资源简介

苏教版三年级上册第五单元《材料的演变》教学设计
核心概念 物质的结构与性质。 12.技术、工程与社会。
跨学科概念 物质与能量 系统与模型 结构与功能
单元结构
学习内容 1.1物质具有一定的特性与功能。 12.1技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造。
内容要求 1.能描述某些材料的透光性、导电性，说出他们的主要用途。 2.区别生活中常见的天然材料和人造材料，说出中国古代技术与工程方面的典型案例。
单元目标 1.科学观念 （1）能区分天然材料和人造材料，举例说明其在生活中的应用。 （2）了解不同材料的性能，学会观察和比较材料的吸水性、保暖性等性能。 （3）认识纺织材料、建筑材料和纳米材料的特点、用途及发展。 2.科学思维 认识纺织材料、建筑材料和纳米材料的特点、用途及发展，培养观察、实验和分析能力。 3.探究实践 学会观察和比较材料的吸水性、保暖性等性能。 4.态度责任 （1）感受材料演变对人类社会的影响，激发对科学技术的兴趣，增强环保意识。 （2）意识到合理、充分利用材料的必要性和重要性。
学情分析 在生活中学生们能够接触到各种材料制成的物品，如:不锈钢炊具、纸袋、木制桌椅、塑料袋等等并且学生对材料一词也并不陌生。因此，学生对各种材料及其在生活中的应用已经有了不同程度的认识。通过前边的学习，学生已经具备了一定的问题探究能力，也能够通过查找资料、调查研究进行一些分析总结和评价。
学业要求 1.物质的结构与性质 对常见材料的性能表现出探究兴趣；认识到观察和测量的重要性，观察和测量的结果需要如实记录；能按要求进行合作探究学习；意识到各种材料对人们生活的意义。 12.技术、工程与社会 能区别生活中的天然材料和人造材料，知道一些常见的技术产品和典型工程。能在教师引导下，利用常用工具制作某种产品的简化实物模型，并能反映其中的部分科学原理。具有参与技术与工程实践的兴趣。
教学策略 1.任务情节 帮助学生设计观察或实验活动，指导学生利用简单的科学仪器探究常见物体的特征和材料的性能，进一步丰富和拓展对物质特性的认识。 2.学习活动 利用比较的方法区分不同材料的特性，并将其特性与用途建立联系。 3.学习资源 教学PPT、每课分组学习材料、课时实验观察单等。
课时安排 天然材料与人造材料 1课时
纺织材料 1课时
建筑材料 1课时
纳米材料 1课时
总课时 4课时
《天然材料和人造材料》教学设计
第1课时
核心概念：1.物质的结构与性质
12.技术、工程与社会
跨学科概念：系统与模型、结构与功能
内容要求：1.1描述某些材料的透光性、导电性、说出它们的主要用途。
12.1区别生活中常见的天然材料和人造材料；说出中国古代技术与工程方面的典型案例。
教材分析：
《天然材料和人造材料》是苏教版科学三年级上册第五单元《材料的演变》的第一课，是本单元的总领课。教材围绕材料这一主题，先让学生区分天然与人造材料，了解其生活应用，接着引导学生探究材料性能。通过这些知识的学习，能帮助学生建立材料分类与性能的科学认知，培养观察、实验和分析能力，同时感受材料演变对社会的影响，增强环保与合理利用材料的意识，为后续深入学习材料科学奠定基础。
学情分析：
三年级学生对生活中的材料有一定感性认知，但缺乏系统的科学概念。他们好奇心强，喜欢动手操作，对探究材料性能有浓厚兴趣。在知识储备上，能辨别常见材料，但对材料的来源、分类标准及性能差异的认知较为模糊。其观察能力处于发展阶段，在实验操作和数据分析方面还需教师引导。通过本节课的学习，学生能将生活经验上升为科学概念，提升科学探究能力，同时增强环保意识和社会责任感。
学习目标：
1.科学观念：知道材料可分为天然材料、人造材料，知道材料是人类不可或缺的物质基础之一。
2.科学思维：通过观察与比较发现不同材料的不同性能。
3.探究实践：设计简单的实验来研究材料的吸水性。
4.责任态度：了解材料的发展史，意识到科学技术与人们生活有着密切关系。
重点与难点：
重点：探究不同材料的不同性能。
难点：理解材料的吸水性能及其在生活中的应用
教法与学法
教法：任务驱动法
学法：合作探究法
教学准备：
1.用于探究不同材料性能的材料：箩筐、橡皮筋、海绵、玻璃杯、记录单。
用于探究吸水性的材料：无纺布袋、吸水树脂、水槽、勺子。
2.教师教学课件PPT。
教学过程：
教学环节 教学活动 设计意图
创设情景 活动一： 1. 教师利用多媒体展示一组对比图片，左侧是原始人用兽皮、树枝搭建的简陋住所，右侧是现代人们居住的高楼大厦，建筑外立面有玻璃幕墙、金属框架等。学生观察。 2. 提问：“同学们，从这两组图片中，大家能发现什么明显的变化吗？这些变化和我们生活中的材料有什么关系呢？” 引发学生思考和讨论，顺势引出本节课主题 —— 天然材料与人造材料。 通过学生对图片的观察，引发学生兴趣，引导学生从生活场景中思考材料的变化，自然地引入课题，激发学生的探究欲望。
科学猜想 活动二：区分天然材料和人造材料 1.自主探究：教师给每个小组发放多种材料样品，如棉花、木材、塑料、玻璃等，让学生自主观察、触摸、感受这些材料。 2.小组讨论：在自主探究基础上，小组内讨论这些材料的来源和特点，并尝试将它们分类。 3.汇报交流：各小组代表汇报分类结果及依据，教师引导学生总结天然材料（如棉花、木材，直接来自大自然）和人造材料（如塑料、玻璃，由天然材料加工而成）的概念。 4.小组讨论；出示电线、箩筐等物品，小组讨论它们是什么材料做的，这些材料有什么性能。体会材料的性质与功能的关系。并完成表格。 提供丰富的材料样品，让学生通过多种感官进行体验，充分发挥学生的主动性，为后续的分类和概念理解奠定基础。 汇报交流环节让学生展示自己的成果，锻炼表达能力。
课堂拓展 活动三：探究不同材料的性能 1.实验探究 吸水性实验：给每个小组发放不同材质的布块（如棉布、麻布、化纤布）、水、水槽、天平。让学生用天平称量布块重量，然后将布块放入水槽浸湿，再次称量，比较重量变化，探究不同材料的吸水性。并将实验结果记录下来 2.小组讨论：各小组根据实验数据讨论不同材料性能差异及原因。 3.汇报交流：小组代表分享实验结果和结论，教师补充讲解，让学生深入了解不同材料性能及在生活中的应用，如棉布吸水性好可做毛巾等。 通过实验探究，让学生亲身体验科学探究的过程，培养实验操作能力和数据收集能力。让学生更深入地理解材料的特性。
课堂总结 活动四：阅读，了解材料的发展 1.师：同学们，还记得我们课前的一组图片吗，我们生活中的材料怎样发生这样的变化的呢，秘密就在我们的课本中，我们一起去找寻它吧！ 2.自主阅读：学生阅读课本内容，了解材料的演变过程，尝试自行概括材料的发展。 3.交流讨论：学生分享自己阅读的成果，其他同学进行补充，教师总结 引导学生通过自主阅读解答自己心中的疑惑，同时锻炼学生的理解、归纳、表述能力
板书设计 天然材料和人造材料 材料 天然材料 人造材料 材料的性能：吸水性、导电性、弹性等
课时作业 1.下列属于天然材料的是（ ）
A. 玻璃 B. 塑料 C. 毛皮
2.电线外面的塑料层主要利用了塑料的什么性能（ ）
A. 导电性 B. 绝缘性 C. 吸水性
3.下列物品中，利用材料弹性性能的是（ ）
A. 玻璃杯 B. 箩筐 C. 橡皮筋
4.人类对材料的利用，从天然材料到人造材料，经历了多个阶段，其中制造青铜器属于哪个阶段（ ）
A. 直接取用天然材料阶段 B. 烧造材料阶段 C. 合成材料阶段
5.下列关于吸水树脂的应用，不正确的是（ ）
A. 婴儿尿不湿 B. 退热贴 C. 制作玻璃
6.毛皮、兽骨、石料、木材等直接来自大自然，它们属于天然材料。（ ）
7.布匹是天然材料。（ ）
8.海绵具有吸水性。（ ）
9.吸水树脂不能用于退热贴。（ ）
教学反思
《纺织材料》教学设计
第1课时
核心概念：1.物质的结构与性质
12.技术、工程与社会
跨学科概念：物质与能量、结构与功能、稳定与变化
内容要求: 1.1描述某些材料的透光性、导电性、说出它们的主要用途。
12.1区别生活中常见的天然材料和人造材料；说出中国古代技术与工程方面的典型案例。
教材分析：
《纺织材料》是苏教版科学三年级上册第5单元《材料的演变》的第二课。本节课重点是让学生设计并探究天然纤维和化学纤维的区别。并把本节课的学习经验应用到后几课的学习中去。
本课教学内容包括三个活动:活动一，读图文，知道纺织材料可分为天然纤维和化学纤维。活动二，探究、发现棉花和腈纶棉在具体性能（保暖性）方面的优劣。活动三，读图文，了解更多的不同性能的纺织材料。
学情分析：
学生在学习苏教版三年级上册科学中的纺织材料时，已经具备了一定的知识基础和能力，但在理解和应用纺织材料的特性方面仍需教师的指导。学生在日常生活中接触过各种纺织材料，如棉布、丝绸、羊毛和尼龙等，能够识别这些材料制成的物品。然而，他们对纺织材
料的分类和特性的了解可能不够系统。学生具备一定的观察能力和动手能力，能够通过感官观察材料的外观和质地。他们还能够设计简单的实验，如比较材料的结实程度和吸水性，但在综合运用多种方法进行实验设计和数据分析方面需要提高。学生可能难以理解和记忆纺织材料的特性，尤其是在比较不同材料的差异时容易混淆。他们可能缺乏对实验设计的全面考虑，导致实验结果不准确。此外，学生对纺织材料在生活中的广泛应用缺乏深入了解，难以将所学知识与实际生活联系起来。
学习目标：
1.科学观念：
（1）认识常见物体的某些特征和常见材料的某些性能。
（2）清晰认识到水在蒸发过程中需要吸收周围的热量这一特性。
2.科学思维：
（1）能建立事实与观点之间的联系，根据问题提出假设，能够提供支撑性的证据；
（2）可以利用控制变量的方法设计简单的实验。
3.探究实践：
（1）通过棉布、丝绸、尼龙、毛线几种不同材料的由来，知道材料的分类。
（2）通过拉一拉、浸入水中、闻一闻点燃后的气味和看一看、
摸一摸点燃后的灰烬，这些方法认识棉布和尼龙的不同。
（3）通过做个“小小设计师”的模拟活动，认识不同特点的材料有不同的用处。
4.责任态度
（1）体验到不同纺织材料的乐趣，感受到新材料的新奇。
（2）可以通过小组合作共同研究不同的纺织材料，乐于分享自己的发现。
（3）认识到纺织材料对人们的生活很重要，意识到人们运用新科技手段研究生产更多的新型材料。
重点与难点：
重点：设计并探究天然纤维和化学纤维的区别。
难点：设计棉花和腈纶棉保暖性的对比实验，注意控制变量。
教法与学法
教法：直观演示法、任务驱动法
学法：合作探究法、自主学习法
教学准备：
1.小组实验材料：①电热水壶、小玻璃瓶、探针式温度计、装有棉花和腈纶棉的保暖盒、培养皿、镊子、水。②课前布置学生在自己衣服上找材料成份的标签、生活中的天然纤维和化学纤维材料。
2.教师教学课件PPT，酒精灯、火柴、镊子、棉花、腈纶棉。
教学过程：
教学环节 教学活动 设计意图
创设情景 活动一： 提问：这两天又降温了，老师想去买一件羊毛衫，我怎么判断这件衣服是什么布料做的呢？你有什么好方法吗？ 对，在我们的衣服上都有一个标签你注意过吗？让我们一起来看下。出示纺织成分标签 谁来说一说这件衣服是用什么面料做的？（课件展示，学生回答） 4.出示纯羊毛标志，猜一猜这是什么面料的标志。 5.刚刚我们提到的棉、羊毛、氨纶等这些做服装或物品需要用到的材料，我们把它们称作纺织材料。（板书课题） 6.提问：常见的纺织材料有棉布、丝绸、尼龙、毛线，它们分别是由什么做成的呢？（棉花、蚕丝、石油、羊毛） 7.同学们根据之前的学过的知识分分类吧！（天然材料和人造材料） 8.用来做衣物的丝状物，我们称为纤维，所以棉布、丝绸和毛线这一类属于（天然纤维），尼龙属于（人造纤维）。 激发学生学习兴趣，吸引学生注意力，为新课做铺垫。 新课讲解结合图片素材。采用讲授法，任务驱动教学方法使学生初步认识和了解各种纺织材料及其特点，以及它们给我们的生活带来的便捷。 初步认识纺织材料。
科学猜想 活动二： 1.人造纤维和天然纤维有什么不同呢？这节课我们选择它们中具有代表性的棉布和腈纶棉，通过实验来比较这两种纺织材料的不同。 你想比较一下它们的哪些不同呢？ 2.你们的想法非常具有实践意义，课下可以多尝试尝试，今天在课上我们先选择几个一起来比较好不好？ 3.我们来比较一下棉布和腈纶棉面料在燃烧后、结实程度和吸水性方面都有什么不同呢？ 4.演示实验：比较棉布和腈纶棉燃烧后的不同。 提示学生认真观察：它们燃烧的情况、燃烧后的气味和燃烧后剩下的灰烬。 学生观察实验现象，共同填写实验记录。 在你们自己实验之前，猜测一下他俩谁比较结实呢？谁的吸水性比较好呢？ （4）根据自学提示完成实验（投影出示实验方法） （5）学生分组进行实验并填写实验记录。 （6）汇报实验结果。 小结：通过比较我们发现了腈纶棉和棉布有各自的特点，所以制作不同的衣物需要不同的材料。 5.现在你是一间纺织工厂的小设计师，工厂接到了订单，需要制作100件内衣、100件雨衣，你想怎么选择布料呢？为什么呢？学生回答。 6.我们一起来看看投影出示并简介：常见的纺织材料做成的衣物以及棉布做成的衣物。在二十世纪三十年代，美国杜邦公司年轻的化学家在实验室中发现了尼龙这种纤维， 它结实耐用的特点，不仅用于制作服装，还用于制作降落伞、防弹衣等，有的地方甚至用它取代了钢铁，医生还用它制作人工血管……这是用尼龙面料做的雨伞，尼龙是世界上最早的人工合成纤维，它是从石油中提取出来。 通过活动，让学生认识棉布和尼龙面料的区别特点。 从结实度上辨别两种面料的区别。 从气味上辨别两种面料的区别。 从吸水性上比较两种面料的不同。 根据实验操作验证实验猜想，培养学生通过分析、归纳、推理得出实验结论。 经过学生评价培养学生应用知识于日常生活的能力。
课堂拓展 活动三： 1.在古时候，科技不发达，没有这么多的纺织材料，你们知道古代人穿什么吗？（视频出示） 2.简介纺织材料发展史，到了现代，随着科技的进步，人工合成纤维技术的发展，又给纺织材料增添了许多新的成员。 3.你还听说过哪些新型纺织材料吗？（学生回答） 4.播放视频了解新型纺织材料。 5.设计未来的服饰：为了满足人们出行的方便，现有的纺织面料还不够完美。如果你是一位科学家，你希望研制出什么样的新型纺织材料？你希望将来的衣服是什么样的？（学生交流未来的服饰） 6.总结：同学们的想法非常美好，希望你们能在今后的生活中，刻苦学习，不断创新，早日实现这些美好的设想。
课时作业 一、填空题。 1.人类最早用( )和树叶裹体，后来逐渐掌握了纺织麻、( )、( )等天然纤维的。 2.羊毛可以制作成毛衣、( )、( )等。 3.人们利用尼龙（ )的特点，制作成了雨伞。 二、选择题。 4.世界上最早的人工合成纤维是（ ）。 A.尼龙 B.涤纶 C棉 5.下列材料不是棉布的特点的是( )。 A.吸水性强 B.透气性好 C.有光泽 D.面料柔软 6.下列不是人工合成材料的是( )。 A.尼龙 B.丙纶 C.羊毛 D.涤纶 7.下列可以用来判断棉的方法的是（ )。 A.燃烧时散发出刺鼻的气味 B.十分结实 C.面料光滑 D.吸水性强，面料柔软 三、判断正误 8.尼龙是从石油中提炼出来的。( ) 9.棉麻是天然材料，尼龙是人造材料。( ) 10.皮革是天然材料。( ）
板书设计 纺织材料 天然纤维 纺织材料（纤维 ） 人工合成纤维
教学反思
《建筑材料》教学设计
第1课时
核心概念：
1.物质的结构与性质
12.技术、工程与社会
跨学科概念：
结构与功能 物质与能量
内容要求：
1.1描述某些材料的透光性、导电性、说出它们的主要用途。
12.1区别生活中常见的天然材料和人造材料；说出中国古代技术与工程方面的典型案例。
教材分析：
《建筑材料》是苏教版三年级上册“天然材料和人造材料”的延伸，承接学生已有的“常见材料认识”基础，聚焦“建筑材料”这一特殊应用场景。教材通过观察、实验、讨论等活动，引导学生从“材料特性”角度理解其在建筑中的作用，为后续学习“工程与技术”奠定基础。
学情分析：
三年级学生已具备基础的观察能力，能描述日常材料的简单特性，但对“建筑材料”的专业特性缺乏系统认知。学生易混淆“材料用途”与“特性”的因果关系，需通过实验对比强化科学思维。
学习目标：
1.科学观念：知道建筑材料按来源可分为天然材料和人造材料。了解传统建材与现代建材的性能差异，举例说明新型材料的特性与用途，理解材料的结构决定其功能。
2.科学思维:通过对比实验分析材料性能差异，建立“结构-功能”联系。
3.探究实践:在教师指导下能制作钢筋混凝土的模型，设计普通混弄土和钢筋混弄土的承重对比实验，探究钢筋混凝土的特征。
4.态度责任：体会科技进步对建筑发展的推动作用，关注新型材料的环保价值。
重点与难点：
重点：认识常见建筑材料的主要特性及其与功能的对应关系。
难点：通过实验探究材料特性的差异，并解释“为什么选择该材料”。
教法与学法
教法：任务驱动法
学法：合作探究法
教学准备：
实验材料：砖块、水泥块、玻璃片、木材（松木/杉木）、塑料板（各3-5块）；放大镜、滴管、水、烧杯、小砝码（或硬币）、记录单。
多媒体：建筑图片（如故宫的砖、现代玻璃幕墙）、实验操作视频（滴水实验示范）。
教学过程：
教学环节 教学活动 设计意图
创设情景 环节一：情境导入——生活中的建筑材料 展示图片：故宫的红墙、现代高楼的玻璃外墙、乡村的木屋。提问：“这些房子用了哪些材料？为什么选择它们？” 学生自由发言（可能的答案：“红墙用砖”“玻璃幕墙透光”“木屋用木头”），教师板书课题《建筑材料》。 通过学生对图片的观察，引发学生兴趣，引导学生从生活场景中思考材料，自然地引入课题，激发学生的探究欲望。
科学猜想 环节二：探究建筑材料的主要特性 活动1：观察材料的“外观特性” 任务：用放大镜观察砖、玻璃、木材、水泥的表面，记录“颜色、纹理、光滑程度”。 学生分组观察，填写记录单， 材料颜色表面光滑程度纹理特点砖红色/灰色较粗糙有规则棱角玻璃透明/无色非常光滑无纹理 提问：“这些外观特性可能和它们的用途有什么关系？”（如玻璃光滑透明→适合做窗户） 活动2：实验探究“内在特性” 实验1：吸水性对比（探究防水性） 步骤：将四种材料剪成相同大小（5cm×5cm），放在烧杯口，用滴管滴10滴水，观察1分钟后材料吸收的水量（用“多、中、少”记录）。 结论：木材吸水多→不适合做外墙；玻璃/砖吸水少→适合做需要防水的部位（如屋顶、卫生间）。 实验2：硬度对比（探究承重性） 步骤：将小砝码（或硬币）逐个放在材料上，观察哪种材料能承受更多重量（直到材料断裂或明显凹陷）。 结论：砖/水泥硬度大→适合做承重墙；木材硬度较小→适合做门窗框架。 提供丰富的材料样品，让学生通过多种感官进行体验，充分发挥学生的主动性，为后续的分类和概念理解奠定基础。
课堂拓展 环节三：联系实际——材料的选择与应用 小组讨论：“如果要建一座海边小木屋，你会选择哪些材料？为什么？”（提示：海边潮湿，需防水、防潮） 学生汇报，教师总结：“材料选择要根据需求，结合特性（如海边用砖/水泥防潮，用木材做框架但需刷油漆防水）。” 让学生亲身体验科学探究的过程，让学生更深入地理解材料的特性。
课堂拓展 环节四：拓展延伸——“新型建筑材料”（5分钟） 展示图片：保温棉、防晒玻璃、再生塑料板。提问：“这些新材料有什么优点？”（如保温棉保暖、防晒玻璃减少热量进入） 引导学生关注科技发展对材料的影响，激发探索兴趣。
课时作业 1.判断：木材吸水多，所以适合做浴室的墙面。（ ） 2.选择：玻璃做窗户主要是因为（ ）。 A. 硬度大 B. 透明 C. 轻便 3.填空：砖的硬度大，所以常用作建筑的______（承重/装饰）材料。
板书设计 建筑材料 特性决定功能！ 常见材料：砖、水泥、玻璃、木材…… 主要特性： - 外观：颜色、光滑度、纹理 - 内在：吸水性（防水）、硬度（承重） 选择依据：需求→特性→功能
教学反思
《纳米材料 》教学设计
第1课时
核心概念：1.物质的结构与性质
跨学科概念：结构与功能
内容要求: 1.1描述某些材料的透光性、导电性、说出它们的主要用途。
教材分析：
《纳米材料》是苏教版科学三年级下册第5单元的最后一课，重点是让学生通过学习了解纳米材料及其在生活中的用途
本课教学内容包括四个活动:活动一，什么是纳米和纳米材料。活动二，莲叶效应的秘密。活动三，模拟莲叶效应。活动四，纳米材料的应用。
学情分析：
学生在之前的学习中，已经对材料有了一定的认识，在前面学习的基础上，本节课进入到微观的世界继续学习，通过学习，从而发现它在生活中的应用。
学习目标：
1.科学观念
（1）了解纳米这一特殊长度单位，以及纳米材料的定义。
（2）知晓莲叶效应的现象及原理，理解其与纳米材料特性的关联。
（3）清楚纳米新材料在不同领域的应用。
2.科学思维
（1）能够通过模型、动画等方式直观感受纳米尺度，培养空间想象能力。
（2）通过观察、比较不同植物叶片，培养观察能力和分析能力。
（3）能够通过案例分析，培养分析问题和解决问题的能力。
3.探究实践
（1）掌握模拟莲叶效应的实验方法，理解实验原理。
（2）通过实验操作，培养动手能力和实验设计能力。
4.态度责任
（1）激发对纳米材料的兴趣，树立科学探索的意识。
（2）感受自然界的神奇，激发探索自然奥秘的兴趣。
（3）体验科学实验的乐趣，感受中国传统微墨文化的魅力。
（4）认识到纳米材料对人类生活的重要性，树立科技改变生活的理念。
重点与难点：
重点：了解纳米材料及其用途。
难点：理解莲叶表面微观结构与自清洁特性的关系。
教法与学法
教法：任务驱动法
学法：合作探究法、自主学习法
教学准备：
纸杯、水、蜡烛、打火机、滴管、粉笔灰、莲叶、狗尾草叶、柳叶、记录单、纳米尺度模型、纳米材料结构动画、纳米新材料应用产品图片等
教学过程：
教学环节 教学活动 设计意图
创设情景 导入：什么是纳米和纳米材料 通过展示生活中常见材料（如钢铁、塑料）在微观下的图片，引出材料在纳米尺度下性能会发生变化，从而导入纳米和纳米材料的主题。 通过学生对图片的观察，引发学生兴趣，激发学生的探究欲望。
科学猜想 模块一：纳米和纳米材料 讲解纳米长度单位：介绍1纳米等于十亿分之一米，通过与头发丝直径（约5万 - 10万纳米）对比，让学生直观感受纳米的微小。 阐述纳米材料定义：当材料的颗粒小到1 - 100纳米时，材料性能会发生改变，这种材料就是纳米材料。 展示模型与动画：利用纳米尺度的模型或者动画演示纳米颗粒的大小以及纳米材料的结构，帮助学生理解纳米材料的微观结构。 巩固练习 让学生举例生活中可能涉及纳米材料的物品，并说明理由，巩固对纳米材料的认识。 通过具体数值对比帮助学生建立对“纳米”尺度的直观认知，避免抽象概念的理解障碍；结合定义解析与模型、动画演示，层层递进，让学生理解纳米材料的核心特征（尺度与性能关联）
课堂拓展 模块二：莲叶效应的秘密 1.展示莲叶、狗尾草叶、柳叶的图片，提问学生这些植物叶片在沾水后的状态有何不同，引出莲叶效应的主题。 2.观察实验：提前准备好干燥的莲叶、狗尾草叶和柳叶（干燥叶需浸泡软化），组织学生分组通过在叶表面滴水，观察水在不同叶片上的状态，提出引导性问题“为什么莲叶不沾水？” 3.讲解原理：结合动态图表或类比动画（如“尖尘覆大石失水法落在鹅卵石阵上”），将微观原理可视化，讲解莲叶表面具有特殊的微观结构，使得水在其表面形成水珠并滚落，带走灰尘等杂质，具有自清洁的特性。 4.巩固练习 让学生分组讨论其他具有类似莲叶效应的自然现象，并分享讨论结果。 从学生熟悉的植物叶片入手，通过图片观察和实际实验操作，引导学生主动发现不同叶片沾水状态的差异，激发探究兴趣；借助动态图表或类比动画将莲叶效应的微观原理可视化，降低抽象原理的理解难度。
课堂实践 模块三：模拟莲叶效应 1.回顾莲叶效应的原理，提问学生是否可以通过实验来模拟莲叶效应，从而导入本节内容。 2.实验准备：讲解实验材料（纸杯、蜡烛、蜡、粉笔灰等）和实验步骤，强调实验安全规范（如放大键避免强光、轻拿叶片防划伤）。 3.实验操作：学生分组进行实验，将纸杯、蜡烛、滴管和粉笔灰等固定于支架，纸杯与支架保持1厘米距离（远离易燃物），用蜡烛将纸杯底部熏黑，随后滴水观察水滚动的现象。教师分组指导学生操作。 4.让学生改变实验条件（如熏黑程度、滴水高度），观察实验结果的变化，并分析原因。 5.总结实验过程和结果，强调模拟莲叶效应的原理，以及微墨作为优秀传统文化的价值。 以实验为核心，通过回顾原理、明确操作规范、分组实践等环节，让学生在动手过程中直观感受“模拟莲叶效应”的实现过程，设置“改变实验条件”的任务，培养学生的变量控制思维和实验分析能力
课堂拓展 模块四：纳米新材料的应用 1.展示一些纳米新材料应用的产品图片（如抗菌口罩、防污瓷砖、节能电池等），提问学生这些产品有何特殊功能，引出纳米新材料应用的主题。 2.案例分析：以生活化案例（如防晒窗的透明性、防污瓷砖的易清洁性）为例，引导学生分组讨论“纳米特性解决了什么问题”。 2.讲解应用：介绍纳米新材料在生物医疗、纺织、生活、电子等领域的应用，如让人们更健康、让纺织材料功能更多、让生活更便捷、让电子产品更加先进。 3.补充资料：补充简化的电子显微镜图片或类比动画（如“石墨烯蜂窝网”），帮助学生直观理解纳米结构在应用中的作用。 4.巩固练习 让学生分组设计“未来的纳米产品”创意任务（如抗菌书包、节能电池），并分享设计思路。 5.小结 总结纳米新材料在不同领域的应用，强调科技对生活的改善作用。 从生活化产品图片切入，通过提问引发学生对“特殊功能”的思考，自然过渡到纳米材料的应用主题；结合案例分析和领域介绍，让学生具体感知纳米材料在医疗、纺织、电子等领域的实际价值，理解“纳米特性解决实际问题”的逻辑
课时作业 一、判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1.1纳米等于一百万分之一米。（×） 2.当材料的颗粒小到1 - 100纳米时，就是纳米材料。（√） 3.莲叶效应指的是莲叶表面容易沾水的特性。（×） 4.模拟莲叶效应的实验中，用蜡烛熏黑纸杯底部是为了模拟莲叶表面的微观结构。（√） 5.纳米材料在电子领域没有应用。（×） 二、选择题（将正确答案的序号填在括号里） 1.下列关于纳米的说法，正确的是（ ） A. 纳米是一种材料 B. 1纳米比1米大很多 C. 1纳米等于十亿分之一米 答案：C 2.纳米材料的颗粒尺度范围是（ ） A. 1 - 100毫米 B. 1 - 100微米 C. 1 - 100纳米 答案：C 3.莲叶具有自清洁特性，主要是因为（ ） A. 莲叶表面很光滑 B. 莲叶表面有特殊的微观结构 C. 莲叶本身不吸水 答案：B 4.模拟莲叶效应的实验中，不需要用到的材料是（ ） A. 纸杯 B. 铁钉 C. 蜡烛 答案：B 5.下列不属于纳米材料应用领域的是（ ） A. 生物医疗 B. 纺织 C. 古代建筑 答案：C
板书设计 纳米和纳米材料 莲叶效应的秘密 模拟莲叶效应 应用及用途
教学反思
第5单元《材料的演变》作业设计
一、选一选
1.在需要长时间在岸边、雨中工作的人们，工作时常常会穿胶鞋，小明查阅资料发现，胶鞋是外表是由橡胶制成的，使用橡胶的原因是由于橡胶的（ ）更好。
A.透气性 B.吸水性 C.防水性
2.科学小组查阅资料发现，几种常见金属的导电性由好到差排列是：铜>铝>钨>铁,科学小组推测，电线中的金属很有可能是（ ）
A.铁 B.铜 C.铝
3.小宝宝们用的纸尿裤是一种树脂材料，使用这种材料的原因是它的（ ）更好。
A.防水性 B.吸水性 C.弹性
4.下列不同时期人们应用材料的方式按出现时间排序正确的是（ ）。
①人们利用石油化工方式合成出塑料用于制作玩具
②人们猎杀一些动物获取它们的毛皮用来御寒
③工人用钢筋作为建筑框架并用混凝土浇筑建成了摩天大楼
④人们收集黏土烧制成瓷器用来盛放物品
A.②④①③ B.④②①③ C.②④③①
5.下列哪种建筑材料的出现，使搭建高大建筑框架成为可能（ ）
A.砖石 B.钢筋混凝土 C.塑料
6.下列哪种材料制作的衣服更环保（ ）
A.以石油为原料的化学纤维
B.竹纤维
C.羊毛与化纤混纺
7.随着科学技术的发展，目前出现了一种新型材料做成的衣服，这种衣服可以在淋水后保持干爽，根据所学知识，我们知道，这是由于这种衣服使用了（ ）。
A.莲叶材料 B.纳米材料 C.塑料
二、分一分
下列物品中属于天然材料的有__________，属于人造材料的有___________。
A.毛皮 B.玻璃 C.棉花 D.木材 E.石料 F.塑钢 G.腈纶棉
三、判一判
1.天然纤维产量充足，完全能满足人们对纺织制品的需求，所以不需要化学纤维。（ ）
2.纳米是一种长度单位，1纳米等于把1微米平均分成1000份中的1份 。（ ）
3.现代建筑只用钢筋混凝土这一种建筑材料就够了。（ ）
4.消防服由多种材料制成。（ ）
四、综合应用题
1.寒冷的冬天，一只手戴塑料手套，另一只手戴棉手套，两只手的感觉不同，因为塑料的__________和__________不如棉花。
2.生活中常见衣服标签上有“棉”“聚酯纤维”“羊毛”等成分说明。请分类说明：
- 天然纤维：_________________
- 化学纤维：_________________
并结合课本知识，说明化学纤维相比天然纤维在生产或使用中的一个优点：_______________________
3.模拟莲叶效应实验中：
实验步骤里，“把纸杯杯底放在蜡烛火焰上方约1厘米处，熏黑杯底”，这一步模拟了莲叶表面的什么特点？
生活中，哪些物品的设计可能利用了“莲叶效应”的原理？举例说明并简单解释
参考答案
一、选一选
1.C 2.B 3.B 4.A 5.B 6.B 7.B
二、分一分
A C D E
B F G
三、判一判
1.× 2.√ 3. × 4.√
四、综合应用题
1.保暖性和透气性
2.天然纤维：棉、羊毛；化学纤维：聚酯纤维 。
化学纤维优点：产量高、成本低，或易上色、色彩鲜艳、弹性好、经久耐用等（任写一个课本提及的优点即可 ）
3.模拟莲叶表面有微小蜡质颗粒等特殊结构 。
举例：
防水雨伞：伞面类似莲叶结构，水滴不易渗透，能快速滑落，保持伞面干燥 。
自清洁玻璃：表面有类似莲叶的微观结构，灰尘、雨水不易附着，雨水可带走灰尘，保持玻璃清洁 。

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