《4 探寻生物进化的奥秘（一）》（教学设计）-2026-2027学年湘科版六年级上册科学

PAGE第一单元延续和进化第4课探寻生物进化的奥秘（一）一、教学核心素养目标1.科学观念目标：知道灭绝生物与现存生物之间存在亲缘相似性，生物会随着时间推移发生性状演化；以马的进化为核心案例，了解始祖马、渐新马、三趾马到现代马的完整进化历程，掌握不同时期马的体型、生活环境、外形性状变化特点；初步建立生物进化是漫长、渐变的科学认知，明白化石是研究生物进化的重要直接证据。2.科学思维目标：学会运用对比分析法、时序梳理法研究生物进化规律；能够借鉴树状图模型整理生物进化资料，清晰呈现生物亲缘关系与演化脉络；能结合马的性状变化，推理生物进化与环境变化的内在关联，培养基于实证分析、逻辑推演的科学思维。3.探究实践目标：能够以小组为单位成立探究小分队，自主确定生物进化研究主题，规范制定完整的研究计划，明确研究目标、方法、进程与人员分工；熟练完成资料收集、整理、分类、汇总工作，学会运用在线文档、树状图等工具梳理探究成果，提升自主探究、合作协作、成果梳理与展示的实践能力。4.态度责任目标：感受生物进化的漫长与神奇，激发探究生命演化奥秘的浓厚兴趣；在小组探究中养成乐于合作、分工协作、积极交流、认真务实的科学态度；养成严谨的探究习惯，尊重科学实证，乐于分享探究成果，树立持续探索自然科学的科学精神。二、教学重难点1.教学重点：对比发现灭绝生物与现存生物的相似特征；掌握马的完整进化历程，明确不同地质年代马的性状、生存环境差异；学会制定规范的生物进化探究计划，掌握树状图整理进化资料的方法。2.教学难点：通过不同时期马的性状变化，推理生物进化的原因及进化与环境的关联；借助树状图模型精准梳理生物亲缘关系与演化脉络，建立时序化、系统化的生物进化认知。三、教学准备1.教师准备：多媒体课件（包含猛犸象与亚洲象、裸蕨植物与现代蕨类对比图、各年代马的化石及复原图、马进化时序树状图）、小组探究计划书模板、课堂评价量表、马进化科普视频、在线协作文档模板、生物进化资料收集清单。2.学生准备：笔记本、彩笔、文具；课前自主收集猛犸象、古蕨类、始祖马相关科普资料；提前预习课本探究计划、树状图梳理方法；准备可用于小组协作交流的设备（可选）。四、教学过程（40分钟）（一）问题与猜想（7分钟）1.情境设问，导入新课：教师出示灭绝生物与现存生物对比图：猛犸象复原图与亚洲象、裸蕨植物复原图与现代蕨类植物。提问学生：早已灭绝的古生物和现存的现代生物之间，存在哪些相似之处？这些相似之处说明了什么问题？2.聚焦核心问题：地球上的生物不是一成不变的，远古灭绝生物和现代生物存在亲缘关联。引导学生大胆猜想：现代生物是由远古古生物经过漫长岁月逐步演化而来的，生物的体型、形态、生活习性会随着时间发生变化。3.明确探究方向：为了验证猜想，本节课我们将以“马的进化”为典型案例，组建探究小分队，制定研究计划、收集实证资料，探寻生物进化的奥秘，解锁生物演化的规律。（二）探究与结论（18分钟）本课采用小组合作探究模式，分层完成计划制定、资料研究、模型梳理、规律总结四大探究任务。1.任务一：组建小队，制定探究计划（6分钟）组织学生以4-6人为一组，成立“探秘生物进化小分队”，确定研究主题为“马是如何进化的”。参照课本范例，小组合作制定完整研究计划，明确研究目标、研究方法、研究进程、人员分工、成果呈现方式。教师引导学生完善计划：研究方法以化石资料收集、对比分析、场馆查阅为主；分三周完成资料收集、整理分析、报告撰写、成果展示全流程，同时建立小组交流群、在线协作文档，提升探究效率。2.任务二：收集资料，梳理马的进化历程（7分钟）各小组依托课本素材与课前收集的资料，按时序梳理不同地质年代马的特征：距今5600万年前始祖马、渐新马、中新世草原古马、三趾马、上新世新马、近代南美马、现代马。重点记录不同时期马的生存年代、生活地点、体型大小、四肢结构、生活环境、外形性状差异，同步填充在线时序表格，汇总典型化石与复原图资料。3.任务三：建模梳理，绘制进化树状图（3分钟）针对繁杂的进化资料，引导学生借鉴科学方法，用树状图整理马的进化脉络，在图中标注生物年代、生存地点、亲缘关系，利用树状枝丫直观呈现不同马种的演化关联，让零散资料系统化、可视化。4.归纳核心结论（2分钟）师生共同总结：马的进化是一个漫长的渐变过程，整体呈现体型由小变大、四肢逐渐变长、脚趾数量由多变少、更适应草原奔跑的演化趋势；生物的性状变化与生存环境改变密切相关，远古生物与现代生物的相似性，是生物进化、存在亲缘关系的直接体现。（三）反思与评价（6分钟）1.自主复盘反思：引导学生自主反思探究全过程：小组研究计划是否完整科学？资料收集是否全面典型？树状图梳理是否清晰准确？合作分工是否高效有序？探究过程中存在哪些不足与改进方向？2.三维课堂评价：严格参照课本评价量规，开展师生、生生互评科学思维维度：评价学生能否运用树状图模型整理进化资料，是否能通过时序梳理、对比分析构建生物进化逻辑，模型建构是否完整清晰。探究实践维度：评价学生能否自主制定目标明确、分工合理、方法科学的探究计划，能否有序推进资料收集、整理、分析全流程探究任务。态度责任维度：评价学生是否严格按计划开展探究，是否积极参与小组合作、乐于交流分享，探究过程是否严谨务实、认真负责。3.方法反思总结：师生共同梳理探究方法：主题确立→计划制定→实证收集→模型梳理→规律总结，学会用系统化、可视化的科学方法研究生物演化问题。（四）应用与迁移（5分钟）1.知识迁移应用：引导学生运用马的进化研究方法，自主分析课前猛犸象与亚洲象、裸蕨与现代蕨类的相似和差异，尝试梳理两类生物的演化线索，验证生物进化的普遍规律。2.方法迁移拓展：将“制定探究计划、树状图建模、对比时序分析”的科学方法迁移到其他生物进化探究中，为后续探究更多生物进化案例奠定基础。3.思维延伸：引导学生思考：马的体型、四肢、脚趾发生变化，是为了适应怎样的环境变化？初步感知“生物适应环境、环境推动生物进化”的核心逻辑。（五）阅读与新知（4分钟）1.课本精读巩固：带领学生细读课本马进化时序素材，完整认知从始祖马到现代马的演化时间线、地域分布、性状迭代特点，深化对生物渐变进化的理解。2.新知拓展补充：补充拓展知识：生物进化的证据除了化石，还有生物形态对比、亲缘关系推演等；树状图是生物学中梳理物种演化、亲缘关系的核心模型，广泛应用于生物进化研究。3.课堂整体小结：师生共同梳理本课核心：灭绝生物与现存生物存在亲缘相似性；马的进化是漫长渐变的过程；科学的探究计划、可视化模型是研究生物进化的重要方法。五、板书设计4探寻生物进化的奥秘（一）一、现象发现灭绝生物↔现存生物：存在诸多性状相似点案例：猛犸象—亚洲象裸蕨植物—现代蕨类植物结论：古今生物存在亲缘关系，生物在不断进化二、核心探究：马的进化历程（时序渐变）距今5600万年始祖马（体型小、森林生活、多趾）渐新世渐新马→中新世草原古马→三趾马上新世新马→近代南美马→现代马进化总体趋势：体型增大、四肢变长、脚趾减少、适应草原奔跑三、科学探究方法1.组建探究小组，制定完整研究计划（目标