小学科学大象版（2024）六年级上册（2024）3 植物的能量哪里来公开课教学设计

这是一份小学科学大象版（2024）六年级上册（2024）3 植物的能量哪里来公开课教学设计，共5页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重难点，教学准备，作业布置，板书设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。
《植物的能量哪里来》是第四单元《食物与能量》第3课，承接前两课人与动物的能量来源，聚焦绿色植物的能量自给方式，补齐单元“人—动物—植物”完整的生物能量获取体系。本课以“问题假设—科学史实证—实验验证—模型建构—迁移应用”为核心探究脉络，通过海尔蒙特、英格豪斯、萨克斯的经典实验历程，结合天竺葵淀粉实验，揭秘光合作用原理，明确植物能量转化方式，是本单元能量流动的核心奠基课，深度契合新课标生命科学探究与物质能量认知要求。
二、学情分析
六年级学生已知人和动物通过食物获取能量，普遍存在“植物能量来自土壤”的前概念误区。学生具备基础的科学探究、实验操作与资料分析能力，能跟随科学史脉络逐步验证猜想，可完成基础实验操作与现象分析。本课通过推翻旧认知、还原经典科学实验、建构模型，贴合学生从固有认知到科学实证、从具象实验到抽象原理的认知规律。
三、教学目标（新课标四维目标）
1. 科学观念
知道绿色植物通过光合作用制造养分、储存能量；掌握光合作用的原料、条件、产物与能量转化形式；了解科学家探究植物能量来源的经典实验，明确植物能量并非主要来自土壤。
2. 科学思维
能针对植物能量来源提出合理假设，通过科学史资料与实验现象推理、修正猜想；能建构光合作用简易模型，梳理物质与能量转化逻辑，培养实证推理与模型认知思维。
3. 探究实践
能梳理科学家探究历程，解读经典实验结论；了解天竺葵光合作用产生淀粉的完整实验步骤与原理，规范认知实验操作要点与安全注意事项；能结合光合作用原理解决大棚增产的实际问题。
4. 态度责任
感受科学探究的长期性、严谨性与迭代性，体会科学家求真务实的探究精神；认识绿色植物光合作用的价值，树立爱护植物、保护生态环境的意识。
四、教学重难点
重点：掌握光合作用的条件、原料、产物及能量转化方式，明确植物能量来源于太阳能。
难点：理解光合作用的物质与能量转化过程，建构光合作用科学模型，运用原理解释生产生活现象。
五、教学准备
1. 回顾旧知：人、动物通过摄取食物获取能量，维持生命活动与生长发育。
2. 核心设问：植物无需进食，从幼苗长成高大植株，生长所需能量从哪里来？
3. 学生大胆假设：多数学生猜想来自土壤、水分，引导学生留存猜想，通过实证验证真伪。
（二）溯源科学史，推翻旧认知（10分钟）
1. 海尔蒙特柳树实验：五年柳树增重70千克，土壤仅减少不足100克，证明植物生长能量并非主要来自土壤，初步认为来自雨水。
2. 英格豪斯实验补充：绿色植物只有在光照下才能更新空气，证明光是植物生命活动的关键条件。
3. 萨克斯实验定论：绿色叶片在光照下可产生淀粉，证明植物能自主制造养分。
4. 阶段小结：历经多位科学家迭代探究，初步证实植物可依靠光照自主制造营养、储存能量。
（三）解读经典实验，验证光合原理（15分钟）
1. 讲解天竺葵“阳光下绿色植物产生淀粉”实验六步流程，明确每步作用：
① 黑暗一昼夜：耗尽叶片原有淀粉，避免干扰实验；② 部分遮光光照：设置光照对照组；③ 酒精隔水加热：脱去叶片叶绿素，便于观察颜色变化；④ 清水漂洗：洗净残留酒精；⑤ 滴加碘液：淀粉遇碘变蓝；⑥ 观察现象：见光部分变蓝，遮光部分不变蓝。
2. 安全强调：酒精易燃，必须隔水加热，规范使用酒精灯，规避实验风险。
3. 实验结论：绿色植物在光照条件下，能制造淀粉等养分。
（四）建构模型，梳理核心规律（7分钟）
1. 建构光合作用简易模型：绿叶为“能量加工厂”，原料：水、二氧化碳；条件：阳光；产物：淀粉（养分）、氧气。
2. 能量转化核心：植物将太阳能转化为化学能，储存在体内，供自身生长发育所需。
3. 探究反思：总结本课研究方法——查阅科学史资料、实验实证、建构科学模型。
（五）迁移应用，课堂小结（3分钟）
1. 应用迁移：结合光合作用原理，推导大棚蔬菜增产措施：增加光照时长、适当提高二氧化碳浓度、合理供水。
2. 课堂小结：梳理光合作用完整原理、能量转化方式、科学探究历程。
八、作业布置
1. 熟记光合作用的原料、条件、产物和能量转化形式。
2. 简述本课经典实验的实验原理与大棚蔬菜增产的科学方法。
九、板书设计
植物的能量哪里来
1. 旧认知纠错：植物能量不主要来自土壤
2. 光合作用（核心）
条件：阳光 原料：水、二氧化碳
产物：淀粉（养分）、氧气
能量转化：太阳能 → 化学能（储存在植物体内）
3. 增产应用：增光照、补二氧化碳、供足水分
十、教学反思（简案）
1. 本课依托科学史层层递进破除学生错误前概念，结合经典实验、模型建构落实新课标素养目标，贴合六年级学生认知规律，探究逻辑完整、重难点突出。
2. 部分学生对实验每一步的设计目的理解不透彻，对能量与物质转化的抽象逻辑掌握薄弱，后续可通过动画演示、分步拆解强化理解。
3. 可结合单元能量链条拓展，衔接人与动物的能量来源，完善生态系统能量流动的整体认知。