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4.火山喷发的成因及作用
实验记录单
小组： 姓名：
实验材料 土豆泥、稀释过的番茄酱、罐头盒、铁架台、酒精灯、护目镜、火柴
实验步骤 1、在土豆泥顶部挖一个小洞到盒底2、在小洞内倒入番茄酱3、点燃酒精灯，放在铁架台下，用酒精灯加热土豆泥
实验现象
实验发现 火山喷发的成因：
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课程基本信息
课例编号 11 学科 小学科学 年级 五 学期 第一学期
课题 《火山喷发的成因及作用》
教科书 书名：《科学》 出版社：教育科学出版社
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
1.说明地壳运动是火山喷发的原因；解释火山喷发会改变地球表面的地形，对环境产生巨大的影响。2.通过阅读资料、观察图片，分析火山喷发给地形地貌带来的改变；通过模拟实验获得证据，探究火山喷发的原因。3.对探究火山喷发现象保持好奇心和探究热情；积极参加模拟实验，具有基于证据发表自己见解的意识。
课前学习任务
课前准备实验材料：土豆泥、番茄酱、罐头盒（或不锈钢小盆）、铁架台、酒精灯、护目镜
课上学习任务
【学习任务一】了解并分析火山喷发给地表带来的改变【学习任务二】推测火山喷发原因并设计火山喷发的模拟实验，描述观察到的现象。1.在模拟实验中，用什么模拟什么？ 2.在实验中需要注意哪些问题。（请在有成人陪伴的情况下用火）（1）不要使用石棉网，对罐头盒直接加热；（2） ；（3） ；（4） ； 3.描述观察到的实验现象。【学习任务二】通过对模拟实验现象的观察，解释长白山天池是怎样形成的？了解火山喷发会对环境产生什么影响。【学习任务三】准备《风的作用》学习材料：岩石（砂岩）、砂纸
推荐的学习资源
1.观看：BBC纪录片《地球的力量》2.阅读：DK儿童视觉百科全书《WOW！地球》
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课程基本信息
课例编号 11 学科 小学科学 年级 五 学期 第一学期
课题 《火山喷发的成因及作用》
教科书 书名：《科学》 出版社：教育科学出版社
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
1、判断题(1)火山的形成和地球的内部运动有关。( )(2)做模拟实验是一种很好的科学研究方法。( )(3)我国境内没有火山。( )(4)火山现象只会在陆地上发生，海底是不会有火山现象的。( )(5)火山喷发能形成肥沃的土壤。( )2、选择题。(1)地下熔岩沿着地壳薄弱地带喷发而形成( )。A.地震 B.喷泉 C.火山(2)在火山喷发过程中流淌出来的熔岩冷却后形成的岩石是( )。A.沉积岩 B.岩浆岩 C.变质岩(3)某科学小组准备做模拟火山形成的实验，下列做法错误的是( )。A.实验中要带上护目镜B.将番茄酱倒入土豆泥小洞后，要用薄薄的土豆泥封住润口C.可以借用别的小组的酒精灯直接点燃我们的酒精灯(4)在做模拟火山形成的实验中，用酒精灯加热模拟的是( )。A.地球内部的作用B.地球外部的作用C.人类的活动(5 )小科用酒精灯加热罐头盒内的土豆泥时，要使用酒精灯的( )进行加热。A.外焰 B.内焰 C.焰心(6)下列说法错误的是( )。A.火山喷发可能会形成火山岛、火山口湖等B.火山喷发只会给人类带来灾难C.火山地区多半有丰富的地热资源，常常分布着许多热泉和温泉3简答题。(1)长白山天池是如何形成的 (2)火山会给人类带来哪些危害 又会带来哪些益处 4材料分析题。活火山，指尚在活动或周期性发生喷发活动的火山。这类火山正处于活动的旺盛时期。如爪哇岛上的默拉皮火山，21世纪以来，平均间隔两三年就要持续喷发一个时期。死火山，指史前曾发生过喷发，但有史以来一直未活动过的火山。此类火山已丧失了活动能力。有的火山仍保持着完整的火山形态，有的则已遭受风化侵蚀，只剩下残缺不全的火山遗迹。非洲东部的乞力马扎罗山、中国山西大同火山群等均为死火山。休眠火山，指有史以来曾经喷发过。但长期以来处于相对静止状态的火山。此类火山都保存有完好的火山堆形态，仍具有火山活动能力，或尚不能断定其是否已丧失火山活动能力。应该说明的是，这三种类型的火山之间没有严格的界限。休眠火山可以复苏，死火山也可以“复活”，相互间并不是一成不变的。(1)根据火山活动的情况，可以将火山分为哪几类 ___________________________________________________________(2)中国长白山天池，曾于1327年和1658年两度喷发，在此之前还有多次活动。虽如今没有发生喷发活动，但从山坡上一些深不可测的喷气孔中不断喷出高温气体，可见该火山属于___________。参考答案1.(1)√ (2)√ (3)X (4)X (5)√2.(1)C (2)B(3)C解析:要用火柴点燃酒精灯，不能用一个酒精灯去点燃另一个酒精灯。(4)A (5)A (6)B3 (1)长白山天池是一个火山口湖，由火山喷发形成。火山喷发喷射出大量熔带之后，在火山口处形成盆状凹陷，时间一长,积水成湖。(2)危害：人员伤亡、毁坏家园，导致地震等其他灾害。益处：肥沃土壤，珍贵矿产、清沽能源。4.(1)活火山、死火山、休眠火山。(2)休眠火山
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科学
教科版五年级上册
第二单元《地球表面的变化》
4.火山喷发的成因及作用
教学目标
科学观念
1.地壳运动是火山喷发的原因。
2.火山喷发会改变地球表面的地形，对环境产生巨大的影响。
科学思维
1.能够通过阅读资料、观察图片，分析火山喷发给地形地貌带来的改变。
2.能够通过模拟实验获得证据，探究火山喷发的原因。
探究实践
1.对探究火山喷发现象保持好奇心和探究热情。
2.积极参加模拟实验，具有基于证据发表自己见解的意识。
态度责任
认识到人类、动植物与环境之间相互影响和相互依存关系。
新知导入
地震
地球内部运动引起的
新知导入
板块边缘构成地球表面的活动带，是地震高发地区。这也是火山喷发的高发地区。
新知导入
其实火山喷发和地震一样也是地球内部力量的表现形式。
火山喷发又是怎样的情景？
新知导入
新知导入
它形成的原因是什么？
它会给地球表面带来哪些改变？
火山喷发
新知讲解
典型的火山地貌表现为顶部有漏斗状洼地的椎体孤立山峰，如日本富士山。
火山喷发是火山作用的表现形式，是岩浆活动的一种。岩浆活动可分为两种方式：①侵人作用：岩浆从深部发源地上升但没有到达地表就冷凝形成岩石的过程;②喷出作用或火山作用：岩浆从深部发源地上升直接溢出地表,甚至喷至天空的作用过程。（岩浆发源于上地幔软流层或下地壳深处）
新知讲解
火山喷发多具有间歇性。
正在喷发的和人类有史以来常作周期性喷发的火山称为“活火山”,其周期可为数十年或数百年;人类历史上无喷发记录且已遭严重破坏的火山称为“死火山”;虽长期无喷发活动,但是还会再喷发的年轻且完好的火山称为“休眠火山”。
火山主要分布于板块之间的构造活动带,如环太平洋大陆边缘带、地中海-喜马拉雅山脉带和海中脊裂谷带等。
新知讲解
探索1：了解火山喷发给地表带来的改变
新知讲解
（1）观察图片并阅读文字，想一想：火山喷发时会伴随哪些现象？
冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发时，曾形成一条长达500米的裂缝，并产生了壮观的熔岩喷涌。熔岩喷涌沿着火山口堆积，形成数座充满泡沫的火山岩小山。
资料一
◆形成裂缝
◆熔岩喷涌
◆充满泡沫的火山岩小山
……
新知讲解
长白山天池是一个火山口湖，由火山喷发形成。火山喷发喷射出大量熔岩之后，在火山口处形成盆状凹陷，时间一长，积水成湖。而火山喷发出来的熔岩堆积在火山口周围，形成了屹立在四周的山峰。
叙尔特塞火山岛位于冰岛南部，是在1963年至1967年间由火山喷发形成的。
（2）分析火山喷后给地表带来哪些改变？
形成火山口湖、新增一块陆地……
新知讲解
交流：我们还知道哪些有关火山喷发的事例？
新知讲解
富士山是世界上最大的活火山之一,自公元781年有文字记载以来,共喷发过18次,最后一次是在1707年,此后休眠至今。
新知讲解
维苏威火山是世界上最著名的火山之一,在历史上多次喷发,最为著名的一次是公元79年的大规模喷发,灼热的火山碎屑流毁灭了当时极为繁华的庞贝古城,赫库兰尼姆、斯塔比亚等有名的海滨城市也遭到严重破坏。古罗马百科全书式的作家普林尼就是在这次火山喷发中丧生的。
新知讲解
根据前面的学习，推测火山喷发是怎么形成的，
并说出猜想：
◆ 高温高压
◆ 地壳中存在着薄弱地带
◆ 岩浆中存在着大量的气体
◆ 地壳运动······
探索2：了解火山喷发的成因
新知讲解
（2）做模拟实验验证我们的猜想
实验材料：土豆泥、番茄酱、罐头盒、铁架台、酒精灯、护目镜
新知讲解
土豆泥
酒精灯
稀释的番茄酱
护目镜
铁架台
抹布
火柴
用什么模拟什么？
用土豆泥代表地壳，番茄酱代表岩浆，酒精灯加热则代表地壳深处高温的状态。
新知讲解
实验方法：
1.在锡纸碗内放入一些土豆泥，堆成小山的形状，并在山的顶部向下挖一个小洞（到达碗底）。
2.向小洞内倒入一定量的番茄酱（适当稀释），然后用一层薄薄的土豆泥封住洞口。
3.将锡纸碗用酒精灯加热，观察“火山”喷发现象，并记录。
新知讲解
1、最好不用石棉网加热，以免效果不好
2、番茄酱要适当稀释
3、土豆泥上挖的洞要达到盒底
4、封“火山口”的土豆泥要薄
注意事项：
火山喷发模拟实验
新知讲解
实验现象：
加热一段时间后，“火山口”会向外冒热气，过一会“岩浆”冒出这气泡从“火山口”溢出或喷涌出来。
火山喷发的成因：地壳下的岩浆在高温高压的作用，伴随大量气体冲破地壳薄弱的部分喷涌而出。
新知讲解
在地球的深部，越往下，温度越高，压力越大。地球内部的压力会使熔岩和气体不断上升，遇到薄弱的地壳时，就会喷出地表，形成火山。
火山活动与地幔和地壳运动有关。
小结
新知讲解
探索3：了解火山喷发对环境的影响
①火山喷发产生的火山灰、有毒气体、熔岩流和火山碎屑流等不仅给人类的生命财产带来严重危害，还对人类的生存环境产生极大的影响，导致环境恶化加剧。
②大规模的火山喷发所产生的火山灰可在大气平流层长期驻留，从而影响全球气候。
弊
新知讲解
①火山灰会为土壤带来丰富的养料，可以使土壤非常肥沃，有利于发展农业生产；火山灰还可以用来修路。
②火山喷发会给当地带来很多矿物质。
③火山地热是清洁能源，可被人们使用。
利
新知讲解
研讨1、火山喷发是怎样形成的？会给地表带来哪些改变？
地球内部的岩浆在高温高压的作用下,冲破地壳薄弱的部分喷涌而出,就形成了火山喷发。火山喷发会改变地球表面的地形,如形成火山口湖、在海上新增一块陆地等。
新知讲解
研讨2.火山喷发会对环境产生什么影响？
火山喷发会给人类带来严重的灾难,比如烧毁森林、房屋,掩埋农田和城市,污染空气,导致滑坡、山崩、泥石流、地震等。
但落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力,使森林和庄稼生长得更好;火山地热是一种清洁能源,加热后的水能作为热源被人们利用;火山灰和火山岩还是筑路的好材料。
课堂总结
通过本节课学习我们知道：
1、地震和火山喷发都是由于地壳运动产生的，是地球内部力量的两种表现形式。
2、火山喷发的成因：地壳下的岩浆在高温高压的作用，伴随大量气体冲破地壳薄弱的部分喷涌而出。（与地幔和地壳运动有关）
3、火山喷发时形成裂缝、熔岩喷出、形成充满泡沫的火山岩小山，会改变地球表面的地形，如：长白山天池是一个火山口湖；叙尔特塞是一个火山岛。
4、火山喷发会环境产生巨大的影响，既有“有害”的一面，也有“有利”的一面。
课堂练习
1、火山喷发的成因和地震一样，都是地壳运动引起的（ ）
2、火山喷发会给人类带来巨大灾难，是百害而无一利的（ ）
3、火山喷发只会发生在陆地地面，海底不会有火山喷发（ ）
4、在火山喷发过程中，流淌出来的熔岩冷却后，可能形成的岩石是（ ）
A化石 B玄武岩 C页岩 D板岩
5、下列景象不是火山喷发形成的是（ ）
A长白山天池 B叙尔特塞岛 C堰塞湖
6、下列不属于火山喷发的重要因素的是（ ）
A高温高压 B地壳中薄弱地带 C岩浆中的大量气体 D人类的破坏行为
7、在做模拟实验时，土豆泥代表的是（ ）
A火山 B岩浆 C地壳中的高温状态
√
×
C
D
A
×
B
作业布置
2、做好《风的作用》学习准备
砂纸
岩石
放大镜
1、查阅资料了解更多关于火山喷发的知识与同学分享
谢谢
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4.火山喷发的成因及作用
【教材简析】
本课是五年级上册《地球表面的变化》单元的第4课。在上一课的教学中，学生通过模拟实验探究地震成因，并认识到地震的发生会使地表形态发生巨大变化。本课的编写体例与《地震的成因及其作用》相似：引导学生通过对图片文字等资料的分析，了解火山喷发给地表带来的改变；通过模拟实验探究火山喷发的成因并了解火山喷发对环境的影响，知道火山是由地球内部的炽热岩浆及伴生的气体和碎屑物质喷出至地表后冷凝、堆积而成的山体。
与前一课不同，探索环节的三个活动按照“由外及里”的顺序安排。活动一：先是了解火山喷发的外部表现——喷发时的情景和喷后发会地表的影响。活动二：通过模拟实验探究火山喷发的内部成因。因为模拟实验需要将“实验材料”和“实验过程”与自然现象一一对应。从火山喷发的外部现象入手，可为后面进行模拟实验奠定知识储备。“先外后里”的学习顺序可以帮助学生理解实验中每一步骤的目的以及每一种现象所代表的意义。活动三：通过正反两面描述火山喷发对人类和自然环境带来的影响，培养学生的辩证思想，客观地认识自然现象。
【学生分析】
学生对于火山喷发的自然现象既熟悉又陌生。大部分学生从电视、网络等多种渠道对这种自然现象有所了解，对火山喷发这一自然现象停留在文字、图片和视频等感性认识的水平上，对于火山喷发的实质原因以及喷发后给地形地貌、人类的生产生活带来的影响并不清楚。更不了解地震和火山喷发都是地球内部力量对地形地貌改变的两种表现形式。本课将引导他们通过模拟实验、阅读并分析资料等方法对火山喷发的原因及其对地形地貌的影响进行深入地学习、探究，并了解火山喷发对环境的影响。因此在教学过程中要注重对模拟实验操作的引导，关注实验现象和真实景象之间的对比，从证据的角度出发验证学生对科学知识的理解程度。
【教学目标】
科学观念
1.地壳运动是火山喷发的原因。
2.火山喷发会改变地球表面的地形，对环境产生巨大的影响。
科学思维
1.能够通过阅读资料、观察图片，分析火山喷发给地形地貌带来的改变。
2.能够通过模拟实验获得证据，探究火山喷发的原因。
探究实践
1.对探究火山喷发现象保持好奇心和探究热情。
2.积极参加模拟实验，具有基于证据发表自己见解的意识。
态度责任
认识到人类、动植物与环境之间相互影响和相互依存关系。
【教学重难点】
重点：通过模拟实验探究火山喷发的原因。
难点：基于模拟实验中获得的证据解释火山喷发的原因。
【教学准备】
学生准备：火山喷发的文字及图片资料、土豆泥、番茄酱、罐头盒（或不锈钢小盆）、铁架台、酒精灯、护目镜、学生活动手册。
教师准备：教学课件、视频资料、班级记录单。
【教学过程】
一、聚焦
1.复习导入：地震形成的原因是什么？展示地震成因动图。
2.教师：上一节课我们了解了地震的成因，组成岩石圈的六大板块在不停地运动，它们相互碰撞、彼此分离。在这样的过程中，地壳或岩石圈会发生机械变形、变位，比如褶皱、断裂等。板块边缘构成地球表面的活动带，是地震高发地区。但你知道吗？这也是火山喷发的高发地区哦！
3.提出本课聚焦问题：火山喷发又是怎样一番情景？（观看火山喷发视频）
4.它形成的原因是什么？又会给地球表面带来哪些改变呢？（板书：火山喷发的成因及作用）
5.出示视频，对火山进行简单介绍
设计意图：通过对上节课学习内容的复习，学生领会到火山喷发与地震都是地壳运动而产生的，帮助学生在原有知识基础上建立相关科学概念的内在联系，从而理解火山喷发的原因。
二、探索
（一）了解火山喷发给地表带来的改变
1.课件展示火山喷发时的情景，并为学生提供冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发的资料。请学生阅读并思考：火山喷发时，会伴随哪些现象？
2.全班进行交流、汇总：形成裂缝、熔岩喷涌、充满泡沫的火山岩小山……
3.阅读长白山天池和叙尔特塞火山岛的资料，请学生根据图片和文字资料，分析火山喷发后给地表带来的改变。
4.交流：我们还知道哪些有关火山喷发的事例？
设计意图：通过观察图片、分析文字资料，深入了解火山喷发时的情景以及给地表形态带来的影响。帮助学生对火山喷发的外部表现形式有更为深入的了解，同时为后面探究火山喷发的原因奠定认知基础。
（二）了解火山喷发的成因
1.请学生根据前面所学的内容，对火山喷发的原因进行猜测。
2.梳理、归纳为三点：高温高压、地壳中存在着薄弱地带、岩浆中存在着大量的气体。（地壳运动）
3.模拟实验，探究火山喷发原因。
（1）介绍模拟实验材料及实验材料代表的含义。
（2）讲述模拟实验的方法及注意事项。
在罐头盒内放入一些土豆泥，堆成小山的形状，并在山的顶部向下挖一个小洞。
向小洞内倒入一定量的番茄酱（适当稀释），然后用一层薄薄的土豆泥封住洞口。
将罐头盒放在铁架台上，用酒精灯加热，观察“火山”喷发现象。
注意事项：不要用手摸热的罐头盒，带好护目镜，注意安全。
（3）学生分组实验，并将实验材料代表的含义及实验现象记录在活动手册中。
4.交流实验中观察到的现象，解释火山喷发的原因。
设计意图：实验前，引导学生依据火山喷发的外部表现，对火山喷发的原因进行猜测。将模拟实验与自然现象一一对应，理解模拟实验每一步骤的目的，以及每一个现象所代表的含义，由此获得解释火山喷发原因的证据。
（三）了解火山喷发对环境的影响
1.指导学生阅读教材中的材料，交流火山喷发对环境的影响：负面：对人类的生命和财产造成严重损害，比如烧毁森林、房屋，掩埋农田和城市，污染空气，导致滑坡、山崩、泥石流、地震……正面：落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力，使森林和庄稼生长得更好；火山地热是一种清洁能源，加热后的水能作为热源被人们利用；火山灰和火山岩还是筑路的好材料……
2.学生进一步交流自己知道的相关信息，丰富学生知识。
三、研讨
教师：同学们还记得本节课开始时介绍的长白山天池吗？你们能否利用本节课所学来解释一下它的形成原因？
学生：地壳越到深处温度越高，压力越大。高温高压的岩浆在遇到地壳的薄弱地带时，就会喷出地表。火山喷发喷射出大量熔岩之后，在火山口处形成盆状凹陷，时间一长，积水成湖。而火山喷发出来的熔岩堆积在火山口周围，形成了屹立在四周的山峰……
教师：火山喷发给地表带来的改变是剧烈的还是缓慢的
学生：剧烈的，火山喷发是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示，是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放。
（板书：剧烈）
设计意图：回应“长白山天池成因”的猜测，引导学生反思，丰富地形地貌的形成认知。注重建立与前面学过的知识间的联系，明确火山喷发与地震一样，对地表的影响是强烈的，属于地球的内部力量，是内在因素。
【板书设计】
火山喷发的成因及作用
火山喷发的原因：高温高压
地壳中存在着薄弱地带
岩浆中存在着大量的气体
【活动手册使用说明】
1.在火山喷发的模拟实验中，每一种材料代表的是什么？
活动目的：将模拟实验与自然现象一一对应，建构对火山喷发原因的理解。
活动手册说明：模拟实验中，土豆泥代表火山，番茄酱代表岩浆，酒精灯加热则代表地壳深处高温的状态。提醒学生实验中要注意安全，不要用手摸热的罐头盒，带好护目镜。
2.写出火山喷发的原因。
活动目的：回顾梳理本课学习的内容，检验自己对科学知识的理解程度。
活动手册说明：结合火山喷发的真实情景与模拟实验中的现象，对火山喷发的原因进行解释说明。
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