《植物与能量》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学六年级上册

《植物与能量》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学六年级上册一、学情分析六年级学生已经学习《周围的能》，掌握多种能量形式，知道能量可以发生转化，为本课学习做好概念铺垫。学生在生活当中知道植物生长离不开阳光、水、土壤，大多听过光合作用这个名词，但是对光合作用完整过程并不清楚，普遍存在错误认知：很多学生认为植物生长全部养分来自土壤，不知道植物主要利用光能自己制造养分。学生能够理解植物生存需要能量，但是很难理解植物可以把光能转化储存起来。六年级学生抽象思维正在发展，光合作用涉及看不见的物质变化、能量转化，无法直接肉眼观察，学生理解难度较大。学生具备阅读分析资料、小组讨论推理的能力，本课需要依托课本文字资料、示意图，利用问题链逐步推理光合作用的原料、条件、产物以及能量转化，纠正学生“植物营养来自土壤”的原有错误想法，建立植物与能量之间的联系。二、教材分析本课是2026秋新教材冀人版六年级上册第二单元第二课时，承接前一课《周围的能》，把能量视角聚焦到生物领域，研究生命体当中的能量转化。教材编排为“情境与问题—探究与发现—研讨与拓展”。情境与问题板块提出核心问题：植物生长需要能量，植物是怎样获取能量的？引发学生思考。探究与发现板块第一部分，通过资料阅读，引导学生分析海尔蒙特实验，打破植物养分全部来自土壤的固有认知；第二部分结合示意图学习光合作用，明确光合作用的原料、条件、产物，理清光合作用当中物质变化与能量转化，知道绿色植物通过光合作用，把光能转化成储存在有机物当中的化学能。研讨拓展板块，认识光合作用对于植物自身、动物、整个自然界的重要意义，拓展了解没有叶绿素的植物获取能量的方式。本课既是物质科学能量知识向生命科学的延伸，也为后续生态系统能量流动打下基础，核心是让学生认识绿色植物的能量转化方式。三、核心素养教学目标科学观念知道海尔蒙特实验的现象与结论，明白植物生长的养分不是主要来自土壤。理解光合作用：绿色植物利用阳光的能量，吸收二氧化碳和水，制造养分，释放氧气；认识光合作用过程中的物质变化。认识光合作用当中能量转化：光能转化成为储存在植物体内的化学能，理解植物通过光合作用获取自身需要的能量。知道光合作用对于自然界动植物生存的重要意义。科学思维通过分析海尔蒙特实验的实验数据，推理实验结论，培养证据推理思维。结合光合作用示意图，梳理光合作用原料、条件、产物，梳理能量转化路径，建立物质与能量相联系的思维方式。探究实践能够阅读课本资料、实验史实，提取关键信息，基于证据进行分析推理。小组合作交流，完整描述光合作用过程，能够解释植物获取能量的方式。态度责任1.对植物如何获取能量保持探究兴趣，感受科学家开展实验探究的严谨精神。2.认识绿色植物光合作用的价值，树立爱护植物、保护植被的意识。四、教学重难点重点：了解海尔蒙特实验；掌握光合作用的条件、原料、产物；理解光合作用当中光能转化为化学能。

难点：理解光合作用看不见的物质变化；理清光合作用完整的能量转化过程。五、教学过程复习旧知，情境导入师：上一节课我们学习《周围的能》，谁回忆一下，能量会发生什么变化？

生：能量可以从一种形式转化为另一种形式。

师：动物吃东西，从食物当中获取身体需要的能量。那绿色植物不会吃东西，植物生长、开花结果也需要消耗能量，植物是怎样获得能量的？这就是我们今天要研究的问题，本节课学习《植物与能量》。

教师出示教材情境板块图片，阳光下生长的绿植。

师：课本向我们抛出问题，植物生长需要能量，植物怎样获取能量？大家说一说自己的猜想。

生猜想：植物从土壤里面吸收肥料，获取能量。

生猜想：植物需要晒太阳，可能和阳光有关系。

师：很多同学认为植物的养分全部来自土壤，很早以前科学家也有这样的想法，有一位科学家海尔蒙特做了著名实验，我们一起来研读课本当中这个实验资料。

【设计意图】复习前一课能量转化知识，搭建新旧知识桥梁，抛出驱动性问题，暴露学生原有前概念，利用科学家实验故事开启探究，激发学生求知欲。研读教材，分析海尔蒙特实验师：请同学们阅读教材探究与发现板块中海尔蒙特实验的文本资料，关注实验数据。

学生阅读课本实验内容。课本介绍：海尔蒙特把一棵2.5千克的柳树苗种在装有100千克干燥土壤的木桶里，只浇水，五年之后，柳树质量增加80多千克，土壤仅仅减少不到0.1千克。

师：哪位同学复述关键实验数据？

生：柳树一开始2.5千克，五年后增重80多千克；土壤原本100千克，仅仅减少不到0.1千克。

师抛出问题链，逐步问答推进思考。

师：土壤质量只减少了非常少一部分，说明柳树生长增加的重量，主要是不是来自土壤？

生：不是。土壤只减少一点点，柳树增加八十多千克，绝大部分养分不是土壤提供。

师：实验当中，海尔蒙特只给柳树浇灌水分，那是不是柳树增加的物质全部来自水？

生思考，有学生认同，也有学生提出疑问。

师：海尔蒙特当时认为柳树增重全部来自水，但是后续科学家继续研究发现，海尔蒙特实验存在局限，水只是原料之一，还有空气中的物质参与植物生长。

师追问：这个实验可以否定什么观点？

生：否定植物生长全部营养来自土壤的想法。

教师小结课本当中实验结论：海尔蒙特实验证明，植物生长的养料主要不是来源于土壤。

【设计意图】依托教材史实资料，借助数据进行推理，通过问答一步步纠正学生“植物营养来自土壤”的错误认知，同时客观说明历史实验的局限性，培养学生基于证据推理的科学思维。研读教材示意图，学习光合作用完整过程师：既然不是主要来自土壤，植物依靠什么制造养分？课本给出光合作用示意图，请大家仔细观察插图，阅读对应课文文字，找一找光合作用需要哪些条件、原料，会产生哪些物质。

学生阅读课本图文。

师：我们一起来拆解课本的光合作用内容。绿色植物进行光合作用，必不可少的条件是什么？

生：阳光。

师：原料是植物从哪里获取？

生：根吸收水分；叶片吸收空气中的二氧化碳。

师：光合作用发生在植物哪一个器官？

生：主要发生在叶片当中，叶片里面有叶绿素。

师：光合作用制造出来什么产物？

生：制造供植物生长的养分（有机物），同时释放氧气。

教师结合课本示意图讲解：太阳光照射叶片，叶片当中叶绿素接收光能；植物根部吸收的水运输到叶子，叶子吸收空气中二氧化碳；在阳光作用下，水和二氧化碳发生变化，制造出植物需要的养分，同时释放氧气。

师：回到我们本课核心主题，能量。结合上一节课能量转化知识，光合作用当中，能量发生怎样转化？小组讨论。

生小组交流汇报：太阳光的光能，转化之后储存在植物制造的养分里面，变成化学能。

师：非常准确，课本课文明确讲到，绿色植物通过光合作用，把光能转化成储存在有机物当中的化学能。植物生长、开花、结果，就依靠这份储存起来的化学能。

教师黑板梳理光合作用链条：

条件：阳光、叶绿素；原料：水、二氧化碳；产物：养分（有机物）、氧气；能量转化：光能→化学能。

师继续提问：如果把植物放到完全黑暗的环境，还能不能进行光合作用？为什么？

生：不能，光合作用需要阳光提供光能。

师追问：植物只有白天进行光合作用，那夜晚植物还需要能量吗？

生：夜晚植物依旧需要消耗储存好的化学能维持生命活动，夜晚不能制造新养分。

【设计意图】深度解读教材图文资源，通过递进式问答拆解光合作用，兼顾物质变化和能量转化，紧扣本课课题“植物与能量”，突破本课难点，建立物质与能量关联。研讨拓展，认识光合作用的意义教师引导学生阅读教材研讨与拓展板块课文。

师：课本研讨板块，我们思考，光合作用对于植物自身、对于动物，分别有什么意义？小组讨论。

生小组汇报。

生：对植物自己，制造养分，储存能量，供自己生长。

生：动物吃植物，植物储存的化学能就转移到动物身体里面，动物依靠植物获得能量。

生：光合作用释放氧气，动物呼吸需要氧气。

师总结课本知识点：绿色植物光合作用，不仅养活自身，还为动物生存提供食物和氧气，自然界很多生物的能量源头，最终都来自太阳光的光能。

师：拓展阅读部分提到，有些植物没有叶绿素，不能进行光合作用，例如菟丝子，请大家想一想，这类植物怎么获取需要的能量？

生：需要依附别的植物，抢夺其他植物制造好的养分和能量。

师补充：不是所有植物都可以自己进行光合作用制造能量，只有含有叶绿素的绿色植物才可以完成光合作用。

【设计意图】充分利用教材研讨拓展内容，把光合作用放大到整个自然界，理解能量传递，拓展特殊植物案例，完善学生认知，落实爱护植被的态度责任目标。课堂辨析巩固教师设置口头问答：①光合作用原料是什么？②能量发生怎样转化？③黑暗环境中绿色植物能否进行光合作用，说明理由。学生口头作答巩固。六、课堂小结师：我们一起来梳理本节课《植物与能量》的核心知识，哪位同学来总结？

学生梳理：海尔蒙特实验证明植物生长养料主要不是来自土壤