资源简介

第11课 沙漠中的植物
【教学目标】
科学观念
了解沙漠植物的根、茎、叶结构对沙漠干旱环境的适应性，能总结沙漠植物的共同特征。
科学思维
能将观察结果与模拟实验现象建立关联，解释仙人掌耐旱的秘密，并归纳沙漠植物适应环境的普遍规律。
探究实践
能观察仙人掌的根、茎、叶形态，规范完成耐旱模拟实验。
态度责任
感受沙漠植物顽强的生命力，树立爱护植物、保护生态环境的意识。
【教学重难点】
重点：了解仙人掌等植物适应沙漠环境的形态、结构特征。
难点：将观察、操作结果与模拟实验现象相联系，解释沙漠植物耐旱的原理并得出结论。
【教学准备】
教学课件（含实验视频：仙人掌耐旱的秘密）、仙人掌、仙人球、放大镜、勺子、纸巾、电子天平、蜡纸等。
【教学过程】
教学环节 教学活动
情境导入 （5分钟） 1.出示沙漠环境图片，介绍沙漠特点：降水少、白天炎热、夜晚寒冷、风沙大。提问：在这样恶劣的环境中，有植物能生存吗？它们有什么秘密本领？ 2.引导学生自由发言，引出课题——沙漠中的植物。
探究新知（25分钟） 活动1：观察沙漠植物的形态特征。（8分钟） 1.分小组发放仙人掌、仙人球、放大镜，观察叶和茎的形态（叶呈刺状，尖锐细小；茎肉质饱满、外皮厚实）。 2.教师示范切开仙人掌的茎，引导学生用勺子挤压，观察切面（有黏稠汁液，说明茎能储存水分）。 3.补充介绍梭梭树等其他沙漠植物，引导学生初步猜测这些形态特点与沙漠干旱环境有什么关系。 活动2：模拟实验探究耐旱秘密。（10分钟） 1.实验准备：给三张相同的纸巾浇同样多的水，用电子天平测量初始质量，记录在表格中。 2.实验操作：一张平铺（模拟宽大的叶片）；一张卷起来（模拟刺形叶）；一张卷起来后用蜡纸包住（模拟茎和叶表面不透水覆盖层）；将三张纸巾同时放在窗台前
探究新知（25分钟） 的塑料布上。1小时后，再次测量三张纸巾的质量，计算减少的质量，判断干燥程度，填写实验表。 3.播放实验视频，小组预测分析：平铺纸巾质量减少最多（蒸发最快），包蜡纸的纸巾质量减少最少（蒸发最慢），类比得出仙人掌刺形叶和表面蜡质层能减少水分蒸发。 活动3：了解其他沙漠植物的适应本领。（7分钟） 学生自主阅读“仙人掌类植物的根”“沙漠中的活化石——百岁兰”等资料，提取关键信息。小组合作完成总结表，对比仙人掌和百岁兰根、茎、叶的特点。
总结提升 （5分钟） 1.全班交流总结表，归纳沙漠植物的共同特征：叶退化（减少蒸发）、茎肉质/表面覆盖蜡质（储水、保水）、根发达（吸水、固株）。 2.教师总结：沙漠植物通过独特的结构，在干旱环境中生存繁衍，体现了顽强的生命智慧，对维持沙漠生态平衡有重要作用。
拓展任务 （5分钟） 1.搜集更多沙漠植物资料（如巨人柱、骆驼刺），补充完善总结表，分析它们的耐旱本领。 2.思考：如果在沙漠中栽种普通植物，会出现什么情况？为什么？ 3.尝试种植一株沙漠植物，如仙人掌、仙人球等，试一试多长时间不浇水会干瘪。
板书设计 第11课 沙漠中的植物
习题设计
【教学反思】
本节课将探究视角投向严酷的沙漠，以“观察—模拟—归纳”为主线，成功地将“耐旱”这一抽象概念，转化为学生可视、可测、可归纳的具体科学认知。
对仙人掌的实物观察（看刺、摸茎、切块挤汁）提供了直接经验，让学生获得了关于“叶退化为刺”、“茎肥厚多汁”的一手感性认识。用“平铺、卷起、卷起包蜡纸”的三张湿纸巾，精妙地模拟了“阔叶”“针叶（减少表面积）”“针叶+厚角质层（减少蒸发）”三种状态。通过电子天平测量质量变化，将“水分蒸发”这一看不见的过程，转化为精确、可比较的数据。学生通过分析数据，能自主建构出“减少表面积和增加覆盖层能有效保水”的原理，并以此类比、解释仙人掌形态的适应性，实现了从具体现象到一般原理的科学推理。实验后，可进一步讨论该“模型”的局限性（如纸巾无法模拟植物的主动吸水和代谢），初步渗透模型思想。
通过观察仙人掌、阅读百岁兰资料、补充梭梭树信息，并最终合作完成总结表，引导学生从具体植物走向抽象概括，归纳出沙漠植物“叶退化、茎储水、根发达”的共同适应策略，完成了从特殊到普遍的认知飞跃。
课程通过揭示植物顽强的适应本领，自然引发学生对生命力的赞叹。作为对干旱环境适应性的专题探究，它为本单元学习提供了又一个“结构与功能相适应”的经典范本，并为学生以同理的视角探究更多极端环境（如高山、极地）奠定了扎实的方法论基础。

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