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【课堂无忧】五年级科学上册 12.地表雕刻师（苏教版）教学设计
核心素养
科学观念:通过借助模拟活动认识到除了来自地球内部的力量，流水、风、温度变化等外部自然力量也在缓慢改变着地表形态。
科学思维:通过模拟实验，理解外部自然力量对地表的作用方式，能说明岩石的三大成因。
探究实践:通过模拟实验体验外部自然力量的作用，了解“模拟”这一科学探究方法。
态度责任:乐于模拟外部自然力量改变地表的过程，为后续认识岩石循环、化石成因奠定基础，有利于深化认识、提高开发与使用模型的能力。
重点与难点
重点:能从模拟实验中学习,理解作用方式，说明三类岩石的成因。
难点:说明自然力量的作用方式和三类岩石的成因。
教学内容
本课承接本单元前面三课，重在探讨改变地表的外部自然力量，揭示岩石的三大成因，起到总结延伸的作用。学生将借助模拟实验认识到除了来自地球内部的力量，流水、风、温度变化等外部自然力量也在缓慢改变着地表形态。学习本课，能促进学生整体认识导致地表变迁的内部力量和外部自然力量，为后续认识岩石循环、化石成因奠定基础，有利于帮助学生深化认识、提高开发与使用模型的能力。本课教学内容分三个部分。
第一部分是初步认识外部自然力量也会改变地表形态，通过课文直接告诉学生“地球表面始终处于不断变化之中”，除了来自地球内部的力量，风、水、冰、温度变化等外部自然力量也会改变地表的形态。
第二部分是探究外部自然力量如何改变地表形态，如温度变化和风对地表的影响，意识到水、冰、风、生物和重力将岩石、土壤和沉积物破碎成较小的颗粒并使它们四处迁移。第二部分共安排了三个小活动：一是通过模拟实验发现温度变化会使岩石碎裂；二是通过模拟实验探究风对地表的影响；三是识别图片中改变地表的外部自然力量。
第三部分安排了两个小活动：一是阅读资料，认识岩石的三大成因；二是模拟变质岩的形成。
教学准备
教师材料：教学PPT与相关视频资料。
学生分组材料：模拟温度变化对岩石的影响的实验材料（坩埚钳、页岩或石灰岩薄片、酒精灯、火柴、冷水）；模拟风对地表的影响的实验材料（托盘、石子、玉米粉、玉米碎粒、吸管数根）；模拟变质岩的形成的实验材料（不同颜色的橡皮泥或超轻黏土、两块塑料垫板）。
教学过程
活动一 外部力量对地球表面的影响
地球表面始终处于不断变化之中。除了来自地球内部的力量，外部力量也在改变着地表的形态。地球表面的变化有大有小、有快有慢。相较于地震和火山喷发等地球内部力量带来的地动山摇大地裂变，风、流水、冰、温度变化等外部自然力量对地表形态也会产生一定的影响，但速度缓慢得多。
1.太阳带来源源不断的热能，代表温度变化这种外部自然力量。岩石经过白天太阳的暴晒，表面温度升高，内外温差会导致岩石各部分膨胀不同，当夜晚温度降低，岩石又会发生收缩。长年累月，岩石不断地膨胀和收缩，最后无法承受而产生裂缝甚至破碎。
2.风有力量，既能携带沙砾磨蚀大岩石的底部，也能将小的碎石、沙砾、土壤颗粒搬离原来的地方。在风力作用下，由于岩石的不同特性，可形成不同的风蚀地貌形态。如雅丹地貌、风蚀蘑菇、沙漠、戈壁等。
3.流水和海浪都有力量，一方面能携带水中沙砾持续磨蚀、切割、冲击大岩石的水下部分，改变河道形状；另一方面能利用水的物理和化学特性分解岩石。此外，岩石碎块被雨水冲刷到山脚下，一些碎石落入河中，被河水长时间地冲刷，棱角在不断地摩擦中变光滑了，就变成了圆圆的鹅卵石。流水会形成很多独特的地形地貌，如冲积平原峡谷沟壑、海边悬崖、溶洞、天坑、河滩等。
4.冰川在岩石表面移动的过程中，会磨蚀岩石，破碎岩石的表层。
设计意图：
课文以开门见山的方式，直接告诉学生地球外部自然力量——太阳、风、流水、冰川、海浪也能改变地表形态，引发学生强烈的好奇心，让他们感到困惑：没有固定形状的光、空气、水为何能改变地表形态？为后续的学习活动埋下伏笔，激发学生的求知欲。
活动二 模拟温度变化对岩石的影响
实验目的:能用简单的器材模拟温度变化对岩石的影响过程，验证冷热变化会导致岩石被破坏。
实验猜想:岩石的变化可能跟冷热变化有关。
实验材料:酒精灯、坩埚钳、页岩薄片、烧杯、冷水等。
实验步骤: (1)用坩埚钳夹住一小薄片页岩。
(2)用酒精灯的外焰加热页岩薄片，持续一段时间后，将页岩迅速浸入冷水中。
(3)接着再加热页岩薄片，再次浸入冷水中……
(4)反复几次，观察页岩薄片的变化。
实验现象:随着页岩薄片被加热，再迅速浸入冷水中，反复几次，页岩薄片会出现细小的裂缝，甚至页岩薄片会碎裂开。
实验分析:用酒精灯加热页岩薄片，然后放入冷水中，反复加热和冷却石块，模拟了自然界一年四季气温变化对岩石的影响。由于岩石是由膨胀系数不同的多种矿物组成的，在外部温度变化时，表层与内部受热不均匀，产生膨胀与收缩也不均匀，在长期的作用下岩石会逐渐破碎。
实验结论:冷热变化会对坚硬的岩石产生影响，导致岩石被破坏，岩石在昼夜、冬夏天气反复的变化下会逐渐破碎。
活动三 模拟风对地表的影响。
实验目的:能用简单的器材模拟风对地表的影响。
实验猜想:岩石的变化可能与风有关。
实验材料:托盘、小石头、玉米碎粒、玉米粉、吸管、护目镜。
实验步骤:(1)在托盘里放几块小石头。
(2)铺上1~2厘米厚的玉米碎粒和玉米粉。
(3)用吸管轻吹玉米碎粒和玉米粉。
(4)观察托盘里的情况。
实验现象:用吸管轻吹玉米碎粒和玉米粉，有些玉米粉被吹走，有些玉米碎粒被吹散甚至也被吹走。
实验分析:用吸管吹风，模拟的是自然界中风对地表的影响。玉米碎粒和玉米粉模拟的是自然界中的碎石和小沙粒。在风的长期作用下，有些碎石被分解得更小，有些碎石被吹到别的地方。
实验结论:风会对坚硬的岩石产生影响，导致岩石破碎、被吹到别的地方。
活动四 研究千姿百态的地表地貌的成因
1.研究成因。
温度风、水等都能改变地表的形态，下面地表形态主要是由哪种因素造成的
(1)破碎的岩石。黄山以奇石闻名，山上很多石头会有裂开的现象，这是因为昼夜或季节性温度变化导致岩石开裂。
(2)岩石女王头像是野柳公园最负盛名的景观，但它修长的脖颈因为长期遭受风化侵蚀，已经变得十分细弱。地质学家推算，依照目前的风化速度，“女王头”颈部大概还可以坚持10~20年，一旦遇上大地震、强风，“女王头”很可能会因此折断。“女王头”成因:风携带沙砾磨蚀岩石形成典型的风蚀石。
(3)海边沙丘指平行于海岸的砂质堆积地形。在开阔且有大量松散沉积物源的海岸地带上，向岸的强劲海风将未固定的沙粒吹到离岸不远处堆积，同时又不断拦截从海滩刮来的物质，不断加宽、加长和加高，从而形成沙丘。海边沙丘成因:海风搬运沙粒堆积成沙丘。
(4)亚马孙河被誉为“河流之王”，全长6400多千米，是世界上流量、流域最大、支流最多的河流。亚马孙河流经广阔的平原地区，河流弯曲程度较高，称得上是“九曲十八弯”，从空中看极为壮丽。河道弯曲成因:流水在河道中速度不同，且不断侵蚀河岸形成弯曲的河道。
(5)海蚀拱桥又叫海蚀拱或陆桥，是基岩海岛上比较少见而又十分奇特的海蚀地貌。海蚀拱桥常见于岬角处，其两侧受波浪的强烈冲蚀，形成海蚀洞。波浪继续作用，使两侧方向相反的海蚀洞被蚀穿而相互贯通，形似拱桥，又称为“海穹”。成因:海浪不断冲刷侵蚀而形成海蚀石。
(6)溶洞是可溶性岩石中因喀斯特作用所形成的地下空间，溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用转化为可溶性的碳酸氢钙。由于石灰岩层各部分含石灰质的多少不同，被侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观，的溶洞。成因:地下水长期溶蚀形成溶洞。
2.归纳总结
整理导致地表变迁的内部力量和外部力量，填入框内。
设计意图：
通过模拟实验探究温度变化对岩石的影响、风对地表的影响，然后借助交流活动分析典型的地表缓慢变化现象，将模拟实验的现象在自然界中还原，识别改变地表形态的主要因素，解释其作用过程，进一步理解外部自然力量改变地表的过程和方式，提升学生的概念水平、分析推理能力和表达能力。
活动五 岩石的生成方式
地壳主要由岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石构成。
1.地球内部的岩浆有时会在地下深处慢慢冷却，有时又会从地表喷发出来后冷却，这些由岩浆冷却后形成的岩石叫岩浆岩。
2.岩石碎屑经过风、流水等的搬运后沉积于陆地、河湖及海洋，经历一系列变化后形成的岩石叫沉积岩。
3.岩浆岩、沉积岩在地壳运动过程中受到高温、高压等作用，因性质发生改变而形成的岩石叫变质岩。
4.总结岩石的生成方式。
活动六 模拟变质岩的形成
实验目的:能用简单的器材模拟变质岩的形成。
实验材料:不同颜色的橡皮泥、两块塑料垫板。
实验步骤:(1)准备一些不同颜色的橡皮泥，把它们搓成大小不同的圆球，堆在一块塑料垫板上。
(2)用另一块塑料垫板放在橡皮泥上，不断加压。
(3)观察在大小不同的压力下橡皮泥的状态。
实验现象:用力比较轻时，有些橡皮泥圆球被压扁，有些橡皮泥圆球还是原样；用力比较大时，有些橡皮泥圆球被压扁，甚至与其他橡皮泥圆球融合，产生新的样子。
实验分析:不同颜色的橡皮泥圆球相当于一块一块的岩浆岩或沉积岩，按压塑料垫板带来的力模拟了自然界地壳运动过程中受到的高压作用。
实验结论:当岩浆岩、沉积岩在地壳运动过程中受到高压等作用时，会改变原来的性质，形成新的岩石，叫变质岩。
设计意图：
通过阅读资料、模拟实验等活动认识岩石的三大成因及常见种类，让学生以岩石为突破口，综合地球内部和外部力量看待地表的变迁。通过阅读、观察和实验活动，让学生知晓岩石的成因不同，进而联想到每一块岩石的未来。每一块岩石形成之后都会在地表受到外部力量的破坏而碎裂，碎屑被风或流水磨蚀、搬运、沉积，再次形成沉积岩；每一种岩石在板块交错的地方都会再次变成岩浆；岩浆岩和沉积岩在地球内部高温高压的作用下都会变质形成新的变质岩。学习这部分内容，能促进学生将本单元的学习内容结构化，为今后进一步系统学习打下基础。
活动手册
课堂总结
本课我们知道水在改变地表形态的过程中发挥着重要作用，知道地球表面覆盖着岩石。通过图文认识外部的自然力量也会改变地表形态；通过模拟实验，发现温度、风对地表的作用，意识到流水、冰、风、生物和重力都会对地表形态产生影响；通过阅读资料和模拟实验，了解岩石的三大成因。
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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