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苏教版小学科学三年级上册第三单元《地球上的水体》
第10课《地下水》详细教学设计
一、活动主题
任务二：探秘“地下水库”——寻找隐藏的淡水
二、课程标准依据
本课教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》：
1.核心概念：9. 宇宙中的地球；11. 人类活动与环境
2.学习内容：9.5 地球系统（水循环）——知道水在地球表面和地下以不同形式存在和循环；11.3 水资源的保护与利用——树立节约用水的意识。
3.学段目标（3-4年级）：能运用感官和选择恰当的工具、仪器，观察并描述对象的外部形态特征及现象；初步具有描述对象外部特征和现象的能力。
三、教材分析
本课是苏教版三年级上册第三单元《地球上的水体》的第二课。在学习了地表可见的河流与湖泊后，本课将学生的视野引向地表之下，探究看不见却至关重要的水体——地下水。教材通过“井水从哪里来”这一核心问题，引导学生思考地下水的来源。核心活动是通过模拟实验（分层铺设沙土、碎石模拟地层，洒水模拟降水），直观展示雨水如何下渗、聚集形成地下水层（含水层），以及井是如何取用地下水的。本课旨在帮助学生建立“地下水是雨水、雪水等渗入地下形成”的科学观念，理解其作为重要淡水资源的珍贵性，并为后续学习珍惜水资源奠定基础。
四、教学目标
1.科学观念：通过模拟实验与推理，知道地下水是雨水、雪水等渗入地下，在土壤和岩石缝隙中积聚形成的；了解井是获取地下水的一种方式。
2.科学思维：能根据模拟实验的现象，推测并解释自然界中地下水的形成过程与储存位置。
3.探究实践：能小组合作，完成模拟地下水形成及打井取水的实验，并观察、记录水在地层中的运动（下渗、聚集）过程。
4.态度责任：认识到地下水是宝贵的淡水资源，形成珍惜和保护地下水的意识，理解合理利用水资源的重要性。
五、教学重难点
1.教学重点：通过模拟实验，理解地下水的形成过程。
2.教学难点：将模拟实验中“水在沙石层中下渗和聚集”的现象，与真实、复杂的地下含水层结构建立联系。
六、教学准备
1.教师准备：多媒体课件（含地下水示意图、水井结构图、我国地下水利用或面临问题的图片/视频，“地球水资源管理局”任务卡）、模拟实验材料（透明塑料盒或鱼缸、细沙、小石子、泥土、洒水壶、小铲子、小杯子或注射器作为“井”）、学习任务单。
2.学生准备：关于“井”或“泉水”的前期了解（可询问长辈）。
七、教学过程
（一）情境导入，承接任务
教师活动：
“各位‘小小水资源调查员’们，欢迎回到‘地球水资源管理局’！上节课，我们出色地完成了绘制‘校园周边水系图’的任务，摸清了地表水体的分布。今天，我们将向地球深处进发，执行一项更具挑战性的秘密任务——探秘‘地下水库’！在我们脚下，隐藏着一个巨大的‘水银行’，它滋养着万物，却从不轻易露面。它就是——地下水。（板书：地下水）我们的任务就是：揭开它的神秘面纱，弄清楚它从哪里来，藏在哪里，我们又如何获取它。大家有信心吗？”
学生活动：
回顾上节课内容，进入新的科考情境，明确本节课的探究主题和任务。
设计理念：延续大单元情境，激发学生的好奇心和探索欲，将抽象的地下水概念转化为具体的“探秘”任务。
（二）联系生活，提出问题
教师活动：
“在开始深潜勘探之前，我们先来做个生活小调查。谁见过井？或者听说过‘井水’？（展示水井图片）井水是从哪里来的呢？请大家根据你的生活经验或之前的了解，在小组内大胆猜想一下，完成学习任务单第一部分。” （巡视倾听，收集学生的前概念，可能答案有：从地下河里来的、是雨水积存的、从大海渗过来的等） “大家的猜想很有意思！有的说来自地下河，有的说是雨水。科学探究就是从大胆猜想开始的。那么，到底谁的猜想更接近真相呢？光靠猜可不行，我们需要像真正的科学家一样，用实验来验证！”
学生活动：
（1）联系生活经验，思考并讨论井水的来源。
（2）在小组内分享自己的猜想，并记录在任务单上。
设计理念：从学生已有经验出发，提出核心问题，激发认知冲突。鼓励自主猜想，为后续探究定向。
（三）模拟探究，揭秘成因
教师活动：
“大自然的地层形成需要千万年，我们等不了。但科学家有个好办法——模拟实验。请看任务单第二部分，我们的‘地下水库’建造与勘探计划。” “第一步：建造地层。请各小组利用材料，在透明盒子里从下往上依次铺设小石子层、沙子层，最上面盖一层薄薄的泥土。这就像简化了的地球结构。” “第二步：模拟降雨。请一位同学用洒水壶，像春雨一样均匀、缓慢地洒在‘地面’（泥土层）上。其他同学要像雷达一样，仔细观察：雨水去哪儿了？它如何在每一层中运动？” （学生操作并观察） “第三步：打井取水。雨水下渗后，我们如何知道地下有水呢？古人发明了井。请用这个小杯子（或去掉针头的注射器）当作‘钻井工具’，轻轻插入沙层中，尝试把‘地下水’取出来。” （引导学生操作并观察“井”中水位的变化） “实验结束，请整理材料。现在召开‘地下水资源勘探报告会’：你们的‘雨水’成功形成‘地下水’了吗？它主要聚集在哪一层？‘井’为什么能取出水？” （引导学生总结：雨水下渗→在透水性好的沙石层聚集形成含水层→井打穿到含水层就能取到水。） “跨学科链接（工程与历史）：我们的祖先在几千年前就掌握了寻找地下水的智慧，并发明了水井。像著名的‘坎儿井’，就是古代新疆人民利用地形，创造的地下引水工程，被称为‘地下长城’，这体现了我们中华民族伟大的创造精神。”
学生活动：
（1）阅读任务单，明确实验步骤与观察重点。
（2）小组合作，动手搭建地层模型并模拟降水。
（3）仔细观察雨水下渗的路径和最终聚集的位置。
（4）动手“打井”，体验获取地下水的过程。
（5）小组讨论，分析实验现象，尝试解释地下水的形成和取用原理，并派代表汇报。
设计理念：这是本节课的核心探究环节。通过动手操作、合作观察，将缓慢、隐蔽的自然过程直观化。学生亲身经历“建造-模拟-开采”全过程，在“做中学”，深刻建构地下水的形成与储存概念。融入工程与历史知识，增强民族自豪感。
（四）联系实际，深化认知
教师活动：
“我们把模型放大，就是真实的世界。地下水默默地储存于地下岩层的缝隙中，是许多地区重要的饮用水和灌溉水源。（展示泉、井的图片）但是，这个‘地下水库’的水是无限的吗？如果我们过度开采，或者污染了地表，会怎样？” （展示地下水超采导致地面沉降、污染的图片或简短视频） “是的，地下水的补给很慢，如果取用的速度超过了雨水补充的速度，它就会越来越少，甚至枯竭。污染也会随着雨水下渗，破坏整个地下水体。所以，它虽然隐藏在地下，却与我们每个人的生活息息相关。” “作为‘水资源调查员’，我们勘探清楚了它的来源和储存方式，更要明白：这是一笔需要精心管理和保护的宝贵财富。”
学生活动：
（1）观看图片或视频，了解地下水的实际价值与面临的危机。
（2）思考过度开采和污染的后果，深化对水资源有限性和保护紧迫性的认识。
设计理念：将实验结论迁移到真实世界，引导学生关注现实问题。通过呈现正反案例，从认知层面上升到价值与责任层面，培养环保意识和社会责任感。
（五）课堂小结与评价
教师活动：
“今天的深潜勘探任务圆满成功！我们像地质学家一样，通过模拟实验，揭开了地下水的形成之谜，也感受到了古人和现代工程技术的智慧。更重要的是，我们懂得了每一滴干净的地下淡水都来之不易。请大家根据任务单上的‘星级评价表’，为自己的探索精神点亮小星星！下节课，我们的科考队将走向更广阔的水域——海洋，去探究它更多的秘密。”
学生活动：
进行自我评价和小组互评。
设计理念：总结知识，升华情感（科学探索精神、工程智慧、保护意识）。通过评价表实现教学评一体化，巩固学习成果。
八、作业设计
1.基础作业：在《科学学生活动手册》第10课“地下水”相关页面，完成地下水形成过程的示意图填写或排序。
2.提升作业：调查一下自己家或爷爷奶奶家所在的社区，饮用水主要来自哪里？（自来水厂、井水还是其他？）并简单了解自来水厂的水源可能有哪些。
3.拓展作业（选做）：用绘画或粘土制作一个包含地表河流、土壤层、沙石含水层和基岩的立体地层模型，并标出地下水的可能位置。
九、教学反思
本节课的关键在于模拟实验的成功组织与有效引导。实验材料的选择（如沙石的颗粒大小、盒子的透明度）直接影响观察效果，需提前测试。在引导学生从实验现象推理自然过程时，部分学生可能难以建立“透水层”与“含水层”的联系，教师需要用更生动的比喻（如“沙子层像海绵”）进行引导。对地下水保护意义的升华部分，结合我国古代水利工程（如坎儿井）和现代面临的挑战，能有效激发学生的民族自豪感和环保责任感，是本节课的情感亮点。
《地下水》学习任务单
班级：________ 姓名：________ 科考员编号：________
任务二：探秘“地下水库”——寻找隐藏的淡水
第一部分：猜想与假设
我见过的井水或泉水是什么样的？（颜色、温度等）____________________。 我认为井水是从哪里来的？（请大胆猜想）____________________________。
我们小组的猜想有：1. ______ 2. ______ 3. ______
第二部分：勘探与实验
【实验】模拟地下水的形成与取用 材料：透明盒子、小石子、沙子、泥土、洒水壶、小杯子（“井”） 步骤：
建造地层：在盒子里从下到上铺上______（小石子）、（沙子）、（泥土）。
模拟降雨：用洒水壶向“地面”（泥土层）缓缓洒水，模拟下雨。
仔细观察：
雨水落到“地面”后，它怎么样了？______（消失了/流走了/渗下去了）
水最终主要聚集在哪一层？______（石子层/沙层/泥土层）
打井取水：将小杯子作为“井”，轻轻插入你认为有水的层中，尝试取出“地下水”。
“井”里能取出水吗？______（能/不能）
为什么能取出水？因为“井”打到了储存水的______（层）。 我的结论：地下水主要是由______（雨水/雪水等）渗入地下，在______（透水性好）的沙石层中聚集形成的。井是打到这个含水层来取水的。
第三部分：思考与责任
地下水是______（可再生/不可再生）资源，因为它的补充速度很______（快/慢）。 为了保护宝贵的地下水资源，我们可以怎么做？（至少写一条） ________________________________________________________________。
第四部分：科考任务星级评价
请根据本节课的表现，为自己点亮小星星（★）。
猜想与提问 ★能提出一个关于地下水来源的猜想
★★能提出两个不同的猜想并说出理由
★★★能对同伴的猜想进行评价或补充 ☆☆☆
实验与观察 ★能参与小组实验操作
★★能仔细观察并记录水在下渗和聚集的主要现象
★★★能清晰描述水在地层中的运动过程，并解释“井”能取到水的原因 ☆☆☆
合作与交流 ★能在小组内完成分配的任务
★★能积极与组员讨论实验发现
★★★能代表小组清晰、有条理地汇报勘探结果 ☆☆☆
科考员寄语：
恭喜你成功探秘了隐藏的“地下水库”！你不仅发现了它的形成奥秘，更懂得了珍惜的意义。请记住，我们脚下的每一滴净水，都值得用心守护。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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