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大象版科学四年级上册 第三单元《动物与环境》 1 动物的感知本领 教学设计
单元 《动物与环境》 课题 1 动物的感知本领 课时 1
核心 概念 6.生物体的稳态与调节 学习内容 6.2 人和动物通过获取其他生物的养分来维持生存。
内容要求 6.2 中③举例说出动物通过皮肤、四肢、翼、鳍、鳃等接触和感知环境。
教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任）
科学观念 能举例说出动物通过皮肤、四肢、翼、鳍、鳃等接触和感知环境。认识动物的某些结构与行为具有维持自身生存的作用。 科学思维 通过观察、分类和归纳，能从不同的现象发现一定的规律。 探究实践 小组合作，设计对比实验验证假设（如控制蚂蚁触角、鲫鱼侧线的变量），并通过观察记录、数据分析得出结论。 态度责任 在好奇心驱使下，对常见自然现象或生活现象表现出直觉兴趣；尝试从不同角度、以不同方式认识事物；愿意倾听他人的想法，乐于分享和表达自己的想法。
教学 重点 不同的动物有不同的感知环境的方式。
教学 难点 设计对比实验验证假设，整理分析证据。
教学 准备 教师：教学课件（含动物感知环境视频）、动物感知方式猜想表、实验记录表、不同环境中的动物感知环境的资料卡、安全提示卡。分组活动材料：蚂蚁、樟脑丸、鲫鱼、凡士林、培养皿、滴管、放大镜，秒表、棉签（遮挡触角）等。
学生：蚂蚁3-5只。
教学过程
教学环节 教学活动 设计意图 教学提醒与备注
一、问题情境（5分钟） 1．情境引入 播放视频（下雨前动物活动或地震前狗狂吠、台风前水母下沉等内容）
师：同学们，请观察并描述视频中动物的行为。还有哪些动物有类似这样的现象？
　　生1：蚂蚁搬家，鱼儿浮出水面。
　　生2：燕子低飞，蜻蜓点水。 ……
师:为什么动物们会有这样的行为呢？
　 生1：可能是它们知道要下雨了。
生2：可能它们能提前感觉到不一样，有事情要发生，就想办法保护自己。
师：大家的想法都很有趣。这些现象说明动物能感知环境变化。它们是如何做到的呢？其实这和动物感知环境的本领有关，今天我们就一起来探究《动物的感知本领》。 2．问题与假设 ①提出问题 师：生活中，我们见过各种各样的动物。现在，大家想一想，动物是怎么感知环境的？它们是怎么知道环境变化的呢？也可以阅读教材P43的情境对话，分组讨论动物感知环境的方式。
　 ②作出假设
师：哪个小组先来分享一下你们讨论的结果，说一说你们认为的动物感知环境的本领？
生1：蚂蚁用触角感知气味。
　　生2：猫用胡须探测老鼠洞，它的眼睛能看清晚上活动的老鼠。
　　生3：青蛙的皮肤又黏又滑，它是用皮肤感觉周围的环境的。
……
师：大家都有自己独特的见解。这些猜想假设对不对呢？我们还需要进一步去探究。 真实自然现象的情境导入激发学生兴趣，引导学生观察现象、提出问题并作出假设，培养科学探究能力，让学生主动探索动物感知本领的奥秘，提升学习积极性和科学素养。
二、探究与结论（30分钟） 1.实验设计 师：同学们，刚才我们已经对动物感知环境的方式提出了很多有趣的猜想。接下来，我们要通过实验来验证我们的猜想。老师在材料超市中给同学们准备了几组不同的材料，包括蚂蚁、樟脑丸、鲫鱼、凡士林、培养皿、滴管、放大镜等。请各组先讨论选择研究主题，然后结合主题和材料设计实验方案，想一想怎么用这些材料来验证自己的假设。 学生分组讨论，教师巡视指导。 师：在实验开始之前，我们还需要明确每个小组成员的具体任务。请各小组填写小组分工表，例如：谁负责用樟脑丸画圈，谁主要负责观察蚂蚁的行为，谁负责记录等。这样可以确保实验顺利进行，每个人都能发挥自己的作用。 2.分组实验 实验 1：蚂蚁的触角对环境气味的感知 步骤： ①在培养皿中用樟脑丸画圈把蚂蚁圈起来。 ②观察蚂蚁的行为变化。 ③对比触角被遮挡的蚂蚁的反应。 实验 2：鲫鱼的侧线对水流的感知 步骤： ①给鲫鱼侧线涂抹凡士林。 ②用滴管制造水流观察鲫鱼的反应。 ③与正常鲫鱼对比。 师：同学们，为什么要选两条大小接近的鲫鱼呢？ 生：这样实验才公平，不会因为鱼本身大小不一样影响实验结果。 师：很好，大家的思维很严谨。那涂抹凡士林的作用是什么呢？ 生：是为了看看侧线被挡住后的鲫鱼和没有遮挡侧线的鲫鱼反应是否一样。 师：在实验过程中，大家要注意安全，比如樟脑丸有一定的刺激性，不要直接用手触摸。也可以选用无害天然香料如白醋、风油精、薄荷水或肉桂粉等进行实验。同时，仔细观察实验现象，及时记录。如果遇到问题，可以向老师寻求帮助。 学生分组进行实验，老师在教室里巡回观察，及时给予学生指导和帮助，提醒学生认真记录实验现象。 3.交流分析 师：实验已经结束了，现在请每个小组汇报观察到的实验现象。 小组汇报实验现象： 生1：正常蚂蚁遇到樟脑丸会绕行，触角被遮挡的蚂蚁直接爬过。 生2：侧线涂抹有凡士林的鲫鱼对水流反应迟缓。 4.得出结论 师：通过实验，我们发现这两种动物的感知方式有什么特点呢？ 生1：蚂蚁是用触角感知环境的变化，鲫鱼靠侧线感知外面的环境。 生2：蚂蚁和鲫鱼都有感知环境的器官，它们的感知方式不一样。 师：非常好！在蚂蚁触角功能实验中，我们通过遮挡和不遮挡蚂蚁的触角对比观察蚂蚁的行为，探寻蚂蚁感知环境的器官和感知的方式。观察到了什么现象呢？ 生：正常蚂蚁遇到樟脑丸会绕行，触角被遮挡的蚂蚁直接爬过了。 师：这说明蚂蚁的触角具有感知气味的功能，动物身体的结构一般具有相应的功能。想一想，鲫鱼的侧线生长在鲫鱼身体的哪里？它会具有哪些功能呢？ 生：侧线涂抹有凡士林的鲫鱼对水流反应迟缓，说明鲫鱼侧线这个结构和它感知水流的功能密切相关。 师：同学们说得非常好！通过这两个实验，我们验证了蚂蚁靠触角感知环境，鲫鱼靠侧线感知水流的功能。 5.拓展延伸 师：同学们，刚才我们通过实验探究了蚂蚁和鲫鱼感知环境的方式。 那么，生长在不同环境中的其他动物又是怎样接触和感知环境的呢？现在，请大家阅读教材P45的资料卡，以及我们师生共同准备的其他动物接触和感知环境的资料卡。 学生认真阅读资料，从资料中获取相关信息，填写《动物感知能力调查表》 师：通过实验、调查和阅读，其他动物又是怎样接触和感知环境的呢？现在请同学们汇报、交流你们的发现。 生1：我从资料中了解到，大象跺脚时可使地面产生震动，向同伴发出警告、传递预警信息，其他同伴也会通过脚底等部位感知到震动信号，获得信息并做出相应的反应。 生2：青蛙的感知部位是皮肤，青蛙的皮肤非常敏感，能够感知外界的温度、湿度等变化。 生3：动物一般都能感知到外部环境不同的变化，如气味、温度、明暗、水流变化等。这些感知能力帮助它们适应环境，寻找食物和躲避危险。 生4：不同的动物感知环境的方式不一样，比如：蚂蚁用触角，青蛙用皮肤，鲫鱼靠侧线，大象靠脚底感知震动…… 师：大家说得非常好！通过实验和调查，我们发现动物通过皮肤、四肢、翼、鳍、鳃等不同部位接触和感知环境。不同动物感知方式各有特点，但都是为了适应环境，更好地生存。这些神奇的感知能力真是大自然的奇妙创造啊！ 通过实验设计、分组探究、交流分析与得出结论，引导学生自主探究动物的感知本领，培养科学思维、实验操作能力和团队协作精神。 让学生在实践中验证猜想，体验科学探究过程，渗透实证思想，激发对动物学的兴趣，提升科学素养，同时渗透科学方法教育，帮助学生形成严谨的科学态度。 引导学生阅读资料、分享发现，了解不同动物感知环境的多样性，培养学生自主学习、信息提取与表达能力，并指导学生从不同的现象中归纳动物利用不同感官感知环境本领的规律。 要注意安全，比如樟脑丸有一定的刺激性，不要直接用手触摸。同时，仔细观察实验现象，及时记录。如果遇到问题，可以向老师寻求帮助。 用放大镜观察蚂蚁触角动作、轻拍水面避免惊吓鱼类。 强调：“樟脑丸用镊子夹取，实验后立即洗手”。 在实际教学中，如果学校条件有限，也可以进行替代。例如：蚂蚁实验可用无害的香料（如肉桂粉）替代樟脑丸，鲫鱼实验中，若学校无法提供活体动物，可以用高质量的模拟实验视频或动画作为替代，确保不同教学条件下的可行性。
三、反思与评价（5分钟） 师：同学们，现在我们来反思一下这节课的学习过程。在探究动物感知本领的过程中，我们经历了什么？开展了哪些实验和调查呢？ 生1：我们先提出了问题，猜测动物是怎么感知环境的。 生2：然后我们查阅了资料，还做了实验，记录下我们的发现和实验结果。 生3：最后我们总结了动物感知环境的方式，还分享了我们的发现。 师：大家说得真好！这节课我们经历了完整的科学探究过程，从提出问题、作出假设，到实验验证、分析结果，再到得出结论和拓展延伸。现在，请大家把自己的收获写在卡片上，要求表达准确、简练。基本格式可以采用“动物名称+感知环境的器官和方式”。写好之后，请将卡片拼摆在小组孔雀开屏图上，看看我们这节课的学习成果。 学生认真填写卡片，小组合作完成孔雀开屏图，教师巡视指导。 师：现在，每个小组都完成了自己的孔雀开屏图。我们来看看这些美丽的孔雀，它们的羽毛上都记录着我们今天的学习成果。接下来，我们从每个小组中择优选择一些卡片，张贴在班级孔雀开屏图中。 学生积极展示自己的卡片，班级孔雀开屏图逐渐变得丰富多彩。 师：通过我们的努力，这只孔雀变得五彩斑斓啦，这就是我们今天学习的成果。同学们，这节课我们不仅探究了动物的感知本领，还学会了如何进行科学实验和资料调查，更重要的是，我们培养了团队合作和科学探究的精神。课后，大家还可以继续观察更多动物，探索它们感知环境的奥秘。希望同学们继续保持对科学的好奇心和探索精神，去发现更多大自然的奥秘！ 从具体实验到调查阅读，学生从对少数动物感知环境的本领拓展到多样动物的认识，引导学生从多种动物的实例中发现规律，建立系统认知、理解“生物体的稳态与调节”的核心概念。
四、整理 老师指导学生进行动物身体的恢复和有关材料的整理。 培养学生爱护动物、珍爱生命的意识和使用材料的好习惯。
五、板书设计 1. 动物的感知本领 动物能通过 接触和感知环境。

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