全册(教案)五年级上册科学教科版

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全册(教案)五年级上册科学教科版

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五年级上册小学科学




1.种子发芽实验(一)
【教材简析】
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,但是对于种子的发芽条件进行过研究的学生却不多。哪些是必要的条件,哪些是可要可不要的条件,他们多数没有做过系统的科学研究。所以这节课就从他们熟悉的绿豆发芽所需的条件实验开始研究。
第一部分“讨论种子发芽条件”,联系生活经验,猜测绿豆种子发芽所需的条件。不同的猜测引发矛盾冲突,在这样的情境下激发学生用实验来验证他们的猜测,从而聚焦本节课要研究的问题。
第二部分“设计种子发芽实验”,通过小组的讨论确定要研究的问题,并写出实验计划。在实验计划的制定、讨论、交流、完善的过程中,学生能更好地明白对比实验的设计注意事项。
第三部分“种子的发芽实验”,实验前先仔细观察绿豆种子,测量它们的大小、画出它们的样子并用适当的词汇描述它们。然后教师提供实验材料,明确操作方法,学生根据自己的实验计划完成实验。最后出示实验记录表,提示学生应坚持观察并做好记录,为后续的研究做好准备。
【学情分析】
五年级的学生已经有过种植凤仙花的经验,知道种子并不是在所有条件下都能够发芽。并且结合生活经验知道水分、空气等都是必要的条件,但是对于土壤、阳光等条件有些同学就会存在疑惑,因此这些往往会成为学生的兴趣点,激发学生的探究欲望。
五年级的学生经过两年的科学学习,已经掌握了一定的过程与方法技能,如观察、记录、简单实验等。在这一课中,学生要学习提出问题、根据所要研究的问题控制实验条件、设计实验、动手做实验、观察记录这几个过程。学生第一次真正接触对比实验。改变条件和控制条件对于很多学生而言是一个难点。因此教师要提示学生注意实验的公平性。在学生交流的过程中也要及时提醒他们认真听取别人的发言,比较自己与别人的不同之处,找到自己计划的缺陷。形成对比实验的科学思维。
另外对种子发芽实验的观察与记录需要学生更多的耐心与坚持力,而这往往是很多学生所缺失的学习品质。这就需要教师在教学过程中,要不断去提醒与鼓励学生坚持观察与记录。
【教学目标】
科学知识目标:
1.种子发芽需要一定的条件。
科学探究目标:
1.基于所学知识与生活经验,能够按要求设计单一变量的“种子发芽”实验计划。
2.经历种子发芽实验的全过程,用对比实验的方法观察、记录确定影响种子发芽的条件。
科学态度目标:
养成对实验观察的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标:
知道植物种子的发芽需要依存于一定的环境。
【教学重难点】
重点:经历设计种子发芽对比实验的过程,用对比实验的方法观察记录种子发芽所需的条件。
难点:经历设计种子发芽对比实验的过程,形成对比实验的科学思维。
【教学准备】
教师:多媒体课件
小组:作业本、放大镜、绿豆种子、塑料种植杯、滴管、水、纸巾、标签纸、废物桶、尺子
【教学过程】
一、讨论种子发芽的条件(预设5分钟)
1.之前我们都种植过凤仙花,那你种的凤仙花种子都发芽了吗?
(预设:有些同学的凤仙花种子发芽了,有些同学的凤仙花种子没有发芽。)
2.如果让绿豆种子发芽,你觉得需要哪些条件呢?
(预设:水分、空气、土壤、适宜的温度、阳光等,教师将学生说的答案进行板书。)
3.揭示课题:种子发芽实验(一)
二、设计种子发芽实验(预设25分钟)
1.那么多的条件哪些是必需条件呢?
(预设:学生间、小组间会出现意见分歧,提出用“实验”的方法来证明。)
2.该怎么用实验来进行探究呢? (以“种子发芽必须要有水吗?”为例进行讨论)
①你们想研究什么问题,你们计划怎么做?
②你们预测的结果会是怎样的?
③你们在研究中,改变了什么条件?
④哪些条件没有改变?
⑤怎样知道改变的条件是不是对种子发芽产生了影响?
⑥在实验中还应该注意什么?
3.确定实验方案并填写实验计划表
我们提出的问题 绿豆种子发芽必须要有水吗?
我们的推测 推测一:需要水 推测二:不需要水
两个组相同的条件 空气 阳光 相同数量和大小的绿豆 温度
两个组不同的条件 水
实验方法 让一组绿豆种子在无水的环境下发芽,称为实验组; 另一组绿豆种子在有水的环境下发芽,称为对照组。
4.小结:把这种实验组和对照组同时进行实验,最后对比两组实验结果的实验方法称为“对比实验”。
5.小组再另外选择一个探究条件,独立设计实验计划,教师注意调节各个条件研究的小组数量。
6.交流实验计划
①“光照”条件研究:实验组的种子罩上黑色的塑料盒,对照组罩上透明的塑料盒。两组种子都浇水,并一起放在温暖的室内。
②“空气”条件研究:放实验组种子的塑料袋抽成真空,对照组有充足空气,两组种子都浇水,并一起放在温暖的室内。
③“温度”条件研究:实验组种子放在冰箱,对照组种子放在室内。两组种子都浇水,并都进行遮光处理。(因为冰箱门关闭时,里面是无光状态,为了条件统一,两组种子都进行遮光处理。)
三、完成种子的发芽实验(预设10分钟)
1.以“水分”这一条件为例,出示实验操作步骤。
①准备两个不漏水的盒子,编号1和2;
②在盒内垫上纸巾并按三个洞;
③在纸巾上各放三粒种子;
④往一个纸巾上滴水,一个不滴水
2.学生领取材料,按要求进行观察,并进行对比实验。教师巡视了解各组的实验情况,给予指导和帮助。
3.交流讨论如何观察、记录种子发芽情况。
观察绿豆的种皮变化、大小变化、发芽情况的变化,并且可以用文字、数据、绘画和拍照等多种形式加以记录。
【板书设计】
(
水分
)1.种子发芽实验(一)
(
空气
) (
温度
) (

) (
发 芽
)
(
……
) (
土壤
) (
阳光
)
【作业设计】
1.把两组相同的种子放在同一个温室内,同时加适量的水,将其中一组种子用透明盒罩住,另一组种子用黑纸盒罩住。这个实验设计想要研究的种子发芽条件是( )。
A.温度 B.水分 C.光照
2.研究绿豆种子发芽与水的关系时,不正确的是( )。
A.一个容器里不加水,另一个容器里保持充足的水分
B.一个容器放在阳光下,另一个容器放在冰箱里
C.两个容器放在同一个地方
3.小林搬开小区里一块潮湿的石头,他发现冬天埋在下面的几粒豌豆种子发芽了,据此你可以推测出豌豆种子发芽可能不需要的条件是( )。
A.空气 B.水分 C.光照
2.种子发芽实验(二)
【教材简析】
《种子发芽实验(二)》安排在《种子发芽实验(一)》之后,在《种子发芽实验(一)》这一课的学习中,学生经历了学习提出问题、根据所要研究的问题控制实验条件、设计实验、动手做实验、观察记录这几个探究过程。本节课中,教材在设计上,紧接上一节课的探究步骤,着重发展了学生“整理收集数据,依据数据得出科学结论”方面的能力。在第一节课中,学生还用对比实验的方法研究种子发芽的条件,观察、记录种子发芽的情况,而这一节课学生通过整理、分析、交流实验信息,从而知道绿豆种子发芽需要的条件。
本课教学内容分三个部分。第一部分:整理分析实验信息。学生先对自己组的实验进行观察和初步的分析,再收集相同实验小组的实验信息,整理、记录、统计出种子发芽和未发芽的数量,最后归纳出所研究的条件是否影响了种子的发芽。第二部分:交流实验信息。学生汇报每个影响条件的实验,弄清怎样用实验数据来解释实验结果的,最后得出绿豆种子发芽的条件。第三部分:种植绿豆芽。讲述移植的方法,鼓励学生动手去做。这个活动为学习下一课“观察绿豆芽的生长”做准备。
【学情分析】
五年级的学生已经掌握了一定的实验方法技能,如观察、记录、简单实验等。在本课中,学生们将要经历整理分析实验结果,用实验数据说明问题的过程。另外,学生还将经历种植绿豆芽、照料绿豆芽的过程,这个活动的设计将引发学生去发现新的问题,经历提出问题、根据所要研究的问题控制实验条件、设计实验、动手做实验、观察记录、整理分析实验结果、用实验数据说明问题的科学研究过程。
【教学目标】
科学概念目标
绿豆种子发芽需要一定的水分、适宜的温度和充足的空气。
科学探究目标
1.学习整理分析收集到的数据,依据数据得出科学的结论。
2.通过交流实验信息,丰富学生的观察手段,培养听、说能力。
科学态度目标
1.认识到对比实验、严格控制实验、重复实验的重要性。
2.培养学生持续观察实验现象,记录实验过程的能力。
科学、技术、社会与环境目标
知道植物种子的发芽需要一定的环境。
【教学重难点】
重点:通过实验知道绿豆种子发芽需要一定的水和适宜的温度。
难点:学习整理收集到的数据,依据数据得出科学的结论。
【教学准备】
教师:多媒体课件,实验记录表,已发芽的绿豆芽。
小组:作业本, 实验记录表,记录绿豆种子的发芽情况的绘画和拍照,一个花盆,一把铲子。
【教学过程】
一、引入(预设1分钟)
上节课我们通过对比实验来研究绿豆种子发芽所需的条件,你们种的绿豆种子都发芽了吗?
二、整理分析实验信息(预设18分钟)
1.收集整理实验数据
全班交流各组种子的发芽情况,收集相同小组的实验数据,填写在实验记录表格中。绿豆种子发芽是否需要 的实验记录
组号 对比实验 种子总数量 已发芽量 未发芽量 我们的解释
实验组
对照组
实验组
对照组
实验组
对照组
共计 ( )组 实验组
对照组
2.分析实验数据,开展组内讨论。
①实验组和对照组的数据有什么不同?
②从实验数据中我们可以得出种子发芽是否需要这个条件?
③实验结论和我们实验前的猜测一致吗?
三、交流实验信息(预设18分钟)
1.交流:你是怎样得到这些信息的?小组介绍他们的实验方法和获取的信息,
同时对原来的实验设计及操作进行修正和完善。
2.汇集全班同学的实验数据,分析绿豆种子发芽需要的条件。对大家有异议的
内容进行辨析。
3.得出结论:绿豆种子发芽的必需条件是适宜的温度、一定的水分和充足的空
气,不需要土壤和阳光。
四、种植绿豆芽:(预设3分钟)
1.我们的绿豆芽基本都能发芽了,那已经发芽的绿豆芽怎么处理?
2.教师示范移植,学生分组实践。
3.预测哪些条件会影响绿豆芽的生长。
4.对绿豆芽的生长要做观察记录。(记录在作业本第4面)
【板书设计】
2.种子发芽实验(二)
绿豆种子发芽的必需条件:
适宜的温度、一定的水分和充足的空气
不需要土壤和阳光
【作业设计】
1.在研究“绿豆种子发芽是否需要空气”的实验中,需要改变的条件是( )
A.温度 B.水分 C.空气
2.种子发芽需要的最基本的条件有( )。
A.阳光、一定的水分、充足的空气
B.适宜的温度、一定的水分、充足的空气
C.空气、水分、温度、阳光和土壤
3.为了探究影响花生种子发芽的因素,某同学设计了如下实验:该实验设计不恰当的是( )
组别 温度/℃ 光线情况 空气 种子数/粒
甲 25 向阳处 充足 50
乙 5 向阳处 充足 50
A.水量不足 B.温度相差太大
C.种子太少 D.违背单一变量原则
3.观察绿豆芽的生长
【教材简析】
通过前面两节课的研究,学生已经知道绿豆种子发芽必备的条件为空气、水、适宜的温度,种子在没有阳光、土壤等条件时,照样能够发芽。初步学会了设计简单的对比实验,知道做实验时一般分实验组和对照组,只能改变其中的一个条件,保持其他条件不变。本节课要研究的是绿豆种子发芽后的生长,可能与哪些条件有关。
聚焦板块通过对发芽后生长的绿豆芽的观察,发现不同环境下生长情况的不同,引出探究欲望“为什么不同环境下生长情况不同?”
探究环节,通过分析绿豆芽生长环境中的各种不同条件,初步猜测,并为自己的猜测设计切实可行的对比实验。
研讨环节,对收集的实验现象,数据进行有效分析,得出结论。
拓展环节,不仅仅是绿豆芽,其他植物也一样,同样需要一定的环境,才能健康成长,不同的环境中,生活着不同的植物,同一种植物,生长在不同的环境里,会出现较为明显的差异。
【学情分析】
在研究种子发芽时,有部分同学已经观察到了发芽后的不同,产生了一定的疑问,但由于没有进行严谨的实验,无法得出结论。在这一课中,学生运用前两节课中学会的对比实验的设计过程,进一步学会发现问题、提出问题,根据所要研究的问题设计较为科学的对比实验,动手实验、观察记录这几个过程。改变条件和控制条件对于很多学生而言是一个难点。在学生交流的过程中也要及时提醒他们认真听取别人的发言,比较自己与别人的不同之处,找到自己计划的缺陷。形成对比实验的科学思维。
【教学目标】
科学概念目标
植物的生长需要合适的环境条件。当环境条件改变的时候,植物具有一定的适应环境的能力。
科学探究目标
设计绿豆芽生长需要阳光的实验,用对比实验的方法观察,记录影响植物生长的条件。
科学态度目标
意识到生物的形态结构、生活习性同它们的生活环境是相适应的。
科学、技术、社会与环境目标
认识到植物长存依赖于一定的环境,树立保护环境的意识。
【教学重难点】
重点:设计对比实验。
难点:在设计对比实验中严格控制变量,逐步培养收集数据,分析数据的能力。
【教学准备】
实验计划单和实验记录表(参考书7面),三四天前做好的绿豆芽对水的需要的实验。
【教学过程】
一、交流实验中的发现:(预设5分钟)
1.说说自己种下的绿豆芽生长的怎样了。
2.为什么大家的绿豆芽生长的不一样呢,怎样才能让绿豆芽生长的更好?
3.讨论影响绿豆芽生长的因素,教师随机板书。
二、实验探究:(预设27分钟)
实验一:绿豆芽生长需要阳光吗?
1.讨论:绿豆种子发芽可以不需要阳光,那么绿豆芽的生长需要阳光吗?
2.该怎样来设计对比实验呢?
重点指导:
(1)我们只能改变哪些条件?不改变哪些条件?
(2)两组的绿豆芽需要一样多吗?
(3)改变了条件是不是对绿豆芽生长产生了影响,我们怎样才能知道?
3.学生完成实验方案,交流。
4.提供实验记录表,引导学生做好观察记录。(采用图画和文字记录下绿豆芽的高度、茎叶的颜色,茎的粗细等)
实验二:绿豆芽生长对水的需求
1.拿出事前做的绿豆芽对水需求的实验,让学生进行观察。教师介绍实验:在一个盘子里铺上几层吸水纸,把5粒刚发芽的绿豆并排放在吸水终上,保持吸水纸一端湿润。
2.讨论:这5粒绿豆种子的生存的环境有什么不同?不同的环境对绿豆种子会产生怎样的影响?为什么我们这样推测?仔细观察还有什么发现?
3.概括:其他条件都相同,水分不同。
三、交流讨论(预设3分钟)
从上面的实验研究,我们能发现些什么?
绿豆芽的生长需要水分,绿豆的根会向有水的方向生长。
植物的生长需要一定的环境,当环境改变后它们会努力的适应环境的变化。
四、拓展(预设5分钟)
观察更多的植物适应环境的图片(科学书第8页):
1.比较香蕉、松树、仙人掌的叶的不同。
2.香蕉、松树、仙人掌分别生长在什么地方?
3.这三种植物的叶同它们的生活环境有什么关系?
4.说说平时还看见有关植物适应环境的例子。
5.火龙果苗在不同环境中的生长
【板书设计】
3.观察绿豆芽的生长
发芽必需条件:空气、水、温度
生长必需条件:空气、水、温度、阳光
植物适应环境
【作业设计】
1.绿豆芽的生长需要的最基本条件是( )
A.一定的水分、适宜的温度和空气
B.光照、水分、温度、空气和土
C.光照、水分、温度和空气
2.绿豆芽的根会朝着哪个方向生长?( )
A.有水的方向性
B.没有水的方向
C.生长的方向与有水没水无关
3.把两组生长良好的绿豆芽放在同一个温室里,同时加适量的水,让其中一组接受光照,另一组用不透明的东西罩住。这个实验中改变的条件是( )
A.温度 B.水 C.光
4.蚯蚓的选择
【教材简析】
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。本节课中,学生将通过对比实验,了解蚯蚓生活需要的环境条件。
第一部分:蚯蚓与环境。学生先要谈谈自己对蚯蚓生活环境的了解,做出自己的猜测,然后用对比实验的方法验证自己的猜测。学生将经历两个实验。第一个实验是把蚯蚓放入半边明半边暗的纸盒里,观察蚯蚓往哪边爬。在这个实验中,盒子里的温度、湿度条件都一样,只有光的条件不一样。学生分组记录实验结果。
第二个实验是把蚯蚓放在干土和湿土之间,观察蚯蚓往哪边爬。在这个实验中,只有土的干湿条件不同,其他条件都相同。学生分组记录实验结果。
通过以上两个实验,学生可以发现蚯蚓需要黑暗、潮湿的环境。
第二部分:其他动物与环境。教材呈现了5张图片:雪地中的企鹅、湖中的天鹅、冬眠的青蛙、南飞的大雁、雪地里的狼。这个部分是让学生具体分析一些动物的生活需要,从而让学生认识到,动物生活也需要一定的环境条件。
【学情分析】
学生在三年级已经有观察蚯蚓的经验,知道蚯蚓生活在土壤里,大部分学生根据生活经验,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。
通过前面3课的学习,学生知道对比实验的设计关键是控制变量,但还不够熟练,本课将继续训练。
对于常见的动物,大部分学生知道它们的身体特征和一些特殊的生存活动,但有的学生不知道为什么会这样。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道蚯蚓喜欢生活在黑暗、潮湿的地方。
2.知道动物生活需要一定的环境条件。
科学探究目标
1.能基于自己对蚯蚓的已有知识,提出可探究的问题。
2.能根据材料设计单一变量的对比实验,研究蚯蚓喜欢生活的环境。
3.能用分析、比较的方法从实验数据中发现蚯蚓生活在黑暗、潮湿的环境。
科学态度目标
1.能对动物对环境的需求现象表现出研究兴趣。
2.尊重实验证据,当实验结果与他人不一致时,能分析原因,并再次观察、实验,以事实为依据作出判断。
科学、技术、社会与环境目标
认识到动物依赖于环境,树立保护好环境的意识。
【教学重难点】
重点:学会设计对比实验探究蚯蚓喜欢生活的环境。
难点:在设计对比实验时如何控制变量,并注意收集实验数据用事实说话。
【教学准备】
教师:多媒体课件
小组:1个底部全铺湿纸巾(布)的长方形盒子(无盖、内侧涂黑)、1个底部一半铺湿纸巾(布)、一半铺干纸巾(布)的长方形盒子(无盖、内侧涂黑)、用于遮光的科学书1本,镊子1把,蚯蚓10条、实验设计单1张、课堂作业本
【教学过程】
一、揭示课题(预设1分钟)
1.前几课的学习,我们知道植物的生存需要一定环境。今天我们以蚯蚓为研究对象,来学习第四课。
2.揭示课题:蚯蚓的选择(板书)
二、蚯蚓与环境(预设34分钟)
1.提出问题(预设3分钟)
在大自然中,蚯蚓能选择什么呢?对于它的选择你能提出哪些可以研究的问题?(预设:蚯蚓喜欢什么食物?蚯蚓喜欢生活在什么环境?)
2.经验推测(预设2分钟)
大家的问题很有趣,因为时间有限,这节课我们先研究蚯蚓对生活环境的选择。
提问:蚯蚓喜欢生活在什么环境,为什么你这样推测?(预设:黑暗、潮湿)
3.确定研究方向(预设1分钟)
根据同学们的推测,这节课我们就重点研究蚯蚓对“光”和“水分”的选择。
4.实验设计(预设10分钟)
你们打算怎么设计这两个实验?
学生分组讨论,完成实验设计单,师分组巡视指导。
分组汇报,小结对比实验设计。
5.实验验证(预设15分钟)
出示温馨提示:
①两个实验都要把5条蚯蚓放在盒子的中间。
②过3分钟以后打开盖子,将结果记录在作业本第4页,活动记录表中。
③要重复做3次。
④轻拿轻放蚯蚓,不要伤害它们。
⑤一堂课时间有限,同学们要认真实验,抓紧时间完成。
分组领取实验材料,开展实验。
6.交流研讨(预设3分钟)
全班分析实验数据,得出结论: 蚯蚓喜欢生活在黑暗、潮湿的环境
板书:黑暗 潮湿
三、其他动物与环境(预设5分钟)
1.提问:蚯蚓会选择黑暗潮湿的环境,这些动物喜欢生活在什么样的环境里?
生讨论后,了解不同动物对环境需求的介绍。
板书:动物喜欢生活在一定的环境里
2.提问:教室的环境是蚯蚓喜欢的生活环境吗?为什么?(引导学生将蚯蚓放回大自然)
【板书设计】
4.蚯蚓的选择
黑暗 潮湿
动物喜欢生活在一定的环境里
【作业设计】
1.蚯蚓生活在土壤中,由此可推测它适应( )
A.干燥的环境 B.黑暗的环境 C.高温的环境
2.右图是小明一组研究蚯蚓的实验装置,他们想要研究的问题可能是( )
A.蚯蚓喜欢明亮的环境吗?
B.蚯蚓喜欢干燥的环境吗?
C.蚯蚓喜欢温暖的环境吗?
3.下列适于生长在南极洲的鸟类是( )。
A、 B、 C、
蚯蚓的选择实验设计单
第( )组 组员
现有材料:
蚯蚓对光的选择实验设计1
改变条件(在你选择的条件下打√): 水、光、温度 不变条件(在你选择的条件下打√): 水、光、温度 实验时间5分钟 蚯蚓( )条
选择合适的盒子,在( )中打√,并把蚯蚓和书本用简图的方式画在盒子合适的位置。 ( ) ( )
蚯蚓对水分的选择实验设计2
改变条件(在你选择的条件下打√): 水、光、温度 不变条件(在你选择的条件下打√): 水、光、温度 实验时间5分钟 蚯蚓( )条
选择合适的盒子,在( )中打√,并把蚯蚓和书本用简图的方式画在盒子合适的位置。 ( ) ( )
5.食物链和食物网
【教材简析】
前面4节课研究的是动植物与水、空气、阳光等非生物之间的联系,这节课研究的是生物与生物之间的关系,并对动植物间的食物关系进行重点研究,通过对食物链和食物网的学习,为后面的生态瓶活动以及对生态平衡的认识打下基础。
导入板块,引导学生回忆生物间的食物关系,讨论食物关系的图示表达,并初步建构正确的食物链概念和书写。
探究“食物链”板块,在寻找蔷薇丛的多条食物链中,熟练掌握食物链的表达方式,并能区分生产者和消费者。在简化蔷薇丛中的食物链过程中,初步建立简单的食物网意识。
探究“食物网”板块,在进一步寻找更为复杂的田野里生物的食物关系中构建食物网,感知生物间存在复杂的食物关系。
拓展板块,通过研讨一种生物的灭绝会给其他生物带来什么影响,以及让学生自己画一张食物网,认识到生物之间互相依存,互相影响,互相制约的关系。
【学情分析】
五年级的学生对于生物之间的食物关系有一定的知识储备,但仅限于“谁吃谁”的语言表达,不曾用过图示表达;食物链的箭头标记方向表示能量传递的方向,对他们来说存在认知难点;同时对于各种生物之间的联系只能分析到相邻生物的联系和影响,极少会联想到生物之间的相互影响、相互作用。
【教学目标】
科学概念目标
1.蔷薇花丛中动植物之间存在着食物能量交换关系。
过程与方法
1.通过分析讨论,发现事物之间的相互联系和相互影响。
情感、态度、价值观
1.形成善于听取别人的意见,虚心向别人学习的科学态度。
【教学重难点】
重点:研究动植物之间的食物关系,认识食物链和食物网。
难点:初步建立生态系统的概念,形成“生物与生物之间是相互关联的一个整体”的认识。
【教学准备】
教师:多媒体课件。
小组:作业本。
【教学过程】
一、导入:揭示课题
1.前几节课的学习,我们已经知道了生物的生存离不开非生物,比如空气、适宜的温度等,那生物和生物之间有联系吗?
2.出示“螳螂—捕蝉”
提问:螳螂和蝉之间有什么联系?蝉吃什么?谁吃螳螂?谁吃黄雀?生活中见过类似的情形吗?(将学生所表达的食物关系用线段表示)
3.提问:为什么它们要吃食物?(预设:不吃会饿死,为了获取能量)
4.提问:如果在线段上加个箭头,表示能量的流动方向,你觉得应该加在哪边?以蝉,螳螂,树,黄雀,鹰为例。今天我们就用“谁被谁吃”的句式来表达生物间的食物关系。你能将同学们刚才提到的食物关系,用箭头表示为谁被谁吃吗?
二、探究食物链
1.出示蔷薇丛的图片
提问:这是蔷薇丛中发现的部分生物,你能说出这些动物、植物的名称吗?它们之间有怎样的食物关系呢?请在作业本上写出它们的食物关系,记得用箭头表示谁被谁吃!看谁写得更多、更长。
2.汇报交流
说一说,你找到哪几条食物关系?
小结:生物之间这种像链环一样的食物关系叫食物链(板书:食物链)
(2)提问:蚜虫 瓢虫 小鸟,能算一条食物链?
提示:食物链一般从绿色植物开始,到凶猛的肉食动物结束,所以蚜虫 瓢虫 小鸟 不能算一条食物链。
(3)提问:植物的前面,能增加生物吗?它的食物哪里来?(预设:不需要吃别的食物,植物可以进行光合作用)
(4)小结:像植物这样能自己制造食物的生物叫做生产者;不能制造食物,直接或间接消费别的生物制造的食物的生物叫做消费者。
提问:蔷薇丛中的几条食物链中,哪些是生产者?哪些是消费者?
(5)提问:小草 蚜虫 瓢虫 小鸟,蔷薇 蚜虫 瓢虫 小鸟,这两条食物链有什么相似之处?(预设:消费者是一样的)能不能让这张图更简洁?(预设,改动箭头)
小结:如果两种生物之间已经有箭头了,就不需要重复了。
三、探究食物网
1.出示图片—田野里的生物
提示:你能找出几条食物链,在作本上连一连,记得让图更简洁!
2.汇报交流
学生展示作业本上的食物链,交流补充。
出示“食物网”
提问:观察一下,像什么?(板书:和食物网)仔细观察食物网,还有什么发现?(预设:有的被很多种动物吃,有些动物吃很多种食物,食物链越后面的生物越大,数量越少)。
四、拓展
1.如果一种生物灭绝,会造成什么后果?
2.根据一种生物,试着画出一张食物网。
【板书设计】
5.食物链和食物网
(导入环节学生提到的生物间的食物关系)
【作业设计】
一、想一想,选一选。
1.下列食物链正确的是( )。
A. 种子 麻雀 鹰 B. 麻雀 鹰 种子 C. 鹰 麻雀 种子
2.在草原上种草,为了防止鸟把草籽吃掉,人们用网把试验区罩上,但草的叶子几乎被虫吃光;而没有加网罩的草地反而生长良好。这可能是因为( )。
A.植被被破坏 B.环境污染严重 C. 食物链被破坏
3.DDT常用作农业杀虫剂,可堆积在生物体内,一般大鱼体内的DDT含量要比周围海水中的高出几千倍,你觉得DDT进入大鱼体内的主要途径是( )。
A. 通过饮水 B. 鳃呼吸 C. 通过食物链
二、想一想,说一说,以下4句话合理吗?为什么?
1. 母鸡能下蛋,所以它是生产者。
2. 同一种植物会被不同的动物吃,同一种动物也可以吃多种食物,所以一种生物的灭绝不会影响其他生物的生存。
3. 人既是消费者,也是生产者,因为人能生产面包、馒头、面条等食物。
6.做一个生态瓶
【教材简析】
通过前面4节课的学习,学生已经认识到生物的生存需要一定的环境。而通过第5课的学习,学生已经初步感知生物的生存还需要其他生物,认识到一种动物或植物可能是另一种动物或植物生存所依赖的条件,但仅仅认识到食物这个条件,本节课是前一课的继续,让学生全面认识生物与生物之间相互依存、相互作用和相互制约的关系,进而在学生的心目中建立起初步的生态系统的概念。同时这一节课生态瓶是否能成功制作关系到后续几节课的课堂教学。
教材分三部分,第一部分通过讨论池塘里生物与生物之间,生物与非生物之间的关系,让学生理解生物与生物,生物与非生物之间那种相互依存、相互作用和相互制约的关系,进而引出生态系统
第二部分是设计一个生态瓶建造方案,建造一个生态瓶就是建造一个生态系统,是对第一部分知识的学以致用,让学生在设计过程中,充分考虑生物与生物,生物与非生物之间的各种关系。
第三部分是做一个生态瓶,这个环节要考虑工程与技术的问题,需要学生考虑到选材、成本等问题,还有如何进行后续管理、后继观察等问题。
【学情分析】
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。
【教学目标】
科学概念目标
1.生物和非生物之间互相作用,互相依存,形成一个密不可分的整体,会形成一个生态系统。
科学探究目标
1.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
认识到相互听取意见、共同协作、进行管理和观察的必要性。
科学、技术、社会与环境目标
1.生物与生物,生物与非生物相互作用,互相影响。
【教学重难点】
重点:设计一个生态瓶的制作方案
难点:根据设计方案和实际条件制作生态瓶,并坚持对生态瓶进行管理和观察
【教学准备】
教师:多媒体课件,生态瓶(可以是其他班级的作品也可以自制)池塘里各种生物与非生物名称磁贴
小组(采用学生自备和教师准备相结合):生态瓶容器、自然水域的水、一些小石块、洗干净的沙子、小铲、漏网
【教学过程】
一、讨论交流,建立生态系统的概念(预设10分钟)
1.前几天,老师去钓鱼时,发现池塘里有许多的生物与非生物,老师就制作了一个池塘的剖面图,(出示课件)
提问:池塘里的哪些生物和非生物(按学生的回答,将磁铁贴在黑板上)
2.小组讨论:(课件出示问题:①植物为动物提供了哪些帮助;②动物为植物提供了哪些帮助;③非生物对生物有什么作用。)
3.学生汇报交流,师板书(箭头与关系相结合)
4.小结
提问:根据黑板的板书你觉得我们应该用什么的词语来描述生物与生物之间的关系,生物与非生物之间的关系呢?(预设:错综复杂、相互作用、相互联系、相互依赖等)
提问:结合同学们的讨论,描述池塘是怎样的一个整体
5.师:我们把这样的一个整体称之为生态系统
提问:你能举几个像池塘这样的生态系统。
二、设计一个生态瓶建造方案(预设20分钟)
1.我们身边有许多像池塘这样的生态系统,那么在我们的教室里能不能模拟一个这样的生态系统呢?今天我们就来建造一个生态瓶(出示课题,并板书)
2.出示生态瓶容器样品
提问:今天我们用一个大的食用油桶来做容器,在这样的容器里你准备让哪些生物来生活?并思考怎样让它们生活得更好。
3.小组讨论,并完成设计方案(用图文结合法记录下设计方案,注意标出生物和非生物的种类、数量等。)
生态瓶设计方案记录单
组别: 成员: 日期:
生物、非生物(注明数量) 我的生态瓶设计草图
建造流程及注意事项
4. 小组汇报自己组方案所需的生物和非生物。说说这些生物和非生物的作用。其他组质疑,补充。可以引导学生讨论鱼的大小、多少、种类,水草的多少、种类、大小等。(预设:水、泥土为水生动植物提供栖息环境;植物为动物提供食物,净化水质;动物为植物提供养料,让植物健康成长;选择的鱼应该是小鱼,数量不要太多。草也不要太多等。)
5.明确了材料,就要考虑怎样建造生态瓶,先造什么再造什么。为了让这些生物在生态瓶里生活的更好一些,还要注意那些问题?
6.交流建造方法与注意事项。(预设:先放泥土,注意不要太多;我不同意把生态瓶的盖子盖上,这样会没有氧气的;水草太多,影响鱼儿生活的空间;先放泥土,注意不要太多;我不同意把生态瓶的盖子盖上,这样会没有氧气的;水草太多,影响鱼儿生活的空间。
7.修改完善自己组的设计方案
三、做一个生态瓶(预设10分钟)
1.学生根据自己的方案选择材料建造生态瓶
2.交流建造过程中自己的一些想法与调整改修方案的原因。
3.小组商量决定生态瓶放置的地方并分工进行管理和观察记录。(书上16页的生态瓶观察记录表),提醒注意每天观察生态瓶里发生的变化,并做好记录。
4.小结:
生态瓶,就是“将少量的植物,以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的广口瓶中,形成的一个人工模拟的微型生态系统”。
【板书设计】
6.做一个生态瓶
(
生态系统
) (
互相作用
互相依存
) (
生 物
)动物:水草、荷花、芦苇……
植物:青蛙、蜻蜓、鱼、蜗牛、鸭、虾、田螺……
非生物:沙、石头、水、阳光、空气、温度……
【作业设计】
1.池塘里的淤泥( )。
A.为动物提供栖身之所 B.为动植物提供养料
C.固定水生植物 D.以上说法都正确
2.生态瓶做好后,我们应该把它放在( )。
A.密闭的环境 B.通风透光的窗台
C.黑暗的地下室 D.冰箱保鲜柜
3.下列( )可以看成是一个生态系统。
A.一个池塘里所有的生物和非生物 B.一个森林中的所有生物
C.一个湖泊中的所有非生物 D.一个海洋中的所有动物
7.改变生态瓶
【教材简析】
本课选自教科版小学科学五年级上册第一单元《生物与环境》的第七课时,既是前一课时《做一个生态瓶》的延续,又是下一课时《维护生态平衡》的前提,在本单元中起到了承上启下的作用。上节课学生已经制作了生态瓶,但由于种种原因,生态瓶中生物的生存状况不尽相同,此时提出如何改变生态瓶的条件使生物生存得更好显得恰到好处。
第一部分:减少生态瓶里的水
在这部分内容中,学生将选用两个相同的生态瓶,一个生态瓶的水倒掉部分,一个水量不变,两个生态瓶的生物数量都相同。通过记录小鱼浮出水面的次数来研究改变水量(非生物因素)对生态瓶中小鱼生活状况的影响。
第二部分:增加生态瓶里的生物
在这部分内容中,通过设计对比实验来探究生态瓶中小鱼、水草数量(生物因素)的改变对瓶中小鱼生活状况的影响。活动的最后,教材中的一个提问:生态瓶中的植物是不是越多越好?引发学生思考动植物数量的相对平衡问题。
本节课通过减少生态瓶里的水、增加生态瓶里的小鱼、水草这三个条件设计对比实验来研究生物与环境、生物与生物之间的关系。最终帮助学生初步认识到它们之间是相互依存、相互作用、相互制约的。
【学情分析】
本课是学生初次研究生态平衡,学生通过前面几节课的学习已经对生物和环境之间的关系有一定的了解,但是缺乏实际的感触。需要设计对比实验来观察研究,在前面几节课学生开始系统地学习对比实验的设计,他们对实验要控制的条件、实验过程中的观察记录都有一定的认识,但还需要加强训练。在这节课中,对比实验的设计依然是重点,设计、操作不严谨将会影响正确数据的获取,所以需要教师更好地引导学生去严谨规范地设计实验,这也是得出正确结论的重要前提。同时五年级的学生对研究生态瓶的兴趣会很浓,这有助于他们在本节课中积极参与观察思考、分析和研讨。
【教学目标】
科学概念目标
知道减少水和添加动物、植物会引起生态瓶中动物生存状况的变化。
科学探究目标
1.能设计对比实验来探究生态瓶中环境的改变对动物生活状况的影响。
2.能严格地控制条件进行实验活动,在实验中能进行观察记录并分析数据。
科学态度目标
在对比实验中,能保持观察、记录的良好习惯,培养严谨的科学态度。
科学、技术、社会与环境目标
能初步意识到生物的生存与环境是息息相关的。
【教学重难点】
重点:严格控制条件进行实验活动,坚持进行观察记录。
难点:在设计对比实验中严格控制变量,并注重收集实验数据用事实说话。
【教学准备】
教师:多媒体课件;
学生:每组生态瓶两个、小金鱼12条、水草10株、漏网一个、记录单一份、计时器一个;
【教学过程】
一、交流讨论,引出问题(预设7分钟)
1.问题:现在生态瓶里的生物生活得还好吗?为什么大家生态瓶里的生物生存状况会不同?
(预设:里面水不一样、动物、植物数量不同……)
2.小结:水量、生物数量、空间的大小是否会影响生物生存的状况呢?今天这一节课我们通过改变生态瓶去探究这个问题。(板书课题)
4.出示生态瓶,提问:你打算怎么改变?预测改变后生态瓶里会发生怎样的变化
二、探讨实验方案,实验验证(预设28分钟)
1.小组选择一个研究的问题,根据下面的提示设计实验方案。
①这个实验中改变的条件是什么?如何改变?
②在这个实验中不变的条件是?
③如何判断改变这个条件对小鱼的生活状况产生了影响?
2.分组交流
(1)交流增加水量实验方案
问题:你是如何保持条件不变,如何改变条件
问题:如何观察判断小鱼生活状况的改变
问题:观察时间、如何记录
(2)交流增加鱼量实验方案
(3)交流改变植物实验方案
3.出示ppt温馨提示,学生明确任务。
三、分组实验
1.学生领取材料进行分组实验(研究减少水量、增加小鱼)
2.师巡视指导。
3.数据汇总,各小组将各自获取的数据汇总在讲台ppt的表格中。
4.分析讨论,通过分析全班的实验数据,说说你们的发现,为什么会有这样的结果?
5.小结:水减少后,动物植物的生存空间减少,氧气减少,小鱼浮出水面次数增多;水草增加,水中氧气含量增加,小鱼浮出水面次数减少;小鱼增加,耗氧量增加,小鱼浮出水面的次数会增多;
四、拓展延伸(预设5分钟)
1.生态瓶中的植物是不是越多越好?为什么?
2.对于生态瓶中发生的变化,你还有什么想法吗?
(预设:生态瓶里的动植物数量要相对平衡、生态瓶中要有足够的氧气……)
3.要想让生态瓶中的生物生活得更好,我们还需要注意什么?
(预设:要勤换水、让生态瓶适当接受光的照射……)
4.根据所学知识对自己的生态瓶做一下改变,保持观察记录。
【板书设计】
7.改变生态瓶
减少生态瓶的水 小鱼浮出水面次数增多
增加水草数量 小鱼浮出水面次数减少
增加小鱼数量 小鱼浮出水面次数增多
【作业设计】
1.生态瓶中小鱼浮出水面的次数增加是因为( )
A.需要食物 B.缺少氧气 C.小鱼太开心了
2.在探究小鱼生存状况与水草数量的关系时,下列说法正确的是( )
A. 水草的数量可以是一个生态瓶放5株,另一个生态瓶放6株
B. 两个生态瓶中放置的鱼的种类可以不同
C. 这个对比实验要多做几次
3.如果将右图生态瓶中的动物数量增加5倍,瓶中可能出现的情况是( )
A.动物们能更悠闲地生活 B.水变浑浊的时间更短了
C.鱼浮出水面的频率降低了
实验记录单
小鱼一分钟浮出水面次数记录表1 第 小组
生态瓶的情况 第一次观察 第二次观察 第三次观察 平均次数 我们的解释
水多时
水少时 (三分之一水)
小鱼一分钟浮出水面次数记录表2 第 小组
生态瓶的情况 第一次观察 第二次观察 第三次观察 平均次数 我们的解释
鱼少时 (4条)
鱼多时 (8条)
小鱼一分钟浮出水面次数记录表3 第 小组
生态瓶的情况 第一次观察 第二次观察 第三次观察 平均次数 我们的解释
水草少时 (2株)
水草多时 (8株)
8.维护生态平衡
【教材简析】
通过前面7节课的学习,学生研究了生物的生存和非生物环境的关系,观察分析生态系统中生物之间的食物链和食物网,并通过对生态瓶的制作、观察,探究生态系统中生物和生物、生物和非生物相互依存的关系。第三部分内容,是把以上认识拓展到自然界,通过典型事例的分析,认识到保护大自然、维护生态平衡的重要性。到这课为止,学生已经建立了食物链、食物网、生物群落、生态系统的概念,初步感受了生态平衡的意义。这一课学生将把研究的视角推广到真实的大自然中,具体分析草原生态系统失衡的原因,推测草原上某种动植物增减或某种环境改变后生态平衡状态的变化,进而建立生态系统的概念。
从“花丛”到“生态瓶”,再到“沙尘暴”,从小生态和模拟生态扩展到大自然真正的生态环境,通过扩展生物与环境之间关系的认识,学生们加深了对人类生活环境的认识,认识到地球是人类的栖息地,进一步增强了保护地球环境的意识。
【学情分析】
学生已经建立了食物链、食物网、生物群落、生态系统的概念,初步感受了生态平衡的意义。大自然真正的生态环境中,生物与生物之间、生物与环境之间会怎样互相影响,产生怎样的变化。通过探讨,学生们加深了对人类生活环境的认识,认识到地球是人类的栖息地,进一步增强了保护地球环境的意识。
【教学目标】
科学概念目标
自然界里某一区域生存的生物必须形成一个平衡和谐的整体,即生物群落。
科学探究目标
应用分析推理等思维形式,对沙尘暴生成的原因进行分析。
科学态度目标
认识到维护生态平衡的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
为了维护生态平衡,人类应当采取一定的措施。
【教学重难点】
重点:应用分析推理思维,对生态失衡以及沙尘暴的成因进行分析。
难点:合理地分析与推理
【教学准备】
教师:多媒体课件,鹰、兔、草平衡关系的小视频,一盆装有沙土的盒子,作业本的活动记录表
【教学过程】
一、回顾导入:揭示课题(预设5分钟)
1.回顾:生态瓶中,小鱼的数量、水量、水草的量其中一个发生变化,会有什么影响呢?
2.自然界和生态瓶一样,如果环境条件受到破坏,生物的生存就会受到影响。我们把自然界里某一区域的生物形成一个平衡和谐的整体,叫做生物群落。
提问:如果生物群落中的一部分受到了破坏,可能会发生什么呢?
(预设:被吃生物或吃它的生物也会受到影响,整个生态系统就会失去平衡)。
揭题:维护生态平衡(板书)。
二、研讨:草原生态系统中鹰、兔、草的数量变化(预设15分钟)
1.如果我们到草原上去,会发现那里的生物群落有哪些生物?
(预设:可能有人类放牧的牛羊,肉食性的猎隼、狐狸和狼,杂食性的鼠,蝗虫、蚱蜢等昆虫,我们喜爱的百灵鸟,还生长着中草药甘草,远销国外的名贵特产发菜……)
2.以老鹰、兔子和兔子喜欢吃的草为例。让我们画出它们之间的食物链吧。
3.小视频:介绍生态平衡情况下的鹰、兔、草的平衡状态。
然而,……,鹰、兔、草其中的一种数量减少了!
提问:你认为鹰、兔、草哪一种数量最先减少,会发生什么现象?
(预设:生态失去平衡1.鹰减少,会发生兔子天敌变少而数量增多,草减少。2.兔减少,鹰难以捕食到充足的食物而飞到其他区域或饿死,草增多,草会疯长,植被不合理,可能引发草原火灾……。3.草变少,兔子缺少食物有部分被饿死,鹰也因食物不足而飞走甚至饿死。4.学生预想出短期内变化,并且说出长期后的新的生态平衡。)
提问:人类,也是自然界的一员,哪些行为会造成鹰、兔、草的减少。
[活动一] :讨论人类的哪些行为造成鹰、兔、草的减少
小组讨论,并在图中表示出来。
小组汇报可能造成草原上鹰、兔、草减少的行为。
4.深入分析推理。人类的行为直接或间接导致生态系统失去平衡,那么生态系统失去平衡可能会对环境和人类造成什么影响呢?
(预设:过度放牧,导致植物的减少,氧气变少,土壤沙漠化)
三、推理:是什么引发了沙尘暴(预设15分钟)
沙尘暴为污染环境、危害我们生活的一种恶劣天气,近年来,发生在我国北方的次数越来越多,其他地区也有发生,我们南方比较少见。
1.提问:哪位同学来说说你对沙尘暴的认识?
(预设:风把地表面的沙子吹起来;有很多沙子被大风吹起来很高;学生对着装有沙土的盒子吹)
2.阅读资料,分析引发沙尘暴的原因。
[活动二] :结合北方草原生态系统部分生物的现状,进行讨论分析。PPT图文资料:北方草原生态系统中的常见生物。
①百灵鸟。一只百灵鸟一年可以吃掉4万只蝗虫,然而每年约10万只被捕杀和毒杀,成为观赏鸟和餐桌上的美食。
②猎隼。主要以中小型鸟类、野兔、鼠类等动物为食。在某些国家驯养隼类是一种时尚,财富和身份的象征。因此,国内有一些不法分子非法捕捉猎隼从事走私活动,给该物种造成了较大危胁。目前我国规定猎隼是国家二级重点保护动物。
③发菜。主要分布在中国北方草原地带,有农民以采挖发菜卖钱谋生,由于多年过量采挖发菜,导致大片草场退化和土地荒漠化。
学生汇报交流。
(预设:滥捕百灵鸟,导致蝗虫数量增多,引发蝗灾,破坏植物,而植物可以防风固沙。猎隼)
追问:还有什么原因导致沙尘暴的发生?
(预设:过渡砍伐、放牧,导致土壤表面没有植物覆盖,裸露地表,土壤沙漠化。)
3.结合现状,分析:人类应该怎么做,可以减少沙尘暴的发生?
(预设:科学放牧,禁止乱砍滥伐,对出现植物覆盖率较低的地区进行植树造林)
四、小结:维护生态平衡(预设5分钟)
1. 提问:人类的哪些干扰活动引起了草原生态系统的失衡?
(预设:破坏食物链中或食物网中的一员,引发生态系统失去平衡。破坏生物的生存环境,导致生态系统失衡。)
追问:这些行为的直接后果是什么?最终结果又是什么?
2.提问:为了维护生态平衡,我们人类应该做些什么?
引导:如果你是政府部门,如果你是普通群众,如果你是环境保护工作者……
(预设:建立自然保护区;立法保护;健全环境行政公益诉讼;拒绝食用珍稀物种;宣传保护环境,维护生态平衡的意识……)
阅读资料库21-22页《自然保护区》,说说你对自然保护区的认识。
【板书设计】
【作业设计】
1.北方草原生态系统中,大量捕杀或毒杀百灵鸟,可能导致( )。
A.农作物产量增多 B. 蝗虫增多 C.老鹰增多
2.为了维护生态平衡,下列措施可采取的是( )。
A.建立自然保护区
B.诱捕动物,以供观赏
C.不断砍伐树木,增加收入
3.我们居住、工作、学习的地方往往是( )。
A.人工生态系统 B.自然生态系统
1.光和影
【教材简析】
《光和影》五年级上册的第二单元的起始课,本单元从本课到第四课将指导学生认识光的传播特点,认识光的传播特点从观察影子开始。本课将重点探究影子的特点。影子有许多特点,比如说影子总是在背光的一面,影子有大有小,有方向等。教材安排了两部分内容:光源和影子。教材第一部分以影子游戏导入,通过引导让学生找出影子产生的条件,而后揭示什么是光源。第二部分通过三个探究活动在光的照射下影子的变化规律,发现物体的形状和影子之间的关系。
【学情分析】
五年级学生已经有一定的观察动手能力,经历过较多的探究活动,对影子的产生和特点积累了不少经验。他们知道影子的产生必须要有光和物体,影子随着光的照射角度改变而改变等,这都是开展教学的有利方面。不足的是,他们的认识还比较模糊,比如五年级学生虽然已经具有初步的思维能力,但缺乏将感性认识上升到理性认知的能力,因此有必要通过教师的指导,实际地去观察、去发现其中的规律,在完善概念的过程中体验科学方法。
【教学目标】
科学概念目标
1.影子产生的条件:光源、遮挡物和屏,且遮挡物要在光源和屏之间。
2.光源是指正在发光而且是自己发光的物体。
3.物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变;物体影子的大小与物体和光源之间的距离有关;物体影子的形状和光源所照射的物体侧面形状有关。
4.从不同侧面照射得到的物体影子叫做投影,投影在我们生活中很有用处。
科学探究目标
1.能小组合作完成光和影的探究实验,并将观察结果准确地进行记录。
2.能根据实验结果分析推理出光源、遮挡物、影之间的关系。
科学态度目标
1.愿意倾听他人的意见,乐于表达自己的观点。
2.乐于进行小组合作学习。
3.在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。
科学、技术、社会与环境目标
1.认识到事物之间的变化是有联系的,也是有规律的。
2.了解观察、推理、倾听是人们经常用到的认识活动。
【教学重难点】
重点:探究影子的特点。
难点:根据实验结果分析推理出影子的规律。
【教学准备】
教师:多媒体课件、手电筒、4开的白卡纸、长方形的小木块。 
小组:手电筒、4开的白卡纸、长方形的小木块、作业本。
【教学过程】
一、创设情境、激发兴趣(预设6分钟)
1.播放手影视频,调动学生学习积极性。
2.谁也能试着跟大家展示手影戏。需要哪些准备呢?
[教室里所有的窗帘全部拉下,灯都熄灭,利用投影机的灯光,学生现场做手影]
3.小结:影子的产生需要哪些条件呢?(预设:光、遮挡物、屏)
4.揭题:影子有哪些特点?今天这节课我们就一起来研究。(板书课题)
二、联系生活、认识光源(预设6分钟)
1.我们知道了影子形成的条件,最首要的是要有光,光就要有光源。哪位同学尝试地说一说你所理解的光源。
(预设:要能自己发光的物体;正在发光的物体,比如:现在我们教室的日光灯,现在熄灭了,没有发光,所以说也要是正在发光的物体。)
2.小结:光源就是能自己发光并且在是正在发光的物体。
3.你能判断下面的物体哪些光源哪些不是光源吗?(预设:白炽灯光、日光灯灯光、太阳光、激光等。月光和镜子不是光源,熄灭的电灯也不是光源)。
三、自主探究、获取新知(20分钟)
1.出示生活中的影子图片,找一找影子的特点。
(预设:长短不一样,方向不一样,形状大小不一样)。
2.请你说一说,为什么有这样的不同点?可能是什么原因造成?
(预设:跟物体的形状,光照射的角度,照射的远近等有关系)。
3.教师出示一个小木块,在同学面前用手电筒远近不同的位置照射,你发现了什么?(预设:影子是可以变化的)。
4.影子还有很多特点,我们一起来探究影子变化的特点。
[实验器材的准备:手电筒、A4纸、木块]
5.请仔细阅读书本25页内容,按照要求完成三个探究实验。
实验提醒:
(1)探究手电筒从不同远近照射同一木块实验时,要保证手电筒和屏的距离不变,移动木块,观察影子的变化。
(2)每完成一个实验,尝试着在A4纸上画出影子,并且尝试着分析、推理得出每个实验的结论。小组合作探究、讨论。
实验探究和讨论结束后,进行班级交流。
6.实验探究影子特点。
7.汇报交流
(在进行交流时,老师要引导学生根据实验现象进行分析,最后得出实验结论。在得出每个实验的结论后,还要要求学生在学习单(课本25页)上尝试画出影子形成的光线图,大致能通过画图找出影子的位置,能了解影子的长短。)
8.小结:
(1)影子的大小和方向会随着光源位置的改变而改变,影子总是在背光一侧。
(2)影子的大小与遮挡物和光源之间距离的关系;在光屏和光源位置一定的情况下,遮挡物离光源越近,影子越大;遮挡物离光源越远,影子越小。
(3)影子的形状和光源照射物体侧面的关系:光源直射时,影子最短,随着斜射角度越来越大,影子越来越长。
(4)物体光照面不同,影子的形状也不同。即物体影子与光源所照射物体的不同侧面形状有关。
四、课堂延伸、巩固应用(预设8分钟)
1.出示投影在生活中的应用图片。
2.从不同侧面照射得到的物体的影子叫做投影。
3.举例投影在我们生活中的很多应用。
4.利用投影仪再玩一玩手影游戏,边玩边思考:
(1)如何把手影变的大一些?
(2)你能利用投影仪展示3个以上自己不同的影子吗?
(3)假如我们身上没有手表及其他计时工具,你能根据太阳照射下物体的影子,来估计一下大约是什么时间吗?
5.我们今天学了光的哪些知识,发现了什么规律?
【板书设计】
1.光和影
影子形成的条件:光源、遮挡物、屏
光源:正在发光,而且是自己发出的光。
【作业设计】
1.下列物体中,( )是光源。
A.月亮 B.镜子 C. 点亮的日光灯
2.用手电筒从上面和侧面照射一只陶瓷盆,所产生的影子( )。
A.形状相同 B.形状不同 C. 方向相同
3.用手电筒照射距离墙面不同远、大小相同的物体,所产生的影( )。
A.长短相同 B.长短不同 C. 方向不同
2.《阳光下的影子》
【教材简析】
本课是教科版小学《科学》五年级上册《光》单元的第二课。本课是在阳光下(室外)研究光和影的关系,是对上节课的探究活动光和影所发现的规律在自然环境中的验证、拓展和进一步理解。本课不仅是上节课的延续,同时还为学生接下来学习第三课《光是怎样传播的》教学内容做好了准备,提供了有力的证据,因为影子的产生和其特点正好反映了光直线传播的规律。
教材共两部分。第一部分:观察阳光下物体影子的变化,学生通过观察阳光下物体影子的变化来验证自己的想法,并进一步深刻认识影子和光源之间的关系;第二部分:整理我们的记录,学生把记录的数据绘制成柱状图,反映影子长短随时间变化的规律。由于阳光下的影子变化所需观察时间较长,课堂受时间和空间的限制,因此,建议教师用一节课的时间和学生探讨并实施实验活动,再利用课余时间继续完成实验;下一节课开展数据整理和交流活动。
【学情分析】
大部分学生知道太阳是东升西落的,且有一部分学生能画出一天中阳光下的影子是由西到东变化的,了解影子在正午的时候是最短的。但五年级的学生在长时间的探究活动中往往缺乏耐心,特别是在等待时学生难以根据目的耐心的坚持观察和记录,希望通过本节课的长时间探究实验,学生能够初步克服科学探究过程中的困难,并认识到长时间的观察和记录的重要性,体会到真实观察和记录对科学探究的意义。而且,五年级学生虽然能够开始进行一些简单的自主探究,但他们对于数据的整理能力还是相当缺乏的,他们更习惯于借助表格中的数据来发现规律,对于能够“可视化”地呈现物质变化规律的图表认识还处于逐步建立的过程中。
【教学目标】
科学概念目标
1.阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变。
2.阳光下物体影子的长短随着太阳在天空中的位置变化而变化的。
3.一天中,正午时影子最短,清晨和傍晚时,影子最长。
科学探究目标
1.利用简易的日影观测仪,观测阳光下物体影子的长短和方向的变化,并收集相关的数据。
2.根据一天中影子的长度,制作出影长随时间变化的柱状图。
3.根据绘制图表,观察数据,发现阳光下物体影子在一天中的变化规律。
4.说出生活中人们对影子变化规律的应用。
科学态度目标
1.认识到自然事物是在不断变化的,事物的变化之间是有联系和有规律的。
2.能够按实验要求坚持观察和如实记录数据。
3.能够如实地分析实验过程中出现的问题,并运用合理的数据进行推理。
科学、技术、社会与环境目标
认识人类利用阳光下物体影子的变化规律设计的计时仪器,能够分析其结构和原理,并能够自己尝试设计和制作简易日晷。
【教学重难点】
重点:观察阳光下影子的变化。
难点:阳光下物体影子的观察和记录;整理实验数据,绘制成柱状图。
【教学准备】
长4cm的小木棒,超轻粘土,A4纸,铅笔、指南针,地平式日晷
【教学过程】
第一课时
一、 初步讨论阳光下物体影子的变化(预设10分钟)
提问:从清晨到黄昏,太阳在天空中的位置怎样变化?物体的影子也在变化吗?说说我们的推测及理由。
引导学生充分表达自己的想法,教师了解学生的前概念,开展教学。
学生初步说出太阳的位置变化和物体影子的位置变化,并画一画。
二、实验观察(预设30分钟)
1.让我们通过实际的观察来验证我们的想法。
出示实验材料,提问:你认识这些材料吗?
简单的了解实验的材料:长4cm的小木棒,超轻粘土,A4纸,铅笔、指南针,并说说它们的作用。(注意:选择的小木棒不宜太长)
提问:你能用这些材料来研究阳光下小木棍影子的变化吗?说说你的想法
引导学生讲解实验装置的组装方法,并用指南针确定方向,在A4纸上做好标记,并用重物固定。
实验装置图示及说明:
(1)超轻粘土用来将小木棒固定在A4纸上,方便学生测量影子。
(2)选用4cm长的小木棒是为了防止影子太长而无法在A4纸上记录完整。
(3)A4纸比较轻薄,难以固定,也可以用泡沫板、塑料板或书本来当底座,将A4纸黏贴于上面。
2.讨论观测记录的内容:
提问1:如何选择观测地点
提问2: 要记录哪些内容?怎么记录?
引导学生说出:
(1)太阳的方向和影子的方向 (如何使用指南针定方位;如何将实际方位与纸上记录的方位协调一致)
观测前A4纸应该先画一个东西南北四个方向的十字方位。
(2)影子的长度
观测记录的时间(年/月/日/时/分)
3.选择合适的地点进行学生分组实验(空旷的,日照时间长)。
课堂上,每隔10分钟观测记录一次;课后,在其它课下课后观察记录,直到放学。
教师在巡视时要及时指出学生在实验中的问题,适时地帮助学生,并鼓励学生在等待过程中注意耐心观察。
第二课时
一、数据整理(预设25分钟)
1.提问:通过上节课的观察,你有什么发现?
引导学生尽可能充分表达他们的发现。
2.有没有更好的方式来整理这些记录,以便我们能更清楚的找到它们的规律?
引导学生大胆说出自己的想法
小结:由于我们测量的数据表较多,比较杂,我们可以将不同的数据分类处理。我们可以将“影子的长度随时间变化的关系”绘制成柱状图,它能更容易地发现影子变化的规律,也能获得更多的信息。
讲解柱状图,指导学生将影子的长短变化绘制成柱状图。
教师将其中一组的数据汇于ppt
(1)从柱状图中你获得了哪些信息?
阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的。一天中,上午的影子逐渐变短,到正午时影子最短,下午时影子逐渐变长,傍晚时,影子最长。板书:长→短→长
(2)你能试着解释下影子长短发生变化的原因吗?
上午的时候太阳逐渐升高,太阳照射的角度逐渐变大,所以影子会越来越短;到了正午的时候太阳照射的角度最大,影子的长度最短;然后到了下午太阳要慢慢下山了,太阳照射的角度逐渐变小,影子的长度就越来越长。
(3)再想一想,清晨太阳刚出来时,用我们的装置去测量影子的长度可能会有多长呢?能说说你的理由吗?……
有兴趣的同学可以在周末的时候起个大早,再用我们的实验装置测一测清晨太阳刚出来时的影子长度,和同一天太阳落下时影子的长度比一比,看看哪个影子更长。完成实验并有记录和照片为证的同学可以获得积分奖励。
3.对比太阳的方向和影子的方向,你有什么发现?
阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变。
太阳的方向:东→偏南→西
物体的影子的方向变化是由西→偏北→东
二、“光影”运用——日晷的认识(预设15分钟)
1.出示地平式日晷,古人利用日晷来计时,你能说说日晷计时的原理吗?……
日晷的结构:晷面和晷针
2.出示日晷计时的补充资料。
(1)地平式日晷:地平日晷的晷面必须严格水平,晷面和晷针之间的夹角就是当地的地理纬度。适合低纬度的使用。
由于日晷的产生是从观察阳光下竖直物体影子的方向变化而开始的,因此最早的日晷可能是地平式日晷。但它必须在使用其他计时工具进行精确计时的条件下,根据表影随时间变化的实际情况来进行刻划,这显然是不方便的,但如果采用均匀刻划的方法又会带来相当大的计时误差。这是地平式日晷重大的缺陷。
赤道式日晷:晷面为赤道面,晷面和水平面形成的夹角即为当地的纬度。晷盘上的刻度是等分的。夏季和冬季,轴投影在晷盘上的影子会分在晷盘的北面和南面。适合中低纬度地区使用。
【板书设计】
阳光下的影子
阳光下物体的影子变化规律:
{长短变化:长→短→长
方向变化:西→偏北→东
【作业设计】
1.自主作业:选择一天,在同一个地方,利用实验装置测量、记录太阳刚出来时影子的长度和太阳快落下时影子的长度,比一比哪个时候的影子更长。
2.课堂练习——选择题
(1)同一时间和地点,阳光下不同物体的影子( )。
A.形状相同 B. 方向相同 C.长短相同
(2)不同时间,阳光下同一物体的影子( )。
A.位置保持不变 B.方向保持不变 C. 长短发生变化
(3)阳光下,测得旗杆影子的长度为5米。过了一会儿,旗杆的影子变长了。这种现象应该发生在( )。
A.早上 B.上午 C. 下午
(4)太阳下,将一根10厘米的铅笔笔直立在地上,测得其影子的长度5厘米;同时,测得旗杆影子的长度为2米。旗杆的实际长度大约为( )米。
A. 2 B. 2.5 C. 4
(5)古代,人们用日影观测仪(也称日晷)来计时,其原理是( )。
A. 物体的影子会随着太阳位置的变化而变化
B. 物体的影子不会随着太阳位置的变化而变化
(6)一天中,阳光下物体的影子( )最短。
A.早晨 B.正午 C. 傍晚
3.光是怎样传播的
【教材简析】
《光是怎样传播的》一课,是五上《光》单元的第三课。“光沿直线传播”是本单元的核心概念,在核心概念基础上需要认知的“光的反射”和“光的折射”概念是第二层级的概念,“光的散射和成像原理”是第三层级的概念,其他内容则是运用概念解释一些光现象或者运用概念的一些小制作。对于光的认识,小学生一般只要达到二个层级就够了。
本课前面有《光和影》和《阳光下的影子》两课,学生对光和影有了一定了解后,就可以对“光是如何传播的”这一问题进行进一步探究。本课的主要内容是:通过合理的推测和进一步的实验验证,得出光是直线传播的这一规律,并利用这一规律去解释影子的形成原因。
本课分为三个教学环节:
第一个环节:光是怎样照到物体上的。这个活动的目的是了解学生的初始想法,教科书是从学生生活常见的情境中提出问题的。当光照亮周围的物体时,我们是否想过它从哪里来,又是怎样到达被照亮的物体上的?寻找推测的依据,是本节课的重点。
第二个环节:验证光的传播路线。教科书详细介绍了实验器材、方法和步骤、学生要在图中的卡纸上直接用箭头标出光前进的路线。教科书中的左图,当小孔在一条直线上时,手电筒的光柱可以依次穿过小孔投到纸屏,形成一个明亮的光斑;教科书中的右图,因为不是所有的小孔都在一条直线上,手电筒射进第一个小孔,就被挡住,所以光屏上没有光斑。通过两次对比来说明光是直线传播的。
第三个环节:解释影子为什么总是在背光的一面。在明白了光是直线传播的道理后,希望学生能用这个道理解释影子是怎样产生的,以及为什么影子总是在背光的一面。
【学情分析】
“光”是一常见的物质,学生日常生活中接触的光源也非常多,平时通过科普读物的学习,大部分学生知道光是沿直线传播这个概念,但很少有学生会去思考光的传播“路径”怎样的。而且学生对于传播“路径”都有自己的观点,对于路径的认识也是比较模糊,没有亲身去观察并思考,只是知道这个概念,并没有用证据去证明过自己所获得的知识,对于寻求证据来证明自己观点的能力还是欠缺。以学生已有的知识为基础,从生活现象出发,引导学生大胆想象,敢于猜测,实验验证,最后通过活动探究,得出结论,培养观察能力。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道光是直线传播的;
2.知道光的传播速度大约每秒30万千米。
科学探究目标
1.有依据地推测光的传播路径。
2.设计验证光是直线传播的实验。
3.通过实验中的现象分析推理得出光是直线传播的。
4.利用光的传播规律解释为什么会有影子。
科学态度目标
1.培养学生爱思考的习惯,以及善于思考的能力。
2.知道推测要有依据。
3.在实验中能认真观察、勤于思考,根据实验结果实事求是地进行分析、推理。
科学、技术、社会与环境目标
光的直线传播在生产生活中的作用。
【教学重难点】
会用多种方法来验证光是直线传播的。
【器材准备】
教师准备:课件、指星笔、激光笔
小组准备:小手电、3张在同一位置打孔的长方形卡、无孔KT板、票夹、黑色厨房下水软管、记录单
【教学过程】
一、聚集问题:猜测光是怎样传播的(时间3分钟)
1.你知道光有什么本领?我们知道光源都会发光,太阳是我们地球最大的光源,那你觉得太阳的光是以怎样的形式到达地球的?
2.[PPT 出示]把你的猜测画下来,并写出你的依据。
3.学生汇报并质疑:这样猜测的理由是什么?
4.出示并打开激光笔。你看到黑板上的这个红点(光斑),从这个发射器到黑板之间,我们看到它的连接线了吗?那它是否存在以曲线的形式或波浪线的形式传播到黑板呢?
5.提示课题:我们今天探究的主题就是光是怎样传播的。
板书:光是怎样传播的?
二、探究真相:自主设计并验证光是怎样传播的(时间20分钟)
1.引导:光到底是以怎样的形式传播的,如果它是直线传播的,我们可以怎样证明?如果它可以以曲线或波浪的形式进行传播,我们又可以怎样来证明?请同学们先小组讨论一下,说一说你能怎样的方法来证明?(2分钟)
2.交流汇报,同学们说一下哪些能在我们课堂实现,哪些只能在课后
3.根据材料来设计方案:
(1)[PPT 出示]实验器材:小手电、3张在同一位置打孔的长方形卡、无孔KT板、票夹、厨房下水软管,你觉得可以怎样用这些材料来验证自己的猜测?
(2)组内交流方案。
(3)组间交流方案。
【预设一】把三张打孔的长方形卡对齐并用票夹固定,最后一张无孔KT板。打开小手电,观察无孔KT板上的现象。
【预设二】把三张打孔的长方形卡对齐并用票夹固定,将中间第二张位置向左或者向右移动,打开小手电,观察无孔KT板上的现象。
【预设三】拉直黑色厨房下水软管,用小手电在一头照射,观察现象。
【预设四】弯曲黑色厨房下水软管,用小手电在一头照射,观察现象。
4.学生开展实验,老师巡视。
[PPT 出示]实验探究要求:
安全实验,团结协作,仔细观察,及时记录。
记录证据方式:文字或图画。
实验完成后,整理材料并讨论汇报形式,确定汇报人员。
三、研讨真相:在实验中我发现了光是直线传播的(预设10分钟)
1.聚焦问题,展开汇报
(1)你们小组认为光是怎样传播的?为此你们用了几种方法进行验证。
(2)这验证实验你们是怎么做的?
2.汇报组以边演示边介绍方式进行介绍,其他小组进行补充或提出异议。
(注意:在汇报时不要着急,让学生把话说完。要帮助学生理清他们的方法,以及用此方法得出的结论。)
3.一次实验能否得出:光是直线传播?其他组的其他方法介绍一下。
4.其他组从另一个角度证明光的传播路径。
板书:光是以直线的形式传播的
四、拓展证据:多方支撑结论(时间5分钟)
1.[PPT 出示]解释影子的形成:回顾一下,由于我们的人是不透明的,当我们站在阳光下会形成什么?你能用今天所学知识解释影子是怎样产生的,为什么影子总是在背光的一面吗?
2.生活中的哪些现象也能说明光是沿直线传播的?
3.学生举例说明。预设:广场上的灯,车灯,阳光,大雾天的灯…………
4.[PPT 出示]展示图片。这些图片都说明光是直线传播的。
5.小结:出示指星笔,让学生看看直线传播的光。
6.[PPT 出示]微课: “人类如何测量光的传播速度”。
光是直线传播的,它传播的有多快呢?比汽车快,飞机快?同学们都认为是很快,老师举个例子:用世界上最快的飞机x—43A约每小时8000公里从太阳到地球大约需要2年,飞驰的的汽车每小时100公里,从太阳到地球大约需要171年。那么你知道光从太阳到达地球要多少时间吗?
板书:光的传播速度达到了每秒30万千米。
五、当堂检测(时间2分钟)
【板书设计】
3.光是怎样传播的
光 直线传播
光传播速度:每秒30万千米
【作业设计】
(1)光在空气中是以( )的形式传播的。
A.曲线 B.直线 C.折线
(2)光在空气中以每秒( )的速度传播。
A.30行米 B.30万千米 C.340米
(3)从太阳到地球,光要旅行8分钟,那日地之间大约( )千米。
A.240万 B.2400万 C.14400万
(4)下面对物体产生影子的原理的分析,正确的是( )
A.光传播时,遇到不透明的物体,一部分就会被挡住,物体的背光区就有一个暗区,这就是影子了。
B.光传播时,遇到透明的物体,一部分光就会被挡住,物体的后面就有一个暗区,这就是影子。
(5)影子总是在物体( )的一侧。
A.对光 B.背光
4.光的反射
【教材简析】
本课教学是上一节课的延续,同样是研究光的传播特点。不同的是这节课是研究光在传播途中碰到障碍物会怎样。
光的反射现象学生是熟悉的,学生们经常玩这样的游戏,用一块小镜子或者金属文具盒在太阳下晃动,把反射光投射到天花板上或其他物体上,不少学生还会制作多种反光玩具,如潜望镜、万花筒等等,本课教学活动就是在学生的这种基础上展开的。
本课内容分为两部分,第一部分是“照亮目标”;第二部分是“运用光的反射”。
【学情分析】
学生在科学课中已经学了关于光的直线传播的一些知识,知道光在传播过程中遇到障碍物会发生变化。关于光的反射现象,学生比较熟悉,学生会用镜子把光反射到其他物体上,本课学习就是在此基础上展开的。
【教学目标】
科学概念目标
1.光碰到镜面而改变传播方向,被反射回去,形成反射现象。
2.反射光也是直线传播的。
3.人们利用光反射原理,发明了很多有用的器具。
科学探究目标
1.通过实验、观察、探究、交流等方法,理解光的反射及运用。
2.制作简易潜望镜。
科学态度目标
培养学生善于观察实验、善于思考、善于动手的能力。
科学、技术、社会与环境目标
认识自然事物的变化是有规律的,人们掌握了自然规律就能更好地生产和生活。
【教学重难点】
重点:认识光的反射及运用。
难点:学会画光的传播路线
【教学准备】
教师:PPT课件、潜望镜模型。
小组:手电简、遮光板,乒兵球、平面镜、制作潜望镜的材料
【教学过程】
一、激趣导入(3分钟)
1.利用平面镜把太阳光反射到黑板上
通过前面的学习,我们知道光线是沿直线传播的,同学们,我们看教室外阳光灿烂,教室黑板上却没有一丝阳光,你们有办法把外面的太阳光请到黑板上吗
2.说一说他是怎样做到的。
二、探究活动——照亮目标(10分钟)
刚才,有同学用平面镜就能使光的传播路线发生变化。你们想不想试一试呢?我们也来玩一个游戏——照亮目标。
1.小组讨论:(1)如何照亮阴影里的小球 (2)具体选用什么实验材料、采用什么方法、实验步骤、小组人员分工等问题。
2.分发材料,学生分组活动
(1)根据讨论的实验方案分步进行实验操作。
(2)边操作边画出光的传播路线,教师巡视指导。
(3)完成后展示自己画好的光线图并描连光是怎样传播的。
3.出示课件并讲解光的反射。
4.引导学生进一步观察反射光的传播路线
(1)在这个活动中你们发现了什么?预设:光碰到镜面会改变传播方向。
(2)现在请同学们仔细看光的传播路线,你还能发现什么 预设:反射光也是直线传播的。
5.揭示课题。
(课件展示)通过刚才照亮目标的活动,我们发现了光碰到镜面改变了传播方向,被反射了回去,这种现象就叫做光的反射,反射光也是直线传播的。
这节课我们就来学习光的另一个特性一一反射
板书课题:光的反射
三、运用反射(20分钟)
在生活中人们常常巧妙地利用光的反射解决一些难题。
1.举例说明生活中运用反射的例子
还能举出我们生活中运用光的反射的例子吗 学生先说说课前收集的有关材料(a.汽车观后镜b.额镜c.灯d.汽车车灯e.手电简f.墙都剧成白色等等)
2.师生共同分析汽车的反光镜和医生用的额镜。
(1)分别观察图:a.汽车反光镜是怎样使驾驶员看到车后面的情况的
b.医生为什么用额镜能给病人检查耳朵?
(2)在图上画出光的路线图。
3.阅读课文资料:科学家用激光反射器测量地球到月球的距离。
4.解释:
(1)照明灯上为什么要装上灯罩
(2)教室的墙壁为什么要涂成白色
5.用光的反射原理做潜望镜。
(1)人们利用光的反射可以做这么多的事情,今天我们也利用光的反射做一个观察工具——潜望镜。(出示潜望镜)让学生蹲在桌底试验一下潜望镜的“妙处”。
(2)学生自学课本上第32页制作方法。
(3)分发制作材料,学生动手制作潜望镜。(师提醒注意镜片放置的位置、角度以及镜面的朝向)。
(4)让做好的同学检测一下效果。(没制作好的同学下课接着做)
四、课堂总结(5分钟)
1.谈谈本节课的收获。
2.认识反光的危害。
(1)玻璃幕墙光的污染。
(2)瞳孔能控制入射光线的强弱
五、课外拓展课外调查光污染的危害及原因(2分钟)
【板书设计】
4光的反射
光到镜面改变了传播方向,被反射回去,这种现象叫做光的反射。
汽车反光镜——凸面镜 医生额镜——凹面镜
潜望镜的原理——光的反射
【作业设计】
一、活动记录
二、课堂练习
1、填空题
光碰到镜面改变了传播方向,被反射回去,这种现象叫做 ,也叫反光,反射光也是以 形式传播的。运用光的反射的有 、 、 。
2、选择题
教室涂成白色主要是为了( )
A、美观 B、有利于光的反射
3、简答题
照明灯上为什么要装灯罩?
5.光与热
【教材简析】
通过前面4节课的学习,学生已经知道了光的传播特点(路径、反射),从第5课开始,要着手研究光的强弱和温度的关系,这里的“光”主要是指太阳光。许多光源在发光的同时也在发热,比如白炽灯、蜡烛、太阳。学生都有这样的亲身体会:冬日,太阳底下暖洋洋的;夏日,树荫底下比阳光下凉快;手靠近点燃的蜡烛,有热的感觉。但是光和热有什么关系呢?学生不一定很清楚。本课重点指导学生认识阳光的强弱和温度的关系,并且知道阳光越多、越强,温度就越高;阳光越少、越弱、温度就越低。
本课内容分为两部分。第一部分指导学生探究“光的强弱与温度”的关系;第二部分如何把光线会聚起来,能形成强光和高温。
第一块内容首先初步了解热光源和冷光源,然后推测光的多少与强弱和温度高低的关系,接着实践光的多少与强弱的关系,最后探究得出光的强弱与温度的关系。那怎么得到强弱不同的光呢?通过玩镜子,初步利用镜子反光的作用,体验汇聚光线在温度计的玻璃泡上,温度计的温度产生变化的过程,发现光与热的关系。同时,镜子的数量从少到多,不同数量的镜子会聚光线,投射在温度计的玻璃泡上,与一面镜子相比较,又会有怎样的情况出现呢?
通过实验、记录、研讨活动,总结自己的实验结论,学生可以认识到镜子数量由少到多,投射在温度计的玻璃泡上产生的温度有差异,镜子数量少,光线会聚少,温度计显示温度低;镜子数量多,光线会聚多,温度计显示温度高。
第二块内容,除了通过多面镜子可以得到强光,还可以用凸透镜或者凹面镜得到强光和高温。通过用凸透镜和凹面镜的实践,发现它们也能会聚光线。阳光照到凹面镜上,经弯曲的镜面反射后,会聚到一点。这一点光很强,温度很高。像放大镜一样的凸透镜也能会聚太阳光,产生高温。人们利用凹面镜的能会聚光线的特点,发明了太阳灶,点燃了奥运会圣火。普利斯特用凸透镜会聚光线得到高温去加热一种化学物质,发现了氧气。
【学情分析】
不少学生用类似镜子的材料玩过聚光的活动,在玩的过程中已经有了这样的经验:将光线会聚在一起能产生高温,甚至有的学生已经知道多面镜子会聚光线比一面镜子会聚光线得到的温度更高的规律。但是,除了镜子,是否还有其他材料也有这样的效果,产生这种现象,学生的体验不多。
【教学目标】
科学概念
1.许多光源在发光的时候也在发热。
2.太阳给我们带来光明的同时,也给我们带来了温暖。太阳是地球最大的光源和热源。
3.光强温度就高,光弱温度就低。
过程与方法
1.对光合热的关系作出推测。
2.通过用多面镜子和一面镜子照射探究光与热的关系。
3.整理获得的信息,根据实验的数据绘制出折线统计图。
4.自觉地将实验结果和假设相对照。
情感、态度、价值观
1.认识到自然事物之间是有联系的,自然事物的变化是有规律的。
2.人们掌握了自然规律就能更好地生产和生活。
【教学重难点】
重点:认识阳光的强弱和温度的关系,怎样能得到更多的光和热。
难点:设计实验来验证自己的思考,证明光的强弱和温度的关系,是怎样的关系。
【教学准备】
教师:多媒体课件,可调节亮度的台灯、凹面镜、凸透镜,背阴的墙面(事先踩好点)等。
小组:每组5面小镜子、1个温度计—气温计(事先把温差大的删除)、凹面镜、放大镜、作业本。
【教学过程】
一、聚焦:导入课题(预设5分钟)
1.复习旧知识引入:
在前几节课中,我们了解了光源。知道打开的电灯是光源,屋外高挂天空的太阳是光源,你还知道哪些是光源吗?
2.了解光源的分类:
一类是冷光源,这些光源只发光,不发热,比如:萤火虫、日光灯。
另一类是热光源,这些光源在发光的同时也在发热,比如:太阳、点燃的蜡烛等。
3. [材料准备:可调节灯光明暗的台灯]
老师手上有一只台灯,打开旋钮,你们看见什么?(灯光),请一位同学上来,感受一下灯光外灯罩这里的温度,什么感觉?(热)。这台灯是光源中属于热光源这一种类。
随着旋钮的转动,灯光怎样变化的?(明暗变化,也可引导是光线强弱的变化)。台灯的光线有强弱变化,那么光的强弱会影响周围的温度吗?光的强弱与温度有怎样的关系呢?
太阳带给我们光明的同时,也给我们带来了温暖(热量)。太阳是地球最大的光源和热源。如果,把台灯换成太阳呢?你觉得太阳光的强弱与温度有关系吗?是怎样的关系呢?
4. 今天我们来学习第5课《光与热》(板书课题)
二、探索:太阳光的强弱与温度的关系(预设8分钟)
[材料准备:每个小组5面镜子、1支温度计--气温计、胶带纸、作业本]
过渡:怎么可以用实验和数据来证明我们的思考呢?
1.热量的大小用什么来检测呢?(温度计—气温计)
2.我们有什么办法创设强弱不同的太阳光呢?(如果给小组提供镜子,你们有办法了吗?)
3.有了材料,那我们可以怎么做这个实验呢?(让学生思考,教师点拨)
4.师生一边讨论,一边出示作业本的记录表(作业本P24.1)。
镜面数 0 1 3 5
光的强弱
测得温度
5.注意事项:---PPT
(1)各组商量好每个同学的任务分工,人人要参与。
a.气温计根据镜子在地面位置的摆放,用宽胶带贴在高度合适、背阴的墙面上。(说明:可以有两种方案,一种是按照此教案上的方法来,不需要有同学手拿气温计。也可以按照书本上的方法来做,拿气温计的同学在墙面上贴着宽胶带做标识,保持温度计的高度不能变,同时建议背对同学们,一位同学的手累了,可以换人)
b.每组5面镜子,按照讨论的方法有序地进行实验(气温计从无到有变化)。
c.镜子离气温计不能太远,减少光的损失并避免走动影响实验。
d.随着镜子增多,每面镜子的反射光线要准确、集中投射在气温计玻璃泡上。
e.各组在实践中,注意安全,注意防晒,更不能把光投射到同学们的眼睛里,以免损伤眼睛。
f.气温计停止变化时才能记录数据,观测中不能随意变动气温计的位置。
(2)实验地点:学校操场
(3)实验时间:8--10分钟(或者听教师哨音结束)教师巡回指导。
(4)实验结束,回实验室整理数据,完成作业本相关内容,归纳总结。
三、实践:实验发现(预设17分钟)
[材料准备:同第二版块内容的材料准备]
1.引导学生按照小组来到学校操场或者合适的地方实验。
2.按照实验注意事项完成“光的强弱和温度关系”的实验。
3.完成实验后的小组回教室整理数据,完成相关作业本内容,进行总结。
4.各组汇报,展示实验结果。(将作业本上的柱状图改成折线统计图,节约时间,效果明显)
5.通过实验,我们发现了什么规律?
光线越强,热量越多,温度越高;光线越弱,热量越少,温度越低。
6.思考:我们的实验能证明自己的思考了吗?
四、拓展延伸,实践应用(预设10分钟)
[材料准备:多面镜子、凹面镜、凸透镜]
过渡:如果刚才的实验中,我们再增加N面镜子,会怎样呢?
1.人们摆放了很多面镜子,把光都聚集在一点上,而它的样子刚好形成一个凹面,是不是这样啊?(教师实践摆放)这样的样子形成的一个镜子就是凹面镜。
2.凹面镜的原理
阳光照到凹面镜上,经弯曲的镜面反射后汇聚到一点,这一点光很强,温度很高。
3.凸透镜的原理
阳光照到凸透镜上,透过镜面后汇聚到一点,这一点光很强,温度很高。
4.凹面镜和凸透镜的应用
太阳灶—凹面镜原理
奥运圣火的采集—凹面镜的原理
普利斯特列制取氧气—凸透镜的原理
5.放大镜汇聚光线点燃纸片的做法,有些学生已经玩过了,可以指导一下方法。从上面几个实例看出,凹面镜和凸透镜有汇聚光线得到强光和高温的作用。记得实验时,不能用凹面镜和凸透镜、望远镜看太阳,保护自己的眼睛。
6.根据实际上课情况,看是否能给予学生实践的机会。
小结:今天我们课堂的所学,希望能指导同学们健康、安全地生活,科学的利用光和热为我们的学习、生活服务。
五、整理材料、离开实验室
【板书设计】
5.光与热
镜子能会聚光线
一面镜子比多面镜子汇聚的光线弱,得到的温度低
光越强,热量越多,温度越高
凹面镜
能汇聚光线,得到高温
凸透镜
【作业设计】
1.课堂实验中,用一面镜子比用多面镜子投射到温度计的玻璃泡是测得的温度要( )。
A.高 B.低 C.一样高
2.下面镜片中,不能把光汇聚起来的是( )。
可配图
A.凹面镜 B.凸透镜 C.凸面镜
3.如图所示,农村常用的太阳灶是利用( )原来做成的。
配图
A.凹透镜能汇聚光线
B.凸面镜能汇聚光线
C.凹面镜能汇聚光线
《怎样得到更多的光和热》
【教材简析】
《怎样得到更多的光和热》是教科版五年级上册《光》单元的第六课。通过前面五课的学习,已经初步理解太阳是世界上最大的光源和热源,并了解在生活中我们运用光和热的实例,我们的生活服务的。上节课主要是从发光的角度出发,考虑如何得到更多的光。而这节课主要是从受光的角度出发,从颜色和照射角度考虑如何得到更多的光。本课主要分为三个板块。
第一板块:通过我们人类利用太阳的光能和热能为人类服务的一些实例入手,来了解很早人们就开始利用太阳获得更多的光,彰显了古人的智慧。再利用凹面镜和凸透镜可以汇聚阳光这一事实,引出探究的课题。
第二板块:通过猜想并设计两组实验,分别为“物体吸热和颜色的关系”和“物体吸热与摆放位置的关系”,其中第一组实验中还隐含了“物体吸热与表面光滑程度的关系”这组实验。再通过整理交流数据,让学生通过数据汇报整理,对物体吸热多少的影响因素进行总结,并依次应用于生活实际。
第三板块:通过本课与前面所学内容的整合,对还能怎样获得更多的光和热这一话题进行探讨,适当加以课外拓展。
【学情分析】
对于大部分学生来说,已经知道太能热水器都是斜着摆在屋顶上的;夏天常常会穿浅色的衣服更凉快;做操时黑色的头发最容易吸热;宇航服是白色的这些都是耳熟能详的生活常识。但为什么是这样缺少一定的思考。本课中,如何通过实验数据来让学生清楚感受并解释这些生活现象才是本课所要达到的目地。
两大组实验(三小组实验)怎样合理高效的完成,除了天时(足够的光照)条件外,设计实验和实验器材的选择都是要进行引导的。
【教学目标】
科学概念目标
1.不同的颜色吸热能力不同;像黑色这样不容易反光的颜色吸热能力强,像白色这样容易反光的颜色吸热能力弱。表面光滑的浅色物体吸热能力更弱。
2.阳光的照射角度会影响材料的吸热;接受阳光的直射将获得更多的热量。
科学探究目标
1.通过测量不同颜色的纸袋在光照下地温度变化,研究不同颜色的吸热能力。
2.通过测量放置在不同位置的黑色纸袋在光照下的温度变化,研究阳光的照射角度对物体吸热能力的影响。
科学态度目标:
体验持续的观察和记录过程,感受严谨开展科学实验的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
感受光的知识在太阳能热水器中广泛应用并引发思考。
【教学重难点】
重点:设计实验方案,比较相同物体放置在不同位置时吸热能力和不同颜色的同一物体的吸热能力的比较。
难点:改进实验器材,让对比实验更有高效,数据更精确。
【教学准备】
教师:等大的,不同颜色的卡纸袋(黑色,白色,红色,铝铂纸),温度计.
小组:组合好的测试套装(卡纸袋-不同颜色,不同表面光滑程度,温度计),实验记录单,折线统计图。
【教学过程】
一、揭示课题(预设5分钟)
1.知道太阳的相关知识
出示图片资料:太阳是一个在熊熊燃烧的巨大火球,外部温度6千多度,内部温度高达两万多度,日夜不停

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