“不同環(huán)境對植物生長的影響”綜合實踐活動課程設(shè)計

在日常生活中，我們發(fā)現(xiàn)有些植物在陽光充足的地方茁壯成長，而在陰暗的環(huán)境下則長勢不佳，即使同一種植物在不同的環(huán)境下也有明顯的區(qū)別。了解植物在不同環(huán)境下的生長情況和適應(yīng)能力，對于更好地利用和保護自然資源具有非常重要的意義。本次綜合實踐活動的目的是通過觀察和比較不同環(huán)境下植物的生長情況，讓學(xué)生深入了解植物對環(huán)境的適應(yīng)能力和生長需求。親自觀察和統(tǒng)計總結(jié)，能夠培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察和分析的能力，也可以激發(fā)學(xué)生的生態(tài)環(huán)保意識。

一、觀察對象的選擇

在本次綜合實踐活動課程中選擇楊樹作為觀察和分析對象，通過統(tǒng)計和分析不同環(huán)境下楊樹的樹高、樹齡、樹葉大小、樹葉顏色等信息幫助學(xué)生理解環(huán)境對植物生長的影響，培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)意識。與其他植物相比，楊樹是一種適應(yīng)能力非常強的植物，它能夠在不同的環(huán)境條件下生長，包括陽面、陰面，山谷、山頂，公園、野外，在環(huán)境對植物的影響方面具有一定的觀察典型性。楊樹的分布范圍非常廣泛，學(xué)校周圍隨處可見，并且無需過多的專門設(shè)備和費用。觀察楊樹的生長情況不需要復(fù)雜的實驗設(shè)備，可以通過直接觀察和簡單的測量來搜集數(shù)據(jù)，這降低了觀察成本，并且對學(xué)生而言更加方便實施。

二、觀察設(shè)計

（一）觀察地點的選擇

在本次觀察設(shè)計中綜合各方面因素，選擇了城市公園和農(nóng)村山坡作為觀察區(qū)域。城市公園和農(nóng)村山坡在灌溉、修剪和陽光等方面具有明顯的差異，能夠達成觀察目標。

從灌溉來看，城市公園通常具有灌溉系統(tǒng)，可以提供穩(wěn)定的水源，確保植物得到充足的水分供應(yīng)。而農(nóng)村山坡則可能依賴于大自然的降水，灌溉可能不夠穩(wěn)定。選擇這兩個區(qū)域可以對比不同水分條件下楊樹的生長情況，深入了解水分對植物生長的影響。從修剪來看，城市公園中的楊樹經(jīng)常會被修剪和整形，以保持其形態(tài)美觀和整潔。而農(nóng)村山坡上的楊樹一般較少得到修剪。通過觀察這兩個區(qū)域的不同，可以了解修剪對楊樹枝條分布和生長速度的影響。最后從陽光來看，城市公園往往有較少的阻擋物，可以提供充足的陽光照射，而農(nóng)村山坡上的楊樹可能會受到山體、其他植物或建筑物的遮擋。陽光是植物進行光合作用所必需的，對植物的生長具有重要作用。通過觀察這兩個區(qū)域的差異，可以探究陽光對楊樹生長的影響。

（二）觀察要素分析

葉片數(shù)量和顏色：觀察并記錄楊樹葉片的疏密程度，并觀察葉片的顏色變化，這可以反映出植物的生長狀況和健康程度。

枝條生長情況：觀察枝條的生長情況，包括是否出現(xiàn)新的枝條、枝條的顏色、枝條的長度等，這可以反映植物的生長速度和枝條的分布情況。

樹高：使用測量工具，如測高儀或測量尺，對部分楊樹的高度和直徑進行測量，樹高和直徑的變化可以反映出植物的生長速度。

葉片形狀：觀察并記錄楊樹葉片的形狀，如長短、寬窄、整齊與否、厚度等，這可以反映出植物葉片的發(fā)育情況。

生長環(huán)境：學(xué)生需要記錄不同觀察區(qū)域的水分情況、修剪情況以及陽光照射情況等，這可以幫助學(xué)生分析不同環(huán)境對楊樹生長的影響。

三、活動課程步驟

（一）活動引入

大家好！在今天的課程中，我們將探索一個令人著迷的問題：不同環(huán)境對植物生長的影響。植物是地球上最為重要的生物之一，它們與我們息息相關(guān)，并對我們的生活產(chǎn)生重要的影響。為了更好地理解植物的適應(yīng)能力和生長需求，我們選擇楊樹作為觀察對象，深入研究不同環(huán)境條件對它的生長產(chǎn)生的可能影響。

師：首先結(jié)合PPT中的圖片（楊樹近景和遠景圖），讓我們來了解楊樹的基本特征和生長環(huán)境要求。楊樹是一種高大的喬木，具有生長快速的特點。它們通常具有厚實的葉片和灰白色的樹皮。楊樹喜愛陽光和濕潤的環(huán)境，對土壤要求不太嚴格，甚至可以在濕地生長。它們在湖泊、河流和沼澤等水邊地區(qū)的分布較為廣泛。

生1：老師，那為什么我們選擇楊樹作為觀察對象呢？

師：楊樹具有很強的適應(yīng)性，可以在不同環(huán)境下生長。這一點使我們能夠更好地展示不同環(huán)境對植物的影響。另外，楊樹的分布范圍也非常廣泛，所以我們更容易觀察到它們的生長情況。你們有沒有見過楊樹呢？

生2：在我老家門前有一棵楊樹，已經(jīng)有幾十年了。老師，我想知道不同環(huán)境對楊樹生長的影響。

師：當面臨陽面和陰面這兩種不同的環(huán)境條件時，我們可以猜想陽面有更多的陽光和養(yǎng)分供應(yīng)，可能會對楊樹的生長有積極的影響；而陰面的光照條件相對不足，可能會對楊樹的生長產(chǎn)生一定的限制。除了陽面和陰面，我們還可以將觀察范圍擴大到山谷、山頂、公園、野外等不同環(huán)境條件下。盡管楊樹有很強的適應(yīng)性，但不同的環(huán)境條件也會對其生長產(chǎn)生一定的影響。通過這次課程的觀察實踐，我們將走進不同的環(huán)境，并記錄和比較楊樹在各種環(huán)境中的生長情況。

（二）觀察過程

1.對城市公園楊樹的觀察

師：請同學(xué)們提前拿好觀察的工具，如卷尺、直尺、統(tǒng)計表等設(shè)備，以便于統(tǒng)計觀察數(shù)據(jù)和記錄觀察結(jié)果。在這一過程中將會對城市公園楊樹的樹干高度與年限、樹葉顏色與完整度、樹葉大小與厚度、光照時間與灌溉頻率等進行記錄。學(xué)生觀察數(shù)據(jù)如表1所示：

師：通過對城市公園楊樹的觀察，我們可以得出哪些結(jié)論呢？

生1：年齡較大的楊樹具有較高的樹干。

生2：楊樹的樹葉呈現(xiàn)鮮綠色并且完整無損，葉片較大、厚度較大。

生3：城市公園的楊樹能夠接收充足的光照和適當?shù)墓喔裙?yīng)。

師：很好！這些觀察結(jié)果表明，城市公園中的楊樹得到了良好的生長環(huán)境和養(yǎng)護，證明城市公園環(huán)境非常適合楊樹的生長。

2.對農(nóng)村山坡楊樹的觀察

師：在觀察完城市公園的楊樹后，我們還要觀察農(nóng)村小山坡上楊樹有哪些特點，請同學(xué)們認真觀察并做好記錄。

學(xué)生的觀察情況如表2所示：

師：通過對山坡楊樹的觀察可以得出哪些結(jié)論？

生1：整體來看，相同時間下山坡上的楊樹長勢較矮，并且樹干較細。

生2：山坡上的楊樹樹葉較小，且樹葉較薄，受地形的影響較為明顯。

生3：由于地形的原因山坡上的楊樹光照時間相對較少，灌溉也具有很大的偶然性。

師：這些觀察結(jié)果與城市公園中的楊樹相比，展示了農(nóng)村山坡環(huán)境較為惡劣的特點，同時也展示了不同環(huán)境條件對楊樹生長的影響。

（三）觀察結(jié)果分析

師：通過表1和表2的觀察結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，城市公園的楊樹與農(nóng)村山坡的楊樹具有明顯不同的特征，為何同樹不同命呢？

生1：城市公園通常為城市建設(shè)而規(guī)劃的公共綠地，擁有良好的基礎(chǔ)設(shè)施和管理措施，如灌溉系統(tǒng)和修剪服務(wù)。相比之下，農(nóng)村山坡的生長環(huán)境通常較為荒蕪和自然，缺乏養(yǎng)護和維護措施。這導(dǎo)致兩個地方的楊樹生長和發(fā)展條件存在明顯的差異。

生2：城市公園中的楊樹通常受到專業(yè)園林師或園藝工人定期修剪和養(yǎng)護。這些養(yǎng)護措施有助于保持楊樹樹冠的整潔和健康，使樹葉顏色鮮綠且完整。而農(nóng)村山坡上的楊樹往往沒有受到定期修剪和專業(yè)養(yǎng)護，樹冠可能較為雜亂，樹葉受到較多的外界因素影響，導(dǎo)致其顏色較暗或受損。

生3：城市公園由于較少的遮擋物和較好的灌溉系統(tǒng)，為楊樹提供了較為充足的陽光和灌溉水源。而農(nóng)村山坡會受山體、植被以及缺乏灌溉設(shè)施的限制，相對而言，楊樹接受的光照時間和灌溉頻率較少。

師：除了上述原因外，還有沒有其他影響因素？

生1：我認為土壤也對楊樹的特征有一定的影響，城市公園用的土壤較為蓬松，還會施肥，而農(nóng)村山坡則土壤貧瘠。

生2：城市公園楊樹長勢較好與人為修剪關(guān)系很大，相比之下農(nóng)村楊樹不僅無人修剪，甚至還會有人破壞，生長也會受到影響。

（四）討論

師：在上面我們調(diào)查了城市公園與農(nóng)村山坡楊樹的不同特征，除了上述影響因素外，氣溫也是影響植物生長的一大因素。誰能說出氣候?qū)χ参锏挠绊懀?/p>

生1：我一個親戚在海南種植香蕉，每年都會用大卡車將香蕉運往北方銷售，他說我國的北方不能種植香蕉，這說明了氣候?qū)χ参锏挠绊憽?/p>

生2：我在語文書上曾看到：“橘生淮南則為橘，橘生淮北則為枳”，這說明同一種植物在不同地區(qū)生長就會產(chǎn)生不同的結(jié)果。

師：除了氣候外，我國有著山地、平原、丘陵等多種地形，不同地形對植物的生長也有著很大的影響，請問地形對植物生長的影響體現(xiàn)在什么地方？

生1：山地通常有較高的海拔和陡峭的坡度。這種地形使水分和營養(yǎng)物質(zhì)在土壤中更容易流失，同時氣溫和輻射也更加劇烈。因此，在山地地形中，植物生長受到了許多限制。植物在山地地形中往往需要有更強的根系來抵抗土壤被侵蝕，并且需要對挑戰(zhàn)性的氣候條件具有適應(yīng)能力。

生2：平原相對于山地來說更加平坦，營養(yǎng)物質(zhì)和水分更容易在土壤中保持。這種地形適合大部分植物生長。

生3：沼澤地通常呈現(xiàn)為濕潤和多水域的環(huán)境。這種地形中，土壤富含水分和有機物質(zhì)，但同時也缺乏氧氣。這種環(huán)境特殊，只有少數(shù)植物能夠適應(yīng)沼澤地，如，苔原和蘆葦。

（五）作業(yè)

以“種綠豆”為主題，3～5人為一組，尋找容器、土壤和綠豆進行種植。通過控制光照、水分等特征，以半月為周期，觀察不同環(huán)境下綠豆的生長狀況，記錄綠豆的各個周期，如發(fā)芽時間、生長速度等。

四、課程評價

該課程案例設(shè)計充分綜合了植物生長、地理科學(xué)和觀察統(tǒng)計等多個學(xué)科領(lǐng)域的要素，促使學(xué)生從多個角度全面了解植物生長與環(huán)境關(guān)系。該設(shè)計鼓勵學(xué)生親身實踐觀察和記錄植物的生長過程，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力和記錄數(shù)據(jù)的能力，并使學(xué)生對實際環(huán)境中的問題進行思考與探究。通過對觀察數(shù)據(jù)的整理和分析，學(xué)生可以進行科學(xué)推理和比較，從而得出關(guān)于不同環(huán)境對植物生長影響的結(jié)論，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維和數(shù)據(jù)分析能力。

編輯：曾彥慧

作者簡介：胡睿（1979—），女，漢族，四川南充人，本科，中小學(xué)一級教師，現(xiàn)任廣州市天河區(qū)教師發(fā)展中心綜合實踐活動教研員，研究方向：綜合實踐活動。