资源简介

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基 本 信 息
学科 小学科学 版本 教科版
年级 五年级上册
单元名称 第2单元《地球表面的变化》
单元主题 探索地表变迁的奥秘——自然之力与人类家园
课时安排 8课时
一、单元主题
探索地表变迁的奥秘——自然之力与人类家园
二、单元大情景
“地球科学勘探队”科考行动
学生化身“地质勘探员”，加入校园地球科学勘探队，通过7项科考任务破解地表形态变化的密码，最终形成《地表变迁勘探报告》并举办“地球科学博览会”。
三、课程标准分析
核心概念 核心概念9.宇宙中的地球（地球系统）
学习内容 9.4 地球的内部圈层和地壳运动
9.5 地球表面的变化
9.6 人类活动与环境
学段目标 （3-4年级） ①描述地球内部圈层结构；
②解释地震、火山等自然现象的成因；
③设计模拟实验探究风、水对地表的影响；
④提出保护地表环境的合理建议。
四、单元教材分析
本单元包括《地球的表面》、《地球的结构》、《地震的成因及作用》、《火山喷发的成因及作用》、《风的作用》、《水的作用》和《总结我们的认识》这8课内容。
《地球的表面》通过观察地形图、卫星图片和实物模型，引导学生认识地球表面的多样地形（高原、山地、平原、盆地等），对比不同地形的特征（如海拔、坡度）。并尝试绘制地形简图，分析地表形态与人类活动的关系（如居住、农业）。
《地球的结构》旨在探究地球内部圈层结构（地壳、地幔、地核），通过模拟实验（如煮鸡蛋类比）理解各圈层特点；学习岩石分类（岩浆岩、沉积岩、变质岩）及矿物组成。并尝试制作地球圈层模型，观察岩石标本并记录特征。
《地震的成因及作用》核心内容为分析地震成因（板块挤压断裂），模拟实验（挤压毛巾观察褶皱）验证能量释放过程；讨论地震危害（地表裂缝、建筑倒塌）及防灾措施（应急包、避震方法）。并设计地震逃生方案，制作防灾海报。
《火山喷发的成因及作用》通过番茄酱+土豆泥模拟实验，探究火山喷发机制（地壳薄弱处岩浆喷涌）；辩证分析火山利弊（形成矿产/温泉 vs 摧毁家园）。 并对比长白山天池（火山湖）与维苏威火山案例，制作《火山旅游手抄报》。
《风的作用》核心内容为观察风蚀地貌（雅丹地貌、风蚀蘑菇），通过沙盘实验模拟风搬运沙粒的过程；分析风对地表形态的塑造（如沙丘移动）。并尝试设计设计防风固沙方案（如植树造林）。
《水的作用》为探究流水侵蚀（峡谷）与沉积（三角洲）作用，模拟实验（水流冲刷沙土）验证地表变化；结合黄河水土流失案例，讨论人类活动（采石、建坝）的影响。尝试设计水土保持模型（梯田、植被覆盖）。
《总结我们的认识》是总结课，整合前6课知识，通过沙盘模型综合演练内外力（地震、火山、风、水）对地表的影响；评估人类活动（采矿、围湖造田）的利弊，提出保护地表环境的方案。制作“地表变化多因素分析图”，撰写环境保护倡议书。
这7课之间按照递进式的课程关系排布：
1.认知递进：
（1）基础层（第1-2课）：建立地表形态与地球内部结构的宏观认知。
（2）动力层（第3-6课）：探究改变地表的四种自然力（地震、火山、风、水）。
（3）整合层（第7课）：系统分析多因素作用，形成“地表动态平衡”的科学观念。
2.能力进阶：
从观察现象（地形）→ 理解机制（板块运动）→ 实验验证（模拟外力作用）→ 应用迁移（防灾、环保）。
3.素养聚焦：
渗透“人地协调观”（如资源开发与环境保护的平衡），培养工程思维（设计防灾/生态方案）。
五、教学目标
科学观念 1. 描述地球圈层结构与地表典型地貌；
2. 解释地震、火山、风蚀、水蚀对地表的影响。
科学思维 1. 通过模拟实验推理自然现象的成因；
2. 用“结构-功能”模型分析地貌特征
探究实践 1. 设计对比实验验证风、水的作用差异；
2. 制作地震预警装置模型或水土保持工程方案。
态度责任 1. 树立防灾自救意识；
2. 提出“退耕还林”“减少采矿”等环保倡议。
六、学情分析
1.年龄特点：五年级学生具象思维为主，对动手实验兴趣高，但抽象理解板块运动较困难。
2.认知基础：已知“地球是球体”“常见地形名称”，但对地球内部构造及地质作用缺乏系统认知。
3.学习难点：理解“板块运动”的抽象概念；控制模拟实验变量（如水流速度）。
七、活动设置
第1课
《地球的表面》 地形测绘师 1. 识别五种基本地形特征；
2. 分析地貌与人类活动关系。 ① 用黏土制作地形模型（美术）；
② 对比青藏高原（高寒）与长江中下游平原（农耕）案例（地理）。
第2课
《地球的结构》 地球解剖官 1. 制作地球圈层模型；
2. 区分三大类岩石。 ① 煮鸡蛋类比圈层（地壳=蛋壳）；
② 用花岗岩、大理岩标本观察矿物结晶（科学+矿物收藏）。
第3课
《地震的成因及作用》 地震预警专家 1. 模拟板块挤压实验；
2. 设计家庭防震方案。 ① 挤压多层海绵观察“断裂”（变量：压力速度）；
② 制作《地震应急包》（物品清单+逃生图）（劳动+安全教育）。
第4课
《火山喷发的成因及作用》 火山研究员 1. 验证火山喷发条件；
2. 辩证分析火山利弊。 ① 番茄酱+土豆泥模拟岩浆冲破“地壳”（控制变量：土豆泥厚度）；
② 辩论赛：“火山是灾难还是资源？”（语文+辩证思维）。
第5课
《风的作用》 风蚀侦探 1. 探究风蚀地貌形成；
2. 设计防风固沙方案。 ① 用沙盘+电吹风模拟戈壁滩（科学）；
② 制作“草方格沙障”模型（工程+环保）。
第6课
《水的作用》 水流工程师 1. 验证流水侵蚀与沉积；
2. 设计梯田水土保持模型。 ① 斜坡冲水实验对比有无植被（科学）；
② 用塑料板、苔藓制作梯田模型（劳动+工程）。
第7课
《总结我们的认识》 地表修复师 1. 综合评估多因素地表影响；
2. 提出矿山生态修复方案。 ① 沙盘整合演练（地震+火山+风+水）；
② 撰写《给市长的环保信》（语文+社会责任）。
八、教学方法
1问题链驱动法
操作示例：在《火山喷发》课中追问：
（1）Q1：为什么长白山天池是火山口形成的湖？
（2）Q2：火山灰为何能肥沃土壤？
（3）Q3：如何预警火山喷发？
2.多模态建模法
操作示例：
（1）地球结构：用橡皮泥分层制作圈层模型（直径比例：地核1/2，地幔5/6，地壳薄层）；
（2）板块运动：拼接泡沫板模拟碰撞（喜马拉雅山脉）、分离（大西洋中脊）。
3.灾害情境沉浸法
操作示例：在《地震》课中设计“地震警报”角色扮演：
（1）学生分组操作简易地震仪（自制摆锤报警器）；
（2）演练“伏地、遮挡、抓牢”动作（体育防护技能）。
九、学习方法
1实验迁移法
操作示例：将《风的作用》中的沙盘实验迁移至解释家乡沙尘暴现象，提出“校园植树计划”。
2.项目式学习（PBL）
操作示例：分组完成“梯田模型设计与测试”，流程：
调研黄土高原梯田图片 → 画设计图 → 选材料（木板、草皮） → 测试蓄水效果 → 优化坡度。
3.批判性讨论
操作示例：辩论“是否应开发火山旅游资源”：
（1）正方：地热发电、温泉经济；
（2）反方：喷发风险、居民迁移。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
过程性评价（60%） 实验记录单（20%）+ 模型作品（20%）+ 课堂参与度（20%） 60%
终结性评价（40%） 《地表变迁勘探报告》（30%）+ 环保方案答辩（10%） 40%
（二）分活动评价表
活动1：《地球的表面》- 地形测绘师
观察记录 识别3种基本地形（高原、平原、山地） 对比5种地形特征（海拔、坡度），绘制简易地形图 分析家乡地形与人类活动关系（如“山区交通受限”）
模型制作 用黏土堆出简单山地轮廓 准确呈现3种地形（标注名称/海拔） 添加动态元素（如河流切割峡谷）
合作探究 完成分配任务（如收集图片） 主动分享地形发现（如“盆地像碗”） 组织小组讨论“地形如何影响城市布局”
活动2：《地球的结构》- 地球解剖官
模型构建 用橡皮泥分层制作圈层模型 标注各层厚度比例（地壳1%，地幔84%） 添加岩石圈板块（如太平洋板块）
实验分析 区分岩浆岩（花岗岩）与沉积岩（砂岩） 解释岩石形成过程（如“玄武岩是火山喷发凝固”） 设计“岩石循环”动态演示（岩浆→沉积→变质）
科学推理 复述“鸡蛋类比地球” 用数据论证“地核温度≈太阳表面” 分析地幔对流驱动板块运动
活动3：《地震的成因及作用》- 地震预警专家
实验操作 挤压海绵模拟岩层断裂 记录不同压力下的“震级”（纸条弹跳高度） 改进实验（如用弹簧测力计量化压力）
防灾设计 列出应急包3件物品（水/手电/哨子） 绘制家庭逃生路线图（标注承重墙位置） 制作简易地震报警器（摆锤+蜂鸣器）
责任意识 知道“伏地、遮挡、抓牢” 解释“为何不能跳楼逃生”（次生伤害） 策划校园防震演习方案
活动4：《火山喷发的成因及作用》- 火山研究员
模拟实验 完成土豆泥火山喷发实验 控制变量（番茄酱黏稠度影响喷发强度） 测量“岩浆”喷射距离并建立数学模型
辩证分析 列举火山1利（肥沃土壤）1弊 对比夏威夷（盾形）与富士山（锥形）火山差异 撰写报告《火山地热发电的可行性》
文化关联 说出1个火山神话 分析火山岩用途（如浮石磨脚石） 设计“火山主题地质公园”游览手册
活动5：《风的作用》- 风蚀侦探
实验验证 用吹风机吹沙堆形成小丘 记录3种风速下的沙丘移动距离 探究沙粒大小与风蚀速度关系（如粗沙迁移慢）
问题解决 说出1种防风措施（植树） 设计“草方格沙障”模型（纸板+稻草） 计算防护林降低风速百分比（如30米宽林带降速50%）
实地应用 拍摄校园沙尘现象 分析操场扬尘成因（植被少+风大） 提出“校园微绿化”方案（盆栽+垂直绿化）
活动6：《水的作用》- 水流工程师
数据记录 完成水流冲刷实验（斜坡冲沙） 对比有无植被的侵蚀量（称重法） 绘制“侵蚀量-水流速度”曲线图
工程设计 制作简易梯田模型（塑料板+苔藓） 优化梯田坡度（25°最佳蓄水） 添加“生态排水沟”防止暴雨冲垮
环保论证 复述“黄河泥沙沉积” 用卫星图对比黄土高原治理前后 设计“雨水花园”收集校园径流
活动7：《总结我们的认识》- 地表修复师
系统整合 列举3种地表变化因素（地震+风+水） 用沙盘演示多因素叠加效果 建立“地表变化能量传递”模型
方案创新 提出1条矿山修复建议（覆土） 设计“阶梯式复绿”方案（种草→灌木→乔木） 制作生态修复成本效益分析表
社会责任 签署《节约用纸承诺书》（减少伐木） 组织“垃圾分类保护土壤”宣传活动 向环保局提交《城市硬化地面改造提案》
十一、作业设计
活动1：《地球的表面》- 地形测绘师
基础作业 绘制家乡地形简图（标注3种地形） ★：画出基本轮廓，标注1种地形
★★：标注2种地形，有简单文字说明
★★★：标注3种地形，附地形特征描述
提升作业 制作地形模型（黏土/纸浆） ★：完成模型但细节缺失
★★：模型结构准确，标注关键地形名称
★★★：模型精细，添加比例尺和方位标识
拓展作业 撰写《地形与人类活动关系报告》（200字） ★：列举1个关系（如“平原适合耕种”）
★★：分析2个关系，附实例
★★★：对比不同地形对人类活动的利弊，提出发展建议
活动2：《地球的结构》- 地球解剖官
基础作业 填充地球圈层结构图（标注地壳/地幔/地核） ★：填对1个圈层
★★：填对3个圈层+基本厚度
★★★：补充各层温度/物质状态
提升作业 用水果制作地球模型（如火龙果分层） ★：分层基本正确
★★：标注典型岩石（花岗岩/玄武岩）
★★★：添加矿脉/化石层并说明形成过程
拓展作业 调查超深钻探技术（如科拉钻孔） ★：列举1项技术难点
★★：说明钻探对研究地幔的意义
★★★：对比中美俄钻探进展并分析差异
活动3：《地震的成因及作用》- 地震预警专家
基础作业 标注地震逃生三角区（教室场景） ★：标出1处安全区
★★：标对3处+标注原理（如“坚固桌下”）
★★★：设计教学楼不同楼层逃生方案
提升作业 制作“地震预警原理”动画解说 ★：说明P波/S波差异
★★：演示预警时间计算（如S波比P波慢）
★★★：加入我国地震预警网实例
拓展作业 分析汶川地震与龙门山断裂带关系 ★：指出断裂带位置
★★：说明板块挤压成因
★★★：论证重建中地质安全评估重要性
活动4：《火山喷发的成因及作用》- 火山研究员
基础作业 制作火山结构剖面图 ★：标注火山口/岩浆房
★★：补充火山锥/火山灰层
★★★：区分活火山/死火山特征
提升作业 用数据对比维苏威&长白山喷发影响 ★：描述1项灾害
★★：对比伤亡/经济损失
★★★：论证监测技术如何降低现代火山风险
拓展作业 创作《火山能源开发》提案 ★：提出地热发电设想
★★：分析冰岛成功案例
★★★：设计社区地热供暖系统示意图
活动5：《风的作用》- 风蚀侦探
基础作业 记录沙丘移动实验数据（3天） ★：记录单日数据
★★：绘制三日变化折线图
★★★：分析风速与沙丘移动速度关系
提升作业 设计“防风固沙”草方格模型 ★：完成基础结构
★★：测试固沙效果（对比有/无草方格）
★★★：优化网格密度提升固沙率
拓展作业 拍摄家乡风蚀地貌对比图 ★：提供1组照片
★★：标注3处变化（如岩石孔洞增大）
★★★：分析自然与人为因素占比
活动6：《水的作用》- 水流工程师
基础作业 绘制河流侵蚀示意图 ★：画出基本水流路径
★★：标注侵蚀区/沉积区
★★★：补充“V形谷→U形谷”演变过程
提升作业 用沙盘模拟梯田水土保持效果 ★：制作简易模型
★★：测量径流泥沙量
★★★：结合坡度/植被覆盖率论证生态效益
拓展作业 撰写《陡坡植树固土方案》 ★：选择1种本土植物
★★：设计种植布局（如鱼鳞坑）
★★★：加入成本预算与社区动员计划
活动7：《总结我们的认识》- 地表修复师
基础作业 填写地表变化因素表（地震/火山/风水） ★：填写1个因素
★★：填写3个因素+简单影响
★★★：补充人类活动影响（如采矿塌陷）
提升作业 设计“矿山修复”微景观（鞋盒模型） ★：完成植被覆盖
★★：添加水土保持措施（排水沟）
★★★：模拟生态恢复过程（苔藓→灌木→乔木）
拓展作业 制定《校园地表保护公约》 ★：列出3条措施
★★：附执行分工表
★★★：设计监测评估机制（如每月土壤检测）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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