师：同学们大家好，欢迎来到姚老师的科学课堂。我们都知道，生物的生存离不开周围环境，只有环境满足它们的需求，生物才能生存下来。当环境改变时，生物需要适应环境以维持生存。在这一单元，我们将通过实验研究外界条件如何影响生物的生活，以及生物如何适应它们的生活环境。生物与生物之间、生物与环境之间有着怎样的联系呢？让我们从本节课开始，打开生物与环境的大门，一起探索其中的奥秘。
首先，我们来看一段视频。大自然非常神奇，许多植物的新生命都从种子萌发开始。那么，种子发芽需要哪些条件？用什么实验方法可以验证我们的想法呢？今天，我们就一起来学习种子发芽实验。之前我们学习了凤仙花的生长变化，同学们，我们来回忆一下凤仙花的一生，从播种、发芽、长出茎叶、长出花蕾、开花结果到形成种子。这节课，我们将以绿豆种子为例，先预测一下，你觉得绿豆种子发芽需要哪些条件呢？哪些是必须条件，哪些不是必须条件呢？同学们，先独立思考，再和同桌说一说。我们先听一听这几位同学的发言。
生：我认为种子发芽必须要水、阳光、空气。
生：我认为种子发芽必须要水、空气、温度、土壤。
师：看来每位同学都有不同的观点，那我们就需要通过实验研究去寻找答案。一个完整的实验过程，包括提出问题、建立假设、设计方案、搜集并分析信息、得出结论等环节。首先，我们要选择一个认为可能是种子发芽所必需的条件，设计一个实验来验证。我们先以“种子发芽必须要土壤吗”为例进行思考，围绕这几个问题：你们计划怎样做实验？预测实验结果是怎样的？为了让实验更公平，打算怎么做？除了土壤以外的其他条件怎么设置？在实验中还应注意什么问题？同学们先独立思考，再小组讨论，并记录在活动手册上。现在开始吧。都完成了吗？我们一起来听一听这位同学的发言。
生：我来给大家汇报我们组绿豆种子发芽和土壤的关系实验计划。我们组研究的问题是：绿豆种子必须在土壤里才能发芽吗？预测是绿豆种子必须在土壤里才能发芽。相同的条件是温度、水以及大小相同的绿豆种子各3粒。不同的条件是提供土壤和不提供土壤。实验方法是，1号组种子种在土壤里保持湿润，2号组种子不提供土壤也保持湿润。这个实验至少要有两个小组同时进行。
师：由此我们可以看出，一个方案内容包括研究的问题、预测、相同的条件、不同的条件以及实验的方法。请同学们对照课本完善自己的实验计划，想一想为什么要设置两组进行对比？为什么要在一个玻璃皿中放3粒种子呢？
生：设置一组对比实验，能使实验结果具有说服力。在玻璃皿中放3粒种子，是为了避免实验的偶然性。
师：是的，在实验中设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析来探究各种因素与实验对象的关系，这种实验方法称为对比实验。在对比实验中，只能改变我们选择的那个条件，同时保证其他条件不变。为了实验的严谨性，我们选择在一个玻璃皿中放三粒种子，是为了避免偶然事件的发生。我们可以根据大多数种子的发芽情况来做出相应判断。
同学们，实验计划写好了，那我们就开始进行实验吧。请同学们准备以下实验器材：绿豆种子、土壤、滴管。同学们在选种的时候要注意，不是每一粒种子都能萌发，受伤或干瘪的种子不能萌发。因此，我们在选种时一定要选择颗粒饱满的种子。同学们现在去准备这些实验器材吧。
接下来，我们按照实验步骤进行操作。给准备好的两个玻璃皿编上号，在其中一个玻璃皿里铺上一层土壤，另一个不铺。在两个玻璃皿里各放3粒绿豆，定期给两个玻璃皿浇同样多的水，保持土壤湿润。坚持每天观察种子的变化，把观察到的现象记录下来。同学们可以从种子的发芽数量、芽的长短、颜色等角度进行记录。在实验中，观察到什么现象能验证我们的预测呢？结合自己的实验计划，先独立思考，再和同桌说一说吧。