资源简介 第五单元 纸教学要求1.经历对一张白纸的外部特征进行多角度、多方法的观察描述的活动过程。2.能根据纸的主要特征分辨、区别周围纸质的和非纸质的物品,感受到纸的多样性以及与人们生活的密切关系。3.了解古代的造纸技术和现代造纸工艺,并通过简单的造纸活动,体验纸张的来之不易,懂得珍惜、节约纸张。4.能用对比实验的方法观察比较纸的性能,初步感知物体的性能与用途之间的相互关系。5.通过对身边常见的材料——纸的观察和探究,能不断发现和提出关于纸的相关研究问题。6.能够按自己的想法,以小组合作的形式,选择合适的纸质材料,制作一辆纸车。经历一个制作纸车、交流改进纸车的活动过程。教学评价1. 能观察到关于一张白纸的10个以上的外部特征。2. 能根据纸质和非纸质的区别,对周围常见的材料进行分类。3. 能利用各种纸质材料制作一辆可以运动的小车。4. 搜集各种纸的图片、文字材料,编制一份有关纸的主题的小报。教学实施第一课时 纸的观察教学准备1. 白纸、放大镜每人一份。2. 书写纸、卡纸、挂历纸、报纸等每组一份。3. 每组准备两本不同的书。教学活动过程1. 观察描述一张白纸的特点。(出示一张白纸)这是一张纸,它是什么颜色的?这张纸除了颜色是白的特点以外,它还有哪些特点?学生每人一张白纸进行独立观察,并根据需要记录关于这张白纸的特点。小组交流每人观察到的关于这张白纸的特点。归纳交流:关于这张白纸,我们观察到了它的哪些特点?2.比较两张纸的不同。比较书写纸和卡纸,它们主要有什么不同?比较挂历纸和报纸,它们有什么不同?我们是用什么方法比较它们的特点的?比较两张纸的厚薄可以用哪些方法?怎样观察比较两本不同己的纸张的厚薄?用直尺来测量两本书纸张的厚薄,交流观察测量的结果。2. 观察纸的纤维。这些外形特征不同的纸,它们有什么相同的特征呢》把一小片纸撕开,观察撕开的纸边,交流观察到的现象。纸面上也能观察到纸的纤维吗?把撕下的半张纸揉成团,再小心地把纸团展开,用放大镜观察纸面。交流观察到了哪些新的发现?产生了哪些问题?对于这些问题,我们有什么想法?3. 课后,搜集有关资料,了解纸是怎样造出来的。下次课,我们来造一张纸。第二课时 我来造一张纸教学准备1.纸巾、玻璃杯、清水、搅拌棒、棉布、毛巾(或旧报纸)每组一份。2.古代和现代造纸工艺的影像、图片或文字资料。教学活动过程1.引入。课前,请大家去查阅资料,了解纸是怎样造出来的。现在,我们来交流获得的信息。2.古人是怎样造纸的?古代造纸术是怎样发明的?了解古代造纸的工艺流成。3.我来造一张纸。我们也来造一张纸。调制纸浆:把一块纸巾浸湿,揉成浆团放在杯里,加一点水化开,调成糊状。再加些水,搅拌成均匀的稀纸浆。滤水压平成“纸”:把稀纸浆倒在平铺的棉布上,盖上毛巾挤压水。从棉布上把“纸”揭下来:待稍干,观察贴在棉布上的“纸”。然后,小心地把纸从棉布上揭下来。交流、比较造好的纸。4.了解现代工业造纸。现代工厂造纸,也像我们这样吗?观看现代造纸的工艺流程。4. 观察纸制品,收集纸样。第三课时 不同用途的纸教学准备学生准备:1.课前观察各种纸做的物品,并搜集一些纸样,带到课堂上以备观察研究用。2.胶水(或双面胶带)。教师准备:玻璃片、滴管、红墨水、大头针(或回形针)每组一份。教学活动过程1.交流不同用途的纸。教师向大家介绍自己观察、搜集到的纸,以及它们的主要用途。学生分小组交流各自搜集到的纸样。全班交流各种搜集到的纸样,并说说它们的主要用途。在观察各种纸做的物品时,有什么新的问题和想法?2.研究不同用途的纸。不同用途的纸有哪些不同的特征?怎样来观察比较各种纸的吸水性、承受拉伸的性能以及承受弯曲的性能?分小组选择其中一两项研究活动进行对比观察研究。交流在研究中的发现和产生的问题,说说自己的想法。3.选择合适的书写纸。思考:一张比较好的书写纸在吸水性、承受拉伸性方面应具有怎样的性能?比较几种常见的书写纸在吸水性和抗拉伸的能力。根据不同的书写要求,选择不同的书写纸。第四课时 做一辆纸车教学准备:剪刀、胶水,各种厚薄不同的纸若干。教师准备:各种汽车图片;自制纸车模型。教学活动过程1.观察车的主要组成部分。观察汽车图片,说说它们的主要组成部分。2.做一辆纸车。(1)做什么样的车?小组讨论。准备做一辆什么式样的车?这辆车主要由哪几部分组成?(2)用什么纸做?选用什么样的纸来做车厢?用什么纸做车轮?轮轴怎么做?(3)先做什么,再做什么?思考:制作一辆纸车可以分哪几个步骤?应先做什么,再做什么?说说“先做底盘、车厢,再做车轮”的再由。两人合做一辆纸车。3.试试纸车能跑多远。做完了纸车,试试纸车能跑起来吗?能跑多远?与其他同学的纸车比较,谁的纸车跑得远?我的纸车还存在什么问题需要改进?怎样改进?4.课后,寻找更合适的纸张,改进自己的纸车,使它跑得更稳、跑得更远?第六单元 米饭和淀粉教学要求1.通过观察比较稻谷、大米和米饭,观察比较碘酒和淀粉之间的相互作用,学会细致地观察。2.在用碘酒检验食物是否含有淀粉时,学习运用预测;在观察淀粉糊加入碘酒后发生的变化时,尝试探究变化发生的原因。3.认识稻谷、糙米和几种大米。知道淀粉遇到碘酒会变蓝,利用这一点可以检测食物中是否含有淀粉。4.探讨米饭的来历时,体验“一粥一饭”来之不易,从小懂得爱护粮食。5.意识到科学家对人类生活作出的杰出贡献。6.在讨论中,逐渐养成既敢于发表自己的见解,又能认真听取别人意见的习惯。教学评价写一篇小论文描述米饭的来历。办一份关于粮食与人的小报。教学实施第一课时 稻谷的观察教学准备:1、各种种子、玉米、豆子、花生米等,日常食用的大米各几粒。2.挂图或投影片、放大镜。教学活动过程:1.观察。观察各种种子,了解这些种子的名称,从中找出水稻的种子。观察水稻种子。水稻的种子是什么样的?说说我们用水稻的种子做什么?推测稻壳里的种子是什么样的?去了壳的水稻种子叫什么?将水稻去壳,观察它的样子。“去了壳的水稻种子就做食用大米吗?”比较糙米和食用大米有什么不同。2.想办法把糙米变成食用大米。3.讨论平时食用的大米是像我们这样加工出来的吗?可能是怎样加工的?第二课时 大米的观察教学准备参照教材的要求,选择3~4种米,按学生数用小袋装好。另为每个学生提供白纸1张,牙签或火柴1支、放大镜1个。教学活动过程1.讨论话题。所有的米都一样吗?平时吃饭的时候,是否留心过米饭的味道、气味、样子,有没有细微的不同?这些不同与米有哪些关系?2.观察小袋里的米。面对一小袋米、一张白纸、一支牙签或火柴、放大镜,你准备怎样用这些东西进行观察?你准备从那些方面进行观察?通过交流,相互启发,丰富观察的内容和方法,然后鼓励学生想办法从多方面进行观察,比较,争取有更多的发现,有独特的发现。3.交流观察的结果。根据米的一般属性,即形状、颜色、大小、长短,把米分成几类?各类有多少粒?你是怎样观察的,观察到了什么?4.布置课外的观察。观察家中的米同今天观察的哪一种米相似,吃饭时留心品尝这种米做的饭的气味和味道。第三课时 米饭的观察教学准备课前布置每个学生带一团米饭和一些大米。教师为每组准备金属汤匙1个、1小包淀粉、筷子1双、蜡烛1支、碘酒和滴管、水等。教学活动过程1.比较米饭的米粒。比较有两层内容。·每人带来的米饭所用的米不完全相同,但是都变成了米饭,米饭的样子相同吗?比较各种米饭,能不能发现一些细微的区别?比较饭粒和米粒,说说发生了哪些变化。预期说到的变化可能有大小、软硬、粘不粘手、颜色、形状、放在口里的感觉,加压后的变形、放在瓶子里摇动的声音等。这项观察需要学生想各种办法,运用各种感官。2研究米饭的味道。教学时要让学生实实在在地说出自己的感觉。等到有一部分人品尝到甜味后,再阅读教材提供的资料,还可以鼓励学生再试一次。3.认识淀粉。了解三种米粒中是否都含有淀粉。观察淀粉,用手指捻一捻有什么感觉。观察加水、加热后淀粉的变化。观察淀粉糊、米饭滴碘酒后的变化。这项活动也可以分两次进行。首先观察淀粉糊的变化,然后推测:米饭和米粒含有淀粉,滴碘酒,是否也会发生同样的变化,最后做实验验证。4.交流。注:碘酒在使用时加约1倍稀释后淀粉时颜色会显得蓝一些,米饭、米粒在滴碘酒前用水湿一湿,效果会更明显一些。第四课时 淀粉的踪迹教学准备淀粉、滑石粉、碘酒、滴管、玻璃杯、小玻璃瓶或试管、白纸5张、牙签2支。以上材料每小组一份。学生准备蔬菜、水果、米饭、馒头、肉等食品。教学活动过程1、观察比较淀粉和滑石粉。用放大镜观察两种粉末的外观特征;用手捻一捻两种粉末,比较触摸的感觉。2、观察和比较不同配比的淀粉和滑石粉混合物滴上碘酒后的反应。将一定数量的淀粉与滑石粉混合在一起,滴一滴碘酒;减少淀粉的数量,滴一滴碘酒;再减少淀粉的数量,滴一滴碘酒;让学生猜测当淀粉的数量减少到一定程度后,还会出现蓝色吗?3、 做米粉老虎实验。用米饭或米粉做做的食物在白纸上留下老虎脚印般的梅花点子,图上碘酒后观察有什么变化;让学生讨论,这个方法还可以用来做什么?4. 用碘酒鉴别一些食物中是否含有淀粉。分析和讨论教材第73页图中的食物哪些含有淀粉,哪些不含淀粉,并把讨论结果记入教材中的表格里;让学生猜测自己带来的食物中是否含有淀粉,并用滴碘酒的方法加以验证。5. 做淀粉消失了的实验。分装淀粉糊;在第一个瓶子里滴入碘酒,并观察;在第二个瓶子里加入唾液,摇匀后滴入碘酒,再观察;讨论两个瓶子里为什么会有不同的现象。第1单元 混 合教学要求1.通过指导学生活动,使学生认识到:“混合”是物体存在的一种方式,在我们的周围到处都有混合物,人们经常需要使用混合物。2.在活动中指导学生认识到,混合后的物体不等同于两种物体的简单相加,不论是外形还是性质都可能发生变化。3.指导学生认识人们在混合身边物体的同时也需要分离混合物,并且指导学生想出一些分离混合物的方法。4.认识土壤也是一种混合物,了解土壤内的主要成分。5.培养学生的动手能力(混合物体、分离混合物、研究土壤……)、培养学生的合作习惯与合作方法、培养学生观察-记录-分析的习惯与能力。教学评价1. 学生能够用观察和实验的方法来认识身边的事物。2.学生能够制造几种混合物。3.学生能够想出几种分离物体的方法,并且能够成功地进行分离。4.能够做出简单的研究记录。5.在研究过程中能设法取得同学的协作并且愿意主动帮助别人。教学设计混合身边的物质(一)教学准备沙、豆子、杯子、筷子、钉子,水、油试管等等。教学过程1.混合沙子和豆子。认识桌上的实验材料——沙子、豆子。观察一下这两种物体,并且分别说说它们的特点。猜一猜,如果把它们混合在一会怎么样?设法使沙和豆混合在一起。说说混合它们的方法和操作过程中的发现。指导学生认识到“发现‘没有变化’与观察到‘发生变化’同样重要。”2.分离沙子和豆子。说说可以怎样把沙和豆子分离出来。选择几种方法进行分离。比较各种方法的优劣。记录分离过程中的发现。3.混合水和油。把水和油混合在一起,并且观察混合后的现象。4.归纳混合这些物体的共同现象。混合身边的物质(二)教学准备小苏打、白醋、火柴;洗衣粉、泻盐、红墨水;常见混合物的图片。教学过程1.混合小苏打和醋。分别观察小苏打和醋,描述它们的特点。还可以让学生说说课前知道它们有些什么特点。猜一猜,如果把小苏打和白醋混合在一起,会有什么现象发生。指导混合两种物体,并做使火柴熄灭的实验。注意观察实验中出现的现象。想一想,这些现象说明了什么?可以启发学生联系混合“沙与豆”、混合“水与油”时的现象思考。2.混合洗衣粉水、泻盐、红墨水。按照混合小苏打与醋的过程实施教学。3.小结。这两个混合物质的实验说明了什么?归纳:有些物质混合后不会生成新的物质,有些物质混合后生成新原物质。4.拓展。你在生活中还了解哪些混合现象?哪些混合现象生成了新的物质,哪些混合后没有生成新的物质。出示并介绍一些常见混合物的图片。分离混合物教学准备反映人们分离混合物的图片;粳米、面粉、小盒;木屑、铁钉、磁铁;黑墨水、蓝墨水、滤纸。教学过程1.人们经常需要分离混合物。讨论、列举人们需要分离混合物的事例和方法。出示图片进行补充,并进一步分析各种分离混合物的方法。启发学生了解各种分离工具的原理,渗透设计工具的意识。2.分离粳米和面粉。出示混合在一起的粳米和面粉。鼓励学生列举分离粳米和面粉的方法。介绍并且实施敲打盒底分离的方法。比较各种分离方法。交流记录的方法,鼓励学生养成记录、分析的习惯。3.分离木屑和细铁钉。出示木屑和细铁钉的混合物。分组设计多种分离的方案并实施。统计全班共有多少种分离木屑和细铁钉的方法。4.分离滤纸上的墨水。5.鼓励学生继续关注身边的混合物和分离混合物的方法。作业:学校产生的垃圾是混合物吗?如果是,有分离价值吗?如果有,请写一份可以长期实施的分离方案。选择部分优秀方案与大队部联合推广。研究土壤教学准备采集土壤的工具:小铲、盘子、放大镜。镊子、筛子等。教学活动过程1. 哪儿有土壤?通过谈话使学生意识到哪儿有土壤,土壤是什么物质。2.分小组采集土壤。讨论采集时要注意的事项:保护自己、保护动植物……3.分组观察采集的土壤。对土壤有一个比较全面的了解。以一个组的研究记录为例进行指导。分小组总结完善自己的研究。4.土壤是一种混合物。认识到土壤是一种混合物,有些是在自然条件下混合的,但有些成分是不应该混合到土壤里的(玻璃、塑料……),渗透环保教育。5.讨论分离土壤的方法。第2单元 空 气教学要求 1.引领学生实际进行运用感官感觉空气的活动,让他们充分感知空气,并通过设计实验,使他们学会借助其他介质来观察空气,从而学习一种新的科学探究方法。 2.引领学生用把空气和石头、水相比较的方法判断空气没有一定的形状和体积,但有重量,从而认识空气这种物质的特殊性质,并建立固体、液体、气体的概念。 3.引领学生充分开展猜想的活动,猜想足球运动员用很大的力量踢球,脚为什么不会受伤,足球为什么能飞得那么远?进而引导他们通过实验,探究出很大体积的空气可以被压缩进很小的空间里,并通过实验获得被压缩的空气具有弹性和弹力,从而验证他们关于足球的猜想。 4.引领学生继续应用借助媒介的实验方法,推断空气可以流动形成风,并认识风是空气在外力的作用下才产生流动的,从而为学生以后探究自然界中风的形成奠定基础。 5.引领学生通过实际感受,体验空气对于生命的重要性,并通过经历收集和整理资料的过程,体会运用资料也是科学探究的重要方法,同时使学生知道空气是所有生命存在的重要条件。使学生潜移默化地受到保护空气、珍爱生命的情感、态度与价值观的教育。 6.通过引领学生经历对压缩空气应用于人们的生产和生活的调查活动,使学生体会科学技术就在我们身边,科学技术能够改善我们的生活。评价要求 本单元在教师引领学生经历提问、猜测、观察、实验、比较、推断、搜集与整理资料等科学探究活动,获得所期望的各项目标的过程中,对教和学的活动应围绕下述方面做出评价。 1.教师能够和学生一起准备用于探究活动的足够的材料,如薄而透明的塑料袋、水槽、玻璃杯、废纸、抽气筒、带密封盖的玻璃瓶、天平、足球、打气筒、注射器、香油或香水、香等。 2.教师的引导应能够使学生产生强烈的好奇心和积极的探究欲望。 3.教师应能够给学生的每一项探究活动以比较充分的时间保证,使学生的感受、思考、表达等都能得以比较充分地进行。 4.学生的探究兴趣浓厚、探究欲望强烈,探究活动是积极、主动,而且是有效的。 5.学生的探究经历是真实而深刻的。如问题的提出,无论是学生自主发现和提出的问题,还是教师引导他们发现和提出的问题,还是教师提出的问题,最终都应内化为学生的确想要解决的问题。再如感受和体验,空气的存在、进行浸纸团和倒空气的实验、抽空气和充空气、称量空气、给足球充气、压注射器活塞,等等,应由学生实实在在亲自动手和参与获得。 6.学生在经历探究活动的基础上,知道空气是一种透明的物质、没有一定形状和体积,但一定量的空气具有一定的质量的性质;知道固体、气体、液体的主要区别;知道空气可以被压缩,压缩空气具有弹性,压缩空气在生产和生活中有广泛的应用;知道风是空气流动形成的,外力使空气产生流动,空气有热的也有冷的;知道空气是我们人类生命的重要条件,也是其他生命的重要条件;知道空气还是人类利用的重要材料。7.学生在经历探究活动的基础上,潜移默化地意识到,借助可见的物质媒介可以发现并研究不可见的物质;意识到通过搜集和整理、分析资料,也可以获得对一些问题的认识。每个学生都能收集5件以上的资料,并且有文字资料(如书籍、报纸、剪贴、抄录等)、图片资料(照片、图画等);意识到空气对于生命的重要,保护空气就是保护生命;意识到科学技术就在身边,科学技术可以改善我们的生活。教学过程第一课时 了解空气(一)教学准备教师和学生一起准备薄而透明的塑料袋,塑料袋不能漏气,每个学生至少有一个。教师在实验室里为每个小组准备一个水槽,两个无色透明的玻璃杯。每个小组准备2~3张32开废作业纸。每个学生自带一块擦手用的毛巾。教学活动过程 1.引入。 ·猜猜关于空气的谜语。 ·我们在研究空气,谁来说一说自己知道的关于空气的知识。 ·同学们知道的不少,还想知道空气的什么问题? 我们来研究空气是怎样的一种物质。 2.感觉空气。 (1)收集空气。 ·要研究空气就要先想办法"逮住"它,怎样才能"逮住"它呢?大家来想想办法·我们用塑料袋来收集空气,大家一起动手,看谁收集的空气多? (2)感觉空气。 空气是什么样子的东西?我们要先用感官来观察。大家想想办法怎样用感官观察? 如果需要,教师可提示学生怎样运用感官进行观察。这一活动的时间要充分,要让学生尽可能充分地感知,以建立丰富的表象。 (3)交流对空气的感觉。 ·我们刚才运用感官观察了空气,大家肯定有许多发现,我们来交流自己的发现,看谁的发现多?交流会使我们每个人有更多的发现。 学生交流的时间也要尽可能充分,学生因为口头语言发展水平不高,发言时会吞吞吐吐,词不达意,教师要能够沉得住气,鼓励和引导学生多说。 ·概括学生感觉到的空气的性质:没有颜色,透明,没有味道,没有气味;空气在塑料袋里把塑料袋撑得鼓鼓的,按下去又会鼓起来;从小孔里出来的空气感觉像流水一样…… 3.纸的奇遇。 (1)用桌子上的水槽、水、玻璃杯、废纸片做魔术。 ·把纸揉成团,放到玻璃杯里,紧压在底部,要压紧,杯子倒过来时不能掉下来。 先猜一猜,把杯子倒扣直立着压到水的底部,纸团会不会湿? ·实际做一做看究竟会不会湿。 (2)解释纸团为什么不会湿? ·先想一想,看能不能作出解释。 ·再做一次,仔细观察压入水中的玻璃杯里有什么现象? ·解释玻璃杯里那段"空"着的地方是什么? (3)认识魔术的秘密是空气占据空间。 ·水已经没过了杯子,为什么杯子里有空气的那一部分水进不去呢? 这一部分让空气占着,所以水进不去。这叫空气占据空间。 ·现在知道纸团为什么不会湿了吗? 4.谁赶走了杯中的水。 (1)再来做一个魔术。 会做一个魔术还称不上魔术师,大家还能用桌子上这些材料再做一个魔术吗?教师可按教材提供的方法指导学生进行这个活动。注意提醒学生观察第一只杯子里的空气是怎样跑到第二只杯子里的,第二只杯子里的水是怎样跑出来的。 (2)是谁赶走了第二只杯子里的水,占据了杯子里的空间? 在做魔术的过程中,我们在水中看到了什么?它是什么?它在水中是怎样移动的?它跑到第二只杯子里又怎么样了? 再把第二只杯子直立着压到水底,观察杯子里的空气会怎么样?和第一个魔术里的结果一样,说明空气占据空间。 这个魔术的秘密和第一个魔术的秘密是一样的。 5.我们从哪里还知道空气占据空间。 教师可引导学生结合经验去说,并引导他们去推想。 刚开始我们用塑料袋装空气,塑料袋鼓起来了,说明空气占据了塑料袋里的空间。 "空"杯子里有一满杯空气,空气占据了杯子里的空间。 教室里充满着空气,空气占据了房子里面的空间。 我们的周围空间被很多很多空气占据着。 6.作业。 在哪里还能找到空气? 第二课时 了解空气(二) 教学准备 教师为每个小组的学生准备两个可密封的透明玻璃瓶(如带胶塞的医用盐水瓶,要洗净),一只两用打气筒,一架天平;每个学生一张科学文件夹。 教学活动过程 1.引入。 上节课我请同学们找一找哪个地方还有空气,现在请同学们说说都在哪里找到了? 上节课的实验告诉我们,空气占据空间,空气占据的地方水就进不去了。那空气占据的地方还能不能再进去一些空气呢? 2.瓶里的空气。 (1)往盛满空气的瓶里再打人一些空气。 ·现在的玻璃瓶里盛满了空气,我们把它密封起来,用打气筒再打入一些空气,大家猜想一下,结果会怎么样呢? ·打入一些空气。 ·现在大家来看瓶里的空气有什么变化? 一满瓶空气,打入一些空气后还是一满瓶空气,瓶里空气增多了,它的体积变化了吗? (2)从充满空气的瓶里抽出一些空气。 ·打入一些空气后还是一瓶,抽出一些空气后结果会怎样?猜猜看。 ·抽出一些空气。 ·结果怎么样?一满瓶空气,抽出一些空气后还是一满瓶空气,瓶里的空气减少了,它的体积变化了吗? (3)两个实验告诉我们什么? 可让学生尝试解释,不追求完全解决。 (4)往盛满水的瓶子里再打入一些水,结果会怎样?抽出一些水结果会怎样? ·尽量引导学生结合过去的经验进行推测。 ·让学生实际进行操作,提醒学生注意观察。 ·说一说观察到的现象。 (5)比较用空气和水进行实验的相同和不同。 ·空气、水同样都是一满瓶,分别打入一些空气、水,结果有什么不同? ·空气、水同样都是一满瓶,分别抽出一些空气、水,结果有什么不同? ·通过比较发现空气和水的形状和体积有什么不同? 3.称称空气 (1)称空气。 ·用空气做跷跷板的游戏。 把两个盛满空气的玻璃瓶放到天平的两边,把天平调节平衡。这说明天平的两边怎样? ·往一边的玻璃瓶里打入一些空气,再称,结果怎样?说明天平的这一边怎样? (2)通过比较认识空气有质量。 打入空气的这边为什么变重了?这说明了什么? 我们发现了什么? 4.综合认识,整理资料,比较、认识固体、液体和气体。 (1)根据过去的认识填写科学文件夹。 我们对石头、水和空气都不陌生了,现在我们根据自己的经验和在实验中获得的认识,来填写我们的科学文件夹。 (2)科学文件夹里的资料都是我们自己的发现,我们来分析这些资料,大家比较一下,看又有什么新的发现? (3)说说石头、水、空气的不同特点。 (4)认识固体、气体和液体。 教师可在引导学生表达认识的基础上,概括说明石头、水、空气的不同特点,然后分别给出固体、液体、气体的概念(是名词,不是下定义)。 5.作业。 课后踢踢足球或拍拍篮球,体会有什么感觉?足球、篮球里的气少了要怎样做?还有哪些地方有类似的做法?第三课时 被压缩的空气教学准备教师为学生准备两个足球(一个气不足,一个气很足),一支充气针,一个打气筒;为每个学生准备一支经过消毒处理的注射器(活塞密封要好),学生自己准备一块橡皮;教师为每个学生准备一张科学文件夹。教学活动过程1.引入。上节课上,我们做了给一满瓶空气继续打入一些空气的实验,结果怎样?课后大家又去玩了足球和篮球,大家又有些什么发现呢?足球、篮球里的气不足的时候都要往里面再打入一些空气,自行车、摩托车、汽车的轮胎里的气少了也要再往里面打入一些空气。这是为什么呢?2.打足气的足球。(1)关于踢足球的讨论。我们都喜欢看足球赛,也都喜欢踢足球,运动员或我们自己用力踢球时,会看到球怎么样?如果是踢一块石头会怎样?大家猜猜看,为什么运动员的脚不会受伤?足球为什么能飞得那么远?(2)拍足球比赛。我们来做拍足球比赛的游戏。注意观察会发现什么现象。(3)做出我们的假设。我们试着解释发生这种现象的原因,并想出解决问题的方法。(4)验证假设。我们把足球里的气打足,再比一比,看看我们的解释是不是正确?通过这个游戏,我们能得出什么?3.注射器里的空气。我们有没有更好的办法证明刚才的认识?(1)做注射器的实验。教师可按教材上的方法指导学生进行实验,并让学生仿照教材上的科学文件夹做好自己的科学文件夹,提醒学生注意观察注射器里空气的体积变化、手压活塞的感觉、松手后活塞的运动情况。注意记录刻度:压之前的刻度、压不动以后的刻度、松手后活塞弹回后的刻度。(2)交流实验收获,得出结论。我们现在来交流自己的研究结果。现在我们有哪些共同的认识?我们是否可以得出一个结论:空气可以被压缩,压缩空气有弹性,压缩空气具有弹力。4.作业。(1)注意观察,哪里还有压缩空气?那里的压缩空气有什么用?(2)注意听天气预报,今后几天的天气会怎么样?第四课时 流动的空气 教学准备 教师准备一瓶花露水或一瓶风油精,为每组学生准备一支香,一盒火柴,学生每人准备:一把扇子。教学活动过程 1.引入。 (1)猜一个关于风的谜语。 (2)我们观察到的风。 上节课后大家都注意观察了天气,今天我们这里刮什么风啊? (3)关于风的新问题。 大家知道哪些关于风的事情? 还想知道哪些关于风的事情? 2.空气流动形成风。 (1)风是什么? 教师可以按照教材的第一段文字讲解,有条件的也可以借助多媒体辅助教学,使学生了解风的形成,以及各种类型的风。 (2)怎样看到风。 引导学生思考我们可以借助什么看到风 3.谁闻到了香味。 (1)做游戏,比赛谁的鼻子最灵敏。 ·教师把花露水瓶放到教室前面靠近门口的角落里,打开瓶盖,提醒学生谁闻到香味就把手举起来,并注意观察其他同学是否也闻到了香味,他们的先后顺序怎样。 ·我们闻到香味的先后顺序不一样,前面的同学先闻到,后面的同学后闻到。这是因为我们的鼻子不一样灵敏呢,还是有其他的原因? (2)画出香味在教室里飘散的路线图。 (3)根据自己画的路线图说说香味是怎样在教室里飘散的? 讨论:谁把香味道带到了你的鼻子里? 4.烟带来的消息。 (1)烟的实验。 ·我们经常注意到烟囱里冒出的烟的方向会转来转去,它能告诉我们什么呢?我们做个实验来研究研究。 ·教师可按教材提供的方法指导学生进行这个实验,并提醒学生注意观察其他同学的香烟的飘散方向,弄清香的烟在教室里的各个位置都是向哪个方向飘散的。 (2)想像空气的流动。 ·画出教室里空气流动的路线图。 ·根据所观察到的烟的飘散方向和自己画的图,想像教室里的空气是怎样流动的? 5.大自然中的风。 (1)大自然中的风是怎样的? 风是大自然中的一种现象,是空气流动形成的。我们从哪些方面能知道正在刮风? (2)大自然中都有哪些类型的风,我们是怎样判断的? (3)大自然中的风对人类的生活有什么好处和坏处? 6.我们也能制造风。 (1)用扇子制造风。 ·夏天天气很热的时候,我们看到很多人扇扇子,他们为什么这么做? ·我们也用扇子制造风,怎样做才能制造出风? ·怎样制造出不同风向和不同大小的风? (2)还能怎样制造风? 想一想还能用什么方法制造风? (3)热风和冷风。 ·夏天的风感觉怎样?冬天的风感觉怎样?为什么会有冷热不同的风? ·人也能制造出热风和冷风吗? 7.作业。 收集关于空气和我们的生活,以及和动物、植物生活的关系的资料,思考如果地球上没有了空气会怎样。第五课时 空气和我们的生活 教学准备 教师准备一个比较大的挂钟或每小组同学自己准备一个闹钟;教师为学生每人印制一张心跳次数记录表,或学生自己仿照教材上的样式自己制作一张记录表;每个学生准备一张调查记录纸。 课前组织学生收集关于人、动物、植物和空气关系的资料,包括文字资料、图片资料和影像资料等。 准备有关的多种媒体资料(课件、音像资料等)。教学活动过程 1.引入。 前面我们一起研究了空气的一些特点,我们还会发现空气和我们的生活有密切的关系。 课前我们有一个作业,我们还进行了调查,收集了一些资料。我们会发现空气不仅和我们的生活有关系,和动物、植物也有密切的关系。 我们来讨论空气和我们人类、动物、植物有哪些关系。 2.我们离不开空气。 (1)看看我们的呼吸有什么规律? 教师可按教材的设计,指导学生完成数呼吸次数的游戏,并提醒学生自己做好记录。这里还要注意提醒学生跑步不要过于剧烈,跑完回到教室后不要立即坐下,可以站着数呼吸次数。 (2)做憋气比赛游戏。 教师指导学生做憋气的比赛,提醒学生感到不舒服时就停止,不要逞能。 (3)讨论游戏对我们的启发。 两个游戏完成后,教师要分别引导学生展开思考和讨论,使学生认识我们在平静和运动时都需要呼吸空气,平静的时候呼吸的次数少,活动的时候呼吸次数多。这说明我们的活动需要空气,活动越剧烈需要的空气越多。我们的生命离不开空气,如果没有空气,我们就会死亡,无论我们到什么地方,我们都需要空气。 3.运用所收集的资料,讨论动物、植物和空气的关系,讨论人类和空气的其他关系。 (1)漫画告诉我们什么? 结合漫画插图讨论在自然界里,我们和动物、植物是什么关系?我们和动物、植物在什么样的环境里才能生活得好?生活在陆地上的动物是怎样呼吸空气的? (2)讨论生活在水中的动物是怎样呼吸空气的。 (3)讨论植物、昆虫、土壤里的小动物是怎样呼吸空气的。 (4)结合学生自己的调查,讨论人们在哪些方面利用了压缩空气。 以上讨论不要有过高的要求,只要引导学生拿着自己收集的资料和调查记录表与同学们一起交流,让他们各自充分说出自己的一些认识就可以了。 4.举办展览会。 这里可有两种处理方法。一是利用这节课上学生已有的资料,在课内举办展览会。二是提出新的问题,如教材的最后一个问题,激发学生进一步收集资料,课后专门举办一次展览会。 5.空气单元的小结。 阅读本单元的"阅读与拓展",谈谈已经知道了空气的哪些方面的知识?是怎样知道这些知识的?通过收集资料和阅读教材上的材料,我们又想到了些什么?第一课时 动物怎样生活一、教材说明教材共2页,教学内容分为2部分。第一部分:回顾观察过的动物。教材的第一句话是“我们已经观察过蜗牛、蚂蚁和蝗虫,也观察了蚕的一生”,接着引出了两个问题:“其他动物有什么特点呢?它们是怎样生活的呢?”这段话包含以下意义。1.引导学生回顾已往观察过的动物,目的是帮助学生运用已有的知识和经验了解新的观察内容。所以,一是要注意引导学生从动物的基本生活需要、生长变化过程、繁殖后代的方式、怎样运动、怎样对环境变化做出反应等方面进行回顾,二是要按上述内容进行简单归纳。2.让学生说说他们见过的动物,每人说一种自己最了解的动物,可以说这种动物有趣的事情,也可以说它怎样生活,有什么特点,别的同学还可以补充。老师应该逐一记录学生说到的动物和他们的发言要点,以便为后面归纳学生的发言做准备。3.学生说的观察内容大致会在课文中所列的8项内容的范围之内,在学生说完之后,可以引导学生加以归纳,这样,当把学生的发言和课文中所列的8项内容对照时,学生会有成就感,应适时鼓励他们在这个基础上观察更多的内容。4.在回顾的基础上,提出新的观察任务,“分小组选择下面的一种动物进行观察。不容易观察到的内容可以查阅资料或向有经验的人了解。把收集到的事实记录在学生活动手册或记录本上。”教材上列了6种动物,猫、鸽、甲鱼、青蛙、金鱼、蜻蜓,它们分别是哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫类中各地常见的动物。对这6种动物的深入观察是为给动物分类和了解动物的共性打下基础。可以按学习小组分组,也可把准备观察同一种动物的学生编为临时小组,一定要使每种动物都有小组负责观察研究。教材提供的6种动物只是6类动物中的一个例子,实际教学时可选用本地常见的动物。全班交流的时候,应注意适时引导学生进行具体的描述,例如多数动物都是通过产卵繁殖,但是产卵繁殖有许多不同的方式,鸟产卵是亲鸟孵化,还有许多动物的卵是靠环境温度孵化。蜻蜓、青蛙在陆地上生活而在水中产卵,甲鱼和海龟在水中生活却要在陆地上产卵……学生如果说到鱼有鳞片,蛇也有鳞片,那就要请学生具体说说鱼的鳞片和蛇的鳞片有什么不同。对6种动物的观察最好在课外进行,同时还要查阅资料,因为学生可能观察不到教材所提到的某些问题,需要利用资料进行补充。第二部分:观察和查阅资料的内容这一部分内容对于实现本节课的科学探究目标十分重要,要对学生做积极的引导。分小组对一种动物的观察必须是多侧面的,并且要有明确的指向和要求,这就是要重点观察有关有生命物体的共同特点。如果学生收集不到足够的资料,也没有从多方面去观察,就无法概括出动物的共同特点,也就难以形成对生物体的基本认识,还需要注意的一点是,教材中所例举的一些观察内容可能一时观察不到,要向学生说明,鼓励他们向周围有经验的人了解或查阅资料,并应特别鼓励他们把资料中的图片或照片收集起来,以便在后面进行的全班交流中使用。对一种动物的观察活动是本单元一系列活动的基础,要保证每个学生都亲身经历,并获得尽可能多的经验和感受。教材上所列的8项观察内容有如下意义。1.观察动物的身体分为哪几部分,是为了了解动物的主要器官和生理结构。这是学生最容易想到和感兴趣的部分。需要引导学生深入观察动物的这些器官和结构在它们寻找食物、适应环境、繁衍后代方面所起的作用,而不是把观察仅仅停留在外观形态上。2.观察动物生活的环境,指生存的空间、周围环境中的生物与非生物、温度、湿度等,这对于了解动物与周围环境具有相互依存、相互作用、相互制约的关系具有重要意义。3.观察动物的基本生活需要、生长发育过程、繁殖后代的方式、运动方式和对环境变化做出的反应,是直接为概括动物的共同特点和建立生物的概念收集事实和积累经验,需要一一落实。4.把观察动物从哪里获得食物、怎样吃食物单独作为一项观察内容,是为了突出动物与周围环境的物质交换和能量交换过程。关于动物是否也排泄废物,一定要引导学生注意,食物是动物的能量来源,当食物中的一部分转变成动物生命活动的能量之后,另一部分就会变成废物排出体外,这就是新陈代谢。“动物怎样生活”部分的观察活动是重要的,也是丰富的。为了保证课堂教学活动的开展,上述学生的观察活动需要在课前进行,教师要提前做好组织和安排工作。课堂上的教学活动,主要以班级交流的形式进行,要紧密围绕8项观察内容进行交流,使各小组获得的信息为班级所有成员共享,每一个学生都能对6种动物是如何生活的有所了解。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1.在教学过程中,提供动物活体进行观察,既可观察到形体特征,又可观察到动物的某些行为,并能增加学习的兴趣,但观察的效率比较低下;提供动物标本进行观察,能比较细致地观察到动物形体的显著特征,但不能观察到行为;而提供动物的图片,主要是借此提取学生头脑中对该种动物的已有知识。2.在教学过程中,提供某种动物的影象资料进行播放,可以让学生在进行分组观察讨论之前,对观察的方式和过程进行指导,使观察和搜集更具针对性。3.对动物的形态结构的观察并不要求学生能准确地说出构造,可以让学生自行处理。4.本课对动物的形态和行为的教学要求,可定位在“初步了解”。三、教学设计参考教学目标1. 知道某种被观察动物的显著观察特征和行为特征;2. 能根据提供的观察事项以小组的形式进行观察、讨论和搜集相关信息;3. 进一步增强对植物和动物特征进行探索的兴趣,初步获得对有生命的物体多样性的认识;教学准备教师准备:教学用的6种及以上的典型动物图片、观察事项记录单每组一份。教学活动过程1. 引入·引导语:(教材第一段)·请学生说说平时见过的动物。2. 分小组对选定的一种动物进行观察,教师可适当提供一些图片或文字资料。观察记录单设计如下:·它的身体分为哪几部分,各个部分是什么样的?·它生活在什么样的环境中?·*它有哪些基本的生活需要?(此项有一定难度,教师可考虑使用)·这种动物的食物是什么?从哪里获得食物?怎样吃食物?它也排泄废物吗?·这种动物的生长发育经历了哪些过程?·这种动物怎样繁殖后代?·这种动物怎样运动?·这种动物会对光、震动、声音等外界刺激做出反应吗?怎样反应?3. 小组对观察与讨论结果进行汇报;4. 对各小组的汇报进行自评和相互评价;5. 在课外进一步进行观察和搜集相关资料,以补充记录单。第二课时 形形色色的动物一、教材说明教材共2页,教学内容分为3部分。第一部分:对形形色色的动物进行分类。教材中提出可以对形形色色色的动物进行分类,以便于了解和辨别。怎样分类呢?上节课学生分组交流了对6种动物(猫、鸽子、金鱼、甲鱼、青蛙和蜻蜓)的观察结果,这节课可以先来找与这6种动物相似的动物。教材上列出了一些相似的动物(马、羊、兔、鸟、鸡、2种鱼、蛇、蜥蜴、蝴蝶等),意思是先放手让学生去分类,学生区分的不可能都正确,正好开展讨论。第二部分:分类活动过程。“大家都找了和6种动物相似的动物,它们在哪些方面相似呢?”图上列出了10种动物,其中马、羊、兔和猫相似,不难识别。学生很可能认识蛇和鱼相似,至于蝙蝠同什么动物相似,更会出现不同意见,这些是我们预期会出现的。“怎样相似”是一个比较的过程,上一课要求学生观察和查阅资料的那种动物,是进行比较的标准,此时应要求学生用他从观察和查阅资料种获得的知识去识别这种动物。讨论“怎样相似”的步骤:1. 交流。同学们都找出了哪些和6种动物相似的动物,在黑板的表格种一一列出。2. 大家根据示意的表格,找出哪些动物是一致的,而哪些动物的不一致的。3. 讨论不一致的地方,分别陈述理由,从而逐渐形成比较一致的观点或认识,这是进一步寻找动物特点的过程。例如,通过讨论鸭子和青蛙相似,还是和鸽子更相似、怎样相似等问题,明确动物的特点。蛇和乌龟相似还是和鱼更相似的问题学生比较难以分辨,因为学生对动物的特点目前还不十分明确,这里只是通过讨论学习识别的方法,激发学生去识别。6类动物的特征是在学生学习识别的基础上逐渐清晰的,此处不必急于告诉学生正确答案。可以在讨论到一定程度的时候再向学生说明,蛇和鱼虽然都有鳞片,但是蛇不象鱼那样有鳃,它的鳞片和鱼的鳞片也不同,等等。4. 在讨论的基础上整理和总结每一类动物的主要特点。5. 对照“我们常见的6类动物的分类方法”,找出需要补充完善和存疑的地方。教材中提示“我们的看法与科学家的分类方法有什么相同和不同?需要在哪些方面进行修改和补充?”教师此时可向学生提供“我们常见的6类动物的分类方法”的资料,供学生阅读和对照。6类动物的特点是学生经过一系列的认识活动整理出来的,所谓整理就是抽象成概念。运用6类动物的特征去识别,就是运用概念识别动物。学生最初抽象概括出来的概念肯定存在着许多不成熟的地方,经过与科学家分类方法的比较,学生对6类动物特征的认识和把握就会更为具体和准确了。第三部分:寻找动物的共同特征。找动物的共同特征,是一个整合两节课学习内容的过程。形形色色的动物有许多种、许多类,它们有哪些共同的特点呢?解决这个问题的步骤方法,还是先让学生说,然后按照教材上列举的几个方面加以归纳并在表格种写出。填写的内容是前面提到的5个方面:都会运动,都需要食物、空气和水,都能繁殖后代,都有生长的能力,都能够对外界变化做出反应等。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1. 分类活动可结合学生的心理特征,采用一些游戏等形式,激发学生的兴趣。2. 分类大致有三种不同的形式:“自定义标准”的分类,“给定标准”的分类,以及介于两者之间的“提示性标准”的分类。当学生进行第一轮的分类活动中,大多会以自定义的标准进行分类,比如将羊、兔子、蚱蜢等放在一起,因为它们都吃草。在教材第一段中提出了三种分类标准,即:按身体构造、按生活习性、按繁殖方式。教材实际的目的是让学生按这三种标准分类,形成对常见6类动物的认识。3. 先用自定义标准分类,可以充分发挥学生的创造力和想象力,有利于发散思维培养,再通过一定途径的指导和共识活动,将分类标准逐渐明晰到课文提出的三类分类标准上,但这个过程显然要花一定的教学时间。4. 有些体态结构不明显的动物,在教学中会起到“一石激起千层浪”的作用,具有很高的价值,要用足用好,但特例不能过多,二三个足矣!学生将会在冲突中获得思维的发展、学会如何去达成共识。科学家的分类方法是一种间接知识,在教学中要用好,也就是说,要以“间接知识”来检验自己的“直接知识”,目的是为“直接知识”的获得和修正服务的,因此不能直接用它来取代“直接知识”。形象地说,那些科学家的分类方法起到的是“锦上添花”的作用,而不是“雪中送炭”的作用,因为学生在获得直接知识的同时,他们正走向成功。三、教学设计参考教学目标1. 知道世界上的动物不仅身体构造不同,生活习性和繁殖方式也不同;2. 初步了解常见的6类动物分类方法:哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫类、爬行类、两栖类。3. 初步了解6类动物的主要特点。4. 能通过小组形式讨论、整理、总结出6类动物的主要特点。5. 能通过合作形式整理总结出动物的动物的共同特征。6. 培养小组分工、整理信息的能力。教学准备教师准备:教学用的6种典型动物图片以及其他多种相关动物的图片、小组的信息记录整理单(见教材)。教学活动过程1. 引入·提供6种典型动物的图片,引入教材第一段。2. 寻找相似的动物的活动·提供丰富的动物图片,先找出一种与猫、鸽子、金鱼、甲鱼、青蛙、蜻蜓相似的动物。·说说为什么这样找?/这样找的理由是什么?/它们怎样相似?·分组将其他的动物分别归类。3. 逐步建立浅近的概念·将看法一致的动物分别列在表格中。·说说这样处理的依据是什么?(初步抽象出共同特征)·将看法不一致的动物罗列出来。·各方面陈述各自的理由。·运用先前达成的共同特征来分析该种动物,如果看法达成一致则列入表格,如果不能达成一致,教师则提供进一步的资料(主要是形体特征和行为方面的)·进一步抽象各类动物的共同特征,并为每类动物命名。·提供科学家的分类依据和命名方法,交流:“我们的看法与科学家的分类方法有什么相同和不同?需要在哪些方面进行修改和补充?”·还有哪些动物和这6类动物都不相似?蜗牛是哪类动物呢?4. 寻找动物的共同特点·引导语:这些动物有哪些共同特点?·小组讨论。·交流,达成一致。·教师总结动物的共同特征。第三课时 植物怎样生存一、教材说明教材共2页,教学内容分为2部分。动物要吃食物,植物没有吃食物的器官,植物怎样生存呢?本课的内容就是回答这个问题。“植物的养料是什么?”在实际教学时,先要以这个问题为线索展开。从种凤仙花的经验中,学生知道植物离不开水,如果缺少水分,植物就会干死,那么水是植物的养料吗?植物的根生长的土壤里,植物是从土壤里获得养料吗?动物用嘴吃食物,根是植物的嘴吗?总之,应围绕这个问题引导学生对已知的事实进行思考,做出种种猜测。在我们生活的环境里到处都有植物,虽然学生每天都会看到植物,但是他们不一定会认真思考这些问题,这部分内容的教学就是要形成问题的情境,让学生形成认知冲突,把学生引导到矛盾冲突的情境中去。然后再介绍三百多年前比利时科学家海尔蒙所做的实验。海尔蒙是第一个研究植物是从什么地方获得养料的人。海尔蒙的实验是培养学生的好奇心和科学兴趣的好材料,教学上要把这个材料用足。怎样用足“海尔蒙的实验”?一是要引导学生经历海尔蒙那样去思考和研究过程,先抛出问题,做出猜测,考到到植物的养料可能来自于土壤的因素,开始进行实验设计和实验过程。二是当学生在设计出与海尔蒙实验相似的实验后,通过阅读海尔蒙的实验结果来说明自己实验设计的有效性,预见自己实验将会产生的结果。三是通过海尔蒙实验,让学生了解自己所设计的实验与海尔蒙实验的相似和不同,理解怎样做实验,怎样控制变量,怎样根据实验事实得出结论,怎样作进一步的推测,等等。四是学习海尔蒙的科学品质,去关注身边的事物、现象,积极探索,认真实验。科学家都是这样成长起来的。由于植物在体内制造养料是一个非常复杂的过程,《标准》中并不要求通过探究了解植物光合作用制造养料的过程,所以采用由教材呈现海尔蒙的科学实验,在引导学生对问题的充分思考的基础上,以图文形式来回答这个问题。第一部分:海尔蒙的实验。首先是创设问题情境。学生在三年级观察过大数,种过凤仙花,知道植物是有生命、会长大、会死亡的;又刚刚知道了动物的共同特点、动物的生活需要、动物有吃食物的器官、动物要吃食物才能生存。由此形成“植物是依靠什么生存的呢?”“物的一生需要依靠养料才能维持自己的生命,植物的养料是什么?”等问题。关于“植物的养料是什么?”学生可能会由根想到肥料、土壤,就像海尔蒙最初一样。开始海尔蒙认为植物在土壤里生长,养料自然是从土壤中获得的,实际上许多人也都是这样认为的。当学生就这个问题进行了充分的思考,并提出了各种假设后,也就进入了海尔蒙那样思考的情境后,再引出海尔蒙的实验。海尔蒙的实验证明了什么?由于海尔蒙严格控制实验条件,最终证明了小数增加的82千克物质并不全是从土壤中获得的。第二部分:植物的食物是自己制造的。植物生长的养料到底是从哪里来的呢?海尔蒙推测,是从雨水中得到的。怎样评价海尔蒙的这个结论?“海尔蒙的这个结论正确吗?你同意海尔蒙的推测吗?”此处可先引导学生想一想,让他们说说同意的理由或不同意的理由。不管学生说的对还是错,相关还是不相关,都要给以赏识和尊重,因为他们真正经历了科学探究的过程。当学生说的内容涉及植物的生活需要问题时,可以切入正题,看教材上关于植物自己制造养料的说明性文字和图片。图文的内容、教育意义已如前述,教师的工作主要是耐心地引导学生运用知识进行思考,加深理解。教材以图文的形式陈述了植物的养料是自己制造的。文字和图有三方面的内容。·植物在体内制造养料需要能量和原料,解释了为什么植物没有阳光、空气和水就不能生存。·植物制造养料的原料(空气)从哪里来?由此涉及植物有呼吸空气的器官,教材上的图片显示了植物的气孔。·植物制造养料与其他生物之间的关系。植物利用阳光、空气、水制造养料,并制造其他生物生存需要的氧气,养活了自己也养活了其他生物。植物和环境之间相互作用,环境影响植物,植物也影响环境,环境和植物是互相依存的。所以我们需要保护植物。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1. 动物吃食物,以形成养料。植物吃食物吗?学生的经验是“没有看到过植物吃食物”,也就推断出植物不需要养料,那么“植物的养料是什么?”就无从说起。即便教师能引导出“植物的养料是什么?”学生的回答也可能是水、空气等类似于动物生存所需要的环境因素,因为学生看到的是给植物浇水、施肥等,而不会想到土壤,因为学生确实不明白植物会“吃”土壤。因此,无论是“植物的养料是什么?”还是“植物的养料从哪里来?”都不是很明确的问题,将引起学生的误解。可研究的问题假设将是“植物可能吃土壤中的某些物质而生长。”为了形成这个的问题假设,我们可以用逆向推导的方式来推导出一个明确的科学问题。2. 要正确对待海尔蒙的实验,用足用好,正如前所述。3. 当明确的、可研究的科学问题抛出后,教材应遵循科学探究中的问题探究方式进行,即“问题抛出——分析问题——假设——实验设计——检验假设——结论”的方式进行。整个活动应交还给学生,教师起穿针引线的作用,千万不能取而代之。4. 课文中最后四段文字怎样处理?最好的期望是由学生提出相关的疑义,再设法让学生尝试解释,再引出文字。或者由教师设计出紧密连接的一系列问题,引起学生的思考,理解地去学习四段文字,而不是生硬地罗列。三、教学设计参考教学目标1. 知道多数的植物能自己制造养料,养料是由植物绿色的叶依靠阳光、空气、水制成的。2. 知道绿叶能吸收二氧化碳、产生氧气,洁净空气,气孔是植物与外界进行气体交换的通道。3. 了解海尔蒙的科学实验,初步了解植物气孔在放大镜下的样子。4. 经历对植物养料的探究过程,主要是提出问题、分析问题的过程。5. 培养学生不懈的探究精神。教学准备教师准备:教学用的植物光合作用挂图或演示图片,可供顺利观察的显微镜下的植物气孔(按条件分组观察)。教学活动过程1. 引入·动物吃食物,这些食物可提供动物生长和生存所需要的养料,那么植物的生长和生存需不需要食物呢?·讨论:植物生长需要的养料是从哪里得到的呢?(干脆利落地提出问题,教材中的“植物的养料是什么”可能不是一个好的科学问题)2. 作出假设·说说各自的想法和理由,教师罗列出来。(说出理由很重要)·(从“与植物最直接关系的土壤”开始研究),植物真的是从土壤中获得食物的吗?教师板书:植物从土壤中获得食物。·怎样证明这个假设?3. 实验设计过程·讨论:学生的实验设计过程。4. 验证和结论。·交流实验设计过程。·提供海尔蒙实验的前半段,即“……这是怎么回事呢?”·阅读资料,海尔蒙是怎样猜测的?实验是怎样做的?海尔蒙的实验证明了什么?5. 进一步假设。·先让学生进一步假设。·阅读资料“……一定是从雨水中得到的。”海尔蒙又是怎样作进一步猜测的?·讨论交流:“从资料中,你认为我们应该从海尔蒙身上学习什么?”·“海尔蒙的这个结论正确吗?为什么?”·“我们不知道海尔蒙是怎样继续他的实验的,如果你来设计实验证明的话,你想怎样做?”6.了解植物在体内制造养料。·“如果认为不正确,那么,植物的生长养料主要从哪里来呢?”·阅读资料:课文第三四段。·说说植物利用什么能量、什么器官、什么原料在体内制造食物?·教师利用挂图或图片讲解(初步地)光合作用的过程,“在光合作用下,植物制造出氧气和淀粉,这些淀粉是植物生长的食物来源,也是动物生长的食物来源”。·讨论交流:植物的生长与环境、与人们有什么关系?7.观察气孔活动。·说说空气和水是怎样进入植物的身体里去的?·学生:水是有植物的根吸收的,空气是……·教师出示叶的气孔图片,解释气孔的作用。·分组观察显微镜下的叶子气孔。6. 作业利用课外时间收集各种各样的植物以及有关植物的资料。第四课时 植物的根和茎一、教材说明教材共2页,教学内容分为2部分。第一部分:根的作用。教材开始提了两个问题。一是“植物制造养料所需要的水和土壤中的养分,是怎样进入植物体内的?”学生会对根的作用做出解释,但是通常不会说到茎。二是让我们来搜集和观察植物的根和茎,教材呈现了多种植物的根的照片,说明常见植物都有根。土壤中的水和养分是不是依靠植物的根吸收到植物体内的呢?这个问题学生都能回答,提出这个问题的目的是要求学生想办法证明。“怎样证明根有吸收水分的作用?”学生可能会想出某种方法,教师不要满足于学生说出一个方法,还要提出一些问题促成学生进一步思考,例如“怎样知道水分减少了?”“怎样知道水确实是被植物的根吸收的”“水会不会不断向空气中散发,怎样才能正确知道根吸收的水”,这些问题会促成学生周密思考,从而设计一些具体的控制实验的办法。这一部分最后提了一个问题“根据我们平时对植物的观察,根在植物的生长中还起着什么样的作用?”这个问题指的是固定植物的作用。第二部分:茎的作用。教材呈现教学内容的方式,与根的作用部分一样。首先,设问“土壤中的水分和养料被根吸收后,又是怎样被输送到植物的各个部分去的呢?”从根的作用实验中可以看到,根和叶之间是通过茎连接的,学生很容易想到根吸收的水和养分是经过茎输送到植物的各个部分的。这部分内容的教学目的一是引导学生对茎的作用作假设性的解释,或者说是未经自己实验证明的解释。二是引导学生想出一个方法来显示茎可以把水输送到叶子和植物的其他部分。三是归纳出茎是输送水和养分的器官,常见植物都有茎,植物的茎形形色色,但是作用是相同的。怎样证明茎有运输水的作用?教材引导学生想办法证明。教材上呈现了两种方法,一是切断一段多汁的嫩茎,观察横断面上有汁液冒出,另一种方法是把一段带叶子的茎,插在染成红色或蓝色的水中,以花上出现的红色或蓝色斑纹证明茎的作用。学生也可能根据生活经验,想出对比观察的方法,用两支植物的茎,一支插在水里,一支不接触水,在相同时间内看叶是否变蔫,以叶是否变蔫证明茎起输送水的作用。这样证明也是可行的。这一部分最后提了一个问题“茎对于植物还具有什么重要作用?”教材上列了大树、玉米、丝瓜、牵牛花等植物的茎,牵牛花的茎可以典型地说明茎还有把叶举向空中接受阳光照射的作用。所以茎除了可以输送土壤中的水和养分以外,对于支撑植物,使它们能更充分地接受阳光照射的作用也是不可忽视的。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1.证明植物依靠根吸收水分和养料的实验,实际有两种不同的证明策略。一种是证明用肯定句陈述的假设,如“土壤中的水分和养料是依靠植物的根吸收到植物体内的”,我们称为“证明法”,一种是证明用否定句陈述的假设,如“土壤中的水分和养料并不是依靠植物的根吸收到植物体内的”,我们称为“证伪法”。事实上,即便把植物的根切除,植物一样能靠茎吸收水分。那么植物为什么要依靠根吸收水分呢?应该有一定的道理,如果我们真的去追问自己,我们将会自行得到答案。值得注意的是,教材中出现的证明方法不是“证伪法”。2.教学中我们将避免“证伪法”,因为学生的基础可能不够,但是如果学生真的出现这样的假设,老师们一定要注意,不能把这个“皮球”没收或放在一边,可以将“皮球”抛还给学生,让学生自己去尝试解释或解决。3.茎的输送养分的作用可以让学生根据教材的示范自行实验。三、教学设计参考教学目标1. 知道植物依靠根来吸收水分和养料;2. 知道植物的茎能输送水分和养料;3. 能通过小组合作的方式设计植物用根吸收水分的实验;4. 能通过小组讨论出植物吸收水分的改进方案;5. 能按照教材提示的方式进行实验活动;6. 经历对问题不断深入探究的过程。教学准备教师准备供小组研究的材料:多种多样的带根的植物;一株新采集的特别是根部完好的小植物;一个能够装进所采集的植物的根的试管;水;食用油;滴管;剪刀;两个装有不同颜色的水杯。教学活动过程1. 引入:·植物制造食物需要的水分和养料怎样进入植物体内、怎样达到植物身体的各个部分呢?·引导学生作出解释——根从土壤里吸收水分和养料,茎把水分和养料输送到植物的各个部分。·了解常见的植物都有根和茎。2.用实验证明根具有吸收水分和养料的作用。·提出研究问题:植物的根能吸收水分和养料吗?怎样设计实验来证明?·学生讨论和提出种种初步的方案;·交流和指导:··选择什么样的植物做实验?··用什么样的容器装水能容易的看到实验的现象?··怎样知道容器内的水有没有减少?··怎样保证试管中的水不散发(蒸发)到空气中去?··你预测试管中的水会发生怎样的变化?·学生制作实验装置,并放置在阳光照射的地方。·交流:根在植物的生长中还起到什么样的作用?·教师出示已经提前做的实验结果,让学生得到植物用根吸收水分和养料的结论。3.设计茎具有输送水分和养料的作用。·观察各种各样植物的茎的实物或图片。·说说植物的茎有哪些作用?·交流:有什么证据或方法可以证明茎具有输送水分和养料的作用?·阅读教材中验证茎具有输送水分和养料的作用的实验。·小组讨论这个实验应该怎样做?·教师出示实验装置,并让某学生进行操作。·预测:植物将会发生怎样的变化。4.作业·利用课外时间进行进一步实验和观察。·收集和阅读各种植物的资料,带少儿植物图册一类的书,为后续的学习做准备。第五课时 形形色色的植物一、教材说明教材共2页,教学内容分为3部分。本单元名称是“有生命的物体”,植物是有生命的物体。第三、第四课以植物的养料为线索,了解与植物制造养料有关的生命活动。本课则以学生三年级种植凤仙花的经历为基础和参照系,查找资料,结合其他已有的知识,通过同凤仙花比较,达到两方面的目的,一是了解植物的多样性,二是了解植物具有哪些共同特点。第一部分:收集有关植物的资料。首先是“收集各种植物的资料,让我们继续研究植物”,接着以凤仙花为例子,从生命活动特点的五个方面,了解形形色色的植物。·生长发育过程(注意引导学生要涉及植物的变化,植物有生长的阶段,也有死亡的阶段)。·繁殖后代;·身体构造;·生长环境;·运动与反应。要求学生列举与凤仙花相同和不同的植物,以达到了解植物多样性和具有共同特点的目的。第二部分:做植物蒸腾作用的实验。通过做实验,解释实验中的现象,了解叶的蒸腾作用。植物的根部从土壤中吸收水分,通过茎把水分和养料输送到植物的各个部分,少部分的水存留在植物体内,大部分的水主要通过叶蒸发到空气中,这也是植物生命活动的需要。第三部分:概括植物的共同点。让学生讨论写出植物的共同点。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1. 教学中必须运用三下年级时种植凤仙花的经验和结论,因此教师应先考虑学生是否具备了这样的一些知识基础。如果你在先前的教学中缺少了这样的教学基础,那么现在就应该做一定的补充。2. 以凤仙花(或其他某种熟识的植物)为典型,首先发现该种植物在生长过程中的个性特征,然后考虑其他一些常见植物是否也具有这样的生命特征,这种教学的方式属于“归纳推理”类的概念获得的一般教学方式,即研究事物个体的特点,再把这些个体特点放在更广阔的范围内进行检验,最后去异求同地抽象出事物的共同特征或一般概念。3. 教材中的蒸腾作用实验事先应在盆中浇上足够的水,这样实验效果更加明显。三、教学设计参考教学目标1. 知道大部分常见的植物都经历种子、发芽、生长、开花、结果等生长阶段;2. 知道大部分常见的植物用种子繁殖后代,植物繁殖后代的方式有许多种;3. 知道大部分常见的植物的身体分为根、茎、叶、花、果实、种子6部分;4. 知道并理解植物的蒸腾作用;5. 初步了解环境对植物的生长的影响,植物对环境变化的反应(或适应);6. 能以小组形式进行资料的收集和交流;7. 能概括出植物的共同特点;教学准备教师准备:凤仙花生长各阶段图(三下册)、多种多样的植物图片、植物向光性演示实验(在几天前应开始准备,教学时揭示实验结果);小组活动材料:大的透明塑料袋、盆栽植物或校园中的小型植物、相关植物图册书籍、学习单。教学活动过程1. 交流。·汇集学生带来的各种植物、植物书籍等资料,把学生所说的各种植物的名称一一列出来。·教师提供其他可供小组研究活动的资料。2. 植物个体特征的复习与学习。·出示凤仙花有关生长过程图片与资料。·凤仙花的一生经历了哪几个阶段?·凤仙花是怎样繁殖后代的?·凤仙花的身体结构可以分为哪6个部分?3. 植物群体特征的学习。·出示更多植物的图片或活体。·小组研究活动:·选择一种典型或常见的植物进行小组研究。·讨论完成学习单:(项目包括:植物名称、生长阶段、繁殖方式、身体结构、生长环境、其他特点等)·小组交流4. 植物对环境刺激的反应·问:植物能对周围环境的变化作出反应吗?你有什么证据或例子?·教师讲授一些植物对周围环境变化作出反应的例子。·教师出示植物向光性演示实验装置,讲解实验原理,并揭示实验结果。·让学生尝试解释现象。5.植物叶的蒸腾作用实验。·学生按教材所示方法进行小组实验准备。·猜想实验结果。·学生实验活动。·学生对实验现象作出自己的解释。·说说植物的蒸腾作用对环境、气候、人的生产生活有什么好处。6.植物共同特征的提炼。·小组讨论并在学习单中写出植物的共同特征。·交流。第六课时 动物和植物一、教材说明教材共2页,教学内容分为3部分。本课教学内容是对前5课学习的整合,要归纳出有生命的物体的特征,形成“生物”的概念,并以此知道什么是“没有生命的物体”。整合的基本方法是比较,比较动物和植物的相同点和不同点,比较“我们”与其他生物的相同点和不同点,通过比较形成较为完整的生物概念。第一部分:寻找动物和植物的相同点。经过第一课、第二课的学习,找出了形形色色动物的相同点,经过第三课、第四课、第五课的学习,找出了形形色色的植物的相同点,对动物、植物的人事深入了一步。本课的学习是在前两次整合的基础上的进一步整合,找出动物和植物的相同点,形成“生物”的概念。教学时应先指导学生说说动物有什么相同点、植物有什么相同点,让学生充分、全面地说了之后再加以归纳,然后与前两课中归纳填写的内容进行比照,如果前两课中填写的内容是全面的,就可以照抄。这项活动完成后,让学生再找出动物、植物的相同点,内容说全面了再加以归纳,由学生把整合的结果用自己的语言填写到学生活动手册里。动物、植物的相同点还是从五个方面去找。1. 都有生活的基本需要;2. 都能生长和死亡;3. 都能繁殖后代;4. 都有相应的身体构造;5. 都能对外界变化作出反应。第二部分:寻找动植物的不同点。找动物和植物不同点的最终目的,并不在“不同”本身,而是要同生物的生存需要、生物适应环境联系起来。植物是自己在体内制造养料,它就必须有制造养料的器官,这些器官使它能从环境中获得制造养料的能量,能从环境中获得制造养料的原料。从另外的角度说,植物不是从环境中去寻找食物、捕猎食物,也就不需要移动、不需要动物捕食的那些器官,从这里学生可以领悟到一点大自然的奥秘。主要的不同点有:1. 植物不能改变自己的位置,它只有根,没有运动器官。2. 食物的来源不同,植物自己在体内制造养料,所以它不需要口和牙齿。在此基础上归纳出生物的概念——有生命的物体。由此可以推断出凡不具有“生物”特征的物体就是“非生物”。第三部分:我们是什么。教材首先确定了一点:“我们有生命”,进而提出,“我们也是生物吗?”对于我们有生命,学生是不会有疑问的,但是学生还不能一下子将“人”与“生物”建立联系,还需要一个思考和推理的过程。这一过程就是把我们——人类同其他生物进行比较,找出相同点和不同点,以便让学生从观念上真正认同。为了完成这个认识过程,教材建议采取班级讨论的形式。比照前面归纳总结出来的生物的共同特点,让学生对我们是不是属于生物这一问题发表自己的看法。在这里特别要鼓励学生提出不同的意见和见解,因为就不同点意见展开争论是促使讨论深入的最好办法。教材在这里列举了几种看法,是起一种提示作用。教材在结束部分用肯定的语气说明人类是生物,并且强调也有与其他生物相类似的特点和需要,是为了使学生建立起比较完整的生物的概念,也是为了丰富对自身的认识。最后一句,“人类是由哺乳动物进化来的,是惟一有语言、能思考的生物”在于使学生能够更全面地认识我们人类。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1. 关于“寻找动植物的相同点和不同点”一环节,教材中没有“寻找动植物的不同点”的具体教学内容。2. 教材的主要目的是为了让学生从动物相同点和植物相同点中抽取出两者具有共性的方面,以便形成“生物”的概念,因此在教学中“寻找动植物的不同点”并非是教学的重点。所以在教学中,可以把“寻找动植物的不同点作为教学的起始环节。3. 关于教材中的最后一段话“人类是由哺乳动物进化而来,是惟一有语言、能思考的的生物”,笔者认为不科学。按达尔文的进化论观点,物种之间称为进化,而人类本身就是哺乳动物,是与所有哺乳动物一样,属于同一物种,不能运用“进化”一词。而且说人类惟一具有语言和思考的生物,也是非常片面的,是“伪科学”的言论。三、教学设计参考教学目标1. 知道有生命的物体叫生物,没有生命的物体叫非生物;2. 知道人类是生物,有与其他生物相类似的特点和需要;3. 能通过讨论归纳出生物的特征;4. 能区分和判断什么是生物,什么是非生物。教学准备教师准备:各种物体的图片教学活动过程1.复习引入。·出示各种植物的图片,回忆植物的共同特点,在圆圈中填写;·出示各种动物的图片,回忆动物的共同特点,在圆圈中填写;2.寻找动植物之间的不同点。·小组讨论动植物之间的不同点;·汇报交流;3.寻找动植物之间的相同点。·小组讨论并填写动植物之间的相同点;·观察动植物的相同点,说说还有没有其他的相同点;·根据动植物的共同点,给它们取一个共同的名字——生物。·说说常见的周围的生物。4.非生物的概念。·说说周围有哪些物体不是生物?·非生物具有什么特点?·说说生活中有哪些物体属于非生物。5.运用概念。·出示各种物体图片,说说这些物体属于“生物”还是“非生物”,为什么?·出示一些能产生认知冲突的物体:火(现象)、计算机、人等。·教师讲解:人类是生物,有与其他生物相类似的特点和需要。·讨论:人与其他生物相比,在哪些地方更为突出?·讨论:人与其他生物的关系。八、教学参考资料一、动物的身体(中国自然网http:///07/05/a0501/ ( http: / / / 07 / 05 / a0501 / ))动物的构造 自然界大约有150多万种动物,从肉眼看不到的原生物到庞然大物的蓝 鲸,都是由细胞构成的。细胞是动物体最基本的结构单位。 有的动物只有一个细胞,就能完成全部生命活动,这种动物叫单细胞 动物,是最低等的动物。绝大多数动物是由多细胞构成的。 由细胞形成组织;由组织构成器官;再由器官组成系统,才能完成整 个动物的生命活动。 动物体内的细胞,总是与形态、结构相同的同伴组合在一起,担负着 共同的机能,就形成了组织。高等动物体(如人体)一般由四大组织构成, 即上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。上皮组织主要起保护、分 泌、吸收和排泄作用;结缔组织具有支持、连接和提供营养等多种作用; 肌肉组织主要由收缩性很强的肌细胞组成,它的主要作用是运动;神经组 织是组成脑、脊髓的基本成分,它的主要功能是接受刺激,并使动物各部 分的活动协调起来。 一种组织还需要与其他组织联合起来,才能产生一定的生命活动。不 同类型的组织联合起来,具有一定形态特征和一定生理机能的结构,叫做器官。器官具有一定的形态,并且可以相对独立地从事某种活动。 单独的器官仍然不能构成动物体,它们需要排列起来,完成相同的生 理活动,这样就形成了系统。动物的口、食道、胃、肠等器官以及各种消 化腺有机地结合起来,形成消化系统,才能共同完成消化食物的工作。高 等动物体有许多系统,如运动系统、呼吸系统、循环系统、消化系统、神 经系统等,这些系统互相联系,相互制约,各自执行不同的生理机能,并在神经系统的统一指挥、协调下,完成整个生命活动。动物的体温 当你用手摸鸡或哺乳动物的身体时,会感到热乎乎的;可是摸到鱼类、 青蛙等两栖类、爬行类动物的身体时,却感到冷冰冰的。前一类动物的体 温因具有完善的体温调节机制,能在环境温度变化的情况下,保持体温的相对稳定,所以称恒温动物或温血动物。后一类动物的体温随着环境温度 的改变而变化,所以叫变温动物或冷血动物。 除鸟类、哺乳类动物以外,其他动物都是变温动物,它们的体温能随 着外界生活环境温度的变化而变化。夏天,蛇的体温清晨是25℃,可是到了烈日炎炎的中午却猛升到40℃。变温动物体内虽则没有完善的体温调节 机制,但有办法对付过低或过高的气温。在气温变化剧烈的环境中,它们 会把自己隐藏起来,以减少温度的影响。如昆虫、爬行动物等,在气温较低的清晨往往不大活动,要到阳光充足的地方晒热身体,才能恢复活力。 鱼类、两栖类动物到了冬天,可以不吃不喝进行冬眠,以躲过寒冷环境的 影响。像海参、蜗牛等变温动物,总是通过夏眠来躲避高温环境的影响。 恒温动物的身体保持着一定的温度。鸟类体温一般在37.0—44.6℃范 围内,哺乳类动物一般约为25—37℃,从而减少了对环境的依赖性。恒温 动物体内有完善的体温调节机制,如发达的呼吸循环系统,厚厚的皮毛, 发达的汗腺等,而且每种动物又都有各自独特的保持恒定体温的巧妙方法。如生活在严寒南极的企鹅、海豹,有浓密而厚实的羽毛和厚厚的脂肪能抵 御严寒;生活在热带的大象却早、晚活动,中午“避暑”,通过皮肤辐射散热,也通过皮肤渗透水分和四只大脚掌与温度较低的地面接触来散发热 量,同时大象非常爱洗澡,用鼻子向身上喷水,巧妙降温。生活在热带的 猴子,会利用长长的尾巴来增大与空气的接触面积而散热,冷天又能用它 的尾巴来减少体内热量的散失。人们常常看见在炎热的夏日狗伸着长舌喘 气,因为狗的汗腺长在舌头上,只能通过长长的舌头散发体内热量。 恒温动物为了保持体温,需要通过消耗体内的能量物质来维持,所以 恒温动物的食量比冷血动物多。鸟类每天要吃下和自己体重相等的食物, 才能保持恒温。重量相等的猪与大蟒蛇,如果猪每天消耗150份重量的能源 物质的话,蛇只要一份就够了。动物的血液 一般动物的血液都是红的,是因为血液中红细胞的主要成分是含有铁 元素的血红蛋白,铁元素与其他化合物形成复合物呈现红色。但是,并非 所有动物的血液都是红色的。一些低等动物,如软体动物中的河蚌、田螺。 节肢动物中的对虾、沼虾等的血液中含血青素,血液是无色透明的,节肢 动物中的鲎的血液中含有铜元素,因此它的血液是蓝色的。这些动物的血 液中都没有血红蛋白。 高等动物的血液由血浆和血细胞组成。血浆是微黄色的液体,血细胞 悬浮在血浆中 。血细胞又分为红细胞、白细胞和凝血细胞(哺乳动物的凝 血细胞又叫血小板)。 红细胞内含血红蛋白,在血液中执行运送氧气和二氧化碳的机能。血 红蛋白很容易和氧结合,形成氧合血红蛋白。它又很容易分解,当红细胞 随血液流到各组织中时,把各种营养物质,如氧气、蛋白质、糖、脂肪运 送到全身各个组织细胞中,同时把全身各部分组织细胞代谢的废物,送到 肺、肾、皮肤然后排出体外,使动物能及时地吸收营养和排泄废物。 血液还有防御和保护作用。如白细胞是防护卫士,能把外来微生物和 体内坏死组织吞噬分解掉,以保护机体。血小板参与血液的凝固,当动物 体某处受伤出血时,在血小板参与下伤口很快凝固。动物的眼睛 在动物中,最原始的眼睛是原生动物中的绿眼虫。它的整个身体就是一个细胞,眼睛只不过是一个环状的红色眼点,这个眼点可感觉光的强弱。 腔肠动物的水母,它的感受器称为触手囊,眼睛只是触手囊上一个红点, 只能分辨光明与黑暗。 乌贼虽属无脊椎动物,但眼睛的结构却与脊椎动物的眼睛很相似,眼 的前方有角膜,后面有巩膜;还有虹彩、瞳孔、水晶体、睫状肌等构造, 是无脊椎动物中最高等的眼睛。蜗牛的眼睛长在头部上方的一对触角的顶 端,小得像针孔,构造非常简单,称为“针孔眼”。难怪蜗牛只能模糊地 辨认方向,慢吞吞地爬行了。 复眼是节肢动物(如蜈蚣、蜘蛛和昆虫)的特有眼睛。它由许许多多的 小眼构成,每只小眼只能感受一小部分形象,而由许多六边形的小眼如同 蜂窝般地连在一起的复眼,能把所有小眼看到的形象汇集起来,形成一幅 完整的画面,还能观察距离较远的物体并辨别方向。昆虫的小眼越多,视 力越强,蜻蜓、苍蝇等昆虫有成千上万只小眼。 昆虫的眼睛虽多,却不管用,有的还是“色盲”。五彩缤纷的大自然, 在它们看来却是个单调的世界。昆虫的眼睛大多不能活动,但蜻蜓、苍蝇 的眼睛却能随颈部自由转动,所以它们能够瞻前察后,环顾左右。鲎的眼 睛很特别,它有四只眼睛,两只小眼睛长在头胸甲正中,像灵敏的电磁波 接收器一样,能接收深海中最微弱的光线。在头胸甲的两侧有一对大复眼 ——由1千多个小眼组成。鲎的复眼对光有侧面抑制作用,可以增强图像的反差。这一原理被应用于电视机中,从而使图像更加清晰。 眼睛变化最大的要数鱼类了。生活在南美洲河里有一种四眼鱼,眼睛 中间有一层横隔膜,把眼睛分成上下两部分,上边看空中,下边看水中。比目鱼总是平躺在海底,所以两只眼睛都长在一侧。尽管鱼类眼睛千差万别,但所有的鱼类都是近视眼,没有真正的眼睑,也没有泪腺,所以从不会流泪。 新西兰有一种很古老的爬行动物,叫楔齿蜥。它长有三只眼,除了头 两侧各有一只眼外,第三只眼长在头顶上,虽然视力不太好,但是也能分辨黑白。变色龙的眼睛大而突出,两只眼睛能单独活动,一只眼向前看, 另一只眼可以向后看。 动物中的“千里眼”要算鹰了。它在离地面1 千米以上的高空中翱翔, 也能清楚地看到地面小动物活动的情景。科学家对鹰眼进行了研究,发现 鹰是用低分辨率、宽视野的部分搜索目标,而高分辨率、窄视野的部分是用于仔细观察已经发现的目标的。如果我们仿造鹰眼结构,研制出一种电 子鹰眼,那么飞行员的视野可大大扩展,视觉敏锐程度也会得到提高。 动物的眼睛结构不同,辨色本领也不同。狗和猫几乎不会分辨颜色; 田鼠、家鼠和家兔等也都是色盲。猴子、猩猩分辨颜色的能力特别强,敏 感程度与人相似。鹿对灰色的识别力最强,所以能迅速逃避大灰狼的袭击。动物的耳朵 耳朵是听觉器官。动物都有听觉器官,但长的形状和位置不同。 水母,又叫海蜇,能听到人听不到的次声波 。它的伞形边缘长着像 “耳朵”似的感受球,感受球里含有钙质的平衡小石。当风暴来临时,会产生一种次声波,水母靠这块小石早就听到了,于是赶紧逃之夭夭。 许多昆虫的“耳朵”生长的位置都很奇特。苍蝇的听觉器官长在翅膀 基部的后面;蝈蝈和蟋蟀的“耳朵”长在前足的小腿节上;而蝉的“耳朵” 却长在肚子下面 。昆虫中只有蟋蟀、蚱蜢、蝗虫、蝉和大部分蛾类才有 “鼓膜”那样的听觉器,可是它们并不是长在头上,而是长在腿上或身躯两侧。 鱼类有较好的听觉,也能利用声音来传递消息。鱼只有内耳,藏在头 骨里面。鱼的侧线也有“听觉”作用,是鱼类的特殊听觉器官。两栖类的青蛙,耳朵已经分化成鼓膜、中耳、内耳等,因此听觉较为灵敏。蛇的耳朵和鱼类相似,只有听骨和内耳,所以蛇不能听到空气传播的声音,只能 听到地面振动的声音,“打草惊蛇”就是这个道理。 几乎所有的哺乳动物都有耳廓,能各自接收通过空气、地面或水里等 传来的声波振动。蝙蝠、耳狐、土狼的耳廓很大,能够收听到极轻微的声 音。猫的耳朵也很灵敏,当它打盹时,总爱把耳朵贴在前肢下方的地面, 一旦有老鼠走动,它就会立即惊醒。空中飞行的蝙蝠,也是一种哺乳动物。 它在夜晚捕捉昆虫,不靠眼睛,而是靠一双能“看见”东西的耳朵。科学 家经过研究才明白:蝙蝠是利用超声波来“看”东西的。然而大自然是奇 异的,尽管蝙蝠具有高超的辨声能力,但是有些昆虫,如夜蛾仍然能逃避 它的追捕。夜蛾依靠胸腹间的一种奇妙“耳朵”——鼓膜器,能在30米外 “听”到蝙蝠发出的超声波,并且迅速作出判断而从容逃走。如果把蝙蝠 称为“活雷达”的话,那么夜蛾具有高超的“反雷达”装置。 高等动物的耳朵,如家兔分为外耳、中耳、内耳三部分。外耳包括耳 廓与外耳道,能够集音;中耳包括鼓室、三块听小骨(锤骨、砧骨和镫骨), 可把鼓膜接收的声波加以扩大和传播到内耳。内耳有三个半规管和一个耳 蜗管,起到感音与平衡的作用。耳蜗管接受声波,由听神经传导至大脑皮 层,引起听觉。动物的鼻子 动物的鼻子不仅是呼吸道的一部分,也是嗅觉器官。警犬所以能跟踪罪犯,就是靠一个对气味非常敏感的鼻子。 一般说来,嗅觉灵敏的动物,鼻子往往长而突出,鼻孔大而潮润,表 面密布嗅觉细胞。如生活在美洲中部的巨型三趾食蚁兽,鼻子仅次于大象, 嗅觉特别灵敏,平时善于在土堆瓦砾中寻找蚂蚁为食。相反,嗅觉不灵敏的动物,鼻子小而干燥,嗅觉细胞少,灵敏度差,捕食主要靠眼、耳帮忙, 鸟类就是这样。 不同的动物,嗅觉的灵敏程度差别很大。鱼的鼻子是两个凹陷的孔, 嗅觉细胞主要集中在鼻腔里,在黑夜里寻找食物主要靠嗅觉。鲨鱼的嗅觉 极其灵敏,可以在几千米外嗅到血腥味并立即赶往有血的地方。狗的嗅觉 特别灵敏,能够辨别1千多种不同物质的气味。 动物的鼻子构造不同,功能也不一样。鲨鱼的鼻子通过灵敏的嗅觉, 可以作为捕食器官。水獭两个鼻孔具有盖子的作用,可以开关,使气体自 由进出,又不至于呛水。大象的鼻子有坚韧的肌肉可以随意伸缩,成为战 斗的武器。水牛的鼻子在炎热天气会渗出汗滴,起着散发热量的调温作用。 狗的鼻子可以作为探测器。蝙蝠的鼻子可发出两万赫兹以上的声波,好像雷达一样。海鸟的鼻子是海水的淡化器,可以长期生活在海上,不为淡水 水源所烦恼。 有些低等动物,如昆虫,虽然没有鼻子,却有灵敏的嗅觉。如蜜蜂可 以闻到距离遥远的花香,赶去采蜜。动物的嘴 动物的嘴巴(包括牙齿、舌)不同,摄食的方式也不一样。 最低等的原生动物没有牙齿和舌,摄食时,从身上伸出伪足把食物裹 起来送入体内形成食物泡。草履虫靠身体侧面的口沟附近纤毛的颤动,将 水流激成一绕口旋涡,使水中的食物源源不断地流入口中。 昆虫的摄食器官称为口器,构造很复杂,可分为五种。蝗虫、蟋蟀等 的口器有上下唇、上下颚、舌和尖锐的齿,适于取食固体食物,为咀嚼式口器。蚊子等的口器用锐利的口针刺入动植物体内,吸吮液汁,为刺吸式口器。蝶蛾类的口器叫虹吸式口器,它的外形很像钟表的发条,是一根中 空的虹吸管,平时不用盘旋起来,当蝶儿停在花朵上,那长长的虹吸管展开,伸入花朵深处吸取花蜜。苍蝇的口器是由下唇变化来的,末端膨大的 唇瓣可以吸收半固体物质或直接用来舐刮糖等较粗物质,叫舐吸式口器。 蜜蜂的口器既能把食物嚼碎,又能将食物吸收到体内,称为嚼吸式口器。 脊椎动物的摄食器官——嘴,一般是由上下唇、上下颚、舌和牙齿组 成。其中牙齿和舌是重要的摄食器官。鱼的舌头内长有骨,不能自由伸缩, 只能在捕食时帮助咬住食物。青蛙的舌根长在下颌前端,舌头能从口腔翻 出,即使离得较远的昆虫也能捕到。蛇的舌尖分叉,能自由伸出,但不是 捕食工具,而是“触手”,有灵敏的感觉。 鸟类没有真正的牙齿,而由角质化的嘴摄取食物。鸟类的舌头都较硬, 具有角质膜或骨头,在摄食中起着重要作用。 哺乳动物的牙齿分成门、犬、臼三种。门齿呈凿状,能切断食物;犬 齿尖锐,能撕裂食物;臼齿能研磨、压碎食物。各种哺乳动物的牙齿数目 是不同的,牛、猴和人一样,都是32枚;大熊猫是40枚;白鳍豚有130 枚。 哺乳动物的舌高度发展,有着多种用途。食蚁兽遇到蚂蚁时,立即伸 出细长粘糊的舌头,来回一扫就能粘住许多蚂蚁填入口中。猫的舌头表面 有许多向后倒生的乳突,可以舐食附在骨头上的肉屑。牛、长颈鹿的舌就 像手一样灵活,伸出口外把草送进嘴里。动物的四肢 低等无脊椎动物没有四肢,或只有很简单的附肢;高等脊椎动物的四 肢坚强,运动非常有力。 鱼的四肢是鳍状的,前肢是一对胸鳍,后肢是一对腹鳍;胸鳍主要起 转换方向的作用,腹鳍主要辅助背、臀鳍保持身体平衡。 两栖动物有强有力的五趾型附肢。青蛙的前肢短,后肢粗而长,趾间 有肉膜叫蹼。这些特点,使它既能在水中游泳,又能在陆地爬行、跳跃。 鸟类的两条腿是一对后肢,它的前肢演变成为翅膀,能在天空翱翔。 世界上最大的鸟——鸵鸟,双腿强健有力;而耐寒冷的鸟——南极企鹅, 双翅已转化成鳍状而失去了飞行能力,后肢也变成了适于冰川上行走和水 中游泳的两只脚。 哺乳动物大多具有典型的、发育完备的四肢,能灵巧自由地运动,快 速地奔跑。跑得最快的猎豹,百米速度仅为3.2秒。 哺乳动物的四肢变化很大。澳大利亚的袋鼠后肢非常强壮,长度约为 前肢的五六倍;蝙蝠的前肢变成皮膜状的翼,能适应空中飞行。生活在海 洋中的鲸类,前肢变成鳍状,后肢基本消失。而海豹四肢却变成了桨状的 鳍脚,后鳍脚朝后,不能弯曲向前,成了主要的游泳器官。动物的爪 爪,是动物进化到一定的时候,才由皮肤的表皮角质层演变而来的。 爪的出现,对动物的生存和御敌都有一定作用。 爬行动物中的避役,生活在茂密的丛林中。它所以能在树干上爬行, 除了尾巴的帮助外,指(趾)端的锐爪起着重要作用。还有蜥蜴、龟、鳖等 爬行动物的爪,都是对爬行生活的适应。 鸟的种类繁多,不同的生活方式和生存环境,使它们的脚和爪也变得 多种多样。猛禽类的猫头鹰、秃鹫等,脚强壮而有力,趾端有锐而钩曲的爪,利于捕杀动物。攀禽类的啄木鸟、杜鹃等脚很强壮,趾端有锐利的爪, 能稳当地抓住树干。 最复杂而多样的爪,是哺乳动物的兽类。穿山甲的爪是向后弯的,像 一把锄头,善于挖掘。树懒的爪呈钩状,适于钩住树枝。猫和狗等动物的 爪既锐利又能屈伸,运用自如。牛、羊、马等兽类的爪变成了蹄,供运动 之用。所以长着蹄的动物一定是食草动物,没有像食肉动物的利爪。老虎、 狮子等猛兽的爪主要用来捕捉食物和防御敌害,所以特别锐利。1、 动物的行为和生存(中国自然网http:///07/05/ ( http: / / / 07 / 05 / a0501 / ))动物的生存竞争 同种动物或异种动物,往往为了争夺食物、空间、配偶或其他需要而 发生激烈的竞争,结果总是优者生存,劣者淘汰。 动物之间的生存竞争,在捕食动物和被食动物之间表现得非常明显。 豹子的主要食物之一是羚羊。身强体壮、善于奔跑的豹子捕食的机会多, 食物也就丰富;而体力差、奔跑慢的豹子常常因得不到食物而挨饿,甚至 饿死。同样,反应灵敏又善于奔跑的羚羊,被捕食的机会就少,生存下来 的希望就大;而体弱多病又不善于奔跑的羚羊,自然就成了豹子的食物。 这样,留下来的必然身强力壮,这叫“适者生存”。 很多弱小的动物为了生存,不被其他动物吃掉,逐渐进化形成许多防 御本能。甲壳动物的坚硬甲壳,刺猬身上的利刺,以及有些动物身上的毒 毛、毒腺、臭液等都是很好的防御武器。当然,有些动物的防御武器同时 也是捕食的工具。 在动物的生存竞争中,保护色的拟态对它们躲避敌害,保护自身安全, 维持种族来说有着重要的意义。许多动物的体色和环境很接近。生活在沙 漠中的沙鸡、沙狐、沙蜥的体色,几乎都是沙土色;竹叶青蛇的体色和竹 叶子的颜色十分接近;树蛙、鹦鹉和许多昆虫的体色几乎都是绿色,很难 发现它们。 拟态中最著名的例子要数竹节虫了。它好像树枝,不易察觉。还有尺 蠖,它的体态和颜色与真正的树枝相差无几;更有趣的是,尺蠖静止在树 上不动时,常摆出树枝的姿态,以假乱真。 动物的生存竞争使它们之间保持着自然的动态平衡,这对于生物的进 化和物种的延续都具有重要意义。动物的本能行为 如果有人问:老鼠为什么怕猫 蜜蜂为什么能采花酿蜜 母鸡为什么也 能像母亲爱护自己的孩子一样地爱护小鸡 恐怕没有人能正确回答 。因为 这都是动物的本能行为。 动物为了种族的延续,都有产卵育幼的本能,而雏鸟索食本能表现得 特别突出。一窝小雏鸟出生约10天,便有主动面向亲鸟张口索食的行为。 若把亲鸟挪开,用一块木板做成亲鸟的形状,放在雏鸟的上方,雏鸟便张 开嘴巴,等着妈妈给它们送食物。木板移动,雏鸟的头也随着移动。其实 雏鸟并不认识亲鸟,倘若木板多次晃动,雏鸟还得不到食物,那么,雏鸟 只见影子便张口的本能行为便会逐渐消失。 哺乳动物一般都有疼爱下一代的本能。母牛生下一头小牛,老牛一步 都舍不得离开孩子。后来,人们把小牛牵走了,老牛便显露出很悲伤的样 子。为了宽慰老牛,人们在牛棚里放了一个肚子里装满草料的小牛标本。 老牛以为自己的孩子又回来了,不停地舔吻这头“小牛”。当标本的外皮 裂开,露出里面的草料时,老牛似乎忘记了“母爱”,便大口大口地吃起 来,直至把“小牛”吃光。由此可知,老牛对小牛的关怀只是一种本能, 随着时间的流逝,这种本能就会消失。 杜鹃总是把自己的蛋下在其他鸟类的窝里,由这些鸟代劳孵化。为使 这些鸟分辨不出它的蛋,杜鹃在进化过程中形成了一种奇特的本能,能使 自己蛋的大小和颜色,与为自己孵蛋的鸟的蛋一模一样,使其不能分辨。 这是一种非常绝妙的本能。 鲸类“集体自杀”令人费解。当一头鲸在遇难搁浅时,成群结队的鲸 都会冲上海滩。原来,鲸在遇难时会发出一种超声波,在附近海域的同伴 们接到这种信号,就会奋不顾身地游向遇难的同伴。分析鲸类的这种行为, 最好的解释就是出自保护同类的本能。 本能是动物在进化过程中形成的,也是动物适应生存环境的一种最基 本的行为。动物的行为进化 动物从单细胞到多细胞,从简单到复杂,从低级到高级的进化,指的是形态结构方面的进化。实际上动物的进化还应该包括行为方面的进化, 只是对这方面研究较少。 哺乳动物的一个重要特征就是胎生、哺乳,但并非所有哺乳动物全是 这样。最原始的哺乳动物具有接近爬行动物而又不同于高等哺乳动物的特 征。最典型的就是鸭嘴兽。鸭嘴兽的生殖方式很特殊,不是胎生,而是卵 生。刚孵出的幼兽,全身无毛,由母兽用乳汁来哺育。 生活在澳大利亚的有袋类动物,比起鸭嘴兽来要进步得多。它们不再 是卵生,而是胎生了。但是,由于幼仔在母体中发育不完整,只好出生后 在母亲的育儿袋中再哺育一段时间。虽然有袋类表现出一定的高等哺乳动 物特征,相比之下还是比较原始的。 高等哺乳动物由于具备了完整的养育后代的条件,胎儿在母体中发育 完全后再出生,有真正的胎盘,从而大大地提高了幼仔的成活率。 由此可知,哺乳动物的生殖方式和哺乳 行为是不断进化的 。在结构 的进化中伴随着行为的进化。 人们常见到鸭有用嘴梳理羽毛的习惯动作。但不同的鸭类,梳理的作 用是不同的。比较冠鸭、野鸭、水鸭、鸳鸯等四种雄鸭,就会发现冠鸭梳 理动作缓慢有力,起到清洁身体的作用;野鸭常常梳理翅下的那块鲜明的 羽毛,梳理作用已经发生了一些微妙的变化;水鸭的动作更为简单,只在 翅上的明亮地方略为梳理一下;动作最简单的是鸳鸯,它只是象征性地碰 一碰翅上鲜明的长羽。从四种鸭梳理羽毛的行为可以看出,梳理已由清洁 身体向炫耀自己的方向发展了。 动物形态结构的进化是动物行为进化的基础,两者相辅相成,不可分 割。进化的结果总是有利于动物与所处的环境相适应,有利于动物种族的发展。动物的互惠互助动物之间既有生存竞争,也有互惠互助。有的还有情有义,同样懂得 母子情、兄弟情、夫妻情。 乌鸦往往使人讨厌,但它们之间却很懂得情义。有人曾经看到过这样 的情景:在山坡上,一群乌鸦整齐地排成弧形的队伍,围在一只死乌鸦的 四周。有一只看上去像首领的乌鸦站在死乌鸦旁边,呱呱地叫个不停,似 乎在悲鸣,其他乌鸦默不作声,好像在倾听它的“悼词”。过了一会儿, 有几只乌鸦衔着那只死乌鸦,飞到附近一个池塘的上空,将它抛入池塘, 随即又飞回原地。那只首领乌鸦又哀叫了一阵后,带着队伍在池塘上空盘 旋几圈,然后边叫边飞向远处。 非洲有一种犀牛鸟,常在犀牛伤口中啄食各种寄生虫,既利自己,也 帮助犀牛免于病患。海葵虾的两只大螯各自夹着一只红海葵,整天东游西 荡,一遇到危险,海葵虾立即提起红海葵,红海葵便把有毒的触手对着入 侵者,以防外来者的袭击。这样,海葵虾可以到处觅食,不必为安全而担 忧;而海葵只要收集海葵虾吃剩的残肴就足以饱腹。 鳄鱼和千鸟的互惠互利是一件很有趣的事。千鸟不但在凶猛的鳄鱼身 上寻找小虫吃,还能进入鳄鱼的口腔中啄食鱼、蚌、蛙等肉屑和寄生在鳄 鱼口腔内的水蛭。有时鳄鱼突然把大口闭合,千鸟就被关在里边。只要千 鸟轻轻用嘴击打鳄鱼的上下颚,鳄鱼就会张开大嘴,千鸟随即飞出。 白蚁与它肠子里的超鞭毛虫互相勾结干坏事。白蚁喜欢吃各种木头, 但它自己没有消化木质纤维的酶,吃进去的木屑无法消化。生活在它肠道 内的超鞭毛虫能产生分解木质纤维的酶,将木质纤维分解,供白蚁当作养 料吸收,鞭毛虫也从中得到养料。如果把这两种动物分开,白蚁就会饿死。 动物的互惠互助在同类中表现得更为明显。有人曾亲眼见到一只瞎眼 老鼠紧紧咬着前面的明眼老鼠的尾巴,一步一步地靠墙边慢慢地爬。 有的动物还能帮助人类,似乎也懂得一点人情。如义犬救主、战马尽 忠等等。 动物的这种相互关系是偶然的还是必然的,还有待进一步研究。动物的相关相克生物学家发现,鼠害严重的地方,一个重要的原因,是蛇类被大量捕 杀。在大自然中各种生物之间有一种自然的平衡关系,它们彼此既相关又 相克。如果人为地打破生物之间的这种平衡,必定会造成严重的后果。 白蚁和黑蚁是一对冤家,一旦相遇就会大动干戈,往往出现大兵团作 战的场面。结果常常是黑蚁战胜白蚁,白蚁损兵折将,活着的只好纷纷撤 离逃命。这就启发人们用黑蚁来防治毁坏建筑物的白蚁。山雀和啄木鸟是 一对好伙伴。山雀喜欢飞到啄木鸟那儿,在地上吃食啄木鸟啄出的虫子; 啄木鸟由于专心敲啄树皮,很容易遭老鹰偷袭,而山雀只要看到老鹰一出 现,就会突然安静下来,这等于给啄木鸟发出信号,让它赶快躲起来,以 防老鹰的袭击。 在整个生态系统中,一切食物的循环都是通过一系列“吃”与“被吃” 来完成的。图中表示各种动物之间的关系,可以清楚看出动物彼此既相克 又相关。狐狸是令人讨厌的动物,但倘若没有狐狸,兔子、田鼠、刺猬的 数量必然剧增;而这些动物所食用的田间植物和果实必然大量减少,甚至 有被吃光的可能。这样,整个生态环境就被破坏了。反过来,如果狐狸的 数量增加到一定程度,兔子、田鼠、刺猬就会减少,而那些田间植物等就 会越来越茂盛,生态平衡也难以维持。 在自然界中,动物之间的相关相克是很微妙的。人们研究它,掌握其 中的奥秘,可以更好地利用动物为人类服务。动物的通讯联络世界上没有一种动物能够真正单独地生活。它们相互之间的联系各有 自己的方式。蚂蚁的集体生活,靠特殊的“化学语言”保持联系。 蚂蚁的“化学语言”称为激素,它是由蚂蚁某一器官或组织分泌到体 外的一类化学物质。蚂蚁在觅食时,把激素散布在来回的路上,同伴根据 激素的气味,就知道到哪里去觅食。一同前去的蚂蚁都散发出气味,使来 往的路上成了“气味长廊”,成群蚂蚁就是沿着这条长廊而忙碌地搬运着 食物。蚂蚁还能利用气味辨别谁是同族,谁是异族。如果误入异族巢穴被 发觉,它的命运就悲惨了。 猩猩靠声音互相联络,它看到树上结有果子时,便大声呼啸,告知同 伴前来分享;当它遇到敌害时,也会发出号叫,请同伴前来救援助战。 昆虫的鸣叫是为了吸引异性同类,或对其他动物进行警告。蝉的腹部 有气室,气室的一边是鼓膜,气室中空气的流动使鼓膜发生振动而吱吱不 停地叫。蝗虫用后肢摩擦翅膀发音,蟋蟀又用双翅相互擦击发出叫声。 动物接受信息靠眼睛,而比较容易被眼睛接收的是色彩和动作。雄孔 雀开屏的色彩鲜艳,往往是作为信息引起雌性的注意,同时也是对其他雄 性的一种警告。 蜜蜂以“跳舞”为信号,告诉同伴一块去采蜜。奥地利生物学家弗里 茨经过细心的研究,发现了蜜蜂“舞蹈”的秘密。蜜蜂的舞蹈主要有“圆 舞”和“镰舞”两种形式。工蜂回来后,常做一种有规律的飞舞。如果工 蜂跳圆舞,就是告诉同伴蜜源与蜂房相距不远,约在100米左右 。工蜂如 果跳镰舞,则是通知同伴蜜源离蜂房较远。路程越远,工蜂跳的圈数越多, 频率也越快。动物的聪明才智动物在进化过程中,随着身体结构的不断完善,大脑的重量也在不断 增加,智能也在不断发展。尤其是一些高等哺乳动物,常常有一些令人费 解的奇妙行为。 在动物界中,最聪明的要数黑猩猩了。人们在一间空屋的天花板上悬 挂着一串香蕉,地上放有几只空木箱。黑猩猩想吃挂得高高的香蕉,但又 拿不到。于是它会把木箱叠起来,然后爬上木箱取下香蕉。这种行为和思 维在动物界是高级别的。 黑猩猩还会利用简单的工具。为了防止手伸入蚁穴被咬伤,它会用细 长的草棒去钓蚁穴里的白蚁吃;还能用棍棒作杠杆扩大土蚁群的入口。有 人还见到过一只母黑猩猩用小树枝剔牙。 海豚也很聪明,它的智能与黑猩猩不相上下。有些技艺,猴子要训练 几百次才能学会,而海豚只要20次就能学会。经过特殊训练的海豚,还可 以帮助人们打捞沉海的遗物,给水下作业人员传递信息和工具,甚至携带 炸药炸毁敌人军舰。如果按照脑占身体重量的百分比来衡量动物智能的高 低,那么海豚仅次于人,而猴子名列第三。 有些动物的智能是与动物的记忆力联系在一起的。大象是一种智慧动 物,并有一定的记忆力。在印度,曾有一妇女正在屋中缝衣服,忽然发现 一只大象将长鼻子伸进了窗口。这位妇女很害怕,随手用针刺了一下象鼻 子。大象痛跑了。过了很久,这只大象又回来了,并足足吸了一鼻子水, 还是从窗口伸进去,把水喷在那个妇女身上。似乎大象对过去的事还念念 不忘,寻找机会报复。 在动物中,狗、海狮、熊等都很聪明,通过人们的精心训练,它们的 智能可以不断提高,可以做各种杂技表演。但是,就像动物种类之间有差 异一样,不同种动物的智能也有差异。动物的疆域领地很多动物都有自己的领地,安居乐业,不让别的动物入侵。 鸟类对自己的领地特别重视,尤其是在繁殖季节,几乎每只雄鸟都要 占有地盘,确立自己的地位。如有其他鸟类偶然进入它的领土,雄鸟先是 警告、恐吓,随后就是一场激烈的格斗,直至有一方退让为止。当一只鸟 被敌害杀死,它所空出的领地很快会被附近流浪的另一只鸟所占据。 鱼类、哺乳类也常占有领地。有一种淡水鱼,雄鱼在繁殖季节,总是 围着淡水贻贝游动。雄鱼常把贻贝厚厚的外壳看成是自己繁殖后代的理想 场所,贻贝移动到哪里,雄鱼就跟到哪里。当同种雌鱼将卵产在贻贝的外 套膜腔内,雄鱼立即前去授精。授精以后,雄鱼继续承担保卫任务,直到 受精卵发育成小鱼,离开贻贝为止。在这个过程中,倘若有条雄鱼企图占 领这个贻贝,那么,这个贻贝的占领者便会发出强烈的警告,迫使入侵者 退让。 雌雄老虎各自都占有一定的领地,平时互不往来,只有在繁殖季节才 住在一起。交配后又分手,各自重返“家园”。雄虎保卫自己的领地是极 其认真的,若发现其他雄虎擅自侵入,必将拚个你死我活,所谓“两虎相 争,必有一死”,就是这个道理。 动物占有一定的领域,与动物之间争夺配偶和食物有着密切联系。动 物因配偶捍卫领域是为了繁殖,因食物而占领一定的区域也是为了繁殖, 所以,延续种族是动物占有一定地盘的根本原因。动物的耐饥渴力行走在沙漠中的骆驼,能在缺水情况下行走45天之久。这是因为它在 适宜的时候吃了大量的食物,并能把驼峰内所贮存的脂肪进行分解,利用 代谢中产生的水来满足体内对正常水分的需要。生活在沙漠中的沙蜥,是 通过改变体色来控制体温,从而减少水分的蒸发的。清晨,它的肤色开始 是黑的,当气温上升时,皮肤变成沙土色,来反射过多的热量,减少水分 蒸发;到了黄昏,皮肤再度变色来适应身体内对水分的需要。因此,沙蜥 的耐渴本领也是很强的。 耐饥的动物很多。蝙蝠的耐饥本领在兽类中是有名的,食量同样也很 大。林中益兽棕山蝠能连续捕食30只金龟子,一次吃下的食物竟达体重的 1/3;热带的大蝙蝠却能连续饿48天,在饿到35天时,仍能疾飞如初。 冷血动物的耐饥本领更强。鳄鱼数月不食几乎没有什么影响,龟、鳖 饿上一年多也无关紧要。人们曾做了一个实验:一条蟒蛇整整饿了两年零 九个月才死去。不给食,又不喂水的蝮蛇平均能活78天,个别能活到107天。 冬眠的动物同样贪食耐饿。在冬眠前,它们都要进行一番紧张的准备工作。 从夏天开始,就大吃大喝,以扩充体内的能量库存,特别是皮下脂肪的积 累,为它们度过不吃不喝漫长的冬天作好准备。 臭虫所以不容易被灭绝,与它的耐饿能力大有关系。臭虫的寿命一般 不到两年,但它空腹一年多也不会饿死。即使饿得像枯叶一样薄的臭虫, 一旦有吸血的机会,一口气可以吸血7毫克。 动物有了这种忍饥耐渴的能力,就可以在食物不足或干旱等恶劣环境 条件下生存。同时,动物还能将这种能力遗传给后代,使它们的子孙后代 也具备这种特性。这对于动物自身的发展和种族的延续有着重要的意义。动物的寿命长短各种动物的寿命不同,即使同一种动物,它们个体之间的寿命也有很 大差异。如生活在波罗的海的鲱鱼,最长寿命只有10年,而生活在挪威沿 海的鲱鱼,寿命可达25年。 人们公认动物中寿命最长的要数海龟,在我国民间也流传有“千年龟” 的说法。沿海渔民视它为吉祥之物,常把捕获的海龟送回大海。在英国的 伦敦动物园里,饲养着一只至今已活了300多年的海龟 。在爬行动物中, 鳄鱼的寿命也较长,一般能活60年左右。 在哺乳动物中,寿命最长的要算大象,大约能活70多年。黑猩猩和类 人猿能活50—60年。家畜中最长寿的是驴,它能活到50岁。而有些小型哺 乳动物却是短命的,如啮齿类中的小动物最多只能活3年左右。 鱼类也有老寿星。据有关文献记载,狗鱼可活200多年;鲤鱼的最高年 龄可达300岁;有一种白鲟可活100年以上。寿命最短的鱼要数透明的鰕虎 鱼,它从出生到死亡,只能活一年。还有我国出产的银鱼、玉筋鱼也只能 活一年。 在现存的动物中,寿命最短的要算一些原生动物了,它们往往只能活 几天,甚至几小时。如草履虫、纤毛虫、变形虫等等。 动物的寿命受气候、温度及天敌等许多因素的影响,并不是很有规律 的。动物寿命的长短依不同种类而异,并与个体大小有关。同时,动物的 寿命也与动物的生活环境状况有关,即使是同种动物,生活在不同的环境 中,它们的寿命也是不一样的。2、 植物分类的基础知识(http://www./ct/szweb/book_tj/zwx/51.htm ( http: / / www. / ct / szweb / book_tj / zwx / 51.htm ))一、植物分类的方法㈠人为分类方法 是人们按照自己的方便或按植物的用途,选择植物一个或几个特征作为标准进行分类,然后按照人为标准顺序排成分类系统。㈡自然分类方法 以植物的亲疏程度作为分类的标准。按照生物进化的观点,植物由于来自共同祖先而具有相似的遗传性,表现出形态、结构、习性等方面的相似。因此,根据植物相同点的多少就可判断它们之间亲缘上亲疏程度。这种根据亲缘关系进行分类的方法是自然分类方法。被子植物的分类主要依据各种器官的形态特征,尤其是生殖器官的形态特征,因为花果的形态比较稳定,不易因环境的改变而产生变异。二、植物的分类单位依范围大小和等级高低,植物分类的各级单位依次是界、门、纲、目、科、属、种 ( http: / / www. / ct / szweb / book_tj / zwx / 51link.htm )。每个等级内如果种繁多还可细分一个或二个次等级,如亚门、亚纲、亚目、亚科等。种以下可有亚种、变种和变型。三、植物命名法为了避免同名异物和同物异名的混乱现象,国际上采用双名法给植物命名。双名法是瑞典植物学家林奈( 1753 )首创使用的,即是用两个拉丁文单词给植物命名,第一个词是属名,是名词,其第一个字母要大写;第二个词是种加词,是形容词或拉丁化名词,全部字母小写;最后附加命名人的姓氏或姓氏缩写,其第一个字母要大写。四、植物检索表检索表 ( http: / / www. / ct / szweb / book_tj / zwx / 51link.htm )是植物分类中极为常用的工具,在表中罗列出相对的两组形态特征,加以比较找出两者的区别即可找到其所在位置。四、植物的一般形态和分类(http://www./knowlege/plant/plant01.htm ( http: / / www. / knowlege / plant / plant01.htm ))㈠、以植物茎的形态来分类1.乔木有一个直立主干、且高达5米以上的木本植物称为乔木。与低矮的灌木相对应,通常见到的高大树木都是乔木,如木棉、松树、玉兰、白桦等。乔木按冬季或旱季落叶与否又分为落叶乔木和常绿乔木。2.灌木主干不明显,常在基部发出多个枝干的木本植物称为灌木,如玫瑰、龙船花、映山红、牡丹等。3.亚灌木为矮小的灌木,多年生,茎的上部草质,在开花后枯萎,而基部的茎是木质的,如长春花、决明等。4.草本植物草本植物茎含木质细胞少,全株或地上部分容易萎蔫或枯死,如菊花、百合、凤仙等。又分为一年生、二年生和多年生草本。5.藤本植物茎长而不能直立,靠倚附它物而向上攀升的植物称为藤本植物。藤本植物依茎的性质又分为木质藤本和草质藤本两大类,常见的紫藤为木质藤本。藤本植物依据有无特别的攀援器官又分为攀缘性藤本,如瓜类、豌豆、薜荔等具有卷须或不定气根,能卷缠他物生长;缠绕性藤本,如牵牛花、忍冬等,其茎能缠绕他物生长。㈡、以植物的生态习性来分类1.陆生植物生于陆地上的植物。2.水生植物指植物体全部或部分沉于水的植物,如荷花、睡莲等。3.附生植物植物体附生于它物上,但能自营生活,不需吸取支持者的养料为生的植物,如大部分热带兰。4.寄生植物寄生于其他植物上,并以吸根侵入寄主的组织内吸取养料为自己生活营养的一部分或全部的植物,如桑寄生、菟丝子等。5.腐生植物生于腐有机质上,没有叶绿体的植物,如菌类植物、水晶兰等。㈢、以植物的生活周期来分类1.一年生植物植物的生命周期短,由数星期至数月,在一年内完成其生命过程,然后全株死亡,如白菜、豆角等。2.二年生植物植物于第一年种子萌发、生长,至第二年开花结实后枯死的植物,如甜菜。3.多年生植物生活周期年复一年,多年生长,如常见的乔木、灌木都是多年生植物。另外还有些多年生草本植物,能生活多年,或地上部分在冬天枯萎,来年继续生长和开花结实。第一课时 食盐在水里溶解了一、教材说明本课是溶解单元的起始课,主要是让学生初步感知溶解,能对溶解现象的主要特征进行描述。教材共3页,分为3个部分。第一部分:食盐在水里溶解了这部分有两项主要活动:1.取一小勺食盐、一小勺沙分别放入两个盛水的玻璃杯内,用筷子轻轻搅拌。观察比较食盐和沙在水中的变化。食盐和沙的颗粒大小差不多,但在水中的变化却有着很大的不同。活动的目的是让学生观察注意到食盐和沙在水中显著不同的变化。2.观察比较搅拌成的两杯混合物。食盐在水里溶解了吗?沙在水里溶解了吗?观察到的哪些现象使我们说“盐在水里溶解了?”观察到的哪些现象使我们说“沙在水里没有溶解?”这里通过观察比较溶解和不溶解有哪些不同特征。对于“盐在水里溶解了”这一现象,学生们会这样来解释:盐在水里变得看不见了(盐化掉了);整杯水变咸了……而沙沉在水底并没有什么变化,所以得出“沙在水里没有溶解”的结论。在进行这部分内容的教学时,要充分调用学生们原有的对溶解现象的认识和“理解”。“溶液”一词的引入也是不经意的,只要学生们能正常使用就行。第二部分:面粉在水里溶解吗食盐在水里很快就被溶解了,形成了盐的水溶液;沙在水中却很难被溶解。面粉在水中会怎样呢?取一小勺面粉,放入一个盛水的玻璃杯内,用筷子轻轻搅拌,观察面粉在水中的变化。面粉在水中的变化和沙在水中的变化有什么不同?面粉在水中的变化和盐在水中的变化一样吗?教材中画了一个学生举着一杯面粉和水的混合物及一杯盐水溶液,对着亮光处在观察比较。以此引导学生用心观察比较盐、沙、面粉三种物质在水中搅拌后颗粒大小的变化以及是否会沉淀等特性。教材继而又提出了混合在水中的沙、面粉、盐是否能用过滤的方法把它们分离出来的问题。这实质是对溶解主要特征的观察。通过用滤纸过滤,面粉和水分离开了,而盐、水却没有分离,说明面粉并没有像食盐那样溶解于水。这里的过滤实验,学生可能是第一次操作。教学时,教师需做适当的讲解演示,特别是折装滤纸的方法要做示范。往漏斗中倒入液体时,应根据学生的实际情况,不一定要求用玻璃棒引导,只需让学生注意不要将液体溅到漏斗外即可。当然,倒入漏斗中的液体液面要略低于滤纸的上沿,应该要求学生明白并一定做到。第三部分:观察高锰酸钾和砂糖的溶解这部分内容是让学生观察描述物质在水中溶解变化的过程。可分两步来观察:先在两个玻璃杯里各装半杯水,分别放入几小粒高锰酸钾和砂糖。仔细观察并描述水、高锰酸钾、砂糖的变化。然后,用筷子轻轻搅拌一下水,继续观察并描述水、高锰酸钾和砂糖的变化。高锰酸钾在水中的变化是十分明显的:黑色的高锰酸钾颗粒散入水中后,水中立刻“划”出了一条条紫红色的线,并逐渐拉长变粗、相互连接。如果轻轻搅拌后,整杯水很快就都染成了透明的红色,原先的黑色颗粒液就看不见了。那么,砂糖在水中的溶解变化过程是怎样的呢?这需要学生依据观察到的高锰酸钾在水中溶解变化过程进行想象。所以,这个第三部分的教学时,要着重组织学生互相交流、描述所观察到的现象及作出的解释,尤其是头脑中产生的想象。以上分别观察了食盐、沙、面粉、高锰酸钾、砂糖在水中的变化情况,接着要来整理比较一下它们的变化有哪些相同和不同。教材在本课最后列了一张“比较内容”参考表,指导学生参照表中所列的内容整理观察研究结果,从而概括出溶解的特征:物质在水中化成了肉眼看不见的微粒,均匀地分散在水中,且不能用过滤或沉降的方法分离出来,这样的现象叫溶解。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1.为获得对溶解的更深的认识,教学应该从两种及以上的物质在水中的溶解和不溶解现象进行对比分析,不仅要进行差异研究,也要进行共性研究。从差异研究中获得溶解和不溶解两种现象的实质区别,从共性研究中获得溶解现象的三个主要特征。2.在教学过程中,要关注学生对现象的细致观察和描述,一方面为获得溶解现象的认识,另一方面也培养学生观察能力和表达能力。3.用过滤的方法来检验各种物质是否溶解,应该是一种逆向思维。三、教学设计参考教学目标1. 知道物质在水中溶解的主要特征。2. 能判断物质在水中是否被溶解。3. 能观察比较物质在水中的溶解过程。4. 能根据物质在水中的变化结果归纳出溶解的特征。5. 培养细致观察的能力和归纳能力。教学准备小组观察实验用:五个透明的杯子、水槽、食盐、面粉、沙、高锰酸钾、砂糖、漏斗、滤纸、铁架台。教学活动过程1.沙和食盐哪个溶解了?·取一小勺食盐和一小勺沙,分别放入两个盛水的玻璃杯,观察比较食盐和沙在水中的变化。·用筷子轻轻搅拌后,观察比较食盐和沙在水中的变化。·交流:食盐和沙在水中的不同变化。·讨论:哪些现象可以判断出“盐在水里溶解了”?哪些现象可以判断出“沙在水里没有溶解”?·尝试用过滤的方法来分离盐水混合物和沙水混合物。2.面粉在水中溶解了吗?·食盐在水里很快地溶解,形成了盐的水溶液。沙在水中却很难被溶解。面粉在水中会溶解吗?·取一小勺面粉,放在一个盛水的玻璃杯里,观察面粉在水中的变化。·用筷子轻轻搅拌,再观察面粉在水中的变化。·分别比较面粉和食盐、面粉和沙在水中的变化有什么相同和不同地方?·用过滤的方法来分离面粉和水的混合物。·比较面粉在水中的变化更像沙还是更像食盐?3.观察高锰酸钾和砂糖在水中的变化·在两杯水中各放入一小粒高锰酸钾和一小勺砂糖,观察它们在水中的变化。·描述高锰酸钾和水的变化,砂糖和水的变化。·用筷子轻轻搅拌高锰酸钾和砂糖,观察它们在水中的变化。·问:高锰酸钾和砂糖在水中溶解了吗?·有什么证据来说明高锰酸钾和砂糖在水中溶解了?·想象:根据高锰酸钾在水中的变化来想象砂糖在水中的变化过程。4.整理我们的观察研究结果·比较各种物质在水中的变化食盐 沙 面粉 高锰酸钾 砂糖变成的微粒大小在水中的分布是否沉淀用过滤的方法分离溶解还是不溶解·物质是否在水里溶解了,我们能观察和区别吗?我们是怎样观察和区别的呢?·小结溶解的特征:物质在水中化成了肉眼看不见的微粒,均匀地分散在水中,且不能用过滤的或沉淀的方法分离出来。第二课时 怎样加快溶解一、教材说明教材共3页,分为3部分。第一部分:哪一块肥皂溶解得快可溶性固体物质在水中的溶解速度依赖于三个主要因素:物质表面积的大小、水的温度,以及混合溶解是否被搅动(流动)。教材的这部分内容选择的是肥皂这种常见、容易得到且十分方便操作的可溶性固体物质作为观察研究材料,让学生通过对比食盐的方法来探究影响溶解速度的这三个主要因素。怎样加快肥皂的溶解?学生比较容易想到的是“搅拌”,所以这部分教材安排的第一项活动是:把大小、形状相同的两块肥皂分别放入装有相同的水的杯中,其中的一个用筷子搅拌,另一个静止不动,观察比较它们的溶解速度。第二项活动:用同样大小的两块肥皂,把其中的一块切碎,同时放进装有同样多水的杯里,观察比较它们的溶解速度。这项活动探究的是“大小”变量对溶解速度的影响。第三项活动:把大小和形状一样的两块肥皂分别放进热水和冷水中,观察比较它们的溶解速度。这是探究“温度”与溶解速度的关系。这三个实验的结果对比是十分明显的。学生能很容易地从实验中观察到:搅拌、切碎能加快溶解;肥皂在热水中比在冷水中溶解得快。所以,得出“肥皂在什么情况下溶解得快?”的结论,对于学生来书,可能并不难。这部分内容在教学时,重点更应该落在“如何进行对比实验”部分,即要让学生明白在每项对比实验活动中,什么是变化的(不同的),什么是不变的(相同的)。要让学生在明确“变量”和“不变量”的基础上,再次经历对单个变量进行控制的活动过程(在《沉与浮》单元学习时已经初步经历过这样的过程)。第二部分:糖块溶解的时间记录“别的物质的溶解速度也会这样变化吗?”前一部分研究活动结束后,自然就会提出这一问题。我们来做一做在嘴里溶解糖块的实验。分别用各种不同的方法尝试溶解完同一种糖块各需要多少时间。体验并说说运用各种方法溶解糖块时舌头的感受,想想糖块溶解得快的方法有什么依据。这部分内容是要引导学生运用原先已经有的生活经验来解释或理解切碎的肥皂为什么溶解得快和搅拌为什么能加快物质溶解的问题。第三部分:加快食盐溶解的研究知道里怎样使物质溶解得快的方法,教材在这部分安排了分小组进行“怎样加快溶解”的自主研究活动。怎样研究?学生可仿照“哪一块肥皂溶解得快”的活动设计自行去研究。研究的过程和步骤,教材做了两点提示:1、先想出一些可以加快食盐溶解的方法。2、再一一验证,这些方法是否真能加快食盐的溶解。这里是要让学生自主经历科学探究活动过程中的“假设——验证”活动过程。对于在验证活动过程中需要控制哪些食盐变量,教材则通过小组活动场景图做了暗示:两各孩子在比较杯中的水是否一样多;还有两个孩子在比较做实验用的盐是否一样多……这部分内容在教学时,应让学生在小组充分讨论明确实验方法和步骤的基础上,再进行自主实验活动,让他们再次经历比较科学、规范的对比实验活动的过程。二、教学设计过程中需要应变的几个问题1.关于“怎样加快溶解”的环节,在以前常识课中的“怎样溶得快”的教学中,教师们已经有一定的经验。这项活动主要应着力于“控制变量实验”的学习,要求学生能有效地寻找出影响事物发展变化中的某些因素,并学习控制一些变量。在关于“影响事物发展变化及结果的条件研究”中,控制变量实验是主要的研究手段,在教学控制变量实验中,首先要让学生了解和明确影响事物变化的条件有哪些,能判断出哪些条件是主要的,哪些条件是无关的。其次是让学生了解进行控制变量的实验的策略,即保持其中一个变量的发展,控制其他相关条件的不变。再次是让学生明确用怎样的手段去控制这些变量。影响事物变化的条件有许多,教材中主要涉及三个因素:溶质的大小、溶剂的温度、相互作用的状态。针对四年级学生,我们要挖掘控制变量实验的思维深刻性,但也要掌握一定的尺度,不宜过深。2.控制变量实验往往芋由几个过程相似的实验组成。在教学过程中,有效地组合这些实验,使教学有递进、思维有梯度、节奏有张弛、形式有变化。一般地,我们可以多种形式进行教学:一是“尝试·指导”型的教学法,二是“指导·实践”型的教学法,两者互为优缺第二单元 动 物教学要求1.引导和推动学生开展寻访小动物的活动;鼓励学生亲近和关注周围环境中的小动物,在课外或校外进行一些观察研究小动物的活动;并以活动经历和体验的形式进行爱护小动物,珍爱生命,保护生态环境的教育。2.组织和指导学生在课堂教学过程中经历一些基本的观察活动过程:经历对小动物进行观察描述的过程;经历初步的按一定顺序观察和动态观察,细节和痕迹观察的过程;经历简单的比较观察的过程;经历初步的小动物身体大小的比较和测量过程;经历初步的在观察活动过程中提出问题,发现更多观察内容的过程;经历解决观察活动中的问题,尝试不断改进观察方法的过程。3.组织和指导学生在有结构的观察活动中,获得关于动物的观察物征、分类物征、动物的多样性、动物的运动、动物和食物、动物和环境、环境保护等多方面的丰富的直接认识。鼓励学生在此基础上,联系来自其他渠道的信息,发展自己的认识。教学评价学生能以小组参与或个人参与的形式,在课堂教学过程中获得以下观察小动物的经历:进行简单的观察和描述活动的经历;初步的按一定顺序观察、动态观察、细节和痕迹观察活动经历;简单的比较观察活动经历;小动物身体大小的比较和测量活动经历;在观察活动中提出问题,发现更多观察内容的活动经历;解决观察活动中的问题,尝试不断改进观察方法的活动经历。学生能在课外维持一段时间的观察研究小动物的兴趣,并能在小组或班级里交流自己的观察研究发现;在课外的寻访调查活动中,能发现8种以上活动在附近环境中的小动物,以及说出其中的一二种小动物的栖息地,比较顺利地寻访到他的小动物朋友。在寻访调查活动和观察研究活动中,能注意对生态环境的保护,能做到不伤害小动物。学生能对适合小学生阅读的有关小动物的书籍以及来自其他渠道的有关小动物的信息做出更为积极的反应。第一课时 寻访小动物教学准备在校园里踏勘一块可供学生进行寻访调查活动的场地;像一个三年级学生那样的寻访调查一下估计一下孩子们能发现哪些小动物,他们中会碰到哪些问题,思考一下怎样帮助他们解决这些问题。划定一个较小的范围,如一棵树、一个小花坛、一平方米草地,甚至是一个栽有植物的花盆,仔细观察一下这个范围里的小动物种类和数量,做成卡片备用。设计几种不同样式的调查记录,必要时供学生参考。考虑好学生在校园内外和他们的生活环境中开展寻访调查活动时可能产生的安全问题,准备好教学对策。教学过程1.引入。1)研究动物活动开始了。先做个游戏测试:一听到动物这个词,我们脑海里立即浮现出来的是什么动物?如果说“大动物”,我们想起的是哪些动物?如果说“小动物”,我们想起的是哪些动物?2)简要说说通常我们是怎样划分大动物和小动物的。2.附近能观察到哪些小动物。1)九月里,我们能在附近观察到哪些小动物?2)估计一上,或者猜一猜,在那棵大家都熟悉的校园里的树上,会有多少种小动物?3)附近还有哪些能找到栖息和活动着好些小动物的地方?如果进行一次寻访调查小动物的活动,我们应该留意哪些地方呢?4)在校园里,在校园附近,在家附近,这些小动物就生活在我们身边,或者说和我们共同生活在一个环境里。科学课的计划是:三年级同学用1~3个星期的时间进行一次寻访调查周围环境中的小动物的活动。让我们再来估计一下:我们大概能观察到多少各小动物?我们全班有多少同学能认真地完成这项寻访小动物的活动?我们全班一共能观察调查到多少种小动物?3.寻访活动的准备——观察和调查的方法。1)寻访活动的任务设置和活动计划的讨论。主要任务:了解到这个季节里,我们能在附近观察到哪些小动物。其他任务:各小组和个人自己设置。计划:关于寻访活动的时间、地点的安排和小组内部的分工、调查记录的选择或设计等。2)观察过程中可能碰到的问题和问题解决方法的讨论。不知道名称的小动物的记录问题。一些难于接近的小动物的观察问题。……4.寻访活动的准备——注意事项。1)寻访活动中的安全问题。哪些场所隐藏着危险?哪些活动可能出安全事故?哪些小动物有可能造成对人的伤害?从安全考虑,我们的寻访活动需注意哪些事项,须作哪些规定?2)关注和爱护小动物。假如我是只小蚂蚁……我们的动物朋友,我们的动物邻居。我们所观察的是一个生命体。和我们人一样,所有的生命体只有一人生命。3)保护观察调查的环境。5.作业。]在1周左右的时间里交一份寻访小动物活动的调查记录。第二课时 蜗牛教学准备小组或个人观察用的蜗牛,盛放蜗牛的容器,放大镜,记录用纸和笔。供蜗牛选择的食物,如切成小块的黄瓜、苹果叶、菜叶、面包或馒头;某些带刺激性气味的食物,如洋葱、大蒜等。具有螺线结构的物体或物体的图片,如海螺壳、盘状蚊香、旋涡、牵牛花的缠绕茎、葡萄的攀缘茎触须等。准备几个拓新的观察内容和关于蜗牛壳的问题。教学过程1.引入。观察过蜗牛吗?能说说蜗牛的身体是怎样的吗?用放大镜观察过蜗牛吗?2.用放大镜观察蜗牛的身体。观察蜗牛的准备。区分蜗牛的壳和蜗牛的身体,确定蜗牛的身体为本次观察的重点;确定“了解蜗牛的身体,回答‘蜗牛的身体是什么样的’的问题”为观察目的。提出按一定的观察顺序进行观察的要求:依次观察蜗牛的头部、腹部和尾部。重点观察头部,观察蜗牛的眼睛、触角和嘴。进行分组或个人的观察活动。描述所观察到的蜗牛的身体。尝试按一定顺序,有一定条理,有重点地描述蜗牛身体的特点。3.蜗牛壳的观察。讨论:观察过蜗牛壳吗?蜗牛的壳是怎样的?蜗牛壳的观察会有多少观察内容?蜗牛壳上的螺线的观察和讨论。蜗牛壳的螺线的观察内容。螺线形状的观察描述和螺线名称。螺线旋了几圈?怎么数?螺线的展开方向,左旋和右旋。左旋蜗牛和右旋蜗牛;头发的旋涡;海螺、牵牛花等自然界的左旋和右旋。从一条螺线的观察内容到蜗牛壳的其分观察内容——提出观察蜗牛壳的新的问题,发现蜗牛壳的更多的观察内容。……4.蜗牛吃食物的观察。蜗牛怎样吃食物?观察吃菜叶的蜗牛,观察蜗牛的齿舌。描述蜗牛是怎样吃食物的。蜗牛选择什么样的食物?讨论:看看我们为蜗牛准备了几种食物,要想知道蜗牛会在这几种食物中选择哪一种,我们可以用什么方法?观察活动:在蜗牛的周围放一些食物,观察蜗牛朝什么方向爬,去吃什么食物。蜗牛能在多远的地方发现食物?5.交流与小结。说说蜗牛的身体是怎样的。说说蜗牛怎样吃食物的。第三课时 蜗牛(2)教学准备小组或者个人观察用的蜗牛,放大镜,玻璃片,小木棒、棉线、记录用纸和笔等。塑料薄膜和画有同心圆的纸。教学过程1.引入。我们已经比较仔细地观察过蜗牛了。那么,蜗牛有脚吗?蜗牛有脚的话,蜗牛的脚是怎样的呢?蜗牛没有脚的话,蜗牛是用什么爬行的呢?2.蜗牛用身体的哪一部分爬行?观察:蜗牛用身体的哪一部分爬行。蜗牛用身体的腹部爬行。蜗牛没有像人、兔、蟋蟀那样的脚,蜗牛的腹部就是蜗牛的脚,这是一种特殊的脚——腹足。3.观察蜗牛的爬行。观察玻璃片上爬行的蜗牛,观察蜗牛的腹部是怎样使身体前进的。蜗牛爬行的描述和模仿。观察蜗牛在小木棒、棉线等物体上的爬行动作。描述蜗牛在这些物体上的爬行。4.蜗牛爬行的痕迹。说说蜗牛爬行观察过程中还有什么发现。观察蜗牛爬行留下的痕迹。发现痕迹是粘液变成的。推测一下蜗牛分泌的粘液所起的作用。5.蜗牛赛跑。哪只蜗牛爬得快?提出蜗牛赛跑的建议。讨论蜗牛赛跑的活动设计。有使蜗牛朝着一个方向爬的办法吗?有其他比赛方法吗?……在小组里进行蜗牛赛跑的活动:在画有同心圆的纸上铺上一张塑料薄膜,把蜗牛放在中心圆内,看哪只蜗牛最先爬出外圆。6.小结。小结。关于蜗牛的爬行,我们还能观察研究些什么?我们还可以开展些什么有意义的活动?第四课时 蜗牛和蝗虫教学准备小组或个人观察用的蝗虫、蜗牛壳、放大镜、尺、三角尺、记录用纸和笔。蝗虫、蜗牛、长得跟蜗牛相近的动物、长得跟蝗虫相近的动物、既不像蜗牛又不像蝗虫的动物,大象、长颈鹿、蜂鸟等动物的图片。教学过程1.观察蝗虫。观察蝗虫。蝗虫的头、胸、腹;蝗虫的头部:眼睛、触角、嘴;蝗虫的脚;蝗虫的翅。描述蝗虫的身体特点。2.比较蜗牛和蝗虫的身体。比较蜗牛与蝗虫的相同点。都有头部,头部有触角、眼睛、嘴;都有运动器官——足;……比较蜗牛和蝗虫的不同点。身体形状、构造不同;眼触角、嘴、足等不同;……3.比较周围环境中的小动物。周围环境中,跟蜗牛长得相近的动物:田螺、蛞蝓、蚌、蚬……周围环境中,跟蝗虫长得相近的动物:蚱蜢、螳螂、蟋蟀、蚂蚁……周围环境中,长得既不像蜗牛又不像蝗虫的动物:猫、青蛙、鱼……4.观察蝗虫的大小。比较两只蝗虫的大小。观察描述一只较大的蝗虫和一只较小的蝗虫。测量蝗虫的身体长度。测量蝗虫的展翅长度。5.观察蜗牛的大小。测量蜗牛的身体长度。蜗牛的身体没有固定长度,测量存在难度,即使测出了数据也没有多大用处。寻找比较蜗牛大小的方法。比较测量蜗牛壳的大小。用三角尺测量蜗牛壳口朝向桌面时的高度。6.动物大小的观察和描述。出示一张蜂鸟的图片,问:这是什么鸟?这只鸟给我们留下深刻的印象没有?知道这只鸟有多大吗?(比划出它的大小)讨论:大象、长颈鹿、鱼……,我们一般采用什么方法观察描述这些动物的身体大小。说说自己在寻访小动物的调查活动中,是用什么方法观察描述动物身体的大小的。7.小结。不同动物有不同的特点,不同的动物有不同的观察方法。第五课时 蚂 蚁教学准备小组或个人观察用的装在玻璃瓶里的蚂蚁、白纸、放大镜、小盆子、小瓶盖或小木块,搭“桥”用的小纸条,记录用的纸和笔。教学过程1.引入。观察过蚂蚁吗?蚂蚁是怎样的?能画一只大蚂蚁吗?让我们仔细观察观察蚂蚁吧!2.观察哪一只蚂蚁。选择观察瓶里的蚂蚁,还是放在白纸上的蚂蚁?选择瓶里的蚂蚁观察,有利与不利的地方;选择白纸上爬的蚂蚁观察,有利与不利的地方。3.把蚂蚁放在什么地方好一些/把蚂蚁放在什么地方观察,既能看清楚,又不会到处乱爬?用什么办法可以看得更清楚?用什么办法可以使蚂蚁不乱爬?在盆子里倒一点水,水中央放一个小瓶盖或小木块,让一只蚂蚁爬到瓶盖上。蚂蚁只能停留在瓶盖上,不能到处乱爬了。不过,用什么办法让蚂蚁爬到瓶盖上去呢?4.用放大镜观察蚂蚁。小组内交流一下,怎样观察蚂蚁的身体。分发放大镜观察蚂蚁。5.讨论:蚂蚁身体的特点。蚂蚁的身体是怎样的?和蜗牛比较,蚂蚁的身体有什么特点?和蝗虫比较,蚂蚁的身体有什么特点?6.试一试。看看瓶盖上蚂蚁的行动,试着解释蚂蚁怎么不到处乱爬了。如果再放一个瓶盖,在两个瓶盖上搭一座“桥”,猜猜蚂蚁会怎样?试一试。怎么解释蚂蚁的反应呢?蚂蚁想家了吧?如果把蚂蚁放在蚂蚁能找到自己的家吗?7.送蚂蚁回家。这些蚂蚁原来住在什么地方,我们就把它们送回什么地方口吧。在观察研究小动物的活动中,请别忘了送小动物回到各自的生活环境中去。在送小动物回家的过程中,我们还可能会有新的观察发现呢!8.发布下一节课举行“我的观察研究”报告会的信息。第六课时 我的观察研究教学准备在整个动物单元教学的3~4个星期内,有意识,有计划地发现、安排、指导学生进行一些小动物的观察研究活动,并在学生的实际基础上,做好形式多样、层次丰富的观察记录。这节课的准备是在整个动物单元的教学过程中完成的。老师自己也应亲自参与活动,必要时也向学生展示自己的观察研究成果和观察研究记录。收集一些三年级学生水平的观察小动物的活动设计、观察记录、研究小论文以及一些研究性、活动性的问题。在了解情况的基础上,课前安排几个小组或学生准备重点展示和发言。作些环境气氛方面的布置。教学过程1.引入。观察研究小动物的学习活动已经进行了3~4个星期,一定有许多有趣的发现和成果要向大家报告,要和大家分享。我们今天就来开个观察小动物的成果报告会,向大家报告“我的观察研究”。2.报告会的内容顺序安排。报告自己的观察和发现。报告观察过程中碰到并已解决的问题,和碰到了还没有解决的问题。展示已经完成的观察记录和观察研究小论文。3.报告会从“送蚂蚁回家”过程中的观察发现开始。跟踪蚂蚁中的发现。蚂蚁路线的观察描述。蚂蚁窝的观察描述。关于蚂蚁的其他发现。4.其他小动物的观察和发现。5.报告观察过程中碰到并已解决的问题,和碰到了还没解决的问题。6.展示已经完成的观察记录和观察研究小论文。7.动物单元的小结。关于课外的交流和展示;关于许多有趣的、有意义的还没有解决的问题。动物单元的学习告一段落;动物的观察研究活动还将继续下去。第四单元 水概述本单元是在研究了生命世界(植物、动物、我们自己)内容的基础上,初次接触物质世界的内容,并以生活中最为常见的物质 ——水作为研究物质世界的切入点。水是组成世间万物的重要物质,人体内有水、植物体内有水、食物中有水……可以说我们的一切都离不开水。但对于学生来说,水虽然在生活中最为常见,同时也最容易被忽略,因此以水作为物质世界开始的研究主题能够引起学生对物质世界的关注。在本单元的研究中,学生要继续运用自己的感官和借助一些实验器材进行观察,通过比较、估测、讨论、合作、实验等方式,多角度、多维度地来认识水的一些基本性质。本单元包括“一杯水的观察”、“各种各样的液体”、“比较不的多少”3方面的内容。教学要求本单元是以生活中常见的物质——水作为观察的主题,学生能够利用自己的感官和简单的器材(各种瓶子、脸盆等),通过观察、对比等方法收集整理关于水的资料,并能在已有的知识、经验和现有信息的基础上,通过讨论、思考,得出结论,发现和提出关于水的相关问题,并能用多种方法(语言、文字、符号等)将通过观察所发现的现象表述出来。在观察、研究的各种活动中,学生能够逐渐做到注重事实、留心观察、尊重他人的意见,敢于提出不同的见解,乐于合作与交流。同时通过对水的观察,保持和发展学生乐于探究周围事物奥秘的欲望。进一步认识水的基本物理性质,懂得液体的含义,认识生活中常见的液体,能够用多种方法区分各种溶液并比较溶液的多少。教学实施第一课时 一杯水的观察教学准备每组准备一杯干净的水(用感官观察水用)、一杯牛奶、一杯有颜色的(如可乐等)饮料(比较颜色用)、一杯较为粘稠的液体、玻璃片和毛玻璃片各一片、干净的筷子、笔和记录用的纸。教学活动过程学生用自己的感官观察由教师提供的一杯水,发表自己的见解。设计问题:“你见过的水是什么样的?”“关于水的事情你知道多少?”“如果没有不我们能够存活多少时间?”“知道吗,一杯不里面有很多我们平时忽视的秘密”……引起注意。讨论观察的顺序。让学生体会到用感官观察水,把手(触觉)放在最后是科学的,因为如果先用手去触摸不会把水弄脏,后果是不能用舌去尝。学生自行观察并要求学生把观察的结果记录下来。汇报观察的结果。要求学生回答:你观察到的水是什么样的?在用感官观察不的基础上,用比较的方法再来观察水。学生通过活动体会到,虽然都是用感官观察,但是通过比较的方法,会发现水的更多的秘密。这部分内容主要包括以下活动。比较一杯水、一杯牛奶、一杯有色饮料,这是颜色的比较。比较水、玻璃、毛玻璃,这是透明度的比较。感觉液体的差异,比较粘稠度。用耳朵听水和粘稠度较大的液体分别装在同样容器里发出的声音,这是声音的比较。闻和尝牛奶、饮料和水,这是嗅觉和味觉的比较。把观察的结果记录下来。要求学生回答:水是什么样的物质?整理实验用品,把观察用的水倒掉,把其他的物品整理好,供其他班级使用。学生能体会到整理实验器材是科学课的基本要求。鼓励学生思考以下问题。关于水我们知道些什么?如果我们面前有一杯水,我们能够观察到什么?用感官观察为什么要有个顺序。什么是比较?到现在为止,我们对水的认识和以前相比有什么变化?第二课时 水是什么形状教学准备各种能够装水的容器:如脸盆、玻璃杯、肥皂盒、矿泉水瓶子等。还有木块、玻璃片等。教学活动过程在用感官观察水的基础上,引导学生体会液体的含义,包括发下活动。水的形状的观察。这部分活动重在启发学生用多种方法观察水的形状,并与木块、玻璃等固体相比较。教师和学生一起将水倒进各种容器,并把这些容器以不同的位置、角度并排放在一起,进行观察,引导学生寻找水在不同的容器中有什么相同点和不同点。水的流动性观察。将杯子里的水倒进盆里,用手或其他物体搅动水,设法让水流动起来。水平面的观察。先观察同一瓶里的水的水面,再观察不同容器中水的水面,进而发现水平面。发现水平面后,引导学生研究水平面的变化,当一杯水、一盆水发生倾斜的时候水平面发生了什么变化,当杯子、脸盆的边缘低于水面的时候水会发生什么变化。学生在活动中能够体会到:水没有固定的形状,并且可以流动,而木块、玻璃是不能够流动的。交流观察的结果/鼓励学生将观察到的结果用合适的语言表达出来。汇报不强调结论的惟一,重在指导学生用多种方法来观察和用适当的方式将观察的结果表述出来。在教学中,学生通过用杯子倒水、用手搅动水等方式的活动,能体会到水是可以流动的。教师鼓励学生用多种方法感受水的流动。对于水平面的观察,教师组织学生装把水倒入准备的各种容器中,然后让学生把这些装水的容器任意地摆放,并引导学生观察所看到的现象,有哪些相同点,哪些不同点。要求学生能回答:水的形状和玻璃、木块的形状有什么不同。第三课时 各种各样的液体教学准备水、食用油、沙子、碘酒、酱油、白醋、白酒、洗涤剂、果汁等,玻璃杯若干。教学活动过程沙和水的比较。教师提出:是不是所有能够流动的物质都是液体。学生和教师一同观察沙和水的流动,并给予提示:倾斜杯子,比较杯中的沙平面和水平面;将沙和水分别倒在盘中,比较沙和水的流动。期望通过对比使学生体会到,沙虽然可以流动能够形成“沙平面”,但是沙子是一粒一粒的,每粒沙子都有固定的形状,两粒沙子不能够结合在一起,所以流出的沙子才能够堆起来。而两滴水能结合在一起,水也没有固定的形状,不能够堆起来,这就是液体和固体的区别。油与水的比较。食用油也是生活中常见的一种液体,但是它与水有一定的区别。(重在指导学生通过自己的感官观察,自行发现食用油和不的区别)通过观察学生能认识到,食用油也是一种液体。常见的液体。生活中纯净的水是很少见的,大多是含有其他物质的水溶液。引导学生将生活中经常见的溶液一一列举出来,描述其主要特征,想办法区分杯子中的液体。设计以下问题:生活中还有哪些像水、食用油一样的液体?怎样才能够认识一种液体?能够有多少方法区分杯子中的液体?是不是所有的液体都可以直接地闻或者尝?一杯水的观察教学目标:1、会用自己的感官(眼、鼻、舌、手、耳朵)和简单的器材来观察水是一种什么样的东西。2、通过观察、对比等方法认识水是什么样的,有什么特性。3、认识生活中常见的液体,并能判断什么样的物质是液体。4、在观察、研究活动中,培养学生留心观察、敢于提出不同的见解,乐于合作与交流,乐于探究发现周围事物奥秘的学习习惯。教学重点:认识水是什么样的,有什么特性,并在认识过程中培养学生观察能力、比较能力、综合分析能力。教学难点:帮助学生理解水是会流动的,没有固定形状的,进一步认识水是怎样的液体。教具:l号抽屉:每组各一杯可乐、醋、糖水、牛奶、酱油、雪碧、酒、油2号抽屉:培养皿。教学过程:一、导入新课1、出示:矿泉水这里面是什么?它有什么用途?2、引入课题 板书:水二、用感官观察水1、现在,请同学们一起来观察这杯水,它是什么样的。比一比,哪一组发现的秘密最多?2、学生实验,师巡视。3、汇报观察结果。师板书:没有味道,没有气味,没有颜色……三、用比较的方法观察水1、刚才同学们运用鼻、舌、眼睛、耳朵、手发现了水是没有味道,没有气味、透明,没有颜色的。请大家拿出1号抽屉中的1号杯,与水比较一下。水是怎样的。2、学生进行比较,师巡视指导。3、汇报交流。4、你们说水是没有味道、没有颜色、透明的、没有气味的东西(出示:玻璃)它也具有上述特点,你是怎么解释呢?拿出1号抽屉的玻璃,比较一下。5、学生讨论、交流。6、学生做水流动实验。7、水与玻璃还有什么不同之处?学生说(硬或软,形状上有区别)师:玻璃是什么形状?(学生说长方形)师:那么水的形状又是怎样的呢?8、学生实验、讨论、汇报。9、小结。板书:没有固定形状。10、总给什么叫液体。四、区分各种各样的液体1、你是如何判断它们是液体的?大家试试看2、学生实验3、出示:醋、糖水、牛奶、酱油、雪碧、酒、油有什么方法区分杯子中的液体?4、学生上台,并说理由。5、是不是所有的液体都可以直接地闻或者尝。6、学生说,师小结。五、总结。板书: 水看 没有气味 没有颜色 没有味道 透明闻 水平面 气泡 放大 变弯 溶解 沉浮 重量尝 会流动 没有固定形状——液体摸听第二单元 空气了解空气(一) 教材说明 教材共2页,分2个部分。 第一部分:我们通过感觉就能知道空气就在身边。 这是一个实验活动。教材以文字和插图图示的方式指导学生活动的过程和方法。 1.收集空气。教材指导学生用薄而透明的塑料袋收集空气,装满后扎紧袋口。这样,原本看不到的空气就可以看到了。这也为用感官感觉空气提供了基础。 2.用感官感觉空气。教材指导学生用手摸、按,感觉空气充满塑料袋,有弹性,能变形;扎一个小孔让空气吹在脸上感觉气流,体会空气像水一样能流动;听一听气流发出的声音;尝一尝、闻一闻体验空气没有味道、没有气味。通过运用感官充分感觉空气,使学生对空气形成多方面的感性认识。 3.说说对空气的感觉,让学生用口头语言把自己的感觉描述出来。通过描述,学生头脑中的空气会由零散的表象向概念化的方向发展。 第二部分:实验探究空气占据空间、空气能够流动。 这部分包括两个实验活动。教材的意图在于通过引领学生借助可见媒介--水,使学生更加清楚地观察到空气不仅存在,并且还占据空间能流动。同时使学生感受一种新的科学研究方法,即借助不可见物质对可见物质的"扰动"来研究不可见的物质。 第一个实验活动是纸团不湿的实验。 这是一个比较传统的经典的实验,既具有魔术般的神秘色彩,又包含着有趣的科学道理,是小学生非常喜欢的一个活动。 教材用图示说明了实验所需准备的器材:一个水槽,一只玻璃水杯,一张废纸片。所需的水自然是不用说的。 这个实验的做法不复杂,因此教材没有用过多的文字说明实验的步骤和方法。但有两点强调得比较清楚,一是把纸团紧紧塞到玻璃杯的底部,二是倒扣着直立着按入水底。做好这两点是实验成功的条件。 实验可以从两个方面给学生以启示:一是实验中,从水槽的侧面看玻璃杯,会十分清楚地看到玻璃杯里有一大截"空"着,水始终进不去;二是将玻璃杯竖直提出后,纸团不会湿。 在实验的基础上,教材提出"纸会湿吗"和"为什么会这样呢"两个问题,启发引导学生推想空气占据空间。第二个实验活动是倒空气的实验。 这个实验如同上一个实验一样是一个经典实验,也同样具有魔术般的趣味。教材以图文结合的形式为学生提供了实验的步骤和方法。这个实验的操作有一定难度,因此教材的指导是比较具体的。 当将两只杯子倾斜到一定角度时,第一只杯子中的空气就会以气泡的形式,通过水槽中的水转移到第二只杯子里。第一只杯子中的空气变为气泡、气泡通过水进入第二只杯子、气泡在第二只杯子里再汇集成较多的空气,这个过程是十分清楚的,这个实验也正是通过气泡对水的"扰动"来证明空气的存在、占据空间并能流动。学生通过做这个实验不仅亲眼"看到"了空气和它的流动,而且能够潜移默化地感受到这种科学方法的魅力。 教学准备 教师和学生一起准备薄而透明的塑料袋,塑料袋不能漏气,每个学生至少有一个。教师在实验室里为每个小组准备一个水槽,两个无色透明的玻璃杯。每个小组准备2~3张32开废作业纸。每个学生自带一块擦手用的毛巾。 教学活动过程 1.引入。 ·猜猜关于空气的谜语。 ·我们在研究空气,谁来说一说自己知道的关于空气的知识。 ·同学们知道的不少,还想知道空气的什么问题? 我们来研究空气是怎样的一种物质。 2.感觉空气。 (1)收集空气。 ·要研究空气就要先想办法"逮住"它,怎样才能"逮住"它呢?大家来想想办法·我们用塑料袋来收集空气,大家一起动手,看谁收集的空气多?(2)感觉空气。 空气是什么样子的东西?我们要先用感官来观察。大家想想办法怎样用感官观察? 如果需要,教师可提示学生怎样运用感官进行观察。这一活动的时间要充分,要让学生尽可能充分地感知,以建立丰富的表象。 (3)交流对空气的感觉。 ·我们刚才运用感官观察了空气,大家肯定有许多发现,我们来交流自己的发现,看谁的发现多?交流会使我们每个人有更多的发现。 学生交流的时间也要尽可能充分,学生因为口头语言发展水平不高,发言时会吞吞吐吐,词不达意,教师要能够沉得住气,鼓励和引导学生多说。 ·概括学生感觉到的空气的性质:没有颜色,透明,没有味道,没有气味;空气在塑料袋里把塑料袋撑得鼓鼓的,按下去又会鼓起来;从小孔里出来的空气感觉像流水一样…… 3.纸的奇遇。 (1)用桌子上的水槽、水、玻璃杯、废纸片做魔术。 ·把纸揉成团,放到玻璃杯里,紧压在底部,要压紧,杯子倒过来时不能掉下来。 先猜一猜,把杯子倒扣直立着压到水的底部,纸团会不会湿? ·实际做一做看究竟会不会湿。 (2)解释纸团为什么不会湿? ·先想一想,看能不能作出解释。 ·再做一次,仔细观察压入水中的玻璃杯里有什么现象? ·解释玻璃杯里那段"空"着的地方是什么? (3)认识魔术的秘密是空气占据空间。 ·水已经没过了杯子,为什么杯子里有空气的那一部分水进不去呢? 这一部分让空气占着,所以水进不去。这叫空气占据空间。 ·现在知道纸团为什么不会湿了吗? 4.谁赶走了杯中的水。 (1)再来做一个魔术。 会做一个魔术还称不上魔术师,大家还能用桌子上这些材料再做一个魔术吗?教师可按教材提供的方法指导学生进行这个活动。注意提醒学生观察第一只杯子里的空气是怎样跑到第二只杯子里的,第二只杯子里的水是怎样跑出来的。 (2)是谁赶走了第二只杯子里的水,占据了杯子里的空间? 在做魔术的过程中,我们在水中看到了什么?它是什么?它在水中是怎样移动的?它跑到第二只杯子里又怎么样了? 再把第二只杯子直立着压到水底,观察杯子里的空气会怎么样?和第一个魔术里的结果一样,说明空气占据空间。 这个魔术的秘密和第一个魔术的秘密是一样的。 5.我们从哪里还知道空气占据空间。 教师可引导学生结合经验去说,并引导他们去推想。 刚开始我们用塑料袋装空气,塑料袋鼓起来了,说明空气占据了塑料袋里的空间。 "空"杯子里有一满杯空气,空气占据了杯子里的空间。 教室里充满着空气,空气占据了房子里面的空间。 我们的周围空间被很多很多空气占据着。 6.作业。 在哪里还能找到空气?了解空气(二) 教材说明 教材共2页,分3个部分。 第一部分:实验证明空气没有一定的体积和形状。 这一部分由一组对比实验活动组成,以图示和文字结合的形式指导学生完成这组对比实验。 教材先安排学生做出一组猜想:一个装满空气的瓶子,如果再打入一些空气,还是一瓶空气吗?如果抽出一些空气,还是一瓶空气吗?学生的猜想可能是多种多样的。猜想就是猜想,结果是否正确,是否有道理并不重要,重要的是学生能够展开思考。 实验是证明学生猜想的"公平判官"。实验之后学生会十分清楚地发现一瓶空气无论是打入一些还是抽出一些,瓶中的空气仍然是充满着。这说明空气没有一定的形状和体积,随时充满它所在的空间,它的形状和体积取决于盛装它的容器的形状和体积。 假如将一瓶空气换成一瓶水,同样打入和抽出一些水,结果会怎样?教材先提出这样的假设,让学生去推测。即使不去实际做这个实验,学生凭借经验也会做出正确的推测:一满瓶水将不能再打入一些水,而同样一满瓶水抽出一些水后,则不再是一满瓶水,瓶内会有一个明显的水面,水只占瓶子的一部分。让学生实际做一做这个实验,将进一步验证学生的推测。 这个推测和实验目的在于使学生学习用比较的方法来认识物体的一些性质:通过比较瓶中的空气和水,进一步认识空气(一定量的)没有一定的形状和体积,随时充满它所在的空间,而水(一定量的)虽然没有一定的形状,但却有一定的体积,它不能随时充满它所在的空间。 第二部分:通过测量认识空气有质量。 这一部分是一个使用天平进行测量的活动。这里的测量不是定量测量,只是一个比较性的测量,是"重"和"轻"的比较。 在天平的两边各放一瓶空气,调整天平使其平衡,说明天平的两边一样重(不是两瓶空气的质量一样大)。往其中一只瓶里打入一些空气(另一瓶不动),再放到天平上称,打入空气的一瓶比原来重了,原因是打入的那些空气使它变重了,说明打入的空气有重量,从而推断空气有重量。 这一部分对小学生来说是比较困难的。质量是一个特殊的概念,学生很难理解,这里主要还是渗透,仍需要使用"重量"、"轻量"的说法。 关于如何使小学生理解和接受"质量"这一概念,还需大家一起来研究。 第三部分:通过比较和综合认识空气的性质,初步建立固体、液体和气体的概念。 这部分主要是综合前面探究的收获,并进行整理,然后进行比较和分析,从而总结出空气的特殊性质,进而初步建立固体、液体和气体的概念。这部分内容又分为两层。 第1层,综合经验,整理资料。教材引导学生根据前面的探究活动所获得的认识以及以往的经验,对石头、水、空气的一些性质进行概括,记录进科学文件夹里。这个过程就是整理资料的过程。 第2层,分析资料,获得认识。学生通过整理资料,对比分析,会发现石头、水、空气分别具有一些特殊的性质。在学生建立这些认识的基础上,教材对这些性质进行了概括性描述,以帮助学生梳理和概括自己的认识,并给出固体、液体、气体的概念。 教学准备 教师为每个小组的学生准备两个可密封的透明玻璃瓶(如带胶塞的医用盐水瓶,要洗净),一只两用打气筒,一架天平;每个学生一张科学文件夹。 教学活动过程 1.引入。 上节课我请同学们找一找哪个地方还有空气,现在请同学们说说都在哪里找到了? 上节课的实验告诉我们,空气占据空间,空气占据的地方水就进不去了。那空气占据的地方还能不能再进去一些空气呢? 2.瓶里的空气。 (1)往盛满空气的瓶里再打人一些空气。 ·现在的玻璃瓶里盛满了空气,我们把它密封起来,用打气筒再打入一些空气,大家猜想一下,结果会怎么样呢? ·打入一些空气。 ·现在大家来看瓶里的空气有什么变化? 一满瓶空气,打入一些空气后还是一满瓶空气,瓶里空气增多了,它的体积变化了吗? (2)从充满空气的瓶里抽出一些空气。 ·打入一些空气后还是一瓶,抽出一些空气后结果会怎样?猜猜看。 ·抽出一些空气。 ·结果怎么样?一满瓶空气,抽出一些空气后还是一满瓶空气,瓶里的空气减少了,它的体积变化了吗? (3)两个实验告诉我们什么? 可让学生尝试解释,不追求完全解决。 (4)往盛满水的瓶子里再打入一些水,结果会怎样?抽出一些水结果会怎样? ·尽量引导学生结合过去的经验进行推测。 ·让学生实际进行操作,提醒学生注意观察。 ·说一说观察到的现象。 (5)比较用空气和水进行实验的相同和不同。 ·空气、水同样都是一满瓶,分别打入一些空气、水,结果有什么不同? ·空气、水同样都是一满瓶,分别抽出一些空气、水,结果有什么不同? ·通过比较发现空气和水的形状和体积有什么不同? 3.称称空气 (1)称空气。 ·用空气做跷跷板的游戏。 把两个盛满空气的玻璃瓶放到天平的两边,把天平调节平衡。这说明天平的两边怎样? ·往一边的玻璃瓶里打入一些空气,再称,结果怎样?说明天平的这一边怎样? (2)通过比较认识空气有质量。 打入空气的这边为什么变重了?这说明了什么? 我们发现了什么? 4.综合认识,整理资料,比较、认识固体、液体和气体。 (1)根据过去的认识填写科学文件夹。 我们对石头、水和空气都不陌生了,现在我们根据自己的经验和在实验中获得的认识,来填写我们的科学文件夹。 (2)科学文件夹里的资料都是我们自己的发现,我们来分析这些资料,大家比较一下,看又有什么新的发现? (3)说说石头、水、空气的不同特点。 (4)认识固体、气体和液体。 教师可在引导学生表达认识的基础上,概括说明石头、水、空气的不同特点,然后分别给出固体、液体、气体的概念(是名词,不是下定义)。 5.作业。 课后踢踢足球或拍拍篮球,体会有什么感觉?足球、篮球里的气少了要怎样做?还有哪些地方有类似的做法?被压缩的空气教材说明教材共1页,分2个部分。第一部分:通过拍足球游戏,引领学生进一步感知空气可以被压缩、压缩空气有弹性, 初步感受压缩空气有弹性。学生在第一专题的学习中,已经对空气可以被压缩、压缩空气有弹性有了初步的感受,这一专题将继续引领学生深入探究这个问题。教材的第一段文字和第一幅插图是一个铺垫,是为了引出本单元的问题,激发学生的好奇心和探究欲望。有3层含义:一是足球运动员用很大的力踢足球,脚却不会受伤,暗示充满空气的足球所具有的弹性有保护运动员脚的作用;二是足球被踢后能够飞出很远,暗示充满气的足球具有弹力,足球是靠弹力弹出去的;三是足球是学生特别喜欢的球类,以此作为探究压缩空气的素材,有利于激发学生的兴趣,激发他们的好奇心和探究欲望。教材下面的几段文字和第二幅插图引导学生通过做拍打足球的游戏,发现充足气的足球弹得很好,而气不足的足球却弹不起来,进而引导学生对此现象做出假设。再下一段文字和第三幅插图是通过让学生给气不足的足球打足气后再拍打,以验证自己的假设。第二部分:引领学生借助注射器,初步学习定量研究空气可以被压缩,压缩空气具有弹性和弹力。教材的文字和插图为学生提示实验的做法,并提醒学生注意在实验中观察注射器中空气体积的变化,注意体会手的感觉。插图提示学生注意观察注射器里空气的刻度变化。教材以模仿儿童笔迹的科学文件夹的形式,指导学生在自己的科学文件夹里进行记录,并对现象进行分析获得结论。这种方式贴近学生实际,有利于培养学生认真、细致、严谨的科学态度,有利于促进、提高他们记录、整理信息资料的水平和分析水平。科学文件夹也有辅助指导学生进行实验的作用。教学准备教师为学生准备两个足球(一个气不足,一个气很足),一支充气针,一个打气筒;为每个学生准备一支经过消毒处理的注射器(活塞密封要好),学生自己准备一块橡皮;教师为每个学生准备一张科学文件夹。教学活动过程1.引入。上节课上,我们做了给一满瓶空气继续打入一些空气的实验,结果怎样?课后大家又去玩了足球和篮球,大家又有些什么发现呢?足球、篮球里的气不足的时候都要往里面再打入一些空气,自行车、摩托车、汽车的轮胎里的气少了也要再往里面打入一些空气。这是为什么呢?2.打足气的足球。(1)关于踢足球的讨论。我们都喜欢看足球赛,也都喜欢踢足球,运动员或我们自己用力踢球时,会看到球怎么样?如果是踢一块石头会怎样?大家猜猜看,为什么运动员的脚不会受伤?足球为什么能飞得那么远?(2)拍足球比赛。我们来做拍足球比赛的游戏。注意观察会发现什么现象。(3)做出我们的假设。我们试着解释发生这种现象的原因,并想出解决问题的方法。(4)验证假设。我们把足球里的气打足,再比一比,看看我们的解释是不是正确?通过这个游戏,我们能得出什么?3.注射器里的空气。我们有没有更好的办法证明刚才的认识?(1)做注射器的实验。教师可按教材上的方法指导学生进行实验,并让学生仿照教材上的科学文件夹做好自己的科学文件夹,提醒学生注意观察注射器里空气的体积变化、手压活塞的感觉、松手后活塞的运动情况。注意记录刻度:压之前的刻度、压不动以后的刻度、松手后活塞弹回后的刻度。(2)交流实验收获,得出结论。我们现在来交流自己的研究结果。现在我们有哪些共同的认识?我们是否可以得出一个结论:空气可以被压缩,压缩空气有弹性,压缩空气具有弹力。4.作业。(1)注意观察,哪里还有压缩空气?那里的压缩空气有什么用?(2)注意听天气预报,今后几天的天气会怎么样?流动的空气 教材说明 教材共2页,分5个部分。 第一部分:认识风。 这是本专题的导言。 风是学生十分熟悉的自然现象,虽然他们对风产生的道理不清楚,但对风的存在具有非常丰富的感性生活经验,包括风的名称、风的各种状态(大风、小风、龙卷风等)。教材以学生的基本生活经验为基础,用简要的文字介绍了风是什么,什么是微风,什么是大风,从而也引出了研究风的话题。 第二部分:通过做香味在教室里传播的实验,使学生感知香味是由空气传过来的。 教材以图文结合的形式,告诉学生这个实验的做法,并提醒学生注意观察同学们闻到香味的先后顺序。这个实验能够比较直观地反映出香味在教室里逐渐扩散传播的过程,所以学生会有比较深刻的感性体验。 教材引导学生画出传播的路线图,意在引导学生把对香味传播的感性认识,逐步上升到理性认识。学生绘图的过程是一个感性表象抽象成概念符号,然后再用符号表达出来的过程,因此,学生画在纸上的图像实际上是对香味传播轨迹的理解。画图也是学生记录和表达的一种重要能力。 这一部分通过闻、看和画,使学生初步认识香味是靠教室里的空气从瓶子里传到每个同学的鼻子里的,这就为后面研究空气的流动做了铺垫。 第三部分:借助观察香的烟的飘散轨迹,观察教室里空气的流动情况,进而感知风在教室里的运动情况。 教材以图文结合的形式告诉学生实验的方法,并提出要研究的问题。 如果室外的风不是很大,教室的门窗是关闭的,则很难感觉到有风。在无风或风很小很小的环境里,香的烟是竖直往上的。如果门或窗开一点小缝,情况就会大不相同了,香的烟会比较明显地顺着风的流向飘散。烟的飘散是空气流动的结果。第一种情况是香周围的空气向上流动的结果,第二种情况是门(或窗)缝处的空气向教室内流动的结果。由于教室内墙壁、温差的影响,在室内的不同地方,香的烟会有不同的飘散方向,说明室内各处空气流动的方向是不同的。这使学生初步认识空气的流动方向是受环境影响的,空气流动的方向不同,风的方向就会不同。 教材引导学生画出教室里空气的流动轨迹,其目的与前面画香味的飘散轨迹相同。 这部分是一个难点,比较难把握,学生感受起来也比较困难。在学生头脑中香的烟飘动与空气流动之间的打通有比较大的障碍。大家还需要研究更有效的方法。 这里我们可以只让学生通过感知教室内风向的不同,来初步认识空气流动的方向是不同的,从而体会空气的流动会因为环境条件的变化而改变方向和强弱。 第四部分:到大自然中寻找风的足迹。 这部分通过一段文字和一幅插图,引导学生通过回顾经验和其他信息渠道获得的资料,以交流的方式来认识自然界中风的各种表现,以加深学生对风的认识,同时培养学生利用已有经验和信息资料来认识问题的能力。 第五部分:自己制造风。 这部分的第一段文字和相对应的插图指导学生自己用扇子制造风,而且制造不同方向和不同大小的风。第二段文字和相应的插图是引导学生思考其他制造风的方法,以及制造凉风和热风的方法。 这部分启发学生初步认识风是空气靠力量推动产生流动形式的,同时也进一步证明推动空气流动的力量不同,风的大小就不同,推动空气的力量大,产生的风就大,推动空气的力量小,产生的风就小;风的冷热与空气的温度有关系,空气的温度不同,风的温度就不同(风的温度还与人的感觉有关系)。 教学准备 教师准备一瓶花露水或一瓶风油精,为每组学生准备一支香,一盒火柴,学生每人准备:一把扇子。 教学活动过程 1.引入。 (1)猜一个关于风的谜语。 (2)我们观察到的风。 上节课后大家都注意观察了天气,今天我们这里刮什么风啊? (3)关于风的新问题。 大家知道哪些关于风的事情? 还想知道哪些关于风的事情? 2.空气流动形成风。 (1)风是什么? 教师可以按照教材的第一段文字讲解,有条件的也可以借助多媒体辅助教学,使学生了解风的形成,以及各种类型的风。 (2)怎样看到风。 引导学生思考我们可以借助什么看到风 3.谁闻到了香味。 (1)做游戏,比赛谁的鼻子最灵敏。 ·教师把花露水瓶放到教室前面靠近门口的角落里,打开瓶盖,提醒学生谁闻到香味就把手举起来,并注意观察其他同学是否也闻到了香味,他们的先后顺序怎样。 ·我们闻到香味的先后顺序不一样,前面的同学先闻到,后面的同学后闻到。这是因为我们的鼻子不一样灵敏呢,还是有其他的原因? (2)画出香味在教室里飘散的路线图。 (3)根据自己画的路线图说说香味是怎样在教室里飘散的? 讨论:谁把香味道带到了你的鼻子里? 4.烟带来的消息。 (1)烟的实验。 ·我们经常注意到烟囱里冒出的烟的方向会转来转去,它能告诉我们什么呢?我们做个实验来研究研究。 ·教师可按教材提供的方法指导学生进行这个实验,并提醒学生注意观察其他同学的香烟的飘散方向,弄清香的烟在教室里的各个位置都是向哪个方向飘散的。 (2)想像空气的流动。 ·画出教室里空气流动的路线图。 ·根据所观察到的烟的飘散方向和自己画的图,想像教室里的空气是怎样流动的? 5.大自然中的风。 (1)大自然中的风是怎样的? 风是大自然中的一种现象,是空气流动形成的。我们从哪些方面能知道正在刮风? (2)大自然中都有哪些类型的风,我们是怎样判断的? (3)大自然中的风对人类的生活有什么好处和坏处? 6.我们也能制造风。 (1)用扇子制造风。 ·夏天天气很热的时候,我们看到很多人扇扇子,他们为什么这么做? ·我们也用扇子制造风,怎样做才能制造出风? ·怎样制造出不同风向和不同大小的风? (2)还能怎样制造风? 想一想还能用什么方法制造风? (3)热风和冷风。 ·夏天的风感觉怎样?冬天的风感觉怎样?为什么会有冷热不同的风? ·人也能制造出热风和冷风吗? 7.作业。 收集关于空气和我们的生活,以及和动物、植物生活的关系的资料,思考如果地球上没有了空气会怎样空气和我们的生活 教材说明 教材共3页,分3个部分。 第一部分:我们离不开空气。 这部分引导学生通过实际感受,认识人的生命离不开空气,空气是我们维持生命的必需条件,包括两个活动。 第一个活动:"我们每分钟呼吸多少次"。这是一项体验活动,实际上也是一项实验活动。这一活动设计的目的是使学生体会到呼吸是我们必不可少的活动,我们每时每刻都在呼吸空气。我们的活动越剧烈,呼吸的次数越多,说明需要的空气越多。教材的第一段文字和插图指导学生如何完成这项实验。教材的第二段文字和图表是指导学生做好记录,并通过对比分析了解我们的呼吸规律。 第二个活动:"离不开的空气"。包括两层内容,第一层同样是一项体验活动,使学生通过憋气比赛体会人离不开空气,即使用力憋气,也不会超过1分钟,憋气30秒就会使我们感到受不了了。通过这一体验使学生认识如果没有空气我们将无法生存。第二层是一项推想活动,通过引导学生推想潜水员潜水要带上氧气瓶,使学生推论人无论在什么地方都要呼吸。 第二部分:收集资料,讨论动物、植物、人类和空气的关系。 这部分是一项开放性的内容,通过这部分的活动使学生了解动物、植物也离不开空气,它们都以不同的方式呼吸空气。除了供人类和动植物呼吸,空气还被人类利用为人类服务压缩空气的利用。除了以上所述知识性目标外,这一部分还有一项重要目标,就是指导学生学习运用收集资料和讨论的方法来研究和解决问题。收集资料和讨论是科学探究的重要方法,学生在前面的科学学习中已经初步接触过类似的活动,但正式提出来作为专题来学习,这是第一次。此外,这一部分也有向学生渗透珍爱生命、珍惜和保护我们的空气环境的情感教育的意义。 这部分的插图提示学生收集哪些方面的资料和调查压缩空气的哪些方面的作用。"我的调查记录表"则以儿童体笔迹的形式,指导学生学习调查记录表的写法。 这部分包括四层。 第一层,即教材的第一幅插图。这幅漫画插图包含人、动物、植物是一个和睦相处的大家庭,他们生活在美丽的环境里,具有情感教育的意义。同时插图也启示一个问题:动物(包括空中的、陆地上的和水中的)、植物也需要呼吸空气。 第二层,提示学生收集关于生活在水中的动物是怎样呼吸空气的资料。 第三层,提示学生收集植物、昆虫、土壤里的小动物是怎样呼吸空气的资料。 第四层,以图文结合的形式,以气垫船、高压充气钻等为例,启发学生调查人类在哪些地方利用了压缩空气,并通过范例指导学生做好调查记录。 讨论活动是在学生拥有以上资料的基础上,针对收集资料过程中的问题展开的。 第三部分:举办展览会。 这部分是前面收集资料和讨论活动的后续活动。通过引导学生进一步收集关于"空气和我们的生活还有什么关系"的资料,开阔学生的视野,丰富学生的知识,并启发学生深入关注我们的生活和空气以及其他环境的关系。 用自己收集的图片、事例和实物举办展览会,是学生自己的成果展示,他们能从中享受成功的快乐,从而进一步培养热爱科学、热爱大自然、关爱地球家园的情感。 教学准备 教师准备一个比较大的挂钟或每小组同学自己准备一个闹钟;教师为学生每人印制一张心跳次数记录表,或学生自己仿照教材上的样式自己制作一张记录表;每个学生准备一张调查记录纸。 课前组织学生收集关于人、动物、植物和空气关系的资料,包括文字资料、图片资料和影像资料等。 如果学校条件允许,教师可准备有关的多种媒体资料(课件、音像资料等)。 教学活动过程 1.引入。 前面我们一起研究了空气的一些特点,我们还会发现空气和我们的生活有密切的关系。 课前我们有一个作业,我们还进行了调查,收集了一些资料。我们会发现空气不仅和我们的生活有关系,和动物、植物也有密切的关系。 我们来讨论空气和我们人类、动物、植物有哪些关系。 2.我们离不开空气。 (1)看看我们的呼吸有什么规律? 教师可按教材的设计,指导学生完成数呼吸次数的游戏,并提醒学生自己做好记录。这里还要注意提醒学生跑步不要过于剧烈,跑完回到教室后不要立即坐下,可以站着数呼吸次数。 (2)做憋气比赛游戏。 教师指导学生做憋气的比赛,提醒学生感到不舒服时就停止,不要逞能。 (3)讨论游戏对我们的启发。 两个游戏完成后,教师要分别引导学生展开思考和讨论,使学生认识我们在平静和运动时都需要呼吸空气,平静的时候呼吸的次数少,活动的时候呼吸次数多。这说明我们的活动需要空气,活动越剧烈需要的空气越多。我们的生命离不开空气,如果没有空气,我们就会死亡,无论我们到什么地方,我们都需要空气。 3.运用所收集的资料,讨论动物、植物和空气的关系,讨论人类和空气的其他关系。 (1)漫画告诉我们什么? 结合漫画插图讨论在自然界里,我们和动物、植物是什么关系?我们和动物、植物在什么样的环境里才能生活得好?生活在陆地上的动物是怎样呼吸空气的? (2)讨论生活在水中的动物是怎样呼吸空气的。 (3)讨论植物、昆虫、土壤里的小动物是怎样呼吸空气的。 (4)结合学生自己的调查,讨论人们在哪些方面利用了压缩空气。 以上讨论不要有过高的要求,只要引导学生拿着自己收集的资料和调查记录表与同学们一起交流,让他们各自充分说出自己的一些认识就可以了。 4.举办展览会。 这里可有两种处理方法。一是利用这节课上学生已有的资料,在课内举办展览会。二是提出新的问题,如教材的最后一个问题,激发学生进一步收集资料,课后专门举办一次展览会。 5.空气单元的小结。 阅读本单元的"阅读与拓展",谈谈已经知道了空气的哪些方面的知识?是怎样知道这些知识的?通过收集资料和阅读教材上的材料,我们又想到了些什么?第三单元 植物的一生种子变成芽 教材说明 种子能发育生长成植物这一结论性的答案,对于小学三年级的学生并不陌生。但一粒种子怎样就长成了一株植物和种子开始生长时会是什么样子等此类问题却是许多学生不得其解的。因为这些问题只有让他们亲眼看到,才会在他们头脑中形成明确的认识。因此,教材将"观察种子"的活动作为切入点,由此展开对植物生长过程的研究。而当学生搞清楚了种子的结构后,引导学生推测:这样的种子有可能怎样生长?事实是不是这样呢?结论是:最好的办法就是种下种子亲自看一看。这样就引发了第二个典型活动"播种"。种子种到了花盆中,带着要弄明白"种子到底是怎样生长的"问题的学生无疑会想:种子埋在土壤中,怎么才能看到它的生长变化呢?于是,教材安排了第三个典型活动"想办法看到种子在泥土里的变化"。这一阶段的第四个典型活动是"种子长出芽以后的观察记录"。植物生长是一个动态的过程,在它的生长周期中,将发生许多变化。我们不可能让它们停滞在某个生长阶段,将其各种变化陈列出来进行观察、比较。因此,在长期观察活动中记录就显得尤为重要。"种子长出芽以后的观察记录活动"是整个学习活动观察记录的开始,这里介绍的观察记录方法将延续到"植物一生的研究"乃至"动物一生的研究"的整个学习过程。 教学准备 学生收集各种种子、自带种植容器、透明塑料杯和土。 教师准备:提前一周播种;为每组准备一盆初出芽的苗;浸泡过的凤仙花、黄豆、玉米和小麦种子;放大镜、镊子。 教学的一般建议 保证学生切实进行种植活动是首要问题。 1.可用番茄、油菜、小白菜、黄瓜和南瓜等容易找到的种子代替凤仙花种子。 2.每个小组留一盆花在学校轮流负责管理,花盆可选大一些的,供上课时观察,以免每次上课都要从家里带花盆来。 3.每周上课时用一点时间对各组的花苗进行观察、测量、记录,可以同养蚕结合进行,提醒学生回家作观察记录。 教学活动指导要点 了解本单元学习的内容和要求。 谈话:如果老师问一粒种子种进土里会发生什么变化,大家怎样回答?会发芽、会长高、会开花、会结果……很好。但这只是一般的回答,我们认识植物的一生,最后要用事实、数据来说明植物的一生。所以要实际种植一株植物,坚持观察、记录,最后通过分析研究观察记录,用事实数据科学、准确地说明这株植物的一生。 活动:观察种子。 ·从各种种子中认出凤仙花的种子,包括两项内容,一是说出各种种子的名称,说不出名称的由老师告诉。二是描述凤仙花的种子,把凤仙花种子同别的种子进行比较,说明凤仙花种子的形状、颜色、大小。 ·剖去种皮,观察种子内部。凤仙花种子小,种皮不易剥离,用放大镜也难看得很清楚所以提供浸泡过的黄豆、蚕豆、玉米和小麦和种子供学生比较。看凤仙花的种子同哪种种子相似:有皮有两瓣、有小芽。玉米、小麦种子是没有两片子叶的。 ·推测种子种到土里以后会怎样长。一是推测种子的各部分可能会怎样变化(先是根向下长,后是茎往上长)。二是预测过多少天种子会出芽(发芽时间为5~7天)。推测的直接目的是促成学生能动地进行观察。 活动:播种。 ·先让学生说说怎样播种、种多深、怎样浇水。再以小组为单位在花盆里播种,在盆上做上本组的标记,放在学校由各组同学轮流管理,每个学生带种子回家根据自己的情况选择地栽或盆栽。 ·做记录,先看清"凤仙花生长发育"表一共要记几次,看清播种活动记在哪一栏后再记录。 活动:想办法看到种子在泥土里的变化。 ·让学生观察老师提供的凤仙花苗,说明我们看不见种子在泥土里怎样长出苗,让学生猜测种子在土里可能会怎样变化,用什么办法证明自己的猜测,然后按教材上的方法、步骤做实验。 如果学生没有想到用纸巾,可以不用,但注意每次浇水要沿杯壁浇。 ·在四种种子中,凤仙花、黄豆的芽为一对子叶,玉米、小麦的芽为一片子叶。 以上两项活动合并进行,更便于组织教学。可以先讨论明确播种、做种子萌发实验的方法,再动手播种、做实验。 活动:种子长出芽以后的观察与记录。 这项活动是学生在课外进行的,课内的任务是通过讨论明确观察什么、怎样记录。芽长成苗教材说明 凤仙花从芽发育成苗直到开花,是一个较长的生长时期。对这一阶段的研究,教材安排了三项课堂教学活动内容:一是交流前三周凤仙花的生长变化;二是观察生长了四周的凤仙花;三是预测以后四周凤仙花的生长变化。 "交流前三周里凤仙花苗的生长变化"这项活动包含两层意思:第一是检查学生前期课外观察记录活动;第二是整理、总结学生观察到的现象,使学生形成对凤仙花前三周生长变化情况的认识。 在这里,教材提供了四个方面的交流内容和凤仙花第一对叶子长出时的幼苗图片。其中凤仙花苗一周内的高度变化是整个种植活动的观察记录重点,叶的形态变化和茎的粗细、颜色变化是凤仙花这一生长时期的主要特征。 "观察生长了四周的凤仙花"进入第四周,凤仙花已经长出了较多的叶,其茎的与众不同也越来越明显。根据凤仙花这一阶段的主要特征,教材安排了以下活动:1.测量植株高度;2.观察叶的数量和生长位置;3.观察描述茎的特征;4.观察整株植物,并将其画在科学文件夹上。 这里安排这些观察活动有三层意思:一是指导学生的观察记录活动,使学生进一步明确观察记录的方法;二是体会到绘画也是科学记录的一种形式,用于科学记录的图画应尽量表现事物变化的主要特征;三是使学生认识这一时期植物的生长变化状况。 "预测以后几周凤仙花的生长变化"这项活动包括两方面的内容:一是推测以后几周凤仙花的高度变化和开花情况;二是提出下一阶段课后观察的要求。 凤仙花的高度变化情况是过去几周观察、研究凤仙花生长变化的最基本内容,这里提出"凤仙花会继续长高吗"的问题,一是引导学生对他们观察记录的结果进行思考(这是进行科学研究活动的主要环节之一),二是明确下一阶段课外观察记录的任务,继续关注凤仙花高度变化。 教学准备 观察记录结果(科学文件夹);进入第四周的凤仙花植株。 教学活动过程 教学过程由3项活动构成。 (一)分小组交流前三周里凤仙花苗的生长变化,有以下内容。 ·四种种子在泥土里发生变化的实际情况,同推测一致吗?四种种子的芽有什么相同与不同? ·凤仙花苗多数是在哪一天出土的,记录了吗? ·第一对叶是什么样的?同以后长出的叶有什么不同?你看到第一对叶是由什么变成的? ·前三周测量了苗的高度吗?小组同学互相查看记录情况。 (二)分组观察现在的凤仙花苗· 这是集中发展学生观察技能的活动,除教材提到的四点观察内容外,要鼓励学生努力发现更多的内容,例如:子叶的变化,真叶的形态,以及平时观察到的昆虫在凤仙花上的活动。全班交流时,提醒让大家注意独特的发现(别人没观察到、没说到的发现)。 ·各组代表向全班同学报告。 1.过去三周,本组哪些同学观察记录最好。 2.本组观察凤仙花的发现,展示本组画的凤仙花。 (三)预测以后几周的生长高度变化。 下一次课堂上的观察,要到四至五周以后,黄河以南地区的盛花期在"六一"左右。预测的目的,一是训练学生养成遇事事先作思考,能动地进行观察的习惯,二是指导学生以后几周的观察。 预测时不要满足于简单地说结果,要引导学生说出预测的理由。例如根据前三周花苗的高度,一周比一周增长得多,估计夏天会长得更快。这就是落实总目标要求的训练学生学习"科学地看问题、想问题"。可以让学生把预测用铅笔记在表格中相关栏目的下面。开花!结果了 教材说明 经过两个多月的时间,可以看到凤仙花的生长过程了:长出花芽、孕育花蕾和绽开了花朵。这对于小小园丁们来说,确实是件令人兴奋的事情。在这一生长时期,教材安排了"有什么令人兴奋的消息"和"观察花"两个活动。 "有什么令人兴奋的消息"的活动,教材将"谁最先发现花芽""谁种的凤仙花最早出现花蕾"和"第一朵花是哪一天开的"作为"消息"的主要内容。让学生作为信息的发布者将自己的记录情况发布出来,容易激发学生的交流兴趣,增加他们对自己凤仙花的关注程度,使其观察兴趣得以持续。 "观察花"的活动包含三个方面的意图:一是学习观察解剖花的方法。用镊子细心地从外到内撕下花的各个部分,粘贴到科学文件夹上。二是认识凤仙花各部分的结构。凤仙花是完全花,其萼有一距成角状,向下弯曲。学习时可以结合对其他花的观察,从而认识花的一般结构。三是观察研究从开花到结出果实这个过程中花的各个部分的变化,从而认识果实是由雌蕊发育成的。 教学准备 长有花朵和果实的凤仙花植株、科学文件夹中的记录卡和长有花芽的凤仙花图画、镊子、放大镜。 教学活动过程 教学活动指导要点。 (一)交流过去几周的观察记录,回答上次课预测中的三个问题,把预测和实际结果加以比较,鼓励学生今后遇事有自己的分析、估计。 课时标题反映了学生的心情,看到自己种的凤仙花开了花,这是很难忘的经历,注意让学生在轻松愉快的气氛中,充分描述自己发现花芽、看到开花的经历。 凤仙花进入繁殖期时,高度的增长逐渐减缓以至停止。可以让学生猜想同什么因素有关,学生只要说到因为长花、长果就达到要求了。 (二)观察花。本课时应选择盛花期上课,多数地区的盛花期在"六一"节前后,可让学生把盆栽的凤仙花带到学校来集中陈列,作为"六一"节活动的一项内容,欣赏花,欣赏自己的劳动,庆祝"祖国花朵"的节日,使学生获得多种审美体验。 ·活动包括两项内容,一是剖解花,然后粘贴到科学文件夹上,了解花有几个部分,哪些部分和结果有直接的联系。粘贴得美也是欣赏的内容。可把大家粘贴的结果陈列出来,供大家观赏。第二项活动内容是找果实长在什么地方。凤仙花的花瓣并不脱落,果实隐在干枯了的花瓣里。盛花时不能明显地看出果实,果实的观察是在课外进行的。 ·"密切关注果实颜色的细微变化"的活动目的有两个。一是及时采摘,避免种子在果实里发芽。盆栽时,因为天天浇水,果实成熟了并不开裂。二是供教师选择下一节课教学的时间。只要发现最先开花形成的果实颜色由绿转微黄,里面的种子就成熟了,可以选择这个时间上第四节课。果实和种子 教材说明 从播下一粒种子到形成多粒种子,凤仙花完成了一个生长周期,小小园丁们也亲历了一个完整的种植活动。活动结束了,每个园丁都有自己的收获。他们不仅收获了凤仙花的种子,也收获了知识,收获了科学研究的方法,还可能因此而使他们产生了进一步研究植物的兴趣。为此,教材在"果实和种子"这一主题下,编排了大丰收活动,其内容主要包括三个方面。 第一,认识一粒种子长出了多粒种子。其过程是:轻轻捏开一个成熟的凤仙花果实;数一数一个果实里有多少粒种子;数一数一个植株上共有多少果实(包括已经开裂的果实,接近成熟的果实,将要长成的果实);计算一株植物大约长出多少粒种子。学生亲历了播下一粒种子长出一株植物结出多粒种子这个过程后,将会较好地理解植物"繁殖"的意义。 第二,整理记录资料,形成新的认识。知道凤仙花的主要生长过程。教材第29页下图描述的是凤仙花的种子、幼芽出土、长出花芽、开花、结果和再到种子的几个主要生长阶段。知道了凤仙花从种子到结出种子的生长周期。知道凤仙花植株高度变化的特点。知道凤仙花的身体有根、茎、叶、花、果实及种子6部分。 本单元的最后一部分,"阅读与扩展"对凤仙花的有关知识做了扩展性的介绍,并且提出"用观察凤仙花的经验,观察周围的各种植物"。这是本单元设置的最终目的,也是引领学生经历种植凤仙花活动的真正意义所在。 教学准备 科学文件夹中,各生长阶段的凤仙花植物图、长着果实的凤仙花植株。 教学活动过程 教学活动指导要点 凤仙花经过十几周的生长,已经果实累累,学生经过十几周的观察、测量,收集了丰富的事实数据。本课时教学的核心内容是运用这些事实、数据,指导学生学习整理、分析事实和数据,对凤仙花从种子到新种子的生长过程,用事实、数据做出说明。 ·估算种子的活动,根据各组种的凤仙花分组进行,使大家知道怎样整理、分析。每个同学回家对自己种的凤仙花作估算,并记入科学文件夹。 ·整理、分析事实、数据的活动,有4项内容。 (1)凤仙花的生长过程,种子变成芽,芽长成出现花蕾的苗,这一阶段是凤仙花营养生长的过程,从花到种子成熟是凤仙花生殖生长的过程。教学中不必出现"营养生长"、"生殖生长"的说法,但前一段是凤仙花长身体,后一段是凤仙花繁殖后代的生长要让学生明白。 (2)明确了生长过程,再按记录的日期算出天数。告诉学生4月、5月、6月分别是多少天,由学生计算。 (3)画折线图和分析数据。 (4)凤仙花的身体有几个部分。 ·画折线图和分析数据的指导。 这是第一次学习画折线图,需要教师具体指导。先让学生看表格,纵坐标是从O~60,表示苗的高度,单位是厘米,横坐标是时间。首先耍弄清高度怎样在图上表示,让学生说说第一周、第二周苗的高度是多少,怎样把这个高度数据画到表格上,怎样把高度线连接起来,经过这样举例以后,再让学生自己画。 分析数据,知识目标是对生长过程的进一步认识,以出现花蕾为分界线,前一段是长身体,后一段是长出种子。教学时,先看折线图,找出最高点,从生长速度明显加快的那一周至最高点,是凤仙花快速生长的时期,与凤仙花不再长高有关的因素是开始开花、结果。 整理、分析数据是本单元科学方法学习的重要内容。通过整理,把凤仙花的生长变化同时间联系起来,就能知道凤仙花的生长周期;通过分析折线图能发现隐藏在数据中的意义,获得对凤仙花生长的科学认识。 ·拓展是本单元教学的最后一项活动。 如概述中所说,种凤仙花是为学生建立一个认识植物的模型,拓展就是引导学生运用这个模型去认识周围的各种植物。课堂教学要围绕教材中提出的两个问题,让学生说一说,起到举例的作用,促进学生的课外观察。最后让学生回顾我们是怎样获得这些科学认识的,回顾的意义是了解自己科学探究的过程和方法。第四单元 动物的生命周期 第一课时 迎接蚕宝宝的诞生 教材说明 教材共3页,有6个活动,分为三部分。 第一部分:"用放大镜观察蚕卵"和"认识其他动物的卵"。 教材以"生命在哪里"这样一个话题引入本单元的学习。有些学生有养蚕的经验,知道蚕卵会变成蚕宝宝。教材在这里让学生对"生命在哪里"这个问题进行讨论,是希望能把他们原有的养蚕经历与生命、生命的存在形式联系起来。在学生们的眼里,生命的存在形式多数是动态的。那么,静态的蚕卵是不是生命呢?相信学生们通过广泛而深入的讨论,能把原有的生活经验"蚕宝宝是由蚕卵变来的"、"蚕卵可以变成蚕宝宝",与蚕卵中也存在生命联系起来,明白静态的蚕卵是生命存在的一种形式。 既然蚕卵中也有生命,学生们也会像呵护蚕宝宝那样来呵护蚕卵。因此,在观察蚕卵的时候,学生们的观察活动除了细致外,还有一份小心。 "仔细观察,还有什么发现"这个问题的提出有两层意思。第一,学生们对蚕卵的大小、形状及颜色的观察并不困难,学生们会在这个基础上有新的发现,能努力去寻求新的发现。长此以往,"新发现"能成为学生们观察及其他活动的自觉行为,"新发现"能成为学生们的思维习惯。第二,期望学生们能在对蚕卵形状的观察中,发现蚕卵的形状与他们头脑中鸡蛋的表象相类似,为后一个活动作铺垫。 "认识其他动物的卵"的活动,目的是让学生们了解产卵是许多动物繁殖后代的方式,同时还要让他们明白这些动物的卵跟蚕卵一样,是生命的开始。 教材插图中呈现的是鸡、青蛙(蟾蜍)和蝴蝶的卵。这3种动物分别代表着飞禽、两栖动物和昆虫,产卵地点也不尽相同。活动中教师还可以提供一些其他动物的卵,也可以请学生说说自己所知道的动物的卵。这样,学生既了解了卵的多样性,也明白了卵不仅是蚕宝宝生命的开始,也是许多动物生命的开始。 第二部分:"为即将孵出的蚕宝宝建造一个舒适的家"。 三年级的学生还没有完全走出童话世界,这是在这个活动中可以利用的。所以,教师可以这样提出问题:"鸟妈妈在它的孩子出世前会做些什么?""其他动物妈妈在它的孩子出世前会做些什么?""如果我们来做蚕宝宝的妈妈,应该做些什么呢?"这个活动的重点是为蚕宝宝出世前做准备。 引入话题:蚕宝宝需要一个小房子;如果天冷怎么办? "为什么在盒盖上扎些小孔呢?"通过对这个问题的讨论,学生会明白蚕宝宝与其他动物一样也需要呼吸。 第三部分:由"从卵里出来的小生命"和"测量蚕宝宝的体长"两个活动组成。 这部分活动的目的,不仅仅是养好蚕,更重要的是"做科学"。蚕卵--孵化成蚕--结茧--蚕蛾--产卵,这个过程对学生们来说,做起来并不困难。为使养蚕真正成为探究性的活动,教材对学生们的活动提出了十分明确的要求。 "记录第一条蚁蚕与最后一条蚁蚕孵出的日期";"拍照、画图、写观察日记、制作标本";"测量蚕宝宝的体长"等。 这些活动既具体,又让学生们做起来感到不困难。所有填写在科学文件夹里的事实材料,会为学生们全面了解蚕的一生,了解蚕的生命周期提供很好的帮助。 学生们开始做这些记录,可能不一定会明白其意义,有时还会出现疏漏。教师一定要有耐心,可采用多种形式帮助他们。如果可能,教师可与学生们共同养几条蚕,一起做好观察记录,起到示范作用。需要注意的是,这部分活动大多是由学生课外完成的,培养他们自觉地长期观察记录蚕的生长变化的兴趣尤为重要。 教学准备 供小组或个人观察用的蚕卵,放大镜和养蚕用的小盒。教师应准备一些其他动物卵的图片或实物。 教学活动过程 1.引入。 谁知道美丽的蝴蝶是什么变来的?大自然中就有不少的动物像蝴蝶一样,在生长的不同阶段会有很大的变化和差异,蚕的一生就要经过多次的变化。 2.蚕卵的观察。 ·观察蚕卵,让学生思考:蚕也是生命,但生命在哪里呢? ·用放大镜观察蚕卵,描述蚕卵的大小、形状和颜色。·还有什么新发现? 3.比较不同动物的卵,发现它们的异同点。 ·讨论:哪些动物像蚕一样产卵? 讨论过程中教师可以适时地出示一些动物卵的图片并提问:"这些卵一样吗?""这些动物产卵的地方一样吗?"·讨论:这些动物的卵有相似的地方吗? 4.讨论蚕宝宝出世前的准备。 ·"谁知道我们出世前,我们的妈妈给我们准备了些什么?"·"小鸟出世前,鸟妈妈会给小鸟准备些什么?"·"蚕宝宝出世前,我们应该给它们准备些什么呢?"5.从卵里出来的小生命。 讨论:"我的蚕宝宝孵出来了,我们能为它做些什么呢?"·观察刚孵化出来的蚕是什么样的。 ·给蚕宝宝准备好干净的桑叶,蚁蚕吃的桑叶还要切成碎片或条状。 ·记录蚕宝宝的生长过程,有哪些办法? "蚕宝宝一出世我就给它画一张像,然后隔一段时间就画一张。""我给蚕宝宝照相。我出生、满月、一岁时,我的爸爸、妈妈都给我照相。""蚕宝宝吃桑叶的样子可爱极了,我把它记下来。"6.测量蚕宝宝的体长。 ·讨论:怎样做能让蚕宝宝长得又大又壮? ·蚕宝宝一天天长大,我要隔三天就测量一下它的体长。可爱的蚕宝宝教材说明教材共3页,有5个活动。建议本课的学习,在蚕出世后2周进行。这样做有几个好处:一是这时的蚕宝宝的确很可爱;二是蚕长到现在,身体的变化较大,学生们可交流的话题较多;三是对蚕宝宝两周来的观察记录进行小结,为继续观察好蚕宝宝的生长做好准备。第一个活动:交流蚕的新变化。经过一段时间,蚕的各方面都有所变化,学生们能交流的话题会很多:从身体黑乎乎的蚁蚕到身体白胖胖的蚕宝宝;从身体长度的变化到食量的增加,等等。希望通过交流,学生们进一步感受生命的变化,进一步提高对养蚕的兴趣。第二个活动:爱换新衣的蚕宝宝。蜕皮,是蚕生长过程中十分显著的特点。蚕为什么要蜕皮呢?如果学生知道,那么,蚕蜕皮前后外形变化的记录,将可以作为印证的事实材料;如果学生们不知道,应该允许他们提出猜想。那么,蚕蜕皮前后外形变化的记录,将可以作为探究“蚕为什么要蜕皮”的事实材料,进而明白“蚕为什么要蜕皮”。因此,对蚕蜕皮的观察记录与它的生长变化的记录一样,就显得很重要。由于蚕一次蜕皮的时间较长,学生们观察起来有困难,对蚕宝宝蜕皮过程的描述,学生之间可以相互补充。教师自己应对蚕蜕皮的现象作细致的观察和了解,如果条件允许,还应利用现代化教学手段向学生再现蚕蜕皮的过程。第三个活动:身肥体壮的蚕宝宝。蚕宝宝长大了,对它的外形等方面的观察,也就成为可能。这方面的观察活动,学生们有了对蜗牛的观察作基础,相信他们会做得很好。需要引起注意的是,这个观察活动中的描述和记录不容忽视。“比一比,全班同学谁养的蚕宝宝最大、最重。”这个活动将会引起学生的极大兴趣,会把教学活动推向高潮。第四个活动:其他动物的宝宝是什么样的。教材列举了蝴蝶、袋鼠、青蛙和蜻蜓四种动物。除袋鼠外,蝴蝶、青蛙和蜻蜓的宝宝与它们的妈妈具有很大的差异性。在前一课,学生已对蝴蝶、青蛙和鸡等动物的卵观察过,这里再对这些动物及它们宝宝的模样进行比较,是让学生们进一步感受动物的发展变化。第五个活动:蚕宝宝为自己盖新房。蚕要结茧,学生们都知道。但蚕什么时候才结茧呢?这需要学生们在养蚕的过程中细心观察。一般情况下,蚕蜕皮四次后,经过一段时间的生长就不再吃桑叶,身体也发亮了,这时蚕宝宝开始结茧。蚕宝宝结茧时自己会找一个便于结茧的地方。为了方便蚕宝宝结茧,可以用小棍为蚕宝宝搭个架子。在观察蚕宝宝吐丝的过程中,学生们一定会有些问题提出来,这是应该鼓励的事,同时,还应该引导学生们通过查阅资料等方法解决所提出的问题。教学准备学生用:放大镜,直尺,天平。教师用:有关蚕蜕皮的图片或多媒体资料,其他动物幼体的图片资料。教学活动过程1.引入。蚕宝宝出生已有两周了,在这两周里,大家发现了蚕宝宝的哪些变化?2.交流蚕的新变化。·描述蚕宝宝身体大小、颜色等方面的变化。·描述蚕宝宝吃桑叶的情形及蚕宝宝食量的变化。·描述其他新发现。3.观察蚕宝宝换外衣。交流:说说你是怎样发现蚕宝宝蜕皮的。说说观察到的蚕宝宝蜕皮的过程。蜕皮前后的蚕宝宝是什么样的?蚕宝宝蜕皮要用多长时间?你的蚕宝宝蜕了几次皮?·记录蚕的这些变化情况。·观看蚕宝宝蜕皮过程的录像片。·讨论:蚕宝宝为什么要蜕皮?将要蜕皮的蚕宝宝是怎样的?我们小时候穿的衣服和现在穿的衣服有什么差别?蚕宝宝慢慢长大了,谁来给它换新衣服?4.观察身肥体壮的蚕宝宝。·用放大镜观察蚕宝宝身体的各部分是什么样的。·蚕宝宝怎样吃食物?·蚕宝宝怎样运动?·讨论:蚕宝宝身体两侧的小黑点有什么用。·量一量蚕宝宝的身体长度。·称一称蚕宝宝有多重,比比谁的蚕宝宝大。·把你的蚕宝宝画下来。5.讨论比较,其他动物和它们的宝宝。·美丽的蝴蝶和它的宝宝是怎样的?·袋鼠和它的宝宝是怎样的?·青蛙和它的宝宝是怎样的?通过比较,你有什么发现?说说你的发现。6.蚕宝宝为自己盖新房。·观察蚕宝宝为自己盖新房前身体是什么样的,它会做些什么?·你能帮蚕宝宝盖新房做些什么?·观察蚕宝宝是怎样为自己盖新房的。·观察蚕宝宝为自己盖新房,你有什么发现?可爱的蚕宝宝教材说明教材共3页,有5个活动。建议本课的学习,在蚕出世后2周进行。这样做有几个好处:一是这时的蚕宝宝的确很可爱;二是蚕长到现在,身体的变化较大,学生们可交流的话题较多;三是对蚕宝宝两周来的观察记录进行小结,为继续观察好蚕宝宝的生长做好准备。第一个活动:交流蚕的新变化。经过一段时间,蚕的各方面都有所变化,学生们能交流的话题会很多:从身体黑乎乎的蚁蚕到身体白胖胖的蚕宝宝;从身体长度的变化到食量的增加,等等。希望通过交流,学生们进一步感受生命的变化,进一步提高对养蚕的兴趣。第二个活动:爱换新衣的蚕宝宝。蜕皮,是蚕生长过程中十分显著的特点。蚕为什么要蜕皮呢?如果学生知道,那么,蚕蜕皮前后外形变化的记录,将可以作为印证的事实材料;如果学生们不知道,应该允许他们提出猜想。那么,蚕蜕皮前后外形变化的记录,将可以作为探究“蚕为什么要蜕皮”的事实材料,进而明白“蚕为什么要蜕皮”。因此,对蚕蜕皮的观察记录与它的生长变化的记录一样,就显得很重要。由于蚕一次蜕皮的时间较长,学生们观察起来有困难,对蚕宝宝蜕皮过程的描述,学生之间可以相互补充。教师自己应对蚕蜕皮的现象作细致的观察和了解,如果条件允许,还应利用现代化教学手段向学生再现蚕蜕皮的过程。第三个活动:身肥体壮的蚕宝宝。蚕宝宝长大了,对它的外形等方面的观察,也就成为可能。这方面的观察活动,学生们有了对蜗牛的观察作基础,相信他们会做得很好。需要引起注意的是,这个观察活动中的描述和记录不容忽视。“比一比,全班同学谁养的蚕宝宝最大、最重。”这个活动将会引起学生的极大兴趣,会把教学活动推向高潮。第四个活动:其他动物的宝宝是什么样的。教材列举了蝴蝶、袋鼠、青蛙和蜻蜓四种动物。除袋鼠外,蝴蝶、青蛙和蜻蜓的宝宝与它们的妈妈具有很大的差异性。在前一课,学生已对蝴蝶、青蛙和鸡等动物的卵观察过,这里再对这些动物及它们宝宝的模样进行比较,是让学生们进一步感受动物的发展变化。第五个活动:蚕宝宝为自己盖新房。蚕要结茧,学生们都知道。但蚕什么时候才结茧呢?这需要学生们在养蚕的过程中细心观察。一般情况下,蚕蜕皮四次后,经过一段时间的生长就不再吃桑叶,身体也发亮了,这时蚕宝宝开始结茧。蚕宝宝结茧时自己会找一个便于结茧的地方。为了方便蚕宝宝结茧,可以用小棍为蚕宝宝搭个架子。在观察蚕宝宝吐丝的过程中,学生们一定会有些问题提出来,这是应该鼓励的事,同时,还应该引导学生们通过查阅资料等方法解决所提出的问题。教学准备学生用:放大镜,直尺,天平。教师用:有关蚕蜕皮的图片或多媒体资料,其他动物幼体的图片资料。教学活动过程1.引入。蚕宝宝出生已有两周了,在这两周里,大家发现了蚕宝宝的哪些变化?2.交流蚕的新变化。·描述蚕宝宝身体大小、颜色等方面的变化。·描述蚕宝宝吃桑叶的情形及蚕宝宝食量的变化。·描述其他新发现。3.观察蚕宝宝换外衣。交流:说说你是怎样发现蚕宝宝蜕皮的。说说观察到的蚕宝宝蜕皮的过程。蜕皮前后的蚕宝宝是什么样的?蚕宝宝蜕皮要用多长时间?你的蚕宝宝蜕了几次皮?·记录蚕的这些变化情况。·观看蚕宝宝蜕皮过程的录像片。·讨论:蚕宝宝为什么要蜕皮?将要蜕皮的蚕宝宝是怎样的?我们小时候穿的衣服和现在穿的衣服有什么差别?蚕宝宝慢慢长大了,谁来给它换新衣服?4.观察身肥体壮的蚕宝宝。·用放大镜观察蚕宝宝身体的各部分是什么样的。·蚕宝宝怎样吃食物?·蚕宝宝怎样运动?·讨论:蚕宝宝身体两侧的小黑点有什么用。·量一量蚕宝宝的身体长度。·称一称蚕宝宝有多重,比比谁的蚕宝宝大。·把你的蚕宝宝画下来。5.讨论比较,其他动物和它们的宝宝。·美丽的蝴蝶和它的宝宝是怎样的?·袋鼠和它的宝宝是怎样的?·青蛙和它的宝宝是怎样的?通过比较,你有什么发现?说说你的发现。6.蚕宝宝为自己盖新房。·观察蚕宝宝为自己盖新房前身体是什么样的,它会做些什么?·你能帮蚕宝宝盖新房做些什么?·观察蚕宝宝是怎样为自己盖新房的。·观察蚕宝宝为自己盖新房,你有什么发现?蚕宝宝变了新模样教材说明本课有两个活动。为了落实观察活动,建议本课在蚕宝宝结茧后进行。蚕蛹是蚕的一生中的又一种生命形态,尽管蚕蛹不再吃桑叶,也没有蚕宝宝那样可爱,但是蚕茧是蚕一生变化中的必然产物,学生们对蚕茧的观察活动,进行拉蚕丝的活动,是学生们养蚕过程中的重要经历。第一个活动:蚕宝宝变成了什么样。蚕宝宝吐丝把自己裹了起来,结茧后就看不见蚕宝宝了。蚕宝宝变成了什么样呢?希望学生们能作出猜测。有些学生养过蚕,知道蚕宝宝结茧后会变成蛹,但不一定对蚕蛹进行过仔细的观察。因此,组织学生对蚕蛹进行仔细观察的活动是很有必要的。就这个活动,教材中提出了一些问题:一类问题是指导学生在观察蚕蛹的过程中,注意蚕宝宝与蚕蛹的比较,发现蚕蛹身体的特点;一类问题是对蚕踊是不是还会变化作出猜测。教学中,还应鼓励学生发现、提出更多的问题。需要提醒学生注意的是不能伤害蚕蛹。第二个活动:观察蚕茧。这个活动分两步进行:第一,对蚕茧的形状、颜色、大小进行观察;第二,指导学生们进行拉蚕丝的活动。拉蚕丝的活动,对学生们来说,既感到新奇,又觉得有趣,问题一经提出,他们就会跃跃欲试。教师应该鼓励并帮助学生们认真细致地做好这项活动。拉蚕丝的方法并不难,“把它放在热水中泡一下”,“用竹签把丝头挑出来,绕在纸板上”蚕丝就抽好了但一定要细心。教学准备学生:蚕茧,小剪刀,手电筒,竹签,丝绸制品。教师:热水,小碗。教学活动过程1.引入。蚕宝宝已经住进了自己做的房子里,猜猜蚕宝宝在房子里变成了什么样子?2.观察蚕蛹。·小心地剪开一个蚕茧,取出蚕蛹。·观察蚕蝠,描述蚕踊是什么样的。·比较蚕蛹与蚕宝宝有哪些不间,有没有一样的地方。·蚕茧里还有什么?这是怎么回事?·蚕蛹还会有变化吗?·画一个蚕蛹。3.观察蚕茧。·看一看、摸一摸蚕茧,说说蚕茧是什么样的?·听一听,蚕蛹睡觉会不会打呼噜?·测量蚕茧的长度。·想办法称一称蚕茧的重量。·选一个蚕茧,试着把蚕茧上的蚕丝拉出来,容易拉吗?·把蚕茧放在热水中泡一下,再来拉丝,情况怎样?·把拉出来的蚕丝,小心地绕在纸板上。比一比,谁拉的丝断头少。·想办法量一量,一个蚕茧的蚕丝有多长。4.了解蚕丝制品及其历史。·蚕丝制品为什么受到人们的喜爱?·阅读有关“丝绸之路”的资料。蚕的生命周期教材说明本课是这个单元的最后一课。到此,学生们对蚕的一生有了全面的认识。通过本课的学习及对前期蚕宝宝生长记录的整理,学生们应该对蚕的生命周期、动物的生命周期有所领悟,建议本课的学习在蚕蛾产卵之后进行。本课有4个活动。第一个活动:“蚕茧所发生的变化”和第二个活动“观察蚕蛾的形态特征和行为”是对蚕宝宝生长过程中后两个形态的观察。蚕蛹在蚕茧里待上约一周,蛹变成的蚕蛾就破茧而出了。蚕蛾是蚕的成虫阶段,对蚕蛾的观察,不仅可以使学生进一步了解蚕一生的变化,而且为学生今后学习昆虫知识增加感性认识。蚕蛾与蚕宝宝、蚕蛹相比,蚕蛾在身体的形态和行为上有了很大的改变。作为动物的本能,蚕蛾交配后会产出大量的卵。学生们的这些观察活动,对于帮助他们认识生命的周期会有很大帮助。第三个活动:“小结蚕的一生”。学生们已经经历了对蚕的一生的观察,怎样让学生的这个经历变得更有意义,让他们的学习真正成为“科学的学习”,这个活动显得尤为重要。在养蚕的全过程中,学生对蚕的一生做了许多的记录,这些记录有什么用,这些记录有什么意义,在这个活动中都能体现出来。学生们通过整理自己的记录,能发现蚕的一生所经历的不同阶段,能发现蚕在不同阶段所存在的时间,能感受到自己记录工作的价值,能体验到从没有感彩的数据中发现生命的存在与变化的喜悦。第四个活动:“认识其他动物的生命周期”。学生们通过前面的学习,已经了解了蚕的生命周期。其他动物存在这样的周期吗?哪些动物与蚕一样在生命周期中会有变态?动物生命的周期长短、变化一样吗?通过讨论,学生们会发现不同的动物,尽管各自的生命周期长短不同、变化不同,但都有自己的生命周期。从而实现“学生能以养蚕的直接经历为基础,运用这个模型去认识各种动物的生命周期”。教学准备学生对蚕宝宝一生所作的记录。教学活动过程1.交流蚕茧发生的变化。·蚕茧发生了什么变化?·蛹到哪里去了?·从蚕茧里钻出来的东西是不是蛹变的?·蚕茧里现在还有什么?2.观察蚕蛾的形态特征和行为。·观察蚕蛾。·描述蚕蛾的身体。它有几部分?各部分是什么样的?·比较蚕蛾与蛹。它们有哪些不同?·找一找,蚕蛾身体的各部分分别是从蚕蛹的哪些部分发育而成的。·比较雄蛾和雌蛾。·观察雌蛾怎样产卵。·数一数,一只雌蛾能产多少卵。·观察刚产下的卵是什么颜色?颜色会变吗?3.小结蚕的一生。·分组活动。整理记录、研究蚕的一生经历了几个阶段,每个阶段约经历多长时间。4.认识其他动物的生命周期。·蝴蝶一生经历了几个阶段,每个阶段约经历多长时间?·鲸鱼一生经历了几个阶段,每个阶段约经历多长时间?·青蛙、猫、狗等动物的一生是不是与蝴蝶、锷鱼有相同的经历?·从以上事实中,我们能发现什么?第五单元:沉与浮——分课时教学建议物体在水中是沉还是浮教材说明教材共3页,分为4个部分。第一部分:观察物体是沉还是浮。在课的开始,首先让学生进行一项简单的观察活动——观察木块、石头、小纸片、铁盖等在水中的沉浮,交流观察中的发现。这个活动看似简单,却隐含着判断沉浮标准及如何进行观察的问题。小纸片先是漂浮在水面上,而后慢慢地沉入水底;铁盖如果把盖沿朝上,并轻轻地放在水面上,它会浮在水面上,而如果把它随意往水中一扔,它就会沉到水底。这些问题,在学生的交流中,肯定会引起争议。那么,小纸片、铁盖在水中究竟是沉还是浮?这就引出了观察物体沉浮时首先要解决的问题——观察沉浮的方法和判断沉浮的标准。教材列出了观察物体沉浮的两种基本方法。1.把物体放在水面,观察物体是沉的还是浮的。2.把物体放在水底,观察物体是沉的还是浮的。我们该选择哪种方法,可以让学生们讨论。第二部分:观察更多的物体是沉还是浮。明确了观察沉浮的方法和标准,下面我们再来观察一下身边更多的物体沉浮情况。这太简单了,谁不会!所以,在这部分观察活动开始前,教材对观察活动提出了更高的、进一步的要求。即:“先推测一下,这个物体在水里是沉还是浮,再把它放在水里观察。”根据已有的生活经验进行猜测、预想在观察中可能观察到的自然现象——这种观察前的推测,是科学观察的重要环节;进行初始的假想或推论,更是调动思维的必要条件——怎样进行推测?根据什么来推测?“把推测正确的物体放成一堆,把推测出错的物体放成一堆。”推测与事实之间或许是一致的,也或是相矛盾的。怎么回事?我们来讨论一下:我们刚才是根据什么推测的?什么样的物体会沉、什么样的物体会浮?物体的沉浮与什么有关?……教材在这里安排了学生的小组讨论活动,让他们对上述活动中产生的一系列问题进行讨论。只有在经验与事实产生矛盾时,才更容易引起学生的思考,从而发现并提出问题。所以,在进行这一部分内容的教学时,教师应尽可能地为学生提供比较多的观察材料:有他们极易做出沉浮判断的材料,如:石头、铁块、泡沫塑料等;也有他们较难把握沉浮的材料,如:胡萝卜、蜡烛头等。第三部分:物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗。物体在水中的沉浮与什么有关?在前一部分已引出了对这一问题的讨论。学生们的讨论结果可能会是这样的:物体的沉浮与物体是不是空心的有关;与它的轻重有关;与它的大小有关……物体的沉浮和它的轻重、大小是怎样的关系呢?轻的浮、重的沉;大的浮、小的沉;或者是大的沉、小的浮。是这样的吗?教材引导学生们先来进行两项前期观察结果的整理活动。1.把几种物体按大小顺序排列在实验桌上,再标出它是沉的还是浮的。想一想,物体的沉浮和它的大小有关系吗?2.把几种物体按轻重顺序排列在实验桌上,再标出它是沉的还是浮的。想一想:物体的沉浮和它的轻重有关系吗?这里的活动隐含着如何作观察记录和整理信息的教学意义。教学时,可以提出问题让学生思考和讨论,怎样才能清楚地看出物体的沉浮和它的大小、轻重有无关系?怎样比较两个物体的大小、轻重,虽然在上学期的植物、动物单元中实践过,但学生在比较时,可能还会有一定的困难,比如怎样比较回形针和牙签的大小,需要教师给予指导。“物体的沉浮和它的大小无关”——一个学生这样自言自语。显然,经过排列整理,学生们很快就会“发现”物体的沉浮与物体的轻重、大小并无他们所想像的那种关系。当预想的结果与实际观察的事实产生矛盾时,我们怎么想呢?这有两种可能:或许是我们的观察有误;或许是物体的沉浮与物体的大小、轻重是没有关系的(即我们的推测有误)。学生们对于“物体的沉浮和它的大小、轻重是无关的”这样的结论,大多表示半信半疑,但又不知从何说起。事实上,物体的沉浮和它的大小、轻重都是有关的。正因为是这两方面的因素同时影响着物体的沉浮,在不考虑大小的情况下,就很难看出物体的沉浮与轻重的关系;同样,在不考虑轻重的情况下,也很难看出物体的沉浮与大小的关系。所以,要探究物体的沉浮是否和它的轻重有关系,就要对可能影响它沉浮的“大小”因素加以控制;同理,探究物体的沉浮是否和它的大小有关系时,就要对可能影响它沉浮的“轻重”因素加以控制。教材这部分的后两项观察活动就是这样设计的。1.把一组大小相同的球体按轻重顺序排列在桌上,推测它们的沉浮,再放进水里观察。2.把一组轻重相同的立方体按大小顺序排列在桌上,推测它们的沉浮,再放进水里观察。结果怎样?物体的沉浮和物体的轻重有关系吗?物体的沉浮和物体体积的大小有关系吗?由此学生很可能会说:“嘿,跟轻重和大小还是有关的。”“这是怎么一回事?”教学活动自然而然地进入到了教材的第四部分“思考和讨论”。第四部分:思考和讨论。“物体的沉浮和物体的轻重、大小究竟有没有关系呢?”“为什么对大小、轻重不同的物体观察时,看不出物体的沉浮与轻重、大小的关系呢?”顺着学生的思路,教材从两个不同的层面提出了四个思考和讨论的问题,引导他们对本课所做的一系列观察、探究活动和探究的过程进行研讨。“物体的沉浮和它的轻重有关系吗?物体的沉浮和它的体积大小有关系吗?”这两个问题的思考和讨论,主要是为改进和完善学生们对物体沉浮现象的认识和所做的解释。在该课的学习活动过程中,学生们对物体沉浮的有关认识经历了“发现——否定——再否定——再发现”这样一个不断冲突、不断修正的过程。到这里,学生们有必要对他们原来所做出的关于沉浮的解释加以修正。我们期望学生通过这节课的观察活动,认识到“相同大小的物体,轻的容易浮,重的容易沉;轻重一样的物体,大的容易浮,小的容易沉。”如果再进一步发展,也希望学生感受到“体积大、重量轻的物体容易浮;体积小,重量重的物体很容易沉。”虽然这还只是属于前概念水平的认知,但对于学生来说,却是十分“重大”的发现。“我们用大小不同的物体进行比较,看不出物体的轻重对沉浮的影响,这里面的原因是什么?”“我们用轻重不同的物体进行比较,看不出物体的大小对沉浮的影响,这里面的原因,是什么?”这两个问题的研讨是为促进学生朝着科学观察的设计方面迈进。观察设计是否科自学、合理,对观察结果有着决定性的影响。就像物体的沉浮,影响它的因素是多方面的,多种因素综合影响着物体的沉浮,要察明其中的某种因素是否对它有影响,就必须控制其他可能影响的因素(或叫变量)。教学准备小组观察用:木块、石头、小纸片、铁盖等。小组观察用:泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛等。小组观察或演示用:大小相同、重量不同的球形材料一组(至少五个);轻重相同、大小不同的立方体材料一组(至少五个)。教学活动过程1.引入。今天开始,我们来研究有关物体在水中沉和浮的一些问题。2.观察物体在水中是沉还是浮。·把木块、石头、小纸片、铁盖放入水中,观察它们的沉浮,能有新的发现吗?·交流观察中的发现。·讨论小纸片、铁盖在水中是沉还是浮。·怎样观察物体的沉浮?观察物体沉浮的两种方法:①把物体放在水面,观察物体是沉还是浮;②把物体放在水底,观察物体是沉还是浮。·讨论用哪种方法比较好。3.观察更多的物体是沉还是浮。·推测一下,泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛等物体在水里是沉还是浮,把它们分成两堆。·把认为会沉的物体放入水里观察,看有没有推测出错的物体;把认为会浮的物体放入水里观察,看有没有推测出错的物体。·把推测正确的物体放成一堆,把推测出错的物体放成一堆。·讨论:我们是根据什么推测的?物体的沉浮和什么有关?4.物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗?·怎样说明物体的沉浮和它的轻重、大小有没有关系?·把泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛等物体按体积大小顺序排列在实验桌上,再用小卡片标出它是沉的还是浮的。·想一想,物体的沉浮和它的大小有关系吗?·把泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛等物体按轻重顺序排列在实验桌上,再用小卡片标出它是沉的还是浮的。·想一想,物体的沉浮和它的轻重有关系吗?·根据排列,物体的沉浮好像和它的轻重、大小无关。真是这样吗?·把一组轻重相同的立方体按大小顺序排列在桌上,推测它们的沉浮,再放进水里观察。结果怎样?·物体的沉浮和物体的体积大小有关系吗?大的物体容易沉还是小的物体容易沉?·为什么用前面的物体进行比较,看不出物体的大小对沉浮的影响?刚才观察用的这组物体与前面观察用的物体有什么相同和不同?·如果要观察物体的沉浮和它的轻重有没有关系,该选用什么样的材料来研究?·把一组大小相同的球体按轻重顺序排列在桌上,然后放进水里观察,有什么结果?·物体的沉浮和物体的轻重有关系吗?5.思考和讨论。·物体的沉浮和它的轻重、大小到底有没有关系?·怎样说明物体的沉浮和它的轻重、大小的关系。·什么样的物体容易沉?什么样的物体容易浮?6.课后继续研究物体的沉浮还与哪些因素有关。改变物体在水中的沉浮教材说明教材共3页,分为四个部分的教学内容。第一部分:改变玻璃瓶的沉浮。这部分内容是启发学生应用已有的关于沉浮的知识和经验来尝试改变物体的沉浮。使原来浮在水面的玻璃瓶沉下去,学生会比较容易想到在小瓶中装水或沙、石子等,从而让玻璃瓶沉下去。加多少量就可以使它沉下去呢?这需要估计和尝试。教材中的3幅图表明了三种情况:玻璃瓶浮在水面;玻璃瓶悬在水中;玻璃瓶沉到了水底。这几种情况,学生们在探究尝试的过程中,都可能会发现。这部分的教学重点也正是要让学生们去经历这样一个使玻璃瓶逐渐下沉的探究活动过程。当然,玻璃瓶由浮变沉、沉又变浮,这当中是什么因素引起的变化,也是非常重要的讨论话题。包括一开知,怎样使浮着的玻璃瓶沉下去,学生们可能会提出把玻璃瓶的塞子拔掉,玻璃瓶进水了就会慢慢沉下去。这实质都是改变了玻璃瓶的重量。第二部分:改变浮标的沉浮。观察浮标的沉浮,研究各种使它下沉或上浮的方法。说说改变浮标沉浮的方法。这部分内容与上一部分是相似的,但探究的内容扩展了。可以通过往浮标的气囊中填入重物(改变重量)来改变沉浮,也可以通过改变上下两段嵌套重叠部分的多少(即改变体积)来改变沉浮。这里,改变沉浮的方法、因素更多了,但这部分活动的重点应落在通过改变体积大小来改变浮标的沉浮。需要说明的是,这里的浮标,不是商店出售的用于钓鱼的“浮标”。而是作为一种能通过改变体积、重量而改变沉浮的学具。所以,进行这部分内容的教学时,需要为学生提供符合要求的探究材料——专门制作的浮标。如果没有现成的浮标,教师可用塑料管等自制一些类似于浮标的学具材料。第三部分:改变其他物体的沉浮。把橡皮泥、泡沫塑料、石头等物体放在水中,观察它们的沉浮情况。想办法使沉的物体浮起来,使浮的物体沉下去。教材在这里列出了一张表格,旨在提示学生可以用更多的方法来改变物体的沉浮。使沉的橡皮泥浮起来,可以把它捏成碗状(或船形),碗口朝上放入水中;也可以把橡皮泥粘在很轻的会浮的物体上(如泡沫塑料、乒乓球等),从而达到不沉……方法还有很多,包括怎样改变泡沫塑料、石头等的沉浮状态,也都有很多种方法。教材在这里都留给学生自己去尝试。通过让他们对自己所想的方法进行简单归类(在表格内打“√”),思考沉浮发生变化的道理。这部分活动的重点是用更多的方法改变其他更多物体的沉浮。这里的“其他物体”不局限于教材表格中所列的物体。周围各种大大小小的物体,怎样使它们的沉浮发生变化,都是可以让学生进行研究和讨论的。包括在头脑中想到的像潜艇这样的庞然大物,我们也可以来研究一下它是怎样改变沉浮的。教材在这部分中介绍了潜艇,除了上述这层含义外,还隐含了另一层意思:潜艇是人们应用沉浮原理的创造发明。我们探究了怎样改变物体的沉浮后,也来学着设计制作一个我们的“潜艇”。这就是教材安排的下一部分的内容。所以,“潜艇”在这里起着承上启下的作用。第四部分:我们的“潜艇”。明白了潜艇的沉浮原理,我们也来制作一个简易的“潜艇”。用一个空饮料罐,再加一根塑料软管,就可以制成一个最简单的“潜艇”了。先把饮料罐装满水,让它沉到水底,再把塑料吸管插入罐中,向罐内吹气,慢慢排出罐内的水,饮料罐就会慢慢浮上来。停止吹气,饮料罐又会慢慢沉下去。这其中的道理,学生理解不会有太大的困难。除此之外,我们还可以用哪些材料来制作“潜艇”呢?找一块细长的石头或一段铁棒,用一根细长的塑料空心软管一圈一圈地缠绕在石头或铁棒上,然后,用胶带纸把塑料软管和石头或铁棒固定住,这就做成了我们的又一个简易“潜艇”。使塑料软管内充满水,“潜艇”便下沉,往管内吹气,排出管内的水,“潜艇”就会慢慢浮上来。吸气后,管内充满水,“潜艇”则又沉下去了……学生们可能还会想出其他的许多制作“潜艇”的方法。如:在一块重物上拴上两个小气球泡,往气球泡内吹足气,重物就会被气球泡托起,气球泡瘪了,重物则又沉下去了等。教材在这里也向学生们介绍了一种用橡皮泥和塑料笔帽来制作沉浮自如的“潜艇”的方法。需要提醒的是,用来制作“潜艇”的塑料笔帽的上端必须是密封的,不能漏气;还有塑料矿泉水瓶内的水要尽可能装满。教材中提出的问题——挤压瓶子与“潜艇”的下沉有什么关系?学生们可能比较难以想到是笔帽内的空气被压缩,笔帽内进入了更多的水,笔帽重量增大了,才使“潜艇”下沉。在这里教师可以演示一个对比实验:用一小块实心的塑料块或一小段吸足水分的铅笔头代替塑料笔帽制成一个小“潜艇”,然后放入装满水的矿泉水瓶内,拧紧瓶盖,用力挤压瓶子,观察小“潜艇”是否会下沉,结果并不会下沉。通过对比,学生们就能比较容易地找到原因。总的来说,这部分的教学内容是开放性的,学生们有很大的自主活动和探究的空间。只要能激发起学生们的探究兴趣,他们的学习活动必定会从课内延续到课外。这也是我们科学课的一个很重要的教学目标。教学准备小组观察用:水槽、小药瓶、浮标。小组观察用:橡皮泥、泡沫塑料、石头等。制作“潜艇”用饮料罐、塑料软管、塑料笔帽、橡皮泥、塑料矿泉水瓶等。学生自带制作“潜艇”的材料。教学活动过程1.引入。·上次课,我们研究了有关物体的沉浮现象,谁能说说物体的沉浮和哪些因素有关?·推测:把玻璃瓶放入水中是沉还是浮?·观察玻璃瓶在水中的沉浮现象。2.改变玻璃瓶的沉浮。·怎样使浮着的玻璃瓶沉下去(或怎样使玻璃瓶浮起来)?·怎样使玻璃瓶悬在水中?·讨论:是什么原因引起了玻璃瓶的沉浮变化。3.改变浮标的沉浮。·观察浮标的沉浮。·怎样使浮标下沉或上浮?·说说改变浮标沉浮的方法与改变玻璃瓶沉浮的方法有什么相同和不同。4.改变其他物体的沉浮。·观察橡皮泥、泡沫塑料、石头等物体在水中的沉浮现象。·想办法使橡皮泥浮起来。·想办法使泡沫塑料、石头下沉或上浮。·想一想,我们使用的改变物体沉浮的方法分别属于哪一类,把思考的结果填入表内。·想一想,并说说改变物体的沉浮在生活中有哪些应用。·了解潜艇是怎样下沉和上浮的。5.制作、研究我们的“潜艇”。·用饮料罐制作一个“潜艇”,想办法使它下沉和上浮。·用自带的材料设计制作一个简易“潜艇”,说说是用什么方法改变“潜艇”的沉浮的。6.沉浮自如的“潜艇”。·教师演示操作“塑料笔帽潜艇”,有趣吗?·课后请大家仿照课本制作一个“塑料笔帽潜艇”,试试“潜艇”能自如地下沉或上浮吗?并思考:挤压瓶子与“潜艇”的下沉有什么关系?马铃薯在水中是沉还是浮教材说明这是继“物体在水中是沉还是浮”之后的从另一个角度探究影响物体沉浮因素的一课。教材共3页,分三个部分。第一部分:马铃薯的沉浮。把一大一小的两个马铃薯分别放入装有盐水和清水的水槽中。结果一个水槽里的马铃薯沉,一个水槽里的马铃薯浮。学生们事先并不知道这两个水槽里的水是不同的,他们对所观察到的沉浮现象,往往会沿着物体的沉浮与物体轻重、大小的关系来做解释。教材中的小男孩就是这样解释的——“大的马铃薯会沉,小的马铃薯会浮呗!”,旁边的小女孩则表示有不同意见——“不一定吧。”是呀!两个马铃薯一个大、一个小,而且是把它们分别浸在两个水槽的水中。这里影响马铃薯沉浮的因素不仅与马铃薯本身的大小(轻重)有关,还可能与所浸的水有关。怎样才能知道究竟是什么原因引起的变化呢?联想起我们在“物体在水中是沉还是浮”一课学习时,要探究物体的沉浮与物体的大小有没有关系,需要对其中可能会影响物体沉浮的轻重因素加以控制。同样,要探明两个马铃薯产生不同的沉浮结果的原因究竟是不是跟大小有关,也需控制其他的可能影响的因素。这就产生了教材中安排的第二项观察活动——把两个马铃薯同时放在同一个水槽中,观察马铃薯的沉浮现象。把两个马铃薯放在第一个水槽里全沉下去了,而放在第二个水槽里全浮上来了。这怎么解释?这个时候的沉和浮与马铃薯本身的大小、轻重都没有关系。那是什么引起马铃薯的沉浮变化的呢?学生们从马铃薯的沉浮现象中产生了新的关于物体的沉浮和什么有关的问题。对于学生们来说,这是一个典型的发现问题的过程,同时又让他们再一次经历了通过控制变量来分析原因的活动过程。教师要为学生们创设好产生问题的情境,让他们去经历这一活动过程。第二部分:观察比较两个水槽里的液体。把大小两个马铃薯放在第一个水槽里全沉下去,而放在第二个水槽里全浮上来。可能是两个水槽里的水不一样吧?学生们会试着做这样的猜测(或解释)。真的不一样吗?我们各取一滴水来观察一下:把水滴在铁片上,在蜡烛火焰上加热,观察比较液滴变干后留下的痕迹。加热后,其中一块铁片上会留下比较明显的白色颗粒物。“这是一杯什么水呀?”“也许是盐水吧?”“我来调一杯盐水试试。”……于是学生们就卷入到了一个个的推测和验证活动中去了。教材中提供的“淹不死人的湖——死海”的一段文字资料,或许会成为学生们的“理论依据”。所以,这部分内容是学生们产生问题后在教师的指导下进行推测和验证的过程。这里的“液滴加热”的观察实验,采用木夹夹着铁片在蜡烛火焰上加热的实验设计。一方面是出于安全的考虑;另一方面是为贴近儿童的生活,让学生们感受到科学离我们并不遥远——“用生日蜡烛也可以做科学实验!”从而增强他们探究科学的兴趣,启发他们在课外进行科学探究活动。第三部分:推测与验证。通过前面的推测和实验观察,发现马铃薯的沉浮原来与水槽里装的液体有关。那为什么马铃薯在清水中沉,在盐水中又变浮了呢?这是学生们在学习过程中肯定会提出的又一个新问题。教材的第三部分,正是根据学生们的这一问题来设计活动的:先让学生们推测一下,盐水和清水轻重一样吗?盐水重还是清水重?怎么比较盐水与清水的轻重?这里有两方面的问题需要解决:一是比较物体的轻重需要在体积相同的条件下进行,要测量它们的体积,就需要引入测量体积(容积)的仪器;第二,两杯体积相同的盐水、清水,它们的重量差异很小,凭手掂的感觉是不能准确地比较出来的,这又需要能精确测量物体重量的仪器。所以,比较盐水与清水的轻重,需要同时借助两种测量仪器进行观察。这两种测量仪器的引入使用是很自然的,但不能忘记向学生们做一简单说明。“把物体放在比水轻的油中,物体的沉浮会发生变化吗?”这是用类推的方法来证明物体的沉浮与所浸液体有关。类推法是科学证明的一个很重要的方法。纵观全课,学生们经历的是一个十分典型的“观察——发现——推测——证实”的科学探究过程。这对他们形成科学的研究思想和方法是很有帮助的。我们在教学中应重视这一过程的展现,并让学生去亲历。本单元的“阅读与拓展”内容与本课的学习内容是密切相关的,教学中可适当结合。教学准备玻璃水槽两只,分别盛清水和盐水;一大一小两个马铃薯。小组实验观察用:蜡烛、铁片、木夹。小组实验观察用:玻璃杯、搅拌棒、食盐等。天平一架、量筒一只、大小相同的小塑料杯两只,有条件的学校还应准备食用油、糖浆、水银等。教学活动过程1.观察马铃薯的沉浮。·推测马铃薯放入水中是沉还是浮。·观察一大一小两个马铃薯在两个不同水槽中的沉浮。(一个沉、一个浮。)·怎样解释两个马铃薯沉浮的不同?·影响马铃薯沉浮的原因有哪些?·如果把两个马铃薯同时放在同一个水槽中,会怎样?·观察:把两个马铃薯同时放在第一个水槽里,马铃薯全浮;把马铃薯同时放在第二个水槽里,马铃薯全沉。·这是怎么回事?怎么解释马铃薯的沉浮现象?2.观察比较两个水槽里的液体。·这两个水槽里的水不一样吗?怎样能知道?·从两个水槽里各取一滴液体,滴在铁片上加热,比较液滴变干后留下的痕迹。从留下的痕迹看,两种水一样吗?·能使马铃薯上浮的水是什么水?·每个小组调一杯盐水试试,马铃薯在盐水中能上浮吗?3.马铃薯在盐水中为什么能浮。·为什么马铃薯在清水里沉、在盐水里却变浮了?·盐水重还是清水重?·怎样比较盐水与清水的轻重?·是因为盐水比清水重,所以马铃薯在盐水里浮吗?4.物体的沉浮与液体有关系吗?·把物体分别放在比水轻的油中和比水重的糖浆中,物体的沉浮会怎样变化?物体的沉浮与液体有关系吗?·铜和铁在 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