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4.7 时间与变化
课题 时间与变化 课型 新授课
课时 1 课时 年级 六年级
教材 教科版《科学》
六年级上册
第四单元计量时间
第7课 学科 科学
使用说明 本导学案请在课前预习、课堂探究、课后反思时自主完成
一、学习目标
1. 我知道生物体上留有时间的痕迹，了解科学家通过化石判断地层年代的方法。
2. 我能观察并描述生物时钟的特征，能通过阅读资料了解化石与地层年代的关系。
3. 我能感受时间在生物体上留下的印记，体会科学家通过化石推断地球历史的智慧。
二、学习重难点
【重点】通过观察生物体上的时间痕迹和阅读化石资料，认识生物时钟和化石钟。
【难点】能理解珊瑚化石生长纹数量变化与地球自转速度变化之间的关系。
三、课前预习（我先行）
1. 请学生说说预习中观察到的树木年轮、贝壳纹路等。
2. 想一想：本课研究什么问题？
我的记录：______________________________________________________
我的发现：__________________________________________________________
四、课堂探究
活动一　认识“生物时钟”
1.聚焦：科学家根据化石等证据推测各种生物在地球上出现的时间。
2.任务：讲解：生物的活动会随着时间进行规律性的周期变化，这些变化会在生物体上留下痕迹。
出示树木横截面年轮图片，提问：年轮是怎么形成的？学生讨论后回答。
【预设回答】树一年长一圈，年轮记录了树的年龄。
布置活动：观察树干的横截面，数一数它的年轮并测量其宽度，估计树木的大致年龄。
教师出示海贝表面生长纹和龟甲环纹图片，引导学生观察。
组织学生分小组描述上面图片的特征，推测其与时间的关系，完成记录单第一、二、三行。
小结：树木年轮、海贝生长纹、龟甲环纹都是“生物时钟”，记录了生物生长的时间信息。
【思考】“年轮的宽窄能告诉我们什么？”引导理解年轮宽窄与生长季节气候的关系。
【易错点】学生容易把生长纹、环纹当成简单的装饰花纹，强调它们是规律性周期变化留下的时间痕迹。
小结：生物体上的周期性痕迹就像“时钟”，能告诉我们时间信息。
【预设回答】理解生物体上的痕迹来自规律性周期变化。；讨论年轮的形成原因。；观察树干横截面，数年轮并测量宽度，估计树木大致年龄。；观察海贝生长纹和龟甲环纹。；分小组描述图片特征，推测与时间的关系，完成记录单第一、二、三行。；理解年轮、生长纹、环纹都是“生物时钟”。
【发现】树木年轮、海贝生长纹、龟甲环纹都是“生物时钟”，记录了生物生长的时间信息。
活动二　了解古生物时钟（化石钟）
1.任务：教师出示珊瑚化石图片，提问：和现代生物一样，古代生物体上也有反映其“年龄”特征的信息。那么，我们能知道古生物生活的年代和它们的生存环境吗？学生讨论后回答。
布置任务：观察珊瑚化石生长纹，搜集、查阅资料，讨论古珊瑚生长与季节之间的关系。
组织学生阅读资料，了解古生物学家马廷英的发现：珊瑚化石上的生长纹记载了季节生长的过程。学生完成记录单第四行。
讲解：古生物学家通过对各个地质时期的四射珊瑚化石生长纹的观察和计算，发现从古到今一年中的天数在逐渐减少，而一天的时数却在逐渐增加。
提问：这个发现证明了什么？
【预设回答】地球自转的速度在有规律地变慢。
讲解：古时候一年大约有400多天，说明当时地球自转更快；一年天数减少，说明自转在变慢。
【思考】“一年的天数变少，为什么说明自转变慢？”引导推理：一天变长，同样一年装下的天数就变少。
【易错点】学生容易把一年天数减少误解为一年变短，强调一天时数增加、天数减少共同反映自转变慢。
小结：珊瑚化石生长纹就像古代的“日历”，记录了亿万年前的时间和地球自转的变化。
【预设回答】思考能否知道古生物生活的年代和生存环境。；观察珊瑚化石生长纹，讨论古珊瑚生长与季节的关系。；阅读资料，了解马廷英的发现，完成记录单第四行。；理解从古到今一年中的天数逐渐减少、一天的时数逐渐增加。；生：地球自转的速度在有规律地变慢。；推理一天时数与一年天数的变化关系。
“生物时钟” 特征
树木的年轮
贝壳的生长纹
龟甲上的环纹
珊瑚化石的生长纹
【发现】珊瑚化石生长纹记载季节生长过程；从古到今一年中的天数逐渐减少，证明地球自转速度在有规律地变慢。
活动三　认识地层中的化石
1.任务：教师出示地层中化石群演进示意图，引导学生观察：现代—新生代（距今6600万年）—中生代（距今2.5亿年）—古生代（距今5.4亿年）。
组织学生阅读教材第124页的资料，讨论科学家根据地层化石判断年代的方法，分享交流。
讲解：古生物的出现、存续和灭绝是地质时代的天然记录。科学家正是根据一组地层中的化石组合来确定物种灭绝的先后关系，而地层的绝对年代通常用“放射性同位素方法”测定。
小结：化石是地球历史的“文字”，帮助科学家重建生命演化的壮丽画卷。
【思考】“不同地层的化石组合为什么不同？”引导理解不同时代有不同的生物，化石组合随年代变化。
【易错点】学生容易认为任何地层都能找到同一种化石，强调化石组合是判断地层年代的关键依据。
小结：根据地层中的化石组合可以确定地质年代。
【预设回答】观察地层中化石群演进示意图。；了解新生代、中生代、古生代的距今时间。；阅读教材第124页资料。；讨论并交流科学家根据地层化石判断年代的方法。；理解化石组合是地质时代的天然记录。
【发现】科学家根据一组地层中的化石组合确定物种灭绝的先后关系；地层的绝对年代通常用“放射性同位素方法”测定。
活动四　总结和比较各种生物时钟
1.任务：组织活动：总结和比较各种各样的生物时钟。
指导学生完成记录单：梳理树木的年轮、贝壳的生长纹、龟甲上的环纹、珊瑚化石的生长纹的特征。
组织学生交流：这些“生物时钟”有什么共同特点？
【预设回答】都能记录时间，都是生物生长留下的痕迹，都随时间有规律地变化。
【思考】“生物时钟需要人操控吗？”引导认识生物时钟是自然生长形成的。
【易错点】学生容易把生物时钟与人工计时工具混淆，强调生物时钟是自然痕迹，不是人为装置。
小结：生物时钟是生物生长留下的自然时间痕迹。
【预设回答】总结各种生物时钟的特征。；完成记录单：树木的年轮、贝壳的生长纹、龟甲上的环纹、珊瑚化石的生长纹。；交流它们的共同特点。；生：都能记录时间，是生物生长留下的自然痕迹。；区分生物时钟与人工计时工具。
【发现】生物时钟是生物生长留下的自然痕迹，随时间有规律变化，不需要人为操控。
活动五　研讨
1.任务：组织研讨问题1：除了树木年轮，你还知道哪些“生物时钟”？
【预设回答】贝壳的生长纹、龟甲的环纹、珊瑚化石的生长纹、鱼鳞片上的年轮等。
组织研讨问题2：如果在中生代地层中发现一根硅化木，你认为它大致是在什么时间被掩埋下去的？
【预设回答】它是在中生代（距今2.5亿年~6600万年）被掩埋的。
组织研讨问题3：将各种各样的钟进行比较，包括生物时钟和非生物时钟，谈一谈它们的异同点。
【预设回答】相同点：都可以记录时间，留下时间变化的痕迹。不同点：生物时钟是生物生长留下的自然痕迹，不需要人为操控；非生物时钟是人类制造出来的计时工具，依靠人为装置运行。
组织研讨问题4：“地层中化石群演进”图下部的化石主要是海洋生物留下的，说一说该地区古生代时的环境可能是怎样的。
【预设回答】古生代时这片区域曾经是海洋，后来才逐渐变成陆地。
【思考】“海洋生物化石为什么会出现在山上？”引导用海陆变迁解释化石位置。
【易错点】学生容易认为硅化木的年代就是发现地层的年代，强调化石年代与掩埋地层的年代相互印证。
小结：生物时钟与非生物时钟都能记录时间，化石还能告诉我们远古的环境信息。
【预设回答】交流知道的“生物时钟”。；生：贝壳生长纹、龟甲环纹、珊瑚化石生长纹、鱼鳞片上的年轮等。；生：中生代地层的硅化木是在中生代（距今2.5亿年~6600万年）被掩埋的。；比较生物时钟与非生物时钟的异同。；生：古生代时这片区域曾经是海洋，后来才逐渐变成陆地。；用海陆变迁解释山上出现海洋生物化石。
【发现】生物时钟记录自然时间痕迹，非生物时钟是人为计时工具；化石组合可推断地层年代和古环境。
活动六　拓展与总结
1.任务：介绍拓展：北京延庆硅化木国家地质公园，那里保存着亿万年前树木形成的硅化木。
讲解：硅化木是树木被掩埋后矿物质逐渐替换形成的化石，记录了远古的时光。
结合板书带领学生梳理：什么是生物时钟？化石钟怎样记录地球自转变化？科学家怎样用化石确定地层年代？
总结：时间不仅在钟表里流逝，也在生物体上和地层中留下印记，我们据此读懂地球的历史。
【思考】“单元学习了哪些计时工具？它们分别靠什么计时？”引导回顾太阳计时、燃香、水钟、摆钟到生物时钟的线索。
【易错点】学生容易把生物时钟当成计量工具的一种，强调它是自然痕迹，是研究时间的证据。
小结：从日晷、水钟、摆钟到化石钟，人类认识时间的方式不断拓展。
【预设回答】了解北京延庆硅化木国家地质公园。；理解硅化木的形成过程。；看着板书梳理本课知识。；回顾单元各类计时工具及其原理。；体会时间在生物体上和地层中留下的印记。
【发现】硅化木记录远古时光；人类认识时间的方式从日晷、水钟、摆钟拓展到化石钟。
五、当堂达标检测（我能行）
1. 选择：下列物体中，属于记录漫长地质历史的“时钟”是（　　）。
A. 树木年轮　　B. 地层化石　　C. 龟甲环纹
2. 选择：科学家用来判定地层绝对年代的方法是（　　）。
A. 观察法　　B. 放射性同位素测定法　　C. 推理法
六、拓展延伸（我能探）
【拓展·良渚炭化稻】化石是地质历史的时钟，文物是人类历史的记录。要了解祖先的生活，就要靠他们留下的文物来推测，例如杭州良渚遗址出土的炭化稻。考古学家利用“放射性碳定年法”（又称“碳十四断代法”）测出炭化稻距今约5000年，这说明约五千年前良渚人就已经会种植水稻了。而且，炭化稻储量巨大，说明水稻丰收。
课后请查阅资料，思考下列问题：1.出土炭化稻的地区范围有多大？这些地区今天的环境有什么变化？这些地区的农作物类型是否仍然主要是水稻？2.下图为良渚先民生活环境复原图，我们认为是否合理？
七、学习反思与评价（我收获）
树木年轮、海贝生长纹、________“生物时钟”，记录了生物生长的时间信息。
我的课堂自评：☆☆☆☆☆
参考答案（当堂达标检测·供自评）
1. B　　2. B
学习反思（填空参考）
龟甲环纹都是

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