对生态系统、生态平衡等核心概念进行清晰讲解，明确制作步骤和观察要求。2.直观演示法：通过教师现场演示生态瓶制作的关键步骤，让学生直观掌握操作要点，避免操作误区。3.分组探究法：将学生按照差异分层分组，基础层学生负责材料整理与基础操作，提升层学生负责方案设计与记录分析，让不同水平的学生都能参与探究过程。4.问题引导法：通过层层递进的问题引导学生思考，推动学生主动建构核心概念，避免被动接受知识。五、教学过程（40分钟）（一）复习导入，提出问题（5分钟）1.教师站在讲台前，面向全体学生提问，话术如下：“同学们，我们之前三节课已经学习了生物生存需要的条件，谁能来总结一下，植物生存都需要哪些条件呢？请第一排靠窗的这位同学回答一下。”2.学生回答后，教师进行点评，话术如下：“回答得非常完整，植物生存确实需要水分、空气、阳光、营养物质和合适的温度。那动物生存又需要哪些条件呢？请第三组中间的这位同学来说一说。”3.学生回答后，教师接着引导：“没错，动物需要食物、水、空气还有合适的生存空间。我们还学习了食物链，知道不同生物之间吃与被吃的关系。那老师现在提一个新问题：如果把一些生物和它们需要的非生物放在一个封闭的玻璃瓶里，能不能让这些生物活下来呢？今天我们就一起来研究这个问题，学习第4课——制作生态瓶。”教师板书课题，完成导入环节。（二）概念讲解，明确原理（8分钟）1.教师结合教材内容讲解：“同学们，课本原文告诉我们‘生物和非生物之间是怎样相互联系的？我们可以通过制作生态瓶，进行研究’。那什么是生态瓶呢？其实生态瓶就是我们模拟自然生态系统制作的一个小型封闭生态系统，在这个小系统里，有生物，也有生物生存需要的非生物环境，它们会像大自然里一样，相互作用，形成一个稳定的小环境。”2.教师接着提问，话术：“那我们制作生态瓶都需要哪些材料呢？请同学们翻开课本，看一看课本里列出来的材料，谁能给大家读一读？请第四组最后一排的同学来读一下。”3.学生读完后，教师补充讲解：“非常好，课本里给我们列出的材料是：透明的玻璃瓶、水草、小鱼、田螺、河沙、经过晾晒除去氯气的自来水。老师这里要给大家强调一点，为什么要用晾晒过的自来水呀？有没有同学知道？对，这位同学说对了，自来水里面含有氯气，用来消毒，氯气对小鱼和水草都是有害的，所以要提前晾晒1-2天，让氯气跑掉，才能用，这个细节大家一定要记住，不然我们做出来的生态瓶，小鱼很快就会死掉。”3.教师接着讲解原理：“那这些材料都分别起什么作用呢？水草是生产者，它可以通过光合作用产生氧气，给小鱼和田螺呼吸，同时水草还能吸收小鱼排出的废物当营养。小鱼和田螺是消费者，它们呼吸产生的二氧化碳，正好给水草光合作用用。河沙可以固定水草，还给一些微生物提供生存的地方，微生物可以分解动物的粪便，变成营养给水草，水就是生物生存必须的环境了。这样一来，整个瓶子里就形成了一个互相依存的小生态系统，如果平衡维持得好，就算不喂食物，小鱼也能活很久。”（三）演示操作，分步指导（12分钟）1.教师拿出提前准备好的材料，放在实物投影上，面向全体学生说：“接下来老师给大家演示一遍整个制作过程，每一步的要求大家都要记清楚，一会分组操作的时候就不会出错了。课本里给我们写了四个步骤，我们一步步来做。”2.第一步操作：“第一步，课本要求‘把玻璃瓶洗干净，剪去瓶口上部’，大家看老师手里的玻璃瓶，我们可以用这种广口瓶，如果瓶口不大也不用剪，只要方便我们放材料就可以，大家提前准备瓶子的时候要注意，一定要洗干净，不能有油污或者其他杂质，不然会影响生物生存。”3.第二步操作：“第二步，‘在瓶底铺一层干净的河沙，加入大半瓶经过晾晒的水’，大家看，河沙要提前洗干净，把里面的泥土冲掉，铺大概1-2厘米厚就可以，不要铺太厚，不然容易发臭。加水的时候要沿着瓶壁慢慢加，不要把河沙冲起来，水加到瓶子的三分之二就可以，不要加满，要留一部分空气在瓶子里。这一步大家操作的时候要注意，水一定是提前晒好的，不要直接接自来水就用。”4.第三步操作：“第三步，‘在河沙里种水草，等水草存活后，再放入小鱼和田螺’，这里老师要给大家改一下，我们今天课堂上做好生态瓶，所以我们直接把水草种好就可以放小鱼，但是大家要注意，水草不要种太多，也不要种太少，一般一个5升的瓶子种2-3棵水草就够了。放小鱼的时候，也不要放太多，一般放1-2条就可以，放多了氧气不够，很快就会死掉。田螺放1只就够了，它还可以吃瓶子壁上的藻类，保持水质干净。”5.第四步操作：“第四步，‘密封瓶口，把生态瓶放在不被阳光直射的地方，观察里面生物的生存情况’，密封瓶口我们就用保鲜膜或者瓶盖就可以，一定要封紧，不要漏气，这样才是一个封闭的生态系统。为什么不能放在阳光直射的地方呢？对，阳光直射会让瓶子里的温度升得太高，还会长很多藻类，破坏平衡，所以要放在有散射光，不被太阳直接晒到的地方就可以。”6.演示完成后，教师提问：“刚才演示的步骤大家都看清楚了吗？有什么问题现在可以提出来。”等待学生提出问题，针对操作误区进行讲解，比如“水草放多了会怎么样？”“小鱼放多了为什么会死？”，引导学生结合原理进行回答，强化对知识的理解。（四）分组制作，分层指导（10分钟）1.教师布置分组任务，话术：“接下来我们按照之前分好的小组进行制作，每个小组2个人，提前都已经给大家分好了，基础操作能力比较强的同学负责种水草放材料，观察能力强的同学负责填写记录单，每个小组的材料都放在桌子上了，大家操作的时候要注意卫生，不要把水洒在桌子上。”2.学生分组开始制作，教师巡视课堂，针对不同层次的学生进行差异化指导：对动手能力较弱的小组，教师亲自帮忙固定水草，指导怎么加水，讲解操作要点；对动手能力强的小组，教师提出拓展问题：“如果我们给你们小组准备两个瓶子，一个不放水草，一个放水草，你们觉得结果会有什么不同？可以想想怎么设计观察实验。”3.所有小组制作完成后，教师组织学生把做好的生态瓶放到教室后面的指定区域，统一摆放，方便后续观察。（五）总结梳理，布置观察（5分钟）教师总结：“今天我们每个人都参与制作了自己的生态瓶，我们知道了生态瓶里生物和非生物相互依存，形成一个稳定的小生态系统，接下来我们要进行为期两周的观察，每天观察一次生态瓶里的变化，把小鱼的活动情况、水草的生长情况都记录在记录单上，我们下节课再来交流大家的观察结果。”六、作业设计作业设计分为基础层和拓展层，满足不同学生的差异化需求：1.基础层作业（全体学生完成）：每天观察自己制作的生态瓶，按照记录单要求，记录日期、水温、小鱼活动情况、水草颜色变化，连续观察14天，完成观察记录单。回答课本问题：“如果不喂食物，生态瓶里的小鱼能活多久？为什么？”把答案写在记录单上。2.拓展层作业（学有余力的学生完成）：按照老师课上讲的思路，再制作一个对比生态瓶，改变其中一个条件，比如去掉水草，或者放在阳光直射的地方，同样进行14天观察，对比两个生态瓶中小鱼的存活时间，分析条件变化对生态平衡的影响，写成一篇简短的观察小论文。七、结语板块制作生态瓶的活动，不仅仅是一次