【大单元教学设计】第三单元《化石的奥秘》教案

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苏教版小学科学六年级上册
第三单元《化石的奥秘》大单元教学设计
跨学科概念 物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化。
核心 概念 生命的延续与进化。
学习 内容 8.6生物的遗传变异和环境因素的共同作用导致了生物的进化 内容 要求 根据化石资料，举例说出已灭绝的生物；描述和比较灭绝生物与当今某些生物的相似之处。
学业 要求 能举例说出已灭绝生物与当今某些生物的相似之处，认识进化现象。 能依据收集到的化石资料开展讨论交流。
单元 内容 本单元由《消失的恐龙》《化石告诉我们什么》《用化石作证据》三课组成，采用由点及面、由浅入深的设计思路，不断扩展对化石奥秘探索的范围。 第一课《消失的恐龙》，要了解消失了的物种，必须研究化石；要认识与学生生活关系并不密切的化石，没有比从恐龙化石入手更合适的了。因为，在学生的脑海中，与化石一词建立最紧密联系的事物莫过于恐龙了。虽然恐龙的模型、图片、影视作品充斥在我们的生活之中，但是现今地球上没有恐龙，人类对于恐龙这种神秘动物的种种猜测全部源于恐龙化石的陆续发现。本课将呈现恐龙化石的发现与研究，引导学生对化石形成初步的认识。 第二课《化石告诉我们什么》是在第一课基础上的深入与拓展。首先，除了恐龙化石，还有很多其他种类的化石。其次，化石的发现除了能帮助人类认识恐龙，还能帮助人类认识很多其他物种。最后，科学家通过对化石资料的研究，发现在生命演化过程中任何物种都会遭遇以下三种命运之一：灭绝；不断进化改变或形成新种；活化石。 第三课《用化石作证据》在第二课基础上扩大了对化石奥秘的探索范围。近200年以来，随着科技的进步与发展，人类越来越深刻地认识到了化石的价值。它不仅为生物进化提供了直接证据，也为过去十亿年间或更早的地史变迁提供了许多关键证据，还为人类更好地认识未来环境变化与人类命运提供了历史的借鉴。
单元 学情 六年级的学生已经进入小学高年级科学课的探究学习。经过之前的铺垫，已经形成一定的科学素养，有自己的科学思维方式，对如何科学的观察描述已有所了解。教学本单元时，应该利用学生已有的知识，构建新的知识体系，重视对学生进行科学方法、科学能力、科学思维、科学态度和科学价值观的培养，达到培养学生敢于猜想，重视验证、善于从生活中发现问题并做出有依据假设的教学目的。
单元 目标 科学观念： 根据化石资料，知道一些曾经在地球上生活的生物已经不复存在；能够运用从化石资料中获取的信息，分析灭绝生物和某些当今生物之间的联系。 科学思维：学习查阅资料、整理信息的方法，能够运用适当的方式呈现探究的过程与结论。 探究实践：能够运用化石作为支持某些科学假说的证据。 态度责任：尊重证据，坚持正确的观点，接受别人的批评意见，反思、调整自己的观点，不急于下结论，以事实为依据综合作出判断。
单元 实施 序号 教学主题 课时安排 主要教学活动
1 消失的恐龙 1 1.办个“恐龙展”，收集、整理与恐龙有关的信息。 2.通过阅读资料，了解科学家对恐龙化石的发现与研究。 3.将恐龙与相对应的化石模型配对，体会化石的作用，感知恐龙的多样性。
2 化石告诉我们什么 1 1.通过阅读资料，知道什么是化石，了解化石的形成过程。 2.学习从化石资料中获取信息，并加以分析。 3.分析古生物复原图和化石资料，发现古生物与当今生物之间的联系。
3 用化石做证据 1 1.通过阅读资料，知道化石作为证据在科学研究中的价值。 2.分析生命演化史模型，尝试获取更多关于生命世界的信息。 3.写一篇有关化石是如何为“人猿同祖论”提供证据的短文。
课时教学设计
课题 消失的恐龙
学习内容分析 恐龙是学生最为熟悉和喜爱的消失了的生物，本课以恐龙为引子，展开对化石的奥秘的研究。本课教学内容分三个部分，通过举办展览、阅读资料、观察模型等一系列活动，引导学生从科学研究的角度认识恐龙，激发对化石的探究兴趣。 第一部分，从学生喜闻乐见的恐龙模型、图片入手，引导学生经历办“恐龙展”的过程，在观察多姿多彩的恐龙世界时，收集和整理与恐龙有关的信息，并思考这些已经在地球上消失了的恐龙形象是如何复原出来的。 第二部分，通过阅读资料，了解科学家对恐龙化石的发现与研究。 第三部分，为恐龙寻找相对应的化石模型，引导学生发现科学家对恐龙的研究都是建立在对恐龙化石研究的基础之上的，同时体会恐龙的多样性。
学情 分析 学生对恐龙充满好奇心，且有一定了解，关于消失的恐龙，学生有自己想研究的问题，因此本课创设恐龙乐园情境，引导学生提出恐龙化石挖掘方面感兴趣的问题，以考古体验活动作为主线，让学生在挖掘、观察、描述过程中寻找想研究问题的答案。符合六年级学生的学习特点，有趣且有效。
学习 目标 科学观念：通过阅读资料，了解科学家对恐龙化石的发现与研究。 科学思维：能基于前概念和观察结果等角度对化石所属恐龙提出针对性的假设。 探究实践：细致观察并用文字、绘图等方式记录整理信息。 态度责任：尊重证据，坚持正确的观点，接受别人的批评意见，反思、调整自己的观点，不急于下结论，以事实为依据综合作出判断。
学习 重点 恐龙化石的发现与研究。
学习 难点 在为恐龙寻找相对应的化石模型的过程中，体会化石的作用。
学习 准备 教师材料：课件。 学生材料：各种恐龙模型、图片、视频，以及其他相关资料。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境导入 1．同学们，欢迎大家来到恐龙乐园，你们有较为熟悉的恐龙吗？能否形容下它的外形，让大家猜一猜呢？ 2．你可曾想过！没有人见过恐龙，为什么能复原出它们的模样呢？ 3．小结：没错，消失的恐龙就是通过化石推测复原出来的。恐龙化石复原的大概过程是怎么样的呢？ 1．学生描述恐龙形象。 2．学生汇报：根据化石推测出来的。 3．学生汇报：发现挖掘-出土搬运-清理重组-细致观察-推测复原。 通过“描述猜”游戏初步描述恐龙形象，激发学习兴趣；聚焦“消失”引出化石对复原已灭绝恐龙的重要作用。
二、阅读、挖掘、观察、描述化石 1．对于复原恐龙的过程，你有什么想了解的？ 2．关于第一块恐龙化石的发现及为什么知道那是一种已经消失在世界上的动物化石呢？请同学们从阅读中寻找答案。 3．小结：当挖出一块巨型牙齿，经比对后发现，现今并没有这样的动物，判定该骨骼是已不复存在的已灭绝的动物化石，科学家将该动物命名为恐龙。 1．学生提出问题：最早发现恐龙化石是什么时候？ 当发现第一颗化石的时候，怎么知道那是恐龙化石？恐龙复原的大概流程？化石是怎么保存到现在的？…… 2．学生阅读并汇报。 体验古生物学家挖掘过程，在互动交流中尽可能完整描述骨骼化石，初步发现化石的作用。介绍其他获取信息途径，引导课后学习。
三、连接恐龙和相对应的恐龙化石模型 正是因为在科学家的不懈努力之下，我们才看到了今天各种各样的恐龙形象。 你了解这五种恐龙吗？ 三角龙、马门溪龙、似鸡龙、霸王龙、剑龙。 这些恐龙是根据下面哪一种恐龙化石模型复原出来的呢？ 三角龙对应28页左下方的化石模型。三角龙头上有三只角。 马门溪龙对应站在石头上的恐龙化石模型。马门溪龙有一条长长的脖子。 霸王龙对应28页右下方的图片。霸王龙的头部与其他的恐龙不一样，霸王龙的头部比较庞大，嘴部很大，并且有尖利的牙齿。 剑龙对应三角龙化石模型上面的一个。剑龙背上有很多像利剑一样的刺。 似鸡龙对应最下方的中间一个。似鸡龙头部较小，脖子比较长，前脚短，后脚粗壮有力。 观察恐龙特点，找出相应化石。 在为恐龙寻找相对应的化石模型的过程中，体会化石的作用。
四、收获 1．在本次考古体验活动中，你们有什么收获和体验感受呢？ 1．学生汇报：体验了考古的过程，体会了古生物学家复原恐龙化石的辛苦，知道细致的描述对复原恐龙的重要性，知道了没有充分的证据不能轻易的下结论…… 在畅谈收获的过程中回顾全课。
五、衔接 1．总结：复原恐龙化石需要发现挖掘、观察拼搭、详细描述还远远不够，除了我们团队在挖掘，其实土壤研究团队、脚印观察团队、DNA提取团队等等都在同时工作，再经过信息综合才能尽量复原恐龙模型，这需要很漫长的过程。 2．除此之外，化石本身也还有许多关于恐龙的信息等待我们去发现，下节课我们一起来看看，化石到底能够告诉我们什么呢？ 总结复杂且细致的考古复原过程，体会考古学家的不易，衔接下节课的内容。
板书 设计 8．消失的恐龙 复原 发现挖掘 观察拼搭 描述 综合所有资料推测
作业与拓展学习设计 恐龙形象是根据恐龙_______复原出来的。 鼻子上长有一只短角、额头上长有两只长角的恐龙是______。 ______是存留在岩石中的古生物遗体、遗物或遗迹。 把各种恐龙与其相对应的化石模型连线。
教学反思改进
课时教学设计
课题 化石告诉我们什么
学习内容分析 在生命科学领域，人们通过对化石的研究，证明了恐龙曾经生活在地球上。除此之外，化石还为许多生命科学的研究提供了直接证据。本课教学内容分三个部分。 第一部分，通过阅读文字、图片、视频等各类资料，引导学生知道什么是化石，它是什么样的，以及它的形成过程。 第二部分，化石中隐藏着丰富多样的信息，发现这些信息是读懂化石的前提。在这一部分，通过对恐龙头骨化石、恐龙蛋化石、恐龙足迹化石图片的观察，引导学生学会从化石中获取信息，尝试读懂化石。 第三部分，科学家通过对化石的研究有了很多发现：有的生物灭绝了，有的生物不断进化改变，有的生物被称为活化石。通过以上学习，引导学生发现虽然化石中的生物早已死亡，但是它们与当今生物之间仍然有着千丝万缕的联系，体会生命与生命之间、生命与环境之间的相互关系。
学情 分析 本节课以前，同学们已经知道知道地球上生活着不同种类的动物，以及动物的共同特征（四年级上册《动物大家族》）、认识到环境的改变对生物生存的影响（四年级下册《生存与环境》）。 而六年级的同学已经对进化的理论有了基础的了解，但大部分同学在日常生活中，对于化石的接触少之又少。因此，本课的重点也在于了解什么是化石及其种类，知道化石的形成原因，以及化石的价值。
学习 目标 科学观念：知道什么是化石；认识到曾经的化石与现存的生物间存在相似的关系。 科学思维：能意识到生物随着环境而改变。 探究实践：能运用比较分析、归纳概括的方法，发现化石发展中的联系。 态度责任：在活动中乐于交流，整理，能够对资料进行分析概括。
学习 重点 学会从化石中获取信息，知道化石告诉我们什么。
学习 难点 分析古生物与当今生物之间的联系。
学习 准备 教师材料：有关化石的文字、图片、视频、实物等资料。 学生材料：有关化石的文字、图片等资料。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、认识化石及其形成过程 除了恐龙化石，大自然中还有许多其他生物化石。 观察下图，猜猜它们分别是什么化石。 2.化石是怎么形成的？ （1）观看视频，了解化石形成过程。 （2）阅读资料，说说化石形成与发现的过程。 在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物的遗体、遗物或遗迹，被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中，生物的有机质被分解，遗体、遗物的坚硬部分和痕迹被沉积物包裹，并被矿物化。 由于地壳运动的作用，已经形成的化石有些上升到接近地表的地方，随着岩石的侵蚀或坍塌，化石便暴露出来。 观察，回答 看视频 阅读，分析 通过阅读资料，知道什么是化石，识别常见化石，了解化石的形成过程。
二、从化石资料中获取信息 1.观察这两种恐龙的头骨化石图片，猜猜哪种是食肉恐龙，哪种是食草恐龙？ 牙齿平齐，适合切断植物，是食草恐龙的头骨化石。 牙齿尖锐锋利，适合撕咬动物，是食肉恐龙的头骨化石。 2.仔细观察恐龙蛋化石图片，说说有什么发现。 恐龙蛋圆圆的，恐龙蛋是一窝一窝的，恐龙蛋里有恐龙胚胎，小恐龙出壳与小鸡出壳很像。 3.观察两种恐龙的足迹化石图片，判断哪一种是二足行走恐龙，哪一种是四足行走恐龙？ 左：足迹基本上呈一条直线，足迹间隔较大这是二足行走恐龙的足迹化石。 右：足迹分布较紧密，而且呈两条直线。是四足行走恐龙的足迹化石。 4.小结：通过刚才观察和比较三组恐龙化石图片，想一想科学家研究化石的意义是什么呢？ 科学家研究化石，可以根据化石的形态了解古生物的外形特点、生活习性、繁殖后代等各方面的信息，了解这些古生物曾经在地球上是如何生息繁衍的，从而对于我们现在生活有所启发。 观察，交流 观察，交流 观察，判断 观察几组化石图片，学会从中获取信息，并加以分析。
三、分析古生物与当今生物之间的联系 1.观察这4幅图片上的生物分别是什么？想一想我们现在还能看到它们吗？地球上是否还有与它们相似的生物呢？ 小盗龙：已灭绝，与生活在地球上的鸟相似。 猛犸象：已灭绝，与生活在地球上的大象相似。 鱼龙：已灭绝，与生活在地球上的海豚相似。 大地懒：已灭绝，与生活在地球上的树懒相似。 2.观察图片，说一说现代马是怎样进化而来的？ 现在的马是由始祖马进化而来的，5000万年前出现了始祖马，经过进化，到了3500万年前，进化成渐新马，渐新马经过2000万年的进化，进化成中新马，到了100万年之前，中新马进化成现代马。 3.始祖马经过近5000万年的进化，进化成了现代马。马在进化的过程中，发生了怎样的变化？ 在进化过程中,马的体形越来越大,马的趾也发生了很大的变化。始祖马前足4趾,后足3趾。现代马前后足都只有中趾着地,便于飞快奔跑。 4.马在进化的过程中，发生了很大有变化，是不是所有的生物在进化中都会有这样大的差别呢？ 比较蟑螂化石与现在的蟑螂、银杏化石与现在的银杏、鲎化石与现在的鲎，这些生物在进化过程中变化大吗？ 现在的蟑螂、银杏、鲎与化石中的蟑螂、银杏、鲎相比没有太大变化，它们被称为活化石。 活化石指一些延续了上千万年的古老生物，同时代的其他生物早已灭绝，只有它们存活下来，适应了现代的环境，生活在一个极其狭小的区域。 5.被人类称为“活化石”的动植物除了银杏、蟑螂、鲎之外，还有什么？ 植物活化石：珙桐、香果树、云杉。 动物活化石：大熊猫、中华鲟。 观察，思考 观察，回答 交流 观察，回答 查阅资料 在分析化石资料和古生物复原图的过程中，发现古生物与当今生物之间的联系。
四、总结 科学家通过对化石的研究有了很多发现：有的生物灭绝了，有的生物不断进化改变，有的生物被称为活化石。虽然化石中的生物早已死亡，但是它们与当今生物之间仍然有着千丝万缕的联系，生命与生命之间、生命与环境之间的相互关系。
板书 设计 9．化石告诉我们什么 化石是：保存在地层中的古生物遗体、遗物或遗迹 古今生物之间存在普遍联系
作业与拓展学习设计 被称为“活化石”的有（ ）。 A.蜻蜓 B.银杏 C.三叶虫 2. 食草恐龙特点是（ ）。 A.牙齿尖锐锋利 B.牙齿平齐 C.牙齿参差不齐 3. 已经灭绝的猛犸象与今天的（ ）相似。 A.大象 B.河马 C.犀牛 4. 大熊猫、银杏、蟑螂等都称为“活化石”。（ ） 5. 恐龙有食草恐龙和食肉恐龙。（ ） 6. 马在进化的过程中马的趾发生了很大的变化。（ ） 7. 化石的发现与地球运动有关。（ ） 8. 化石中没有植物化石。（ ） 9. 化石是保存在地层中的古生物遗体、遗物或遗迹。（ ）
教学反思改进
课时教学设计
课题 用化石做证据
学习内容分析 化石不仅为生物进化的研究提供了直接证据，也为研究地球和地球上所有生物的历史提供了证据，还为思考地球及人类的未来提供了历史的借鉴。本课教学内容分三个部分。 第一部分，呈现了三则用化石作证据的科学研究资料——用化石证明鸟类起源于恐龙、用化石证明大陆漂移说、用化石证明生物进化论，引导学生发现化石除了在古生物领域的研究中起到极其重要的作用外，还有着广泛的科学价值。 第二部分，生命演化史不仅是生物进化史，实际上它也是整个自然界的历史，是地球演化史。它是一个真实、漫长、仍未终止的历史过程。基于化石的研究，人类不断丰富和完善着对生命演化史的研究。引导学生将目光聚焦到漫长的生命演化史上，从宏观的角度思考与生命有关的话题。 第三部分，撰写一篇有关化石是如何为“人猿同祖论”提供证据的短文。这是一个较为开放的活动，需要学生综合运用本单元学习的知识和科学研究的方法。要引导学生将化石证据运用到对科学假说的研究中，体会到科学研究是建立在科学证据的基础之上的。
学情 分析 学习本节课内容的对象是六年级的学生。在学习本节课的内容之前学生已经初步建立了动物和植物的概念，知道了动物和植物要经历的生命历程，认识了繁殖、遗传和变异等生命现象，通过本单元前两节课的学习也初步认识了化石、了解化石的形成过程以及通过化石来了解生物物种的相关科学知识准备。
学习 目标 科学观念：通过阅读用化石作证据的各种科学假说的资料，更加全面地认识化 石的科学价值。 科学思维：通过分析有关生命演化史的信息，从宏观的角度认识生命世界。 探究实践：运用化石证据，证明“人猿同祖论”。 态度责任：能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。
学习 重点 更加全面地认识化石的科学价值。
学习 难点 通过分析有关生命演化史的信息，从整体的角度认识生命世界。
学习 准备 教师材料：用化石作证据的各种科学假说的资料。 学生材料：相关资料。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境导入新课 1．介绍：同学们，今天老师带大家一起来参观一个生物博物馆。 设计游览生物博物馆的情境契合本节课研究化石价值的环境需要，也更具有神秘性和趣味性。
二、用化石证明鸟类起源于恐龙 1．同学们知道哪些兽脚类恐龙？ 2．学生汇报。（暴龙、美颌龙、棘龙） 3．（鸵鸟）请你们仔细观察比较，有什么想法吗？ 4．学生汇报。（鸟类是由恐龙演化而来的） 5．在1870年，英国著名博物学家赫胥黎提出了这个的假说。假说是需要有证据才能成为定论的。你们希望看到什么证据？ 6．学生回答。 7．1996年在我国辽西热河生物群中发现的，身体像鸡一般大，尾巴很长。科学家给它取名——中华龙鸟。仔细观察，你能发现什么与鸟类有关的信息吗？ 8．学生观察，汇报。 9．播放视频。 10．90年代在我国的辽西热河生物群中，发现一系列带羽毛的恐龙化石。例如：中国鸟龙、孔子鸟、始祖鸟。 11．化石有什么科学价值？ 12．学生汇报。（为鸟类起源于恐龙提供了证据。） 13．小结：用化石证明了鸟类起源于恐龙。 1.学生对比发现兽脚类恐龙化石和鸵鸟的相似之处。 2.学生通过观察其它恐龙的化石证明鸟类起源于恐龙。 总结复杂且细致的考古复原过程，体会科学的论证有时是需要几百年的时间，感受考古学家的坚持和不易，领会化石的科学价值。
三、用化石证明大陆漂移说 1．谈话：魏格纳，德国气象学家。同学们了解他吗？ 2．学生介绍。（大陆漂移说） 3．谈话：魏格纳在1912年提出大陆漂移假说。他认为起初全世界的大陆是连在一起的。这个假是成立的话，那么我们将有可能在两块相连的大陆上发现什么？ 4．学生汇报。（相似的物种、相似的岩层结构） 5．这是一具中龙化石。有没有同学能介绍一下关于中龙的知识。 6．学生汇报。（中龙是最早下水的爬行动物，它是一种淡水爬行动） 7．教师补充：中龙的化石仅在非洲南部和南美洲的巴西被发现。 8．思考：中龙化石的发现对魏格纳的大陆漂移说起到了什么作用呢？ 9．学生汇报。（证明南美洲和非洲原来是合在一起的） 10．除了中龙之外，科学家们还在横贯南部个大陆中发现了犬齿兽化石、水龙兽化石以及舌羊齿化石。 11．提问：你觉得化石又具有什么科学价值呢？ 12．小结：用化石证明了大陆漂移说。 1.学生思考论证大陆漂移说的方法。 2. 学生利用南美洲和非洲模型，结合科学家在这些地方发现的动植物化石，论证大陆漂移假说。 通过科学家的故事，了解伟大科学假说的提出过程，通过思考、讨论和拼图活动，体会科学的论证的严谨性、长期性，感受科学家在探究过程中的坚持和坚韧，领会化石的科学价值。
四、用化石证明生物进化论 1．谈话：《物种起源》，是达尔文在1859年出版的，当时震惊了整个学术界。同学们知道《物种起源》主要讲了些什么吗？ 2．学生汇报。 3．介绍：达尔文提出了生物进化论。 4．思考：同学们，你们觉得化石能对生物进化论的成立又提供了哪些证据呢？ 5．阅读资料，小组讨论。 6．学生汇报。 7．小结：用化石证明了生物进化论。 1．学生通过回忆和分享，进一步认识生物的进化论。 2．学生阅读教师提供的资料，通过做笔记、小组讨论交流、个人分享等方式，总结化石对生物进化论的论证价值。 通过资料阅读，认识化石在不同年代的地质层中作用，培养学生的阅读能力、提取信息的能力、总结概括能力以及表达交流的能力。在这个过程中进一步领会化石的科学价值也为下一环节认识地球生命的演化史做好铺垫。
五、感受生命的演化史 1．出示生命演化示意图。谈话：科学家们通过生物化石推断了地球生命的演化史。同学们看看这张生命的演化示意图，你能从中获得什么信息或者感想？ 2．学生分组讨论。 3．学生汇报。 学生通过分组讨论、交流汇报，认识地球生命的演化过程。 观察地球生命的演化史，了解地球生命的演化信息，培养学生信息提炼的能力、分析对比能力，在这个过程中感受生命的神奇和伟大，感悟对地球上其他生命的敬畏和尊重。
板书 设计 10．用化石作证据 证明了鸟类起源于恐龙 化石 证明了大陆漂移说 证明了生物进化论
作业与拓展学习设计 1.根据达尔文的自然选择学说，长颈鹿的长颈和高大的前肢形成是( )的结果。 A.自然选择 B.由长颈鹿的意志所决定的 C.经常使用逐渐积累 2.鸟的祖先是（ ） A.始祖鸟 B.恐龙 C.野鸡 3.（ ）提出“大陆漂移说”。 A.达尔文 B.赫胥黎 C.魏格纳
教学反思改进
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