【跨学科项目式】“探秘植物王国——生态瓶的设计与养护”主题教学设计（含学生活动记录手册+评价量表）

中小学教育资源及组卷应用平台 “探秘植物王国———生态瓶的设计与养护”跨学科主题教学教案 项目名称 探秘植物王国———生态瓶的设计与养护 项目类别 融合创新应用教学案例 适用年级 小学五年级 涉及学科 科学、数学、美术、语文、劳动 一、项目简介 结合教科版小学科学五年级下册《生物与环境》单元，开展以科学学科为核心的项目式学习。本项目围绕核心驱动问题“如何设计并养护一个自给自足、生态平衡的微型植物王国（生态瓶）”，以4-5人小组为单位，引导学生从植物生长需求、生态系统平衡、创意呈现等维度展开探究。通过“实验探究（科学）-数据统计（数学）-创意设计（美术）-方案撰写（语文）-动手制作（劳动）”的跨学科实践，培养学生的科学思维、实践能力与环保意识，最终产出可长期养护的生态瓶作品，并通过“植物王国博览会”展示学习成果。 二、驱动问题与学科对接表 核心驱动问题 相关学科 子问题 关联知识点 如何设计并养护一个自给自足、生态平衡的微型植物王国（生态瓶）？ 科学 1.植物生长需要哪些基本条件（阳光/水分/土壤/空气）？ 2.生态瓶中植物与环境如何形成平衡，避免植物枯萎？ 3.如何选择适合教室环境（光照较弱）的生态瓶植物？ 植物生长条件、生态系统初步概念、生物与环境的相互作用 数学 1.生态瓶容器体积与植物数量如何匹配（如500ml瓶能种几株绿萝）？ 2.如何记录植物生长数据（高度/叶片数）并绘制折线图？ 3.材料总成本如何控制在15元以内？ 体积测量与计算、数据收集与整理、简单图表绘制、成本核算 美术 1.如何设计生态瓶外观，实现“观赏性”与“植物光照需求”统一？ 2.如何用废旧材料（彩纸/石子）装饰生态瓶，避免污染土壤？ 3.如何绘制带尺寸标注的生态瓶设计图？ 色彩搭配、空间布局、手工制作技巧、设计图规范绘制 语文 1.如何撰写逻辑清晰的生态瓶设计方案（含理念、材料、预算）？ 2.如何撰写养护日记，准确记录植物生长状态与问题？ 3.如何用简洁语言汇报作品的设计亮点？ 说明文写作、观察日记格式、口头表达技巧 劳动 1.如何安全使用小铲子、浇水壶进行植物种植？ 2.如何制定养护分工计划，确保每日任务落实？ 3.如何整理工具与材料，保持操作环境整洁？ 基本劳动技能、工具规范使用、劳动习惯养成、分工协作 三、学科核心素养目标 （一）科学学科 科学观念：通过实验了解植物生长的关键条件（阳光、水分、土壤），认识生态瓶中“植物-环境”的简单平衡关系，知道生物生存依赖适宜环境。 科学思维：能基于实验数据归纳植物生长规律（如“适量浇水的植物生长更快”），通过对照实验分析单一变量对植物的影响，培养逻辑推理能力。 探究实践：经历“提出问题→设计实验→动手操作→记录数据→得出结论”的完整探究流程，掌握实验记录、数据统计的基本方法。 态度责任：树立环保意识，养成爱护植物、尊重生命的态度，体会科学知识在日常生活中的应用价值。 （二）其他学科 学科 素养目标 数学 能准确测量容器体积、统计植物生长数据，用折线图可视化呈现结果，提升数据处理与应用能力。 美术 能结合植物生长需求进行生态瓶创意设计，运用手工、绘画技巧美化作品，提高审美情趣与创意表达能力。 语文 能撰写完整的设计方案与养护日记，流畅汇报作品亮点，增强书面与口头表达的逻辑性、准确性。 劳动 熟练掌握植物种植、工具使用的劳动技能，养成规范操作、分工协作的劳动习惯，培养劳动责任感。 四、实施规划与流程（8课时） 阶段 活动名称 课时安排 核心任务 跨学科融合点 预期成果 导入阶段 趣话植物王国 1课时 1.观看植物生长纪录片，激发兴趣；2.拆解核心驱动问题，梳理子问题；3.组建小组，明确分工（组长/记录员等）。 语文（问题表达） 问题拆解思维导图、小组分工表 知 ... ...