优化科学探究活动的思维历程（一）

为切实提高教师素质，响应本学期区教研室工作计划安排，进一步完善家常课示范机制，形成本校家常课教学方式优化的改革经验，江宁实验小学科学组于１０月１７日上午，聚焦科学探究活动的思维历程，开展了主题为“优化科学探究活动的思维历程”的集体备课活动。周倩老师执教苏教版小学科学六年级上册《生物的变异》，科学组教师到场观摩了本次公开教学。

周倩老师首先出示了一张父母与子女的图片，探讨子代与亲代之间的相同与不同之处，回顾了上节课所学的生物的遗传的概念。接着，周倩老师在课前请学生填写了一张调查表，调查了自己与父母、自己和兄弟姐妹之间的不同之处。课堂开始，周倩老师请学生以小组为单位，交流探讨了子代与亲代、子代与子代之间的不同之处，接着在班级里汇报，并在教师引导下，总结生物的变异的概念。接着，班级同学们通过文字和视频资料，学习了生物的可遗传变异和不可遗传变异。之后，以人类之间存在的变异现象为基础，又去探讨了植物当中存在的变异现象。本节课中，周倩老师始终关注学生的思维历程，在环环相扣的教学活动中帮助学生掌握了基本的生物变异的知识。

汇报课后，科学组在名师工作室开展了集体研讨。周倩老师首先就本节课的思路做了整体汇报。周倩老师提出，本节课没有对学生的科学方法和思维方法做一个系统的训练。科学组其他老师也交流了自己的想法和建议。冯阳老师认为，本节课花了太多的时间在相似的特征上，这一节课应该重点在讲他们的不同，教师可以在调查表的最后留一个总结性的问题，引导学生综合总结。余逆梦老师也提出，本节课学生缺少讨论和总结的时间。张牧文老师提出，在研究人的变异现象、动物变异现象以及植物变异现象的每两个环节之间，要有思维方法上的总结。比如学生在研究人的变异现象之后，应该知道如果要研究人的变异现象，可以从眼睛是否是双单双眼皮、耳朵的形状等特征的细节着手去比较。另外，教师应该在黑板上有一个概括性的板贴，把学生发现的这些不同点总结起来。学生发现生物之间普遍存在这样的现象，不是单个的。李菲老师指出，这节课应该落脚在普遍现象，今天这节课还看不出普遍这个范围。另外，学生一堂课上下来，在这堂课上，要学会一个观察、调查、统计、比较等等科学方法，然后针对这样一个问题，学会一种探究的方法方式。这堂课可以只有两个大活动。第一个活动就是让学生之前调查不同的特征，但是调查表格面太窄，范围再广一点。第二个是学生的特征观察活动，学生在课堂上汇报，发现不管是和父母，还是人与人之间，都会有这种变异的现象。调查人这种不同的现象的时候，可以有一个小结，我们在调查人这种不同的特征的时候，用了什么样的方法。第二个活动就是植物，可以给每个组发一些植物的，比如说几种不同颜色的圣女果，然后让他们来找一找，同样是圣女果，它们有什么不同的特征。最后，张骏老师梳理了整节课的脉络，对教学方法做了细致的指导。张骏老师指出，这一课好多老师都觉得难上，没有什么动手操作的、探究的活动。越到高年级，小孩越不愿意交流，但是也取决于我们到底怎么样更优化地设计活动。在调查表格的交流环节中，学生可能只是在重复调查的内容，缺少分析。教师的问题指向要明确，要有利于学生观察、分析、比较、描述问题。教师可以这样提问：同学们课前一起调查了和爸爸妈妈，乃至兄弟姐妹在外部形象的一些特征，那这些特征当中，有哪些特征是不一样的？帮助学生进一步聚焦。接下来，人类有这样一种现象，动物、植物之间是不是也有这样的现象呢？教师可以把新的特征都贴在黑板上。在处理调查记录表的时候，指导学生对观察的特征信息进行对比、分析、描述，做思维方法上的训练。

本次活动，基于“优化科学探究活动的思维历程”的主题，聚焦思维训练，在校本教研中推动科学探究活动的思维历程优化设计研究，进一步推进课程改革，引领教师深入研究课堂，进一步深化共识，提高了教研实效。

撰稿：张牧文

校对：郭永宁

审核：张  骏

附教学设计：

6．生物的变异现象

【课标落实】

1．本单元通过一系列观察、描述、比较、分析等活动，落实《课程标准》高年段的课程目标。

科学知识：

了解生物的多样性。

科学探究：

能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划。

能基于所学的知识，用科学语言、统计图、概念图等方式记录整理信息，表述探究结果。

能基于所学的知识，能基于证据质疑评价别人的探究报告。

科学态度：

能大胆质疑，从不同视角提出研究思路。

能接受别人的批评与意见，反思、调整自己的探究。

在进行多人合作的时候愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。

科学、技术、社会与环境：

了解科学技术可以减少自然灾害对人类生活的影响。

了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会的发展。

2．本课学习内容基于《课程标准》课程内容中“生命科学领域”的高年段要求。

描述和比较植物后代和亲代的异同，如花的颜色，叶的颜色、大小和形状。描述和比较动物后代和亲代的异同，如皮毛的颜色、躯体的大小、外形和外貌等。

【教材分析】

《生物的变异现象》是苏教版科六年级上册第2单元《遗传与变异》的第2课。通过上一节课《生物的遗传现象》的学习，学生了解到了生物体的子代和亲代具有相同的特征，即生物的遗传现象。本课带领学生认识生物体的子代与亲代以及子代的不同个体之间存在不同特征，即生物的变异现象。本课的教学内容和上一节课是并列关系，同时也为第三课指导学生发现遗传和变异的秘密做铺垫。

本课教学内容分四个部分：第一部分，这是一个导入活动，利用“郭晶晶”一家的家庭照片，发现子代与亲代具有相同的特征，以此回顾上节课“生物的遗传现象”的概念。通过问题“子代与亲代长的一模一样吗”引发学生思考，并为接下来研究人类的变异现象做铺垫。第二部分，通过观察、描述、比较、分析家庭成员特征调查表，归纳总结出人类变异现象的概念，发现人类的亲代与子代及子代的不同个体之间普遍存在变异现象。第三部分，通过视频介绍及照片发现变异是一种常见的现象，但不同情况下会产生不同的变异，引导学生简单了解变异的种类。第四部分，学生先根据生活经验说一说动植物是否存在变异现象，再利用几幅具有代表性的图片让学生观察和思考，直观的让学生看到动物、植物子代与亲代是存在不同特征的，变异现象在人类、动物、植物中是普遍存在的。

【教学目标】

科学观念：

1．通过观察家庭成员照片，能够描述人类的子代与亲代以及子代的不同个体之间的不同特征。

2．通过分析家庭成员特征调查表，了解人类变异现象的概念。

3．通过交流与学习，了解变异有两种形式：可遗传变异和不可遗传变异。

4.通过交流与学习，能够描述出动、植物子代与亲代以及子代的不同个体之间的不同特征，能够发现动植物的变异现象。

科学思维：

1.能够观察并描述人、动物及植物的特征，找到生物子代与亲代以及子代的不同个体之间的不同特征。

2.能够运用观察、描述、比较、分析等方法，发现人、动物和植物的变异现象。

探究实践：

1．能运用分析、比较等方式，得出生物的子代与亲代以及子代的不同个体之间存在变异现象。

2．能基于生活经验及所学知识，做出生物存在变异现象的合理猜想，并提出依据。

态度责任：

1．在好奇心的驱使下，表现出对自然界生物的变异现象的存在的兴趣。

2．在科学探究中，能大胆质疑，从不同视角提出研究生物变异问题的相关思路。

【教学难点】

重点：描述和比较人、动物、植物子代与亲代、子代的不同个体之间的不同特征。

难点：归纳概括生物体普遍存在变异现象。

【教学准备】

教师材料：课件和视频。

学生材料：家庭成员特征调查表。

【教学时间】

1课时

【教学过程设计】

一、旧知导入（5 min）

人类存在变异现象

1．师：（郭晶晶图片）认识吗？这是我们的跳水女皇，曾为我们国家拿过多枚跳水金牌。这是郭晶晶一家的照片，孩子与郭晶晶夫妇像不像？哪里比较像？（板书“特征”）

2．总结：我们刚刚说的双眼皮、鼻子高挺、下颌中央的浅沟等是特征，孩子与父母之间，即子代与亲代之间这些特征相似，我们称之为：生物的遗传现象。

3．回顾：生物的遗传现象的概念。

4．师：郭晶晶的孩子与父母长相那么相似，但是，孩子和父母长的一模一样吗？我们接着来探究关于子代与亲代特征的更多秘密。

［设计意图：利用“郭晶晶”一家的家庭照片，发现子代与亲代具有相同的特征，以此回顾上节课“生物的遗传现象”的概念。通过问题“子代与亲代长的一模一样吗”引发学生思考，并为接下来研究人类的变异现象做铺垫。]

二、认识人类的变异现象（15 min）

（一）分析人类的子代与亲代，找寻变异现象

2.师：课前老师请各位同学准备了一张家庭照片，并在课前调查并完成了这张家庭成员特征调查表。这张调查表需要你调查，你的爸爸、妈妈、亲兄弟姐妹的特征，同学们都带来了吗？

3.要求：请同学们四人一组交流你的家庭成员特征。交流结束后，小组内交换调查表，组内成员帮同伴再用红色的笔补充特征。（5 min）

4.刚刚大家讨论的很激烈，接下来，哪个小组先来分享下你的调查表内容？

5.汇报。要求：表述清晰，完整。（请3-4组投屏汇报）（4 min）

（每组汇报完，班上同学补充；汇报完提问：刚刚这位同学汇报的怎么样，你能不能评价一下，有没有值得学习的地方）

6.师：通过刚才几组同学对于自己家庭成员特征的汇报，我们发现我们长的和父母及兄弟姐妹一模一样吗？（生：不一样）。请你再观察你的调查表，想一想，你和爸爸的不同特征有哪些？和妈妈的不同特征有哪些？如果有亲兄弟姐妹，那你和兄弟姐妹的不同特征有哪些？（3 min）

7.我们与爸爸、妈妈之间，即子代与亲代之间，我们与兄弟姐妹之间，即子代与子代之间存在的这些不同特征，叫做?(生：变异现象)

(板书：子代与亲代、子代个体之间、变异现象)

8. 我们每个人与自己的爸爸、妈妈、兄弟姐妹之间或多或少都存在不同，这些变异表现在我们看得见的一些外部形态特征，还表现在一些我们看不见的特征，你知道哪些？（血型、色觉正常与否、嗓音等等），我们把这些看不见的特征，称之为心理特征。

［设计意图：通过观察、描述、比较、分析家庭成员特征调查表，归纳总结出人类变异现象的概念，发现人类的亲代与子代及子代的不同个体之间普遍存在变异现象。]

（二）了解变异的种类（8 min）

1.师：那双胞胎之间存在变异现象吗？请同学们仔细看一看，这对双胞胎姐妹有没有什么不同的特征？

2.生：发色、脸型、眼睫毛等不同。

3.师：这对双胞胎姐妹，天生皮肤较白，后来，姐妹俩由于长期晒太阳，一段时间后，皮肤变黑。此时的皮肤由白变黑的这种变异，可以遗传给子代吗？（生：不可以）

4.我们把人类的变异现象分为两种：可遗传变异和不可遗传变异现象。那什么情况下变异可遗传，什么情况下不可遗传呢？我们一起来学习一下。

5.视频学习。（2 min）

6.师：哪位同学总结一下，什么是可遗传变异，什么是不可遗传变异现象？（生：遗传物质是否改变）

7.请同学们判断，这些属于哪一种变异类型？（3 min）

8.师：认识吗？对，蜘蛛侠帕克有什么超能力？（生：像蜘蛛一样吸附在墙壁）知道吗？蜘蛛侠帕克本来也只是一个普通的高中生，后来，意外的被一只受过放射性感染的蜘蛛咬伤后，，遗传物质改变，导致发生了变异，获得了蜘蛛一般的超能力。如果蜘蛛侠有宝宝后，他的宝宝可能具有蜘蛛侠这样的超能力吗？

9.生：有可能，因为遗传物质发生了改变，这种是可遗传变异，子代可遗传亲代的超能力。（表扬：说的很好，有观点，有理由。）

［设计意图：变异是一种常见的现象，但不同情况下会产生不同的变异，引导学生简单了解变异的种类，有助于学生更好的理解变异。]

（三）动植物的变异现象

1.我们通过观察-描述-比较-分析发现，人类的子代与亲代之间，子代与子代之间存在变异现象，那其他动物和植物的子代与亲代也存在像人类这样的现象吗？不着急，你可以先在脑海里整理一下，等会站起来说的更完整、清楚。整理好了，请举手。（2 min）

（学生举例时，教师引导是子代与亲代还是子代与子代之间）

2. 老师这里也有一些动物和植物，不知道能不能帮到你?小组讨论，找一找证据，证明动物和植物的子代与亲代也存在像人类这样的现象。（2 min）

3. 汇报。（4 min）

（教师引导学生说出动物或者植物的子代与亲代、子代与子代的哪些特征存在变异现象。）

［设计意图：学生先根据生活经验说一说动植物是否存在变异现象，再利用几幅具有代表性的图片让学生观察和思考，直观的让学生看到动物、植物子代与亲代是存在不同特征的，变异现象在人类、动物、植物中是普遍存在的。]

三、拓展延伸

1.师：人类、动物、植物之间都存在变异现象，变异现象是普遍存在的。

2.（视频）因为生物的变异，才有了形形色色的动物、多姿多彩的植物，因为有了生物的变异，才有了千姿百态的自然世界。课后请同学们查寻资料，探索一下生物变异的影响，在学习中，你会发现生物界更多奇妙的现象。

【板书设计】

6．生物的变异现象

子代与亲代

子代的不同个体

不同特征

生物的变异