新教科版科学五下全册教案、全册教学反思
第一单元 生物与环境 1.种子发芽实验 2.比较种子发芽实验 3.绿豆苗的生长 4.蚯蚓的选择 5.当环境改变了 6.食物链和食物网 7.设计和制作生态瓶 第二单元 船的研究 1.船的历史 2.用浮的材料造船 3.用沉的材料造船 4.增加船的载重量 5.给船装上动力 6.设计我们的小船 7.制作与测试我们的小船 第三单元 环境与我们 1.地球——宇宙的奇迹 2.我们面临的环境问题 3.珍惜水资源 4.解决垃圾问题 5.合理利用能源 6.让资源再生 7.分析一个实际的环境问题 第四单元 热 1.温度与水的变化 2.水的蒸发和凝结 3.温度不同的物体相互接触 4.热在金属中的传递 5.热在水中的传递 6.哪个传热快 7.做个保温杯
教科版五年级下1.1《种子发芽实验》教学设计
课题 种子发芽实验 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《生物与环境》单元的第1课。本课与教科书中的第2课、第3课一起构成了课程标准里能基于所学的知识,制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力和控制变量的意识,并能设计单一变量的实验方案”的学段目标。 学生通过种植凤仙花的活动以及已有的生活经验,知道了大多数植物的生命从种子发芽开始,种子发芽需要一定的条件。在此基础上,本课的内容设定为“设计关于种子发芽条 教材 分析 件的对比实验”。在本课中,学生要经历提出问题、根据所要研究的问题设置实验条件、设计实验步骤、动手操作实验、观察记录这几个过程。 本课通过集体研讨“种子发芽是否需要土壤”的实验计划,初步了解制订实验计划的步骤与方法,如何实现对比实验的公平性。然后,再分小组研讨“关于种子发芽的其他条件”的实验计划,帮助学生解决实验设计中的一系列问题,学生学习在实践中完善实验计划。 学情 分析 学生已有种植凤仙花的经验,对植物生长的基本条件也有所了解,但是还没有对于种子发芽条件进行研究。哪些是种子发芽的必要条件,哪些是种子发芽的非必要条件,大多数学生还不知道。在能力方面,五年级的学生已经掌握了一定的方法与技能,如观察、记录、简单实验等。 科学知识目标 知道种子发芽需要一定的条件。 科学探究目标 1.能够使用对比实验的方法设计种子发芽实验,研究种子发芽所需条件的过程。 教学2.能够结合自己的实验计划开展实践研究,观察并记录种子发芽状况的活动。 目标 科学态度目标 1.表现出对种子发芽条件进行科学探究的兴趣。 2.感受对比实验对变量控制的严格要求,发展严谨的科学思维。 科学、技术、社会与环境目标 意识到植物生长与环境的关系。 教学重难点 教学为学生准备:玻璃皿、绿豆种子、土壤、滴管、水、纸巾、标签纸、学生活动手册。 重点:能够科学地设计对比实验,研究种子发芽需要的条件。 难点:经历设计种子发芽实验的过程,设置对比实验中的公平条件。 准备 教师准备:苹果、教学课件。 流程 教学设计 1.引入: (教学提示:出示从中间切开的苹果剖面。)大家看到苹果中间 几颗小小的黑色物体了吗?你们认为它们是什么?(预设:苹果的种聚焦 子。) 2.提问:许多植物的新生命是从种子发芽开始的。种子发芽需要条件吗?(预设:需要。)需要哪些条件呢?(预设:空气、水、适宜的温度;二次备课 空气、水、土壤、阳光;……) 3.揭题:大家的想法有些不同,到底谁的观点正确呢?看来我们需要通过实验研究去寻找答案了。(板书:种子发芽实验) 【设计意图】由于学生已经观察过凤仙花种子的萌发,对种子发芽的条件有了一定的认识,所以再通过常见的苹果种子来引发学生思考会更具有针对性,也将学生引向用科学的方法研究种子发芽的条件,揭示了课题。 探索一:预测绿豆发芽所必需的条件 1.提问:(教学提示:出示绿豆种子。)如果想要这些绿豆种子发芽,你们刚才提到的那些条件中哪些是必需的呢?(预设:水、阳光、土壤和空气。) 2.追问:大家的回答中提到土壤是种子发芽的必需条件,你们打算如何用实验去验证呢?(预设:将一部分绿豆种子种在土壤里,另一部分不种在土壤里,观察种子的发芽情况。) 3.讲解:看来,我们需要设置两个实验组来进行对比,而且在实验中我们只能改变要研究的条件,同时保证其他条件不变。像这样的实验叫作对比实验。接下来请大家分组讨论实验方案。 探索与研讨 【设计意图】每个学生的生活经验不同,对种子发芽的条件猜测也会有所不同。保留学生的不同猜测,从而激发学生用实验进行验证的兴趣。 探索二:设计并制订实验方案 1.交流:请大家分组讨论,如何探究土壤是否为种子发芽的必需条件。 2.活动:引导学生根据小组的讨论结果确定研究方案,并参考教材P2的实验计划范例写出自己小组的实验计划。 【设计意图】引导学生通过设计对比实验,讨论两组实验条件的异同,再通过对实验细节的分析,让学生对接下来的操作做到心中有数。 探索三:实验并持续观察和记录 1.过渡: (教学提示:出示玻璃皿、土壤、滴管和水等材料。)完成了实验计划,准备好了实验材料,接下来让我们根据实验计划动手操作起来。 2.活动:给各小组分发材料,指导学生进行操作。操作完成后提醒学生坚持每天观察和记录。 【设计意图】观察是学习《科学》的重要方法,也是探究的基本方法,其中持续性观察可以引导学生有效地进行科学探究,发现事物的发展变化规律。 研讨汇报 1.拓展:对于种子发芽必需的其他条件,我们可以怎样制订实验计划 呢?请大家组内商量选定一个其他条件,讨论并制订实验计划。 拓展与小结 【设计意图】让学生再次设计对比实验,再以研讨的形式将问题逐一解 决,培养学生在设计实验过程中的严谨性和科学性。 课堂 小结 通过这节课的学习,我们知道种子发芽需要一定的条件,能用对比实验 的方法观察、记录影响种子发芽的条件,并按要求制订自己的实验计划,养成对实验观察的兴趣。 1.1种子发芽实验 猜测种子发芽的条件:土壤、水、空气、温度、阳光…… 板书对比实验:设置两组或两组以上的实验,且只改变一个条件,其他条件 设计 不变 本课先引导学生对种子发芽的必需条件进行大胆猜想,再引入对比 教学反思 实验的概念,指导学生对“土壤是否为种子发芽的必需条件”进行交流,设计实验方案并动手实践,然后对这个实验计划进行充分讨论,加深学生对对比实验和控制变量的理解。有了前面的充分讨论,最后设计探索其他因素的影响的实验时,学生基本能做到举一反三了。
教科版五年级下1.2《比较种子发芽实验》教学设计
课题 比较种子发芽实验 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版五年级下册《生物与环境》单元的第2课,包含课程标准里“5~6年级学生能基于所学知识,运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论,判断结论与假设是否一致”的学段目标。 在本节课中,学生将经历种植绿豆芽、照顾绿豆芽的过程。学生将经历整理分析实验结果,教材 用实验数据说明问题的过程,还要与做同类实验的其他同学交流。本课教学内容主要分为分析 三部分:第一部分,整理分析实验信息。教材要求针对前一课所设计的实验结果进行交流研讨。主要通过表格的形式收集实验信息,共同交流分析,引导学生从多组数据中分析结果。第二部分,交流实验信息。要求学生汇报实验并认真倾听。引导学生学习用实验数据来解释实验结果。如果发现实验结果和预测的不一样,还要反思实验的过程,或是对先前的预测进行质疑。最后在全班汇报和讨论的基础上,对绿豆种子发芽的条件做出一个肯定 的结论。第三部分,移植绿豆芽。这个活动是探索植物生长需要的条件,可以安排在课后进行。教师一定要讲述移植的方法,还要鼓励学生认真完成。 学情 五年级学生对于种子发芽并不陌生,已经具备了一定的科学知识素养,有一定的实验分析 操作能力和观察能力。大多数学生对科学课有浓厚的兴趣,已经具备了初步的探究能力。在上一节课的活动中,由于种种原因,个别学生的实验效果可能不明显。所以本节课师生要进行充分的交流,启发和帮助这些学生。 科学知识目标 知道绿豆种子发芽需要水、空气和适宜的温度,土壤和阳光不是种子萌发的必要条件。 科学探究目标 教学 目标 能够收集、整理、分析数据,并在与同学的交流研讨中得出科学的结论。 科学态度目标 1.在进行多人合作时,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。 2.当实验结果出现不一致时,不急于下结论,而是分析原因,以事实为依据做出判断。 科学、技术、社会与环境目标 认识到植物要依赖环境生存。 教学重难点 重点:通过实验知道绿豆种子发芽需要水、空气和适宜的温度。 难点:学习整理、分析收集到的数据,依据数据得出科学的结论。 教学 为学生准备:发芽的绿豆种子、花盆、勺子、土壤、水、实验记录表、学生活动手册。 准备 教师准备:种子发芽所需条件的相关视频、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:我们上节课已经对种子发芽的必需条件进行了讨论,大家也通 过对比实验观察了种子在不同条件下的发芽状况。(教学提示:出示学生进行实践研究活动的相关照片。) 2.揭题:通过观察种子的发芽情况,你们发现了什么?比较各组的实验聚焦 结果,我们又能发现什么?今天,我们就来开一场“集体探讨会”。(板书:比较种子发芽实验) 【设计意图】学生已经对种子在不同条件下发芽的情况进行了对比观察,因此,在本课一开始,通过发布“集体研讨会”来帮助学生快速聚焦于“种子萌发”主题,引导学生在关注自己的实验结果的同时也关注他人的实验结果,从而营造“集体研讨”的氛围。 二次备课 探索一:整理我们的发现 1.布置任务:请大家翻看上节课课后的实验观察记录,回顾观察到的现象并从“种子总数”“已发芽数”“未发芽数”三方面整理数据。 2.活动:指导学生根据实验数据在组内展开讨论。 探索与研讨 【设计意图】通过组内研讨,引导学生根据实验数据进行分析得出结论。 探索二:和做相同实验的小组分享和交流 1.布置任务:请做相同实验的小组互相交流数据,并汇总在实验记录表中。 2.活动:指导学生组内交流,分析实验记录表中的数据,并得出结论。 【设计意图】和做相同实验的小组进行分享和交流,旨在引导学生反思自己观点的可靠性,进一步发展证据意识与关注结论科学性的思维倾向。 探索三:和做不同实验的小组分享和交流 1.展示:课件出示做不同实验的小组的汇总数据,引导学生观察。 2.交流:指导学生梳理在探索二中达成的共识,并开展集体汇报。 【设计意图】和做不同实验的小组进行分享和交流,使学生将在“相同实验学习共同体”中达成的共识呈现在全班同学面前,并展开集体论证研讨,让学生在分享各自研究成果的基础上丰富对种子发芽条件的认识。 探索四:种子发芽需要的条件 1.提问:根据全班同学的实验结果,我们可以总结出绿豆种子发芽需要哪些条件呢?(预设:适宜的温度、适量的水分和充足的空气。) 2.活动:大家得出的结论和科学研究结果是否一致呢?请大家观看视频。(教学提示:播放种子发芽所需条件的相关视频。) 3.小结:绿豆种子发芽需要水、空气和适宜的温度,土壤和阳光不是种 子发芽的必需条件。 【设计意图】从全班研讨中得出种子发芽的必需条件,是基于多个实验结果的总结和概括。本环节将研讨和探索相融合,使实验发现和实验数据的交流活动更有效。 1.活动:(教学提示:出示发芽的绿豆种子。)绿豆种子已经发芽,为了 给绿豆芽提供更好的生长环境,我们需要将它们移植到花盆里。(教学提示:指导学生根据绿豆芽的移植方法动手操作。) 拓展与小结 2.拓展:种好了绿豆芽,接下来我们把它们放在哪里比较合适呢?(预设:教室里等温暖的地方;阳台上等阳光、空气充足的地方;……)大家都有自己的想法,那么到底哪些条件会影响绿豆芽的生长呢?让我们下次课继续探讨。 通过这节课的学习,我们知道绿豆种子发芽需要的必要条件是一定的 课堂水、适宜的温度和充足的空气,其他的如光照、土壤对种子的发芽影响小结 不大。我们能够通过整理收集到的数据,依据数据得出科学的结论,充分认识到认识到对比实验、严格控制实验、重复实验的重要性。 板书设计 1.2比较种子发芽实验 种子发芽的必需条件:水、空气和适宜的温度 种子发芽的非必需条件:土壤、阳光 在本课之前,学生经历过对比观察种子在不同条件下发芽状况的科 学实践活动,因此在本课的学习中,他们将基于自己的观察结果进行分教学享、研讨并最终形成共识。四个探索活动中,学生通过整理、分析自己 反思 和他人的实验数据,并进行组内、组间以及全班三个不同层次的研讨,然后通过查阅资料,建构起对种子发芽必需条件的新认识,同时也提升了合作交流、认真倾听、科学分析的能力。
教科版五年级下1.3《绿豆苗的生长》教学设计
课题 绿豆苗的生长 教材 分析 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版五年级下册《生物与环境》单元的第3课。本课要完成课程标准里的学段目标是:3.2知道空气是一种混合物质,氮气和氧气是空气的主要成分;8.1知道植物可以吸收阳光、空气和水分,并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。 在《种子发芽实验》和《比较种子发芽实验》两个实验的操作中,学生种的绿豆都已经发芽,并长出了叶子。在这一课中,学生将对绿豆苗的生长进行观察。在之前的学习中,学生知道种子发芽不需要阳光,但植物生长需不需要阳光,需要学生用实验结果和实验数据来说明这个问题。另外,让学生以自然界植物在适应环境方面的例子讨论不同环境里的植物对阳光、水分的需求,进一步建立生物的形态构造、生活习性与环境之间的联系。 学情 分析 学生们经过前两课对“绿豆种子发芽条件”的探究,已经初步掌握了利用对比实验的方法观察、记录影响种子发芽的条件,整理收集到的数据,科学地得出实验结论,知道了绿豆种子发芽需要充足的水分、适宜的温度和一定的空气。本课中学生将继续顺势研究绿豆苗的生长是否需要阳光。大多数学生都会认为绿豆苗生长需要阳光,也能说出“光合作用”这个科学词汇,但对于光合作用内涵的理解是很模糊的。对于“植物的生长需要一定的环境,当环境改变后它们会怎样适应环境的变化”这个问题,学生能举出一些例子,但是内容并不丰富。 科学知识目标 1.知道空气是一种混合物质,氮气和氧气是空气的主要成分。 2.知道植物可以吸收阳光、空气和水分,并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。 科学探究目标 教学设计绿豆苗生长需要阳光的实验方案,在控制变量的情况下对比观察并记录绿豆苗的生目标 长状况。 科学态度目标 表现出对植物的结构与生活环境相互关系进行科学探究的兴趣。 科学、技术、社会与环境目标 认识到生物的形态结构、生活习性是同它们的生活环境相适应的。 教学重点:设计探究绿豆苗生长是否需要阳光的实验方案,认识光合作用。 重难点 教学难点:理解光合作用对植物及环境的影响,举例说明植物能适应环境。 为学生准备:尺子、学生活动手册。 准备 教师准备:提前一周准备的绿豆苗、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:上节课,我们探究了绿豆种子发芽的必需条件,谁来说说是哪 些条件?(预设:水、空气和适宜的温度。)阳光不是必需条件吗?(预设:阳光不是必需条件,土壤也不是。) 2.提问:绿豆种子发芽可以不需要阳光,那么绿豆苗的生长需要阳光聚焦 吗?(预设:需要。) 3.揭题:光对植物的生长起什么作用?今天,我们就一起来探究绿豆苗的生长。(板书:绿豆苗的生长) 【设计意图】先引导学生回顾绿豆种子发芽所需的条件,再引发学生对“绿豆苗的生长需要阳光吗?”“光对植物的生长起什么作用?”的思考,从而聚焦本课主题。 探索一:设计实验 探索与研讨 1.提问:要探究绿豆苗的生长是否需要阳光,我们需要进行什么实验?(预设:对比实验。)对比实验的设计方法和注意事项有哪些?(预设:设置至少两组实验,一次只改变一个条件,注意同时要确保其他条件保持一致。) 2.交流:指导学生分组讨论实验方案。 二次备课 3.活动:指导学生根据讨论的实验方案写出各组的实验计划。 探索二:观察并记录 1.过渡:由于我们设计的实验需一周左右才会有明确的结果,老师一周前为大家准备了两组绿豆苗,一组放在有光照的环境中生长,一组没有光照。(教学提示:出示生长了一周的两组绿豆苗。) 2.活动:给各小组分发阳光下生长的绿豆苗和黑暗处生长的绿豆苗,引导学生从“高度”“茎、叶的颜色”和“茎的粗细”三个角度进行比较观察,并形成自己的解释。 3.提问:观察完两组绿豆苗,大家有什么发现?(预设:阳光下的绿豆苗生长得更好。)这说明了什么?(预设:绿豆苗的生长需要阳光。)到底光对植物的生长起什么作用呢?让我们继续探究。 探索三:光合作用 1.活动:引导学生阅读教材P7资料,了解空气以及光对植物的作用。 2.讲解:空气是由多种气体组成的,其中的氧气能供给呼吸,是生物生存必不可少的气体。资料中说到的“在光照条件下,植物吸收空气中的二氧化碳和水分,在绿色叶片中制造生存所需的养料,并释放出氧气”的过程叫作光合作用。自然界的氧气主要来自绿色植物的光合作用,粮食、煤炭中所含的能量也是通过光合作用贮藏起来的。 3.小结:植物的叶子可以通过光合作用制造氧气和养料,所以植物的生长离不开阳光。 研讨汇报 拓展与小1.拓展:阳光在多个方面影响着植物的生长,除了影响植物的光合作用, 光对植物的生长还有哪些影响呢?我们可以做这样一组对比实验。 结 2.布置任务:准备两个一面敞开的纸盒,一个在纸盒左壁挖个圆孔,一个在纸盒右壁挖个圆孔,使光能从圆孔中透入。将两盆绿豆芽或其他植物分别放在两个纸盒正中间,一个星期后,观察两盆植物的生长状况。(教学提示:提醒学生从茎和叶的颜色、茎的粗细以及茎叶的朝向等方面观察。) 【设计意图】拓展实验是延续“光对植物生长的影响”的研究,本实验的现象非常明显,可以进一步激发学生探究植物生长的兴趣。 课堂 小结 通过这节课的学习,我们知道植物的生长需要合适的环境条件。当环境 改变的时候,植物具有一定的适应环境的能力。我们意识到植物的形态结构、生活习性同它们的生活环境是相适应的。 1.3绿豆苗的生长 板书设计 绿豆苗的生长需要阳光 在探索一部分,学生已经经历过绿豆种子发芽条件的对比实验的计 划制订、实施、数据分析、得出结论的探究过程,因此可以放手让学生小组合作自己制订实验计划。探索二中为了让学生更好地比较观察并形教学成自己的解释,可以引导学生用画图、文字描述甚至拍照的方式进行记反思 录。探索三以及研讨部分需要教师适时地补充资料和答疑,引导学生发现植物的生长对周围环境的需求以及植物的生长也会影响周围的环境。最后通过拓展实验,进一步激发学生对探究植物生长的兴趣,完善学生对植物与其生活环境间关系的认识。
教科版五年级下1.4《蚯蚓的选择》教学设计
课题 教材 蚯蚓的选择 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版五年级下册《生物与环境》单元的第4课,本课在课程标准里的学段目标是:12.1举例说出常见的栖息地为生物提供光、空气、水、适宜的温度和食物等基本需要。 通过前面3节课的学习,学生已经知道植物的生存需要一定的环境条件,掌握了对比 分析 实验的设计流程和实验实施过程。本节课中,学生将针对“蚯蚓喜欢黑暗还是光明的环境”“蚯蚓喜欢干燥还是潮湿的环境”这2个问题进行对比实验研究,通过对实验数据的统计、分析和研讨,了解蚯蚓喜欢生活在黑暗、湿润的环境中。在此基础上,让学生观察企鹅、天鹅、狼等动物及其生活环境的图片,分析这些动物对环境的不同需求,进一步了解动物生活也需要一定的环境条件,从而体会到自然事物是相互联系的。 学情 分析 学生在二年级已经有观察蚯蚓的经验,知道能在花园、菜地等地方找到蚯蚓,但对于蚯蚓的生活环境进行研究的学生并不多,不清楚蚯蚓是否喜欢阴暗潮湿的环境。基于此,对蚯蚓喜欢的环境展开对比实验研究,让学生更真切地感受到蚯蚓喜欢什么样的生活环境。学能方面,五年级学生已经具备了观察、假设、简单实验、合作、记录的能力。 科学知识目标 认识到动物生存需要一定的环境条件。 科学探究目标 教学目标 能通过控制变量开展对比实验研究,探寻蚯蚓对光、水分等条件的需求。 科学态度目标 1.表现出对动物的结构与生活环境相互关系进行科学探究的兴趣。 2.能基于事实证据进行合理分析。 科学、技术、社会与环境目标 体会自然事物是相互联系的。 教学重难点 教学准备 流程 重点:知道动物生活需要一定的环境条件。 难点:在对比实验中严格控制变量,举例说明不同动物对环境的需求不同。 为学生准备:长方形盒子(内侧涂黑)、吸水纸、塑料薄膜、干泥土、湿泥土、蚯蚓、学生活动手册。 教师准备:其他动物的相关资料、教学课件。 教学设计 1.回顾:前面三节课,我们研究了植物的发芽和生长条件,请大家说说 种子发芽需要哪些条件呢?(预设:水、空气和适宜的温度。)植物的生二次备课 聚焦 长需要哪些条件呢?(预设:水、空气、土壤、阳光和适宜的温度。) 2.过渡:由此看来,植物的生存需要一定的环境,那么动物也是这样吗?(教学提示:出示蚯蚓的图片。) 3.揭题:对蚯蚓来说,适宜的生活环境是什么样的呢?今天,我们就来 探索蚯蚓的选择。(板书:蚯蚓的选择) 【设计意图】由植物生存需要一定的环境,类推动物生存也需要一定的环境,设问蚯蚓适宜的生活环境是什么样的?引导学生思考,最终聚焦本课的研究主题。 探索一:推测蚯蚓适宜的生活环境 1.提问:我们通常是在哪里发现蚯蚓的?(预设:花坛的土壤里;菜地里;下水道边;……) 2.交流:根据自己的经验,你们认为蚯蚓适宜怎样的生活环境呢?请大家进行组内讨论。 探索与研讨 3.过渡:大家的推测和依据都比较合理,那么到底是不是像大家所说的那样呢?我们如何验证?(预设:做对比实验进行验证。)接下来,让我们通过实验来一探究竟! 探索二:观察蚯蚓对光照的选择 1.提问:刚刚大多数同学认为蚯蚓喜欢黑暗的环境,如果我们用对比实验验证,那么改变的条件和不变的条件分别是什么?(预设:改变的条件是光照,不变的条件是空气和潮湿的环境。)该如何进行实验呢?(预设:保持其他条件不变,将蚯蚓放在一边明亮一边黑暗的盒子里,一段时间后,观察蚯蚓的移动方向。) 2.活动:分发实验材料,指导学生分组实验并完成实验帮助卡。 3.提问:盒子的内部为什么要涂成黑色?(预设:盒子的内部表面会反光,涂成黑色能更好地模拟黑暗的环境。)盒子底部为什么要铺一层吸水纸?(预设:吸水纸能很好地模拟潮湿的土壤,保证环境的潮湿性一致。) 4.小结:大多数蚯蚓待在黑暗的一端,说明蚯蚓喜欢黑暗的环境。 探索三:观察蚯蚓对干燥或潮湿环境的选择 1.提问:接下来我们要用对比实验验证蚯蚓喜欢潮湿的环境,那么实验中改变的条件和不变的条件又分别是什么?(预设:改变的条件是土壤的干湿,不变的条件是空气和黑暗的环境。)该如何进行实验呢?(预设: 保持其他条件不变,在黑暗的盒子两端分别铺上等量的干泥土和湿泥土,将蚯蚓放在盒子中间,一段时间后,观察蚯蚓的移动方向。)看到什么现象可以证明我们的猜想?(预设:大多数蚯蚓移动到了铺有湿泥土的一端。) 2.活动:分发干泥土和湿泥土,指导学生分组实验并完成实验帮助卡。 3.提问:我们可以只用5条蚯蚓做实验吗?(预设:不可以,蚯蚓活动的可控性小,所以我们要多放几条蚯蚓,这样可以让实验结果更准确。)为什么每次实验都要反复做几次?(预设:反复做几次可以使我们的实验结论更具有普遍性。)你们有更好的改进方法来减少实验的偶然性吗?(教学提示:引导学生用画图的方式呈现。) 4.小结:大多数蚯蚓待在铺有湿润泥土的一端,说明蚯蚓喜欢潮湿的环境。 【设计意图】动手之前先动脑,应该成为学生科学探究中的基本行为习惯。制订实验计划时,指导学生围绕自己的推测,选择实验材料,设计实验过程,引导学生在设计实验的过程中掌握、运用实验技能,将传统的模仿实验变为由学生主导的设计实验,变关注技能的形成为关注思维品质的养成。 1.小结:适宜蚯蚓生活的环境具有潮湿、黑暗的特点。 2.活动:阅读其他动物的相关资料,思考这些动物对环境的不同需求。 拓展与小结 3.拓展:小组内每位成员选择一个自己喜欢的动物进行归纳总结,然后用“××动物能适应××的环境是因为××”的句式在组内分享。(预设:天鹅能适应湖泊的生活是因为它有宽大的蹼,善于游泳,颈修长,嘴基部高而前端缓平,可以很容易地在水中获取食物;青蛙能适应潮湿的水洼是因为潮湿的环境可以让它的皮肤保持湿润;企鹅能适应南极寒冷的 环境是因为它的脂肪很厚,可以抵御寒风;蜥蜴能适应炎热的沙漠是因为高温可以刺激它的消化和对营养的吸收。) 【设计意图】补充的阅读资料可以引导学生更直观、多角度地认识到不同环境中的动物的身体结构不同,其对环境条件需求也不同。 通过这节课的学习,运用对照实验,我们知道动物生活向蚯蚓一样需要 课堂一定的环境条件。当环境不适合它们生存时,它们会重新选择合适的环小结 境生活,否则它们将难以生存。同时,动物在形态、构造和习性上都有它们各自适应环境的本领,体会自然事物是相互联系的。 板书设计 1.4蚯蚓的选择 蚯蚓喜欢阴暗、潮湿的环境 不同动物对环境的需求不同 在学习了植物的生存需要一定的环境的基础上,本课主要探究动物 的生存是否也需要一定的环境,并且选择了学生较熟悉、便于观察的蚯蚓。探索一引导学生基于自己的原有认知推测蚯蚓适宜的生活环境,并教学思考如何用实验验证,激发学生的探究兴趣。探索二和探索三是结合了 反思 学生的推测、运用之前学过的控制变量的思想进行的对比实验,并通过一系列提问来培养学生严谨的实验意识。最后通过阅读其他动物的相关资料,引导学生认识到不同环境中的动物的身体结构不同,其对环境条件需求也不同。
教科版五年级下1.5《当环境改变了》教学设计
课题 教材 分析 当环境改变了 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版小学科学五下《生物与环境》单元第5课。在前4课的学习和实验中,学生发现动物、植物的生存都需要一定的条件,且外界环境的变化都会影响生物的生存。本节课将以此为基础,引领学生进一步分析“非生命环境”发生变化对植物、动物的影响以及植物、动物为了适应环境的变化而发生的变化,让学生认识到自然界中的生物都有适应环境的本领。 本课教材由4部分组成:第一部分“聚焦”。教科书以“春天田野中能否看到青蛙”引入,借助不同层次的提问,引领学生分析青蛙在不同季节的不同行为。第二部分“探索”。本环节包括2部分,前一部分以青蛙为对象分析青蛙在一年四季中为适应环境变化的行 为;后一部分以资料阅读的形式分析丹顶鹤适应环境变化的行为。第三部分“研讨”。围绕3个核心问题开展研讨,认识到在自然界中,每一种动物都有其适应环境变化的行为,使其本身得以生存或使物种得以延续。第四部分“拓展”。在课堂教学的基础上为学生布置了一个课后实践任务:利用本节课所学的知识和技能解决现实问题,“如何保护冬眠中的动物或在迁徙过程中‘掉队’的小动物(如大雁)”。学生可以根据课堂所学知识分析动物生存所需条件,从而设计保护它们的方案。 学情 分析 学生在学习本节课之前,对于动植物生存需要的条件以及周围环境对动植物生存的影响已有一定的认识,但还处于结果性的认识。对于环境变化时,动植物如何适应环境(动物适应环境的行为)的认识较少。因此,本节课教学将通过分析研讨的形式,帮助学生提高认识,建构新概念。为达成以上目标,在本节课教学活动中,学生应努力做到:适应以分析研讨为主的学习形式;充分利用自己原有的认知;在课后利用各种途径调查更多动物适应环境变化的行为。 科学知识目标 1.知道当环境改变的时候,动物会努力适应新环境。 2.知道动物为适应环境的变化,会有一些特殊的行为。 科学探究目标 教学能够通过分析动物在环境改变后的行为研究动物是怎样适应新环境的。 目标 科学态度目标 1.在探究活动中,能依据事实独立思考,并乐于和他人交流分享。 2.表现出进一步探究动物与其生活环境联系的兴趣。 科学、技术、社会与环境目标 意识到动物要依赖于环境而生存,保护环境就保护了许多动物。 教学重难点 教学重点:分析动物在环境改变后的行为,研究动物是怎样适应新环境的。 难点:通过分析发现动物的许多适应环境的行为都与“食物”有关。 为学生准备:学生活动手册。 准备 教师准备:教学课件。 流程 教学设计 1.提问:(教学提示:出示青蛙的图片。)在春天的田野里,我们能看见 聚焦 青蛙吗?(预设:能看见,但是比较少。) 2.追问:为什么青蛙在春天会比较少见呢?(预设:因为青蛙要产卵,春天小蝌蚪比较常见。)冬天呢?(预设:冬天一般看不到青蛙,因为它们二次备课 要冬眠。) 3.揭题:看来,青蛙在不同的季节里会有不同的行为,那其他动物在环境改变时也会有类似的变化吗?今天,我们就来探索当环境改变时,动物会有哪些行为?(板书:当环境改变了) 【设计意图】以“在春天的田野里,我们能看见青蛙吗?”的设问引入,引导学生基于原有认知来分析青蛙在不同季节的不同行为;以“其他动物在环境改变时又会有哪些行为?”来揭示课题。 探索一:青蛙在不同季节里的行为 1.提问:(教学提示:出示教材P11与青蛙有关的4幅图片。)大家认为这4幅图分别描述了青蛙的什么行为?(预设:图1中的青蛙在挖洞;图2中的青蛙在洞里冬眠;图3是正在成长的青蛙,还是蝌蚪形态;图4中的青蛙在捕食。) 2.布置任务:(教学提示:出示教材P11春、夏、秋、冬的图片。)我们知道青蛙在不同的季节里会有不同的行为,请大家根据自己的想法,将探索与研讨 青蛙的行为和季节对应起来。 3.讲解:在大家的印象里,春天有什么特点?(预设:天气开始变暖,草木开始发芽……)没错,这样的气候正适合青蛙卵孵化,而且很多虫卵也开始孵化成幼虫,为青蛙提供充足的食物。这就是我们在春天能看到很 多小蝌蚪而很少看见青蛙的原因,所以春天对应图3。 4.布置任务:那么,其他季节能为青蛙提供哪些生存所需的条件呢?请大家分组讨论,并完成活动帮助卡 5.小结:我们知道动物的生存需要一定的环境条件,而不同的季节能给青蛙提供不同的环境条件,所以青蛙在不同的季节里出现不同的行为。 【设计意图】以春天为例,引导学生从环境中的生物条件、非生物条件、青蛙相对应的行为等方面展开深度交流,使学生初步认识环境与动物行为之间的联系,也为学生后面进行的自主交流做示范。 探索二:丹顶鹤适应环境变化的行为 1.过渡:青蛙是我们相对熟悉的动物,那么丹顶鹤在不同的季节又分别有哪些行为变化呢?它们的这些行为是为了适应环境中什么条件的变化?让我们通过阅读来了解。 2.活动:指导学生阅读教材P12资料,并搜集有用信息。 3.提问:阅读完资料,你们发现丹顶鹤对环境有哪些要求?(教学提示:引导学生从温度、食物、栖息地等方面回答。)(预设:丹顶鹤需要洁净而开阔的湿地环境作为栖息地,栖息地内要气候温暖、食物充足。)四季变化会造成环境中的哪些条件发生改变?(预设:当从春夏季变换到秋冬季时,气温会降低,食物会减少,甚至栖息的湿地也会结冰。)丹顶鹤会做出怎样的反应?(预设:迁徙。) 4.小结:为了适应环境的变化,丹顶鹤会进行迁徙。 【设计意图】相比青蛙而言,学生对丹顶鹤的了解会少很多。以文字、图片材料呈现丹顶鹤的信息,使学生在阅读的过程中初步了解丹顶鹤适应环境变化的行为,并建立保护野生动物的意识。 研讨汇报 1.提问:如果在野外遇到正在冬眠的动物或迁徙途中“掉队”的鸟,我 们可以如何帮助它们?(预设:如果发现正在冬眠的动物,我们应该不要去打扰;如果发现在迁徙途中掉队的鸟,我们可以帮助它归队。) 拓展与小结 2.追问:帮助它归队容易吗?(预设:不容易。)其实大多数情况下它也可以顺利完成迁徙,有什么途径呢?(预设:补充体力后加入另外的迁徙群体;补充体力后,追赶原来的群体。)所以,我们正确的处理方法是什么呢?(预设:顺其自然,不要干扰。) 3.小结:科学家和我们很多同学的建议一样,不打扰就是最好的帮助。 【设计意图】对于拓展部分提出的问题,我们要通过研讨加专家建议呈现的方式帮助学生建立“不打扰是最好的帮助”的共识。 课堂小结 通过本节课的学习,我们知道当环境改变的时候,动物会努力适应新环 境;为适应环境的变化,动物会有一些特殊的行为,如冬眠、迁徙、回游、换毛等。动物要依赖于环境而生存,保护环境就保护了许多动物。 板书设计 在学习本节课之前,学生对于动植物生存需要的条件以及周围环境 教学反思 对动植物生存的影响已有一定的认识,但都是结果性的认知。本节课主要通过分析、研讨的形式,引导学生提高认识,建构概念。这节课的活动中,学生没有做实验,要让学生明白分析、研讨也是学习《科学》的一种重要方法。
教科版五年级下1.6《食物链和食物网》教学设计
课题 教材 分析 食物链和食物网 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版五下《生物与环境》单元的第6课,要达成的学段目标是:12.2-1说出不同动物以植物或其他动物为食,动物维持生命需要消耗这些食物而获得能量;12.2-2说出常见植物和动物之间吃与被吃的链状关系。 通过前几课的学习,学生已经认识到植物、动物的生存都需要一定的非生物环境,但少有学生系统地认识生物生存所需要的生物环境。在此背景下,本课引领学生通过分析某一区域内生物之间的食物关系,使学生认识到一种动物或者植物可能就是其他动物或者植物生存所需要的条件,进而在学生的心中建立起初步的生物群落概念,形成“生物与生物之间是相互关联的整体”的认识。 本课基于学生前概念,围绕“能量流动的方向”,以食物链为主题,采用交流研讨的方式开展套筒活动,帮助学生认知和理解“生物间的食物关系”,也帮助学生理解生物的生存不仅与周围非生物环境有关,还与周围其他生物环境有关。 学情 分析 学生通过四年级《呼吸与消化》单元的学习已认识到食物中存在营养,所以本课的学习起点是动物的生长发育需要营养(能量),摄入食物可以储备生长所需的营养物质,同时又为生命活动提供能量,这其中就体现着食物中能量的流向问题。在学能方面,五年级学生已经具备了基于事实证据和知识储备对获取的信息进行分析、归纳和整理的能力。 科学知识目标 1.知道一定区域内的生物之间因为食物关系,构成很多“链条”状的联系,像这样的食物关系叫作食物链。 2.知道动植物所需的能量(养分)在食物链上的生物之间依次传递着。 教学目标 科学探究目标 能够通过“模型”的观察、分析与讨论,发现事物之间的相互联系和相互影响。 科学态度目标 能够正确认识动物间的食物关系,保护身边的动植物。 科学、技术、社会与环境目标 1.体会自然事物是相互联系的,保护一种动植物就是保护很多种动植物。 2.在进行多人合作时,愿意沟通交流,能综合考虑小组各成员的意见,形成集体的观点。 教学重难重点:建构食物链和食物网的概念,掌握食物链的表示方法。 难点:形成“生物与生物之间是相互关联的整体”的认识。 点 为学生准备:生物套筒(分别打印有落叶、瓢虫、蜘蛛、蜗牛、蟋蟀、蚯蚓、蚜虫、绿豆教学苗、小草、小鸟)、不同颜色的棉绳5条(长4~6米)、塑料套圈6个、生物头环(绿豆苗、准备 蚜虫、蜗牛、瓢虫、青蛙、鸟)、学生活动手册。 教师准备:动物的食性介绍资料、教学课件、“模拟食物网游戏”记录表。 流程 教学设计 二次备课 1.引入:我们种在苗圃里的绿豆苗已经生长一段时间了,它们现在长得食物链:一条食怎么样呢?绿豆苗丛中有其他生物存在吗?请大家去观察一下吧! 物链一般包括2.活动:带领学生到绿豆苗圃进行实地观察,并将观察到的生物记录到3~5个环节—学生活动手册中。 —一种植物、一3.提问:你们的绿豆苗长得怎么样了?(预设:长高、长大了,生出了很种植食性动物多绿叶,但是叶子上有一些小洞。)你们认为这些小洞是怎么形成的?和一种或多种(预设:被虫子吃的。)你们观察到了绿豆苗丛中的哪些其他生物?(预肉食性动物。 设:绿豆苗的叶子上有蚜虫和瓢虫;绿豆苗丛中有小草,小草上有蜗牛; 土壤里有蚯蚓,有一两只麻雀偶尔落在苗圃里。) 4.追问:你们认为可能是什么动物吃过绿豆苗?(预设:蚜虫。)那蚜虫聚焦 从绿豆苗那里获得了什么呢?(预设:食物;能量;营养。)蚜虫可能又会被谁吃掉?(预设:被瓢虫吃掉。) 5.讲解:食物是动物的必要需求,动物消耗食物而获得能量。有些动物既吃别的生物,自己也会被别的动物吃掉。生物之间因为食物关系,构成很多的“链条”状的联系,像这样的食物关系,叫作食物链。 6.揭题:你们还能找到绿豆苗和周围更多生物之间的关系吗?今天,我们就一起来探索同一区域内动植物之间形成的直接或间接的联系。(板书:食物链和食物网) 【设计意图】通过观察自己种的绿豆苗活动引入,能快速激发学生对本课的学习兴趣,同时让学生更直观地发现绿豆苗与周围生物之间的关系,再适时地进行补充讲解,顺利地引出本课主题。 探索与研讨 探索一:认识食物链 1.讲解:刚刚我们猜测绿豆苗的叶片可能被蚜虫吃掉,而蚜虫又可能被瓢虫吃掉,它们之间便形成了一条食物链。我们一般用箭头表示食物链中“谁被谁吃”的关系,所以绿豆苗、蚜虫、瓢虫之间的关系可以表示 为:绿豆苗→蚜虫→瓢虫。 2.布置任务:我们的绿豆苗圃中还可能存在哪些食物链呢?(教学提示:出示教材P13各种生物的图片。)请大家根据自己观察到的生物或图片中的生物,分组讨论并写出可能的食物链。 3.活动:出示生物套筒,指导学生用套筒游戏与同学交流食物链上生物之间的食物联系。 4.小结:一种生物被另一种生物吃掉,就相当于给这种生物提供了能量,能量依次传递。 探索二:了解食物网 1.活动:出示动物的食性介绍资料,引导学生认真阅读。 2.布置任务:请大家根据资料完成《学生活动手册》上的食物关系。注意如果两种生物间已经有箭头连接了,画第二条食物链时就不再画箭头了。 3.提问:观察一下,这些生物之间的食物关系联系在一起像什么?(预设:像一张网。)仔细观察这张网,还有什么发现?(预设:有的生物会被很多种动物吃,有些动物能以多种生物为食。) 4.讲解:生物之间因为食物关系相互联系在一起而呈现的网状关系,称为食物网。食物网是能量流动和物质循环的主要渠道,是构成生物之间 生命联系的纽带和桥梁。 5.提问:如果这个食物网中的瓢虫大幅减少或消失,会对其他生物有什么影响?(预设:麻雀可能会因为食物变少也大量减少;蚜虫可能会因为天敌减少而大量繁殖,导致绿豆苗被大量迫害;……) 6.讲解:食物链或食物网中任何一种生物的变化都会影响其他生物的生存,所以保护一种生物就是保护了多种生物。 【设计意图】在书写食物链的时候,学生问得最多的问题就是谁会吃谁?所以,给学生提供绿豆苗丛中多种动植物图片以及这些生物的食性介绍资料,能有效地帮助学生从中找到生物之间的食物关系,也提高了课堂效率。 研讨汇报 1.过渡:大家已经知道了各种生物由于生存的需要相互之间会形成一定 拓展与小结 的食物关系,但它们之间会怎样相互影响呢?接下来,我们通过一个小游戏来亲身感受一下。 2.活动:给各小组分发生物头环、塑料套圈和不同颜色的棉绳,指导学生做模拟食物网的游戏。(教学提示:根据课堂时间和场地条件酌情安排课上完成或课后完成。若课后完成,则给学生提供活动记录表。) 3.提问:通过游戏,你们对生物间的关系有什么新的看法?(预设:有些生物之间看似没有直接的联系,但是一旦其中某一种生物大量减少甚至灭绝,那么很多其他生物都会受到影响。) 4.小结:在食物网内,一种生物的生存状况将直接或者间接影响其他生物的生存,最终影响整个食物网的稳定性。 【设计意图】通过模拟食物网的游戏,引导学生在“结网”和“破网”的过程中更加形象和直观地理解同一区域内生物之间的紧密联系。 通过本节课的学习,我们知道一定区域内的生物之间因为食物关系,构 课堂成很多“链条”状的联系,像这样的食物关系,叫作食物链;动植物所小结 需的能量(养料)在食物链上的生物之间依次传递着。我们认识到保护一种动植物就会保护很多种动植物。 1.6食物链和食物网 板书食物链:生物之间因食物关系而构成很多的“链条”状的联系。 设计 食物网:生物之间因食物关系而构成的网状联系。 食物网内一种生物的生存状况会影响整个食物网的稳定性。 通过本单元前几课的学习,学生已经认识到植物、动物的生存都需 要一定的环境。在此背景下,本课通过带领学生观察绿豆苗丛中的生物,教学反思 分析这些生物之间的食物关系,从而建构食物链的概念,并通过套筒游戏帮助加深理解。再通过阅读动物的食性资料,引导学生梳理出生物间更多的食物关系,进而引入食物网的概念。最后通过做“模拟食物网”的游戏,使学生感受到在食物网内一种生物的生存会影响整个食物网的稳定性,从而意识到保护一种生物就是保护多种生物。
教科版五年级下1.7《设计和制作生态瓶》教学设计
课题 教材 分析 设计和制作生态瓶 单元 1 学科 科学 年级 5 本课是教科版五年级下册《生物与环境》单元的第7课,完成课程标准的学段目标为:12.动植物之间、动植物与环境之间存在着相互依存的关系。通过前几课的学习,学生已经了解了生物的生存需要非生物环境和生物环境,环境的变化会直接影响生物的生存。因此,本节课的内容落在引导学生回顾本单元的学习,建构生态系统概念,分析动物或者植物的生存条件,进行有依据的设计实践制作活动,最终达成概念整合的效果。 本课教材由四个部分组成:第一部分——聚焦,在绿豆圃里,绿豆苗和它周围的各种生物形成了一个群落,除了食物关系外,还存在怎样的关系。第二部分——探索,通过观察和分析绿豆苗和周围生物以及非生物之间的关系,建构生态系统的概念,并且模拟池塘生态系统,设计制作一个生态瓶。第三部分——研讨,思考制作生态瓶需要的材料、设计理由、注意事项及制作步骤等。第四部分——拓展,改变生态瓶里的生物数量和非生物条件展开对比实验研究,观察生态瓶的变化。 学情 分析 五年级学生对生态系统中生物与生物、生物与非生物之间的关系有一定的感性认识,但对这种关系的认识不清晰、不深刻,具体体现:1.大部分学生不清楚泥鳅、田螺、小鱼吃什么;2.部分学生能考虑到植物和动物数量需要达到平衡,但对具体数量有争议;3.部分学生考虑到生物的数量还与生物的生长周期、繁殖周期、食物数量等有关系,但对这方面认识不够全面。在学能方面,五年级学生已经初步具备了制订计划、交流论证、完善计划、动手实验的能力。 科学知识目标 1.知道群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响,构成一个整体,叫作生态系统。 2.知道生态瓶里生物的种类和数量要平衡,生物才能和谐生存。 科学探究目标 教学1.能够观察池塘的生物环境图片资料,分析其中的生物与非生物等因素。 目标 2.能够根据设计方案及实际条件制作生态瓶,并坚持对生态瓶进行管理和观察。 科学态度目标 1.表现出探究生态瓶奥秘的兴趣,能听取合理意见、共同协作制作生态瓶。 2.能在课后坚持观察,关注生态瓶的变化并进行管理观察。 科学、技术、社会与环境目标 认识到动植物与环境相互影响和相互依存的关系。 教学重难点 重点:建构生物群落和生态系统的概念。 难点:论述生态瓶的设计理由,通过论证完善设计图,制作生态瓶并坚持观察、记录和反思。 为学生准备:生物图片不干胶贴纸、标签纸、改变生态瓶任务单、水葫芦、金鱼藻、黑藻、教学小鲢鱼、泥鳅、田螺、小龙虾、大鲫鱼、沙子、石头、池塘水、自来水、捞鱼网、大塑料准备 瓶、学生活动手册。 教师准备:教学课件。 流程 教学设计 二次备课 1.引入:(教学提示:出示绿豆苗丛的图片。)通过上一节课的学习,我生物群落:在一们了解了绿豆苗丛中的生物以及这些生物之间存在的食物关系。那么,定时间、一定区聚焦 除了食物关系外,它们之间还有什么关系?(预设:蚯蚓可以给绿豆苗松域内所分布的土;绿豆苗给动物们制造氧气和食物,并提供栖息地;小鸟的粪便给绿所有生物物种豆苗提供肥料;……) 种群的集合,包
2.揭题:动物给植物提供肥料,植物给动物提供生存的氧气,我们把绿括动物、植物、豆苗和它周围的各种生物统称为生物群落。生物群落是由植物、动物和微生物等,其构微生物等组成的。今天,我们就通过设计和制作一个生态瓶来探究生物成会随环境的群落与环境间的关系。(板书:设计和制作生态瓶)
【设计意图】出示学生一直跟踪观察的绿豆苗丛图片,唤起学生的学习记忆,让学生感受到学习的延续性。通过回顾绿豆苗和其他生物之间的食物关系,引导学生探讨生物间的依存关系,帮助学生建构“生物群落”概念,起到聚焦的作用。 探索一:认识生态系统
生态系统:生态变化而变化。
1.提问:绿豆苗周围的非生物因素有哪些?(预设:阳光、水、温度、空系统包含四个气等。)这些非生物因素、植物、动物之间有什么联系?(预设:这些非基本组成成分,生物因素为生物提供生存的条件,植物为动物提供氧气、食物、栖息的即无机环境、生环境等,动植物的生长或行为会改变非生物因素。)
产者、消费者和
2.活动:引导学生讨论,形成生物与生物、生物与非生物之间的关系图。 分解者(腐生微
生物、原生动物和腐食性动物)。 生产者:指绿色
探索与研讨
3.讲解:群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响,构成了一个整体,我们把这个整体叫作生态系统。例如,森林、草原、湖泊、河流、海洋、农田等。(教学提示:出示对应生态系统图片,并指导学生完成班级记录表。)
植物、藻类和一些光能自养及异养微生物,它们能通过光合作用将无机物转化为有机物,不仅提供自身生长发育的需要,也是其他生物类群的食物和能量的提供者。
消费者:指直接
或间接以生产者为食物的生物,通常是动物。 4.提问:在不同的区域存在着不同的生态系统,你们知道地球上最大的生态系统是什么吗?(预设:不知道;可能是海洋生态系统。)地球上最大的生态系统叫作生物圈。那么怎样的生态系统是稳定的,能使里面的生物和谐共生呢?让我们继续探索。 探索二:设计模拟池塘生态系统的生态瓶 1.过渡:接下来,我们将通过设计一个模拟池塘生态系统的生态瓶来探究生态系统稳定性的条件,这样的生态瓶需要满足一定的要求:要让生态瓶里的各种生物之间、生物与非生物之间相互联系、相互影响,并达到平衡,让生物很好地生存下去。 2.提问:(教学提示:出示鲢鱼、泥鳅、鲫鱼、小龙虾、田螺、黑藻、金鱼藻、水葫芦、沙子、石头、池塘水、自来水等材料的图片。)这些是我们制作生态瓶可能会用到的材料,你们想在生态瓶中放什么动物呢?(预设:鲢鱼;泥鳅;小龙虾;……)那你们知道这些动物生存需要哪些条件吗?该如何满足它们的需要?(教学提示:出示植物生长习性,动物食性、生长周期以及繁殖的资料。) 3.布置任务:请大家根据资料内容,先完成自己的设想。 4.交流:请养殖意向相同的学生分为一组,大家在组内讨论设计生态瓶需要考虑的问题。 5.活动:指导学生根据讨论结果完成设计方案。(教学提示:为提高设计与画图效率,可提供生物图片不干胶贴纸供学生选择使用。) 探索三:制作生态瓶 1.过渡:生态瓶的设计方案已经完成,你们打算按照什么顺序完成生态瓶的制作?(预设:先做好非生物环境建设,为生物提供栖息地和生存需要的物质,再放入提供食物和氧气的植物,最后放入动物。) 2.活动:指导学生根据各自小组的设计方案,仿照教材P18步骤图制作生态瓶。 3.提问:生态瓶已经制作完成,为了更好地研究生态瓶中的生态系统,接下来我们应该从哪些角度观察呢?(预设:植物、动物、水的情况等。) 4.布置任务:(教学提示:出示生态瓶观察记录单。)请各小组给你们的生态瓶贴上标签,放置在教室向阳的角落,做好管理并坚持观察与记录。 【设计意图】先引导学习回顾本单元的知识,建构生态系统概念,再分析生物的生存条件,最后进行有依据的设计制作活动,达成概念整合的效果。 研讨汇报 1.过渡:生物与生物之间、生物与非生物之间相互联系、相互影响,一 拓展与小结 种生物可能就是另一种生物生存所依赖的条件。如果生态系统中某种生物的数量或非生物条件发生变化,整个生态系统会有怎样的变化呢? 2.布置任务:请大家组内讨论,制订合理的对比实验计划,课后展开研究并将观察到的生态瓶的变化记录到任务单中。(教学提示:教师也可以做对比实验,放在教室里,供学生观察。) 【设计意图】给学生提供任务单,明确任务要求,引导学生改变生物数量或非生物条件,观察改变后的生态瓶状况的变化。 通过这节课的学习,我们知道在一定区域内,生物和非生物之间会互相 课堂作用、互相依存,形成一个生态群落。通过观察池塘里生物环境资料,小结 认识自然环境下的生态系统,以此为蓝本设计生态瓶建造方案,并坚持对生态瓶进行管理和观察,培养我们保护生态环境的意识。 1.7设计和制作生态瓶 板书设计 群落:一定时间、一定区域内所有生物物种种群的集合,包括植物、动物、微生物等 生态系统:群落里各种生物与非生物相互联系、相互影响而构成的整体 生态瓶里生物的种类和数量要平衡,生物才能和谐生存 通过本单元前几课的系统学习,学生已经认识到生物的生存需要非 生命环境和生命环境。因此,本课一开始先通过引导学生探讨绿豆苗及教学反思 其周围生物间的依存关系,帮助学生建构“生物群落”的概念;再通过引导学生分析动物、植物与非生物间的关系,提出“生态系统”的概念;然后通过设计、制作和观察模拟池塘生态系统的生态瓶,加深学生对生态系统的理解,并体会到生物与生物之间、生物与非生物之间的相互联系、相互影响,圆满地为整个单元的学习画上句号。
教科版五年级下2.1《船的历史》教学设计
课题 船的历史 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第1课。本单元的教学内容隶属于小学科学课程标准技术与工程领域,指向以下3个主要概念:人们为了使生产和生活更加便利、快捷、舒适,创造了丰富多彩的人工世界;技术的核心是发明,是人们对自然的利用和改造;工程技术的关键是设计,工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。 本单元共七课,前五课围绕船的材料、结构、动力等内容,引导学生在比较船的不同中,认识船只在体积、材料、构造、动力等方面的科学技术演化特点。 最后两课让学生选择材料,设计和制作一艘符合一定性能标准的小船。 作为单元的起始课,本课聚焦部分明确了研究对象是“船”,开门见山地抛出问题,充分调动学生的好奇心和探究欲。探索部教材 “关于船,你知道什么?还想研究什么?”分析 分由三个活动组成。第一个活动是交流关于船的知识,并将“我们已经知道的”和“我们还想研究的”内容记录在班级记录表上;第二个活动通过观察不同时期的典型的船,思考“船的哪些方面发展了”,教材还进一步选取摇橹木船和轮船两类典型船,从体积、船体材料、动力等方面比较不同;第三个活动研究独木舟如何稳定地负载物体,还通过对比实验验证了尖形船首有利于减小船在水中受到的阻力。研讨部分,“从船的发展历史中,你发现了哪些变化?”,这个问题引发学生体会到技术变革在船的演化上的作用,激发学生的学习兴趣;“怎样让独木舟保持稳定而不侧翻?”“怎样减小船在行驶中的阻力?”,这两个问题能让学生认识到船的外型、结构和性能之间存在关联,为学生后续制作小船,开启研究船的历程进行了铺垫。这三个问题可以作为核心问题穿插在探索活动中,也可以在课堂最后用于梳理和总结提升。 对于船这种交通工具,五年级学生非常熟悉,他们能说出许多种船的名称,知道一学情 些常见船的用途。然而,他们缺乏对船的历史的深入了解,不清楚船在发展过程中哪些分析 方面发生了改变,对船在行驶中如何保持稳定、减少阻力的方法认识模糊。 科学知识目标 1.知道不同时期、不同类型的船具有不同的特点和发展趋势。 教学目标 2.知道造船的技术发展推动着人类社会的发展和文明进程。 科学探究目标 1.通过观察比较,认识不同时期船的特点。 2.通过制作独木舟模型的活动,感受“最初的小船”的样子和船的载重量、稳定性和水阻特性。 3.通过“独木舟负载物体”“船型与阻力关系”的实验认识到船的外形、结构和稳定性、阻力之间的关系。 科学态度目标 感受船的发展历程,感受劳动人民的聪明才智。 科学、技术、社会与环境目标 感受船的发明和技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。 教学重难点 教学准备 流程 重点:了解不同时期、不同类型船的特点和发展趋势。 难点:通过实验认识到船的外形、结构与稳定性、阻力之间的关系。 为学生准备:独木舟模型、船型模型(相同大小形状)、细线、垫圈、钩码、水槽、水、学生活动手册。 教师准备:学生实验材料一套、独木舟制作方法视频、教学课件。 教学设计 二次备课 1.引入:(教学提示:出示教材P21图片。)船是生活中常见的运输工具,船:能航行或停给人们的生活带来很多便利。(教学提示:出示“东风号”的图片。)“东泊在水域进行风号”远洋货船是我国第一艘自行设计建造的万吨级远洋船,它的性能运输或作业的在当时达到了世界先进水平。 交通工具。 聚焦 2.揭题:从两幅图中我们可以看出,船在不断地发展,它们的功能及性 能也在不断地完善。今天,我们就来了解船的历史。(板书:船的历史) 【设计意图】先出示小船的图片唤醒学生对船的原有认知,再出示先进的“东风号”图片,突显船的发展演化,激发学生探究本节课内容的欲望。 探索一:交流关于船的知识 探索与研讨 1.过渡:相信大家都有乘船的经历,或者对船有一定的了解。说说关于船,你们知道什么?还想研究什么? 2.活动:指导学生分组交流对船的认识(教学提示:引导学生从船体形状、材料、构造、动力系统、功能等角度描述。)和想研究的问题,并将内容简洁地汇总到班级记录表中。 探索二:了解船的发展历史 1.过渡:大家知道的关于船的知识真不少!想研究的内容也很多样。那么,我们先从船的发展历史开始研究。 2.活动:出示独木舟、摇橹木船、帆船、蒸汽船、现代轮船和潜艇的图片和文字资料,指导学生认真阅读。 3.提问:从船的发展历史中,你们发现船的哪些方面发展了?(预设:船体材料、构造、载重量、动力系统和功能等方面都发生了明显的变化。) 4.活动:指导学生在组内交流、比较摇橹木船与轮船,并完成记录表。 探索三:研究独木舟 1.活动:(教学提示:出示独木舟的图片。)独木舟的材料取自天然存在的、能在水中漂浮的树干。接下来,请大家观看视频,了解独木舟的制作方法。(教学提示:播放独木舟制作方法视频。) 2.过渡:船在水中行驶,最重要的是保证稳定、不侧翻。怎样才能做到这一点呢?让我们用独木舟来研究船的稳定性。 3.活动:分发独木舟模型、水槽和水、钩码,指导学生分组活动,尝试 让独木舟负载重物。提醒学生放钩码时要轻放,放置要均匀。 4.提问:大家用独木舟负载重物的情况如何?(预设:独木舟可承载的重物较少;独木舟不稳定,容易侧翻。)那么,怎样让独木舟保持稳定而不侧翻呢?(预设:增大船体,将重物在船内均匀放置……) 5.追问:我们的独木舟的船首是什么形状的?(预设:圆形的。)什么形状的船首比较好呢?为什么?(预设:尖形的,可以减小阻力。)下面我们就用实验来验证一下。 6.活动:出示船型模型,指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 7.小结:尖形船首更有利于减小船在水中受到的阻力,使船行驶得更快。 【设计意图】通过组内讨论,调动学生关于船的前认知;阅读6种典型船的相关资料,引导学生思考“船的哪些方面发展了”;尝试让独木舟装载重物,引导学生发现独木舟的缺点,并思考如何改进;探究船首形状与阻力的关系,让学生发现尖形船首更有利于减小船在水中受到的阻力。 研讨汇报 1.小结:船使人类拥有了跨越河流、远航大海的能力,极大地提高了生 产力,促进了生产生活资料和文化的交流。船经过不断地发展和改进,拓展与小结 载重量、稳定性、动力系统等都得到了优化和完善。 2.拓展:简单介绍中国船舶的发展历史和现状,并让学生课后通过多种途径了解我国航空母舰的相关信息。 【设计意图】通过介绍我国船舶的发展历史,布置课后自主学习我国航空母舰发展现状的任务,激发学生爱国热情,保持继续探索的兴趣。 2.1船的历史 板书船的发展:船体材料、动力系统、构造、载重量等明显进步 设计 独木舟存在载重量小、不稳定、容易侧翻等缺点 尖形船首更有利于减小船在水中受到的阻力 作为单元的起始课,本课通过对两艘不同类型的船的介绍揭示本课 的主题——船的历史,并通过小组交流、阅读资料和探索实验来一步步教学丰富学生对船的认知。探索一中为了充分展露学生的前认知,要给学生反思 充足的时间进行表达;探索二中通过资料让学生了解不同种类的船,注意准备的资料要尽量简洁,突出重点;探索三的探究实验要引导学生分工合作,发现独木舟的缺点以及尖形船首能减小水对船的阻力。
教科版五年级下2.2《用浮的材料造船》教学设计
课题 用浮的材料造船 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第2课。通过上一节课的学习,学生知道了独木舟装载量小和稳定性差,本课引导学生通过思考来解决问题,由此引出本课的主题。本课由四部分组成:第一部分——聚焦,指出浮的材料可以造船。第二部分——探教材 索,通过设计、制作、测量与完善竹筏模型(木排)的过程,让学生在实践中体验浮的分析 材料可以制作船,并认识到改变相应结构对船的功能的影响。第三部分——研讨,学生根据制造中发现的问题,进一步改进竹筏;通过竹筏(木排)与摇橹木船、宝船的对比,给学生提供改进和优化竹筏(木排)的蓝本。第四部分——拓展,继续改进自己的竹筏或木排。 通过上节课的研究,学生对船有了一定的认识,他们也发现独木舟存在不稳定、装学情载量少等缺点。在独木舟的基础上,通过改变材料的装配结构提升船的载重量和稳定分析 性,这对五年级学生而言难度不大。重要的是引领学生设计并制作一个竹筏(木排),让学生经历一个工程设计过程,意识到生产生活需求推动了造船技术的进步。 科学知识目标 1.知道浮的材料可以制作船,改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。 2.知道生产生活需求推动了造船技术的进步。 科学探究目标 1.经历设计与制作竹筏(木排)模型的过程。 教学2.根据设计目标,对制作的竹筏(木排)的性能进行测评,并不断改进结构提高船的载重量目标 和稳定性。 3.通过探究,认识到船的结构与载重量和稳定性有关。 科学态度目标 能利用新的材料,完成设计和制作竹筏(木排)的任务,培养创新精神。 科学、技术、社会与环境目标 感受船的技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。 教学重难点 教学重点:通过实验发现浮的材料可以制作船,改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。 难点:竹筏的制作和测试。 为学生准备:竹竿、木条、水槽、橡皮筋、螺母、学生活动手册。 准备 教师准备:学生材料一套、独木舟模型、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:(教学提示:出示提前制作好的独木舟模型。)它是用什么材料 制作的?这种材料放在水中沉浮状况是怎样的?(预设:是木头做的,木头在水中是漂浮的。) 聚焦 2.揭题:古人利用可以漂浮的树干制造了独木舟。今天,我们也来研究用浮的材料造船。(板书:用浮的材料造船) 【设计意图】通过展示独木舟模型,引导学生关注独木舟的材料及其特点,激发学生研究船的制作材料和结构的兴趣。 探索一:设计并制作一个竹筏模型 载重量:船舶的二次备课 1.过渡:上节课,我们探索了独木舟的载重情况,在活动中你们发现了载重能力,是船独木舟有什么不足?(预设:独木舟在水中不够稳定,可装载的货物也有装载的货物、燃限。)如果可以,你们打算怎么改进独木舟?(预设:加大船体,增加它料、储备品、船的底部面积。) 员和乘客的总2.提问:(教学提示:出示竹筏图片。)这是什么?它是怎么制作的?(预质量。载重量的设:竹筏,是将竹竿并排连接起来制成的。)我们接下来的任务就是制作计算公式为:载一个竹筏模型。 探索与研讨 3.活动:指导学生分组活动,设计并制作一个竹筏模型。 重量=满载排水里一空船排水量,单位是吨。 【设计意图】引导学生按照“思考—画图纸—制作”的步骤开展活动,提醒学生尽量按照设计图进行制作。如果按设计图制作遇到困难,必须改变制作方法,应该先修改设计图再制作,这是培养“工程与技术”素养的重要内容。 探索二:测试竹筏模型的载重量 1.过渡:各小组都制作好了各自的竹筏模型,那么你们的竹筏模型载重量如何?是否稳定?接下来,让我们测试一下。 2.提问:你们打算怎么测试?(预设:在竹筏上放螺母,然后根据装载的螺母数量来判断竹筏的载重量大小。) 3.活动:指导学生分组活动,并完成活动帮助卡。 【设计意图】通过测试,让学生发现竹筏模型存在的问题,为后续的改进埋下伏笔。 探索三:比较竹筏与独木舟的不同 1.过渡:我们分别完成了独木舟和竹筏模型的制作,也对它们做了载重测试,下面我们一起来总结独木舟与竹筏的不同点。 2.活动:指导学生分组讨论,完成活动帮助卡。 3.小结:竹筏的底部比独木舟的底部更宽、稳定性更好、载重量更大,弥补了独木舟的部分不足,但也存在乘船者和货物容易浸水等问题。 【设计意图】通过比较竹筏和独木舟的不同,引导学生体会技术的进步促进了船的发展。 研讨汇报 1.小结:用浮的材料可以造船,改变船的结构可以改变船的载重量和稳 定性。 拓展与小结 2.布置任务:刚刚我们比较分析了摇橹木船和明代宝船,它们给你们改进竹筏模型带来了什么启发呢?请大家课后继续改进自己小组的竹筏模型,下节课进行展示、评价。 【设计意图】引导学生借鉴摇橹木船和明代宝船的优点,继续改进自己小组的竹筏模型,让课堂知识得以延伸,培养学生总结归纳、勤于动手的能力。 2.2用浮的材料造船 板书设计 独木舟 竹筏 体积小 体积大 载重量小 载重量大 不稳定 稳定 在上一节课的学习中,学生对船的载重量、材料、稳定性等有了初 教学反思 步了解,并发现了独木舟存在的不足。本课通过设计、制作、测试与完善竹筏模型一系列活动,使学生认识到相应结构对船功能的影响。在制作竹筏模型的活动中,给学生准备的竹竿除了粗细适宜外,截取的竹竿应该两端有节,避免因为水流进入竹竿内部而降低了竹筏的载重量;在 测试竹筏的载重量时,选用的水槽尽量大一些,过小的容器会限制竹竿的长短,进而影响竹筏的载重量。
教科版五年级下2.3《用沉的材料造船》教学设计
课题 用沉的材料造船 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第3课,给出学生熟悉的橡皮泥和铝箔两种沉的材料,让学生通过设计、制作、改进一艘可以承载一定重量的船,再次引导学生经历技术与工程相关的学习过程,感受科学与技术推动着人类文明的发展。 本课内容承接上一课浮的材料可以造船,分为四个部分。第一部分——聚焦,提出研究问题“沉的材料可以造船吗”。第二部分——探索,主要由两个活动组成,体验“问题—设计—制作—测试—完善”技术与工程的典型的学习过程。探索活动1,用橡教材 皮泥和铝箔做船,认识到沉的材料可以造船,摸索让沉的材料浮起来的方法;探索活动分析 2,测试用橡皮泥和铝箔制作的船能否装载一定量的金属垫圈。在这个过程中,学生将经历反复修改、制作的过程,从而让自己所制作的船具有一定的载重量和稳定性。第三部分——研讨,学生通过回顾、反思,提炼出用沉的材料造船和实现船稳定漂浮的方法,体会到体积、形状对船只载重量和稳定性的影响。第四部分——资料,通过图片展示,感受渡船和双体帆船的稳定性与它们底部宽阔的构造有关,帮助学生理解船只的稳定性问题。 通过上节课的研究,学生已经认识到用浮的材料可以造船,但在生活中,学生见到较多的是钢铁造的轮船,因此对于沉的材料能造船理解难度不大。学生也能够依据生活学情经验用橡皮泥和铝箔做成船,让船浮在水面上。但是,学生一般不会深入思考其中的原分析 因。因此,学生再次体验“问题—设计—制作—测试—完善”的技术与工程的典型学习过程,并尝试结合学习体验来回顾总结,能够从技术层面初步感知增大船的浮力原理。此外,在学生操作过程中,还会遇到“稳定性”不足的问题。 科学知识目标 教学目标 1.知道沉的材料可以造船。 2.知道相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔,做成船的体积越大,受到的浮力越大,越容易浮在水面上。 3.认识到船的稳定性与其结构有关。 4.了解其他技术的发展推动了造船技术的发展。 科学探究目标 1.探索用橡皮泥和铝箔造船,不断改进船的形状来承载一定重量。 2.经历“设计—制作—测试—分析—改进—再设计”的工程设计的典型过程。 3.通过操作、阅读资料等形式来改进船的稳定性。 科学态度目标 1.体会到不断改进设计对结果的影响。 2.从船的发展历程学习中,激发创造欲望。 科学、技术、社会与环境目标 感受到科学和技术紧密相连,它们为人类的发展做出了巨大贡献。 教学重难点 教学重点:通过实验发现相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔,做成船型后,它们受到的浮力增大,因而更容易浮在水面上。 难点:不断改进船的形状、结构来增加船的载重量和稳定性。 为学生准备:水槽、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、学生活动手册。 准备 教师准备:学生材料一套、船的稳定性相关视频、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:通过上节课的探索,我们知道竹竿和木头可以用来造船,那还 能用哪些材料来造船呢?(预设:塑料、泡沫等。)这些材料有什么共同特点呢?(预设:都能浮在水面上。) 2.提问:(教学提示:出示橡皮泥。)你们认识这种材料吗?(预设:认识,它是橡皮泥。)它在水中的沉浮情况怎样呢?(教学提示:演示橡皮泥在水中的沉浮情况。) 聚焦 3.追问:沉的材料也可以造船吗?(预设:可以。)为什么觉得用它们可以造船呢?(预设:因为现在的轮船大多是钢铁造的,钢铁也是沉的材料。) 4.揭题:(教学提示:出示教材P26船厂用钢铁造船的图片。)沉的材料也可以造船,今天,我们就来用沉的材料造船。(板书:用沉的材料造船) 【设计意图】通过回顾上节课的内容并提出新的问题,引导学生聚焦船的材料问题,激发学生探究用沉的材料造船的兴趣。 探索与研探索一:用橡皮泥和铝箔造船 浮力:指流体二次备课 1.提问:橡皮泥在水中会下沉,你们有办法让橡皮泥浮在水面上吗?(预(液体、气体、 讨 设:把橡皮泥做成船型、碗形、荷叶形、空心饺子形等。) 胶体等)作用于2.讲解:(教学提示:出示铝箔。)这种材料是铝箔,生活中通常用它盛浸在流体里的装食物。铝箔和橡皮泥一样,放到水中会下沉,是沉的材料。 物体(部分或全3.布置任务:请大家分组讨论分别用橡皮泥和铝箔造船的方案,并绘制部)的向上托起设计图。要求船至少可以装载20个垫圈,并且不会沉入水中。 的力。物体在流体中受到的浮力,与其在流体中的体积和流体的密度有关。 4.活动:分发材料,指导各组学生根据设计图分别用相同质量的橡皮泥和相同大小的铝箔造船。 探索二:测试橡皮泥船和铝箔船的载重量 1.过渡:我们已经成功地用橡皮泥和铝箔造出了船,下面我们来测试它们是否达标。 2.活动:指导各组学生测试船的载重量,并完成活动帮助卡。提醒学生在测试过程中可以不断改进、完善小船,使船的载重量增加。 3.提问:为什么沉的材料做成船型后能浮在水面上呢?请大家再次将船放在水中,并用手按一按,有什么感觉?(预设:感觉到手被向上托起。) 4.讲解:大家感受到的手被向上托的力就是水的浮力。橡皮泥和铝箔被做成船型后,它们在水中受到的浮力增大了,因而更容易漂浮在水面上。随着技术的进步,钢铁也能造船。钢铁制造的船不但坚固,而且载重量也更大。 【设计意图】橡皮泥和铝箔是两种容易加工的材料。让学生经历工程设计的典型过程,引导学生深入理解沉的材料也可以造船,认识到要使船实现一定的载重量,需要不断改进设计,提高制作技术。探索实践之后,归纳出让沉的材料浮起来的方法,是对浮力认识的延伸。 研讨汇报 1.拓展:(教学提示:出示教材P28渡船和双体帆船的图片。)渡船是主 要用于载运旅客、货物、车辆和列车渡过江河、湖泊、海峡的运输船。双体船是一种带有两个平行船体的小船,常用作内河或沿海的客船、渡船、工程船等。 2.提问:渡船和双体帆船的结构分别有什么特点?(预设:渡船的底部特拓展与小结 别宽阔,双体帆船有两个船体,驾驶舱和甲板的空间较大。)对于增加船的稳定性,你们有什么新的想法?(预设:增加船的底部面积和做成双体船的方法可以增加船的稳定性。) 3.过渡:事实是否如大家猜想的那样呢?让我们通过一段视频来了解一下。 4.活动:播放船的稳定性相关视频,引导学生认真观看。 5.小结:船的底部越宽阔,稳定性越高。 【设计意图】引导学生结合自己的实践操作总结出结论,并播放相关视频,使学生深入体会形状对船只稳定性的影响。 板书设计 通过上节课的研究,学生已经认识到可以用浮的材料造船。根据生 活经验,也能理解沉的材料同样可以造船,但他们一般不会深入思考其教学中的原因。因此,本课通过让学生再次体验“问题—设计—制作—测试 反思 —完善”的技术与工程学习过程,初步感知增大船的浮力的原理,并总结出实现船稳定漂浮的方法。对于本课的探索活动,教师应该在课前进行下水试验,保证提供给学生的橡皮泥和铝箔的量跟垫圈的大小匹配, 并设置恰当的进阶性目标,使探索过程更富层次性和挑战性。
教科版五年级下2.4《增加船的载重量》教学设计
课题 增加船的载重量 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第4课。教科书在前一课“用沉的材料可以造船”的基础上,提出“让铝箔船装载更多货物的同时保持船体的稳定性”,明确生产生活需求促进了技术进步,使得船的结构和造船技术不断发展。 本课由四部分组成:第一部分——聚焦,提出“随着社会的发展,人们需要越来越大的船来满足交通和运输货物的需要”的实际问题,引发学生讨论如何通过技术解决问教材 题。第二部分——探索,使用三张边长为12厘米的正方形铝箔来设计与制作不同体积分析 的船,并测试每只船的载重量。第三部分——研讨,通过观察、比较和总结,学生发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关,还和船的体积大小相关;当材料相同时,制作的船型体积越大,载重量越大。第四部分——拓展,从“弹珠会滚动,导致船容易侧翻”的问题入手,引出船舱的分格结构,并在实际操作中对比有无船舱分格结构的效果,体会船舱的作用。 通过前三课的学习,学生体验了造船材料是一个不断优化和改进的过程,知道了把材料做成中空,可以增大体积,更容易漂浮在水面上。从本课开始,学生将根据真实船舶的需求进行设计制作,解决载重量、持续动力等技术问题。也就是说,对船的研究将从定性学情走向定量,即从制作材料的研究到船体大小的研究。 分析 五年级学生刚刚学习了正方体和长方体的体积计算,如果让他们去计算生活中常见船型的体积显然是有难度的。因此,本课教学中让学生设计制作的船模是方形的。这样的操作,一方面便于计算体积大小,另一方面方形船模实际指向的是船舱的雏形,可以为本课后半部分研讨船舱结构做铺垫。 科学知识目标 1.知道技术可以改变船的载重量,推动着船的发展。 教学2.知道船舱中合理放置重物有利于增加船的载重量。 目标 3.知道船的载重量与船只体积大小有关,相同重量和相同大小的材料,制作的船型体积越大,船的载重量就越大。 科学探究目标 1.能够运用具体尺寸进行设计和制作不同底面积的铝箔船。 2.能根据计算和测试结果,不断改进船的形状和结构,提高船的载重量和稳定性。 科学态度目标 1.乐于对铝箔船载重实验进行探究。 2.真实记录自己观察到的现象,并根据载重数据开展交流研讨。 科学、技术、社会与环境目标 了解人类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发展。 教学重难点 教学准备 流程 重点:通过实验发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素有关,还和船的体积大小相关。当材料相同时,船型体积越大,载重量越大。 难点:根据计算和测试结果,解决实际问题,增加船的载重量。 为学生准备:正方形铝箔(边长12厘米、厚度70微米以上)、水槽和水、垫圈、弹珠、刻度尺、学生活动手册。 教师准备:学生实验材料一套、铝箔船制作视频、教学课件。 教学设计 1.引入:上节课,我们在自己做的铝箔船上装载了一定量的金属垫圈, 把自己做的船成功升级成了一艘小货船。那么,船的载重量与什么有关?(预设:船的结构;船的材料;货物摆放的位置;……) 2.揭题:(教学提示:出示各种现代邮轮和货轮的图片。)随着社会的发聚焦 展,人们需要越来越大的船来满足交通和运输货物的需要。造船的技术是怎样解决这个问题的呢?今天,我们就一起来探索如何增加船的载重量。(板书:增加船的载重量) 【设计意图】先引导学生回顾上节课的内容,再出示现代轮船的图片,引发学生对造船技术与人们生活、生产需求之间关系的思考,再提问“如何增加船的载重量”来揭示课题。 探索一:设计不同底面积的铝箔船 1.提问:(教学提示:出示铝箔。)分别用三张边长为12厘米的正方形铝探索与研讨 箔做成小船,你们准备怎样增加船的载重量?(预设:增大船的体积;增大船的底面积;增加船舷高度。) 2.讲解:大家的想法都很不错,那么我们就来探究如何利用有限的材料通过改变船的底面积来增加船的载重量。为了方便制作和计算,我们可以将船设计成方形。(教学提示:出示设计图模板,并讲解如何确定船的 二次备课 底面边长和船舷的高度。) 3.活动:指导学生分组活动,设计三艘底面积不同的船,并画出设计图。 探索二:制作铝箔船并计算其体积 1.演示:播放铝箔船制作视频,引导学生认真观看。 2.活动:分发铝箔纸,指导学生分组制作铝箔船,并计算每艘船的体积。 探索三:测试铝箔船的载重量 1.过渡:猜一猜哪艘船的载重量最大?说说你们这样猜测的原因。(预 设:船型1的载重量最大,因为它的底面积最大;船型3的载重量最大,因为它的船舷最高。)下面我们用金属垫圈模拟货物,来测试船的载重量。 2.提问:垫圈如何放置?为什么?(预设:放垫圈时,动作要轻,且垫圈要均匀放置,这样可以保持船的稳定,防止船倾覆。)如何确定铝箔船的最大载重量?[预设:向铝箔船内逐个放入金属垫圈,直到铝箔船沉入水中,放入的金属垫圈数(不包括最后使船沉没的一个)即为铝箔船的最大载重量。] 3.活动:指导学生分组测试,并将结果汇总到班级记录表。 4.小结:船的载重量与船只体积大小有关,相同重量和相同大小的材料,制作的船型体积越大,船的载重量就越大。 【设计意图】学生在之前虽有设计小船的经历,但是按尺寸设计仍有一定的困难。通过出示设计图模板并播放铝箔船的制作方法视频,引导学生设计、制作并测试铝箔船。学生在不断测试与改进的过程中,慢慢总结出增加船的载重量的方法。 研讨汇报 1.过渡:方形的铝箔船可看成真实船舶的船舱,如果船舱里装的货物是船舱:是指甲板弹珠,想一想会有什么问题产生? 以下的各种用2.演示:选取班中载重量最大的一艘铝箔船,向其中逐个放置弹珠,引途空间,包括船导学生观察出现的问题。 首舱、船尾舱、3.提问:你们发现了问题吗?(预设:弹珠会滚动,导致船容易侧翻。)客舱、货舱、机拓展与小结 怎样解决这样的问题呢?(预设:给船制作分格结构,再在每个舱里均匀舱、锅炉舱和各地放入弹珠。) 种专门用途船4.演示:出示分格结构,并放入铝箔船中,再次装载弹珠,引导学生观舱。 察,对比两次实验的不同效果。 5.小结:船舱分格可以增加船的稳定性,当一个舱或部分舱进水时,船不会立刻沉没,进而提高了船的安全性。 【设计意图】从增大船的体积到船舱分格结构,学生的小船模型逐渐趋向原型,由此让学生深切体会不断改进船只的必要性。 板书设计 2.4增加船的载重量 船的载重量跟它的体积有关,船的体积越大,载重量越大 船舱分格可以增加船的稳定性 通过前三节课的学习,学生知道了把材料做成中空的形状可以增大 教学反思 体积,使其更容易漂浮在水面上。本课通过引导学生带数据设计、按具体尺寸制作不同底面积的铝箔船,并根据测试改进船体结构以提高载重量和稳定性,将对船的研究从定性转为定量。在制作铝箔船时,要巡视指导,防止学生过度折叠铝箔导致船破损,影响载重量的测试。
教科版五年级下2.5《给船装上动力》教学设计
课题 给船装上动力 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第5课。教科书前面几课分别探讨了船的材料、船的结构等问题,本课重点引领学生关注船的动力问题。为了让船行驶得更快、更远、更持久,人们对船的动力开展了逐步探索,由此引出本课的主题,同时本课也为第6、第7两课设计和制作一艘小船奠定了基础。 本课由四部分组成:第一部分——聚焦,回顾船的发展史。由于“人力无法满足大船航行的动力需要”,自然引出“给船装上新的动力”这个问题,整合学生关于船的动力的前认知,进一步引发学生思考船的动力问题。第二部分——探索,由三个活动组成。活动1“给我们的船装上风帆”,给学生提供一只简易模型船,让学生进行风帆的安装和调试。教材 模型船结构简单,易操作,这有助于学生理解船的动力,推动学生思考改进船的动力。活分析 动2“给小船装上其他动力”,给学生提供电动风轮和蒸汽动力装置,供学生在简易模型船上进行安装和调试。活动3“如何让小船保持一定的方向?给它装上船舵试试看”,教师提供简易船舵,让学生尝试安装、调试船舵,体验用船舵来控制船行驶的方向,并发现其中的诀窍。第三部分——研讨,包含三个问题,这些问题与探索部分的活动完全吻合,教师可以将对这些问题的研讨穿插在探索活动中,在所有探索活动结束后进行集中总结。第四部分——拓展,介绍潜水艇。文字部分涉及到很多专业问题,如水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油动力和核动力等。学生根据这些关键词,可以在课外展开对潜水艇知识的拓展学习。 对五年级学生来说,船是他们所熟悉的交通工具,学生对船的动力方式有很多感性的认识,比如风力驱动、电力驱动、汽轮机驱动。五年级学生也具备了一定的安装和制作能力,但组装复杂的动力装置会比较困难。对于控制船行进方向的船舵,学生未必有学情了解,更不明白它的工作原理。 分析 在本课的探索活动中,给学生提供简单、具操作性的制作和组装材料,有助于学生认识各种动力船的驱动特点,理解通过船舵可以控制船的行进方向,从而帮助学生设计和制作一艘小船。 科学知识目标 教学1.知道科学技术在改变着船的动力系统,推动着船的发展。 目标 2.知道船可以通过舵来控制行进的方向。 科学探究目标 1.能根据不同要求,给小船提供动力。 2.通过实验能解释船行进方向与舵之间的关系。 科学态度目标 1.在认识船的动力发展史中,感受劳动人民的聪明才智。 2.体验给船装上动力的成功和乐趣。 科学、技术、社会与环境目标 1.感受船的动力技术的革新对人类社会发展带来的深远变化和影响。 2.了解人类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发展。 教学重难点 教学准备 流程 重点:基于学生的认知和操作水平,解决给船装上动力的问题。 难点:实验验证舵对船行进方向的控制作用。 为学生准备:模型船、水槽、清水、双面胶、泡沫胶、竹筷、卡纸、橡皮筋、小水轮、小风扇、小马达(带风轮)、电池盒(带电池)、导线、舵、蒸汽装置、长嘴打火机。 教师准备:学生实验材料一套、关于船舵的介绍和安装方法的视频、教学课件。 教学设计 二次备课 1.提问:(教学提示:出示关于船的发展史图片。)在船的发展过程中,动力系统:指驱它的动力是怎样发展的?(预设:人力—风力—机械动力。) 动船前进的动2.追问:(教学提示:出示教材P31两张大型船舶图片。)不同的船可能力,主要包括风有不同的动力系统,图中的船分别以什么为动力航行的?(预设:风力和等自然力、人机械动力。) 力、蒸汽机及其聚焦 3.揭题:最早的船靠人力行驶,随着船的体积越来越大,人力已经无法他发动机等。 满足大船航行所需要的动力了。于是,人们逐步探索出了让船行驶的新 方法,给船装上了新动力。今天,我们就来尝试给我们的小船装上动力。(板书:给船装上动力) 【设计意图】通过回顾船的发展史,唤醒学生对船动力的前认知,快速聚焦话题,激发学生对“如何给小船装上动力”的探索兴趣。 探索一:给小船装上风帆 探索与研讨 1.提问:(教学提示:出示简易的模型船。)我们可以用什么给小船提供动力?(预设:风帆;橡皮筋;电动机;……) 2.过渡:(教学提示:出示卡纸、竹筷、橡皮筋、小水轮等材料。)利用这些现有的材料,你们能设计动力装置让小船自己行驶起来吗? 3.活动:指导学生分组讨论,设计小船的动力装置。 4.布置任务:请各小组派一名代表到材料区根据各自的设计图领取材料,合作安装并试航。(教学提示:课件出示注意事项。) 5.提问:靠风帆提供动力的船有什么优点?(预设:制作简单、操作方便。)又有什么缺点呢?(预设:对风的依赖性比较强,一旦没有风就会停止前进,而且前进的速度和方向也受风的影响。) 【设计意图】引导学生进行具有操作性的设计,并提供结构化的材料,使学生能高效地完成风力帆船的制作。试航结束后引导学生总结风力帆船存在的问题,为后面设计持续动力的船做铺垫。 探索二:给小船装上其他动力 1.过渡:帆船的缺点是不能提供持续的动力,我们怎么解决动力的持续供给问题呢?(预设:给船装上发动机和螺旋桨。) 2.活动:出示电动风轮、蒸汽装置等材料,指导学生参考教材P32两种推进装置模型图,小组讨论安装方案。 3.布置任务:请各小组派一名代表到材料区根据选择的动力领取材料,合作组装并试航。 【设计意图】选择电动风轮和蒸汽装置这两种典型的动力装置,让学生熟悉安装步骤,了解装置的大致结构,便于后续设计和制作小船。 探索三:如何让船在行驶中保持一定的方向 1.过渡:小船在行驶中容易偏离方向,那么,该如何让小船保持一定的方向呢?(教学提示:播放关于船舵的介绍和安装方法的视频。) 2.提问:通过视频,你们了解到船舵有什么功能?(预设:船舵可以控制船的行驶方向。)下面,我们就来探究船舵如何控制船的行驶方向。 3.活动:给各小组分发船舵,指导学生实验,并完成实验帮助卡。 【设计意图】提供简易的船舵,让学生体验用船舵来控制船行驶的方向,引导学生在多次实验中寻找船舵方向与船的偏转方向之间的关系。 研讨汇报 拓展1.拓展:出示潜艇的图片,引导学生阅读教材P32“潜艇”资料。 与小结 2.提问:潜艇是如何控制沉浮的?(预设:是靠调节自身的重力和浮力的大小来下潜和上浮的。)它又是靠什么动力驱动的?(预设:一般用柴油做动力,也有用核能做动力的。) 3.布置任务:请大家课后通过网络、图书等查找更多潜艇相关资料。 【设计意图】引导学生阅读潜艇的相关资料,并通过提问引发学生思考,深化本课内容,同时激发学生课后多方位进行知识的获取。 2.5给船装上动力 板书船的动力发展:人力→风力→机械动力 设计 机械动力可以让小船持续行驶 船舵可控制船的航向:船舵左偏―→船向左偏转 给船只装上动力系统,让它能够自己行驶起来,这对学生而言是一 教学反思 个极具吸引力的探究项目。课前,可先通过访谈等形式对学生做前概念调查,同时,一定要事先准备材料,尝试组装各种动力装置并实验,对制作的可行性和难易度有一个整体的把控,以便引导学生有序、高效地完成探索活动。
教科版五年级下2.6《设计我们的小船》教学设计
课题 设计我们的小船 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是《船的研究》单元的第6课,由三部分构成。第一部分——明确任务,要求制作的船载重量达到200克,有自己的动力,能把货物运送到目的地,同时让学生在设计之初关注小船的造价,树立成本意识。第二部分——制订方案,在明确的任务驱动下开始方教材 案设计,综合考虑船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统等因素,分析 画出船的结构示意图,并标注各部分名称;讨论设计图的合理性和可靠性;列出所需的材料并计算费用。第三部分——交流,各小组展示自己的设计,说明设计理由,听取其他小组的合理建议;最后,集思广益,改进自己的造船方案。以上活动为第7课《制作与测试我们的小船》做好充分准备。 学生在前面五课的学习中,已经对船的历史、造船的材料、船的结构特点、船的载重学情量、船的动力系统等有了较充分的了解,同时在动手探究中积累了一些“造船”经验,为分析 开展“设计我们的小船”活动打好了基础。在四年级《运动和力》单元中,学生曾进行过 小车的设计,但设计时只需考虑小车的性能,完成指定任务即可。而在本课设计船的过程中则需兼顾成本因素,这对学生是一个新的挑战。在《设计制作小车》一课中,小车的改进仅是根据测试结果在组内进行讨论,而本课教学中在设计环节要求吸纳别组合理建议,完善本组设计,这个学习过程学生还未经历。 科学知识目标 1.知道轮船的制作需要考虑船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统等因素。 2.知道工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。 科学探究目标 1.能针对具体任务,按照设计的基本步骤来设计一艘小船。 教学目标 2.能将自己简单的创意转化为设计图、模型或实物。 3.能对自己或他人设计的想法、草图提出改进建议,并说明理由。 科学态度目标 1.在设计小船的过程中,培养综合运用所学知识解决问题的习惯。 2.在设计小船的活动中,建立质量和成本等意识。 3.敢于对小船的设计方案质疑并虚心听取别人的合理建议。 科学、技术、社会与环境目标 体会工程的关键是设计,工程师的工作是运用科学和技术进行设计、制造产品,解决实际问题。 教学重难点 教学重点:体会工程的关键是设计,并考虑多方面因素完成船的设计。 难点:采纳其他组有效建议,改进本组设计方案;对其他组的设计方案提出建设性意见。 为学生准备:学生活动手册。 准备 教师准备:教学课件。 流程 教学设计 1.引入:“学而时习之,不亦说乎?”适当地温习学过的知识是一件很愉 快的事情。这个单元,我们已经对船进行了五节课的深入研究,大家说聚焦 一说你们有哪些收获吧!(教学提示:可在学生回顾前五课内容时出示对应活动图片,帮助学生梳理归纳已经学过的知识。)(预设:浮的材料和沉的材料都可以用来造船;体积大的船受到的浮力大,载重量也大;根据不同的需求,我们可以给船装上不同的动力装置;……) 二次备课 2.揭题:真不错!看来大家已经掌握了不少关于船的知识。在前面的课程中,大家所用的船只都是由老师提供的,现在你们想拥有一艘自己设计制作的小船吗?(预设:想。)今天,让我们化身“小小造船工程师”,来设计我们的小船。(板书:设计我们的小船) 【设计意图】用相关活动图片引导学生梳理学过的关于船的知识,为开展设计活动做好铺垫。 1.过渡:要设计制作一艘船,我们必须先做什么?(预设:明确设计要 求。) 2.活动:出示设计要求,引导学生认真阅读。(教学提示:目的地的距离根据准备的材料和学生的水平设定,要能让大多数小组成功到达。) 3.谈话:关于成本,我们用虚拟的造船币来表示各种材料的价格,供大任务 家参考。(教学提示:出示一些材料的参考价格表。) 【设计意图】明确设计要求,使设计活动可以有序开展;设定材料的价格,引导学生树立成本意识,养成节约的习惯,同时使情境更具真实性。 制定1.过渡:我们已经明确了设计要求和可用的材料,为了更好地完成任务, 方案 我们要先做好设计。 2.提问:我们在设计船的时候需要考虑哪些方面的因素?(预设:船的大小、形状、材料、载重量、稳固性、动力系统、制作费用等。) 3.小结:大家的想法很全面。除此以外,我们在设计时还需要画出船的结构示意图,标注结构的名称及所用的材料,并对费用进行计算。 4.活动:指导学生分组讨论,并完成小船的设计图。 【设计意图】通过制订方案,引导学生将脑海中精彩的创意转化为工程 设计图,培养学生的工程思维、解决问题的能力以及团队协作的素养。 1.过渡:同学们都自主完成了设计,设计里有很多创意。大家想不想让 自己的设计更合理?(预设:想。)那我们就要互相学习。接下来,我们就通过“画廊走”的方式来欣赏和学习其他小组的作品。 2.活动:指导每组学生派几名成员按固定的一个走向去观摩其他各组的设计,学习别人设计的优点,并给对方小组提出建议。同时,每组要留守一名方案解说员,向来到本组的同学介绍自己小组的设计思路和细节,并记录对方给予的建议。 展示与交流 3.布置任务:请大家根据在“画廊走”活动中的收获再次进行组内讨论,修改、完善各自小组的设计。 4.小结:一个完整的工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。工程设计中,为了满足工程的要求,需要反复优化自己的设计,同时注意控制成本。今天我们完成了前两个环节,都有了自己的设计方案。让我们期待下节课的动手制作吧!。 【设计意图】通过组内讨论设计,再进行组际交流学习,引导学生集思广益,探索如何用最少的费用造出一艘理想的船,让学生认识到工程设计中方案论证的过程不可或缺。 板书2.6设计我们的小船 设计 需要考虑的因素:船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统、制作费用 工程设计的过程:问题—设计—制作—测试—完善 本课以设计小船为载体,让学生像工程师一样经历完整的工程设计 过程,体会设计对产品制作的重要性。在设计活动中,要关注各小组的教学反思 分工是否合理,每一名学生是否都参与讨论和设计,并适时地给予提示,但又不过多地干涉学生的设计想法,要尽可能让学生自己去发现问题并解决问题。在“画廊走”活动中,要引导学生合理学习同伴们的优点,并改进自己的设计方案,同时保留自己小组设计的特点,从而提高学生对本单元知识的理解和运用能力。
教科版五年级下2.7《制作与测试我们的小船》教学设计
课题 制作与测试我们的小船 单元 2 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《船的研究》单元的第7课。在上一课的学习过程中,学生已经按照任务要求设计了小船,在小组和班级内分别论证了设计的合理性,并进行了修改与完善。本课由四部分组成:第一部分——制作,引导学生严格按照图纸进行选材和制作;第教材 二部分——测试,完成制作后再测试,对照测试标准进行下水试航;第三部分——评估与分析 改进,根据发现的问题,不断调整、改进和优化小船;回顾整个项目过程,进行客观、科学的评价;第四部分——拓展,出示一张“纸船载人”的图片,鼓励学生课后可以挑战制作一艘大型载人纸船。 在上一节课“设计我们的小船”中,学生已经经历了明确问题和制订方案这两个环节。本节课他们不仅需要应用本单元前几课所学的知识和技能,完成制作、测试、交流、改进学情等步骤。在制作环节,学生要像工程师一样严格地按照图纸来选材和制作,感受设计的重分析 要性。在测试小船的环节,还应学会发现问题,再进行调整与改进。五年级学生经历这样的过程十分有意义,这将加深学生对产品工程设计的理解,培养学生工程思维和动手实践能力。 教学目标 科学知识目标 知道工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。 科学探究目标 1.能按照设计方案制作小船。 2.能根据测试过程中发现的问题,不断调整和优化小船。 3.能从多个角度评价小船的制作过程。 科学态度目标 1.在制作小船的过程中,建立质量和成本等意识。 2.在制作小船的活动中,愿意跟同伴合作探究,体验“做”的成功和乐趣,培养综合运用所学的知识与技能解决问题的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 感受技术与工程在人类文明史上与科学有同等价值和地位,为人类的发展做出了巨大贡献。 教学重难点 教学准备 流程 重点:按照图纸来选材和制作小船,在测试过程中发现问题,并不断调整与改进。 难点:在制作船的过程中,考虑多方面因素,融合多方面知识技能,理解产品的工程设计流程。 为学生准备:泡沫板、木板、铝箔、泡沫胶、小电动机、小风扇、电池盒(带电池)、导线、开关、喷气装置、纸张、木条、钩码、测试记录单、学生活动手册。 教师准备:学生实验材料一套、航模水槽、教学课件。 教学设计 1.引入:上节课我们完成了船的设计,接下来就可以根据设计图开始制 作小船了。(板书:制作与测试我们的小船) 2.提问:小船的制作有哪些步骤?(预设:先制作船体,再组配动力装置,然后将动力装置安装在船体上,最后对照图纸检查。)怎么安排制作比较合理?(预设:大家先一起商量确定分工,然后按照分工完成各自负责的工作内容。完成自己工作的组员可以帮助其他组员。) 制作 3.小结:为使制作过程有序、高效,我们应该先分工,再制作;先分装,再组装。注意制作时应该按照设计图进行,所以每组选一名材料员和监管员,监管选材过程,确保严格按照设计方案进行取材。另外,如果在制作过程中发现新的问题需要改进,应及时在设计图和经费预算上做出调整;若有材料报废,也应计入船的总造价中。 4.活动:出示“船的设计、制作和测试评价量表”,引导学生仔细阅读,明确评价内容和标准。 5.布置任务:接下来,请各小组开始制作小船,注意考虑评价量表中的二次备课 各项因素。 【设计意图】让学生思考“怎么安排制作比较合理”,可以帮助学生明确制作小船的流程,保证接下来的制作活动能够有序地开展。制作前,先进行讨论,明确分工与评价标准,再展开制作,这样能够帮助学生统筹整个工程设计,增强质量意识,更高效地达成目标。 1.过渡:大家都完成了小船的制作,它们是否达标呢?让我们测试一下 吧!(教学提示:出示测试标准。) 2.活动:分发测试记录单,指导学生进行实地测试,并将测试数据和发现的问题及时记录下来。 测试 【设计意图】通过测试,学生会发现自己设计的小船存在各种各样的问题,通过引导学生思考怎样改进,提高学生发现问题和解决问题的能力。 评估与改1.讨论:针对刚才测试发现的问题,你们的船还可以怎样改进?(教学提 示:指导小组根据测试时发现的问题改进设计图,也可以对制作工艺进 进 行改进。) 2.提问:回顾我们的造船活动,我们经历了一个怎样的过程?(预设:经历了“明确任务—制订方案—制作—测试—评估与改进”的过程。)这也是产品设计与制作的完整过程。 3.活动:出示“船的设计、制作和测试评价量表”,指导学生组内讨论,实事求是地对本组在整个活动中的表现打分。 4.布置任务:下次课,我们将举办小船展览会。课后,请大家为自己小组的小船写一份300字左右的说明书。 【设计意图】组内讨论与自评、为小船写说明书等活动,是对造船活动进行总结、反思及评价的过程。 1.提问:(教学提示:出示“纸船载人”的图片。)这艘纸船为何能承载 拓展与小结 一个人?(预设:这艘船的体积很大,因此载重量比较大;船的外面包裹了一层防水纸,能保证船不被浸湿。) 2.过渡:大家想尝试坐在自己制作的小船中在水里行驶吗?(预设:想。)今年,我校的科技节上将有一个“纸船载人”的比赛活动。(教学提示:出示“纸船载人”活动的比赛要求。) 3.布置任务:请大家课后集思广益,发挥各自的想象和才能,为我们班级的造船方案献计献策。期待你们在科技节上的精彩表现! 【设计意图】通过预告学校科技节的比赛活动,激发学生的创造欲,让学生课后再经历明确问题、设计方案、动手制作、迭代改进等步骤,发展学生的实践能力和工程思维。 板书设计 制作一艘船是一个实践活动,学生已经了解到造一艘船要考虑载重 量、稳定性、船的大小和船体材料等因素。在指导学生制作小船的过程中,适时给出一些关键性提示,引导学生理清制作步骤,安排好组员分教学工,从而快速、高效地完成制作任务。在测试过程中,可以根据学生制 反思 作小船的情况适度修改、增减部分评价项目,引导学生边改进边调试自己的小船。最后的拓展活动,在设计、制作和测试方面的难度都大大增加,对学生而言是一个很大的挑战。但也让学生的创意有了更大的发挥空间,同时还能锻炼学生团结协作的能力。
教科版五年级下3.1《地球——宇宙的奇迹》教学设计
课题 地球——宇宙的奇迹 单元 3 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《环境与我们》单元的第1课。本课主要是让学生通过阅读、交流等形式,了解地球为我们提供的生存环境,感知地球是一个独特的星球,是宇宙的奇教材 迹。以“地球有什么独特之处?”“它为人类和其他生命提供了哪些生存所必需的条分析 件?”问题的讨论聚焦话题,让学生列举生命存在的必要条件,通过绘图梳理地球为我们提供的生存条件,了解地球的四大圈——大气圈、水圈、土圈—岩石圈和生物圈,恰 到好处地为人类的生存提供了适宜的环境。学生通过思考“我们要为宇航员保证哪些生存条件”,进一步感受地球是宇宙的奇迹,培养爱护地球,保护环境的情感。 五年级学生对环境与人类的关系有一定的认识,这些认识来自于平时的生活经验或其他的书籍资料。他们了解地球环境的某一方面为人类和其他生物提供了生存条件,但是他们还不能整体地认识地球的四大圈——大气圈、水圈、土圈—岩石圈和生物圈恰到好处地学情为人类的生存提供了适宜的环境。对于海洋也为人类提供了丰富的生物、矿产、能源等资分析 源,海洋植物还是最主要的二氧化碳吸收者,知之甚少。 学生在三年级时已经学习过《太阳、地球和月球》单元,为学习本课打下了一定的知识基础。 科学知识目标 1.知道地球是我们唯一的家园。 2.知道地球为人类的生存提供了基本的条件。 3.知道海洋为人类的生存提供了多种资源。 教学目标 科学探究目标 1.能交流、讨论地球为人类的生存提供了哪些必要的条件。 2.能探讨宇宙空间站要为宇航员提供哪些生存条件。 科学态度目标 感受地球的神奇以及生存环境的珍贵。 科学、技术、社会与环境目标 认识到人类对环境的依存关系。 教学重难点 教学准备 流程 重点:探索、记录、交流地球为人类和其他生命提供的生存所必需的条件。 难点:通过绘画将地球的环境条件和生命活动关联起来。 为学生准备:地球圈层轮廓图、学生活动手册。 教师准备:教学课件、班级记录表、地球圈层轮廓图、海洋资源示意图、《神奇的地球家园》视频。 教学设计 1.引入:展示电影《疯狂的外星人》中有关图片。 聚焦 2.提问:你们认为外星人真的存在吗?说一说你们所了解的“外星文明”。(教学提示:鼓励学生积极发言,激发学生的学习兴趣。) 3.讲解:目前,所有的“外星文明”故事都是虚构的,因为没有确凿的 二次备课 证据证明除地球之外的星球存在生命,地球是已知的唯一有生命的星球。 4.揭题:(教学提示:播放《神奇的地球家园》视频。)到目前为止,除地球之外,人类还未发现其他适宜人类生存的星球。我们居住的地球有什么独特之处?它为人类及其他生命提供了哪些生存所必需的条件呢?今天,我们就一起来探究我们居住的地球。(板书:地球——宇宙的奇迹) 【设计意图】从学生十分喜爱的电影片段引入,既能引起学生学习的兴趣,又能激发学生充分表述他们所了解的“外星文明”的欲望。然后,明确指出地球是已知的唯一有生命的星球,并播放《神奇的地球家园》视频。最后,通过一系列设问引出本课主题。 探索一:梳理生命存在的必要条件 1.过渡:地球上的物种如此丰富,这些物种能在地球上不断地延续下去,它们的生存有哪些必要条件呢? 2.活动:引导学生分组讨论,列举各自认为的生命存在的必要条件。 探索与研讨 3.讲解:我们知道生命离不开水、阳光、空气、食物和土壤。除此之外,生活在现代的我们,还需要各种能源。阳光是许多生物生存的能量来源,同时也存在对生命有害的辐射,而地球周围的大气层有效地阻隔了这些辐射,也使地球保持着适合生命生存的温度。 探索二:画一画我们的地球 1.过渡:我们已经知道生命存在的一些必要条件,接下来,请大家根据教材P39资料,画一画我们的地球。 2.活动:给学生分发地球圈层轮廓图,指导学生在图上标出与生命活动有关系的部分。 探索三:了解地球是一颗非常独特的行星 1.过渡:(教学提示:出示教材P40太阳系图。)太阳系有八颗行星,但只有地球上有生命存在,这是为什么呢?让我们通过资料来了解一下。 2.活动:指导学生阅读教材P40地球与太阳系其他行星情况对比资料,然后出示太阳系八大行星概况对比表,引导学生思考其他行星没有生命存在的原因。 3.小结:太阳系中除地球之外的其他行星不能同时具备水、大气、适宜的温度和气候等生命存在的条件,因此地球是目前唯一适合人类生存的、独特的星球。我们的地球家园只有一个,要倍加珍惜。 【设计意图】先引导学生讨论、梳理生命存在的必要条件,然后以绘画和标注的形式加深学生对生命存在的条件以及地球具备的环境特点的理解,再让学生阅读资料,进一步理解地球是一颗独特的、唯一适合生命存在的星球,引导学生建立对地球的认知,树立珍爱地球的意识。 研讨汇报 拓展与小1.拓展:出示海洋资源相关图片(或播放视频),引导学生阅读教材P40 “丰富的海洋资源”图文资料。 结 2.提问:海洋为我们提供了哪些生存条件?(预设:丰富的生物、矿产、能源等资源。)哪些是我们在前面的学习中没有总结到的?(预设:海洋中的生物还是地球上最主要的二氧化碳吸收者。) 3.小结:地球上的海洋是个大宝藏,也为人类和其他生命提供了生存条件,我们同样要珍惜海洋资源。 【设计意图】通过图文或视频资料,拓展学生的视野,加深学生对地球独特性的理解,培养学生的海洋意识。 3.1地球——宇宙的奇迹 板书地球是目前已知的唯一有生命的星球 设计 地球为生命存在提供的必需条件:水、空气、适宜的温度、食物、能源和土壤等 在本课的“画一画我们的地球”探索活动中,有的学生画得很迅速, 教学反思 但是很粗糙;有的学生画得太精细而未在规定时间内完成。所以,这里要注意引导学生主要画出地球的生物圈,最好在画之前示范画出一部分,帮助他们利用简图、示意图等形式把地球的环境条件和生命活动关联起来,把梳理好的生命存在的必需条件形象化。
教科版五年级下3.2《我们面临的环境问题》教学设计
课题 我们面临的环境问题 单元 3 学科 科学 年级 5 前一课,强调地球家园提供给我们珍贵的生存环境,本课主要是让学生通过交流、分析,了解我们面临的环境问题。知道大气污染、水资源短缺和污染、固体废弃物污染、全球变暖等问题主要是由人类活动引发的,这些环境问题会给地球上的生物带来灾难,了解人类不合理的活动给环境造成的影响。聚焦环节提出两个问题:“除了自然灾害外,我们教材 的地球家园面临着哪些环境问题?有些环境问题是人类活动引发的,这些环境问题又对分析 人类产生怎样的影响?”聚焦人类活动与环境的关系。探索部分安排了三个活动:活动1,列举我们面临的环境问题,并说出哪些与人类的活动有直接关系。基于学生的生活经验,让学生充分交流自己知道的相关信息。活动2,分小组整理并分析环境问题的表现及其产生的影响。教科书以气泡图的形式列举了大气污染、水资源短缺和水污染、固体废弃物污染三种环境问题,利于分析环境问题的表现及其产生的影响。活动3,收集资料,了解全 球变暖的情况。研讨部分共提出四个问题:地球都面临着哪些环境问题?你能列举出哪些事实?这些问题会给地球上的生物带来哪些危害?人类不合理的活动对环境有什么影响?这四个问题是对探索部分的总结和梳理。拓展部分,布置学生了解所在地区存在的主要环境问题及产生的原因,让学生开展调查,关心环境问题,树立保护环境的意识。 五年级学生对我们面临的环境问题有所了解,但了解得不全面,对于常见的水污染、空气污染等现象有直观的感受,但对全球变暖等复杂环境问题了解得不多。小学生对于环学情他们了解一些基础的环境保护知识,可能还经历过一些环保宣传分析 境保护的话题并不陌生,活动或有关环保的实践活动,但不能正确解释人类活动与环境问题之间的关系。 科学知识目标 1.知道有些环境问题是由人类的活动引发的,地球面临着多种环境问题。 2.知道人类的一些不合理的活动对环境造成负面影响。 教学目标 科学探究目标 能够基于所学的知识,通过观察、查阅资料、案例分析等方式获取有关环境问题的信息。 科学态度目标 关注我们面临的环境问题,树立改善环境问题的信心。 科学、技术、社会与环境目标 认识到人类活动会对环境产生正面和负面的影响,自觉采取行动,保护环境。 教学重难点 教学重点:分析环境问题的表现及其产生的影响。 难点:分析研讨人类不合理的活动对环境造成的负面影响。 为学生准备:学生活动手册。 准备 教师准备:“面临的环境问题”班级记录表、有关环境问题的视频及其他资料、教学课件。 流程 教学设计 二次备课 1.引入:地球为我们提供了宝贵的生存环境,现在全球的环境状况怎么环境:影响人类样?(预设:环境问题很严峻。)说一说,除了自然灾害之外,我们的地生存和发展的球家园面临着哪些环境问题?(预设:草原荒漠化、水资源短缺和水污各种天然的和聚焦 染、越来越多的动植物面临灭绝的威胁、全球变暖……) 经过人工改造2.讲解:有些环境问题是由人类活动引发的,例如大气污染。(教学提示:的自然因素的出示教材P41大气污染的图片。)大气污染影响交通安全,损害人体健总体,本单元主康,严重影响人们的生活。 要指自然环境。 3.揭题:还有哪些由人类活动引发的环境问题?这些环境问题又对人类环境问题:环境
产生了怎样的影响呢?今天,我们就来探讨一下“我们面临的环境问的结构与状态题”。(板书:我们面临的环境问题)
因人类活动而
【设计意图】通过对全球环境现状和我们的地球家园面临的环境问题进发生的不利于行交流,了解学生前认知,再以较常见的大气污染为例,激发学生探究人类生存和发环境问题的兴趣。
展的变化,可分为环境污染和生态破坏两类。
探索一:与人类活动有直接关系的环境问题
资源:自然界中
1.过渡:刚才,同学们提出了一些我们的地球家园面临的环境问题,相可以用于生产信大家还有更多的看法想要交流。
和生活的物质。 2.布置任务:请大家列举我们面临的环境问题,并思考哪些与人类的活 动有直接关系,完成记录表。
探索与研讨
3.小结:环境问题对人类的生产、生活有着千丝万缕的影响,其中大气污染、水资源短缺与水污染、固体废弃物污染等尤为常见,也与我们的生活息息相关。
探索二:环境问题的表现及其产生的影响
1.过渡:我们梳理了各种与人类活动有直接关系的环境问题,那么这些问题是如何表现的,又产生了什么影响呢?让我们通过一段视频来了解一下。
2.活动:播放有关大气污染、水资源短缺与水污染、固体废弃物污染三种环境问题的相关视频,引导学生认真观看。
3.布置任务:请大家分组活动,各组挑选一种环境问题,讨论其表现及产生的影响,并利用气泡图进行梳理,完成后依次展示、讲解。
探索三:了解全球变暖的情况
1.过渡:近年来,全球的大气和海洋温度持续升高,已引起了地球表面 的许多变化,例如北冰洋的浮冰减少。(教学提示:出示教材P42北极熊 被困在浮冰上的图片。)
2.活动:出示北极浮冰相关资料,引导学生认真阅读。
3.小结:冰雪环境对北极熊的生存至关重要,而全球变暖导致现在的北极地区浮冰面积急剧缩小,这几乎给北极熊带来灭顶之灾,甚至也威胁着人类的生存。
4.活动:播放全球变暖的相关视频,引导学生了解全球变暖的情况并利用气泡图梳理全球变暖会给地球带来怎样的影响。
环境保护:人类为解决现实或替在的环境问题,协调人类与
5.小结:全球变暖会导致冰川融化,海平面上升,一些临海城市甚至会被淹没。同时,也给空气和海洋带来巨大的能量,导致大型台风、飓风、海啸等自然灾害变得频繁。环境保护势在必行!
【设计意图】通过列举环境问题,并对一些环境问题的表现及其产生的影响进行分析、讨论,加深学生对环境问题的认识。 研讨汇报
环境的关系,保护人类的可持续发展而采取的各种行动。
1.过渡:大家已经了解了全球面临的环境问题,那你们知道身边存在的 环境问题及其产生的原因吗?(预设:我们小区存在噪声污染,如大音量拓展与小结 播放广场舞音乐;学校里存在浪费水资源的问题,如用完水不拧紧水龙头;……) 2.布置任务:请大家利用课后时间对周边环境进行调查,了解存在的环境问题并通过拜访相关人员或查阅资料,了解其产生的原因。 【设计意图】让学生开展环境问题调查,关心社会问题,有利于提高他们的综合实践能力,也为后续的学习打好基础。 板书设计 3.2我们面临的环境问题 大气污染、水资源短缺与水污染、固体废弃物污染、 能源紧缺、全球变暖…… 本课介绍了人类面临的主要环境问题,在介绍每一个环境问题时, 教学若设置适当的情景,并配上相应的文字、图片或视频资料,则学生在探 反思 究环境问题的产生原因及危害时就容易联想。此外,在教学过程中及时补充一些容易被学生忽略的信息,并对知识点进行归纳,效果会更好。
教科版五年级下3.3《珍惜水资源》教学设计
课题 珍惜水资源 单元 3 学科 科学 年级 5 地球表面的71%被水覆盖,然而,人类真正能够利用的淡水资源仅占地球总水量的约0.26%。有人比喻说,在地球这个大水缸里,我们可以用的水只有一汤匙。我国虽然水系发达,但由于人口多,所以我国人均淡水资源占有量并不丰富,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一,很多城市、农村都缺水。应当让学生了解世界淡水资源短缺以及我国人均水资源占有量少的问题,进而引起他们关注“珍惜水资源”这个主题。 本课分为四个部分。第一部分——聚焦,联系前一课学生提到的水资源紧缺问题,提出“地球的表面有那么多的水,为什么许多地方还是缺水?”,引发学生思考,进而聚焦“我们应该如何珍惜和利用水资源”的问题。第二部分——探索,共安排了四个活动。活动1,阅读资料并讨论,资料包括地球上水资源的构成和占比图,地球上淡水资源的构成教材 和占比图,世界部分国家人均水资源量对比图,我国部分省份人均水资源量对比图等。这分析 些图例直观地展现了可用淡水资源的稀缺,让学生通过阅读、计算、比较、分析,明确地球上可供利用的淡水资源并不多,而我国人均水资源占有量更少,而且分布很不均匀。活动2,家庭用水情况调查,通过向父母了解,统计全班所有家庭月用水量,估算每人每天的用水量,学生会认识到我们的用水量比较大以及水资源的重要性。活动3,了解正在采取的主要措施,包括防治污染,生活节水,采用先进的灌溉技术等。活动4,交流我们能为节约用水做些什么。第三部分——研讨,“地球上的水资源有限,但种植业对水的需求不断增加,如何解决?”,引导学生关注现代节水技术,也为拓展部分的任务提出需求。第四部分——拓展,本环节要求学生设计制作一个盆栽植物的简易滴灌装置。简易滴灌装置适合小学生设计和制作,有的作品可以有效地使用,这是工程与设计理念在教科书中的显现,也是学生参与节约用水的具体行动。 大多数学生都没有过严重缺水的体验,一般都不会关心家庭的用水情况;对于现代节学情水技术、灌溉技术了解更少。通过本课学习,让学生感受到水资源的珍贵,培养学生节约分析 用水的意识。制作简易滴灌装置,控制水的流量,对学生来说是一个挑战。 科学知识目标 1.知道地球上的水很多,但可供利用的淡水资源却很紧缺。 2.知道我国人均水资源占有量不多。 教学3.知道新技术帮我们节约用水和防治水污染。 目标 科学探究目标 1.通过查阅资料获取有关水资源的信息,通过比较、分析明确我国水资源的状况。 2.调查家庭一个月的生活用水,并利用图表进行比较、分析。 3.设计、制作简易的滴灌装置。 科学态度目标 感受水资源的珍贵,关注水资源紧缺、水污染问题。 科学、技术、社会与环境目标 体会到滴灌装置技术能节约水资源。 教学重难点 教学重点:调查家庭一个月的生活用水,培养节约用水的意识。 难点:阅读、计算、比较我们的人均水资源占有量。 为学生准备:制作简易滴灌系统的材料。 准备 教师准备:所在地区的人均月用水量数据、滴灌技术相关视频、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:地球是一颗“水的星球”,其表面有约四分之三的面积被水覆盖, 但许多地方却严重缺水。(教学提示:出示干旱地区人们排队取水、某些庄稼因缺水而干枯等图片。) 聚焦 2.揭题:为什么许多地方的水资源会紧缺呢?我们应该如何珍惜和利用水资源?今天,我们就来探讨如何珍惜水资源。(板书:珍惜水资源) 【设计意图】首先介绍地球是一颗“水的星球”,然后用图片介绍世界性水资源的紧缺状况,引发学生的认知冲突,从而聚焦本课的核心问题。 探索一:认识水资源是宝贵的 探索与研讨 1.过渡:来自联合国环境规划署的资料显示,地球上水资源总量大约是14亿立方千米。这是一个非常庞大的数据,那么我们为什么还要担忧水资源的问题呢? 2.活动:引导学生阅读教材P43~44图文资料,计算水资源状况,并分组讨论为什么担忧水资源的问题。 二次备课 3.小结:虽然地球是“水的星球”,但由于地球上大多数的水资源无法利用或难以利用,因此可供利用的淡水资源并不多。而我国人均水资源占有量从世界上来看更少,而且分布很不均匀,导致水资源更显紧张,再加上水污染严重,水资源的问题更值得担忧了。 探索二:家庭用水调查 1.过渡:前几天,给大家布置了调查家里月用水量的任务,大家完成得怎么样?(教学提示:请学生出示带来的家庭水费收据或记录的数据。) 2.活动:指导学生分组活动,计算每位组员家庭人均用水量。 3.展示:将各组统计、计算的数据汇总到班级记录表,并请学生估算班级每人每月的平均用水量。 4.提问:(教学提示:出示所在地区的人均月用水量数据。)你们计算出的人均月用水量与自己预计的相比如何?与本地的人均月用水量相比如何?(预设:比自己预计的要大,比本地的人均月用水量也大。) 5.小结:我国淡水资源总量虽然相对较多,但由于人口多,我国人均淡水资源占有只有世界人均水平的四分之一。再加上淡水资源分布不均,很多城市、农村都存在缺水状况,所以我们要珍惜水资源。 探索三:了解正在采取的主要解决措施 1.过渡:水资源如此珍贵且短缺,我们应该积极采取解决措施。大家认为我们应该从哪些方面入手呢?(预设:水污染防治、节约用水等。) 2.讲解:关于水污染防治,2017年6月新修订的《中华人民共和国水污染防治法》指出,要优先保护饮用水水源,严格控制工业污染、城镇生活污染,防治农业污染,积极推进生态治理工程建设,预防、控制和减 少水环境污染和生态破坏;节水方面,现已在全社会大力推进节水措施;农业方面,倡导采用先进的农业灌溉技术,例如滴灌、喷灌、雾灌等,其中,滴灌是目前农业灌溉技术中最为节水的灌溉技术之一。 3.活动:播放滴灌视频,并引导学生阅读教材P45滴灌相关资料,让学生了解当前先进的农业灌溉节水技术。 探索四:我们能够做些什么来节约用水 1.过渡:我们的生活离不开水,为了节约水资源我们可以做哪些力所能及的事? 2.活动:引导学生阅读教材P45黄色标签资料,并分组讨论生活中更多节约用水的方法。 【设计意图】通过阅读资料,调查家庭用水量,并计算、分析、对比,帮助学生理解为什么担忧水资源的问题;通过介绍当今社会的节水、防污措施,引导学生讨论在生活中如何节约用水,促进学生建立节水意识,培养节水习惯。 研讨汇报 拓展与小结 1.小结:解决水资源有限和用水需求的矛盾,需要我们持续关注水资源 短缺和水污染的环境问题,并利用新技术帮助我们节约用水。 2.拓展:请大家设计制作一个给盆栽植物浇水的简易滴灌装置,要求每分钟滴的水不超过35毫升。 3.3珍惜水资源 板书地球上的水资源状况:淡水资源少,可利用的淡水资源更少 设计 水资源短缺的原因:人口多且水资源分布不均匀 珍惜水资源:防治水污染,推进节水措施,采用先进的农业灌溉技术等 最后的拓展环节——设计制作一个给盆栽植物浇水的简易滴灌装 教学反思 置,课堂时间可能不够,需要学生在课后完成,所以教师在课堂上提供的制作方法越详细越好,并鼓励学生大胆创新。还可以给学生提供针对功能性、方便性、创新性、美观度、综合性等方面的评价表,这样学生课后设计制作时思路会更加清晰。
教科版五年级下3.4《解决垃圾问题》教学设计
课题 解决垃圾问题 单元 3 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《环境与我们》单元的第4课,主要让学生感知垃圾问题的严重性以及日常生活中如何处理垃圾。本课共有四部分:第一部分——聚焦,直接提出“怎样解决垃圾问题”。第二部分——探索,安排了四个活动。活动1,讨论“什么地方产生垃圾?,从垃圾的源头、种类、教材 产生了哪些垃圾?这些垃圾的质量有多少?它们都到哪里去了?”分析 质量、最终去向等方面,引导学生了解垃圾问题的严重性,也是“为什么要重视垃圾问题”的原由。活动2,家庭生活垃圾统计,教材安排了一个估算活动,估算全班、全校,乃至所在城市一天的生活垃圾的总量。教科书还提供了世界各地区每年垃圾的产生量柱状图和“越来越多的垃圾”文字资料,进一步证实生活垃圾数量庞大。根据班级记录表,把各 种各样的垃圾名称写在卡片上,模拟对垃圾进行分类。活动3,了解解决垃圾问题的方法,减量化、再利用、再循环是国际上通用的解决垃圾问题的方法。活动4,说一说对于解决垃圾问题,我们还能够做些什么。第三部分——研讨,有两个问题。第一个问题“垃圾分类有什么意义?”,垃圾是放错地方的资源,不同的垃圾有不同的特点,有一些垃圾的某些部分具有再利用的价值,但只有分类的垃圾才能被合理利用。第二个问题“我们还能想到哪些减少垃圾的方法?”,这是让学生将所学内容与生活实际联系起来,学生会说出他们尝试过的其他方法。第四部分——拓展,让学生做一个堆肥箱。 每个学生每天都在制造垃圾、丢弃垃圾,但对于“垃圾里有些什么”“垃圾问题有多严重”的认识是模糊的。垃圾处理不当,会导致大气污染、水污染、耕地污染等。处理大学情量的垃圾是非常困难的,每个学生都可以想办法减少垃圾的产生。教科书插图提供了几个分析 例子,都是学生生活中可以实践和体验的,这是减少垃圾总量的最有效的措施。垃圾分类是有效处理垃圾的基础,要让学生参与垃圾分类,并指导家长进行垃圾分类。 科学知识目标 1.知道人们生活中要产生大量、成分复杂的垃圾,垃圾危害环境。 2.知道解决垃圾问题,常用的方法是减量化、资源化和无害化。 3.知道垃圾分类有利于资源回收或后续处理处置。 科学探究目标 教学目标 1.能够调查统计家庭一天产生的垃圾的质量和种类。 2.经历垃圾的分类分装、回收利用的活动。 科学态度目标 1.认识到人类活动对环境破坏的严重程度。 2.关注垃圾的去向。 3.用实际行动减少垃圾的产生,养成节约的好习惯。 科学、技术、社会与环境目标 从环境效益的角度评价堆肥箱设计。 教学重难点 教学重点:调查垃圾问题,研讨解决垃圾问题的方法。 难点:研讨解决垃圾问题的方法。 为学生准备:提前布置各项调查任务、学生活动手册。 准备 教师准备:教学课件、空堆肥箱和安放场地。 流程 教学设计 二次备课 1.引入:(教学提示:提前几天布置任务,要求学生拍摄住处附近的垃圾 堆放点的照片。)展示学生课前拍摄的垃圾堆放点的照片,引导学生介绍照片拍摄的地点,说一说拍摄时的情况和感受。(预设:我是在街边的垃圾堆放点拍摄的,那里的垃圾堆放杂乱,味道很大,严重影响了街道环境。) 2.展示:出示多张垃圾堆和垃圾场的图片,让学生感受垃圾问题对环境聚焦 的影响。 3.揭题:我们每天产生的垃圾已经严重影响了周边的环境和地球上的其他生命,怎样解决垃圾问题呢?今天,我们就一起来探讨这个不容忽视的问题。(板书:解决垃圾问题) 【设计意图】通过布置拍摄任务并展示学生拍摄的照片,让学生感受垃圾的数量之多,对环境的影响之大,体会垃圾问题与每个家庭都有着密切的关系。 探索一:调查垃圾问题 1.过渡:要解决垃圾问题,我们先要了解垃圾:什么地方产生垃圾?产生了哪些垃圾?这些垃圾的质量有多少?它们都到哪里去了?(教学提示:提前一周布置任务,让学生选择感兴趣的地点观察该处产生的垃圾及其种类,估算每天产生垃圾的质量,并查询垃圾最后的去向。) 2.活动:指导学生分组交流、整理收集到的有关垃圾的信息,并汇总到班级记录表中。 探索与研讨 3.提问:我们每个人每天都在产生和丢弃垃圾,通过调查,现在大家知道为什么要重视垃圾问题了吗?(预设:垃圾会污染环境,如果处理不当会造成土壤污染、大气污染、水污染,甚至影响生物的生存。) 4.小结:垃圾来源复杂、种类繁多、质量大,大多数都会进入垃圾填埋场,而填埋垃圾并没有完全解决垃圾问题,我们仍要寻找解决垃圾问题 的方法。 探索二:家庭生活垃圾统计 1.过渡:垃圾来源复杂,我们先从身边的垃圾了解起。如果一个家庭(按平均4口人计算)一天产生的生活垃圾约为3千克,那么我们全班所有同学的家庭一天会产生多少生活垃圾?全校所有同学的家庭一天会产生多少生活垃圾?整个城市一天会产生多少生活垃圾? 2.活动:指导学生估算全班、全校所有同学的家庭及所在城市(地区)一天产生的生活垃圾的总质量。 3.小结:一个城市一天产生的生活垃圾的数量就如此庞大,那么全世界一天会有多少垃圾产生呢?(教学提示:出示世界各地区每年垃圾的产生量柱状图和“越来越多的垃圾”文字资料,引导学生阅读。)人类活动产生的垃圾远比想象的多,全世界的每一个角落都无法避免垃圾问题,这也是我们必须高度重视垃圾问题的原因。 4.讲解:垃圾是放错地方的资源,我们要学会将垃圾分类。生活垃圾一般可分为四大类:可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。 5.活动:出示生活中常见垃圾的图片,指导学生分组模拟对垃圾进行分类。 6.小结:垃圾分类有利于资源回收或后续处理处置,有助于解决垃圾问题。 探索三:解决垃圾问题的方法 1.活动:指导学生阅读教材P48解决垃圾问题的三种方法。 2.提问:结合黑板上的分类垃圾桶图标里的垃圾名称卡片,大家说一说不同类别的垃圾可以用哪些方法解决?(预设:尽量少购买易拉罐饮品,从源头上减少金属物垃圾;可以将塑料瓶回收利用,制成化纤,变废为宝;过期的药品、废旧电池等有害垃圾在处理过程中要避免对环境和人体健康造成不利影响;……) 3.追问:结合生活经验说一说对于解决垃圾问题,我们还能够做些什么?(预设:少买不必要的衣服;减少食物浪费;用布袋取代塑料袋;减少一次性餐具的使用;废物利用;重复使用;……) 4.小结:我们在日常生活中的每一个小小的选择,都会凝聚成巨大的力量。我们要逐渐养成垃圾减量的环保行为习惯。 【设计意图】通过调查与交流,让学生明确垃圾来源复杂、种类繁多、质量大,意识到垃圾问题的严重性。估算的过程,会让学生切实感受到垃圾数量的庞大。模拟分类活动能够比较直观地展示垃圾的种类,便于学生在生活中进行垃圾的分类处理。再思考交流日常生活中能为解决垃圾问题做些什么,让这些环保知识逐渐内化成学生的行为习惯。 研讨汇报 1.小结:每个人每天都会产生垃圾,这些垃圾如果处理不当会导致大气 污染、水污染、土壤污染,严重危害我们的生活环境。但是处理大量的垃圾是相当有难度的,因此我们每个人都要想办法减少垃圾的产生,削减垃圾的总量。垃圾分类是有效处理垃圾的前提和基础,我们每个人都拓展与小结 应该参与其中。 2.拓展:指导学生做一个堆肥箱。将厨余垃圾掺入洗菜水或者洗拖把的水,堆积起来,表面覆盖一层土壤,让堆肥慢慢腐熟。提醒学生腐熟时间一般需要1~3个月。当堆肥腐熟后,可组织学生把堆肥施在花木根部。 【设计意图】做一个堆肥箱是很好的动手实践活动,也是一次很好的垃圾再利用的体验活动。 3.4解决垃圾问题 板书垃圾问题:来源复杂、种类繁多、质量大、处理困难 设计 垃圾分类:可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾 解决方法:减量化、资源化、无害化 教学反思
本课有较多的调查活动,因此要安排好时间提前布置任务,让学生 亲身体验,从而更好地意识到垃圾问题的严重性。学生带着自己的感受和疑问再来学习,兴趣会更大,学习效果会更好。 教科版五年级下3.5《合理利用能源》教学设计
课题 合理利用能源 单元 3 学科 科学 年级 5 能源是能够提供能量的资源。人类的生存与发展都和能源有着密切的关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。地球上的能源分为不可再生能源和可再生能源。前者主要指化石能源,即煤、石油、天然气等 ;后者包括太阳能、水能、风能、生物能、海洋能等。能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾,还包括化石能源使用过程中对环境的污染问题。合理利用能源已经成为迫切的话题,而每一种新能源的发现和利用,都极大地推动了人类文明的发展。 本课共分为三个部分。第一部分——聚焦,介绍了化石燃料在生产、生活中的重要性,以及化石燃料在使用过程会带来污染,进而提出“怎样解决这些矛盾”。第二部分——探教材 分析 的饼状图说明化石类能源依旧占最大比重,而小资料的内容表明地球上的化石能源是有索,安排了四个活动。活动1,讨论我们为什么要关注能源?教科书以一幅我国电能来源限的,而且使用过程中会带来污染。活动2,以一整页篇幅介绍模拟温室效应实验。先通过资料说明什么是“温室效应”,然后图文介绍模拟温室效应实验的方法;实验过程中让学生思考“实验中的塑料袋模拟了什么”;最后,要求各组完成塑料袋内外温度升高情况记录表。活动3,探寻能源问题解决方案,包括节约每一度电和开发利用新能源。每一度电的生产需要消耗化石能源,需要排放废弃物,所以要节约用电;开发可再生的、环保清洁的新能源,也可以缓解能源问题。活动4,交流为了节约能源,我们能够做些什么。让学生联系自己的生活实际来进行交流。第三部分——研讨,要求学生“以有效、合理地利用资源为标准,从衣食住行等方面,说一说可以怎样科学、合理地安排生活,以达到节能减排的目的”。 学生知道生活中的家用电器、汽车、暖气等都需要耗费能源,他们还了解一些新能源,学情但对于新能源的种类和使用新能源的比重知道得不多,对于使用化石能源会带来的环境分析 问题了解得不全面,对于气候变暖问题知之甚少。 教学科学知识目标 目标 1.知道有一些能源是有限的。 2.知道能源的利用过程会对环境带来影响。 3.知道要节约能源,合理使用能源。 科学探究目标 1.讨论合理使用能源的方法。 2.能够模拟温室效应实验。 科学态度目标 培养强烈的能源意识,养成合理利用能源、节约利用能源的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 了解地球上的一些能源是有限的。 教学重难点 教学重点:研讨能源的利用过程对环境带来的影响,关注能源问题。 难点:模拟温室效应实验,理解气候变暖的原因。 为学生准备:学生活动手册、透明密封袋、温度计、计时器。 准备 教师准备:火力发电的视频、教学课件。 流程 教学设计 二次备课 1.引入:大家有没有碰到过家里停电或停燃气的情况?(预设:有;没能源:产生机械有。)如果没有了电和燃气,会发生什么状况?(预设:没有了电,所有能、热能、光能、家用电器都不能使用,夜晚将一片漆黑;没有了燃气,我们将无法做饭、电磁能、化学能烧水,生活会很不方便。) 等各种能量的2.提问:电和燃气都属于能源。在我们的生活中,还有哪些地方用到了自然资源,是人能源呢?如果停止能源供应会发生什么状况?(预设:开车、做饭、看电类赖以生存和影等都使用了能源,如果停止能源供应,这些都无法实现。)我们每天使发展工业、农聚焦 用的电、燃气都源于什么?它们来自哪里?(预设:电来自发电厂;燃气业、国防、科学来自燃气公司。) 技术,改善人们3.讲解:我们使用的电大多数来自火力发电厂,通过煤燃烧发电;燃气生活所必需的是从石油中提炼出来的。煤、石油、天然气都是化石燃料,它们能够为物质基础。 我们的房间调节冷暖或带来光明,也能驱动车辆、烹调食物、转动机器。 4.揭题:使用这些化石燃料会给环境带来污染吗?(预设:会给环境带来污染。)那怎么解决这些问题呢?今天,我们一起来探究如何合理利用 能源。(板书:合理利用能源) 【设计意图】通过提问使学生联系生活,感受能源的广泛使用以及与生活的紧密联系。确定使用化石燃料会给环境带来污染后,聚焦本课主题。 探索一:我们为什么要关注能源 1.活动:引导学生阅读教材P49“2017年我国的电能来源”饼状图和小资料。 2.提问:大家获得了什么信息?(预设:电能是生活中应用最为广泛的能源,我国目前的电能来源多样,但火电占最大比重。) 3.追问:(教学提示:播放火力发电的视频。)广泛使用化石能源存在什么问题?(预设:化石能源是有限的,最终会枯竭;化石能源在使用过程中会产生污染。) 4.活动:指导学生分组讨论“我们为什么要关注能源问题”,并将结果汇总于记录表中。 探索与研讨 5.小结:人类的生存和发展都和能源有着密切关系,而传统的化石能源是有限的,一段时间后会枯竭,并且长期大量消耗化石能源会加剧环境污染,因此我们要关注并解决能源问题。 探索二:模拟温室效应实验 1.活动:我们知道过度使用化石燃料会引发温室效应,什么是温室效应?请大家阅读教材P50图文资料。 2.布置任务:为了帮助大家理解“温室效应”,接下来,我们做一个温室效应模拟实验。(教学提示:指导学生分组活动,并完成活动帮助卡。) 3.小结:温室气体就像密封袋那样,既能让阳光的热量到达地球表面,又能阻止地球一部分热量的散发,从而使地表附近大气温度上升,导致全球变暖。 探索三:探寻能源问题的解决方案 1.过渡:化石能源有限,而且使用过程中会污染环境,加剧温室效应。因此,我们要探寻解决方案。例如,我们可以从节约每一度电做起。 2.活动:引导学生认真阅读教材P51“节约每一度电”资料。 3.提问:研究人员发现,一台1.5匹的空调,如果夏天温度调高1 ℃,每天运行10小时,可节省约1.8度电。按照这个数据,一个季度(3个月)可以节约多少度电?(预设:1.8×90=162度。) 4.讲解:每一度电的生产,都需要消耗化石能源以及排放废弃物,所以节约用电相当于减少污染物的排放量。此外,新技术的利用也可以让我们在享受便捷生活的同时减少电能的消耗。 5.活动:出示相同亮度的普通灯泡和节能灯泡的耗能情况(数据),引导学生观察它们的功率数据并对比,了解新技术的节能效果。 6.过渡:为了应对能源危机,除了节约用电、利用新技术节能,我们还要开发新能源。(教学提示:引导学生阅读教材P51“开发新能源”资料。) 7.小结:新能源是目前尚未广泛利用而正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、风能、地热能、海洋能等,它们具有取之不尽、环保清洁的特点。 8.提问:为了节约能源,我们能够做些什么?(预设:随手关灯;出行多乘坐公共交通;少开空调;建议家里使用新能源;……) 9.小结:人类的生存与发展都依赖于能源的供给。化石能源是不可再生的,一旦枯竭将会引发能源危机,且大量使用化石能源会污染环境。因此,我们每个人都应养成节约能源、合理利用能源的习惯。 【设计意图】通过阅读资料、小组讨论,使学生知道地球上的化石能源是有限的,而且使用过程中会污染环境。通过做温室效应模拟实验并阅读资料,帮助学生理解全球变暖的原因,感受节约能源的重要性,并关注新能源。 研讨汇报 1.小结:能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的 拓展与小结 矛盾,还包括化石能源使用过程中对环境的污染问题。我们每个人都应该做到节约能源、合理利用能源。 2.拓展:课后查阅资料,收集一些合理利用能源的新方法、新技术,在下次课上分享、交流。 板书设计 本课通过提出引发学生共鸣的问题,引导学生阅读资料,指导学生 教学做模拟实验,并根据实验中收集到的数据结合资料展开讨论,进而使学反思 生意识到关注能源的重要性。若能在教学前提醒学生查阅资料,收集更多关于能源的信息,学生在研讨环节中的表现就会更加出色。
教科版五年级下3.6《让资源再生》教学设计
课题 让资源再生 单元 3 学科 科学 年级 5 资源问题是当今社会的核心问题,地球上的很多资源是有限的。资源再生是指人们对使一些废弃物变废为宝。资源再生教材 生产和消费过程中产生的废物作为资源加以回收利用,分析 利用可以节约资源、节约能源、节约成本、减少垃圾、减少污染,资源再生把人与环境紧密地联系起来。本课让学生经历制作再生纸的过程,以理解资源再生对环境的影响。 本课分为四个部分,第一部分——聚焦,先介绍资源可以分为可再生资源和不可再生资源,各列举几种资源。然后直接提出任务——制作一张再生纸,并研究再生纸对环境的影响。第二部分——探索,安排了4个活动。活动1,了解我国古代的造纸技术。我国古代的造纸流程与本节课学生做再生纸的流程相似,这一活动为学生做再生纸做准备。活动2,试着做一张再生纸,教科书以图片加文字说明的形式介绍了造纸的程序。活动3,了解造纸厂的造纸流程。活动4,说一说,我们能为节约用纸做些什么。第三部分——研讨,有两个问题:“用回收的废纸制造再生纸有哪些意义?”,让学生梳理生活经验和本课相关的学习资料,并进行加工和表达;“以纸的回收利用为例,谈谈对资源再利用的看法”,引导学生从人与环境的视角来分析资源再生问题,培养学生强烈的资源意识。第四部分——拓展,要求学生查阅资料,了解更多的固体废弃物的回收和利用情况。 学生日常生活中在使用一些再生制品,对资源再生会有所了解,但他们对资源再生对学情于环境的影响没有深入的理解。一般,他们不清楚我国古代造纸的流程,也没有经历过再分析 生纸的制造过程。 科学知识目标 1.知道有些资源不可以再生利用,有些资源可以再生利用。 2.知道纸的再生利用有利于节约资源,节约能源,减少污染。 科学探究目标 教学模拟再生纸的制作。 目标 科学态度目标 1.培养强烈的资源意识。 2.养成节约资源的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 从经济效益、环境效益等方面评价再生纸的意义。 教学重难点 教学准备 流程 重点:了解造纸流程并制作再生纸。 难点:研讨用废旧纸制作再生纸的意义。 为学生准备:学生活动手册、纸巾(或废报纸)、水、水杯、搅拌棒、干毛巾、棉布、塑料片、自制的再生纸成品。 教师准备:多种再生纸样品、教学课件。 教学设计 二次备课 聚焦 1.引入:(教学提示:出示玻璃瓶、塑料瓶上的循环再生标志。)大家猜 猜这是什么标志?它表示什么意思?(预设:循环再生标志,表示这个物品可以回收再利用。) 2.讲解:(教学提示:出示教材P52再生资源背景图。)这些物品都有循环再生标志,可以回收再利用。地球上的有些资源被消耗就不可再生,如煤、石油、天然气等,这样的资源称为不可再生资源;有些资源是可以再生的,如塑料、玻璃和纸,这样的资源称为可再生资源。 3.活动:(教学提示:出示再生纸。)这是再生纸,大家看看它有什么特点?找一找它的标志。 4.揭题:怎样做一张再生纸呢?再生纸对环境有什么影响?今天,我们就来制作一张再生纸。(板书:让资源再生) 【设计意图】循环再生标志虽然常见,但学生一般不太关注。因此,先引导学生认识该标志,了解资源分为可再生的和不可再生的,再提出本课任务——制作一张再生纸。 探索一:了解我国古代的造纸技术 探索与研讨 1.过渡:造纸术是我国古代四大发明之一,凝聚着祖先的智慧。在制作再生纸之前,我们先来了解一下我国古代的造纸技术。 2.活动:出示“中国古代造纸流程”资料及图片,引导学生认真阅读。 中国古代造纸流程 3.交流:了解古代的造纸流程后,你们对制作再生纸有了什么想法呢?请大家分组讨论再生纸的制作方法。 探索二:试着做一张再生纸 1.活动:分发纸巾(或废报纸)、水杯、搅拌棒、棉布、干毛巾等材料,指导各组学生分工协作,动手制作到通风晾干这一步骤。 2.提问:在制作再生纸的过程中,大家有什么体会?(预设:搅拌纸浆时要尽可能地搅拌均匀,平铺、挤压时要将纸浆铺均匀,这样做出来的纸才会厚薄均匀。) 3.活动:(教学提示:分发事先自制的再生纸成品。)引导学生仔细观察再生纸,并体验书写,说一说再生纸的特点。(预设:亮度偏低,颜色灰暗;表面比较粗糙,存在斑点;有些地方有褶皱,写起字来不那么顺畅;……) 4.讲解:再生纸是一种以废纸为原料,经过分选、净化、打浆、抄造等十几道工序生产出来的纸张。生活中常见的再生纸产品有纸板和纸箱、包装纸袋、卫生纸等。使用1张再生纸可以节约1.8克标准煤,相应减少二氧化碳4.7克。 探索三:了解造纸厂的造纸流程 1.过渡:体验了再生纸的制作,接下来,我们来了解一下造纸厂是如何造纸的。 2.活动:引导学生阅读教材P53“造纸厂的造纸流程图”和“再生纸对环境的影响”资料。 3.交流:指导学生分组讨论,说一说古代和现代造纸流程的异同,比较再生纸和普通纸的制造有什么区别。 【设计意图】了解中国古代造纸流程,感受我国古代劳动人民的勤劳智慧;体验再生纸的制作过程,比较再生纸的制造和普通纸张的制造的区 别。 研讨汇报 1.小结:目前,我国自然资源有限,特别是森林资源不足,使用再生纸 可以节约大量原材料,进而起到保护树林、竹林等生态资源的作用,还可以减少对煤和水的消耗,减少污染,有利于生态环境的保护。 2.提问:你们还知道哪些与资源回收再利用有关的情况?(预设:玻璃制拓展与小结 品可以回收,再生玻璃使用广泛;金属制品可以回收,比新开采矿石节省大量人力物力;一些塑料制品也可以回收再利用,还可以减少环境污染。) 3.布置任务:请大家课后查阅资料,了解更多固体废弃物的回收和再利用过程,并调查你们家废弃物的回收情况,做一份统计表,下节课进行汇报。 【设计意图】通过课外活动,拓展学生对资源再生的认识,了解更多的固体废弃物的回收再利用情况,进一步感受资源再生的意义。 板书设计 本课通过制作再生纸,引导学生感受资源再生的意义。如果条件允 教学许,可以在班级或学校建一个“资源回收站”,让学生定期回收纸张、塑反思 料和金属等废旧材料,引导学生真正参与到资源再生这个有意义的项目中来,从而培养他们的资源意识。
教科版五年级下3.7《分析一个实际的环境问题》教学设计
课题 分析一个实际的环境问题 单元 3 学科 科学 年级 5 这一课,通过分析一个实际的环境问题——某城市城中湖的水环境问题,让学生理解环境问题的复杂性。让学生从不同职业、不同群体的视角来分析环境问题,理解要处理好环境问题需要有平衡协调的措施。 本课共有四个部分,第一部分——聚焦,背景是武汉东湖图,提出两个问题“自然水域中的大多数生物靠什么维持生命?”“生活在自然水域周边的人们如何对自然水域生态环境产生影响?”,让学生明确水环境对生物的重要性,并知道人类的活动对相关自然水域生态环境产生的重要影响。然后提出本课的任务——以某市成功恢复城中湖的生态环境为例,思考与自然和谐相处的方法。第二部分——探索,安排了3个活动。活动1,阅教材 读城中湖环境问题的资料。阅读交流之后,要求以小组为单位,分别从湖周边生活的普通分析 市民、湖区渔业养殖户、湖景区游船船主、环湖地区房地产开发商的角度来分析环境问题。活动2,小组讨论,让学生从他们所扮演角色的角度提出解决城中湖环境问题的三种方法,教科书提供了小组记录单。活动3,小组讨论每一种解决办法对城中湖环境改善的有利影响,这种办法对自己小组扮演的角色可能带来的不利影响,并商讨平衡、协调的办法,记录下来。第三部分——研讨,有4个问题。一是不同小组在破坏湖区环境方面有哪些相似点和不同点?让学生知道在湖区周边生活的人们或多或少地给水环境带来压力,而有一些问题是大家共有的,也是影响更严重的。二是不同小组提出的解决办法有哪些相似点和不同点?让学生了解大家都会为保护环境提出一些建议方法,但不同身份的人更多会从自己的利益角度出发考虑问题。三是哪些方法被不止一次地提到?哪些解决办法是相互 冲突的?被不止一次地提到的方法,说明大家都认可,容易达成共识;相互冲突的办法就需要讨论、分析、平衡、协调。四是“列举作为我们个人,能够用来帮助解决当地环境问题的一些方法”,让学生把环保知识与行动联系起来。第四部分——拓展,要求学生收集资料,了解我们所在地区的环境问题、治理举措以及取得的成果,引导学生关心社会,关心环境问题,也期望学生能综合地分析、判断、评价当地的环境问题。 通过本单元前几课的学习,学生对环境问题的种类、成因有了比较丰富的认知。但是,真实的环境问题往往不是单独存在的,而是复杂的、综合的,处理环境问题也不会是简单学情的。学生缺少全面、整体分析一个真实环境问题的机会和能力,本课提供了一次有意义的分析 经历。 科学知识目标 1.知道环境问题是复杂的,各种因素是相互关联的。 2.知道人们的行为可能破坏环境,也能够通过努力改善环境。 3.知道处理好环境问题需要有平衡协调的措施。 教学目标 科学探究目标 分析一个实际的环境问题,表达自己的观点,并与同学交流。 科学态度目标 1.树立改善环境问题的信心。 2.增强环保意识和责任感,积极参与家乡的环境保护活动。 科学、技术、社会与环境目标 认识到人类活动会对环境产生正面和负面的影响,要自觉采取行动,保护环境。 教学重难点 教学重点:分析环境问题,提出改善环境的措施。 难点:分析环境问题,找出平衡、协调的办法。 为学生准备:学生活动手册。 准备 教师准备:反映当地典型环境治理前后的某一区域图片、教学课件。 流程 教学设计 1.引入:前几课,我们都是探索、研讨某一个方面的环境问题,而现实 聚焦 中的环境问题往往是综合的、复杂的,不同身份的人对同一环境问题的看法和立场可能也不一样。今天,我们来分析一个实际的环境问题。 2.提问:自然水域中的大多数生物靠什么维持生命?(预设:干净的水、二次备课 充足的食物、安全的栖息地。) 3.追问:(教学提示:出示某河流或湖泊水体污染严重和水质恢复后的照片。)生活在自然水域周边的人们是如何对自然水域生态环境产生影响的?(预设:人们会从水域中获取生活用水,会捕食或养殖水生生物;可能会将生活、生产中产生的垃圾排放到水域中,造成污染。) 4.揭题:接下来,我们以某市的城中湖生态环境成功恢复为例,来思考【设计意图】与自然和谐相处的方法。(板书:分析一个实际的环境问题) 通过展示某自然水域水体情况的前后变化,让学生感受污染的触目惊心,激发他们深入研讨实际环境问题的兴趣。 探索一:分析某市城中湖的环境问题 1.活动:引导学生阅读教材P54~55资料。 2.提问:早先,未被污染的城中湖是什么样的?(预设:清澈见底,水草茂盛,鱼类繁多。)污染后的城中湖出现什么样的情况?(预设:污染加剧,水体严重富营养化,水生生物减少。) 探索与研讨 3.追问:治理后的城中湖又出现什么样的情况?(预设:生态环境全面恢复,成为旅游新名片。) 4.过渡:这是一个非常典型的环境破坏─环境治理─环境恢复的例子。从这个实例中我们能够感受到环境问题是很复杂的,要解决环境问题,首先要找出问题产生的原因。 5.活动:指导学生分组,从湖周边生活的普通市民、湖区渔业养殖户、湖景区游船船主和环湖地区房地产开发商四个角色中选择一个,分析、讨论城中湖事例中的环境问题,列举本组扮演的角色在加剧城中湖环境问题严重性方面的行为,完成记录单。 探索二:提出环境治理的解决方案 1.过渡:不同的人由于居住的地域和从事的工作不同,在看待某个环境问题时会持有不同的态度,对解决环境问题的看法也会不同。 2.活动:请各组同学从自己所扮演角色的角度提出解决城中湖环境问题的三种方法,进行班级辩论。解决方法可以先从不触及自身利益的前提下来考虑,但其他小组如果利益受损,可以提出来。 【设计意图】通过分组扮演不同角色,对环境问题的解决方案进行讨论、分析、平衡、协调,让学生体会实际环境问题的复杂性和各因素之间的关联性,理解要处理好环境问题需要有平衡协调的措施。 研讨汇报 1.小结:环境问题是复杂的,各种因素是相互关联的,实际的环境问题 需要我们从不同职业、不同群体的视角来分析,处理好环境问题需要我拓展与小结 们有综合分析的能力并采取平衡协调的措施。 2.拓展:收集资料,了解我们所在地区存在的环境问题、治理举措以及取得的成果。 【设计意图】引导学生关心社会,关心真实的环境问题,并综合地分析、判断、评价当地的环境问题。 板书设计 本课通过“了解现状—寻找原因—共商对策”的方式对城中湖环境 教学案例进行探讨,既提高了学生的阅读和分析能力,又充分调动了学生探反思 索的积极性和主动性。同学之间互相研讨、交流展示,既完成了知识的迁移、思维的碰撞,又培养了学生协调合作的团队精神。
教科版五年级下4.1《温度与水的变化》教学设计
课题 温度与水的变化 单元 4 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《热》单元的第1课。热的物体温度高,冷的物体温度低,要分析教材 和解决日常生活中的各种热学问题,就要从物体的温度变化和测量开始。本课教材由四部分析 分组成:第一部分——聚焦,开门见山,提出问题“我们已经观察过水的沸腾和凝固成冰 的现象,水的这些变化与什么有关”。第二部分——探索,首先让学生回忆并整理水形态的变化与温度的关系;其次是学生设计和进行“在持续加热、停止加热和继续加热情况下,观察和记录水的温度变化和形态变化”的实验。第三部分——研讨,让学生在经历探究与观察活动的基础上,充分发表关于“水在被持续加热过程中,水的状态和温度发生了怎样的变化”“停止加热后,水的状态和温度发生了怎样的变化”以及“水的沸腾过程跟什么有关”等问题的看法,希望学生发现水的温度、形态变化跟热量有关。第四部分——拓展,引导学生继续探索水从常温持续下降到0℃以下,以及从0℃上升到常温后,水会发生什么变化。作为《热》单元的起始课,本课以学生的前概念为起点,通过探究温度的变化和水的形态变化,了解到温度变化表示热量在传递,完善“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念,并感受到科学探究的乐趣。 水是学生比较感兴趣的物体,许多学生都观察过水加热的过程。他们知道温度慢慢变高时,水会逐渐变热、沸腾。学生在三年级的学习中也已经知道了水结冰时的温度和水沸学情。在本节课的学习中,学分析 腾时的温度,但是较难理解“水的温度、形态变化跟热量有关”生将通过探究温度的变化和水的形态变化,了解到温度变化表示了热量在传递。 科学知识目标 1.知道物质通常以固态、液态、气态的形态存在,物态变化取决于温度等。 2.知道热是能量的一种表现形式,热量变化导致了物体温度变化。 3.能够分析物态变化的实验探究情况,知道水的凝固点和沸点。 科学探究目标 1.能够从事物的变化以及相互关系的角度中提出可以探究的问题。 2.能够基于所学的知识,对研究问题做出假设,说明假设的依据。 教学目标 3.能制订比较完整的探究计划,用酒精灯、三脚架等组成加热装置,开展将水加热至沸腾的探究活动。 4.通过持续加热和停止加热,记录水沸腾后的温度变化和形态变化,能用证据来检验自己的假设,与同学交流探究的过程与结论。 5.能够对探究活动进行小结,发现水的温度、形态变化跟热量有关。 科学态度目标 1.形成对热量与水的温度变化、形态变化关系进行科学探究的兴趣。 2.通过长时多次的测量和记录,养成认真仔细的实验态度。 3.树立用证据说话的意识,能坚持自己正确的观点。 4.在进行小组合作学习时,能主动研讨与交流,形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境目标 1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。 2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。 3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。 教学重难点 教学准备 流程 重点:观察在加热过程中,水的温度变化和形态变化的关系。 难点:根据实验现象,分析温度变化与热量的关系。 为学生准备:烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、铁架台、温度计、温度计夹子、热水、护目镜、湿布、记录表、计时器、学生活动手册。 教师准备:教学课件。 教学设计 1.提问:(教学提示:出示教材P58~59的图片。)在这幅美丽的风景照 中,大家看到了什么?(预设:云朵、山峰、积雪、湖泊、树林、小草、花朵、鹅卵石……)请大家仔细找找看,图中有哪些地方有水?分别以什 么形态存在?(预设:湖中有液态形式的水;山上的积雪是固态形式的水;云朵中有小水滴或小冰晶;空气中还有大量的水蒸气。)这些不同形聚焦 态的水会变化吗?(预设:湖水会蒸发变成水蒸气,或者结成冰;雪会融化成水;水蒸气可凝结成小水滴或小冰晶。) 2.揭题:水在自然界里运动着、变化着,同时形态也发生着变化。那么,水的形态变化与什么因素有关呢?(预设:温度。)今天,我们就来探究温度与水的变化。(板书:温度与水的变化) 【设计意图】用图片展示自然界中水的三种形态,通过让学生思考“水的这些变化与什么因素有关”引出本课主题。 探索一:水的形态变化与温度的关系 1.提问:水的形态变化与温度有关,那么你们知道水结冰时的温度和水探索与研讨 沸腾时的温度分别是多少吗?(预设:水结冰时的温度是0 ℃,沸腾时的温度是100 ℃。) 2.追问:水的温度发生变化时,它的形态可能会发生怎样的变化呢?(预设:水加热后温度上升,达到100 ℃时水沸腾,同时产生大量的水蒸气;水散热后温度下降,降至0 ℃时凝固变成冰。) 3.过渡:事实是否如大家所说的那样呢?让我们通过实验来验证。 二次备课 探索二:水加热时的变化现象 1.提问:接下来,我们要观察水加热时的变化现象。我们应该用什么来加热水?(预设:酒精灯。)用什么来测量水的温度?(预设:温度计。)为了完整地观察、记录水加热时的变化现象,你们如何设计实验步骤?(预设:先用酒精灯加热水,测量水在加热过程中的温度变化;待水沸腾,撤走酒精灯,测量水的温度变化;过一段时间后,再次将水加热至沸腾,并持续加热,观测、记录水和温度的变化。) 2.追问:实验中还要注意些什么?(预设:水不能太多;正确使用酒精灯和温度计;……) 3.活动:出示实验器材,指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 【设计意图】通过提问水的沸点和凝固点,了解学生的前认知,并调动学生积极性。五年级的学生观察加热后水的温度和形态变化是比较容易完成的,因此实验前通过问答交流,引导学生制订比较完整的探究方案,并强调注意事项。 研讨汇报 拓展与小结 1.小结:水的形态与温度有关,当给水持续加热时,水的温度升高,直 至沸腾。沸腾时,水中剧烈地冒气泡,但水的温度不变。停止加热后,水的沸腾停止,温度开始降低。 2.提问:水从常温持续下降到0 ℃以下,以及从0 ℃上升到常温后,水 会发生什么变化?(预设:水从常温下降到0 ℃以下会结成冰;冰从0 ℃ 上升到常温后会融化成水。) 3.布置任务:这两个过程中,热量是否产生了影响?有怎样的影响?请大家课后设计实验探究方案。 板书设计 给水持续加热,观察加热时水的温度和形态变化,对五年级的学生 来说是容易完成的,但需要引导学生制订比较完整的探究计划。因此,在实验开始前,应指导学生进行实验设计,细化实验步骤,强调实验记教学反思 录和实验过程中的注意事项等。 热的物体温度高,冷的物体温度低,要分析和解决日常生活中的各种热学问题,就要从物体的温度变化和测量开始。本课通过探究水的温度变化和形态变化,使学生了解到“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念,并感受到科学探究的乐趣。
教科版五年级下4.2《水的蒸发和凝结》教学设计
课题 水的蒸发和凝结 单元 4 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《热》单元的第2课。在上一节课中,学生知道了水在标准大气压下受热到100℃时沸腾,形态转变为水蒸气。可在生活中,温度并没有达到 100℃,水也能转变为水蒸气,常常能看到水蒸气也会凝结成水。本节课进一步引导学生思考:水的物态变化跟什么有关?本课由四部分组成:第一部分——聚焦,开门见山,提出问题“水和水蒸气的相互变换与什么因素有关”。第二部分——探索,首先让学生回忆生教材 分析 活中水蒸发和水蒸气凝结的现象,并交流这两种现象与什么有关;其次是探究水蒸发快慢与温度高低的关系,学生需要设计实验,通过实验证明温度高低对水蒸发速度的影响;然后进行“在玻璃杯中加入冰块,将玻璃杯外壁擦干,静置一会儿,玻璃杯外壁又会出现水珠”“用食盐降低玻璃杯里冰块的温度,玻璃杯外壁的水珠是否更多”等实验,发现水蒸发到空气中,同样空气中的水蒸气遇冷会凝结;当温度变化时,我们可以 观察到水的蒸发和水蒸气的凝结现象。第三部分——研讨,在经历观察与探究活动的基础上,让学生充分研讨问题“当温度变化时,可以观察到哪些水的蒸发和凝结现象?”“生活中还有哪些水的蒸发和凝结现象?”。第四部分——拓展,学生进行了水的沸腾、水的蒸发、水蒸气凝结等探究活动,可以继续联想水还有哪些物态变化,自然界的云、雾、霜、雪等是怎样形成的?许多物质在循环、再利用、再循环的过程中,其形态也发生了改变。 水是学生比较感兴趣的物质,大部分五年级的学生都知道水会蒸发,水蒸气会凝结。学生在三年级的学习中也已经观察了水变成水蒸气的过程,但是学生并不理解水的学情分析 蒸发和水蒸气凝结成水过程中的热量变化。在本节课的学习中,学生将设计实验,开展水的蒸发和水蒸气凝结的探究活动,理解水的蒸发和水蒸气凝结成水过程中的吸热与放热现象,并进一步发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。 科学知识目标 1.知道水在吸收(或放出)一定热量后,会发生形态变化。 2.知道水的蒸发和水蒸气凝结成水的过程中有吸热与放热现象。 3.知道日常生活中存在水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。 科学探究目标 1.能够运用以往的经验,对新的问题提出假设。 2.能够制订比较完整的实验计划,开展水蒸发快慢与温度高低关系的探究活动。 3.能够设计实验,开展水蒸气凝结的探究活动。 教学4.能够通过观察、实验、查阅资料等方式获取事物的信息,分析雾、雨、雪、露、霜、雹目标 等天气现象形成的原因。 科学态度目标 1.乐于发现新的问题,对物态变化有探究兴趣。 2.尊重探究的证据,提出正确的观点,坚持以事实为依据形成判断。 3.在进行多人合作探究时,能够有效沟通交流。 4.养成在探究中、数据中、实践中找到支撑观点的证据的能力。 科学、技术、社会与环境目标 1.知道气温变化影响了人类、动植物的生活和生存。 2.关注人类一些行为会使地球变暖,从而影响自然环境的变化。 教学重难重点:制订比较完整的实验计划,开展水蒸发快慢与温度高低关系的探究活动。 难点:理解水蒸发和水蒸气凝结过程中的吸热与放热现象。 点 教学准备 流程 为学生准备:烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、铁架台、温度计、温度计夹子、清水、滴管、电子秤、护目镜、湿布、干布、冰块、食盐、计时器、学生活动手册。 教师准备:教学课件。 教学设计 1.引入:(教学提示:出示教材P61厨房里烧水、室外晾衣服和浴室镜面 的图片。)这三幅图分别描述了哪些现象?(预设:水沸腾变成了水蒸气;水蒸发变成了水蒸气;水蒸气凝结成了小水珠。) 2.揭题:在生活中,我们经常能看到水蒸发成水蒸气、水蒸气又凝结成聚焦 水的现象。水和水蒸气的互相变换与什么因素有关呢?今天,我们就一起来探究水的蒸发和凝结。(板书:水的蒸发和凝结) 【设计意图】用图片呈现一些生活场景,让学生回忆水蒸发和水蒸气凝结的现象,了解学生对水形态变化的前概念,引导学生思考水和水蒸气的互相变换与什么因素有关,自然地引出下面的探索环节。 探索一:生活中的水蒸发和水蒸气凝结现象 1.提问:你们还观察到生活中的哪些水蒸发、水蒸气凝结的现象?(预设:拖完地不久后,地板上残留的水就干了;湿手放在烘干机下,手上的水很快就干了;从冰箱中拿出的冷饮,在空气中放一会儿,瓶壁上会出现水珠;……) 2.追问:水一般在什么情况下蒸发快?(预设:温度比较高的时候;有风的时候。)水蒸气一般在什么时候凝结?(预设:温度降低的时候;遇到探索与研讨 冷的物体的时候。) 3.过渡:你们认为水蒸发、水蒸气凝结与什么有关?(预设:温度。)大家都认为温度与水的蒸发以及水蒸气的凝结有关,接下来,我们就来探究水蒸发的快慢与温度的关系。 探索二:探究水蒸发快慢与温度高低的关系 1.提问:你们认为水蒸发快慢与温度有着怎样的关系?(预设:水温越高,水蒸发越快。)如何比较水蒸发的快慢呢?(预设:取相同质量的水,放置一段时间后,称量剩余水的质量,剩余水的质量越小,说明蒸发得越快。) 2.交流:请大家分组讨论并设计实验,验证水蒸发快慢与温度的关系。 二次备课 (教学提示:引导学生从实验器材、实验方法和实验注意事项三个方面讨论。) 3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 4.小结:水蒸发的快慢与水的温度有关,温度越高,水蒸发得越快。 探索三:观察水蒸气的凝结现象 1.过渡:探究了水的蒸发现象,接下来,我们将观察水蒸气的凝结现象。 2.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 3.讲解:向冰块中加入食盐,可以加快冰块的熔化,加速降温,使烧杯内外的温度相差越来越大,因而水蒸气凝结成的小水珠越来越多。 【设计意图】引导学生经历“观察现象—推测原因—设计实验—探究验证”的过程,并通过观察和测量,使学生深刻感受水的形态变化与温度的关系。 研讨汇报 1.提问:(教学提示:出示云、雾、霜、雪、露等图片。)自然界中水的 形态多种多样,这些现象大家都有亲眼见过吗?(预设:大部分见过;没拓展与小结 见过霜;……) 2.布置任务:这些现象都是水在自然界发生三态变化而产生的,但它们具体是怎样形成的?与水蒸气的凝结有关吗?请大家课后自主探究。 【设计意图】引导学生结合本课所学知识进行课后拓展,使学生对自然界中水具有多种多样的形态有更进一步的理解。 板书设计 上一课中,学生观察到水加热到100 ℃时会沸腾,形态由液体转变 为水蒸气。可是在生活中,温度没有达到100 ℃的水也能转变成水蒸气,教学还能看到水蒸气凝结成水。因此,本课先引导学生回忆生活中有关水蒸反思 发和水蒸气凝结的现象,并推测其中的原因,使学生对本课的内容产生思考。然后通过合作设计实验方案探究水蒸发的快慢与温度的关系、观察水凝结的现象,使学生深切感受到水的形态变化与温度的关系。
教科版五年级下4.3《温度不同的物体相互接触》教学设计
课题 温度不同的物体相互接触 单元 4 学科 科学 年级 5 本课是五年级下册《热》单元的第3课。教科书引用了生活中常见的温牛奶事例,聚焦问题“热水是怎样使牛奶由凉变热的”。教科书设置了不同温度的水接触后变化的探究活动,通过试管中的凉水和烧杯中热水接触后的温度变化研究,探究热量的转移和平衡。 本课内容由三部分组成:第一部分——聚焦,教科书用平时生活中常见的温牛奶现象,聚焦问题“热水是怎样使牛奶由凉变热的”。第二部分——探索,首先让学生根据已有生活经验对聚焦问题表达自己的预测;其次是让学生进行“温度不同的物体相互接触后温度教材 分析 会怎样变化”的实验,用温度计测量,直观地观察到温度不同的物体接触后温度的变化。第三部分——研讨,在经历观察与探究活动的基础上,让学生充分发表对以下问题的看法,“凉水温度是如何变化的”“热水温度是如何变化的”“温度变化是怎样引起的”,希望学生认识到随着温度的变化,热在温度不同的物体间进行传递。作为《热》单元的第3课,起着承上启下的作用,上节课给烧杯里的水加热,观察了从单一物体吸收热量带来的变化,本节课进一步观察热在温度不同的物体间的传递,从而建构“热通常从温度高的物体传向温度低的物体,并趋向平衡”的科学概念。 许多学生都有过热牛奶的经历,他们知道冷的物体和热的物体接触后,可以使冷的物体变热,热的物体变冷。但是很多学生不知道温度不同的物体相互接触的过程实质是热的学情分析 传递过程。在本节课的学习中,学生将观察到温度不同的物体相互接触过程中的温度变化,思考热量的传递。 科学知识目标 1.知道热量可以从一个物体转移到另一个物体。 2.知道两个系统在发生传热的条件下趋向于热平衡。 3.知道热通常从温度高的物体传向温度低的物体,生活中存在各种热现象。 教学目标 科学探究目标 1.能够基于所学的知识,自主设计探究实验。 2.能够通过测量获取证据,根据温度变化的记录,制作折线图。 3.仔细观察实验现象,能运用分析、比较、概括等方法得出科学探究的结论。 4.能够获取多个证据支持提出的观点,尝试多种方式认识事物。 科学态度目标 1.形成对事物变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 2.当发现事实与自己想法不同时,养成用事实说话的意识。 3.在进行多人合作时,主动在小组内沟通交流。 4.能运用探究的证据进行信息加工,科学地表述探究的规律。 科学、技术、社会与环境目标 1.知道观察工具的精密化能使研究更接近于事物的本质。 2.理解温度计能测量温度是应用了科学的规律。 3.了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力。 教学重难点 教学准备 流程 重点:认识热通常从温度高的物体传向温度低的物体,并使两个物体的温度趋向平衡。 难点:设计并完成实验,观察热的传递方向和过程。 为学生准备:大烧杯、60 ℃左右的热水、凉水、试管、温度计、铁架台、温度计夹子、计时器、学生活动手册。 教师准备:感温粉末、教学课件。 教学设计 1.引入:将从冰箱里取出的牛奶浸在热水中,牛奶会变热。热水是怎样 使牛奶由凉变热的呢?(预设:热水的温度比牛奶的温度高,所以将热量传给了牛奶,牛奶就变热了。) 2.揭题:大家的猜测听起来挺有道理的,那么热水将热量传给牛奶的过聚焦 程中,它们的温度变化有怎样的规律呢?今天,我们就一起来探究温度不同的物体相互接触后,温度是怎样变化的?(板书:温度不同的物体相互接触) 【设计意图】通过“热水为什么可以加热冷牛奶”这一源自生活的科学问题,激发学生思考温度不同的物体相互接触可能发生热量传递,顺势揭示课题。 探索一:预测温度不同的物体相互接触后的温度变化 1.提问:将冷牛奶浸入热水中,牛奶的温度会如何变化?热水的温度又探索与研讨 会如何变化?(预设:牛奶的温度会升高,热水的温度会降低。) 2.追问:那最终会如何呢?热水的温度会不会降低到比牛奶的温度更低呢?(预设:不会,牛奶和热水接触一段时间后,温度最终会趋向一致。) 3.过渡:如何验证你们的猜想?(预设:通过实验验证。)为了避免牛奶的浪费,接下来我们就用凉水代替牛奶来进行实验。 二次备课 探索二:将温度不同的水相互接触 1.提问:我们如何模拟“将冷牛奶浸入热水中”?(预设:在试管中装入凉水,然后浸入烧杯里的热水中。)那怎么看它们温度的变化呢?(预设:分别将两支温度计固定在试管和烧杯中,每隔一定时间记录读数。) 2.交流:请大家分组讨论并设计实验,验证凉水与热水接触一段时间后温度会趋向一致。(教学提示:引导学生从实验器材、实验方法和实验注意事项三个方面讨论。) 3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 探索三:将温度变化情况绘制成折线图 1.过渡:大家测量的数据和自己之前的猜测一致吗?(预设:一致。)记录表中的数据能直接看出凉水和热水温度变化的大小吗?(预设:不能直接地看出凉水和热水的温度变化大小,需要通过计算比较。) 2.提问:如何能直观地比较出凉水和热水的温度变化情况呢?(预设:可以将数据绘制成图像。) 3.活动:指导学生将实验中测量的数据制成折线图。 【设计意图】通过预测和实验验证,引导学生观察温度变化的过程,使学生知道温度不同的物体相互接触后,两者的温度最后会趋向一致,帮助学生理解热量在不同温度的物体间的传递。 研讨汇报 1.小结:温度不同的物体相互接触后,热量会从温度高的物体传向温度 低的物体,并趋向平衡。 拓展与小结 2.讲解:在实验中,我们测量物体的温度通常使用温度计,生活中还有更多可以感知温度的方法,例如感温纸带、感温粉末、温度传感器等。 3.演示:将感温粉末分别加入凉水与热水中,引导学生观察现象。 【设计意图】通过演示实验让学生感受到一些科技材料可以让科学探究变得更方便,同时也可鼓励学生在课后用感温粉末等材料继续开展探索活动。 板书设计 教学本课通过生活中常见的现象来聚焦问题,引导学生根据生活经验预 反思 测温度不同的物体接触后的温度变化,再通过深入的交流和讨论,达成 共识,培养学生乐于交流和倾听他人意见的能力。然后指导学生合作设计实验方案并进行实验探究,引导学生细心观察、实事求是地记录,并通过深入地探讨,最终得出结论。最后,向学生演示用感温粉末(或感温纸带、温度传感器)观察水的温度变化,使学生体会到一些科技材料或仪器可以让科学探究变得更方便。
教科版五年级下4.4《热在金属中的传递》教学设计
课题 热在金属中的传递 单元 4 学科 科学 年级 5 本课主要让学生观察和探究“热传导”相关的问题。通过实验“在金属条的一端加热,另一端是否会热起来”,观察热在金属条中的传递过程和方向。 本课教材由四部分组成:第一部分——聚焦,教科书再次引用上一节课加热牛奶的例子,引入问题“喝汤时金属勺变热现象中,热是怎样传递的”。第二部分——探索,首先让学生根据已有生活经验对聚焦问题表达自己的预测;其次是让学生进行“热在金属条中教材 的传递”的实验,直观观察一根金属条上热量的传递;接着让学生进行“热在金属片中的分析 传递”实验,从而对热传导过程和方向产生新的认识。第三部分——研讨,在经历观察与探究活动的基础上,让学生充分发表关于“金属条上的热是通过什么传递过去的?”“热在金属条和金属片中分别是怎样传递的?”“在金属条和金属片中,热的传递方式有什么相同特点?”等问题的看法,希望学生认识到现热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体。第四部分——拓展,通过一张综合的图片展示热传递的三种方式,热传递主要有热传导、热对流和热辐射。 在前几节课中,学生充分探究了与水有关的温度变化实验。将牛奶浸在热水中,牛奶会慢慢热起来,热水会将热量传给牛奶。生活中,我们常常会使用金属的汤勺,在接触热汤或者米饭以后,勺柄会慢慢的热起来。这其中的原因就是热汤的能量传递到了勺子的勺口部分,然后又从勺口部分传到了勺柄。这里的热传递方式主要是靠热传导。学生基于这学情分析 样的生活经验对热传导的概念都有了一定的认识,但是学生还不能理解抽象的热传导的传递过程和方向。让学生尝试着自主设计实验,观察热在金属片中的传递过程和方向。然后综合观察结果,分析热传导过程中的共同特点,有助于深化“热量可以在物体内和物体间传递”概念的理解,培养动手实践的能力。还为下一课《热在水中的传递》打下基础。 教学科学知识目标 目标 1.知道热有热传导、热对流、热辐射三种传递方式。 2.知道热可以在物体内和物体间传递。 3.知道热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体。 科学探究目标 1.能从事物的结构、变化的角度获取可探究的科学问题。 2.能交流与制订比较完整的探究计划,设计单一变量的实验方案。 3.通过交流,能够对一个研究问题设计出不同的实验方法。 4.能运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。 科学态度目标 1.形成对热传递的变化及相关关系进行科学探究的兴趣。 2.分析热传递的原因,养成以事实为依据的意识。 3.在小组合作时,积极沟通与交流,综合考虑小组成员意见。 4.养成认真仔细、一丝不苟的实验态度。 科学、技术、社会与环境目标 1.通过生活、自然中的一些简单热现象,了解热传递的一些特点。 2.能够描述各种各样的热传递和生产、生活的关系。 教学重难点 教学准备 流程 重点:理解热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体。 难点:归纳概括热传递的方向性,掌握热量传递的特点。 为学生准备:铁架台、铁夹子、金属条、酒精灯、火柴、湿布、护目镜、金属片、蜡烛(或感温油墨)、学生活动手册。 教师准备:教学课件。 教学设计 1.引入:通过上节课的学习,我们知道将牛奶包浸在热水中,牛奶会慢 慢热起来,这是因为热水把热量传给了牛奶。我们把热量在物质系统内转移的过程叫作热传递,又称“传热”。 聚焦 2.提问:生活中,大家肯定也碰到过这样的情境:喝汤时,将金属勺浸在热汤中,过一会儿,勺柄也热了起来,甚至会烫手。汤勺的勺柄为什么会烫手呢?(预设:金属勺浸在热汤中,热汤将热量传给金属勺,再慢慢传递到勺柄,使勺柄的温度升高,所以会烫手。) 3.揭题:这么说来,热量会在金属中传递。那么到底是怎样传递的呢?二次备课
今天,我们一起来探究热在金属中的传递。(板书:热在金属中的传递) 【设计意图】通过金属勺浸在热汤中变烫的生活现象,唤起学生的前概念“热可以在温度不同的物体中传递”,启发学生思考热在同一个物体内的传递过程和方向。
探索一:猜测热是怎样传递到勺柄的
1.提问:热是怎样传递到勺柄的呢?(预设:从勺口一端向勺柄传递。) 2.活动:引导学生用箭头将自己的想法画在教材P65图中。 活动帮助卡
3.交流:引导学生分组展开交流讨论,说说热在汤勺中是怎样传递的。
探索二:观察热在金属条中的传递
1.过渡:大家通过交流讨论,现在基本一致认为热是从汤传到勺口再传
到勺柄的。事实究竟是否和大家猜测的一样呢?接下来我们就用金属条
模拟金属勺来探究一下。
2.提问:热量看不见,那么我们应该如何观察热量的传递呢?(预设:
可以在金属条上涂蜡,然后观察蜡的熔化情况;也可以在金属条上涂感
温油墨,观察油墨的颜色变化;还可以用温度传感器,将温度传感器按
照一定距离固定在金属条上,直接测量温度。)大家的想法都很不错,今
天我们就用涂蜡的方式进行观察。
3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。
探索与研讨
热传导:当物体内或物体间温度不均匀时,热量通过固体中的大量分子、原子或电子的相互撞击,从高温处传递到低温 处的现象。 4.小结:通过实验观察,我们发现热在金属条中是沿着一条线的方向从中间向两端传递的,因此可推知热在金属勺中是从勺口传到勺柄的。热在固体中传递的方式叫作热传导,又称“导热”。 探索三:观察热在金属片中的传递 1.提问:(教学提示:出示金属片。)热在金属片中又是怎样传递的呢?大家猜想一下。(预设:由加热位置向四周传递。)你们打算怎样设计实验验证猜想?(预设:在金属片上均匀涂蜡,然后在金属片的一个点上加热,观察金属片上蜡的变化情况。) 2.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 3.小结:热在金属片中是从热源中心向四周各个方向传递的。 【设计意图】先交流和预测热在勺柄中的传递,使学生注意到勺柄中的温度变化,再开展“热在金属条中的传递”和“热在金属片中的传递”的观察实验,学生能直观地看到热在物体中的传递过程,从而加深对热传递的过程和方向的理解。 研讨汇报 1.拓展:热可以从一个物体传递给另一个物体,或者从物体的一部分传热对流:流体各递到另一部分。(教学提示:出示教材P67图片,引导学生观察图片,了部分之间发生解热传递的三种方式。)除热传导外,热传递还有哪些方式?(预设:热相对运动时,使对流和热辐射。) 拓展与小结 热量从高温流2.小结:热传递有一定的方向性,即热通常从温度高的物体(或部分)传体转移到低温向温度低的物体(或部分)。热传递有热传导、热对流和热辐射三种方式。 流体的现象,又3.布置任务:大家知道生活中哪些不同方式的热传递现象?(预设:铁称“对流”。 锅炒菜;烧水时水逐渐变热;冬天晒太阳感觉暖和。)请大家课后查阅资热辐射:热量以料,进一步了解热对流和热辐射。 电磁波的形式【设计意图】在知道“热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的从一个物体传物体传向温度低的物体”的基础上,了解热有热传导、热对流、热辐射给其他物体的三种传递方式。 过程。 板书设计 本课按照猜想—实验验证—猜想—实验验证的结构展开,先让学生 教学根据生活经验或相关前认知提出猜想,然后给学生充足的时间进行探反思 究。从加热金属条实验转换到加热金属片实验,也不是简单地让学生再做一个相似的实验,而是力图体现思维的递进性,让学生从热在金属条 中的线形传递现象推测热在金属片中的面形传递,加深学生对热传递的理解。在实验完成后,还可以进一步引导学生猜想热在金属球中如何传递,使学生形成对热传递的相对完整的认识。
教科版五年级下4.5《热在水中的传递》教学设计
课题 热在水中的传递 单元 4 学科 科学 年级 5 本课让学生通过实验探究认识热在水中的传递方式,进一步根据生活经验推测热在空气中的传递方式,最后让学生了解热对流在生活中的应用。水和空气都是能流动的物质,热对流是流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。 教材 分析 探究活动共分两个部分:一是探究试管中发生的热对流现象,二是探究烧杯中发生的热对流现象。教材中还拓展了冬天在房间使用取暖器时,房间里空气是怎样变热的,目的是让学生通过自主研究画出空气受热后的运动路线图。在研究水的对流实验中,使用了感温粉末、红墨水等,目的是让学生通过大量的感知认识对流现象,使探究活动显得生动有趣,激发学生的探究欲望。 许多学生都观察过水加热的过程。他们已经知道水受热后温度会升高。学生在三年级的学习中也已经知道了水结冰时的温度和水沸腾时的温度,但他们不清楚在加热试管和学情烧杯底部时,热量在水中是怎样传递到各个部分的。在本节课中的学习中,学生将在感温分析 粉末或红墨水的帮助下,观察、了解到热在水中传递的方式,进而分析热在空气中传递的情况。 科学知识目标 1.知道热在水中是以对流的方式传递的。 2.知道热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能传递热。 教学目标 科学探究目标 1.能够熟练操作热对流的实验;运用图形表示自己的研究结果。 2.能够熟练开展小组合作交流活动,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;运用掌握的科学知识探究生活中的科学现象。 3.能够制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力。 4.能够运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。 科学态度目标 1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。 2.能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法。 3.形成从不同的角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。 科学、技术、社会与环境目标 1.明确人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力。 2.认识到科学技术的发展影响着我们的生活。 教学重难点 教学准备 流程 重点:探究热在水中传递的过程。 难点:热对流的形成机制,冷水受热后,密度变化而向上运动。 为学生准备:试管、大烧杯、滴管、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴、铁架台、试管架、感温粉末、红墨水、清水、湿布、护目镜、学生活动手册。 教师准备:教学课件。 教学设计 1.提问:我们都见过铁锅烧水。在开始烧水时,铁锅把热传给锅底的水, 锅底的水会变热,那么中间和上层的水又是如何变热的呢?(预设:锅底的水把热逐渐传给中间和上层的水。) 聚焦 2.追问:你们认为热在水中与在金属中的传递方式相同吗?(预设:相同,都是从高温物体传向低温物体;不同,金属是固体,而水是液体。) 3.揭题:大家的猜想都有一定的依据,那么热在水中到底是如何传递的呢?让我们通过今天的学习一探究竟!(板书:热在水中的传递) 在学生的生活经验和知识积累的基础上聚焦本课主题。 探索一:加热试管里的水 1.提问:想象一下,在一根细长的试管中加入约三分之一容量的水,然后给试管中水的一端加热,水的另一端是否也会热起来?(预设:会。)探索与研讨 是怎样变热的呢?(预设:通过热传导;通过热对流;通过热辐射。) 2.活动:指导学生根据各自的猜想,用箭头在活动手册的图中画出热在水中的传递方式。 3.讲解:(教学提示:出示教材P68加热装置图片。)这是实验室常见的加热装置。安装时先将酒精灯放置在铁架台底部,再根据酒精灯及其火焰的大致高度确定试管的位置,并固定在铁架台上,要保证酒精灯的外 二次备课 焰加热试管,同时试管口向上倾斜,与桌面大约成45°角。 4.提问:水是无色透明的,很难观察到水的温度变化过程,有什么办法可以帮助我们观察?(预设:在水中加入感温粉末。) 5.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 6.小结:加热时,试管底部热水上升,上方冷水下降,如此循环,从而完成热量的传递。 探索二:加热烧杯里的水 1.过渡:如果加热烧杯里的水,水会如何流动?(预设:烧杯底部热水上升,上方冷水下降。)如果在烧杯底部一侧加热,烧杯里的水都会变热吗?热又是如何传递的呢?接下来,我们也通过实验进行探究。 2.讲解:出示实验器材,明确实验方法和注意事项。 3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 4.小结:根据红墨水在水中的变化,可以推知加热后的水向上方流动,上方的冷水向下方流动,从而形成对流现象,使热量由热水传递到冷水。 水是无色透明的,所以此环节通过观察分别加入了感温粉末和红墨水的清水在加热时的变化,使热对流现象可视化,从而加深学生对热对流现象的认识与理解。 研讨汇报 拓展与小结 1.提问:你们在生活中发现过热对流现象吗?(预设:家里煮汤圆时,在 加热过程中,汤圆上下滚动,由此可知水发生了对流现象。) 2.拓展:冬天,我们在房间里使用取暖器时,房间里哪里的空气先热起 来?(预设:取暖器周围的空气。)房间里上部空气的温度和下部空气的温度哪里更高?(预设:上部空气的温度更高。)房间里的空气是怎样逐步达到全部变热的?把你们的推测用文字和箭头在图中表示出来。 3.小结:热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能进行热传递,而热对流只能发生在液体和气体中。 【设计意图】利用冬天在房间里使用取暖器的常见事例,并通过一系列问题引导学生联系生活中的现象,解释其中的原理,使本课的探究活动更具完整性。 板书设计 学生通过上一节课的学习,了解了热传导的传热方式,大部分学生 会认为热在水中的传递方式也是热传导。因此,本课通过实验引导学生教学反思 认识热在水中的传递方式,并在实验中提醒学生观察水的流动情形,使学生认识到热的这种传递方式与在金属中的不同,从而形成新的认识。由于水和空气都是能流动的物体,通过拓展活动推测出热在气体中也是通过热对流的方式传递,由此得出热对流的主要特点是只能发生在液体和气体之中的结论,使学生的认识和能力得到进一步提升。
教科版五年级下4.6《哪个传热快》教学设计
课题 哪个传热快 单元 4 学科 科学 年级 5 本课包含两个活动。木勺、塑料勺、金属勺的导热快慢,铜、铝、铁等金属材料的导热性能比较。通过对不同材料导热性能的比较,建立学生对于“不同材料制成的物体,导教材 分析 热性能是不一样的”这一初步认识。学生们通过交流活动,意识到实验方法的选择和改进对实验数据的准确性有着很大的影响。如果说前面几课的研究活动突出的是热传递方式的探究,那么本课中“哪个传热快”这一活动,注重的则是导热性能的比较。通过实验探究,学生了解不同物体的传热性能是不同的,从而为下一课《做个保温杯》积累知识和经验。 关于热现象,学生在三年级上册“水”单元已经有所了解。在本单元,学生将继续观察、探究物质在热量变化过程中产生的不易察觉的变化,主要是热胀冷缩现象,以及热量转移(传递)的过程。 通过前一课对热传导的深人观察研究,学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分。那么不同材料的物体放在相同的热源中,它们导热速度相同吗?学情 分析 哪个快,哪个慢?通过设计研究导热比赛的活动,学生将学习区分热的良导体与不良导体,进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途,生活中我们要根据需要选择不同导热性能的材料。本课的“三种金属传热比赛”的实验设计,完全建立在前一课《热是怎样传递的》实验设计的基础之上,对于实验中蜡烛油和感温油墨的运用,学生会借鉴已有经验,把原来是单一的观察,设计成横向的对比实验,这也是通过本课的学习,学生在思维上获得的又一提升。 科学知识目标 1.知道不同材料制成的物体,导热性能是不一样的。 2.能从热量的传递角度认识效率。 科学探究目标 1.尝试基于所学的知识,提出有针对性的假设。 教学目标 2.能够熟练操作不同材料物体的导热性能实验。 3.能够运用比较和归纳的方法从实验证据中发现物体导热性能的差异。 4.能够分析制造某种物品时选择热的良导体和不良导体的原因。 科学态度目标 1.尊重证据的前提下,坚持正确的观点。 2.意识到实验方法的选择和改进会对实验数据的准确性产生影响。 3.关注科学调查可以采用多种形式,乐于进行科学的调查。 科学、技术、社会与环境目标 1.发现材料因为导热性能的不同在日常生活中有不同的应用。 2.了解技术的发展和应用影响着社会发展。 教学重难点 教学准备 流程 重点:进行不同材料物体热传导性能的对比实验。 难点:明确对比实验的关键要素,开展对比实验的设计。 为学生准备:塑料勺、木勺、金属勺、烧杯、热水、蜡烛油、计时器、感温油墨、铜丝、铝丝、铁丝、加热架、酒精灯、火柴、湿布、护目镜、学生活动手册。 教师准备:金属导热性能演示器、教学课件。 教学设计 1.引入:生活中,我们有时候希望热传递得快一些,比如用锅做饭时; 而另一些情境下又希望热传递得慢一些,比如手握锅柄时。根据不同的需求,我们的选择通常会不同。 2.提问:(教学提示:出示教材P70~71跨页图片。)这些厨房里的用聚焦 品,哪些传热快,哪些传热慢?(预设:铁锅、钢勺、金属漏勺传热快,木勺、竹筷、木铲传热慢。) 3.揭题:不同材料制成的物体在传热方面有什么不同呢?今天,我们就一起来探究哪个传热快。(板书:哪个传热快) 【设计意图】通过展示厨房用品图片,让学生们思考生活中不同的材料在传热性能上是否有差异,从而导入下面的探索环节。 探索一:木勺、塑料勺、金属勺的传热比赛 1.提问:(教学提示:出示大小相同的木勺、塑料勺、金属勺。)如果同时将这三种勺子插入热汤中,一段时间后,哪种勺子的勺柄更烫手?(预设:金属勺的勺柄更烫手。)那木勺和塑料勺的勺柄比较呢?(预设:塑探索与研讨 料勺的勺柄更烫手;木勺的勺柄更烫手。) 2.过渡:大家都认为金属勺传热最快,但对于木勺和塑料勺的比较,就有了不同的猜想。看来我们需要用实验进行验证。 3.提问:我们可以把三种勺子放到同一杯热水里来比较它们传热的快慢。那么勺子应该怎么放?(预设:勺口放在水中同一位置。)通过什么现象比较它们传热的快慢?(预设:在勺柄上均匀涂上蜡,根据蜡熔化的快慢来判断;在勺柄上涂上感温油墨,通过感温油墨的颜色变化来判断。)实验中要注意什么?(预设:倒热水时要沿着烧杯壁慢慢倒,以防 二次备课 热水溅出烫伤;不要摸装有热水的烧杯和浸在热水中的勺子。) 4.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 5.小结:不同材料的热传导本领不同,金属材料传热较快,塑料、木头等材料传热较慢。像金属材料那样,导热性能好的物体叫作热的良导体;像塑料、木头等导热性能差的物体叫作热的不良导体。 探索二:比较铜丝、铝丝、铁丝的导热性能 1.提问:金属是热的良导体,传热本领很好,是不是所有金属的传热本领一样好呢?(预设:不是。)铜、铝、铁三种金属中,你们认为哪种金属的传热速度最快?(预设:铜的传热速度最快。) 2.过渡:事实是否如大家猜测的那样呢?我们需要通过实验来验证。接下来,我们将选取铜丝、铝丝、铁丝作为实验材料进行实验。 3.提问:如何比较这三种材料的导热性能呢?(预设:将三根金属丝的一端固定在同一热源处加热,另一端涂上蜡,然后比较蜡熔化的速度。)用蜡的熔化来比较三种金属的导热性能,这种方法有什么不足?(预设:金属的导热性能都比较好,用蜡的熔化来比较可能观察到的现象差别不大。)你们有什么好的方案吗?(预设:用感温油墨,观察颜色的变化,现象会比较明显。)为了实验的公平性,还有什么其他因素需要控制的 吗?(预设:金属丝的粗细和长短。) 4.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 5.小结:不同的金属材料,导热性能不同。铜、铝、铁三种金属材料的导热性强弱顺序为铜>铝>铁。 【设计意图】通过比较不同材料勺柄的传热能力,使学生建立“不同材料制成的物体,导热性能不同”的初步概念,并学会区分热的良导体和不良导体;再通过比较铜、铝、铁三种金属材料的导热性能,使学生知道不同金属材料的导热性能也不同。 研讨汇报 拓展与小小结:不同材料制成的物体,导热性能是不一样的。一般来说,金属材 料的导热性能较好,塑料、木头等的导热性能较差。在常见金属材料中, 结 又以铜的导热性能为佳。生活中有时需要利用导热性能好的材料来传热,有时又需要利用导热性能不好的材料来阻碍传热。 4.6哪个传热快 板书设计 热的不良导体:塑料、木材等 热的良导体:铜、铁、铝等金属 导热性:铜>铝>铁 通过前几课的学习,学生已经认识到热总是从温度较高的部分传向 温度较低的部分,但对于不同物体的传热能力只有比较模糊的认知。因此,本课从学生常见的厨房用具引发“不同材料制成的物体在传热方面教学有什么不同吗?”的思考,并通过先预测后设计实验验证的方法,引导反思 学生发现不同材料的热传导本领不同,并建立“热的良导体”和“热的不良导体”的概念。再通过测试不同金属的导热性能,深化学生对“不同物体的传热本领不同”的理解,并通过研讨交流,使学生意识到在生活中,不同导热性能的材料有不同的用途,圆满地完成本课教学目标。
教科版五年级下4.7《做个保温杯》教学设计
课题 做个保温杯 单元 4 学科 科学 年级 5 本课旨在探究保温杯和保温瓶内胆的原理,揭示其中关于热的物理规律。保温杯一般是陶瓷或不锈钢的,设计有真空层,顶部带盖,密封严实,是从热传递的多个方面去研究设计的,做到尽量减少热量的损失,从而达到保温的效果。 本课所设计的活动其实是观察常用材料的导热性能,说出它们的主要用途,帮助学生更深入地了解生活中保温、散热等技术的应用。本课有三个活动:活动一是将同样多的、教材 相同温度的热水倒入不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯中,测量哪一杯水凉得慢,让学生认识到分析 金属吸热快,散热也快,是热的良导体;塑料吸热慢,散热也慢,是热的不良导体。活动二是测量比较各种方法的保温效果,让学生根据已掌握的知识和生活经验对各种材料的保温效果进行观察比较,明白制作保温杯该选用什么材料比较合适。第三个活动是选择合适的材料制作一个保温杯,并通过存放冰块,检测保温杯的效果。设计制作一个保温杯可以作为本单元的一个嵌入式的评价内容。可以让学生认识到任何设计都不是完美的。一个设计在某一方面是最好的,在其他方面可能就有缺陷。在设计时,如成本、安全性、外观、 环境影响以及方案失败等其他因素也是需要考虑的。 通过前几课对热传导的深入观察研究,学生们已经认识到热总是从温度较高的部分认识了热在固体中的传递特点,并比较研究不同材料制成的物体的学情传向温度较低的部分;分析 导热性能。本课所设计的活动其实是对热的良导体与不良导体的解释和运用,帮助学生更深入地了解和掌握哪些材料是热的良导体,哪些材料是热的不良导体。 科学知识目标 1.知道热的不良导体可以减慢物体热量的散失。 2.知道空气是一种热的不良导体。 3.知道保温、散热技术在生活中被广泛应用。 科学探究目标 1.根据热传递的原理设计制作保温杯。 2.研究哪种保温方法的保温效果较好。 教学3.尝试自主设计产品,在研究后改进产品。 目标 4.创作科学小论文等呈现保温杯探究的过程与结论。 科学态度目标 1.激发设计研究保温杯的兴趣,能不断进行尝试和创新。 2.关注他人的探究成果,乐于分享自己的探究经验。 科学、技术、社会与环境目标 1.了解生活中常见的保温制品,体会它们给人类生活带来的便利。 2.讨论技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。 3.感受到科学家与工程师的工作可以推动科学的发展与技术的进步。 教学重难点 教学准备 流程 重点:根据热传递的原理设计制作保温杯。 难点:研究哪种保温方法保温效果较好。 为学生准备:不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、热水、温度计、配套的盖子、泡沫塑料、毛巾、一些包裹杯子的材料、冰块、学生活动手册。 教师准备:保温瓶内胆、教学课件。 教学设计 1.引入:(教学提示:出示教材P73图片。)冬天,我们大多喜欢喝热水。 聚焦 怎样让盛在杯子中的热水不容易变冷呢?(预设:用毛巾把杯子包住,可以减缓热量传递;将热水盛放在木杯子里就不容易变冷,因为木材是热二次备课 的不良导体;把热水盛在保温杯中。) 2.揭题:今天,我们就来做个保温杯,看看怎样能减慢物体热量的传递。(板书:做个保温杯) 【设计意图】针对生活中的常见现象提问,使学生在交流各自想法的过程中认识到保温的原理是尽量减少热的传递,为后面做个保温杯奠定基础。 探索一:比较哪杯水凉得慢 1.提问:(教学提示:出示不锈钢杯、陶瓷杯和塑料杯。)大家观察一下这三只杯子,它们分别是用什么材料制成的?(预设:不锈钢、陶瓷、塑料。)如果在杯中倒入同样多的、相同温度的热水,你们觉得哪个杯子中的热水会凉得慢一些?为什么?(预设:陶瓷杯中的热水凉得慢一些,因为陶瓷的导热性能很差。) 2.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 探索与研讨 3.讲解:保温就是要尽量减少热量的损失。热的不良导体吸热慢,散热也慢。陶瓷是热的不良导体,它可以减慢热量的散失,因此陶瓷杯中水的温度降得慢。 探索二:交流、测试、比较各种方法的保温效果 1.过渡:怎样使杯中的热水凉得更慢一些呢?(教学提示:出示各种方法保温效果记录表。)表中列举了五种保温方法,你们认为哪种的保温效果最好?(预设:将杯子嵌入泡沫塑料中。)让我们通过实验来验证。 2.提问:实验中哪些因素必须保持相同?(预设:杯子、倒入杯中的水量、水的初温、放置的时间。)你们打算如何进行实验?(预设:先向各杯中倒入等量、相同温度的水,测量出水的开始温度,一段时间后,再测量出各杯中水的温度,计算降温多少。)实验过程中需要注意什么呢?(预设:倒入热水时小心,不要被烫伤;正确使用温度计。) 3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 4.小结:盖盖子比不盖盖子的保温效果好,利用热的不良导体——泡沫塑料包裹的方法保温效果最好。 探索三:制作一个保温杯 1.过渡:大家对保温的方法已经有所认识,接下来,我们就利用这些方法来制作一个保温杯。 2.活动:引导各小组讨论保温杯的制作方法,要求杯外的包裹物厚度不 超过3厘米。制作完成后,在杯中存放冰块,测试、比较各组自制保温杯的保温效果,分析自制保温杯的优缺点,并讨论需改进的地方。 【设计意图】引导学生先提出猜想,再通过设计实验验证自己的想法,并思考、讨论能使杯中热水凉得更慢的方法,最后按照自己的设计进行实验探究,在探究过程中发现问题,解决问题。 研讨汇报 拓展与小结 1.活动:阅读教材P75保温瓶内胆原理图,思考保温瓶采用的三种保温 方法。 2.讲解:保温瓶内胆做成较小的瓶口并加木塞,是为了防止液面上的气体流动,以减少热传导与热对流;将内胆的夹层空气抽走,变成真空, 能够防止热传导和热对流;瓶胆内壁镀银,形成一层反射面,通过反射热辐射,有效降低因热辐射而损失的能量。 3.拓展:请大家课后进行科学调查,了解各种各样的保温技术,有兴趣的同学还可以了解一下散热技术。 【设计意图】在设计制作一个保温杯后,再通过资料阅读,让学生领会到要达到更好的保温效果,需减慢热传递,减缓热对流,减弱热辐射。 4.7做个保温杯 板书设计 热的良导体:吸热快,散热也快 热的不良导体:吸热慢,散热也慢 保温就是要尽量减慢热传递 本课是一节综合运用与探究的课程,引导学生通过实验了解到热的 良导体吸热和散热都快,因此保温效果不好;热的不良导体吸热和散热教学反思 都慢,所以有较好的保温效果。在此基础之上,再设计并制作保温杯。 设计并制作保温杯需要一定的铺垫,因此先引导学生分组实验测试五种保温方法的保温效果,再引导学生动手设计、制作保温杯,并进行测试。在此一系列的活动中,既培养了学生知识运用和动手制作的能力,又提升了学生对控制变量法的运用以及对实验数据整理分析的能力。
每课教学反思
第一单元 生物与环境 1.种子发芽实验
《种子发芽试验》是五年级下册《生物与环境》单元的第一课,学生从本课开始,经过《比较种子发芽实验》和《绿豆芽的生长》的学习,经历种子发芽和植株生长的对比观察学习研究,形成植物与生存环境的关系认识,了解植物的生存需要一定的非生物环境条件。
学生在学习和生活中是有种子发芽的经历的,也对发芽的条件有自己的认识,但这些并未经过实证。在此部分,教师对学生的看法和表达不予置评,完整地呈现学生的观点,以激发学生的研究兴趣,并充分展现前概念。
学生尚未有制定完整实验计划的经历,在开展之前有必要由教师帮扶学生,并在帮扶中让学生发现实验设计的缺陷,并在研讨中将对比实验的难点逐一解决,以培养学生的严谨性与科学性。在引导帮扶学生开展实验设计时,也需要让学生认识到需要结合实际开展设计。在实验设计完成后,经过必要的实验指导,学生可以自主开展实验操作,当然教师要着重强调实验的落实应与方案一致。
在教材中设置了三个研讨的问题,而其中1和3两个问题已经在探索环节的讨论中形成共识,故此环节不再重复。研讨环节重点关注于“在实验中,我们观察到的什么现象能验证我们的预测”,是为下节课实验结果分析做铺垫,让学生在研讨中建立起现象与结论的逻辑关系。教师必须意识到这一层逻辑关系是需要经过锻炼而明晰的,不能站在教师
的角度认为这是显而易见的就在教学中忽视。教师要充分让学生就本小组的研究因素进行不同方向的现象预测的对应关系,既要关注到预测成立的情况,也要意识到到预测存在不成立的可能。
2.比较种子发芽实验
《比较种子发芽试验》是五年级下册《生物与环境》单元的第二课,学生经过前一课《种子发芽实验》的学习和实践,已经开展了种子发芽实验,而他们将在本节课集中观察实验现象、收集和整理数据,形成种子发芽所需条件的认识,并继续种植、照顾绿豆芽。
《种子发芽实验》和本颗《对比种子发芽实验》可以构成一个完成的探究实验,在教学中不应将两课切割,教师更应该有意地将两节课衔接起来,而衔接的切入点可以是学生和他们的经历,将教学的真实情境设置在学生的身边。
在本节课的探索部分,学生实践操作的时间不长,观察与数据记录能在较快时间内完成,而在实验数据分析与交流的环节需要给学生留下充足的时间,让学生小组充分地展示和交流,经历研讨争辩最后达成共识的过程。交流中,教师要有意地引导学生关注数据的样本是否充足,哪些小组能佐证我们的观点,是否出现了不一致的产生争议的数据等问题。此外,教师要在学生交流开始前做好学生实验材料的保管,使学生的注意力聚焦在交流上,而不是绿豆种子上。
学生已经进行了实验汇报,教师要组织学生就实验结果做总结和概括,形成一定的科学认识。当然,除了通过实验探究的方式外,阅读或视频资料的补充也能帮助学生建立科学的认识。
绿豆种子发芽所需的条件学生已经了解到了,而绿豆的使命还可以继续下去,移栽绿豆芽后,放在什么环境下养护能适宜其生长,学生的认识不一定科学和清晰的,甚至更多学生会因为食用的绿豆芽而产生了固有的认知,而本节课所移栽的绿豆芽,将成为下节课开展的重要实验素材,教师要重视并与学生一起坚持养护。
3.绿豆苗的生长
《绿豆苗的生长》是五年级下册《生物与环境》单元的第三课,学生经历了完整种子发芽实验探究过程,知道种子发芽需要一定的条件。学生在上一节课将已发芽的绿豆种子移栽到花盆中并进入了生长周期,随之而来的问题是绿豆苗的生长需要什么条件,而这个问题最初表现为学生为绿豆苗选择怎样的种植环境。
从上一节课的移栽的绿豆苗入手,学生会清晰地发现不同环境下绿豆苗的生长状况有明显的区别,自然而然能引起学生的思考,聚焦到本节课关注的环境因素上。
在本节课的探索部分,主要是学生经历研究绿豆苗的生长是否需要阳光的探索过程。但是,绿豆芽的生长变化不会在一节课内得到体现,在此客观条件下,教师既要学生继续开展研究,又应提前准备两种条件下的绿豆苗,供学生当堂课开展观察,并通过资料的阅读,形成符合现有年龄学生认知范围内的植物对光照需求的认识。
在学生认识到光照对植物生长的影响后,教师再将影响因素扩展至其他,通过实物的观察,逐渐形成植物与其生存环境之间存在联系的认识。当然,在本节课内不要求学生就植物的外观形态与环境建立起明确
的关系,而仅在学生认知范围内。
拓展部分是“光对植物生长的影响”研究的延续,实验看似容易实施而且现象明显,但是对于学生而言,在校外需要自己完整准备实验材料并实施,困难和挑战是有的。教师要充分鼓励学生开展,并在需要是给予指导和支持。
4.蚯蚓的选择
通过前面3节课的学习,学生已经知道植物的生存需要一定的环境。在本节课中,旨在让学生学生通过对比实验,了解蚯蚓生活需要的环境条件。
学生低年级已经有观察动植物的经验,大部分学生根据生活经验知道蚯蚓生活在土壤里,猜测蚯蚓喜欢生活在黑暗潮湿的地方,但是不是真的如此,学生不能完全确定。
让学生结合生活进行猜测,说说蚯蚓可能喜欢的环境,包括潮湿度环境、明亮环境、冷热环境,食物环境等,充分暴露学生的前概念。引发思维的碰撞。
学生通过讨论和交流进行设计,做到两个实验中能很好地控制变量。教师通过提示让学生直到在进行对比试验时要做到科学严谨。
我原本设想他们会回答“在阴暗潮湿的地方”。结果,学生们回答我“在土里”,没有达到我预期的设想。课后我深入地思考了这个问题:难道五年级的学生真的不知道蚯蚓生活的环境吗?不然,对于五年级的学生来说,我问的问题太笼统,指向不明确。
在做光亮、黑暗的实验中,我用的盒子太短,使得明暗两端区别不
够明显,且蚯蚓对环境的反应不太敏感,不能马上做出选择,影响了实验效果。做干燥、潮湿的实验过程中,应注意,事先不要使蚯蚓粘上干燥的土壤,否则,蚯蚓会很难进行爬动。且土壤得堆成土堆状,土壤不可太少,以便蚯蚓能准确地进行选择。
经过第一节课的试验,对教学过程进行了修改:首先让学生猜测蚯蚓喜欢生活在什么样的环境中?然后再做实验,让学生经历猜测——验证——得出结论的过程,使他们真切地感受到科学结论必须通过实验去验证的道理。对于知识的拓展,联系生活,深化运用。让学生意识到科学就在我们身边,生活中处处有科学,激发学生学科学、爱科学的兴趣。同时学生交流分享收集的信息资料,让静态的知识动态化,让课堂生态化。
5.当环境改变了
本课是教科版小学科学五下《生物与环境》单元第5课。在前4课的学习和实验中,学生发现动物、植物的生存都需要一定的条件,且外界环境的变化都会影响生物的生存。
学生在学习本节课之前,对于动植物生存需要的条件以及周围环境对动植物生存的影响已有一定的认识,但还处于结果性的认识。对于环境变化时,动植物如何适应环境(动物适应环境的行为)的认识较少。
许多学生对青蛙的认识主要来自日常阅读等途径,且其认识主要集中于“青蛙会冬眠,到了春天会苏醒过来”等,有许多城市里的学生甚至没有真正去过田野、没有亲眼见过青蛙。因此本环节通过图片展示青蛙,提问:“春天到了,在田野里我们能看见青蛙吗?它们在做什么?在不同的季节,青
蛙的行为是否一样?有哪些不同的行为?其他动物在四季变化环境改变时又会有哪些行为?”最终帮助学生聚焦本课的研究主题,即环境改变了,动物们有哪些适应环境的行为。
:在学生自主阅读信息卡片的过程中,对于卡片中的文字信息提炼不是很全面,此时利用登记表让学生抓住关键的科学词汇,这些科学词汇可以是动物的行为、环境因素等等。帮助学生在自主交流环节,能用科学语言准确表达,提高学生的参与度,让每个学生都有话可说,最终保证活动的有序性与有效性。并且该活动能为小组完善“介绍卡”奠定一定的基础,让学生从冗长复杂的科学阅读中,快速提炼,找准方向,并进行分析研讨。
同刚才的学习活动相比,由个人为主的学习活动变为了小组合作学习为主,由简单的连线和打√变成了有要求的书写,在规定时间内完成动物受到的环境因素的影响、以及行为和行为目的。需要同学们对小组抽到的动物信息进行整合,这需要小组分工明确、相互配合,团结合作。其中还有一个推荐环节,该环节有两个目的:1、让学生善于表达、乐于分享交流。2、实现班级在这个探索活动中组内同质,组间异质,直到每个小组分享交流完毕,其他小组对另一种动物也有所了解。在该活动中学生思维开阔,完全以创新的方式,将小组资源整合,以文字或绘图的方式记录、以口述或表演的方式介绍,为动物代言。同时将研讨活动提前,在探索活动中一并完成 。
通过具体事例的分析,让学生让学生知道人类行为会影响动物生存的行为,这种影响有好的方面,有坏的方面,作为地球上的一份子,我们不应该好心做坏事的同时,应该去保护环境,爱护动物,实现和谐共
生的自然环境。
6.食物链和食物网
《食物链和食物网》是五年级科学第一单元第六节的内容。在本课教学中,如何在学生中建立食物链、食物网这些概念是本课教学的重点,而建立食物链、食物网概念的基础在于, 生物之间的存在的食物关系即“谁吃谁,谁被谁吃”。明确了生物之间吃与被吃的关系,对于学习食物链并进步一连接食物网至关重要。通过教学,让学生明白在完整的食物链中都包含了生产者和消费者。同时在本课教学中,让学生进一步体验生物与环境之间的关系,认识生物与生物之间是相互依存、相互作用的,特别是认识到一种动物或植物可能就是另一种动物或植物的生存所依赖的条件,进而在学生的心目中建立起初步的生态系统的概念,形成生物与生物之间是相互关联的概念。
在领学生学习本课时, 我采用了谜语引入:草原上来了一群羊,然后来了一群狼,用谜语引入,贴近学生们的认知水平,又非常吸引人,学生们毫不费力的猜出了谜底,我也顺势写下了这三种生物之间的关系。:草→羊→狼,很好地引入新课,让学生初步感受食物链的概念。在学生自主学习书本中花丛中的生物图片,和小组成员合作讨论得存在花丛中所存在着的食物关系并得出生产者,消费者等科学概念后,为了方便学生记忆箭头的指向,我编写了句顺口溜“食物进了谁的嘴就把箭头指向谁”然后找学生上黑板将花丛中存在的食物链表达出来。共同分析
食物链的开端都是从绿色植物开始的,到凶猛的肉食动物结束的。当学生能正确的书写食物链,明白这些科学概念之后,我们又把视线从花丛转入了田野,我让小组成员轻声讨论得出食物链并构成食物网,而关于生态平衡的学习时,我让学生进行角色扮演,让学生在有趣的活动中,学生更切身体验地回答缺少了某种动物,整个食物网会怎么样,既培养了学生创造性思维,又培养了学生对生态环境的保护意识。
7.设计和制作生态瓶
通过本单元前几课的系统学习,学生已经认识到生物的生存需要、生命环境和生。非生命环境环境的变化会直接影响生物的生存。生态瓶是将少量植物,以这些植物为食的动物以及其他非生物物质放入一个无色透明的瓶中。形成一个人工模拟的微型生态系统。
通过前面的学习,学生已经了解生态系统的相互依存、相互作用和相互制约关系,但是对于建造生态瓶,如何维持一个小生态系统的平衡,根据生态瓶的大小,设计考虑非生物的多少,植物、动物数量多少、品种多少、体量大小等方面有欠缺,也缺少这方面的意识。
学生从学过的绿豆苗入手,让学生兴趣被激发,同时引导学生观察绿豆苗周围的生物和非生物,思考除了食物关系外,还相互依存。
学生从生物生长对环境需求的角度出发,开展有依据的分析与研讨交流。比如,非生物因素有阳光、水、温度等。植物,为动物提供氧气、食物、栖息地等。动植物的生长会改变非生物环境的因素。从而引
出生物群落和生态系统的概念。即群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响,构成一个整体,我们将这个整体称为生态系统。
学生从生物生长对环境需求的角度出发,开展有依据的分析与研讨交流。比如,非生物因素有阳光、水、温度等。植物,为动物提供氧气、食物、栖息地等。动植物的生长会改变非生物环境的因素。从而引出生物群落和生态系统的概念。即群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响,构成一个整体,我们将这个整体称为生态系统。
让学生通过讨论,思考,知道合格的生态瓶里面的各种生物之间、生物和非生物之间相互联系、相互影响,并能达到平衡和谐,让生物很好地生存下去。
第二单元 船的研究
1.船的历史
船是日常生活中常见而重要的交通工具,船的发展史也是人类科技进步的历史。本单元以船的材料、结构、动力等发展演变中的重要节点为内容引导学生在认识、设计、制作船的实践活动中,初步感知浮力,体验生产生活需求对科技发展的推动作用。
五年级孩子已经有一定的生活经验,对船的了解也有一定的积累,他们已经知道造船技术的发展和社会发展的历史一样久远,但是具体在哪些方面有进步,他们还没有进行系统学习和深入研究。
让学生结合生活经验进行猜测,说说对船的了解,包括材料、构造、动力系统等,充分暴露学生的前概念,引发思维的碰撞。并通过记录环节,让学生学会对获取的信息进行整理。
通过研讨,让学生知道船的发展历程就是一部人类科技进步历程、船首形状影响船的运动阻力,让孩子及时梳理、总结这一课的收获。
作为单元的起始课,本课通过对两艘不同类型的船的介绍揭示本课的主题——船的历史,并通过小组交流、阅读资料和探索实验来一步步丰富学生对船的认知。探索一中为了充分展露学生的前认知,要给学生充足的时间进行表达;探索二中通过资料让学生了解不同种类的船,注意准备的资料要尽量简洁,突出重点;探索三的探究实验要引导学生分工合作,发现独木舟的缺点以及尖形船首能减小水对船的阻力。
2.用浮的材料造船
在前一课中,学生对船的载重量、船体材料、构造、动力系统等有了初步了解,并在制作和测试独木舟的探索活动中发现了独木舟存在载重量小和稳定性差的问题,通过本课的学习,学生将在设计制作、测量、完善竹筏模型以获得更好稳定性和更大载重量的过程中初步感受浮力,认识到相应的结构对船功能的影响。
孩子们在前一课的基础上对船的结构、材料、载重量等已经有了初步的认识,而独木舟的制作更是给孩子搭了一个脚手架,经过独木舟的制作再到现在的竹筏设计制作,符合维果斯基所提出的“够一够,摘桃子”,问题驱动下,孩子才能真探实究。
让学生经历一个完整的:思考-画图纸-制作,过程,同时提醒学生
尽量按照设计图进行制作,遇到困难必须改变思路的,应该先修正设计图再进行制作,在这个过程中完成反思、积累经验。
通过制作与测试,学生能切身体会到造船技术的进步和目前存在的不足,为下一节课的任务埋下伏笔。
每一堂课在正式实施之前都需要教师去思考和挖掘该课的教学目标,此教学目标还应该是基于教材更高于教材的设定。该课也不例外。
本课是建立在上一节对独木舟的研究以后的内容。那仅仅是让孩子们意识到浮的材料可以造船吗?还是说让孩子意识到筏子比独木舟更稳定、载重量更好呢?我想更重要的是在本课和下一课的学习中让学生在探究中去体会到古代劳动人民的智慧,感受到事物的发明都是在不断的迭代改进……从浮的材料造船到用沉的材料造船经历了好几百年的光景,从而体会一项发明的诞生不是一件容易的事情。
让学生直观的看到独木舟有载重量小、不稳定,这样的缺陷。但与此同时,独木舟还有轻便、一材料易得、易加工…这样的一些优点。那我们能不能在独木舟的基础之上保持它的优势改进它的缺陷呢?孩子们很容易想到我们可以继续用浮的材料去造船,这个船要比独木舟宽才好 ,自然地引入到筏子。带领孩子们回顾在那个时期常见的浮的材料有哪些?很容易想到木头和挖掘竹子,我便为孩子们准备了木条和竹节让孩子们去造筏子。
结果显示无论是竹筏还是木筏在承重和稳定性上都明显优于独木舟。(为了让数据更直观我还在材料上动了小小的手脚——独木舟实验用的是爱牛配的独木舟和大螺母,筏子承重用的小一号的螺母)
再引领孩子们去分析可能是什么原因让筏子承重变好的?是不是有
了筏子我们的船就不用继续优化改进了,它们还有怎样的缺陷我们可以如何改进。绝不是有舟筏之后就有了轮船,在轮船和舟筏之间还有漫长的发展过程,木船也占据了较长的历史时期。
一堂课让孩子们不断地参与思考,为什么呢?怎样改进呢?还可以怎样更好呢?你有什么发现?孩子们的大脑一直在不停地思考,思维活动一直在线……
3.用沉的材料造船
在前一课中,学生对船的载重量、船体材料、构造、动力系统等有了初步了解,并在制作和测试独木舟的探索活动中发现了独木舟存在载重量小和稳定性差的问题,通过本课的学习,学生将在设计制作、测量、完善竹筏模型以获得更好稳定性和更大载重量的过程中初步感受浮力,认识到相应的结构对船功能的影响。
孩子们在前一课的基础上对船的结构、材料、载重量等已经有了初步的认识,而独木舟的制作更是给孩子搭了一个脚手架,经过独木舟的制作再到现在的竹筏设计制作,符合维果斯基所提出的“够一够,摘桃子”,问题驱动下,孩子才能真探实究。
让学生经历一个完整的:思考-画图纸-制作,过程,同时提醒学生尽量按照设计图进行制作,遇到困难必须改变思路的,应该先修正设计图再进行制作,在这个过程中完成反思、积累经验。
通过制作与测试,学生能切身体会到造船技术的进步和目前存在的不足,为下一节课的任务埋下伏笔。
每一堂课在正式实施之前都需要教师去思考和挖掘该课的教学目
标,此教学目标还应该是基于教材更高于教材的设定。该课也不例外。
本课是建立在上一节对独木舟的研究以后的内容。那仅仅是让孩子们意识到浮的材料可以造船吗?还是说让孩子意识到筏子比独木舟更稳定、载重量更好呢?我想更重要的是在本课和下一课的学习中让学生在探究中去体会到古代劳动人民的智慧,感受到事物的发明都是在不断的迭代改进……从浮的材料造船到用沉的材料造船经历了好几百年的光景,从而体会一项发明的诞生不是一件容易的事情。
让学生直观的看到独木舟有载重量小、不稳定,这样的缺陷。但与此同时,独木舟还有轻便、一材料易得、易加工…这样的一些优点。那我们能不能在独木舟的基础之上保持它的优势改进它的缺陷呢?孩子们很容易想到我们可以继续用浮的材料去造船,这个船要比独木舟宽才好 ,自然地引入到筏子。带领孩子们回顾在那个时期常见的浮的材料有哪些?很容易想到木头和挖掘竹子,我便为孩子们准备了木条和竹节让孩子们去造筏子。
结果显示无论是竹筏还是木筏在承重和稳定性上都明显优于独木舟。(为了让数据更直观我还在材料上动了小小的手脚——独木舟实验用的是爱牛配的独木舟和大螺母,筏子承重用的小一号的螺母)
再引领孩子们去分析可能是什么原因让筏子承重变好的?是不是有了筏子我们的船就不用继续优化改进了,它们还有怎样的缺陷我们可以如何改进。绝不是有舟筏之后就有了轮船,在轮船和舟筏之间还有漫长的发展过程,木船也占据了较长的历史时期。
一堂课让孩子们不断地参与思考,为什么呢?怎样改进呢?还可以怎样更好呢?你有什么发现?孩子们的大脑一直在不停地思考,思维活
动一直在线……
4.增加船的载重量
本课是五年级下册《船的研究》单元的第4课。教科书在前一课“用沉的材料可以造船”的基础上,提出“让铝箔船装载更多货物的同时保持船体的稳定性”,明确生产生活需求促进了技术进步,使得船的结构和造船技术不断发展。
通过前三课的学习,学生体验了造船材料是一个不断优化和改进的过程,知道了把材料做成中空,可以增大体积,更容易漂浮在水面上。从本课开始,学生将根据真实船舶的需求进行设计制作,解决载重量、持续动力等技术问题。也就是说,对船的研究将从定性走向定量,即从制作材料的研究到船体大小的研究。
学生在之前虽有设计小船的经历,但是按尺寸设计仍有一定的困难。教师可以借助教科书上的案例,引导学生设计底面为方形的船,便于制作和计算。
方形船转角处的处理比较难,播放演示视频,给学生直观的制作方法,提高学生的制作效率。在教学视频的基础上,教师还可以根据学生的实际水平,予以更为详细的示范和提醒。
为了更好地分析和研讨,教师可将全班的数据汇总在一张表格中,并根据载重量进行排序。直观呈现数据,可以帮助学生学会分析“大数据”,从数据中总结出规律,获得更多的发现。
答案可以不局限于本实验,启发学生的发散性思维,让他们畅谈自己的发现、思考以及新的疑问,以期引发学生在课后进行更多的探索。
从增大船的体积到船舱分格结构,学生的小船模型越来越趋向原型,让学生深切体会不断改进船只的必要性。
5. 给船装上动力
本课是五年级下册《船的研究》单元的第5课。教科书前面几课分别探讨了船的材料、船的结构等问题,本课重点引领学生关注船的动力问题。为了让船行驶得更快、更远、更持久,人们对船的动力开展了逐步探索,由此引出本课的主题,同时本课也为第6、第7两课设计和制作一艘小船奠定了基础。
对五年级学生来说,船是他们所熟悉的交通工具,学生对船的动力方式有很多感性的认识,比如风力驱动、电力驱动、汽轮机驱动。五年级学生也具备了一定的安装和制作能力,但组装复杂的动力装置会比较困难。对于控制船行进方向的船舵,学生未必有了解,更不明白它的工作原理。
通过回顾船的发展史,唤醒学生对船动力的前认知,快速聚焦话题,引发学生对“如何给船装上动力”进行思考。
基于五年级学生的设计和制作能力,利用教科书插图中的帆船模型,引导进行具有操作性的设计,并提供结构化的材料。总结风力船存在的问题,为后面设计持续动力的船做铺垫。
选择电动风轮和蒸汽装置这两种典型的动力装置,让学生熟悉安装
步骤和装置的大致结构,便于学生后续设计和制作小船。所以,本环节重点放在电动风轮和蒸汽装置的安装和调试上,解决安装中的技术问题。
学生在此环节经历了发现问题、解决问题的过程。教师提供简易的船舵,让学生尝试安装、调试船舵,体验用船舵来控制船行驶的方向,让学生在多次实验中寻找船舵方向与小船行驶方向之间的普遍规律。
通过对三个问题的深入交流,学生能够认识到社会的需求会对船的动力装置的发展产生影响。在此基础上,教师引导学生思考动力装置的发展和应用对整个社会的发展所起的作用,从而达成本单元的科学概念目标。
潜水艇的介绍中信息量很大,涉及到水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油动力和核动力等专业问题。这部分内容是对本课知识的一个深化,激发学生课后多方位进行相关知识的获取。
6.设计我们的小船
本课是新教科版小学《科学》五年级下册第二单元《船的研究》的第六课。本课以“设计我们的小船”这一目的开展项目探究,是本单元工程作品制作的关键。本节课的设计小船的任务非常明确:第一载重量达到200g,有自己的动力,能把货物运送到一定距离的目的地。
本单元前面五课的学习中,学生对船的历史、造船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统有了较充分的了解,有了造船的知
识基础,同时也在探究中已经积累了制作的经验,为后面两课开展的的设计和制作小船提供了基础。
确定项目目标,创设真实的工程情境,激发学生的兴趣和动力。 基于明确任务要求的模型设计让情境更具真实性,更符合真实情境下的工程设计要求。
利用工程日志,可引导小组的讨论,并协调各小组的进度和速度。在这里,教师提示需要考虑的因素后,应多留时间给小组讨论和制定方案。另外在画设计图时,需要给学生提供米尺,因为学生对10cm有多长?30cm有多长?是没有概念,需要借助米尺来辅助想象和设计。
生生交流,让学生处于评委的身份来评价其他小组的设计方案,有利于修改自己的方案,也能接收到他人给的优秀建议。
7.制作与测试我们的小船
本课是新教科版小学《科学》五年级下册第二单元《船的研究》的最后一课。本课先引导学生按照设计图进行制作,制作环节中让学生像工程师一样严格按照图纸进行选材和制作,感受设计的重要性;制作完成后再进行测试,学生下水试航时对照教科书的三项测试标准,不断调整、改进和优化小船。
本课紧接着第6课的内容。在前一课的学习中,学生在教师的引导下,紧紧围绕共同的学习任务,在问题的驱动下设计了小船。同时,各小组通过组内以及组际间的充分论证,完善了本组的设计方案。
教师强调,船的制作必须按照设计图,否则设计就失去了意义。一
艘船的组成部分很多,在动手前充分规范步骤,用料和方法,可以避免浪费,也可以提高制作的效率,为接下来制作活动的有序开展提供必要的保障,也让每位成员都清楚制作步骤和方法,有利于分工和有效参与制作,提高团队合作能力。
有限的调试机会让学生更珍惜下水测试的机会。既可以节省时间,提高效率,也可以减少下水测试对小船带来的破坏,特别是是采用电动风力的小船,下水测试时的失误可能会导致动力装置损坏,应慎重下水调试。
评估和改进不一定两次就能完成,根据实际情况,教师可以限定2-4次下水测试的机会,留足时间给学生发现问题所在,商讨修改意见,动手改进。在这里,工程日志可以帮助学生分析,并记录了一个产品在诞生前的一次次的改进。
帮助学生观摩其他小组的船,让学生实现自评和互评,也让每个小组借此对本次造船项目活动进行总结与反思,也更贴近真实情境,激发学生的动力和热情。学校还可以举行年级小船展览会,扩大影响面,持续激发学生研究船舶的兴趣。时间原因,教师可以选择满足要求,具有代表性的队伍参与竞标。
将模型船转化为有实际使用价值的船,更加体现工程设计最终服务需求的特点,教师予以更多帮助和指导,让学生完成这个看上去难度极大的任务,可以让学生获得更大的成就感,也培养了学生培养综合运用所学的知识与技能解决实际问题的习惯。
第三单元 环境与我们 1.地球——宇宙的奇迹
本课是科教版科学五下《环境与我们》单元的第一课,即是单元的起始课。本节课从宏观入手,感知地球是人类已知的宇宙中唯一有生命的星球,是宇宙的奇迹。
学生在二年级《我们的地球家园》、三年级《太阳、地球和月球》单元和五年级《地球表面的变化》的学习中已经初步掌握和了解地球的基本情况,知道地球上的空气、水等为生命生存提供了必要条件,但对地球的独特性缺乏系统性认识,即地球的四大圈层——大气圈、岩石圈、水圈和生物圈,恰到好处地为人类的生存提供了适宜的环境。
从学生感兴趣话题“移民火星计划”出发,引导学生思考,太阳系中与地球相似的火星,生命能够在此生存吗?然后展示火星与地球的图片,学生通过对比能够很明显的发现地球是一颗水球,地球上有大气等特点,从而引导学生思考地球为生命生存提供哪些必要条件。
观看视频,帮助学生完善地球存在生命的条件。通过班级记录表,总结学生已有认识,强化科学概念。
通过画图,引导学生把地球的环境条件和生命活动关联起来,把前面梳理好的生存条件进行形象化表达。
学生阅读太阳系图和地球与太阳系其他行星情况对比资料,进一步理解地球是一颗独特的星球,它为生命提供了全部的生存条件。
展示人类破坏地球的图片,引导学生结合本节课所学知识意识到保护环境的重要性。
与前面交流的内容联系起来,让学生发觉宇宙空间站的生命支持系
统极为复杂,类似于地球的环境条件都必不可少,进一步理解地球是宇宙的奇迹。
让学生了解中国航空航天发展历程,在学生心中埋下航空航天的种子。帮助学生了解海洋为人类生存提供必要条件,树立保护海洋的意识。
2.我们面临的环境问题
上节课,学生已经了解地球这颗独特的星球为人类提供珍贵的生存条件,本节课聚焦“我们的地球家园面临哪些环境问题?有哪些环境问题是人类活动引起的?这些环境问题对人类产生怎样的影响”等问题,引发学生思考地球面临的复杂、严重的环境问题,人类活动影响地球环境。
大部分学生生活在城市之中,他们对我们面临的环境问题有所认识,但认识的不够深刻,无法直观的感受到空气污染、水污染、固体废弃物污染等,也对地球上有些地区正在面临着严峻的环境问题认识不足。学生对环境问题的种类了解的也不全面。
从各种各样的自然灾害动图出发,这些灾害破坏地球的环境。通过提问,引发学生思考除了自然灾害,人类活动会破坏地球环境吗?从而揭示主题。
通过提问的方式帮助学生思考生活中遇到的由人类活动引起的环境问题,老师帮助总结环境问题分几大类,加深学生的认识。最后观看目前全球面临的十大环境问题视频,帮助学生认识到环境问题的严峻性,树立环保意识。
通过课前查阅资料,课中讨论、分享、总结,加深学生对环境问题的认识。
学生观看全球变暖相关视频,深入认识全球变暖的危害。通过提问的方式,让学生意识到环境问题给生物带来灾害。将所学知识运用到生活中来,加深学生理解。
3.珍惜水资源
通过前两课的学习,学生已经认识到地球这个独特的星球,在人类活动的影响下面临着严峻的环境问题。本节课将聚焦水资源短缺问题,通过学习让学生了解世界淡水资源短缺以及我国人均水资源占有量少的问题,进而引起他们关注“珍惜水资源”这个主题。
大部分学生生活在城市之中,日常生活中没有过严重缺水的体验,一般也不会关心家庭的用水情况;对于现代节水技术、灌溉技术了解更少。通过本课学习,让学生感受到水资源的珍贵,培养学生节约用水的意识。
结合实际,向学生展示深圳旱情状况,让学生深刻的了解到水资源短缺,引发学生的认知冲突,聚焦节水话题。
学生阅读分析书本资料和教师整理的本地水资源情况资料,总结中国水资源现状,意识到珍惜和保护水资源的迫切性,帮助学生树立环保意识。
学生阅读分析书本资料和教师整理的本地水资源情况资料,总结中国水资源现状,意识到珍惜和保护水资源的迫切性,帮助学生树立环保意识。
学生通过对家庭用水的调查,了解身边人的用水情况,认识到水资
源的需求量较大,意识到珍惜和保护水资源的迫切性,思考在日常生活中如何节约用水。
学生了解所住的城市节水措施,认识到在日常生活中节约水资源的重要性。
4.解决垃圾问题
本课的主要任务是以解决垃圾问题为核心,通过问题调查、数据统计、对策设计过程,让学生充分认识到垃圾问题的严峻,增强环保意识和责任感。
日常生活中,每个人每天都在产生垃圾,学生能够直观感受到垃圾问题,但对于垃圾问题的严重程度、垃圾的分类、垃圾的最终去向、如何更好处理垃圾等问题认识较为模糊。
通过图片演示联系实际生活情景使学生直观感受垃圾的数量之多,进而意识到垃圾对环境的影响之大,形成解决垃圾问题的意识。
通过问题调查、数据统计、讨论交流带领学生直观感受垃圾现状的严峻和垃圾处理存在的问题,从而引起对垃圾问题的重视。
学生已经意识到垃圾数量多的问题,但是每天究竟能产生多少垃圾没有明确的概念,因此在计算的过程中能够带领学生切实感受到垃圾产生的数量之庞大。
学生已经知道在班级、学校、城市(地区)小范围内产生的垃圾数量庞大,通过资料的阅读会发现世界各地都面临着严重的垃圾问题,人类活动产生的垃圾远比我们想象中多。
模拟垃圾分类,与实际生活中垃圾分类活动很接近,直观展示垃圾的分类情况,利于学生体会垃圾种类的复杂。
通过实际垃圾解决方法的学习,从而更加深刻认识到垃圾分类的意义。
通过模拟垃圾分类和解决垃圾问题的方法的学习后,学生对垃圾分类的意义会有更加深刻的体会。带领学生将所学知识和生活实际相联系,列举更多减少垃圾的方法,促使学生参与减少垃圾的活动。通过一个很好的垃圾再利用的体验,学生能够对垃圾产生新的认识,启发解决垃圾问题的新思路。
5.合理利用能源
本课的主要任务是认识能源的合理利用,并通过化石燃料的重要性和污染性之间的矛盾聚焦主题。解决问题的核心导向是明确问题的重要性,探索过程通过数据资料呈现能源问题,并设计模拟温室效应实验直观展示能源利用过程中产生的环境问题,最终提出问题解决的思路和方案,用于指导实践。
能源问题一直是一个比较有热度的社会话题,关于能源消耗大、污染严重的问题学生在之前的学习生活中都有简单的了解。但能源的来源广泛,关于现阶段最广泛的能源及其主要来源学生是比较模糊的,学生知道化石能源是不可再生的,但并不清楚化石能源在利用的过程中引发的温室效应从而产生一系列的环境问题。
通过回忆生活中对化石燃料的利用情况及停电停气时的场景,使学生
真切感受到能源的重要性,体会能源与我们的生活生产息息相关。通过讨论,交流意见,广泛了解能源利用过程中带来的环境污染,从而将重点聚焦到化石能源的重要性和污染性的矛盾解决上来,形成强烈的能源意识。
通过小资料的阅读,学生了解到电能作为家庭生活中广泛使用的能源仍旧以化石燃料为主要来源,在使用的过程中会带来严重的环境问题,学生在一系列的资料阅读中感受到关注能源问题的必要性。
通过模拟实验,学生对模型的认识能够类比至模拟原型,更加直观地认识到温室气体像塑料袋那样,既能让阳光的热量进入温室内,又能阻止一部分热量的散失,导致气温升高,持续的温室效应会让全球变暖。
学生能够从生活中节约能源的角度提出一定的看法,老师通过提供开发新能源、利用新技术节约能源的相关资料,丰富学生的思维,提供多种解决问题的思考维度,激发学生产生更多关于合理利用能源的解决方案。通过班级交流,获取更加丰富的信息,让学生用课本所学知识指导自己的生活、学习。
6.让资源再生
本课的主要任务是通过制作再生纸,进一步认识资源的合理利用和再生。资源问题是当今社会核心问题,把人与环境紧密联系起来,本课以造纸作为资源再生的典型案例,引导学生从资源环境的视角对资源再生产形成认识。
资源问题是当今社会的核心问题,也是受到密切关注的热点问题。有效解决资源问题不仅仅是不利用,而是在合理利用的基础上做到有效利用、
充分利用、循环利用。四年级的学生在日常的学习、社会生活中已经形成一定的资源意识,但是对于资源问题的认识较为单一,仅仅停留在少利用、节约资源的层次,且将资源与环境认为是两个割裂的问题。
了解学生关于“再生资源”的前概念,引入本课重点,关注再生纸,通过观察再生纸的特点,引起学生的探究兴趣。
通过学习古人造纸的一般流程,一方面感受古人的制作智慧,并指导学生自主制作再生纸。明确制作工序后,学生才不至于无从下手,才有动手的兴趣,才能让制作活动更有效果。
通过实际操作感受再生纸制作过程中的一般流程及其相对环保的特点,便于与活动三造纸厂的工作流程进行对比。通过对再生纸的观察和使用体验,尝试寻找再生纸在日常生活中的使用机会。
当学生了解两种造纸术的工作流程后,会尝试着从制作过程的角度对两种纸进行对比,从资源的角度来看,再生纸不论从制作工序、资源消耗还是制作成本都要优于普通纸。从使用体验感来看,普通纸的使用场所更加广泛。这需要学生在对比之后进行利弊权衡,从而梳理出再生纸的意义。
从资源节约和回收利用两方面思考生活中力所能及的事情,将所学知识用于指导生活实践。以再生纸为例,引导学生从人与环境的视角分析资源再生的问题,培养学生强烈的资源意识。课后了解更多废弃物的回收利用情况,强化资源回收利用的意义,培养学生资源意识。
7.分析一个实际的环境问题
本课的主要任务是以一个非常典型的环境破坏——环境治理——环
境恢复的案例,让学生从不同职业、不同角色视角来分析环境问题,理解环境问题的复杂性,认识到处理环境问题需要有平衡协调的措施。
四年级的学生对环境保护的措施大都能够从个人角度出发说出自己的看法,并通过前面的学习对环境问题的种类和成因有了一定的认识。但对于环境问题形成的复杂性认识不够,因此对于环境问题容易一刀切,对多种解决环境问题的措施可能造成的其它风险或影响不能共情,缺少全面、整体分析环境问题的经验。
通过与学生生活息息相关的河流为例,明确自然水域对生态环境的重要性,认识到人类活动对自然水域生态环境会产生重要影响,这个影响有负面的,也有正面的,从而激发学生深入了解实际环境问题的兴趣和动机。
通过城中湖生态环境破坏前后多方面的对比直观地带学生体验自然水域生态环境破坏的触目惊心,坚定学生分析环境问题的心理倾向。
让学生尝试从不同角色的角度来分析环境问题,为探索二提出针对性的解决方案铺垫,并通过对比不同群体对水域环境的污染,了解各个群体都会对环境造成不同程度的影响。
让学生感受不同的角色群体对湖区生态环境恢复都能够起到一定的积极作用,通过对比更深入认识不同角色的改善措施都是在不违背个人利益的情况下提出的,同时也为下一个探索活动对不同措施的可行性分析和平衡协调铺垫。
通过对每种措施的利弊分析讨论和协商带领学生感受解决环境问题的冲突性和复杂性,需要协调各方利益,并且需要各方的共同支持才能有效解决环境问题。
第四单元 热 1.温度与水的变化
本课是五年级下册《热》单元的第1课。本课教材由四部分组成:聚焦部分,提出问题“我们已经观察过水的沸腾和凝固成冰的现象,水的这些变化与什么有关”,引发学生思考。探索部分,让学生先回忆并整理水形态的变化与温度的关系,再让学生设计和进行“观察水加热时的变化现象”的实验。
通过三年级上册的学习,学生已经观察过水沸腾过程中会温度慢慢变高,水会逐渐变热,知道水结冰和水沸腾时的温度,也了解了水结冰、水沸腾、冰融化时的现象以及形态的变化,但是较难理解“水的温度、形态变化跟热量有关”。
让学生找出图片中的水,引导学生回忆自然界中有固态、液态、气态三种不同形态的水。学生很容易想到水的形态是会变化的,通过出示三年级学习的“水沸腾了,水结冰了”的实验图片,帮助学生思考“水的形态变化与什么有关”,引导学生提出“给水加热”“让水结冰”“与温度有关”等想法,为后面的实验设计做铺垫。
让学生先猜想水温变化时形态可能发生怎样的变化,接着让学生制定完整的探究计划,再进行实验操作并观察记录现象最后用证据证实自己的猜想假设,从而让学生经历从思维到实践再到思维的过程。对于五年级的学生来说,给水持续加热,观察加热后水的温度和形态变化,这样的实验操作过程是很容易完成,通过教师引导学生制定完整的探究计划,包括实验步骤、实验数据的记录和实验操作时的注意事项等可以培养学生的思维能力。
主要是通过提出问题“水在被持续加热过程中,温度发生了怎样的变化?停止加热后,温度发生了怎样的变化?水又发生了哪些变化?”让学生先通过分析实验现象和实验记录结果进行交流,得出“热量变化导致了物体温度变化”“水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化”的结论。再提出问题:水的沸腾过程跟什么有关?通过交流研讨引导学生发现水沸腾时温度不变,达到沸点后只有继续提供热量水才会沸腾,而水沸腾时,变成气态产生大量水蒸气。
在本课实验的基础上,以及三年级学习的基础上,学生设计实验方法比较容易,师生一起研讨实验方法,让学生进一步理解“水的温度、形态变化跟热量有关”的概念。
2.水的蒸发和凝结
本课是五年级下册《热》单元的第2课。本课教材由四部分组成:聚焦部分,直接提出问题“水和水蒸气的相互变换与什么因素有关”。探索部分,首先让学生回忆生活中水蒸发和水蒸气凝结的现象;其次交流对水蒸发和水蒸气凝结的看法。
通过三年级的学习,学生已经观察过水变成水蒸气的过程,也都知道水会蒸发,水蒸气会凝结。但是对于水的蒸发和水蒸气凝结成水过程中的热量变化并不理解。
呈现学生熟悉的图片,让学生说一说水的蒸发和水蒸气凝结是怎么回事,了解学生对水形态变化的前概念。学生之前的学习更多关注的是现象,对于原因关注较少,提出问题引导学生去思考水蒸发、水蒸气凝结的原因是什么。可以激发学生探究的欲望。
有两个主要的探究活动,第一个活动,图片提示并提出问题“水的蒸发与什么有关”学生很容易想到温度,紧接着出示实验材料让学生讨论制定实验计划,出示材料再讨论可以节约时间也给学生提供一些思路指引。教师需要引导学生从实验器材、实验步骤和实验方法注意事项等几个方面制定计划,培养学生的实验设计能力。第二个活动,出示材料让学生思考“怎样才可以观察到凝结现象”,学生通过微课视频了解操作步骤后再进行实验,确保观察到现象和结果。两个活动都要求学生进行细致观察和精确测量,并对数据和现象进行分析,用充足的证据来证实自己的观点,培养学生实证能力。
通过强调温度变化的数据与现象之间的关系,来充分论证并让学生理解水蒸发和水蒸气凝结成水的过程中的吸热和放热现象以及形态的变化。研讨二,是在研讨一的基础上,让学生进一步发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例,加深学生对所学知识的理解与运用。
学生已经知道云、雾、雨、露、霜、雪等是自然界中水的多种多样的形态,但是对于它们的形成原因很少关注,提出问题“它们是怎样形成的呢?与水蒸气的凝结有关吗?”可以激发学生强烈的好奇心和探究的欲望。教师再引导学生进行拓展交流,希望学生能对自然界中水具有多种多样的形态,云、雾、雨、露、霜、雪的形成原因能有更进一步的理解。
3.温度不同的物体相互接触
本课是五年级下册《热》单元的第3课。本课教材由四部分组成:聚
焦部分,用生活中常见的温牛奶现象,指向本课的核心问题“热水是怎样使牛奶由凉变热的?”。
五年级的学生,对于温牛奶的现象并不陌生,对于冷的物体和热的物体接触后,可以使热的物体变冷,冷的物体变热,这样的结果学生比较熟悉。但是他们很少关注这个过程的实质是热量在传递的过程。在本课教师需要让学生根据观察到的现象和记录的数据以及绘制的折线图,让学生思考温度不同的物体相互接触过程中考热量的转移和平衡。
用实物制造情境更真实,更能提高学生学习兴趣,提问“牛奶变热的方法”学生很容易想到冰箱里冷藏的牛奶,浸在热水里,可以让牛奶从凉变热,继续提出问题“热水是怎样使牛奶由凉变热的”,激发学生去思考热量的转移和平衡。
让学生先预测温度不同的物体相互接触的温度变化,并做出完整的假设,再根据实验材料设计实验、包括实验步骤、实验数据的记录和实验操作时的注意事项等可以培养学生的实验设计能力。实验完后把数据绘制成折线图培养学生数据分析和处理能力。经历完整的探究过程,通过试管里冷水的水温变化以及烧杯中热水的水温变化,最后两者的温度趋向一致,去帮助学生理解热量在不同温度的物体间的传递。
主要让学生根据实验中的数据和折线图,去发现试管中冷水和烧杯中热水温度的变化,寻找温度变化的证据,思考温度变化的原因?以及讨论二者温度最终会怎么样?在研讨交流中,寻找证据,运用比较、分析、概括等方法得出科学的结论。
主要让学生了解我们还有更多的方法可以感知温度的变化,观察工具的精密化和多样化,能使观察更接近于事物的本质,能使科学论证更有说
服力,同时激发学生探究的兴趣。
4.热在金属中的传递
在前几节课中,学生充分探究了与水有关的温度变化实验。将牛奶浸在热水中,牛奶会慢慢热起来,热水会将热量传给牛奶。也具有使用金属的汤勺,在接触热汤或者米饭以后,勺柄会慢慢的热起来的生活经验。
创设学生生活中经常遇到的情境,激发学生兴趣,让学生试着做出解释可以发现学生的前概念,学生也很容易想到是汤的热量传递给了金属勺,为下一环节学生思考在同一个物体内热传递的具体过程和方向做铺垫。
让学生先猜测热是怎样传到勺柄的,方便学生理解热传递的方向性,提出问题怎样让金属条上的热传递可以被我们“看到”呢?激发学生思考哪些材料受热时会有变化,找出适合本实验的材料后,再根据实验材料去设计实验、包括实验步骤、和实验操作时的注意事项等可以培养学生的实验设计能力和思维能力。了解实验设计后再开展“热在金属条中的传递”实验和“热在金属片中的传递”实验,让学生直观的看到热在物体中的传递过程,启发对热量的传递过程和方向的思考。
主要让学生根据实验中的现象,比较和归纳热在金属条和金属片中传递的相同点,认识到热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或从温度高的部分传向温度低的部分。
主要让学生了解三种热传递的方式:热传导、热对流、热辐射。进一步理解热可以在物体内和物体间传递,即可以从一个物体传递给另一个物
体,或者从物体的一部分传递到另一部分。
5.热在水中的传递
流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。热对流只能发生在气体和液体中,同时会伴有流体本身分子运动产生的导热作用。水和空气都是能流动的物质,热对流是流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。在本课中,学生通过实验认识热在水中的传递方式,进一步根据生活经验推测热在空气中的传递方式,最后让学生了解热对流在生活中的应用。
通过前一节课的学习,同学们对热在金属中的传递有了一定的了解。知道热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体;无论是物体内还是物体外都存在热传递。还了解了热传递的方式有:热传导、热对流、热辐射三种。
通过让学生回顾在生活中接触到的烧开水现象,引导学生思考热在水中是如何传递的。在三年级的时候,学生已经做过水的沸腾实验了,学生对于热在水中的传递是有一定的认知基础的,但是学生还不了解热在水中传递的方式。学生在上节课学习了热在金属中传递方式,他们可能会把这个认识迁移到热在水中传递上,在生活经验和知识积累的基础上聚焦“热在水中是如何传递的”这个问题。
水是无色透明的,在实验前需要重点探讨“怎样观察清楚水中热的传递”的问题,学生很容易联想到上节课借助的感温油墨,教师适时提出感温粉末或者红墨水的使用。在实验中,学生还观察到水会流动,这与上节课的金属传递热的情况有所不同,要指导学生在实验中记录好。
因为水是流体,会流动,所以跟金属中的热传递不一样。在研讨中,根据热的传递方向和水的运动的情况,师生研讨小结出三点情况,学生达成共识后,明白了水中的传热方式是热对流。
探究学习可以继续迁移到各种流体,例如空气是无色透明的,也会流动,在使用空调或取暖器时,热是怎样在空气中传递的?学生利用新学到的知识解释,对新知识进行巩固。学生除了假设和推测,还可以交流如何证实这些推测。例如:生活中煮汤圆的视频资料,引导学生深入理解水中的传热方式为热对流。
6.哪个传热快
前几课的研究活动突出的是热传递方式的探究,那么本课中“哪个传热快”这一活动,注重的则是导热性能的比较。通过实验探究,学生了解不同物体的传热性能是不同的,从而为下一课《做个保温杯》积累知识和经验。
在本单元,学生将继续观察、探究物质在热量变化过程中产生的不易察觉的变化和热量转移(传递)的过程。那么不同材料的物体放在相同的热源中,它们导热速度相同吗?哪个快,哪个慢?通过设计研究导热比赛的活动,学生将学习区分热的良导体与不良导体,进而理解不同导热性能的
物体有着不同的用途,生活中我们要根据需要选择不同导热性能的材料。
通过图片或者视频资料,展示日常生活中常见的问题,唤起学生的原有认知,让学生思考生活中不同的材料在传热性能上是否有差异。
观察三种材料的传热性能,用蜡的熔化过程反映热传导的过程与特点,有助于学生理解热传导概念。勺子大小不一实验不严谨,可以引导学生建立对比实验只能改变一个条件的概念。同时,这一实验的进行使学生获得了十分丰富的感知,学生对热的良导体和热的不良导体有了初步的认识。
学生比较了不同材料勺子的导热性能后,认为金属材料导热性能好,那么所有的金属材料导热性能是否一样呢?引出后边的实践活动。通过实验研究铜、铝、铁三种不同的金属材料,认识不同金属的导热性能是有差异的。
对于导热比赛的实验观察活动,为学生提供充足的材料后,可以给学生留出较多时间,让学生根据实际条件与效果选择实验方案,自主开展研究。帮助学生认识到实验需要控制一定因素,强调如何做到安全的实验。
在上一个实验中,学生知道金属材料的导热性能较好,但是不是所有的金属的导热性能都一样好呢?通过这个实验,让学生知道不同的金属材料,其导热性能也不相同。在实验中,让学生意识到实验方法的选择和改进会对实验数据的准确性产生积极影响,感悟到人类对于科学探究的不懈追求。
学习是为了应用,把对金属的传热性能的研究与相关应用联系起来,增加学生对于科学的探究兴趣,更让知识的学习和技能的培养有了实实在在的落脚点。培养孩子课外科学调查的能力,让学生乐于进行科学调查,从而了解到科学技术的发展和应用影响着社会的发展和进步。
6. 做个保温杯
本课活动设计的主要目的是探究保温杯和保温瓶内胆的原理,揭示其中关于热的物理规律。同时观察生活中常见材料的导热性能,说出它们的主要用途,帮助学生更深入地了解生活中保温、散热等技术的应用。
通过前6课的学习,和生活常识学生对热传导有一定的辨别能力和研究基础。学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分,认识了热在固体、液体中的传递特点,并比较研究不同材料制成的物体的导热性能。
让学生观察查生活中熟悉的图片回顾常见的生活场景,激发研究热传递的兴趣。引导学生学生自己提出想研究的问题,避免学生被动学习,体现了学生的主体性。
依据自己提出的问题进行讨论,设计方案,体验设计的程序和方法。通过简单的实验不同材料的杯子在相同时间里降温实验的比较验证不同材料的保温效果不同,并且在教师的引导下发现热的良导体保温效果差,热的不良导体保温效果更好。
通过相同材料不同保温方法的比较,了解保温杯的保温原理,并对热的良导体与热的不良导体进行解释和运用。接着回归问题,如何制作一个保温效果良好的保温杯,。
把生活中常见保温瓶的结构与学习内容联系起来,不仅增加了学生对于科学的探究兴趣,更让知识的整理和技能的培养有了实实在在的可行性。
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