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第四单元《水在自然界的循环》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元(或主题)名称 水在自然界的循环
单元主题 本单元以“水在自然界的循环”为主题,旨在通过一系列动手、动脑活动,帮助学生理解水在地球表面以气态、液态和固态形式不断循环的过程,以及这一过程如何产生云、雾、雨、雪等天气现象。
课标要求 核心概念 1. 水在自然状态下有三种存在状态:固态(如冰、雪)、液态(如水)和气态(如水蒸气)。 2. 地球被一层大气圈包围着:大气圈中的水蒸气、尘埃等是形成天气现象的重要因素。 3. 地球表面有由各种水体组成的水圈:水在陆地、海洋及大气之间处于不间断的循环之中。 学习内容 描述雾、雨、雪、露、霜、雹等天气现象形成的原因。 举例说明水在地球上的循环产生了云、雾、雨、雪等天气现象。 理解地球上的水在陆地、海洋及大气之间的循环过程。 学业要求 学生应能够基于所学知识,通过观察、实验、查阅资料等方式,获取并解释水循环及其相关天气现象的信息。 表现出对自然现象的好奇心和探究兴趣,具备初步的科学素养和科学探究能力。
教材分析 本单元是苏教版五年级科学上册的重要组成部分,分为《云和雾》、《露和霜》、《雨和雪》、《水滴的“旅行”》四课。每一课都紧密围绕水循环这一主题,从原理层面解析不同天气现象的形成原因。教材通过情境创设、模拟实验、图示解释等多种方式,帮助学生逐步建立水循环的科学概念。
学情分析 在学习本单元之前,学生已经具备了一定的气象知识和水的三态变化基础,能够简单描述一些天气现象并测量一些气象要素。然而,学生的知识相对零碎,没有将天气现象的变化置于地球水圈的大情境中,缺少对水循环系统的整体认知。因此,本单元旨在帮助学生将地球上的水作为一个系统来进行宏观认识,形成水在陆地、海洋、大气间循环的科学大概念。
单元目标 科学观念 理解水在自然界中存在三种状态,并知道这些状态之间可以相互转化。 认识到地球表面被一层大气圈包围,大气中的水蒸气是形成天气现象的重要因素。 理解地球上的水在陆地、海洋及大气之间处于不间断的循环之中。 科学思维 能够基于观察到的现象,提出可探究的科学问题。 通过分析、比较、归纳等方法,解释不同天气现象的形成原因。 能够运用示意图描述水循环的过程。 探究实践 能够设计并实施模拟实验,如人造雾实验、模拟雨的形成实验等。 通过实验观察和数据记录,分析并解释实验结果。 能够利用实验成果和示意图,解释自然现象。 责任态度 表现出对自然现象的好奇心和探究兴趣,积极参与科学探究活动。 尊重科学证据,实事求是地解释自然现象。 认识到人类、动植物、环境之间的相互依存关系,培养环保意识。
单元结构化活动 动一:创设情境,聚焦学习内容 通过播放视频或展示图片,创设情境,聚焦云和雾的学习内容。引导学生观察并思考云和雾的区别与联系,初步认识云和雾在本质上的一致性。 活动二:模拟实验,探究雾的形成 在教师指导下,学生分组进行人造雾的实验。通过加热温水产生水蒸气,再用冰块模拟冷空气,观察水蒸气遇冷凝结成雾的过程。实验后,学生汇报观察到的现象并解释雾的形成原因。 活动三:结合图示,解释云的形成 通过展示登山者不同视角的云和雾的图片及视频资料,引导学生认识云和雾在位置上的区别。结合模拟实验的结果,解释云的形成过程:空气中的水蒸气遇冷凝结成众多的小水滴或小冰晶,漂浮在高空就是云。 活动四:综合学习,认识水循环 在前三课的基础上,通过《水滴的“旅行”》一课,将云、雾、雨、雪等天气现象与水循环相结合。利用示意图描述水在陆地、海洋及大气之间的循环过程,理解水循环的动态平衡和不断更新的状态。
达成评价 观察学生在实验中的操作规范性和参与度。 听取学生对实验现象的描述和解释,评估其科学思维的发展水平。 检查学生的记录单和实验报告,评估其科学探究能力。结果评价 通过单元测试或课堂小测验,检查学生对水循环及其相关天气现象的理解程度。 评估学生能否运用所学知识解释日常生活中的自然现象,如雾、雨、雪等的形成原因。 综合评价学生的科学观念、科学思维、探究实践和责任态度等方面的发展情况。
第十六课时《水滴的“旅行”》教学设计
一、教学目标
科学探究能力:
学生能够运用分析、归纳、概括等方法,尝试用箭头和简单文字建立水循环的模型,提升实践操作能力和问题解决能力。
科学思维能力:
通过观察、实验和讨论,学生能够理解和描述水滴在不同环境中的状态变化,培养观察能力和科学思维。
科学素养:
激发学生对自然科学的兴趣和好奇心,了解水循环对地球和人类的意义,增强科学素养。
责任态度:
认识到水资源的珍贵和保护水资源的重要性,培养节约用水的意识。
二、教学重难点
教学重点:描述地球上的水在陆地、海洋及大气之间的不间断的循环过程。
教学难点:建立大自然中的水循环模型,理解水循环的动态平衡。
三、教学过程
学习活动 设计意图
(一)情境导入 教师展示一张小水滴的图片,并提问:“同学们,你们喜欢旅游吗?那么小水滴会旅行吗?”接着,教师有感情地朗读小水滴的旅行日记,引导学生思考小水滴的旅行路径。 通过学生感兴趣的“旅行”话题,快速吸引学生的注意,激发学生的学习兴趣,为接下来的学习营造积极的课堂氛围。
(二)探究活动 探究活动1:观察实景图片,讨论水循环 活动描述:学生观察河流、云朵、雾、海洋、冰川、土壤等图片,讨论这些图片中的水是如何循环的。 探究活动2:分析水循环示意图 活动描述:展示水循环的示意图,引导学生用箭头和简单文字描述水循环的过程。 探究活动3:模拟水循环实验 活动描述:学生使用小草、清水、冰块等材料,组装水循环模型,模拟自然界中的水循环。 探究活动4:创作科学小诗或童话 活动描述:学生以“水滴的旅行”为题,创作一首科学小诗或一篇童话,描述水循环的过程。 探究活动5:讨论水循环的意义 活动描述:学生分组讨论水循环对地球和人类的意义。 探究活动6:水循环知识竞赛 活动描述:设计水循环知识竞赛题目,进行小组竞赛。 通过具体实景图片,帮助学生建立水循环的初步概念。 通过示意图,帮助学生抽象概括水循环的过程,提升分析、归纳能力。 通过动手实验,直观呈现水循环的过程,加深学生对水循环的理解。 通过创作活动,巩固学生对水循环的理解,同时培养学生的创造性思维。 通过讨论,让学生认识到水循环的重要性,培养保护水资源的意识。 通过竞赛形式,检验学生对水循环知识的掌握情况,同时增加课堂趣味性。
(三)生活应用 学生讨论生活中哪些现象与水循环有关,如晒衣服、雾、玻璃窗上的水珠等,并解释这些现象背后的科学原理。 通过联系生活实际,让学生感受到科学知识的实用性,增强学习科学的兴趣。
(四)知识总结 教师引导学生总结水循环的过程和意义,强调水循环的动态平衡和重要性。 通过总结,帮助学生巩固所学知识,形成系统的知识框架。
作业设计
(一)、填空题
1. 大气中的水蒸气在高空遇冷形成云,以______等形式降落到地球表面,统称降水。
答案:雨、雪
2. 地球上的水在______、______、______间不断地循环,总量保持不变。
答案:陆地、海洋、大气
地表的水蒸发变成水蒸气的过程是一个______的过程,而降水是一个______过程。
答案:向上、向下
降水包括______、______、______等。
答案:雨、雪、露(或霜、雾,但雨、雪是必选项)
(二)、判断题
1. 植物的蒸腾作用也会产生大量的水蒸气。()
答案:√
2. 地球上的水总处于动态平衡中。()
答案:√
3. 大气中的水蒸气绝大多数来自于植物的蒸腾。()
答案:×(还包括江河湖海的蒸发和地表上层水的蒸发)
(三)、选择题
1. 地表水蒸发的动力主要来自()
A. 太阳 B. 地球引力 C. 四季变化
答案:A
2. 大气中的水蒸气在高空遇冷形成水滴或冰晶,以()形式降落到地球表面。
A. 霜 B. 露 C. 雨雪
答案:C
3. 降落到地面的雨和雪主要流向哪里?()
A. 蒸发掉了 B. 流到江河湖海里去了 C. 渗入地下 D. 以上答案都对 答案:D
(四)、简答题
1. 请简述水循环的过程。
答案:水在太阳的辐射下,经海洋、陆地蒸发及植物蒸腾变成水蒸气,随气流运动到大气中。大气中的水蒸气在高空遇冷形成云(水滴或冰晶),以雨、雪等形式降落到地球表面,统称降水。这些降水有的渗入土中成为地下水,有的迁移或流到海洋中,有的被植物吸收,完成水的循环。
为什么说地球上的水不会增多也不会减少?
答案:因为地球上的水在陆地、海洋、大气之间处于不间断的循环之中,总量保持不变。水在循环过程中会不断转换形态和空间位置,但总量不会发生变化。
3. 列举三个生活中与水循环有关的现象,并解释其原理。
答案:如晒衣服时水蒸发成水蒸气、雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠、玻璃窗上的水珠是室内水蒸气遇冷凝结而成。这些现象都体现了水循环中的蒸发和凝结过程。
(五)、实验探究题
题目:设计一个实验,模拟自然界中的水循环。
实验材料:小草、清水、冰块、透明罩子、营养土等。
实验步骤:
在透明罩子内放入营养土和蛭石,并撒上草种。
在罩子内的“小池”中注入清水,四周种上小草。
在罩子中层放置冰块,外层罩盖在模型最上面。
观察并记录实验现象:注入水池中的水在太阳照射下变成水蒸气,水蒸气在透明罩子中飘散,遇到冰块凝结成小水滴,形成“降水”。降水落在小池内和花草上,再次蒸发成水蒸气,形成循环。
实验结论:通过模拟实验,验证了自然界中的水循环过程。水在蒸发、凝结、降水等过程中不断循环,保证了地球上水的动态平衡。
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