资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台2022(鄂)人教版六年级科学下册全册教案第1课《生物的栖息地》(第一课时) 教学目标: 科学知识: 能描述池塘栖息地里的生物与非生物,说出栖息地为生物的生存、生长发育及繁殖提供阳光、空气、水、食物和庇护所等条件。 科学探究: 能制作生态瓶,并用生态瓶建立模型开展探究实验。 科学态度: 能参与生态瓶制作活动,并如实做好持续的观察记录,基于事实与他人交流。 科学、技术、社会与环境: 知道不同的生物有不同的栖息地,并能采取行动保护生物栖息地。 教学重点: 能描述池塘栖息地里的生物与非生物,说出栖息地为生物的生存、生长发育及繁殖提供阳光、空气、水、食物和庇护所等条件。 教学难点: 能制作生态瓶,并用生态瓶建立模型开展探究实验。 教学过程: 一、单元页介绍 一、导入 同学,这节课我们一起开启第一单元的科学学习。 1.出示单元页 2.谈话:同学们,你们在这幅图中看到了什么? 【预设学生回答】 生1:我看到了好多鸟在天空中飞翔。 生2:我看到远处有山、有草地,近处有池塘,池塘里有水,水面上还有几只小鸭。 生3:我还看到了池塘的四周有许多草和树木,它们生长在陆地上。 生4:不止陆地上有植物,我在水面上也看到了好像漂浮着许多浮萍这样的植物。 3.小结:正如同学们描述的这样,我们能在图中看到鸟、鸭子等多种动物,有草、树木、浮萍等多种植物,它们生长在池塘、山地这样的生长环境当中。这些生物的生长与周围的非生物环境有关系吗? 生物与它们所生活的环境有什么关系呢?让我们一起进入《生物与环境》单元的探究学习吧! 环节意图:通过学习单元页,提出问题:生物与它们所处的环境有什么关系?引出新单元的学习主题——生物与环境。 二、聚焦问题 1.教师出示企鹅、骆驼、莲的照片。 2.谈话:同学们,你们知道这些生物生活在什么环境中吗?它们生活的环境为生物提供了哪些生存条件呢?让我们听听资料中是怎样介绍的。 资料介绍:我知道企鹅一直生活在寒冷的南极地区,南极的低温适宜企鹅生存。它能在水中捕食,也需要在陆地上生活,所以南极这种既有海洋又有陆地的低温环境很适合企鹅生存。而骆驼则生活在炎热的沙漠中,沙漠中几乎所有植物都是骆驼的食物。莲是水生植物,生活在池塘里,池塘能为莲提供充足的水分和光照。 3.引出主题——同学们,像这样生物能够长期生活的环境叫做生物的栖息地。 环节意图:通过学习单元页,讨论不同动物的栖息地的区别,聚焦研究主题——生物的栖息地。 三、科学实践活动:池塘为生物提供了哪些生存条件 1.观察并思考: 自然界中的生物栖息地是多种多样的,你们知道池塘是哪些生物的栖息地吗?仔细观察这幅图片,边观察边在表格中记录下有哪些生物生活在池塘中?将你的发现记录在表格的第一列。(PPT出示表格,标注记录区域) 哪位同学一边展示记录,一边说一说池塘中生活着哪些生物? 2.出示学生记录。 【预设学生回答】 生1:我从图片中看到池塘里生活着鱼、水草,还有莲,莲叶漂在水面上,根部扎在泥沙里。 这位同学在图片中看到鱼、水草、莲生活在池塘中,池塘中还有没有其他生物? 生2:我在池塘底部还看到了螺,说明池塘也是螺的栖息地。 3.提问:池塘中除了生物,还有许多非生物,池塘中的生物和非生物之间有什么关系呢? 【预设学生回答】 生1:我知道水里的水草会被螺吃、被鱼吃,水草的根部扎在池塘底部的泥沙中,其他部分在水中,水草可以吸收阳光,进行光合作用,产生氧气。 生2:池塘中的水草会被鱼吃,像螺这样的小生物也会被鱼吃。鱼还要呼吸水里的氧气。水是水生生物的生存场所。 生3:我家里养的小鱼还会在水里产卵、下小鱼。 生4:我知道有些螺会贴在水草和石头上,也会钻进泥沙中找食物或者躲避天敌,呼吸水中的氧气,螺喜欢阴暗的环境,不需要太多光照。 4.讨论:通过同学们的分析,我们发现池塘中的生物与生物、生物与非生物之间有这么多的联系呢!谁能说一说池塘栖息地为其中的生活的每一种生物提供了哪些基本的生存条件。 我们来看看几位同学的记录,听听他们的想法。 【预设学生回答】 生1:我认为池塘为螺提供了生存场所——泥沙和水、食物——水草、氧气。为鱼提供了生存场所——水、食物——水草和螺,以及氧气、光照。为水草提供了生存场所——泥沙和水、光照、养分——泥沙和水、水分。 教师追问:这位同学发现池塘为螺、鱼、水草提供了基本生存条件,其他生物呢? 【预设学生回答】 生2:我还有补充,池塘为莲提供了生存场所——泥沙和水、养分——泥沙、氧气、光照。 5.谈话:同学们真善于总结,你们从生物与非生物之间的关系中总结、提炼出了池塘栖息地为鱼、螺、水草和莲提供的生存条件。其他同学同意他们的想法吗?有没有补充或疑问? 【预设学生回答】 生1:我有一个疑问,刚才几位同学提到植物能给动物提供食物、提供氧气,那么水中的动物对水草等水生植物的生长有没有帮助或者影响呢?师:你真会思考,同学们能不能解答他的疑问? 生2:我知道在陆地上,一些动物的粪便或者腐烂后的尸体可以为陆生植物提供肥料,我想,水生动物对于水生植物应该也有相似的作用吧。池塘中的鱼越多,水草可能生长的越好。 生3:我的想法是:如果池塘中的鱼太多了,就会把螺或者微生物吃光了,没有食物,鱼也会活不下去。所以我认为池塘中的各种动物和植物都是相互影响的。 6.谈话:几位同学发现池塘中的生物是相互影响的。他们既能从生活经验中找到证据证明自己的观点,又能利用阅读到的资料知识从不同的角度进行论证,真是太棒了!同学们,你们能不能像他们这样说一说自己的想法? 【预设学生回答】 生1:我认为鱼的生长不需要池塘提供光照。因为池塘里有非常多的水草,很茂密,甚至都遮挡住阳光了,鱼在水草中穿梭,虽然晒不到阳光,但鱼并没有死,所以我认为鱼的生长不需要光照。 生2:我认为鱼在水中要捕食一些小生物,如果没有阳光,鱼会不会什么都看不见了?所以我认为鱼在捕食的时候需要阳光照亮。 小结:这两位同学也从不同的角度来证明鱼的生长是否需要阳光,同学们,关于池塘能提供给生物哪些生存环境,你们还有什么疑问吗? 生1:老师,我不太了解螺的习性,它们的食物是什么呢? 生2:水草会被螺吃吗?从图片中我看到螺的身体很小,但是水草那么高,怎么会被螺吃呢? 7.小结:同学们特别敢于提出问题!到底哪些同学的观点更接近于事实呢?我们怎样证明池塘栖息地究竟能为生物提供哪些生存条件呢? 【预设学生回答】 生1:我家附近有公园,公园里有湖,我在外出游玩的时候也见过池塘,我们可以直接到池塘边去观察。 这位同学想用实地考察的方法,最直观地观察池塘为生活在那里的生物提供了哪些生存条件。其他同学还有什么办法? 生2:我认为去池塘边观察虽然观察结果会更真实,但是太麻烦了,我们可以在家里的鱼缸里养几条鱼,还可以放几棵水草,这样更便于研究,可以随时观察鱼、水草等生物的生长情况。 是呀,这种方式更有利于我们随时观察和记录,同学们,回忆一下池塘中有哪些生物与非生物,我们还可以在鱼缸里放入什么?其他同学有没有补充? 生3:我们刚才从池塘图片里看到了那么多的生物,还有非生物,如果想要研究它们之间的关系,咱们必须模拟一个池塘,还要尽量接近真实的池塘环境,这样才能使生物的生长情况更真实。所以我认为鱼缸里不能只有鱼和水草,还需要放一些螺,使鱼缸中的生物更多样,还需要有泥沙、水等非生物条件。 8.总结:这位同学分析的既全面又清晰!我们可以制作一个生态瓶,模拟池塘栖息地,来证明池塘栖息地究竟能为生物提供哪些生存条件! 环节意图:聚焦池塘栖息地,引导学生初步感知栖息地能够给生活在其中的生物提供一些基本生存条件。 四、设计生态瓶 1.提问:同学们,我们怎么模拟池塘栖息地呢?用什么材料来制作生态瓶?你有什么好办法? 【预设学生回答】 生1:首先我们需要一个鱼缸,用鱼缸模拟整个池塘区域。 生2:我家里没有鱼缸,我想用个大一些的瓶子模拟池塘区域。 生3:我认为鱼缸和水桶都可以用,只要是一个足够大的容器,刷干净,就都可以用来模拟池塘栖息地。 2.讲解:同学们可以准备一个干净的鱼缸或大一些的矿泉水桶来模拟池塘的整个区域。还记得图中池塘栖息地的非生物有哪些吗?我们用什么模拟池塘中的非生物呢? 【预设学生回答】 生1:我观察到池塘里有水,底部有一层泥沙。我们可以直接去池塘里取水,再挖一些塘泥放在容器里。 生2:我家养鱼都是直接用的自来水,把自来水接到盆里或者大瓶子里,然后放在阳台上晾晒一段时间,就可以倒到鱼缸里了。沙子也可以从市场直接买。 生3:一般池塘底部还会有大大小小的石块,我们也可以在泥沙上放几块石子,观察一段时间,我想看看石子为栖息地中的生物提供了什么生存条件。 3.提问:为了同学们的安全与便捷,我们直接用晾晒一段时间的自来水来模拟池塘水,用沙子、石子来模拟池塘底的泥沙,那么我们还可以在容器中放入哪些生物,模拟以池塘为栖息地的生物呢? 【预设学生回答】 生1:我想用水草模拟池塘中的各种水生植物。 生2:池塘栖息地中既有植物也有动物,我想在鱼缸里养一些螺和小鱼。 生3:我记得五年级科学课上学习过池塘中的食物链,比如水草被螺吃,螺被鱼吃,所以我们在模拟的时候也要在鱼缸里放入食物链中的生物。 4.小结:这位同学很好地结合了科学课上学习过的知识,想到了在模拟池塘栖息地时可以用水草模拟池塘中的植物,用螺、观赏鱼等模拟池塘中的动物,尽可能模拟出池塘中真实的食物链。 5.讲解:大家的想法都很不错,为了方便操作,我们可以选取几种既容易找到又好饲养的生物。 同学们请看,这里有一些可以用来制作生态瓶的材料,请同学们记录下你选择的生物和非生物,设计生态瓶吧。 教师出示材料图片(矿泉水桶、鱼缸、沙、水、水草、苹果螺、黑带龙脊魨、斑马鱼)。 环节意图:能想到用生态瓶建立模型开展探究实验,用建模思想设计生态瓶。 五、制作生态瓶 1.谈话:相信每位同学都选择了一些适宜模拟池塘栖息地的生物和非生物,设计出生态瓶了,接下来,请同学们观看一段视频,学习如何用这些材料制作生态瓶。 2.播放视频 (视频解说:准备一个干净的矿泉水桶,剪掉瓶口部分;准备晾晒后的自来水、适量干净沙子,6棵水草,10只苹果螺、6条斑马鱼、4条黑带龙脊鲀。首先我们拿出剪掉瓶口的矿泉水桶,将沙子倒入清洗干净的桶中,铺平;把水草的根部轻轻地埋进沙子,慢慢把水倒进桶中,静置,等待桶中的水变清澈,再用鱼抄小心地将苹果螺和鱼放入水中;这样生态瓶就制作完成了。) 3.提问:你从视频中看到了制作生态瓶有哪些步骤? 【预设学生回答】 生1:我从视频中看到制作生态瓶先要把瓶子洗干净,然后在瓶子中先放沙子,再埋水草,然后再倒水,最后再放入鱼。 生2:我还从视频中看到加完水和沙子之后要静置一段时间,等水清澈之后才能放生物。 生3:制作生态瓶的时候,使用的容器要清洗干净,自来水要放置几天后再使用,这是为了减少容器和水中的一些杂质对水生生物的伤害。我们还要先把非生物和植物放置好,最后再放入动物。不能直接用手接触动物,移动鱼要用网抄,移动水草和动物时动作要轻,如果这些生物受伤了,可能会影响它们的生长。 4.谈话:同学们的提示都很到位,接下来我们就按照放沙子(铺平)—(埋)水草—倒水(静置)—(轻放)鱼这样的步骤,制作生态瓶吧。 同学们想把制作好的生态瓶放到什么地方?要注意些什么? 【预设学生回答】 生1:我想把生态瓶放在窗台上,因为我认为水草和鱼的生长都需要光照,我们家窗台上阳光最充足,能够让水草生长得更好。 生2:我觉得生态瓶不需要阳光直射,鱼市上有很多鱼都是养在室内的,室内没有阳光,环境也特别阴暗,说明阳光不是最重要的,所以我想把生态瓶放在我的床头,这样更方便观察。 生3:我同意他的观点,因为我知道螺更喜欢阴暗的环境,不能把生态瓶放在阳光太好的地方,需要找个背光阴凉的位置,或者白天偶尔把生态瓶放到窗台上晒晒太阳,然后再拿回屋里。 生4:我认为还是尽量不要随意搬动生态瓶,避免伤害到瓶中的小动物。 5.小结:同学们对于应该把生态瓶放在哪里?需不需要晒太阳?都有自己的想法,大家可以依据自己的推测,把生态瓶放在你选择的位置,认为生态瓶需要光照的同学就把它放在阳台、窗台上,认为生态瓶不需要光照的同学可以把它放在室内,观察一段时间,下节课,我们一起交流、分享生态瓶的变化吧。 环节意图:参与生态瓶制作活动,模拟栖息地,用模拟的方法研究生物生存的基本条件。 六、布置观察任务 1.谈话:请同学们每天仔细观察生态瓶中的生物有什么变化?生态瓶中的环境有没有变化?你还有什么新的发现?在记录表中用画图、拍照或文字描述等方式记录你的发现。大家还可以自行设计表格进行记录。 出示记录表格示例。 这节课的探究就到这里。 环节意图:引导学生如实做好持续的观察记录。 板书设计:第1课《生物的栖息地》(第二课时)教学目标: 科学知识: 能描述池塘栖息地里的生物与非生物,说出栖息地为生物的生存、生长发育及繁殖提供阳光、空气、水、食物和庇护所等条件。 科学探究: 能制作生态瓶,并用生态瓶建立模型开展探究实验。 科学态度: 能参与生态瓶制作活动,并如实做好持续的观察记录,基于事实与他人交流。 科学、技术、社会与环境: 知道不同的生物有不同的栖息地,并能采取行动保护生物栖息地。 教学重点: 能描述池塘栖息地里的生物与非生物,说出栖息地为生物的生存、生长发育及繁殖提供阳光、空气、水、食物和庇护所等条件。 教学难点: 能制作生态瓶,并用生态瓶建立模型开展探究实验。 教学过程: 一、聚焦问题 一、导入 同学,这节课我们一起继续探究《生物的栖息地》。 1.出示生态瓶照片。 2.谈话:上节课我们模拟了池塘栖息地,制作了生态瓶,现在让我们通过几位同学的设计回顾一下吧。同学们选择了适宜模拟池塘栖息地的生物与非生物制作了生态瓶,还注意把生态瓶放在了自己选择的位置,观察、记录瓶中生物与非生物的变化。 3.小结:同学们,通过观察,你们知道水生生物与池塘栖息地有什么联系了吗?它们有什么变化?让我们一起继续探究吧! 环节意图:通过回顾学生的记录与生态瓶设计,引出探究主题——池塘栖息地为生物提供了哪些生存条件。 二、科学实践活动:分享生态瓶中生物与非生物的变化 1.谈话: 同学们,你在生态瓶中放入了哪些生物与非生物?你把生态瓶放置在哪里了?在观察过程中有什么发现?一边展示观察记录,一边说一说你的发现吧。 2.出示学生记录。 【预设学生回答】 生1:我制作的生态瓶中,生物有金鱼藻、苹果螺、斑马鱼、黑带龙脊魨,非生物有:水、沙、石。我把生态瓶放在阳台观察。第一周,我观察到水面上漂着许多金鱼藻的细叶,通过查阅资料,我知道苹果螺会啃食金鱼藻的叶子。资料中还说,苹果螺还会被黑带龙脊魨吃,果不其然一周之后,我看到水底的沙上有两个苹果螺的空壳……说明金鱼藻是苹果螺的食物,苹果螺是黑带龙脊鲀的食物。 这位同学用文字描述和画图相结合的方式记录下每一天生态瓶中的生物有哪些变化,这些变化说明池塘栖息地为生物提供了什么条件? 生2:金鱼藻被苹果螺吃,苹果螺被黑带龙脊魨吃,说明池塘能为生物提供食物。 生3:水草、螺、鱼等生物都生活在水中,说明池塘栖息地为生物提供了生存空间。 生4:我把生态瓶放在了阳台,阳台的光照很充足,池塘栖息地能为生物提供阳光。 通过观察生态瓶的变化,我们知道池塘栖息地能为生物提供食物、阳光和生存空间等条件。其他同学有什么发现? 生5:我还有一个发现,我制作的生态瓶中,生物有金鱼藻、苹果螺、斑马鱼、黑带龙脊魨,非生物有:水和沙。我把生态瓶放在了窗台上,每天都有充足的光照。第1天我看到所有的生物都生活的很好,水很清澈。第2天我发现黑带龙脊魨不是很活跃,而且一直没有捕食苹果螺。爸爸妈妈说是由于窗台的温度太低了,不适宜它的生长,于是我特意查找了书籍和资料,发现原来最适宜黑带龙脊魨生活的水温在22℃~29℃之间,于是我把生态瓶换到温度更高的地方,发现生态瓶中的生物就活跃起来了。 当这位同学发现瓶中的黑带龙脊魨不是很活跃后,想到了向爸爸妈妈询问原因和查阅资料,从而发现生态瓶中的水温条件改变,黑带龙脊魨的生存情况也随之改变,从不活跃变得活跃。 3.讨论:同学们,如果生态瓶中其他的条件发生改变,是否也会引起动物的变化呢? 【预设学生回答】 生1:我认为改变水草数量,动物的生长情况也会改变。因为我在这位同学的生态瓶照片中,看到生长水草的位置对应的水面上有许多气泡,这些气泡应该是水草产生的氧气,动物呼吸也需要大量氧气,所以我认为如果生态瓶里水草数量越多,动物生长得越好。 生2:我的生态瓶里就放了特别多的水草,可是瓶中动物的生长情况都不好,观赏虾很快就死了。所以我也认为改变水草数量,动物的生长情况也会改变,但水草太多不利于动物生存。 这两位同学认为改变水草数量,会影响动物的生长情况,其他同学有什么想法?说说你的推测和理由。 生1:我认为生态瓶中的动物数量也会影响生物生长。如果生态瓶中的动物太多了,它们可能会抢夺有限的生存条件。 生2:我认为生态瓶中动物的生长情况不好,不一定是植物或者动物的数量导致的,还有可能和水量有关系,因为水是水生生物的生存场所,如果改变生态瓶中的水量,可能会影响生物生长。 生3:我有疑问,水量怎么会影响生物生长呢?水多,生存空间就大,水少,生存空间就拥挤一些,但是我觉得生存空间的大小变化不会改变生物的生长情况。 4.小结:这么多的同学依据生活经验和之前的观察现象提出了自己的推测,谁的观点更接近事实呢? 环节意图:引导学生分享生态瓶中生物与非生物的变化,促进学生仔细观察。讨论观察到的实验现象能否证明自己的观点,从而发现新的问题,激发学生探究影响动物生长的原因的意愿,为对比实验做铺垫。 三、设计并制作生态瓶对比实验 1.提问:如果改变其中一个条件,生态瓶中的生物与非生物会随之改变吗?我们怎样证明? 【预设学生回答】 生:我们在之前的科学课上用对比实验探究过单一条件的改变对实验对象造成的影响,我们这次也可以用对比实验来进行探究,设置实验组和对照组,制作不同的生态瓶,模拟不同条件的池塘栖息地。 2.讨论:你想到了借助我们学习过的对比实验来探究,将学习过的知识很好地进行迁移和运用。我们应该怎样设计对比实验进行求证呢? 【预设学生回答】 生1:如果我们要研究“生态瓶中植物数量对生态瓶中的生物和非生物的影响”,可以减少生态瓶中一半的水草,观察生态瓶中的生物和非生物有什么变化。比如实验组可以放入与之前一样量的6棵水草,对照组就应该只放入3棵水草。 生2:我有补充。实验组和对照组两个生态瓶使用的容器要相同,制作好的生态瓶放置的地点也要一致。 生3:我认为对照组和实验组中的沙和水应该是相同量的,水晾晒的时间也要一致,也就是只改变水草的量这一个条件,其余条件保持一致。 3.讲解:你们关注到了对比实验只能改变单一变量这一重要条件,我们先准备两个相同的干净容器,在两个容器中分别放入相同品类和相同量的沙,倒入相同量且晾晒两天的自来水,在实验组生态瓶中放入6棵水草、10只苹果螺、6条斑马鱼和4条黑带龙脊魨,在对照组生态瓶中放入3棵水草、10只苹果螺、6条斑马鱼和4条黑带龙脊魨。 4.提问:同学们,我们要怎样探究:生态瓶中水生动物的数量对生态瓶中生物与非生物的影响呢? 【预设学生回答】 生1:我认为咱们可以在生态瓶中增加一倍的水生动物,观察生态瓶中的生物和非生物有什么变化。要注意改变单一变量,实验组生态瓶如果放入6棵水草、10只苹果螺、6条斑马鱼和4条黑带龙脊魨,对照组生态瓶就应该放入6棵水草、20只苹果螺、12条斑马鱼和8条黑带龙脊魨。 生2:在移动水中动物的时候要注意用网抄,动作要轻一些,不能伤害到动物,否则实验结果可能会不准确。 生3:这次对照组生态瓶里有这么多动物,我们在观察的时候一定要特别仔细,注意数清动物的数量,还要关注每种动物的生存情况。 5.讲解:你们还考虑到了移动生物和观察生物时的注意事项,为我们做了提示。准备两个相同的干净容器,在这两个容器中也要分别放入相同品类和相同量的沙,倒入相同量且晾晒两天的自来水,在实验组生态瓶中放入6棵水草、10只苹果螺、6条斑马鱼和4条黑带龙脊魨,在对照组生态瓶中放入6棵水草、20只苹果螺、12条斑马鱼和8条黑带龙脊魨。 6.提问:我们怎样设置实验组和对照组,探究水量对生态瓶里的生物和非生物的影响呢? 【预设学生回答】 生:我们需要减少或者增加生态瓶中的水量,比如一个瓶中倒满水,另一个瓶中只倒入一半水,观察生态瓶中的生物和非生物的变化。 7.讲解:这就需要我们精确测量水量,或者在瓶壁上记录好水位线。准备两个相同的干净容器,在容器中分别放入相同品类和相同量的沙,倒入晾晒两天的自来水,实验组瓶中倒水到刻度线1,对照组瓶中倒水到刻度线2。在两组生态瓶中分别放入6棵水草、10只苹果螺、6条斑马鱼和4条黑带龙脊魨。 同学们,请你选择一个想探究的问题,制作生态瓶,模拟不同条件的池塘栖息地吧。让我们把制作好的生态瓶放在窗台或阳台等光照充足、温度适中的地方,观察一段时间,比一比两组生态瓶有没有不同的变化?把你的发现记录在表格中。 环节意图:引导学生思考环境的改变对生物是否有影响,并提出探究问题,作出假设,设计对照实验,模拟不同条件的池塘栖息地。 四、对比、分析生态瓶中的变化 1.讨论:同学们,改变一种条件后,生态瓶里发生了什么变化? 让我们看看这几位同学制作的生态瓶,听听他们有什么发现。 【预设学生回答】 生1:我探究的是减少一半水草对生态瓶的影响。我在实验组生态瓶中放入了6棵水草,对照组生态瓶中只放入3棵水草,水草的品种是一样的,其他条件也保持一致。我把生态瓶放在了阳光充足的窗台上,避免水草因光照不足而无法进行光合作用。我观察到实验组的水面上会有更多的气泡,说明水草越多,产生的氧气越多;我还观察到对照组中会有更多的苹果螺浮在水面上,而实验组中只有一两只苹果螺浮起来,其他的螺和鱼都在水底活动。我从资料中读到过螺会浮到水面上呼吸,说明水草多的生态瓶,生活在其中的动物有更充足的氧气。 通过对比实验,我们发现水草能够为水生动物提供氧气,另外两组对比实验出现了什么现象?说明生态瓶中哪些条件影响着动物的生存? 生2:我探究的是增加一倍动物对生态瓶的影响。我在实验组生态瓶中放入了10只苹果螺、2条黑带龙脊魨、6条斑马鱼,对照组生态瓶中放入了20只苹果螺、4条黑带龙脊魨、12条斑马鱼,其他条件保持一致。我观察到两组水面上都有气泡;对照组中会有更多的苹果螺浮在水面上,实验组中大部分螺和鱼都在水底活动;我还观察到动物更多的对照组中,被黑带龙脊魨吃掉的苹果螺数量更多,能在水底的沙上找到更多苹果螺的空壳;而且实验组中的斑马鱼游动得更快、更活跃。我认为如果栖息地中的动物数量更多,栖息地提供的食物、氧气、活动空间等条件都会被消耗的更快。 生3:我探究的是水量对生态瓶的影响。我在两组生态瓶中放入了相同数量的水草、苹果螺、黑带龙脊魨和斑马鱼,但是两组生态瓶中的水量不同。我观察到水量多的实验组生态瓶中,动物更活跃,进食量更大,苹果螺主要生活在水底和水面,鱼均匀分布在水中游动;而对照组生态瓶中螺和鱼的生存空间就很密集、拥挤,鱼经常浮到水的上层呼吸。我认为如果水量更多,水中的动物能获取到的氧气和生存空间就更充足。 2.小结:同学们,通过这两节课模拟池塘栖息地,制作生态瓶,改变生态瓶中的条件,观察生态瓶中的变化,你们知道池塘栖息地能提供给生物哪些生存条件了吗? 【预设学生回答】 生1:我知道池塘栖息地能提供给生物阳光、空气、水、食物。 生2:我知道池塘栖息地还能提供给生物庇护所,比如鱼会把产的卵藏在水草丛中,有些鱼也会躲避在水草丛中。 3.小结:是啊,同学们,像水草、螺、鱼生活在池塘中这样,生物能够长期生活在某种环境中,是由于这种环境能为它们提供生存、生长发育与繁殖所需要的阳光、空气、水、食物和庇护所等基本条件,这样的环境叫作生物的栖息地。当这些生存条件发生改变,生物的生长情况也随之发生改变。 环节意图:通过各组论证,形成对生物栖息地更系统深入的认识,发现环境改变会给生物带来影响。 五、总结与拓展 1.谈话:自然界中的栖息地类型多样,不同的栖息地上生活着的生物也各不相同。查阅资料。选择一种栖息地,向同学们介绍它的环境特征和生活在其中的生物吧。 【预设学生回答】 生1:我知道沙漠中生活着蜥蜴。这些蜥蜴栖息于长有矮木或多岩草稀的沙漠地带,它们通常会在沙漠植物的根部挖掘洞穴躲藏,也会经常爬上植物啃食嫩芽,树叶和花朵。蜥蜴体内的水份循环很缓慢,所以可以承受沙漠中的高温和干燥的环境。 生2:长颈鹿和斑马生活环境相同,习性相近,都喜欢广阔的草原,草原上植被多,有水源;长颈鹿看得远,斑马嗅觉灵,它们在一起可形成多方位的警戒;长颈鹿取食高处的树叶,斑马则吃草。 生3:蝴蝶鱼生活在热带到暖温带水域,它们出没于海草栖息地周围。蝴蝶鱼会啄食礁岩缝隙里的藻类或浮游动物。行动迅速,稍受惊动即躲入珊瑚礁或岩石缝中。 生4:落基山羊一般生活在陡峭的岩石区,或是高山地区的断崖峭壁。因为岩壁上有它们食用的植物,还有供它们舔食的矿物质。攀爬在峭壁上,还可以躲避天敌美洲狮、狼和棕熊等猛兽的追击。 生5:树懒生活在森林中,它们主要吃树叶、嫩芽和果实。树懒的体温调节机能不完全,静止时体温变幅在28~35℃之间。当环境温度降至27℃时,便有发抖现象,所以树懒栖息在温度稳定的热带环境中。 2.小结:看来,虽然不同的栖息地有着不同的环境,但它们都能为生活在那里的生物提供基本生存条件。 你们知道自然界中的栖息地环境或条件发生巨大变化甚至被破坏后,对其中生活的生物会造成多大的影响吗? 让我们通过视频了解一下。 3.播放视频 【预设学生回答】 生1:原来这么多物种都是由于栖息地被破坏,才濒临灭绝的,看来生物与栖息地真是息息相关。 生2:为了保护自然界中的生物,我们一定要努力改善生物栖息地的环境。 4.总结:是啊,生物栖息地环境的改变对植物和动物会产生这么深远的影响,动物为适应环境又会产生哪些行为的改变呢?下节课我们继续探究动物对环境的适应。 这节课的探究就到这里。 环节意图:了解更多栖息地,运用对生物栖息地的理解,分析各种栖息地与生物的关系。 板书设计:第2课《动物对环境的适应》教学设计【科学知识】 1.知道动物对环境有适应能力,蚯蚓等常见动物为适应环境变化和维持个体生存逐渐形成的独有形态特征和自我保护方式。 2.能举例说出蚯蚓等动物在气候、食物、空气和水源等环境变化时的行为。 【科学探究】 能通过改变环境的干湿、明暗条件,观察、描述蚯蚓的反应行为,培养开展对比实验的能力及分析问题的能力。 【科学态度】 能在实验过程中准确描述、如实记录。并在了解动物适应环境变化的独有形态特征和自我保护方式中激发探究动物与环境的兴趣。 【科学、技术、社会与环境】 能通过探究实验与查阅资料,形成关心动植物及其生态环境的意识。 教学重点:能通过改变环境的干湿、明暗条件,设计对比实验,并在实验过程中准确描述、如实记录、分析问题。 教学难点:通过探究实验与查阅资料,形成关心动植物及其生态环境的意识。 教学过程: 一、情景引入 1.谈话:同学们,大家好。通过上节课的学习我们知道不同的栖息地生活着多样的生物。 2.聚焦话题 根据课页图提出问题:下雨后,地面上出现了很多的蚯蚓,平时地面上没有,蚯蚓平时生活在哪里呢?为什么雨后出现了? 【预设学生回答】 学生A:下过雨以后的地面比较潮湿,所以蚯蚓会钻出来。 学生B:下过雨以后的土壤里水分太多了,我想蚯蚓不喜欢水,所以它钻出来透透气。 小结:同学们你们觉得他们谁说的更有道理呢?让我们带着疑问开始下一个环节的探究吧! 设计意图:引起学生对动物及其环境的探究兴趣。 二、交流与探索 (一)蚯蚓是怎样适应环境变化的? 1.观察蚯蚓生活的地方 (1)提问:平时不下雨的时候我们在什么地方可以找到蚯蚓?这些地方有什么特点? 【预设学生回答】 学生A:墙角的草丛里 学生B:树下的草丛里 学生C:我在花盆的泥土中也找到过蚯蚓,那里也比较阴暗潮湿 学生D:我还在砖头下面找到过蚯蚓呢。 (2)谈话:你认为适合蚯蚓生存的环境有什么特点呢? 【预设学生回答】 学生A:我在花园草丛等地方发现蚯蚓,由此推测蚯蚓喜欢在土壤里生活。 (3)追问:什么样的土壤呢? 【预设学生回答】 学生B:阴暗潮湿的土壤,我认为蚯蚓适合在阴暗潮湿的土壤中生活。 (4)小结:蚯蚓为什么喜欢阴暗潮湿的土壤呢 ?与它的形态特征有没有关系呢?让我们带着这个问题来观察蚯蚓的外形与它栖息的环境有没有关系。 设计意图:让学生在实践中建立对蚯蚓与环境的联系。 2.观察蚯蚓外形 (1提问:仔细观察蚯蚓的身体,注意它有哪些特点?又是怎样运动的? 【预设学生回答】 学生9:通过观察,我发现蚯蚓的身体是细细的长圆筒形,一节一节的。 学生10:我用放大镜仔细观察过蚯蚓,它的腹部摸起来有点粗糙,我上网查过,那个地方有刚毛。 学生11:我感觉蚯蚓是靠身体的收缩来爬行的。 学生12:我在网上查过蚯蚓的资料,了解到它是通过身体肌肉的伸缩和刚毛的配合运动的。 (2)谈话:蚯蚓的身体特点对它的生活有什么帮助吗? 【预设学生回答】 学生13:我摸过蚯蚓,它身上黏黏的,所以我推测它喜欢潮湿的地方; 学生14:我认为蚯蚓生活在土壤里,它喜欢阴暗的环境。 学生15:它的身体一节一节的会收缩,体表还有刚毛,方便在土里钻来钻去,这些都有助于它在土壤中生活。 (3)小结:你们观察的可真认真。看来蚯蚓的外形对它栖息在阴暗潮湿的土壤里很有帮助 。 设计意图:学生在观察的基础上对观察的信息进行整理和提炼并通过讨论形成推测。 3.研究蚯蚓对环境的选择 (1)提问:通过观察我们知道了蚯蚓生活在阴暗、潮湿的环境。那如果环境发生变化了,蚯蚓会怎样呢?同学们请你们想想咱们应该怎样来研究。 【预设学生回答】 学生:我想蚯蚓会乱爬吧!还有可能爬回原来适宜的环境中,我们可以设计个实验来证实下我们的猜测。 (2)实验一:蚯蚓对阴暗和明亮环境的选择 ①讨论制定方案 提问:这个实验怎么设计呢?同学们我们一起来讨论指定方案吧! 【预设学生回答】 学生A:我想得先找几条蚯蚓养起来吧? 学生B:那得给蚯蚓准备一个家,还得找点吃的。 学生C:那咱们给蚯蚓们找一个盒子当家,盒子里放点生菜叶。 学生D:还得从花盆里找些土,蚯蚓喜欢在土里钻来钻去。尽可能的和它在自然界的环境一样。 学生E:然后把蚯蚓放到干燥明亮的环境中,看看蚯蚓的反应。 学生F:我觉得如果把蚯蚓放到干燥明亮的环境中,那么改变的条件就多了,应该一次改变一个环境条件。而阴暗、潮湿是两种环境因素。可以分开进行实验。 学生G:那就把蚯蚓放到明亮的环境中,看看蚯蚓的反应,看蚯蚓是乱爬,还是会爬回到它适宜的环境中。 谈话:同学们,你们也是这么设计的吗?我们在设计实验时是不是应该给蚯蚓点选择权呢? 【预设学生回答】 学生A:我认为可以让蚯蚓进行选择,让蚯蚓所在的阴暗环境中一部分变明亮,看看蚯蚓有怎样的反应。这样设计的话,我推测蚯蚓有可能会爬回原来的地方。 学生B:我觉得为了方便研究,咱们还得找个有盖的盒子,这样可以挡住阳光。 学生C:有盖的话,看蚯蚓喜欢往有盖的地方爬,还是往没盖的地方爬。 学生D:我想一条蚯蚓实验会不太准确,应该多准备一些蚯蚓。 追问:同学们在讨论中不断的完善实验方案,接下来我们怎么做呢? 【预设学生回答】 学生A:我想咱们准备一个盒子,把十条蚯蚓放到盒子里,把盒盖剪掉一半,几分钟后,观察记录盒内亮处与暗处蚯蚓的数量。如果阴暗处的蚯蚓多,就说明蚯蚓选择阴暗的地方。这样咱们不就是只改变了一个环境条件吗?其他的条件都没变,看看蚯蚓会做出怎样的反应。 交流:方案在同学们的讨论中完善了,下面就我们按照同学们制定的方案来进行实验。注意一定不要伤害蚯蚓。 ②观看实验视频 我们准备了一个带盖子的盒子、一个镊子,十条蚯蚓.盒子里放上喷了水纸巾。然后把蚯蚓放在明亮处,给盒子盖上一半盖子,观察蚯蚓的反应, 10分钟后,除了一条乱爬以外,其他蚯蚓都爬到了阴暗处。 ③学生汇报实验结果:我们发现把十条蚯蚓放在明亮的环境中,除了一条乱爬出盒子外,其他九条都爬到了阴暗处,证实了我们的猜测。 过渡语:接下来我们还要怎么做呢? (3)实验二:蚯蚓对潮湿和干燥环境的选择 ①讨论 提问:除了研究蚯蚓对阴暗和明亮环境的选择,我们是不是还要考虑蚯蚓对潮湿和干燥环境的选择呢? 【预设学生回答】 学生A:我认为还可以研究一下蚯蚓对于潮湿这一环境因素改变的反应。 学生B:同样的道理,咱们在盒子的一边铺上干土,在另一边铺上湿土,把十条蚯蚓放在干燥的土上。几分钟后,观察记录两种土中的蚯蚓数量。如果潮湿处的地方蚯蚓多,就说明蚯蚓会选择潮湿的地方。这样就能知道蚯蚓在潮湿的环境因素改变后的反应了。 ②观看蚯蚓对比实验视频 谈话:下面我们就按照讨论出的方案来实验吧。 视频:同样的盒子里我们放了一半干燥的土一半潮湿的土,我们把十条蚯蚓放在了干燥的土上,看看它们会怎样的选择,几分钟后我们看到十条蚯蚓都爬到了潮湿的土上。 ③汇报交流:观察蚯蚓的反应 【预设学生回答】 学生:通过实验我们证实了蚯蚓适宜生活在潮湿、阴暗的环境中。当潮湿、阴暗的环境因素发生变化,蚯蚓会离开干燥、明亮的环境,回到潮湿、阴暗的环境中。 小结:同学们,你们可真了不起。你们自己设计实验证实了蚯蚓适宜生活在阴暗潮湿的环境中。 (4)实验三:模拟下雨时蚯蚓的反应 提问:可是为什么下雨过后蚯蚓会爬到地面上来,咱们还是不知道呀? 【预设学生回答】 学生:咱们模拟下雨用喷壶往盒子里喷水看看蚯蚓有什么反应,不就知道了吗! 谈话:这个想法真不错,同学们你们想到了吗?就按照这个方案来实验吧,观看实验视频 视频:我们模拟下雨的情景,不断的给土壤浇水,我们来看一看蚯蚓的反应,几分钟后我们发现大部分蚯蚓从土壤中爬了出来。 【预设学生回答】 学生汇报:喷完水以后蚯蚓就开始往别处爬了,看来蚯蚓只是喜欢潮湿并不喜欢水呀! 谈话:蚯蚓适宜生活在什么样的地方,你怎么知道的?当环境发现变化时,蚯蚓会有哪些行为? 【预设学生回答】 学生回答:通过观察和实验,我们可以初步得出蚯蚓适宜生活在潮湿、阴暗的环境中。当环境发生变化时,蚯蚓避开不适宜的环境,选择适宜它生活的环境。这也是为什么下雨过后蚯蚓会爬到地面上透气的原因。 设计意图:引导学生学习控制变量的对比实验的方法,以便能认识到蚯蚓在环境改变时蚯蚓的适应行为。 (二)科学实践活动:其他动物怎样适应环境的变化 1.根据教科书中的图进行讨论: (1)谈话:从刚才的实验中,我们可以知道蚯蚓为了生存,会自然地适应环境的变化。同学们你们还知道哪些动物适应环境变化的例子? (2)提问:非洲草原上的动物是怎样适应干旱季节到来的? 【预设学生回答】 学生:通过查阅资料,我了解到雨季期间,雨水充足,角马栖息在广阔的草原上。到了旱季,为了寻找新鲜的草料,非洲角马不得不聚集起来,成群结队地去寻找水。 (3)追问:角马根据环境因素变化做出的反应有什么特点? 【预设学生回答】 学生:资料中介绍,角马会根据环境因素的变化主动做出相应的反应,寻找适宜的环境。这点和蚯蚓的反应一样。 (4)讲解:我们平时经常见到的大雁等侯鸟,也是这样的到了冬天就迁徙南飞。动物在环境条件发生变化时,除了寻找适宜的环境,还会有其他的反应吗? (5)提问:当动物不能选择环境时,它会有什么行为呢?比如说 我们熟悉的狗在炎热的夏天,为了散发体内的热量,有哪些行为? 【预设学生回答】 学生:在炎热的夏天时,狗会时常伸出舌头,通过舌头上的唾液蒸发,可以带走一些身体的热量,起到降温的作用。 (6)提问:还有一些动物要在恶劣的环境中生存下去又有什么行为呢?比如说生活在沙漠中的骆驼有哪些行为适应缺水少食的环境? 【预设学生回答】 学生:骆驼极能忍饥耐渴。它们可以在没有水的条件下生存两周,没有食物可生存一个月之久。驼峰里贮存着脂肪,可以在得不到食物时,分解成身体所需养分,供骆驼生存需要。 (7)小结:当动物栖息地的环境中气候、食 物、空气和水源等发生了变化,动物的行为也会发生相适应的变化。在适应环境变化与维持个体生存的过程中,动物逐渐形成了许多独特的形态特征和自我保护的本领。 设计意图:引导学生认识到栖息地中的温度、水源、食物等的变化会引起动物适应行为的变化。 三、拓展与应用 (一)阅读资料 (1)谈话:下面我们一起来阅读资料。请你们举例说一说资料中介绍了动物适应环境的有趣本领吧! 【预设学生回答】 学生A保护色——是指动植物把体表的颜色改变为与周围环境相似,这种颜色叫保护色。变色龙善于随着环境的变化,随时改变身体的颜色。 学生B拟态 ——有很多较弱小的动物,为了避免被猎杀,所以用颜色与型态将自己伪装成敌人害怕的样子,来逃避追杀,这种体色,我们称为保护色中的拟态. 枯叶蛱蝶的褐色身体就像一片晒干的枯叶,在这种拟态伪装下,它们很难被天敌发现。 学生C假死—— 当动物受到攻击、捕食等外界刺激时,身体静止不动,呈现死亡态的行为称为假死现象,是动物的一种防御行为,广泛存在于动物界。像图片上的油甲虫在遇到危险时就会躺下装死。 学生D伪装—— 动物的伪装技术是一种很好的自我保护方式。温暖的月份里,北极狐的毛是褐色的或灰色的,但当白雪覆盖大地时,它的毛就变成白色的。这样既有利于北极狐隐藏自己,也有利于它接近猎物。 (二)交流探讨 (1)提问:同学们,你们还知道哪些动物有相似的本领?哪些动物有适应环境的其他特殊本领? 【预设学生回答】 学生A:我在书上上看到过竹节虫的照片。它也有拟态的本领.它的体态如同竹节,停留在竹枝上,也叫人难以分辨。 学生B:我在电视上看到过负鼠也会假死。 学生C:我在书上看到过,斑马身上的条纹也是用来适应环境并保护自己的。在开阔的草原和沙漠地带,斑马这种黑白相见的条纹,在阳光或者月光的照射下,反射的光线各不相同,起着模糊或分散其体型轮廓的作用,使得敌害放眼望去,很难将他们与周围的环境区分开来。这样子斑马就能减少被敌害发现的机会,以达到保护自己的目的。 学生D:别说斑马了,青蛙也有保护色。它除了肚皮是白色的以外,头部、背部都是黄绿色的,上面有些黑褐色的斑纹,有的背上有三道白印,青蛙的绿衣裳是一个很好的伪装,它在草丛中几乎和青草的颜色一样,可以保护自己不被敌人发现。我在野外还亲眼看到过冬眠的青蛙。 学生E:说起来冬眠,动物的冬眠是一种奇妙的现象。我在电视上曾经看到过在加拿大,有些山鼠,冬眠长达半年。冬天一来,它们便掘好地道,钻进穴内,将身体蜷缩一团。它们的呼吸,由逐渐缓慢到几乎停止,脉博也相应变得极为微弱,体温更直线下降。这时,即使用脚踢它,也不会有任何反应,简直像死去一样,但事实上它却是活的。 学生F:我还听说有人曾把一只冬眠的松鼠从树洞中挖出,它的头好像折断一样,任人怎么摇撼都始终不会张开眼,更不要说走动了。把它摆在桌上,用针甚至也刺不醒。只有用火炉把它烘热,它才悠悠而动,而且还要经过很长的时间。 学生G:我在书中看到过刺猬冬眠的时候,简直连呼吸也停止了。原来,它的喉头有一块软骨,可以将口腔和咽喉隔开,并掩紧气管的入口。生物学家曾把冬眠中的刺猬提来,放入温水中,浸上半小时,才见它苏醒。 (2)过渡语:同学们你们知道的可真不少。听你们一说会冬眠的动物种类还真多,那么你们知道动物为什么要冬眠吗? 【预设学生回答】 学生:我知道,我听爸爸说过熊因为冬天太冷了,不容易找到食物。冬眠时不吃不动,往洞里一藏还不会冻死。 (3)谈话:我们来听听科学家对此是怎样说的 (4)PPT讲解音频:动物冬眠主要是因为,第一,动物在冬天无法维持恒定体温;第二,动物在冬天食物匮乏,无法维持正常的生活需求。所以动物冬眠也是一种针对外界不良环境所产生的自然适应,当进入冬眠的时候,动物们能够不吃不喝,将代谢率降低到极致。这样才能熬过冬天,得以生存。 (5)小结:从低等动物如昆虫,到高等动物如熊,都有冬眠的本领。自然环境造就了动物们的特殊本领。动物各自适应环境的本领有拟态,保护色,伪装、假死,冬眠等。同学们也可以在课下查找一些相关的资料,来了解动物们为了适应环境和自我保护的特殊本领。 设计意图:激发起学生探索动物适应环境的兴趣,吸引学生走近大自然继续探索动物对环境的适应性。 今天的课就上到这里。 板书设计:第3课《保护生物与环境》教学设计 教学目标: 【科学知识】 知道在一个生态环境内生物与生物、生物与非生物相互影响、相互制约,认识到保护生物与环境的重要意义。 【科学探究】 能通过资料了解一些生物灭绝的原因并探讨生物灭绝带来的影响,理解生物多样性的重要意义,培养学生分析推理与表达交流的能力。 【科学态度】 具有参与生态环境保护的意识,愿意采取行动保护动植物及其生态环境。 【科学、技术、社会与环境】 地球上一切生命的生存、繁殖和发展都存在一定的联系。 教学重点:理解并思考保护生物与环境的重要意义。 教学难点:分析推理与表达交流的能力。 教学过程: 一、情景引入 1.谈话:同学们,大家好!通过前面两课的学习,我们知道了生物的栖息地为动植物的生存、生长发育和繁殖提供了需要的生存条件,动物们也有自己的特殊本领来适应环境。今天我们一起继续学习《生物与环境》单元的《保护生物与环境》这一课。 2.聚焦话题 (1)根据课页提出下列问题。 我们知道了地球上生物的种类多种多样,生物的生活环境千差万别。生物与环境之间有着怎样的关系?为什么要保护生物与环境? 【预设学生回答】 学生:通过上学期食物链一课的学习,我知道食肉动物与食草动物还有植物之间有着相互依存、相互制约的关系。 (2)小结: 那么在一个环境中动物与动物、动物与植物、生物与非生物(空气、水、阳光) 环境之间有着怎样的联系呢?同学们又是怎样思考的?让我们一起带着问题开始这节课的探究学习吧! 设计意图:引导学生在前两课的基础上思考讨论在一个环境中动物与动物、动物与植物、生物与非生物(空气、水、阳光) 环境之间有着怎样的联系 二、交流与探索 (一)认识保护生物与环境的意义 1.初步认识生物对环境的影响(草原狼的案例分析) 谈话:首先请大家思考(视频播放)为什么人们称草原狼为草原生态的天然调节器?如果有一天狼群的数量发生了变化,会怎样影响草原环境的发展状态? 【预设学生回答】 学生A:根据上学期所学的食物链一课我们知道,狼吃鼠、兔、羊,鼠、兔、羊吃草。如果狼少了,鼠、兔、羊没有天敌大量繁殖,草原上所有的食草动物都泛滥成灾了,草在很短时间内被吃完而无法长出,食草动物也没有了草吃。(此处为视频播放) 学生B:我在电视上看到,在草原中,食草动物吃草,狼吃食草动物,狼死了以后,经过微生物的分解,它的尸体又变成肥料,被草吸收。这样构成一个食物链。以前,草原上长多少草,这些草又能养活多少食草动物,这些食草动物又能养活多少狼,都有一定的范围,保持着相对的稳定和平衡。如果草原狼少了,整个草原都会受到影响。 学生C:我想狼的数量减少以后,平衡被打破,就会让整个草原都发生了巨大的变化。而这种变化一旦发生,就会出现连锁反应,在短时间内是无法恢复的。草原上没有了草,水土流失,就会变成荒漠,空气质量也会变差,原有的动物们也没有了栖息的地方。 小结:同学们分析的很有道理。难怪人们称草原狼是草原生态的天然调节器。 设计意图:通过分析狼与草原其他生物的关系,探究草原上生物间的相互作用与制约关系。 2.再次分析生物对环境的影响(蚊子的案例) ⑴提出问题: 从刚才的分析中,我们可以得知草原狼站在食物链的顶端起到了调节草原牲畜量的作用。那么作为食物链最底端的蚊子应该不会对环境带来什么影响吧?想一想,蚊子如果从地球上消失了,一定是令人高兴的事情吧? 【预设学生回答】 学生A:蚊子如果消失了对我可是一件好事,每年夏天蚊子都咬我一身包,痒死了,弄不好还化脓。蚊子要是灭绝了,肯定是件好事呀。 学生B:我认为蚊子消失了,有些鸟类该不高兴了,因为蚊子是很多鸟类的食物。 学生C:我同意他的观点,如果蚊子消失了,鸟类也会大量地减少。 学生D:如果蚊子消失了,青蛙、壁虎、蜘蛛也会大量地减少吧。很多吃蚊子的动物都会受影响。 (2)创设情境,分角色讨论 谈话:事实上,这个问题无论是生物学家还是科学家都曾探讨过,那么咱们一起来看看,蚊子的灭绝到底会让什么发生改变吧? 世界上任何有蚊子的地方都会有吃蚊子的动物,比如、青蛙、毛脚燕等等,蚊子是这些生物的主要食物来源。同学们边思考,边进行角色扮演,蚊子消灭了,会怎样呢? PPT上不同的头像在说话,学生分角色扮演。 蚊子说:我是蚊子,虽然我会叮人传播病毒但是我的丈夫还会帮助蜜蜂给花授粉,我的幼虫都生活在水中,它们还可以净化水质呢! 毛脚燕说:我是毛脚燕,没有了蚊子我吃什么,我的孩子们吃什么?; 青蛙:我们的主要食物来源没有了我们也要饿死了。 食蚊鱼说:看来我们也不能以蚊子的幼虫为食物了,不然也得饿死。 蛇说:青蛙少了,我的食物也变少了,我的后代也越来越少了。 田鼠,蛇少了,我的后代子孙越来越多了,哈哈哈。 农民说:蛇少了,田鼠多了,庄稼却减产了,唉! (3)提问:同学们还认为把蚊子消灭是件令人高兴的事吗? 【预设学生回答】 学生A:蚊子的消失,不但不令人高兴,反而会影响与它有着紧密食物关系的生物,更对所在地区的生态造成极大的伤害。 学生B:没想到小小的蚊子居然会影响这么多的生物和他们所在的栖息地。看来真要是把蚊子消灭了,还真不能说是件令人高兴的事。 设计意图:创设情境,分角色扮演蚊子所在食物链中的动物,引发学生对生物与环境互相影响的深度思考。 (二)认识生态系统及其作用 1.了解生态系统的概念 谈话:根据以上两个案例的分析,我们可以认识到,在一定空间内,生物与环境之间相互影响,相互制约,构成一个统一的整体,这样的整体叫作生态系统。 PPT出示第一课的生态瓶图片。 我们在第一课中学习的生态瓶其实也是一个小的生态系统。下面我们一起来认识多种多样的生态系统。(视频播放) 2.认识多种多样的生态系统 谈话:同学们通过学习,了解了哪些生态系统,我们一起来交流。 【预设学生回答】 学生A:我知道了有森林生态系统、湿地生态系统、草原生态系统 学生B我知道还有荒漠生态系统、淡水生态系统 学生C:我还知道有农田生态系统、城市生态系统。 3.认识其他生态系统的作用。 谈话:在知道了有这么多种的生态系统后,我们继续来交流探讨这些生态系统对生物的生存和环境各有什么作用? 【预设学生回答】PPT出示 学生A:我知道在森林生态系统里生活着许许多多的动植物,大量的植物可以吸收二氧化碳,释放出大量的氧气。 学生B: 我跟爸爸去浮潜时看到过海里的珊瑚和各种各样的鱼,听导游说海洋生态系统中生存着17万余种动物和2.5万余种植物,是地球上吸收二氧化碳、产生氧气最重要的场所。 学生C:我去过草原旅游,听那里的牧民们介绍草原生态系统是阻止沙漠蔓延的天然防线,起着生态屏障作用,也是人类发展畜牧业的天然基地。 学生D:我去过黄河口湿地旅游,我知道湿地生态系统栖息着丰富的陆生和水生动植物,能够调节气候、净化水质。 学生E:我在电视上看到过对荒漠生态系统的介绍,它在固定流沙、减弱风蚀、改善环境方面起着不可替代的作用。 学生F:我从书上看到过,淡水生态系统是指陆地淡水中由生物群落及其环境相互作用所构成的自然系统。分为静水的和流动水的两种类型。前者指淡水湖泊、沼泽、池塘和水库等;后者指河流、溪流和水渠等。具有易被破坏、难以恢复的特征。淡水生态系统不仅是人类资源的宝库,而且是重要的环境因素,具有调节气候,净化污染及保护生物多样性等功能。 小结:多种多样的生态系统里生活着多种多样的生物,每一种生物都在生态系统里占有各自的地位,起着一定作用,这是谁也不可替代的。设计意图:通过观看视频资料,交流探讨,帮助学生认识多种多样的生态系统及其作用。 (三)了解一种生态系统中的某个因素改变,会对动物与环境产生哪些作用? 谈话:同学们,通过第一课我们对于生态瓶的研究,我们发现环境因素的变化,会导致区域内生物的一些反应和变化。那么在实际的生态系统中的是不是也是这样呢?我们来分析下面的案例。 1.分析渡渡鸟的案例 视频:曾经生活在毛里求斯的渡渡鸟因遭到大量捕杀而灭绝。 渡渡鸟灭绝后,该地的大颅榄树就患上了不育症。原来,大颅榄树的果实只有由渡渡鸟吃下,将果实外壳消化掉并将种子排出后,种子才能发芽。 谈话:同学们请你们思考一下一种生物的灭绝对其他生物会产生哪些影响? 【预设学生回答】 学生A:我们可以看出一种生物的灭绝会影响其他生物的繁殖,生物与生物,生物与环境之间相互影响,相互制约。 2.分析红树林案例 谈话:刚才的资料中是一种动物的灭绝给其他生物带来了影响,咱们再来看看哪些因素造成红树林生态系统的破坏。 出示有关红树林的视频播放。 (1)提问:哪些因素造成红树林生态系统的破坏? 【预设学生回答】 学生A:红树林被誉为“海岸卫士”。近年来,由于围海养殖、乱扔垃圾、乱排污水、外来物种入侵等因素,红树林的面积在锐减。 (2)提问:为保护红树林,我们可以做哪些事? 【预设学生回答】 学生A:我看过新闻,知道可以引种造林、创造多样生态环境、扩大生态空间; 学生B:我也听说了有的地区为了保护红树林对水污染进行控制;还要科学规划、依法管理。 3.了解保护生物与环境的重大意义是什么? 设计意图:通过两个案例的分析,让学生认识到人类活动对生物与环境造成的影响,深入探讨人类活动对生物生存可能带来的具体影响,提升学生保护生物与环境的意识。 谈话:同学们说的很好,结合前面两个案例的研究,谁知道保护生物与环境的重大意义是什么? 【预设学生回答】 学生A:人们无节制地猎捕食肉动物,就会间接导致森林、草原和农田鼠害、病虫害猖獗,给农业、林牧业造成巨大损失。 学生B:如果人们滥砍滥伐,破坏了动植物们的生存环境,森林遭到破坏,周围的空气水源等也会恶化,我们人类居住环境的空气、水、土地等也会受到影响。 学生C:如果人们还继续往海洋和淡水里倾倒垃圾,水里的生物种类会大大减少。环境恶化和污染最终会通过食物链传递到我们人类身上,危害人体健康。 学生D:各种动植物为人类提供了丰富的生物资源,每种生物都有它存在于自然界的独特的生态地位和功能,如果人类不采取行动保护生物与环境,那很多物种就会继续灭绝。 学生E:保护生物资源能够维护生态平衡。因为每个物种都是生态系统中的重要一员,物种之间通过食物链的作用相互依存、相互制约。一旦食物链出现脱节,整个生态系统的平衡就会被打破。 4.小结:同学们从不同方面谈了保护生物与环境的重大意义。生物与环境是一个统一不可分割的整体。环境能影响生物,生物适应环境,同时也不断地影响环境。我们人类应该规范自己的行为,不要破坏环境,人类要保护多种多样的生物,这样才有利于保持生态平衡,保持良好的、可持续发展的生存环境。 设计意图:在总结前面作用的基础上,交流人类保护生物与环境的重要意义,深度理解生物多样的意义和生物灭绝的主要影响,提升保护生物多样性的意识。 三、拓展与应用 (三)拓展与应用 1.提问:既然保护生物与环境的意义如此重大,同学们你们知道应该怎样保护生物与环境吗? 【预设学生回答】 学生A:我知道要保护濒危的珍稀动植物,国宝大熊猫和金丝猴等 学生B:我知道要保护环境,不乱扔垃圾 学生C:还要治理空气和水污染。 学生D:不滥砍滥伐。少砍树,多种树。 2.谈话:同学们知道的真不少,下面我们一起来了解保护生物多样性的具体措施。 PPT出示视频介绍 3.讨论:同学们你们了解到了哪些保护生物与环境的具体措施? 【预设学生回答】 学生A:建立自然保护区和国家公园。 学生B:建立动物救助站、基因库。 学生C:除了这些还有法律法规的颁布。 4观看视频:我们再来看看我们中国对于保护生物多样性是怎么做的? 小结:生物多样性包含三个层次:物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。建立动物救助站、基因库、自然保护区以及国家公园,颁布一系列的法律法规和文件都是保护生物多样性的具体措施。希望我们一起努力来保护生物多样性,保护环境,建设我们共同的家园。 设计意图:拓展迁移,进一步激发学生树立保护生物与环境的意识。 今天的课就上到这里。 板书设计:第4课《地表流水的力量》教学设计 教学目标: 科学知识: 知道流水等自然力量对地表有侵蚀、搬运和堆积作用;了解常见的地表形态(山地、盆地、高原、丘陵、平原等),能描述它们的特点。 科学探究: 能通过设计模拟实验,进行合理推测,依据实验现象,判断水流的侵蚀、搬运和堆积作用会对地表形态产出的影响。 科学态度: 乐于了解家乡的地表形态,并与周围的人分享自己的发现。 科学、技术、社会与环境: 了解地表形态变化与自然、人类生活之间的联系。 教学重点:设计、观察模拟实验的现象,理解降雨对地表形态的影响。 教学难点:设计、观察模拟实验的现象,理解河流对地表的侵蚀、搬运和堆积作用。 教学过程: 一、单元介绍 各位同学,大家好,今天我们一起开启第二单元的科学学习。 1.引入 每当我们跟着父母回家乡时,或者全家一起旅行去游览祖国的大好山河时,你是否见过这些自然景观?它们代表着什么样的地形呢?(出示图片) 【预设学生回答】 学生1:老师,我知道第一幅图中的地形是平原,因为地面比较宽阔和平坦。 学生2:我认为第二幅图中展现的是高原,我旅游时见过。 学生3:我看到第三幅图中的地形中间有明显的凹陷,像盆底一样,好像是叫盆地吧?第四幅图中我看到连绵不断的山,和陡峭的山坡。 提问:你们观察的真仔细,第四幅图中的地形叫做山地。有同学知道第五幅图代表的是什么地形吗? 学生4:老师,我到山东旅游的时候,看到过类似的地形,有连绵的山,但是坡度不大,海拔比较低,导游叔叔告诉我这样的地形叫丘陵。 提问:同学们回答得真好。 高原、山地和丘陵,这三种地形,都有山,我们如何区分他们呢? 学生4:老师,我爸爸告诉我高原和山地的海拔都比较高,但是高原的顶部相对平坦和宽阔,山地的山顶是高耸的。而且通过图片我们也能够发现,山地的山坡非常陡峭,丘陵的山坡坡度很缓。 2.引出单元主题 谈话:同学们,高原、山地、平原、盆地、丘陵等这些地形,我们统称为地表形态。这些多样的地表形态到底是怎样形成的呢?又有什么变化呢?让我们一起走进《地表形态的变化》这一单元的学习吧! 二、聚焦问题 1.观看视频,推测影响地表形态的因素 (1)谈话:浏览过刚才那些自然景观的照片,让我们不由得感叹大自然的神奇,有一个地方啊,刘老师去过之后,至今还流连忘返,那就是位于陕西延安的黄河壶口瀑布,在之前的学习中,我们知道了水在地球上不断循环,降雨、降雪等现象也是有规律地出现,那么当雨季来临的时候,黄河壶口瀑布会呈现怎样壮观的景象呢?让我们一起来看一看吧。(播放视频) (2)提问:同学们,通过观看刚才的视频,你观察到了什么?你认为当雨季来临,降雨增加、河流飞奔而下时,会改变壶口瀑布的地表形态吗? 【预设学生回答】 学生1:老师,我觉得雨季来临的时候,降雨量就变大了,雨水会冲刷走河岸两边的一些泥沙,所以我认为地表形态会改变。 学生2:我同意他的观点。同时我还看到河流非常湍急,在三年级研究土壤时,我们认识到土壤会在水中分层,轻的颗粒在上层,重的颗粒沉在底部。所以我认为水流可能会把土壤中较轻的物质冲得比较远,而较重的物质可能会冲到比较近的地方。这样河流流经的地表形态就改变了。 2.聚焦问题 谈话:究竟降雨和河流是否能使地表的形态发生变化呢?这节课,就让我们一起来探索《地表流水的力量》吧! 三、实验探究:降雨对地表形态的影响 1.设计实验 (1)提问:通过刚才的讨论,同学们认为降雨和河流可以改变地表形态,怎样来求证我们的推测呢? 【预设学生回答】 学生3:我觉得眼见为实,我们可以直接到河边去观察。 学生4:我觉得去现场观测是个办法,但是目前解决不了问题,我们可以做一个模拟实验来观察现象,这样就方便多了。 提问:这个办法好!针对降雨对地表形态的影响,我们该如何设计模拟实验呢? 学生1:老师,我觉得可以用沙子先来堆出一个地表形态,再用水从上往下倒,然后观察现象。 学生2:我觉得水不能直接往下倒,可以给瓶子扎几个眼儿,做成类似花洒的样子,这样更接近下雨的效果。 学生3:我认为不能用沙子,应该用土壤,这样更接近自然。 提问:提示的不错,那你还记得土壤的主要成分是什么吗? 学生3:三年级的时候我们研究过土壤的组成,土壤主要是由石子、沙砾、黏土、腐殖质和空气组成的。 提问:说得不错,要想这个模拟实验更贴近现实,就应该尽可能的还原大自然原本的样子,我们要关注细节,再想一想,模拟时是否可以模拟出我们前面熟悉的地形呢? 学生2:老师,我觉得不能只建立一个模型,因为地球上有很多不同的地形地貌,我觉得可以建立三个来代表,比如说建立一个有斜坡的代表山地,建立一个比较平坦的代表平原,还可以建立一个有直直的、垂直于地面的,来模拟陡峭的悬崖。 提问:特别棒,你想的真全面,看来我们的实验设计得越来越完善了。刘老师现在想给大家增加一点难度,请再思考:怎样能让实验变得更加利于观察呢? 学生1:我觉得建立一个模型就够了,可以把这三种地貌都涵盖进去,比如最上面是平的,代表平原,然后平原下面做成斜面,代表山地,最后再将斜面的底部垂直于地面,做成一个立面,代表悬崖。这样就更加便于观察了。 学生2:如果是这样的话,我觉得可以把水瓶换成塑料盒,起码这个盒的底面要和平原的面大小差不多,再把盒底扎满孔,这样降雨的面积更大,更接近真实的降雨。 2.动手实验,观察现象,证明推测 (1)谈话:通过反复推敲,终于完成了模拟实验的设计,让我们一起动手,完成实验吧!(播放实验视频) (2)提问:同学们,你们都观察到了哪些现象? 【预设学生回答】 学生1:我发现降雨开始后,平坦的土壤面出现了很多小坑。 学生4:我看到降雨形成的水流流过斜面的时候,留下了很多特别浅的沟,而且有一些小石块也露出来了。 学生3:老师,我看到悬崖被冲垮了,悬崖下面有泥沙,而且流下来的都是浑浊的泥水。 提问:那么根据你所学过的知识,那些被雨水冲刷下来的泥沙,是土壤的哪些成分? 学生2:刘老师,我觉得应该是黏土和腐殖质,因为它们比较轻,浮在上面,容易被水流带下来。 提问:你的科学知识掌握的真扎实,真棒!同学们,我们所刚才观察到的这些现象,说明了什么呢? 学生1:土壤表面变得凹凸不平,有小石头露出来,说明降雨能够改变地表的形态。 学生3:悬崖下面出现的泥水,都是被雨水冲刷下来的,说明了降雨形成的水流带走了地表的泥沙。 提问:同学们说的真好,看来降雨的确是影响了地表的形态。那么通过观察我们制作的这个涵盖了三种地表形态的模型,你发现降雨对不同的地表形态的影响有什么不同吗? 学生4:老师,我发现,降雨开始后,平原表面出现了很多小坑,山地斜坡出现了类似河道一样的浅沟,悬崖则是被冲垮了,说明降雨对不同的地表形态的影响是不一样的。 3.小结 谈话:通过刚才同学们自主的探究过程,我们发现,降雨形成的水流确实使地表的形态发生了改变,而且对不同的地表形态的影响也是不同的。这种影响,就是雨水的侵蚀作用。 四、实验探究:河流对地表形态的影响 1.提出推测 (1)提问:正是因为雨水的侵蚀作用,使地表形成了许多溪流和沟壑,溪流汇集在一起形成了河流,那么河流又会对地表形态产生怎样的影响呢? 【预设学生回答】 学生1:老师,我觉得河流对地表形态的影响会更大,因为从时间上来看,降雨是相对短暂的,而河流是长时间持续的作用。 学生2:我也是这么认为的,而且河流分上中下游,我觉得在不同的位置对地表的影响也是不同的,因为地形不一样。 (2)谈话:这位同学特别棒,能够活学活用,给你点赞!那么,河流的上中下游,究竟各有什么特点呢?请大家看这三幅图片,说一说你的发现。(出示图片) 【预设学生回答】 学生3:老师,我觉得河流的上游,河道比较窄,坡度很大,水流看起来很湍急。 学生4:我觉得河流的中游,河道比较宽,落差好像减小了,水流也没有上游那么湍急,相对缓慢了。 学生1:下游又平又宽,水的流速应该是最慢的吧。 2.设计实验 (1)谈话:大家观察的特别仔细!那么河流在经上而下流淌的过程中,是否改变了地表的形态呢?请同学们根据刚才的实验经验,再设计一个模拟实验来验证我们的推测吧。那么这个实验怎样设计呢?请同学们分享一下你们的想法吧。 【预设学生回答】 学生3:我觉得可以用土壤堆成一个连续的斜坡,先是坡度较大的,然后接一个坡度较小的,最后连接地面,模拟上、中、下游。 学生2:老师,我有补充,我觉得还需要把斜坡上挖出一个弯曲的沟,模拟河道,然后用瓶子接满水,从上游的河道口开始倒水,模拟河流。 提问:可是如果我们直接用瓶子倒水,可能会忽快忽慢,忽多忽少,可以想个办法解决吗? 学生4:老师,我觉得我们可以用一个透明塑料杯做一个出水口,就是把纸杯的底部侧面开一个口,对准河道,然后把水往纸杯里面倒,保证纸杯里总是有水的,开口的大小不变,就不会忽快忽慢、忽多忽少了。 3.动手实验,观察现象,证明推测 (1)有了第一个实验的设计经验,同学们在设计第二个模拟实验的过程中,越来越细致和严谨了!那么现在,就请大家完成实验过程,观察现象,看看我们有没有新的发现。(播放实验视频) 【预设学生回答】 学生1:老师,我发现河流经过河道后,河道两侧有明显的被水流侵蚀过的痕迹,就是河道的两边有轻微塌陷。 学生2:我发现上游的水流速度是最快的,带下来很多的泥沙。 提问:能够将现象描述的再准确、完整一些吗? 学生2:就是水流经上而下流淌,速度越来越慢,从上游、中游冲下来的泥沙都堆积在了下游。 讲解:嗯,同学们的观察非常到位,看来河流的确能够改变地表的形态。九曲黄河万里沙,黄河下游河段举世闻名的“地上悬河”,就是由于泥沙长时间淤积而形成的,而且下游的泥沙多由黏土和腐殖质组成,正式植物生长所需,所以下游的植被茂盛,物产比较丰富。 4.小结 谈话:通过第二个模拟实验,我们观察到了水流在经过河道时,侵蚀了河道的两岸、将泥沙从上至下进行了搬运,最后堆积在了地面上。那么在自然界中,地表就由于河流的这种长时间的作用而发生了改变。 五、拓展应用 1.认识其他的自然力量 (1)提问:自然界中,除了流水的力量,还有很多其他的力量可以改变地表的形态,谁能说一说这些图片上的地形地貌是由于什么作用而形成的吗?(出示图片) 【预设学生回答】 学生1:老师,我知道第一幅图中的地形,山都是光秃秃的,其中有两座高耸着,中间有个洞,是不是长期被风吹的啊? 提问:屏幕前的同学们,你们知道第一幅图中的地形是由于什么作用造成的吗?的确,这种地形的形成和风有关系,叫做风化作用。 学生4:第二幅图的四周都是海水,应该是由海水的侵蚀作用造成的。 学生3:第三幅图,我觉得好像是水的侵蚀作用造成的。 学生2:我觉得应该是风化作用。 (2)讲解:其实,第三幅图是由于冰川的侵蚀作用而形成的地貌。地球表面每天都在受着各种不同外力的影响,包括风化作用、侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。这四种作用,也都是由自然界的物质产生的,例如流水、冰川、风力、海浪等。并且这四种作用,是互相联系的统一过程。风化作用为侵蚀作用提供了有利条件,风化、侵蚀的产物又为搬运作用提供了物质来源,而沉积作用则是搬运作用的结果,从侵蚀到沉积,以搬运作为纽带,联系在了一起。 2.谈一谈家乡的地形地貌 (1)提问:大自然就是这样,悄无声息的通过自己的力量雕刻着地球,让地球的外表无时不刻的更新着,让我们不得不为它的神奇而赞叹。同学们,你的家乡在哪里?那里的地表形态属于哪种类型呢? 【预设学生回答】 学生4:老师,我的家乡在重庆,它还有另外一个名字叫做“山城”,地表形态应该是以丘陵为主。 学生2:大家都知道四川盆地吧,我的家乡就在四川,那里的地表形态属于盆地。 学生1:刘老师,我认识五年级的学弟,他是西藏人,家乡在西藏,我妈妈告诉我西藏位于青藏高原的西南部,所以地表形态属于高原。 学生3:老师,我的家乡就在北京,我觉得北京的地表形态应该是平原。 谈话:没错,我们的首都北京位于华北平原北部,地表形态就是平原。 三、总结 同学们,通过今天的学习,我们知道了地球上有多种多样的地表形态,并且了解了流水是改变地表形态的外力之一,来源于地球的外部,还有一些力量,来源于地球的内部,本单元我们会继续学习。今天的课程就到这里。 板书设计:第5课《地球的内部结构》(第一课时)教学设计 教学目标: 科学知识: 能够通过探究学习,认识地球内部有地壳、地幔和地核三个层圈;并通过对地球内部结构的研究认识到科学的研究方法。 科学探究: 能够通过观察到的地标现象推测地球内部情况,并寻找证据得出结论。 科学态度: 能够了解探究地球内部结构的方法并通过主动搜集资料,了解到科学家对地球的研究情况。 科学,技术,社会与环境: 通过对地球结构的了解,认识到我们赖以生存的地球家园的构造和组成,从而对地理研究产生兴趣。 教学重点: 能够通过探究学习,认识地球内部有地壳、地幔和地核三个层圈,对地球内部结构相关知识有所了解。 教学难点: 掌握探求物体内部情况的方法并了解科学家对地球内部机构的研究方法。 教学过程: 一、回顾聚焦问题 1.引入 谈话:在之前的课程中我们对地球表面的地形展开了一系列学习和了研究,你们是否还能回忆起地球表面都有哪几种地形?它们分别都有什么特点呢? 【预设学生回答】 学生1:我知道平原,它是世界五大陆地基本地形之一,海拔较低,地面低平宽广,起伏不大。 学生2:还有高原,高原的边缘有峭壁,但顶面比较平缓,,面积较大,海拔较高。 学生3:我来说说盆地,盆地四周较高,中间较低,整个地形像一个大盆。 学生4:还有就是山地,山地的特点是山坡陡峻,山顶高耸,海拔较高。 学生5:最后是丘陵,丘陵的特点是有着连绵不断的低矮山丘,海拔较低。 2.根据地表现象,猜测地球内部结构 (1)提问:同学们对于之前所学的知识已经掌握的十分牢固了,地球这个巨大的球体,它的表面有着各种各样的形态,这些形态也在不断发生着改变,我们能够通过观察将地表的地形进行分类学习,那么我们看不到的地球内部又会是什么样子的呢? 【预设学生回答】 学生1:我觉得地球可能是空心的,里面充满气体像气球一样,这样可以使它很好在宇宙中漂浮,而我们所生活的地面部分就像是它坚硬的外壳,起到保护和支撑的作用。 学生2:我和他有着不同的想法,我认为地球不可能是空心的应该是实心的才对,不然我们是无法在地面上建起高楼大厦的。 学生3:他们说的都有一定的道理,不过我认为地球既不是空心的也不完全是实心的,地球内部也可能是由内向外发散的网状结构,这些网状结构对地球的表面起到支撑作用。 (2)谈话:看来同学们的观点各有不同,为了方便大家继续探索研究,老师给你们准备了一些线索,请看大屏幕,你是否能够根据地表发生的一些现象推测出地球内部的结构呢?(出示地表发生的现象引导学生对于地球内部结构进行探究猜测) 二、实践探究:内部结构 1.出示高山,海洋,地热,火山等相关地表现象图片 (1)提问:你们有没有什么好的想法呢? 【预设学生回答】 学生1:我看到了地球表面有很多峰峦叠嶂的高山,我们都知道高山是由岩石和土壤组成的,所以根据这一点我猜测,地球应该是一个由岩石组成的实心球体。 学生2:我和他想的有所不同,通过查阅资料我了解到地球有近71%是海洋组成的,所以我觉得地球应该是个超级“大水球”。陆地很可能只是漂浮在地球表面的一些巨大的岛屿罢了。 学生3:从火山喷发的样子来看,地球内部很有可能充满了滚烫的岩浆,所以我认为地球内部应该是由某种温度很高的物质组成,比如岩浆之类的。 学生4:他们说的都有一定道理,但我觉得地球内部应该是充满气体的,我们都知道地下蕴含丰富的天然气资源,人们可以在陆地或者海洋中建立气田进行开采,所以我认为地球可能是一个充满了天然气的“气球”。 (2)谈话:同学们的这些判断都是基于了已有经验的推测,事实到底是怎样的呢?还需要我们有更多的方法去获得更多的证据来加以证明。 【预设学生回答】 学生1:那么地球内部的结构我们怎么才能看到呢? 地球那么大我们也不能把地球切开来看啊! 【预设学生回答】 学生2:我有个好主意,我们可以准备一些小球模型模拟出我们所猜想的情况,然后进行探究。 讲解:说的没错,由于地球的特殊性想要知道地球的内部情况,我们并不能将其剖开来进行观察,只能借助一些其他的方法进行研究。 2.巧妙探索内部结构 (1)出示四个外表相似的小球 小球分别为实心,注水球,空心球(气体),半固体填充球及其他试验材料,引导学生思考,如何探究其内部结构) (2)谈话:这确实是一个不错的好主意,根据同学们刚才的猜想,老师为你们准备了四个外观近似的小球模型,一个是实心小球模拟岩石实心的地球,一个是装有水的小球模拟内部是水的地球,一个装有面糊的小球模拟内部是充满滚烫岩浆的地球,和一个空心小球模拟内部充满气体的地球,在不切开它们的前提条件下你们能不能尝试探究出其内部到底是由什么组成的呢? 设计意图:引导学生在不解剖小球的前提下对其内部结构进行研究 【预设学生回答】 学生1:这个简单,我们可以摇晃小球或者用工具敲击小球听以听声音,也许能够通过小球发出的声音来判断出其内部到底是由什么组成的。 学生2:我来补充,我们也可以试着利用工具在小球表面钻一个孔通过这个小孔我们就可以看到小球里面到底是什么了。 学生3:我们还可以尝试用手电筒的光去照射小球,也许通过强光的照射也能够看到小球内部到底是由什么组成的。 (3)小结:你们说的都不错,那么就让我们一起去动手试一试,看看4个小球内部到底是由什么组成的吧! 同学们,通过各种尝试你们得出了怎样的结论呢? 【预设学生回答】 学生1:我通过摇晃小球的方法发现3号小球有着明显的流水的声音,所以我猜测3号球里面可能是某种液体。 学生2:2号球敲击起来声音想比其他小球更大一些也更响亮一些,我感觉里面可能是空心的,不然不会发出这么大的声音。 学生3:我同意他的观点,在敲击后我也怀疑2号小球里面是空的,所以我继续尝试用手电筒照了照发现2号球里面似乎真的什么也没有,应该是个空心球。 学生4:我在每个小球上面都钻了个小孔,透过小孔我发现1号球是个实心球,2号里面什么都没有是个空心的,3号小球有液体从小孔里流出来,出应该是个水球,透过小孔我看到4号小球内部是像面糊一样的物体,还有一些流了出来所以我认为4号内部应该是某种浓稠的能流动的物体组成。 学习效果:学生根据所提供的工具尝试对不同小球内部进行研究,并交流分享其探究的过程及结果。 3.了解科学家的研究方法 (1)讲解: 同学们大家说的都很不错,1号小球是实心的,2号是空心的,3号里面装着水,4号里面是半固体面糊。 其实在探寻地球内部结构的过程中,地质学家也是和我们探究小球内部组成的过程一样,需要通过一些辅助手段来获得信息,从而分析出地球内部结构到底是怎么样的,其中钻探法就是一种直接有效的方法,同学们请看看大屏幕,图片中的科学家就是在利用钻探的手段对地球内部进行探测。 【预设学生回答】 学生1:这个巨大机器好像开采油田的钻井设备啊,那它究竟是怎么进行工作的呢? 学生2:这个问题我来帮你解答,我曾经在课外书上看到过的,钻探法是指用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层,并可以沿孔深取样的一种勘探方法。 学生1:听起来好复杂,应该很难操作吧。 学生2:并不是的,其实这种方法我们也可以通过模拟实验来进行还原,方法很简单,我们需要准备一根透明吸管和一个煮熟的鸡蛋,用力将吸管插入鸡蛋里再内旋转拔出,就可以将鸡蛋内部物质带出来,再通过观察吸管带出的物质就可以探究其内部结构了。 (2)播放鸡蛋实验过程 ①讲解:虽然钻探法能够获得直接的信息,但单一方式有着一定的局限性,就是钻探的深度是有限的,那么同学们你们还知道有哪些方法可以解决深度有限的问题吗? 【预设学生回答】 学生1:我曾经在书上看到过一些有关地质研究的文章,文章中科学家们是利用地震波对地球内部进行研究的,所以我想也许地震波说不定能够解决这一问题。 交流:喜爱阅读的你说的很不错,在地震过程中会产生地震波,地质学家可以根据地震波传播速度及传播路径的变化等信息准确的了解到地球内部的结构是什么样子的。 学生2:老师我有一些问题,地震波这么厉害,那么这个地震波到底是怎么回事呢?又能够给我们带来什么样的信息呢? ②小结:这个问题问的好,让我一起来看一段视频,了解一下地震波到底是什么?科学家又是如何利用地震波来对地球内部进行研究的吧! (3)播放地震波科普视频 ①提问:同学们通过这段视频你们是不是已经对地震波产生了一定认识呢? 【预设学生回答】 学生1:通过这段有关地震波的视频我了解到地震波是地震发生时,地下岩层断裂错位所释放出巨大的能量,是由于地震所激发出一种向四周传播的弹性波。 学生2:我还知道了地震波遇到不同的物质会产生不同的变化,就像石头扔进水中和泥潭会产生不同的涟漪波纹一样。 学生3:说的没错,科学家正是根据地震波的传播速度及路径得变化来对地球内部结构进行研究的。 ②讲解:大家说的都不错,在地震发生时,地震波会向四发散周传播,由于传播的介质不同,地震波就会产生不同的变化,地质学家就是根据这种变化,来推断地球内部是什么样子的,有几个圈层,每个圈层是由哪些物质组成的。 4.深入研究,掌握地球的内部构造 (1)讲解:通过之前的学习,我们了解了两种科学家用于探究地球内部结构的方法。一种是利用钻机在地层中钻孔,以鉴别和划分地表下地层的钻探法;另一种是根据地震波变化进行探究的地震波探测法。 通过一系列的探索研究,地质学家将地球内部划分为三个大的圈层,从外到内依次是地壳,地幔,地核,每个圈层厚度都有所不同,组成的物质也有所变化,就让我们一起去看一看,地球内部到底是如何定义划分的吧! (2)播放地球内部结构科普视频 提问:同学们,通过这段视频你们对地球内部的结构是否有了更加深刻的了解和认识呢? 【预设学生回答】 学生1:通过学习我了解到了地球内到底是什么样子的,并不是空心的,也不是单一物质组成的,是个很复杂的结构。 学生2:说的没错,地球内部并不是简单单一的结构,而是分层的,每层的厚度不同,组成物质也不同。 学生:3:我来给他补充,并且这种分层还具有一定的顺序,由内到外分别是地核-地幔-地壳。 学生4:通过观察我们还可以发现每层的厚度不仅有所不同,体积也是不同的,组成的物质也有所区别。其中地壳是地球的最外层也是体积占比最小的一部分。 三、总结 学们你们总结归纳的真不错,看来通过今天的学习大家对地球内部结构都有了一定的了解和认识,老师给大家布置个小任务,请你思考,如果让你制作一个地球内部结构的小模型,你会选用什么材料怎么去做呢? 请你认真思考,下节课我们将继续对地球的内部结构进行学习和研究。 板书设计:第5课《地球的内部结构》(第二课时) 教学目标: 科学知识: 能准确说出组成地壳的三类岩石,及三类岩石之间可以如何进行转化。 科学探究: 能细致观察地表的各种形态,推测地表的各种形态,推测的地标发生变化的原因,依据推测设计较为合理的模拟实验。 科学态度: 能在课上及课后,保持持续的兴趣,主动搜集资料,观察身边的可以观察到的有关地球表面的各种现象及变化。 科学、技术、社会与环境发展: 了解并意识到地表形态的变化与自然、人类生活是有关联的。 教学重点: 能准确说出组成地壳的三类岩石,及三类岩石之间可以如何进行转化。 教学难点: 知道三种岩石相互转变的原理及如何依靠实验还原三类岩石的转化过程。 教学过程: 一、回顾聚焦问题 1.引入: (1)谈话:同学们,在上次课程中我们对于地球内部结构的相关知识展开了一系列的思考和探究,那么大家还记得我们都收获了哪些知识吗 【预设学生回答】 学生1:在上次课程中通过学习和研究我们掌握了一些在不切开物体的前提下对物体内部进行探究的方法,例如敲击物体听声音,来判断其内部组成,又或者用强光去照射来观察物体。 学生2:上次课程中通过学习和查阅相关资料,我们还了解到了科学家常用的两种探究地球内部结构的方法,分别是钻探法和利用地震波进行探测的方法。 学生3:通过视频资料我们还了解到了地球内部的结构究竟是什么样子的,也认识到了地球的内部结构由外到内依次是地壳,地幔,地核(地核还分为内核和外核两部分)。 学生4:我来给他补充,我们还知道了地球内部每个圈层的厚度是不同的,体积占比也是不一样的,就像我们常吃的鸡蛋一样,蛋黄好比地核,蛋清好比地幔,最薄的地壳就好比蛋壳。 二、实践探究:构建地球内部结构模型 2.制作地球结构模型 (1)谈话: 同学们通过研究,对于上节课我们提出的问题找寻到了合理的解释,如果能用建立模型的形式加以说明就更具有说服力了! 【预设学生回答】 学生1:这有什么难的,我们可以制作一个地球结构的小模型啊,准备一些黏土或者橡皮泥揉成一个球,再在表面简单装饰一下不就可以了吗! 学生2:才没有那么简单呢,要想制作一个简易的模型,需要按照一定步骤才好,不然不仅会手忙脚乱,还有可能会出错呢! 学生3:说的没错,首先我们需要对所建模的事物本身有着一定的了解,然后还要进行设计,选材等准备工作,最后才可以开始制作。 说的没错想要制作了一个地球内部结构模型并没有想象中的那么简单,首先我们需要画一个简易的设计图,并选择合适的材料和工具进行制作。 (2)提问:那么屏幕前的你们有什么想法呢?打算如何进行制作呢? 【预设学生回答】 学生1:我想选择轻黏土或者橡皮泥来制作,这两种材料比较常见并且可塑性较强,便于我 展开更多...... 收起↑ 资源预览