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人教版小学五年级科学上册《第三单元 显微镜下的生物世
界》大单元整体教学设计
一、内容分析与整合
二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、学科实践与跨学科学习设计
十三、大单元作业设计
十四、“教-学-评”一致性课时设计
十五、大单元教学反思
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一、内容分析与整合
（一）教学内容分析
《显微镜下的生物世界》作为人教版小学科学五年级上册的一个重要组成部分，为学生们打开了一扇探
索微观生物世界的神秘之门。本单元内容丰富多彩，涵盖了水中微小生物的观察、显微镜下的细胞结构认知、
多种多样的微生物探索以及传染病的预防等多个方面，旨在全面提升学生的生物学素养，培养他们的科学探
究能力和社会责任感。
在学习过程中，学生们将通过一系列精心设计的实践活动，亲身体验科学探究的魅力。例如，制作水滴
装片观察微生物的活动，将引导学生们学会使用显微镜这一重要工具，观察并记录下水中微小生物的形态和
特征，从而培养他们的观察力和记录能力。观察洋葱表皮细胞的活动，将使学生们首次亲眼目睹细胞这一生
命的基本单位，深刻理解细胞结构对于生物体的重要性。
本单元还特别注重引导学生们探索与人类生活密切相关的微生物世界。通过调查和研究，学生们将了解
到微生物在自然界和人类生活中的广泛存在及其重要作用，进一步拓宽他们的科学视野。
值得一提的是，本单元还将传染病的预防知识融入其中，使学生们在探索生物世界的也能增强健康意识，
学会如何预防传染病，培养良好的生活习惯和社会责任感。
《显微镜下的生物世界》这一单元不仅是一次对微观生物世界的深度探索，更是一次培养学生科学探究
能力、社会责任感和健康意识的全面实践。通过学习，学生们将更加热爱科学、热爱生活，为成为具有科学
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素养和社会责任感的未来公民打下坚实的基础。
（二）单元内容分析
本单元内容设计丰富多样，旨在引导学生全面深入地探索生物学世界，特别是微生物与细胞领域的知识，
并强化预防传染病的意识。整个单元共分为四个紧密相连的部分，每一部分都承载着独特的教学目标和意义。
在“水中的微小生物”这一部分，学生将被引导去观察水中的微生物，了解它们的存在以及所处的生态
环境。通过亲手制作水滴装片，并使用显微镜进行观察，学生可以直观地认识到这些微小生物的存在以及它
们的多样性。这一过程不仅培养了学生的观察能力，还激发了他们对自然界的好奇心。
“ 显微镜下的细胞”部分则进一步带领学生进入微观世界，通过观察洋葱表皮细胞等植物细胞，以及人
的口腔黏膜细胞等动物细胞，学生可以初步了解细胞的结构和 功 能。这部分内容不仅加深了学生对细胞这一
生命基本单位的认识，还为 后续 的生物学学习打下了坚实的基础。
“ 多种多样的微生物”部分则 介绍 了微生物的种类、特性及其在生 产 生活中的 应 用。学生将通过查 阅资
料 、调查实践等活动，全面了解微生物的多样性及其在环境 保护 、 食品 加工、 医药 健康等领域的重要作用。
这一过程不仅拓宽了学生的知识面，还培养了他们的自 主 学习和探究能力。
“ 预防传染病”部分结 合当前 的公共 卫 生 事件 ， 详 细 讲 解了传染病的传 播途径 、预防 措施 以及个人防 护
措施 。通过 案 例分 析 、 角色扮演 等活动，学生可以更加深入地理解传染病的相关知识，并增强预防传染病的
意识，提 高 自 我保护 能力。
本单元内容设计 既 注重理 论 知识的传 授 ， 又 强调实践能力的培养。通过多样化的教学活动，学生可以全
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面深入地探索生物学世界，为未来的学习和生活打下坚实的基础。
（三）单元内容整合
为了增强单元内容的连 贯 性和系 统 性，本单元将 各 部分内容进行有 机 整 合 ，旨在为学生打 造 一个 循序渐
进、深入 浅出 的学习 路径 。 我 们从观察水中的微小生物入手，这一 看似简 单的活动实则 蕴含 着深意。它不仅
能 够迅速吸 引学生的 兴趣 ，还能引导他们初步 踏 入显微镜下的微观世界，感 受 生命的奇 妙 与多样性。
我 们将通过细胞观察活动，进一步深化学生对生命基本单位的认识。细胞作为生命的基 石 ，其结构和 功
能的研究对于理解生命 现象至 关重要。通过这一环 节 ，学生将亲身体验到生命的 复杂 性和精密性，为 后续 的
学习 奠定 坚实的基础。
我 们将视野 扩展 到多种多样的微生物及其在生 产 生活中的 应 用。微生物作为地 球 上 最古老 、 最 丰富的生
命形 式 之一，它们在自然界和人类社会中 扮演 着 举足轻 重的 角色 。通过这一部分的学习，学生将了解到微生
物的多样性和重要性，以及它们在 食品 、 医药 、环 保 等领域的广泛 应 用。
本单元以预防传染病为 落脚点 ，旨在培养学生的健康意识和自 我保护 能力。传染病作为 威胁 人类健康的
重要 因 素之一，其防 控 知识的学习和 掌握 对于每个人来 说 都 至 关重要。通过这一部分的学习，学生将了解到
传染病的传 播途径 、预防 措施 以及基本的公共 卫 生知识，从而提升他们的健康素养和自 我保护 能力。
这一整 合思路 不仅 符合 学生的认知 规律 ，还有 助 于他们在实践中深化对生物学 原 理的理解和 应 用。通过
本单元的学习，学生将能 够 更加全面、深入地认识生命 现象 和生物学 原 理，为他们的未来发 展奠定 坚实的基
础。他们也将在实践中不 断 提升自 己 的科学素养和探究能力，成为具有 创新 精神和实践能力的未来人 才 。
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二、《义务教育课程标准（ 2022 年版）》分解
根据 《义 务 教 育 科学 课 程标 准（ 2022 年版 ） 》的要 求 ，本单元的教学目标可以分解为以下 几 个方面 ：
1. 科学探究 ： 通过观察、实验等活动，培养学生的科学探究能力和实验 操 作能力。引导学生提 出问题 、
作 出假 设、制 定 计 划 、 搜集证据 、处理 信息 并得 出 结 论 。
2. 科学知识 ： 了解显微镜的基本构 造 和使用方 法； 认识水中的微小生物及其生态环境 ；掌握 细胞的基本
结构和 功 能 ； 了解微生物的种类、特性及其在生 产 生活中的 应 用 ； 理解传染病的传 播途径 和预防 措施 。
3. 科学态度 ： 激发学生对自然界的好奇心和探究 欲； 培养 严谨 的科学态度和实 事求 是的科学精神 ； 增强
学生的健康意识和自 我保护 能力。
4. 科学、 技术 、社会与环境 ： 通过本单元的学习，使学生认识到科学 技术 在社会发 展 和环境 保护 中的重
要作用 ； 了解微生物 资源 在可 持续 发 展 中的 价 值 ；掌握 预防传染病的方 法 和 技 能，为构 建 健康社会 贡献 自 己
的力 量 。
三、学情分析
（一）已知内容分析
五年级的学生在科学学习领域 已经迈出 了坚实的步 伐 ，他们 掌握 了一 定 的科学基础知识和实验 操 作 技 能。
在之 前 的科学 课 程中，他们可能 已经涉猎 了 简 单的生物学知识，如植物的生 长 过程、动物的基本特征等，这
些知识为他们构 建 了一个初步的生命科学 框架 。学生在 日常 生活中也 接触 到了 许 多与微生物相关的 现象 ，如
食 物发 霉 、水体 污 染等，这些 经 验 虽 然可能是 零散 的、 无 意识的， 但却 为他们学习本单元内容提 供 了一 定 的
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感性基础和实 际背景 。
学生 已经 具 备 的实验 操 作 技 能也是他们进一步学习的重要基础。他们可能 已经 学会了如何使用一些基本
的实验工具，如何观察和记录实验 现象 ，以及如何进行 简 单的 数据 分 析 。这些 技 能将为他们在本单元中更深
入地探究科学 奥 秘提 供 有力的 支持 。
（二）新知内容分析
本单元的 新 知内容对学生来 说既 是一个 挑战 ，也是一个 充满吸 引力的探索之 旅 。显微镜下的微观世界是
他们 平时难 以直 接 观察到的神秘领域，通过显微镜，他们将能 够 亲眼 见 到细胞的奇 妙 结构和微生物的多样形
态，这将 极大 地激发他们的好奇心和探究 欲 。细胞的 复杂 结构和 功 能是生命科学的 核 心内容之一，也是学生
之 前 未 曾 深入了解的领域，通过学习，他们将能 够 更深入地理解生命的本 质 和构成。
而微生物的多样性和传染病的预防则直 接 关系到学生的 日常 生活和健康，通过学习，他们将能 够 更好地
理解微生物在自然界中的作用和与人类的关系，以及如何有 效 地预防传染病， 保护 自 己 和他人的健康。这些
内容不仅具有科学 价 值，还具有实 际应 用 价 值，将激发学生强 烈 的探究 欲 和学习 兴趣 。
（三）学生学习能力分析
五年级的学生 已经 具 备 了一 定 的自 主 学习能力、 合 作学习能力和探究学习能力，这是他们进一步学习的
重要 优势 。他们能 够 独 立 查 阅资料 、分 析问题 并提 出 解 决 方 案 ，这将有 助 于他们在学习过程中 主 动探索 新 知，
解 决遇 到的 问题 。他们也能 够 与他人 合 作 完 成实验任 务 并分 享 成 果 ，这将有 助 于他们在 合 作学习中相 互 学习、
相 互帮助 ，共 同 提 高 。
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尽管 学生 已经 具 备 了一 定 的学习能力， 但 他们的探究能力和实验 操 作 技 能还有 待 进一步提 高 和 完善 。在
面对 新 的科学 概念 和实验 技 能 时 ，他们可能 需 要更多的引导和 练 习 才 能 够熟练掌握 和 应 用。 因此 ，在教学过
程中，教 师需 要注重引导学生进行深入探究和实验 操 作 训练 ， 帮助 他们 逐 步提 高 探究能力和实验 操 作 技 能。
（四）学习障碍突破策略
为了 帮助 学生 克服 学习 障碍 并 顺利完 成学习任 务 ，教 师 可以 采取 以下 策略：
1. 提 供 多样化的学习 材料：
为学生提 供 显微镜、装片、细胞 模型 等多样化的学习 材料 是 非常 重要的。这些 材料 将使学生能 够 更直观
地观察和理解相关内容。例如，通过使用显微镜观察不 同 细胞的装片，学生可以更深入地了解细胞的形态和
结构 ； 通过 操 作细胞 模型 ，学生可以更直观地理解细胞的 功 能和相 互 作用。这些多样化的学习 材料 将有 助 于
学生更好地 掌握新 知内容并提 高 他们的学习 兴趣 。
2. 加强实验 操 作 技 能 训练：
实验 操 作 技 能是本单元学习的重要组成部分。为了 帮助 学生 熟练掌握 显微镜的使用方 法 和细胞观察 技巧 ，
教 师 可以通过 示范讲 解、分组 练 习等方 式 加强学生的实验 操 作 技 能 训练 。在 示范讲 解中，教 师 可以 详 细 演示
显微镜的使用步 骤 和注意 事项 ，并引导学生进行 模仿 和 练 习 ； 在分组 练 习中，教 师 可以 让 学生分组进行实验
操 作，相 互纠正错误 并分 享经 验。通过不 断 的 练 习和 反馈 ，学生将能 够逐渐 提 高 他们的实验 操 作 技 能并更加
自 信 地进行科学探究。
3. 引导 合 作学习 ：
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合 作学习是一种有 效 的学习方 式 ，可以 帮助 学生相 互 学习、相 互帮助 并共 同 进步。在本单元的学习中，
教 师 可以 鼓励 学生通过小组 合 作的方 式完 成实验任 务 并分 享 成 果 。在小组 合 作中，每个学生都可以发 挥 自 己
的 优势 并 贡献 自 己 的力 量； 他们也可以从其他 同 学身上学到 新 的知识和 技 能。通过 合 作学习，学生将能 够 更
好地理解 新 知内容并培养他们的 团队协 作能力和 沟 通能力。
4. 创 设 真 实 情 境 ：
创 设 真 实 情 境是 帮助 学生将所学知识 应 用于实 际 生活的有 效途径 。在本单元的学习中，教 师 可以通过 模
拟 实验、 案 例分 析 等方 式创 设 真 实 情 境，使学生能 够 在具体 情 境中学习和 应 用相关知识。例如，教 师 可以组
织 学生进行一次 模拟 的传染病预防活动， 让 他们在实 际操 作中学习如何有 效 地预防传染病 ；或者 教 师 可以提
供 一些 真 实的 案 例分 析 ， 让 学生分 析 其中的科学 原 理并提 出 解 决 方 案 。通过 创 设 真 实 情 境，学生将能 够 更好
地理解 新 知内容的实 际应 用 价 值并增强他们的实践能力。
5. 个性化教学与 辅 导 ：
考虑 到学生的学习能力和 兴趣 存在 差异 ，教 师 可以提 供 个性化的教学与 辅 导。对于学习能力 较 强的学生，
教 师 可以提 供 更具 挑战 性的学习任 务 和实验 项 目，以进一步激发他们的探究 欲 和学习 兴趣； 对于学习能力 较
弱 的学生，教 师 可以提 供 更多的 指 导和 帮助 ，以 确 保 他们能 够 跟 上学习进度并理解 新 知内容。通过个性化教
学与 辅 导，教 师 将能 够 更好地 满足 学生的学习 需求 并 促 进他们的全面发 展 。
通过提 供 多样化的学习 材料 、加强实验 操 作 技 能 训练 、引导 合 作学习、 创 设 真 实 情 境以及个性化教学与
辅 导等 策略 ，教 师 可以 帮助 学生 克服 学习 障碍 并 顺利完 成学习任 务 。在教学过程中，教 师需 要密切关注学生
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的学习 情 况 和 反馈 ，及 时 调整教学 策略 和方 法 以 确 保 每个学生都能 够 获 得 最 佳 的学习 效果 。教 师 还 需 要注重
培养学生的科学素养和实践能力，为他们未来的学习和生活打下坚实的基础。
四、大主题或大概念设计
本单元的 大主题或大概念 设计为“探索微观世界，理解生命 奥 秘”。这一 主题贯 穿 整个单元的教学内容
和实践活动旨在引导学生通过显微镜观察水中的微小生物和细胞结构等微观 现象 深入了解生命的本 质 和 奥 秘 ；
同时 通过探索微生物的多样性和预防传染病等活动培养学生的科学探究能力和社会责任感。
五、大单元目标叙写
1. 知识与 技 能 ： 学生能 够 了解显微镜的基本构 造 和使用方 法；掌握 细胞的基本结构和 功 能 ； 认识多种多
样的微生物及其在生 产 生活中的 应 用 ； 理解传染病的传 播途径 和预防 措施 。
2. 过程与方 法： 通过观察、实验等活动培养学生的科学探究能力和实验 操 作 技 能 ； 引导学生提 出问题 、
作 出假 设、制 定 计 划 、 搜集证据 、处理 信息 并得 出 结 论 。
3. 情 感态度与 价 值观 ： 激发学生对自然界的好奇心和探究 欲； 培养 严谨 的科学态度和实 事求 是的科学精
神 ； 增强学生的健康意识和自 我保护 能力 ； 培养学生的社会责任感和可 持续 发 展 观 念 。
六、大单元教学重点
1. 显微镜的使用和细胞观察 ： 引导学生 掌握 显微镜的基本构 造 和使用方 法 并能 够熟练 地进行细胞观察活
动。
2. 微生物的多样性 ： 通过查 阅资料 、调查实践等活动使学生全面了解微生物的种类、特性及其在生 产 生
活中的 应 用。
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3. 传染病的预防 ： 结 合当前 公共 卫 生 事件讲 解传染病的传 播途径 和预防 措施 使学生 掌握 有 效 的个人防 护
方 法 和健康生活方 式 。
七、大单元教学难点
1. 显微镜下的微观世界观察 ： 由 于显微镜下的微观世界对于学生来 说既 陌 生 又复杂因此 他们在观察过程
中可能会 遇 到一些 困 难 如对 焦 不 准 确 、视野不 清晰 等 问题 。
2. 细胞结构的理解 ： 细胞结构 复杂 且 功 能多样对于五年级的学生来 说 理解 起 来可能有一 定难 度。他们 需
要通过多次观察和实践 才 能 逐渐掌握 相关知识。
3. 传染病的预防 措施： 传染病预防 措施涉 及多个方面如个人 卫 生习惯、 疫苗 接 种、环境 消毒 等。学生 需
要在理解相关知识的基础上将其 应 用于实 际 生活中 才 能有 效 预防传染病的发生和传 播 。
八、大单元整体教学思路
一、单元 概 述
《显微镜下的生物世界》是人教版小学科学五年级上册中的 第三 单元，本单元旨在通过显微镜这一工具，
引领学生探索微观世界的 奥 秘，了解水中的微小生物、细胞的结构与 功 能、微生物的多样性以及传染病的预
防知识。通过“水中的微小生物”、“显微镜下的细胞”、“多种多样的微生物”和“预防传染病”四个 主
要部分的学习，学生将 掌握 使用显微镜观察生物的基本 技 能，理解生物细胞的结构与 功 能，认识微生物的种
类及其在自然界和人类生活中的作用， 同时 学会基本的传染病预防 措施 。本单元不仅有 助 于培养学生的观察
能力、科学探究能力和生物 安 全意识，还能激发学生对生命科学的好奇心和探索 欲 。
