资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
课题 《4.5地球家园的化学变化》 课时 1课时
教材简析 本课聚焦地球家园中发生的化学变化，由三个探索活动组成，第一活动是认识大地之下的化学变化，通过研讨问题“我们怎么判断出煤的形成过程经历了化学变化？”引领学生用化学变化的本质——产生新物质来判断煤的形成过程是化学变化的过程。第二活动是认识大气层中的化学变化。通过前两个活动进一步研讨“我们为什么要保护森林”，引领学生认识大气层中的化学变化以及保护森林环境对人类生存的重要意义。活动三是认识石油、钢铁、化肥等资源的利用与化学变化的关系，研讨“我们还能举出哪些身边的例子说明它们和化学变化有关？”旨在引领学生发现身边更多“化学变化的产物”，意识到化学变化与我们的生活密切相关。通过本课的学习，学生对物质变化的研究视野从厨房、实验室、生活中拓宽至整个地球家园，从更宽广的视野探讨认识化学变化与人类的关系。
学情分析 学生通过前四课的学习，已经基本上明确了什么是化学变化以及发生化学变化时可能伴随的现象。同时，学生对于物质变化的认识也得到了不断的发展，逐渐形成从变化的视角来认识周围常见事物的意识。对于“地球家园”，学生在小学阶段经历了对“家庭成员”如动植物及人体自身的观察与探索，对大气与水的观测，对岩石与矿物的辨别以及对地球内部结构及运动的认识，但是他们并不能意识到地球家园也时时刻刻在发生着化学变化。在本课的学习中，学生要拓展关于化学变化的视野，在前几课学习的基础上了解地球家园中的化学变化，主要是地球资源的形成以及与人类的关系，认识到岩石、矿物、植物的生长，以及不可再生的能源——煤、石油和天然气等都是化学变化的结果。
学习目标 科学观念：通过阅读资料和实物观察，知道地球的很多资源如岩石、矿物、煤、石油、氧气等都是化学变化的产物。科学思维：通过比较、分析和推理寻找证据，解释煤、石油、氧气的形成过程经历了复杂的化学变化，建立证据与观点之间的联系。探究实践：通过查阅资料和观察比较活动，寻找证据和逻辑推理，尝试解释煤、石油、氧气的形成过程。态度责任：能够怀有质疑精神，不迷信权威，愿意用多种方法解决问题，愿意与他人交流信息分享观点。感受到资源的珍贵，认同珍惜资源、节约能源的观点。
教学重难点 教学重点：通过观察煤并结合阅读资料，运用证据和推理解释煤的形成过程。教学难点：认识大气中的化学变化，以及保护森林环境对人类生存的重要性。
教学准备 教师：1.教学课件；2.若干矿石、宝石和煤块标本；3.相关视频资源。学生：1.若干矿石、煤块标本；2.相关阅读资料；3.观察记录单。
过程设计 二度备课/设计意图
一、复习导入，聚焦问题（预设5分钟）材料准备：课件1.谈话：在前面的学习中，我们探究了有关化学变化的内容，老师想考考你们。提问：厨房里有哪些化学变化？我们身边还有哪些化学变化？学生回答。2.过渡：正是这些化学变化为我们的生活提供了良好的保障。提出问题：我们的地球家园中有哪些主要的化学变化呢？揭示课题：地球家园的化学变化（板书）。【设计意图】复习导入，回顾前四课的主要化学变化，聚焦课题，将学生对化学变化的研究视野拓宽至地球家园，激发学生探索地球家园化学变化的兴趣。二、认识地球家园的化学变化（预设30分钟）材料准备：若干矿石、煤块标本、相关阅读资料、观察记录单、课件（一）大地之下的化学变化（预设15分钟）1.出示图片：大地之下的矿物、金属、宝石、煤、石油等“宝藏”。思考：这些“宝藏”是怎么形成的？聚焦问题：地底下的煤是怎样形成的？2.观察一块煤，看看能发现什么？学生领取一块煤，仔细观察并完成记录。3.阅读资料卡，推测煤是如何形成的。 讨论：通过阅读资料，你认为煤是怎样形成的？4.研讨与交流。（1）展示学生的活动单，学生汇报观察到的煤的信息。（2）研讨：利用这些证据猜测一下煤是怎样形成的。教师都要追问：“这样推测的依据是什么？”（3）播放煤形成过程的视频，说说科学家的推测和我们的推测有什么相同和不同。（4）研讨：你认为煤的形成是否经历了化学变化？化学变化的本质是什么？你认为煤和原来的植物还是一样的吗？【设计意图】本环节启发学生用化学变化的本质特征即产生新物质来对煤的形成过程做出分析，引领他们通过对煤与植物的特征比较，证明煤是远古植物经过复杂的化学变化产生的新物质。（二）大气层中的化学变化（预设10分钟）现代社会，煤的燃烧会造成二氧化碳浓度升高，氧气浓度下降。因此，科学家们作了一个关于地球发展历史中氧气含量变化的研究。1.出示图片：氧气含量变化数据图。2.研讨：大气层中的氧气含量变化，可能与什么因素有关？学生基于已有的认知经验做出推理。教师提供光合作用影响空气中气体成分含量变化的视频资料，供学生对照分析。3.小结。植物通过光合作用这个化学变化调节大气中的氧气和二氧化碳浓度，使我们的大气层中气体浓度保持相对稳定。4.研讨：我们为什么要保护森林？【设计意图】启发学生思考，大气层中的氧气含量变化可能与植物的光合作用有关。学生基于已有的认知经验做出推理，教师提供相关资料供他们对照分析。（三）资源利用与化学变化（预设5分钟）1.煤是植物经过亿万年缓慢的化学变化形成的资源，大地之下除了煤，石油也是重要的资源，它也是经历化学变化形成。石油经过复杂的化学变化可以生产很多重要的生活生产资料。出示课件。2.研讨：石油变成塑料、沥青等过程是化学变化吗？3.小结：煤和石油的使用，给我们的生活带来了很大的便利，但它们是要经过亿万年的复杂变化才能形成的不可再生能源，所以我们要节约能源。【设计意图】提供相关资料并组织学生阅读、整理，帮助他们了解生活中的许多用品都是通过化学变化获得的，拓宽学生的认识视野。三、说说我们的新发现（预设5分钟）1.研讨：地球家园中有哪些主要的化学变化？2.研讨：我们还能举出哪些身边的例子说明它们和化学变化有关？【设计意图】通过一节课的学习，学生尝试小结地球家园中主要的化学变化，并通过举例更多的化学变化，意识到化学变化与我们的生活密切相关。
学与导的预设
为精准突破“通过观察煤并结合阅读资料，运用证据和推理解释煤的形成过程”这一教学重点，设计“观察—阅读—推理—引导”层层递进的“学与导”环节，具体如下：一、“学”的预设（学生活动）实物观察，获取证据：每组领取一块煤块、放大镜、记录单。①用肉眼和放大镜仔细观察煤块的颜色、光泽、质地、是否有纹路或分层；②用手掂量煤块的轻重，感受其硬度；③尝试用指甲或金属片轻轻刮擦，观察是否能留下痕迹；④将观察到的特征记录在记录单上，并用词语描述煤的外观，如“黑色”“有光泽”“分层明显”“较脆”等。阅读资料，寻找线索：每组阅读教师提供的关于煤的形成资料卡（内容涉及远古植物、沼泽环境、掩埋、高温高压等关键信息）。边读边圈画出与煤形成有关的关键词或句子，如“植物堆积”“沼泽”“泥沙覆盖”“长时间”“高温高压”“形成煤”等。小组推理，建立联系：围绕“我们观察到的煤的特征，能否用阅读资料中的信息解释？”展开讨论，尝试将观察证据与资料信息对应起来，推测煤的形成过程。例如：“煤有分层，可能是植物一层层堆积形成的”“煤有光泽，可能是长时间高温高压作用的结果”。小组整理推理思路，准备汇报。二、“导”的预设（教师引导）观察引导：巡视过程中，若学生观察不细致，引导“看一看煤块表面有没有像木头纹路一样的痕迹？”“这块煤有没有分层？用手掰一掰试试？”；若学生无法建立观察与资料的联系，提示“资料里提到植物堆积，那煤块上的纹路会不会和植物有关？”问题链深化，搭建推理支架：① “我们观察到煤的哪些特征？这些特征可能和什么有关？”（引导学生从观察中提炼证据，如颜色、分层、光泽等）② “资料中提到煤是由植物形成的，那植物是怎么变成这样一块黑乎乎的煤的？需要什么条件？”（引导学生关注形成条件：堆积、掩埋、高温高压、长时间）③ “如果煤真的是植物变的，那它和植物还一样吗？为什么？”（引导学生用化学变化的本质——是否产生新物质——进行判断，形成观点）结论梳理与提升：小组汇报后，教师用板书或图示呈现“植物→堆积→掩埋→高温高压→长时间→煤”的推理链条，并结合学生观察到的煤的特征进行对应标注（如“分层”对应“堆积”，“光泽”对应“高温高压”等）。最后引导学生归纳：煤是植物经历复杂化学变化形成的新物质，这一过程符合化学变化的本质。此环节通过“观察实物→阅读资料→推理对应→引导深化”的路径，帮助学生在证据与观点之间建立联系，逐步突破“用证据推理解释煤的形成”这一重点，同时提升学生的科学思维和探究能力。
板书设计 4.5 地球家园的化学变化
作业设计 A层 基础巩固（面向全体，夯实“科学观念”）
填空题：（1）煤是远古______在沼泽中堆积，经过漫长的______变化形成的。（2）大气层中的氧气含量变化与植物的______作用有关，这是一种______变化。（3）石油、煤、天然气都是______能源，它们经过亿万年的化学变化形成。连线题：将下列资源与其形成过程用线连起来。煤 远古生物遗骸经过高温高压形成石油 植物光合作用调节气体成分氧气 古代海洋生物遗骸经过复杂变化形成简答题：举出一个生活中与化学变化有关的例子，并说明它产生了什么新物质。
B层 能力提升（面向多数，发展“科学思维”）
观察与推理题：小明在野外捡到一块煤，观察到以下特征：颜色：黑色光泽：有金属般的光泽质地：较脆，轻轻一掰就碎纹路：有明显的分层结构请你结合课堂所学，回答：（1）煤的分层结构可能说明它形成过程中经历了什么？（2）煤的光泽和脆性可能与什么条件有关？（3）你认为煤和原来的植物还一样吗？为什么？排序题：将煤的形成过程按正确顺序排列（填序号）：① 植物被泥沙掩埋 ② 高温高压作用 ③ 植物在沼泽中生长并死亡 ④ 形成煤 ⑤ 堆积成厚厚一层正确顺序：______ → ______ → ______ → ______ → ______比较题：比较煤和植物的异同，填写表格。比较项目植物 煤颜色绿色/褐色黑色质地较软，有纤维较脆，有光泽是否含碳是 是是否由细胞构成是否（已碳化） 思考：根据以上比较，你认为煤的形成过程是物理变化还是化学变化？为什么？
C层 实践探究（面向学有余力，强化“探究实践”）
小小研究员：查阅资料，了解石油的形成过程及其主要用途。制作一份手抄报或PPT，内容包括：石油是怎么形成的？（用图示+文字说明）石油经过哪些化学变化可以变成生活中的哪些产品？（至少列举3种）为什么要节约使用石油？小小实验家：在家长陪同下，尝试用土豆、苹果等果蔬进行“碳化模拟实验”（如将果蔬切片放在通风处自然风干、变色），观察并记录：果蔬的颜色、质地发生了什么变化？这些变化是物理变化还是化学变化？为什么？这个变化过程和煤的形成有什么相似之处？小小调查员：调查家里或学校周边有哪些物品是由煤、石油等资源经过化学变化制成的（如塑料制品、沥青路面、化肥等）。完成一份调查报告，内容包括：物品名称原料来源该物品的生产过程是否涉及化学变化我们可以怎样节约使用这些资源
教学反思
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑