6．探索土地被侵蚀的因素
教材分析：
本课是上节课《雨水对土地的侵蚀》的延续，通过对比实验验证影响土壤侵蚀程度的因素，其中重点是植物的覆盖、坡度的高低、降雨量的大小。在实验的基础上通过图片、资料介绍，让学生了解由于侵蚀作用引起的地球表面地形的变化，同时让学生把自然界的许多现象联系起来，和生态环境的保护联系起来。这一节课的主要内容分两部分。
第一部分：交流、讨论实验方案。
在上节课学生设计实验方案的基础上，这节课要具体进行实验。为保证实验的科学性，首先要交流讨论实验方案。教科书上出示的是一个小组的实验方案，仅仅是个提示，有的地方是空白，这是为了留给学生更多的思考余地。至于实验器材和方法，对照组和实验组有什么不同，在下面一页学生的操作图中，我们都可以清楚地看到，也是给学生一个参考的模式。
第二部分：探索侵蚀的实验。
图中学生的对话提示了实验中要注意的问题。当然，这是针对研究有无植物覆盖对侵蚀的影响的。其他的研究组可以根据自己的课题提出实验中要注意的地方。在实验过程中，学生应该注意观察，收集相关证据来证明自己的假设。通过实验，学生应该发现：降雨量大比降雨量小对土地的侵蚀严重；无植物覆盖比有植物覆盖侵蚀严重；土地的坡度大比坡度小受到的侵蚀严重。
“自然界中什么地方的土地最容易发生侵蚀？”教科书第58页中的两幅图，联系上一课千沟万壑的黄土高坡的照片，说明侵蚀会使地形地貌发生变化。甚至会引发泥石流和山体滑坡，冲毁农田，冲毁房屋，冲毁道路，给人们的生命财产造成损失。当然侵蚀也不完全只有危害，这个问题将在下一课河流的作用中去探讨。
设计意图：
1．本课的重点是在上节课《雨水对土地的侵蚀》的教学基础上“交流实验设计方案”和“按计划进行实验操作”，是上节课教学的延续。上节课的“模拟实验操作方法的掌握”和“实验方案设计的完成情况”直接关系到本课的活动能否顺利进行。
2．本课的实验是对比实验，实验的要求与难度比上节课的“模拟实验”要求更进一步。在实验前，教师应该花一定的时间让学生讨论实验中要注意的问题，提醒学生实验的公平性，操作的规范性，以及注意收集什么证据（实验组与对照组发生的不同现象）来证明自己的假设。
3. 在上节课最后“实验方案设计”这个环节，教师要统计、了解学生各小组研究问题的选择情况，注意避免“有些问题研究组数太多，有些问题没有小组研究”的情况出现，并根据学生选择的研究问题准备充足的实验器材。
4．《地球表面及其变化》这一单元后面四课相互关联，延续性很强，教学目标的分解、教学内容的取舍一定要统筹考虑，不可“单课设计，面面俱到”。
5．实验器材准备：
本课的器材准备有一定的困难，为减少器材准备数量，教师可以考虑从原来的4人一组增加为8人一组。
影响本课实验的变量，如土质、泥土的松实、降雨的大小多少等等，很多很繁杂，教师可以通过准备实验器材控制一些变量，保证实验效果。
降雨器可用饮料瓶，如果在瓶盖上分别扎孔，由于空气压力需要挤压才行，而挤压的力度又将影响“降雨大小”。所以建议在瓶底用加热的大头针扎孔，降雨时只要拧开瓶盖即可。
接水容器可根据盛泥土的长方形水槽的大小来选择。盛泥土的长方形水槽比较大，可以考虑用塑料杯，盛泥土的长方形水槽比较小，可以考虑用塑料盘。
坡度大小通过垫不同高度的木块来实现，降雨量大小通过瓶底上分别扎有大孔、小孔的两种饮料瓶来调节。
教学目标：
1．科学概念：
（1）坡度的大小、有无植物覆盖、降雨量的大小等会影响土地被侵蚀的程度。
（2）侵蚀在不断地改变地表的地形地貌，也会使土地流失，影响我们的生产生活。
（3）保护森林、退耕还林可以减少土地的侵蚀。
2、过程与方法：
（1）在交流的过程中，反思和修改实验方案中不合理的地方。
（2）按照已定的实验方案进行实验操作，认真观察实验现象。
（3）根据实验结果，分析“土地坡度的大小”“有无植物覆盖”“降雨量的大小”对土壤侵蚀的影响。
3、情感、态度、价值观
（1）认识到保护生态环境的重要性。
（2）关注有关洪水带来的灾害，及人们采取什么措施预防等相关信息。
教学重难点：
重点：交流实验方案和按计划进行实验操作。
难点：实验方案的进一步完善，使之更科学、合理。
教学准备：
分组实验材料：湿润、混有少量沙石的土、有植物生长的土、一侧开有缝的长方形水槽、小铲子、降雨器（两种饮料瓶，瓶底上分别扎大孔、小孔）、不同高度的木块、水、接水容器。
演示实验材料：有关水土流失、黄土高原、黄河水的图片和舟曲特大泥石流录像。
教学过程：
一、复习导入
雨水对土壤的侵蚀程度和什么因素有关呢？生答师书。这节课我们将通过对比实验继续探索土地被侵蚀的因素，出示课题。我们先来交流一下上节课各小组制定的研究计划，看看我们的设计是否科学、合理。
二、讨论修改实验方案
1．先指名研究“有无植被覆盖对侵蚀的影响”这一组派代表上台介绍研究计划，其他同学提出建议。
（评价重点：实验方案中变量控制是否合理、科学。这个环节教师要舍得化时间，并注意调动学生讨论的积极性。）
（1）实验组和对照组要保持的相同条件是什么？（降雨量的大小、坡度的大小、土质疏松程度）
（2）要控制的不同条件是什么？（实验组土地无植被覆盖，对照组土地有植被覆盖）
2．课件出示讨论修改后的实验方案（ppt2）。
3．实验过程中怎样做才能保持这些相同的条件呢？学生思考交流：
如果要保持降雨量一样（讨论如何做到）；喷水器要从同样高度“降雨”（如何做到）；两边地形陡度是否一样等等。
4．教师随机演示降雨量大小的控制。
5．探索另外两个实验的小组各派一个代表汇报，重点讨论实验组和对照组要控制的不同条件和要保持的相同条件是否正确，随机出示课件（ppt 3—4 ）。
6．要想完成我们的计划，需要用到哪些实验器材呢？课件出示（ppt 5 ）教师边出示器材边介绍。
三、再次完善实验方案
1．根据刚才的讨论和老师提供的实验器材，现在给大家一些修改完善实验方案的时间。修改时要思考：为了实验的公平性，在实验中我们还要注意什么问题？
2．小结。强调对比实验一定要公平，操作一定要规范。同时注意观察，收集相关证据来证明自己的假设。
3、课件出示“温馨提示”（ ppt 6 ）
四、学生实验
1．小组根据研究问题领取相应的实验器材，准备实验装置。
2．学生小组实验，要求用容器接住“径流”，认真观察并记录实验中的现象，教师巡回指导。（收集的证据应该是：一是观察比较土地，降雨过程中实验组和对照组土地上发生的现象；二是观察比较径流，实验组和对照组的径流有什么不同，每个小组按照各自的选择进行实验）
3．出示活动记录（ppt 7 ），全班交流汇报：实验中我们看到了什么现象，这些现象说明了什么？根据学生回答随机点击课件（ppt8）上的三个标记（土地坡度大侵蚀大，土地坡度小侵蚀小。无植物覆盖的，土地侵蚀大；有植物覆盖的，土地侵蚀小。降雨量越大，土地侵蚀越大；降雨量越小，土地侵蚀越小。）教师根据学生回答随机板书。
4．小结：通过实验我们了解土地被侵蚀的程度和哪些因素有关呢？（土地坡度的大小、降雨量的大小、有无植物覆盖。）
五、拓展延伸 （根据教学时间作机动性的安排）
1．刚才我们进行了探索土地被侵蚀的实验，由此我们可以推测在自然界中什么地方的土地最容易发生侵蚀呢？（没有植物覆盖的地方、坡度比较大的地方、降雨量多的地方、土质疏松的地方、环境天气恶劣的地方……）
2．刚才，我们发现土地被侵蚀过程中水会发生什么样的变化？（浑浊）课件出示“黄河水”、“水土流失”等相关图片。（ppt9-11）
3．土地在被侵蚀的过程中仅仅是水变浑浊吗？地形会发生什么样的变化呢？学生讨论交流，教师出示“黄土高原”等相关图片。（ppt12-13） 4．思考：侵蚀会给我们带来什么样的灾害？（洪水、泥石流、山体滑坡……）
感受舟曲特大泥石流带来的危害，点击（ppt14）观看录像。
（通过讨论，把实验的结果拓展到自然界中去，让学生运用实验中的现象和结果推测并解释在自然界中什么地方的土地最容易发生侵蚀，土地在被侵蚀的过程中地形会发生什么样的变化，侵蚀会给我们带来什么样的灾害，等等。）
5．哪些措施可以减少侵蚀？学生交流讨论。板书：保护森林、退耕还林……
课件出示（ppt 15-18）：治理黄土高原水土流失的相关图片。
6．小结：流水对土地的侵蚀作用是不可避免的，如果滥砍滥伐，过度放牧等就会加剧土地被侵蚀的程度，甚至给人们的生命财产造成损失。只有植树造林，科学合理地使用土地，才能减少土地被侵蚀的程度。
六、课后作业
当然，事物都有两面性，侵蚀在给我们带来灾害的同时，又给我们带来了什么呢？请同学们课后思考一下，并找找有关资料。（改变地形，形成美丽的自然景观……）
板书设计：??????????
探索土地被侵蚀的因素
????????? 坡度大小?????? 坡度大
????????? 有无植被?????? 无植被 容易被侵蚀
????????? 雨量大小????? 雨量大
……
保护森林、退耕还林
教学反思：
1．学生对这三个对比实验十分感兴趣，他们讨论修改了研究计划，然后设计两组对比实验。讨论哪些条件是不变的，需要改变一个什么条件。在实验中进行观察记录，最后根据观察记录得出结论。本课既是一个动手的过程，同时又是一个动脑的观察，有效地训练了学生的动手动脑相结合的能力，进而使学生对“土地被侵蚀的因素”更加清晰。由于对比实验同时进行，并且能很好的控制实验中的不变量，实验效果十分明显。同时，在实验中也培养了学生的探究能力和严谨的科学态度。
2．这节课主要是让学生通过实验来探究土地被侵蚀的程度和哪些因素有关，在控制实验的条件时要求两组实验的条件要相同。但由于事先没有在可乐瓶上标上记号，“下雨”的量还是有差别，提醒教师在实验之前一定要做好充分的准备工作，多考虑一些实验中需要注意的问题。
3．学生对影响侵蚀因素进行有根据猜测时，有些学生还提出土质的疏松程度对侵蚀程度也有影响。如果有条件也可以让学生设计实验方案进行验证，也可作为学生的家庭小实验，让学生回家自己动手实验。
课件20张PPT。小学科学（科教版）五年级上册第三单元第6课探索土地被侵蚀的因素研究项目：
推测：
实验方法：对比实验
要改变的条件：
不变的条件：
无植被，土地受侵蚀程度大；
有植被，土地受侵蚀程度小土地表面的植被土地的坡度、雨量大小、土壤结构有无植被对土地受侵蚀的影响程度我们的研究计划研究项目：
推测：
实验方法：对比实验
要改变的条件：
不变的条件：
坡度大，土地受侵蚀程度大；
坡度小，土地受侵蚀程度小。土地坡度植被情况、雨量大小、土壤结构坡度大小对土地侵蚀的影响我们的研究计划研究项目：
推测：
实验方法：对比实验
要改变的条件：
不变的条件：
雨量越大，土地受侵蚀程度越大；
雨量越小，土地受侵蚀程度越小。雨量大小植被情况、土地坡度、土壤结构雨量大小对侵蚀的影响我们的研究计划1.“降雨器”
2.有植物生长的土
3.湿润、混有少量沙石的土
4.一侧开有缝的长方形水槽
5.不同高度的木块
6.塑料杯
7.小铲子
8.水
实
验
器
材1.降雨器要从同样的高度往下“降雨”；
2.降雨器不能移动，“降雨”的量也要相同；
3.实验开始后就不要移动土地模型；
4.注意要用容器接住径流；
5.认真观察并记录实验中的现象；
6.如果有时间，可以再完成另外的实验；
7.实验结束后，整理好器材。温馨提示：活动记录：土地被侵蚀的程度与 因素有关的实验记录
降雨量大，土地受侵蚀的程度大；
降雨量小，土地受侵蚀的程度小。土地坡度大，受侵蚀的程度大；；
土地坡度小，受侵蚀的程度小。；无植物覆盖，土地受侵蚀的程度大；
有植物覆盖，土地受侵蚀的程度小。 我国是世界上水土流失最严重的国家之一，水土流失面积超过180万平方千米，约占全国陆地面积的五分之一，每年流失表土在50亿吨以上，流失的土壤养分相当于全国一年的化肥产量。2010年甘肃舟曲特大泥石流黄土坡上的水平梯田 在缓坡地上修建水平梯田蓄水保土，是黄土高原治理的工程措施。 小科学家们，请整理好实验器材。THANK~S
