第一单元小小工程师
课标解读 核心概念: 12.技术、工程与社会 13.工程设计与物化 学习内容与要求: 12.1技术与工程创造了人造物,技术的核心是发明,工程的核心是建造 ①知道技术包括方法、程序和产品等;知道发明的常用方法,举例说出一些典型的发明, 知道发明会用到一定的科学原理,很多发明可以在自然界找到原型。 ②知道工程以科学和技术为基础,知道工程通常由多个系统组成;知道中国主要的大科 学工程。 12.2技术与工程改变了人们的生产和生活 ③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响,举例说明应用适当技术可以提高生产效 率或工作效率,应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。 13.1工程需要定义和界定 ①定义简单工程问题,包括材料、时间或成本等限制条件,提出验收标准。 13.2工程的关键是设计 ②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式,阐明自己的创意,初步认识设计方案中各 影响因素间的关系。 ③基于有说服力的论证,认同或质疑某些设计方案,并初步判断其可行性和合理性。 13.3工程是设计方案物化的结果 ④利用工具制作简单的实物模型,根据实际反馈结果进行改进并展示。
教材分析 本单元内容主要分为两个部分:第一部分是第1~2课时,对工程的了解,为后面的 工程实践做认知储备。通过这两课的学习,学生对“工程特点、工程建设与科学技术之间 的关系”形成初步的认知。第二部分是第3~7课时,学生亲历工程实践,不断改进设计 模型,感受工程的关键是设计这一核心概念。学生在“做工程”的深度学习中,进一步了 解工程的基本步骤,体会工程的复杂性以及设计过程的反复性等特点。
教学策略 1.实验探究项目要符合学生学习规律和学科特点,并在真实情境中进行。 2.注重让学生亲自参与设计、制作、测试、改进等活动,在体验、理解技术与工程特点的同 时,体会科学原理在技术与工程中的应用。 3.学习活动要创设真实情境,形式可以多种多样,如体验、制作、实验探究、项目研究等。 教师可以根据情况适当选取某种形式或融合多种形式。
主要学习活动 1.观察 2.制作 3.实验探究
第1课时 了解我们的住房
课型 资料探究课 课时 1
学情分析 学生很难理解什么是工程,从生活的住房入手有利于学生理解工程的含义。虽然学生 熟悉我们的房屋,但是他们对住房的结构、系统、建造过程并不清楚,大部分学生对于住房的 系统会和装修效果混淆,不过他们对住房相关内容的学习是非常感兴趣的。教师一定要抓 住学生学习研究的兴趣,引导学生搜集、分析相关资料,初步建构对工程的认知。
教学目标 科学观念 *通过观察分析,初步认识到住房都有一定的结构,根据需求不同,结构也会存在差异。 *知道住房由供水、供暖、采光、电路等多个系统组成。 *初步认识到工程需要经历一定的建造过程,每一个过程都非常重要,需协同发挥作用。 科学思维 *初步认识到人类的需求促进了社会的进步与发展,同时科学技术的进步也满足了人们对 美好生活的向往与追求。 *初步感受房屋建造的复杂性、系统性和科学性。 探究实践 *能结合自己家的住房,说出住房的基本结构(功能分区),以及供水、采光、供暖等主要 系统。 *掌握住房的基本构造和材料,能够简述住房的基本建造过程。 态度责任 *对了解住房有极强的学习兴趣。 *了解并意识到随着科技的发展,住房样式更多元化。
教学重难点 重点 了解住房的结构和系统。
难点 了解建造住房需要经历一系列重要的过程。
教学准备 教师准备 住房结构、给排水系统、电路系统等图纸,班级记录表、教学课件。
学生准备 学生活动手册,有关住房建设的文字资料。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.在生活中,住房是我们每天生活的地方,房子为我们提供了温 暖舒适的居住环境,那么你知道这些房子都是怎样建造出来 的吗 2.学生交流,根据自己常看到的建造过程进行说明补充。 3.用课件展示住房图片。我们平时居住的这些房子除了在建设 流程上比较相似,还有其他共同点吗 仔细观察图片,你有什 么发现 4.一间房屋的构造是比较复杂的,今天我们就一起来了解我们 的住房吧! 学生根据生活常识,了解 房屋的建造过程,初步建 立系统和结构的基本 认识。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (22分钟) 活动一:了解房屋的结构和系统。 1.大家对住房的组成有了一个基本的认识,请大家展示自己拍 摄的住房图片,在小组内进行交流,看看我们的家都有哪些基 本结构。 2.我们的家有门窗、灯、桌椅板凳、水管、电网等基础设施。你能 给这些基础设施进行分类吗 可以这样进行分类: 用于支撑、巩固的:横梁、门、窗户等。 用于日常生活的:桌椅、玻璃采光、水管供水、电网等。 用于装饰、美化的:装饰墙、地板等。 3.学生之间相互交流还可以怎样进行分类,分类要有一定的 依据。 4.刚才我们列举的基础设施哪些属于住房的基本结构呢 同学 之间交流并说明你的理由。 预设:横梁、钢筋混凝土结构的墙体,门窗等属于住房的基本结 构,它们起支撑或巩固作用。 5.以教室为例,找出这个房屋的基本结构。并说说它们为什么属 于房屋的基本结构。 6.这些找到的是不是都是住房的结构 哪些是住房建造后存在 的 哪些是装修以后添置的 7.小结:能够在住房中起到支撑或者巩固作用的,称为基本结构, 像桌椅这些后来布置的,就不属于住房的基本结构。 8.房屋除了基本结构,还有什么组成部分是密不可分的呢 比如 供水、供电,它们属于什么呢 小结:像供水、供电、供暖等这样的基础设施,称为房屋的系统。 9.我们的住房由哪些系统构成呢 用于照明的:采光系统、照明系统。 用于取暖的:供暖系统。 用于供水、排水的:给排水系统。 10.找找我们家中的基础设施,你能区分哪些是住房的基本结构, 哪些是系统吗 11.我们的住房是由结构和系统构成的,缺一不可。除此之外还 有哪些组成部分呢 通过对简单的住房构造 进行分析,判断哪些属于 基本结构,哪些属于系 统,学生能够根据自己的 分析将两者进行区分。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动二:认识住房的建造过程。 1.回顾我们刚刚总结的知识点,想象一下你将建造一座住宅楼, 你将带领团队怎样建造这座房子,又需要经历哪些过程呢 2.出示视频,观看房屋的建造过程。 3.小组讨论,建造房屋时经历了哪些过程 将收集到的信息记录 下来。(选址、设计、建造等) 4.建造房屋的过程是十分复杂的,本单元我们将学习和了解工 程建造的过程,进一步认识工程的系统性和复杂性。 认识住房建造的基本过 程,从而推测和联想其他 工程的建造过程。
三、研讨 (3分钟) 1.一套住房包括哪些基本结构和系统 2.在住房的建造过程中,哪些工作阶段最重要 为什么
四、拓展 (5分钟) 展示我国著名的工程(如中国天眼、“神舟"飞船、高铁、桥梁、“鸟 巢"等),搜集这些工程建造过程的相关资料,下节课与同学们 分享。
板书设计 了解我们的住房 住房结构:门、窗、墙体、楼板等 住房系统:供水、供暖、电路等 房屋的建造过程:明确任务→选址→设计→建造→验收
【作业设计】
1. (广东 · 新丰)古代房子没有用到( C )。
A. 木头 B.石头 C.水 泥
【教学反思】
作为工程单元的起始课,本课最重要的任务是激发学生学习工程的兴趣。因此,第一个环节的达成度 还是比较重要的。在这个环节,大部分学生对于供水系统和供暖系统有较多疑惑,同时对弱电系统这个词 比较陌生,后续作讲解区分重点。后续两个环节主要是对这些系统的具体科普,借助了微课视频,以3D 动 画形式重点介绍了供水、排水、供电等系统,然后简单介绍了弱电、采光等系统。在总结时,通过研讨,将课 标中的工程关键是设计的理念传达给学生,并告知学生在后续的工程体验实践活动中,我们也会有这样的 任务。总体来说,这节课的教学效果较好,但是内容比较分散,可再设计长时探究活动,提高教学质量。
第2课时 认识工程
课型 资料探究课 课时 1
学情分析 经过第1课的学习后,学生对工程有了较高的学习兴趣,但学生对于港珠澳大桥的认 识,大多来源于新闻报道。因此,搜集资料、处理信息是本课的主要学习方式。在搜集文献 资料时,学生应重点关注港珠澳大桥、“中国天眼”、高铁、“鸟巢”、空间实验室等宏大工程的 规划、建设历程及其过程性资料。本课有助于培养学生搜集和分析处理信息的能力。
教学目标 科学观念 *许多发明创造都源于对生活的观察,了解工程在生活中的应用。 *工程建设需要运用相关科学知识和技术的支撑来完成。 *工程需要在一定的限制条件下完成,要经历相类似的建设过程。 科学思维 *通过对具体工程的分析,进一步认识到科学技术与工程的相互关系。 *认识到科学技术对社会发展的重要作用、人类的好奇及社会的需求对科学技术发展的积 极促进作用。 探究实践 *通过阅读资料知道工程建设需要面临的限制条件有哪些,建设者又是怎样解决难题的。 *根据工程案例归纳出工程建设过程的相似步骤。 态度责任 *认识到工程建设的艰难,从而产生对建设者的敬仰之情。 *培养学生珍惜资源、爱护环境的价值观。
教学重难点 重点 根据港珠澳大桥的工程案例了解工程建造的困难,归纳工程建设过程的相似 步骤。
难点 根据案例了解工程建设所需的科学技术支持,分析工程与科学技术的关系。
教学准备 教师准备 关于港珠澳大桥的图片和相关视频等资料、教学课件。
学生准备 港珠澳大桥相关资料、学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.我们已经了解了住房和它的建设过程:设计规划、建造、施工等 步骤。你还记得住房有哪些结构吗 2.其他工程的建设经历了怎样的过程呢 它们的结构与住房一 样吗 3.学生交流,常见的工程还有哪些,它们经历了怎样的过程 引导学生将学习视角从 住宅工程聚焦到港珠澳 大桥工程。比较住房工 程与港珠澳大桥工程。 感受小型工程与大型工 程的区别,进一步提升学 生的学习兴趣。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 4.用课件展示港珠澳大桥的图片,学生观察并思考:桥梁工程的 建造经历了怎样的过程 5.学生相互交流讨论,教师对于学生的交流不必点评,只需引导 学生互动找寻桥梁建造的基本过程即可。 6.小结:一项工程大致需要经历的过程是选址、设计、建造、美化 加工、维护等。
二、探索 (20分钟) 活动一:了解港珠澳大桥的建造过程。 1.刚才对桥梁建造的过程,我们提出了自己的一些看法,那么港 珠澳大桥的建造到底经历了怎样的过程 又有哪些曲折 我 们通过观看港珠澳大桥的建造视频,一起走进桥梁的建造工 程吧! 2.学生观看港珠澳大桥的相关视频。 3.港珠澳大桥的建造并不容易,那为什么要建造这座桥梁呢 大 桥在建造时面临着哪些问题呢 我们一起阅读教科书第6页 的文字资料来了解一下吧! 4.用课件展示资料,问题一:为什么要建造港珠澳大桥 引导学生了解大桥在经济、政治、文化等方面的意义。 5.问题二:大桥的建造面临了哪些限制和挑战 引导学生了解大桥的建造面临的限制和挑战,可以从周边地 理环境特点、建设施工标准等方面进行总结。 6.问题三:这些限制和挑战是怎样被克服并解决的 让学生了解解决问题的办法和克服困难的过程,大桥的建造 需要巧妙的设计规划和先进的技术作支持。 7.建造大桥需要经历哪些过程 小结:一项工程的建造必须经历选址、设计、建造和验收等过 程,还要不断解决实际遇到的问题,反复测试改进直到一项工 程建造完成。 活动二:梳理工程建设过程的相似步骤。 1.带领学生分析各个环节的作用。 2.明确一个需要解决的问题。 3.根据具体情况进行设计。 4.制作等比例缩放模型。 5.测试模型并进行评估。 6.改进完善后再次测试模型,测试通过再进行实体建造。 1.通过认识港珠澳大桥 的建造过程,了解工程建 造的基本相似步骤。 2.采用归纳的方法,对工 程的建设过程要经历怎 样的步骤进行提炼,形成 一个总体的认识。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动三:了解宏大工程与科技进步的关系。 1.回顾房屋和港珠澳大桥的建造过程,建造工程都用到了运输、 建造、冶炼、力学、建筑、电子、燃料、机械、通信等技术。 2.分析“中国天眼"高铁“鸟巢”"神舟飞船”这些工程分别采用了 哪些技术 3. “鸟巢”和港珠澳大桥都经历了复杂的建设过程,遇到了很多困 难,工程师们是怎样解决的呢 小组内相互交流,分享你的 发现。 4.小结:工程建设需要运用相关的科学知识,还要有相应的技术 支撑,工程需求促进科技发展,这样工程与技术才能不断取得 进步。 3.通过拓展我国的“天 眼"、高铁、空间站等工程 的建设情况,让学生认识 到只有科技的不断进步 才能解决工程中遇到的 实际问题。
三、研讨 (5分钟) 1.通过这两节课的学习,我们对工程有了哪些认识 这些认识的 依据是什么 2.完成一项工程要经历哪些重要的工作阶段 3.工程与技术的关系是怎样的 4.假如让我们做一名小小的工程师,我们都要完成哪些工作呢 通过探究,认识到完成一 项工程要经历复杂的 过程。
四、拓展 (3分钟) 收集塔的图片,观察塔有哪些结构特点。
板书设计 住宅—→港珠澳大桥 工程建设的步骤: 明确一个需要解决的问题 在限制条件下进行设计 制作一个模型(画或写解决方案) 测试这个模型,评估并改进 实施建设
【教学反思】
以我国颇具代表性的建筑——港珠澳大桥作为素材,本课充满家国情怀与文化自信。将这一 巨型工 程与上一节课身边的住房建造工程做对比,学生很快就能发现,无论是大工程还是小工程,都会具有一些 基本的流程,这些相似的流程是工程师经过实践和总结归纳得出的合理步骤。而巨型工程与小型工程之 间的比较、分析、总结,更能加深学生对工程建设的理解,建立工程可大可小的概念。
第3课时 建造塔台
课型 交流探究课 课时 1
学情分析 本课学生承担起工程师的角色,激发学生开展科学实践活动的积极性。但是全面权衡 各项要求进行整体设计,对学生来说是一个新的挑战。基于本年龄段学生的心理特征和认 识发展,他们的图纸设计能力比较薄弱,思维不够严谨,思考问题不够全面、客观。这些都需 要教师搭建脚手架,引领学生逐步突破设计难点,促进概念的建立。
教学目标 科学观念 *通过实践活动,认识到一项工程的设计需要考虑到各因素以及各因素之间的关联。 *认识到塔高、承重、安全成本是工程项目的核心与重点。 科学思维 *通过实践感受到科学知识及其他学科综合能力对工程设计的重要性。 探究实践 *掌握建造塔台的基本步骤和方法。 *能够根据教科书中的“标书”样本制订出建造塔台标书。 *能够利用文字、绘图的方式表达自己的创意与构想。 态度责任 *积极参加设计活动,对工程学习充满兴趣。 *培养学生的合作意识和责任意识。
教学重难点 重点 理解工程设计需要考虑项目要求、安全、成本等多种因素。
难点 考虑建造塔台所涉及的各个因素,根据这些因素整合小组意见设计标书。
教学准备 教师准备 班级记录表、操场照片、塔台竞标书、教学课件。
学生准备 学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (8分钟) 1.前两节课,我们一起了解认识了工程建设的过程,你们想试试 建造一项工程吗 今天开始我们要像工程师那样来做一次 工程。 2.为了方便体育老师在操场上指挥训练,学校准备修建一座塔 台。现在面向全体学生征集设计方案,最终通过竞标的方式确 定建塔资格。小工程师们,你们准备好了吗 了解本节课所要完成的 任务,认识到我们为什么 要建造一座塔台。
二、探索 (24分钟) 活动一:建造塔台需要考虑的因素。 1.回顾上节课的学习,工程建造经历了哪些过程,能否用在今天 的工程建造上呢 2.用课件展示学校操场分布图,提问:塔台建在什么位置比较 合适 3.学生像设计师一样,对操场的实际情况进行勘测。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 4.建造塔台我们首先需要考虑哪些问题呢 小组讨论,确定影响 因素:塔台要设计成什么样的 成本预算应该控制在多少 准 备用什么材料来建造 塔台应该控制在多高比较合适 怎样 保障安全稳固 5.根据需要解决的问题,小组合理地进行分工。根据小组成员的 特长进行人员分工:总指挥、设计人员、材料调查员、成本核算 员、建筑工人等。 活动二:制订标书。 1.观察竞标标书并分析其特点。 2.小组讨论具体问题,制订标书。提醒学生注意工程中的竞标要 点是项目成本和项目安全性。 活动三:投标发布会,完善自己的设计。 1.小组在发布会时应主要抓住哪些自身优点取得建塔资格 小组根据项目的实际可操作性、成本问题、安全性、美观等作为 主要评价标准。 2.分小组展示自己的标书,介绍自己的设计图以及在设计中遇 到的问题,再说说是如何改进的。小组之间相互倾听,并及时 修改。 3. (1)各小组根据评价表公平地进行打分,分数最高的竞标成功, 优先获得施工材料。 (2)各小组根据汇报情况进行改善。 4.小结:在评价项目方案时,项目成本和项目安全性是工程设计 的重点,二者的协调统一是工程设计的关键。 1.小组成员根据自身的 特长,合理地进行分工, 设计完善标书,激发小组 的设计兴趣,同时了解工 程的关键是设计。 2.小组分享标书,描述标 书的设计优点,激发学生 的表达能力,同时在交流 学习过程中,不断地进行 改善。
三、研讨 (5分钟) 1.通过参与设计塔台的过程,我们有什么感受 2.在设计的过程中我们遇到了哪些问题,我们是怎样解决的 3.我们对工程又有了怎样的新认识
板书设计 建造塔台 工程:建造塔台 标书:选址、选材、塔台的设计、成本预算、人员分工、时间分配 竞标要点:项目成本、项目安全性 工程的关键是设计
【教学反思】
本课学生的身份较为多变,可多方面体验到工程设计环节的多项任务。在这个过程中,标书的制作和 招标会的交流表达是学生达成核心素养的关键活动,而第一个交流活动是后续活动的筹备。因此,实地考 察、数据测量等多种信息的整合是必须由教师提前做好准备的,标书制作环节,标书范例也是很好的脚手 架,可帮助学生尽快学会陌生的标书制作。
第4课时 设计塔台模型
课型 活动设计课 课时 1
学情分析 本课虽然为学生设计塔台模型提供了必要的支持,但是对于学生来说仍然具有挑战性, 学生要经历多维度的思考,最终整合出最为合适的设计方案。在这一科学实践活动过程中, 需要学生在积极思考的基础上,注重小组交流合作。小组之间相互借鉴补充,培养学生合作 交流的重要能力。
教学目标 科学观念 *知道工程设计是一个复杂的过程,需要综合考虑各个因素及之间的关联。 *通过工程实践,认识到工程设计中蕴含着一定的科学知识。 科学思维 *能根据建造塔台的具体问题提出假设,基于交流情境提出观点,建立证据与假设或观点 之间的联系。 探究实践 *能够根据建造塔台的具体任务,综合考虑相关因素,制订出建造方案。 *能根据限制条件设计出符合要求的塔台模型,并能用文字和绘图的方式表达创意。 *能反思自己的设计,不断改进。 态度责任 *对工程设计抱有极强的兴趣。 *愿意与小组成员合作、交流,共同完成设计任务。 *具有反思意识,能听取同学的意见并不断改进自己的设计。
教学重难点 重点 认识到工程设计是一个复杂的过程,需要综合考虑各个因素及其之间的关联。
难点 根据建造塔台的具体任务,综合考虑相关因素,制订出建造方案。
教学准备 教师准备 班级记录表、三角形与正方形框架实物、铁塔图片、教学课件。
学生准备 塔台竞标标书、学生活动手册。
教学环节 一、聚焦 (8分钟) 师生活动指导与评价 设计意图
1.出示教科书塔台图片和设计模型对比图,让学生观察。 2.教师引导:大家知道在工程设计中制作模型的作用和意义吗 学生交流讨论。 3.我们从今天开始,一起像工程师一样,来设计、制作、测试、评 估、改进塔台模型,经历建造塔台的过程。 学生通过观察模型和工 程成果的对比案例,初步 了解模型的重要价值。
二、探索 (22分钟) 活动一:明确工程要求。 1.对于塔台的设计,学校给出了一定的要求,我们需要按照要求 设计这座塔台。 2.用课件展示学校要求,教师代表学校提出要求并进行讲解。 提示:设计的作品需要达到稳固、美观、价廉等。 1.让学生了解到工程项 目不只是一个简单的数 学或者美术问题,而是多 个学科的综合,是科学和 技术的综合。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动二:制订方案。 1.指导学生阅读评价表,依据评价表寻找设计思路。为了尽可能 达到60cm的塔高,我们该如何考虑材料的使用 哪些设计是 为了巩固塔台模型 2.展示正方形框架和三角形框架(一次性吸管制作)。提问:这两 个框架哪一种形状更稳定 3.学生交流,按压两个框架,感受三角形的稳定性。 小结:三角形具有稳定性,在设计塔台的时候可以考虑进去。 4.如何保证塔台能够抵御大风或者一定级别的地震 以空的矿 泉水瓶为例,怎样处理和摆放瓶子可以抵抗大风或者地震 5.学生交流:塔台上小下大,上轻下重,可以更稳固,更抗震。 6.怎样降低材料成本 学生交流:底座不能太大、在不需要承重的地方,可以将吸管纵 向破开,分为两根使用。 7.在交流中,我们考虑到了一些问题,但也会遗漏一部分问题,请 同学们在设计模型时多多思考:如何更好地抗压、减震 活动三:设计展示。 1.用课件展示学生交流图,交流设计中的关键点。 2.小组根据要求,完成模型设计方案。将遇到的问题记录在班级 问题记录表中,同时关注设计方案是否达到评价表中的各项 要求。 3.展示设计方案并进行交流讲解,小组成员可以针对自己的创 意进行补充说明。 2.在与同学的交流中相 互质疑、相互帮助解决问 题,最终设计出最符合实 际情况的设计图,达成在 交流中相互学习的目的。
三、研讨 (8分钟) 1.我们的设计方案完备吗 是否考虑到了各个因素 2.我们的设计方案还有需要调整的地方吗 打算怎样进一步 调整
板书设计 设计塔台模型 工程要求:安全、抗风、抗震、稳固、美观、价廉
【教学反思】
本课遵照工程设计的一般流程来进行。第一部分的任务环节相当于明确问题,这对于学生来说有一 定难度,需要教师进行梳理。本课与第三课有一定区别,建造塔台属于工程的最终目标,而设计塔台模型 是工程中某一个环节。因此,教师可以以提问互动形式帮助学生厘清两者区别。引导学生思考:我和大师 之间差在哪里 再次强调工程的核心是设计,好的设计是工程成功的一半。
第5课时 制作塔台模型
课型 制作探究课 课时 1
学情分析 虽然学生对身边的塔台比较熟悉,但是他们很少思考塔台是怎样设计、建造的,更没有 亲手建造的机会。前两课学生通过团队合作进行了标书撰写和模型设计,本课继续以小组 合作的方式开展塔台模型制作活动。在制作过程中,提升学生动手制作、组内分工协调、解 决问题等综合能力。让学生体会到工程的关键是设计,深入体会、理解工程的复杂性与系 统性。
教学目标 科学观念 *通过动手实践,认识到制作模型是工程设计的重要环节。 科学思维 *能通过实践认识到科学知识和技能对制作优质模型的重要性,能从不同视角提出研究思 路,提高创新思维。 探究实践 *能依照设计方案,制作出塔台模型。 *能在制作模型的过程中发现新问题,引发新思考。 *能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。 态度责任 *对制作塔台模型抱有极强的兴趣。 *意识并感受到小组合作的重要性,能通过沟通交流形成集体的观点。
教学重难点 重点 根据设计方案,制作塔台模型。
难点 按照设计图制作模型,通过结果能发现问题。
教学准备 教师准备 教学课件。
学生准备 塔台设计方案、胶带、吸管、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码、学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (8分钟) 1.上节课各个小组为学校设计了塔台,同学们的设计方案都非 常棒,今天我们一起将它制作成模型吧,你们准备好了吗 2.注意:按照设计图进行制作;准备好加工制作所需要的工具;安 全使用工具,避免伤到自己和他人。 3.如果在实际操作中遇到问题,可以及时调整,并在图纸中用不 同颜色的笔注明。 通过按照设计图制作模 型,明确制作依据,并培 养学生的安全意识和良 好的科学素养。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (22分钟) 活动一:制作模型。 1.提出具体注意事项和相关要求: 制作的模型要与设计图一致;塔台的接口处要固定牢固,同时 节约成本;控制立柱的高度,防止塔台倾斜;使用三角形结构可 以使塔台稳固。 2.分发材料,这些材料各用来做什么 小组讨论并分工协作。教 师巡视,提醒安全使用工具。 3.学生检查接口处是否牢固,是否还需要修补,并为小组建造的 塔台取一个名字。 活动二:模型展示。 1.分小组展示制作完成的塔台模型,说明设计的思路和理念,分 享在制作过程中遇到的问题和对应的解决方法。 2.小组内评价建造的塔台模型,小组互评。 教师组织交流:各小组的塔台模型有哪些使你印象深刻的,说 说理由。学生交流讨论后汇报。教师鼓励小组间互帮互助,出 谋献策,共同解决问题。 学生根据设计方案,有序 完成塔台的制作,并在制 作过程中注意塔台的基 本要求,防止倾斜,培养 小组的默契配合和分工 合作的能力。
三、研讨 (8分钟) 1.对照评价表,我们认为小组建造的塔台模型会在哪些方面表 现较好 在哪些方面会出现问题 2.我们对小组建造的塔台模型满意吗 通过实际的搭建活动,我 们对塔台模型的设计又有了什么新想法
板书设计 制作塔台模型 动手制作:制作的塔台模型要与设计方案一致 成本节约、模型性能(稳定性等)、制作细节、模型特点 模型展示:优缺点→新想法→改进
【教学反思】
本课中,教师最需要提供的脚手架是制作技术。因此,制作技术微课是必要的辅助,可以在制作之前 提供给学生。实际教学中,学生最难达成的是严格按照设计图纸来制作。学生在建造的过程中会产生更 多的想法,就会改变他们的设计。这也是他们对自己原来的设计做修改和完善,这里有一个比较好的做法 就是,提前拍下学生的原稿保存,然后要求学生每修改一次设计都用红笔标注,评比环节时将原稿和修改 稿进行对比,确认学生的修改显化在设计图中。
第6课时 测试塔台模型
课型 活动探究课 课时 1
学情分析 学生在前几节课的学习中,已经建立了工程的初步概念,基本掌握了分析事物的能力。 本课将会出现大量数据,学生将利用这些数据进行汇总、整理、分析、对比,学会用数据说话。 通过分析数据找到本组模型的优点与不足,明确问题及改进方向,培养学生数据分析与应用 的能力及严谨的科学态度。
教学目标 科学观念 *通过实践,认识到测试是工程设计中的重要环节,是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。 *知道完成一项任务(测试)需要使用特定的工具。 科学思维 *认识到检测工具对测试工作的重要性,从而进一步认识到科学技术的发展对一项工程建 设的重要意义。 探究实践 *能依据标准对塔台模型进行测试并记录。 *能对测试结果进行反思,能归因问题所在。 态度责任 *对测试活动充满好奇与热情,认识到测试的重要意义。 *能虚心接纳同学的意见,通过反思交流,调整原有设计,从而达成集体共识。
教学重难点 重点 理解测试是工程设计中的重要环节,是衡量设计是否达到规范要求的重要 方法。
难点 能对测试结果进行反思,归因问题所在,明确改进方向。
教学准备 教师准备 米尺、5个装满水的矿泉水瓶或多本教科书、小盆、电风扇、抗震检测仪、教学 课件。
学生准备 塔台模型、塔台模型测试记录表、问题梳理记录单、学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (8分钟) 1.在一项工程完成后,工程师一般会通过测试来判断工程是否 达标,今天我们要像工程师一样测试塔台模型,大家的塔台模 型合格吗 是否符合要求 我们一起来看看! 2.同学之间相互交流,思考可以从哪些方面来测试塔台模型。 明确本节课的学习任务, 在学习中时刻围绕这个 任务展开。
二、探索 (20分钟) 活动一:明确测试标准。 1.出示测试标准(自评十互评)。 大家可以根据所给的测试标准进行自评和互评,满分10分,每 项基本得分1分,其中抗风抗震分别为2分,根据具体情况 给分。 2.学生自评、互评,取其中的平均分。记录小组塔台模型的所得 分数,注意评价要公平公正。 1.让学生能够理性地评 价自己和别人,找到自身 的不足,在互评的过程中 学习其他组值得学习的 地方。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动二:展示与测试。 1.制订科学合理的测试计划,思考在测试过程中,需要用什么 怎么做 注意什么 2.测试各小组的塔台:各小组选一位同学作为评委组成员,评委 组要公平公正地根据塔台模型测试结果填写测试表。 3.我们可以怎样检测这些指标,保证测试的公平性 需要的测试 工具有什么 4.思考交流:怎样测量塔高 塔高:用尺测算出地面到塔顶的距离,满足60cm为满分; 5.思考交流:怎样进行承重测试,具体怎么操作 承重:可以借助装满水的矿泉水瓶或者书本作为统一的计重 单位进行评测。 6.思考交流:怎样测试抗风、抗震能力,如何操作 抗风:可以用电风扇吹塔台模型,能承受电风扇的风挡越高,抗 风能力越好。 抗震:利用抗震检测仪检测。 7.材料成本如何计算:根据购物成本来计算,环保再造材料可以 不计入。 活动三:自我评估。 1. 自我评估:梳理塔台出现问题及原因并写在记录单中,明确本 组出现的问题。 2.问题梳理清单。 问题记录单 塔台出现问题及原因: 2.让学生明确,工程是复 杂的,要经过反复的修 改,只有不断思考和改进 才 能 解 决 实 际 遇 到 的 问题。
三、研讨 (10分钟) 1.小组建造的塔台模型表现最佳的是哪些方面 我们是怎么做 到的 2.小组建造的塔台模型需要改进的地方有哪些 所出现的问题 是什么原因造成的 3.其他小组建造的塔台模型对我们小组有什么启示 不断发现问题,尝试解决 问题,相互帮助,完善 加工。
板书设计 测试塔台模型 测试:1.明确测试标准2.展示与测试3. 自我评估
【教学反思】
教材中的测试记录表未做量化处理,因此在这个环节我优化了量化记录表,将评分标准做进记录表, 并根据学生的实际能力对各项数据做了一定的调整,使用效果较好,学生可以根据这个表格,反复调整,自 测改进,直到塔台模型达到合格,再进行集体评估展示。
第7课时 评估改进塔台模型
课型 活动探究课 课时 1
学情分析 学生在上一课测试塔台模型后对于每组的设计都有了初步的考查,同时发现了相应的 问题。通过一个单元的学习,学生具备了一定的研讨、合作、交流能力,小组间通过交流评估 能够发现本组设计方案存在的问题,并进行改进与完善。学生在这个过程中不仅提升了交 流研讨的能力,还学会了梳理问题,并针对问题进行改进。本课使学生进一步增强了对工程 建设的兴趣与认识。
教学目标 科学观念 *可以从塔台的稳固性、承重能力、成本计算、美观等方面改进我们的模型。 *通过实践,认识到工程要反复评估改进,不断完善,才能达成最终的工程要求。 科学思维 *加深对工程的认识与理解,认识到科学、技术与工程的关系。 *理解工程的关键是设计。 探究实践 *能依据评估标准,针对每一组模型开展小组自我评估与组间评估。 *能根据评估结果,梳理出需要进一步改进的问题。根据已梳理的问题,依据塔台模型制 作评价表再次改进设计。 态度责任 *在好奇心驱使下,能进一步增强对工程建设的兴趣与认识。 *能够学会倾听,乐于交流,不断改进设计。
教学重难点 重点 针对本组与其他组的塔台模型进行系统评估,根据本组的评估结果发现问题并 改进完善本组的设计方案,从而使其更加符合工程的要求。
难点 对设计方案的评估、相应的改进完善需要不断地反复进行,直到达到工程的 要求。
教学准备 教师准备 班级评分统计表、教学课件。
学生准备 塔台竞标标书、塔台模型制作评价表、塔台模型设计图纸、塔台模型、塔台模型 测试记录表、问题梳理记录单、设计方案修改记录单、学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (3分钟) 上节课中,我们认识到了小组的塔台存在的问题,怎样改进可以 让它建造得更好 让我们一起来评估改进塔台模型。 根据上节课的测试结果, 聚焦本课的主题。
二、探索 (24分钟) 活动一:评估我们的塔台模型。 1.小组交流评估:每组针对本组和其他小组的塔台模型进行 交流。 引导:我们小组的模型主要优点是比较稳固 …… 2.我们小组的设计存在哪些不足,可以怎样改进,改进方法有 哪些 3.其他小组针对我们制作的模型有哪些建议
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 4.引导学生进行交流:各小组的优点在哪里,是否仍需改进,在哪 些地方仍然存在问题,我们怎样克服这个困难取得突破 5.提问:你同意他们的改进方法吗 你有什么更好的建议 学生可以对改进方法发表不同的看法,并结合本组的优势与 不足提出相应的建议。 6.根据问题记录情况和交流结果,改进本组的塔台模型,引导大 家拿出原始设计图进行对比,对现在的设计图修改确定。 7.展示几组有代表性的模型,进行现场指导,我们可以从这些位 置进行修改 …… 活动二:改进设计并实施。 1.展示小组修改后的设计图,全班进行交流。 2.学生展示交流改进后的设计方案,同时预测一下改进后是否 会遇到新的问题。 3.全班再次进行交流,新制订的方案是否切实可行,是否更加符 合工程的要求,这就是最终方案吗 4.小结:设计要反复评估,方案要不断改进完善,才能达到最终的 建造要求。 学生要明确改进塔台模 型设计方案的过程需要 结合记录单修改设计方 案,不断完善塔台模型的 设计最终达到工程要求。
三、研讨 (5分钟) 1.通过建造塔台模型的活动,我们对做好一项工程又有了哪些 新的认识 2.假如学校再组织开展一项工程活动,我们会怎样做
四、拓展 (8分钟) 将小组建造的塔台模型按照改进后的设计重新加工,使它更符 合建造要求。
板书设计 评估改进塔台模型 设计方案→根据具体要求修改→建造模型→测试模型→评估模型改进完善
【教学反思】
作为单元总结课,学生可能会误以为一项工程的体验活动已经到此结束,但其实我们经历的只是工程 中设计这一核心内容,并没有真正施工建设。而设计是工程的关键,需要帮助学生建立设计的改进需要精 益求精,并权衡多种复杂因素后才能投入到工程下一环节的正确认识。因此,在研讨和拓展环节中方法讨 论与作品分享是很有必要的。
第一单元复习课
核心素养 目标 *能通过观察、搜集资料、调查、案例分析等方式获取信息。 *能举例说出工程与科学技术的关系。 *通过查阅资料,能简述出住房及其他工程的建造过程。 *能根据建造塔台的具体任务,综合考虑相关因素,制订出建造方案,并能根据设计方案制 作塔台模型。 *能综合考虑各种建议,改进原设计方案,并基于调整后的设计方案对塔台模型进行调整 优化。
教学重难点 重点 进一步巩固关于工程设计与建造的相关科学概念。
难点 从单元中提取关键科学概念,并能用所学知识解决相关科学问题。
教学过程 一、导入 (6分钟) 师生活动指导
师生一起整理本单元研究的内容,本单元内容主要分为两个板块:第一板块是第1~2 课时,初步认识工程,为后面的工程实践做认知储备。第二部分是第3~7课时,学生亲历工 程实践,设计、改进、测试、评估改进模型,经历项目化学习,感受工程的关键是设计这一核心 概念。(板书:小小工程师)
二、探索 (27分钟) 回顾一:了解我们的住房 1.住房的分类有哪几个标准 (按功能、按高度、按楼体结构等) 2.住房结构分析。 ①展示住房结构分析图例,引导学生回顾住房的基本机构、系统及其功能。 ②讨论住房设计过程中需要考虑的因素及其关联。 3.房屋的建造过程 明确任务——选址——设计——建造——验收 回顾二:工程与技术 1.呈现港珠澳大桥建设背景资料,回顾工程建设与科学技术之间的关系。 工程的关键是设计,技术的核心是发明。 2.讨论工程师在工程建设中的角色和重要性。 3.工程建设的一般步骤: (明确问题——在限制条件下设计——制作模型——测试模型,评估并改进——实施建设) 回顾三:塔台设计与制作 1.制订标书、模拟竞标。 ①回顾塔台设计任务书,引导学生回忆设计要求和限制条件。 ②讨论在塔台设计过程中需要考虑的因素及其之间的关联。 2.设计模型。 ①要考虑所需材料。 ②结构特点上小下大、上轻下重、使用三角形框架。
教学过程 师生活动指导
二、探索 3.制作模型。 ①模型制作是塔台建设的重要环节,是对设计是否科学、合理、全面的检验。 ②制作塔台模型要与设计方案保持一致。 4.测试模型。 ①测试塔台高度。 ②测试塔台承重。 ③测试抗风能力。 ④测试抗震能力。 5.评估与改进。 ①评估的方法有自评和互评。 ②可以从稳定性、承重能力、抗风抗震能力等方面改进我们的塔台模型。
板书设计 第一单元 小小工程师 回顾一:了解我们的住房 回顾二:工程与技术 回顾三:塔台设计与制作
【作业设计】
1.材料分析题。
“鸟巢”是2008年北京奥运会的主体育场,形态如同一个由树枝编织成 的鸟巢,象征着孕育生命的摇篮,寄托着人类对未来的希望。“鸟巢”外形结 构主要由巨大的门式钢结构组成,总重4.2万吨,最大跨度343米。为确保
建成一座安全、可靠的体育场所,在建造过程中需要解决雨天积水、防雷、抗震等多方面问题。
(1)按照建筑物墙体结构分,“鸟巢”体育场的结构属于( B )。
A.砖木结构 B. 钢结构 C. 砖混结构
(2)“鸟巢”建造中需要解决雨天积水问题,这个问题与( B )系统有关。
A.采 光 B.排水 C. 供暖
2.在展示环节,该塔台出现了摇晃和倾斜现象。对此,你有什么评价和改进建议 请简单描述并画在下方 的示意图中。
评 价 : 稳 定 性 较 差
建 议 : 在塔身增加三角形结构使其更加稳定
第二单元生物的多样性
课标解读 核心概念: 8.生命的延续与进化 学习内容与要求: 8.5生物体的遗传信息逐代传递,可发生改变 ②描述和比较植物子代与亲代在形态特征方面的异同。 ③描述和比较动物子代与亲代在形态特征方面的异同。 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 ④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。
教材分析 本单元以研究生物的多样性为载体,帮助学生建立生物多样性、生物的遗传变异及 生物进化等科学概念,提升科学探究的能力,树立人与自然和谐相处的意识。 本单元共7课,大致分为4个部分。 第1~2课时“校园生物大搜索”和“制作校园生物分布图”,在调查、交流、汇总校园内生 物的过程中学习研究区域内生物多样性的方法(二歧分类法、制作生物分布图),体会生 物种类的多种多样性,认识到生物生存需要一定的环境。 第3~5课时通过比较植物、动物、人类的后代和亲代的异同,了解生物的遗传变异现象, 理解同一种生物也存在个体间的差异,体会生物世界的多种多样。 第6课时通过观察研究化石,认识古代生物,了解古代生物的多种多样,建立古代生物与 现代生物之间的联系,体会生物的进化现象。 第7课时通过了解生物与人类的关系,理解生物多样性的价值,树立保护生物多样性的 意识。
教学策略 1.指导学生搜集生物进化的相关证据,交流生物进化的不同观点,实施论证教学。 2.分小组收集化石资料,交流讨论已灭绝的恐龙、猛犸象等生物的特征,并与当今某些生 物进行比较,寻找它们的相似之处,写出相应研究报告。
主要学习活动 1.体验 2.调查 3.实验探究 4.项目研究 5.比较分析
第1课时校园生物大搜索
课型 活动探究课 课时 1
学情分析 学生通过多年的学习以及生活经验,能感悟到地球上生活着种类繁多的生物。所以对 于生物的多样性,学生已有了自己的一点认识,但他们的认识还是模糊的、零散的。校园是 一个小的生态系统,也是学生最为熟悉的环境,学生通过调查校园的生物可以以小见大,从 而感悟自然界生物的多样性。
教学目标 科学观念 *通过实地调查,意识到校园中生活着不同种类的生物。 科学思维 *通过调查,意识到校园环境与生存的生物相互影响。 探究实践 *能运用分区域调查的方法研究校园生物的多样性。 *能根据实际需要制订可行的调查活动方案。 *能根据调查记录校园生物的种类及分布情况。 态度责任 *感受大自然的美丽,增强对生物多样性的保护意识。 *表现出对调查校园生物多样性活动的浓厚兴趣。
教学重难点 重点 会选用合适的工具对校园生物进行调查和记录。
难点 根据实际需要制订可行的调查活动方案,如何引导学生进行生物观察和调查。
教学准备 教师准备 教学课件、调查记录表、有关校园生物的资料。
学生准备 放大镜、照相设备、小铲子、记录本、笔等观察记录材料和工具。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.请同学们欣赏一组图片(有植物也有动物),看了这组图片,大 家有什么感受呢 2.用课件展示图片,学生观看之后,说说自己的感受。 3.地球上植物和动物种类繁多,大家知道学校里有多少种植物、 多少种动物吗 我们要如何了解校园里生物的种类和分布呢 从多种多样的生物切入, 引入本课所要学习的内 容,引发学生对校园生物 多样性的关注。
二、探索 (18分钟) 活动一:我们知道的校园生物。 1.用课件展示一些校园植物和动物的图片,让学生说一说这些 生物的名称。学生说不出名字的,让学生观察它们的外形,然 后告诉学生这些生物的名称。 2.你还知道哪些校园中生活的生物呢 将它们的名称记录下来。 1.了解学生关于动植物 的前概念,便于后面教学 的展开。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动二:制订调查方案。 1.我们如何对校园生物进行调查,在调查时分为哪几个步骤 2.明确调查任务。 (1)找一张校园平面图,将校园分成几个小区域。 (2)分小组调查每个区域的生物种类和数量,观察生物之间的 联系,记录在记录表上。 (3)分类调查(植物和动物),既要记录生物的名称,又要记录发 现它们的地点。 3.指导学生制订调查方案。 (1)明确自己组所要调查的是哪个区域的生物。 (2)不仅要记录看得见的,还要搜索埋在地下看不见的。 (3)根据所发现的动物脚印、粪便、头发等踪迹推测哪些动物也 在这里生活过。 活动三:开展校园生物大搜索。 1.校园区域划分。 根据分组情况划分校园区域,有几个小组就划分几个区域,划 分区域时面积大小要尽量相同。 2.开始调查。 (1)每个小组在指定区域进行调查,边调查边记录。 (2)调查过程中要相互合作,不要伤害动植物。 (3)调查活动完成后,小组汇报调查结果,教师给予评价。 2.引导学生制订调查计 划,让学生知道制订周密 的调查计划对调查活动 的重要性。 3.通过实地调查,了解校 园生物的多样性,体验科 学家在大自然中进行调 查的艰辛。
三、研讨 (7分钟) 1.提问:调查校园中的动植物时要注意些什么 2.小结:通过校园生物大搜索,我们体验了科学家们调查的艰辛, 学会了制订调查方案和分区域调查,发现了校园里许许多多 的动植物,知道了我们周围的生物是多种多样的。 引导学生在关注调查结 果的同时,还要关注调查 方法,培养实事求是、严 谨认真的科学态度。
四、拓展 (3分钟) 播放介绍大自然生物的视频。 让学生能够对生物多样 性有更多的了解。
板书设计 校园生物大搜索
(
调查活动方案
目 的
时间
地点
用具
方法
形式
)
【教学反思】
学生对校园动植物都有大概的了解,要引导学生把更多时间放在寻找更多生物和观察、统计未知生物 上。对于活动方案设计,学生的一个认知盲区是大部分教师很难共情的——制订方案到底是第几步 事 实上,在制订方案之前有很多工作往往会被学生忽略,这里需要在研讨时组织更多更合理的问题强化 记忆。
第2课时制作校园生物分布图
课型 制作探究课 课时 1
学情分析 六年级学生已经具备一定的整理、分析的能力,这也为应用二歧分类法将生物进行分类 及制作校园生物分布图奠定了基础。但对学生来说,通过设计、画图将生物分布呈现出来有 一定的困难,如校园生物较多,学生可能会遇到不熟悉的生物,这就需要教师提前给予学生 有效的指导,并实地观察校园生物,为学生的学习、认识提供帮助。
教学目标 科学观念 *校园中生活着不同种类的生物。 *不同环境中生活的生物种类和数量不同。 科学思维 *意识到校园环境与生物、生物与生物相互依存,相互影响。 探究实践 *能用二歧分类法对校园内的植物进行分类。 *能通过制作生物分布图呈现调查结果。 态度责任 *能实事求是地将自己的调查结果与全班同学分享。 *愿意沟通交流,综合考虑他人的意见,形成集体的观点。 *愿意从我做起,用实际行动保护校园环境。
教学重难点 重点 根据调查记录表制作校园生物分布图,呈现调查结果。
难点 用二歧分类法分类,理解环境与生物、生物与生物相互依存、相互影响的关系。
教学准备 教师准备 教学课件、校园生物统计表(班级记录表)。
学生准备 校园平面图、直尺、彩色铅笔、记号笔、A4纸等。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (7分钟) 1.用课件展示上节课调查的校园生物图片。提问:这些都是什么 生物 2.你还知道校园中有哪些生物 不同区域生活的生物有什么不 同 它们之间有什么联系 3.大家在校园里认识了很多生物,我们一起来为这些生物制作 一个分布图吧! 与上一节课联系起来,课 堂教学具有连贯性,通过 交流呈现校园里的生物, 为制作校园生物分布图 奠定基础。
二、探索 (23分钟) 活动一:交流汇总调查结果。 1.各小组的同学说一说,你们在自己的调查区域里发现了多少 种生物 它们生活在哪里 2.通过调查,我们发现了不少生物,现在进行交流汇总,把它们整 理一下吧! 3.对于不知名的生物,要描述它们的样子以及生活的地方,分组 汇报,汇总在校园生物统计表中。 4.我们校园里的动植物数量非常庞大。我们来整理调查结果。 1.培养学生的信息处理 和汇总能力。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 活动二:用二歧分类法对植物进行分类。 1.分类是科学家常用的一种手段,同学们有什么办法将调查到 的植物进行分类吗 (用课件展示植物图片) 2.介绍二歧分类法:二歧分类法是根据事物的某一特征确定一 个标准,将这些事物分成两类;在每一类下,再确定新的标准, 将其分为两类;继续确定新的分类标准,直到不能再分为止。 请大家参照教材示例试着用二歧分类法对这些植物进行分类。 3.小组合作,用二歧分类法进行分类。 4.汇报分类结果,教师进行点评。 谈话:通过学习,大家了解了二歧分类法,今后也可以运用二歧 分类法进行分类,以方便整理信息。 活动三:制作校园生物分布图。 1.校园里有很多种生物,生活的环境也各不相同,我们怎样才能 一目了然地看到校园生物的分布情况呢 2.用课件展示教材里的校园生物分布图样例。提问:我们怎样把 调查到的生物像这样表示出来呢 3.学生对校园生物进行编号,贴在校园简图里。 4.设计并展示自己的校园生物分布图。学生之间相互评价,教师 点评。 2.通过运用二歧分类法 对校园植物进行分类,学 生对校园植物有了统一 的认识,也对二歧分类法 有了全新认识,为今后物 体分类提供了方法。 3.制作校园生物分布图 便于学生对校园生物形 成一个整体的认识。
三、研讨 (5分钟) 1.校园中哪个区域生物种类最多 你认为这是什么原因造成 的呢 2.校园中的动植物之间存在着什么有趣的关系 让学生更好地理解生物 与生物、生物与生存的环 境相互依存、相互影响。
四、拓展 (3分钟) 给校园植物挂牌,并制作校园生物小报。 培养学生的创新能力。
板书设计 制作校园生物分布图
二歧分类法
【教学反思】
本课的重要任务是制作校园生物分布图,而其中重要的教学目标是利用二歧分类法作为动植物的分 类标准,完成生物分类。虽然二歧分类法较为简单,但是生物的形态特征是区分动植物的标准对学生来说 还是较难理解的一个点,更多学生对于生物分类并未注意到还有微生物等,因此还需要强化相关例子。
第3课时形形色色的植物
课型 观察探究课 课时 1
学情分析 通过对校园生物的调查和分类,学生进一步领略了不同种类植物之间的不同。他们已 经认识到同样是植物,但根据外部形态等特征可以分为不同的类别,同一种类的植物也存在 着个体差异,为本课学习植物亲代和后代的异同点奠定了一定的基础。但他们并没有认真 细致地研究过植物,因此当观察和比较植物的异同点时最好采用小组合作交流的形式,集思 广益,完成观察记录和展示交流,以提高学生的信息整合和语言组织能力。
教学目标 科学观念 *通过对比分析,认识到植物后代与亲代存在着相同与不同。 *知道后代与亲代相似的现象叫作遗传。 *知道后代与亲代间及后代之间存在差异的现象叫作变异。 *意识到变异使得植物多种多样。 科学思维 *能基于观察到的现象客观描述植物后代与亲代的异同。 探究实践 *能运用观察与比较的方法,发现植物后代与亲代的异同。 *能运用查阅资料的方法,了解孟德尔及其关于遗传变异的研究。 态度责任 *意识到植物的遗传变异现象与人类生活的联系。
教学重难点 重点 知道遗传和变异使得植物多种多样。
难点 对同一种植物特征的差异性进行观察比较,并做出解释。
教学准备 教师准备 教学课件、孟德尔及其遗传变异研究的相关资料。
学生准备 具有后代与亲代关系的植物(或植物标本、图片)、学生活动手册。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (8分钟) 1.用课件展示各种各样植物的图片。植物王国多姿多彩,有各种 各样的植物,它们有什么不同。在校园生物大搜索中,我们也 发现了很多种植物,你都搜索到了哪些植物呢 同种植物的不 同个体是完全相同的吗 2.校园花坛里的玫瑰花都是完全一样的吗 如果是同一类植物, 会完全相同吗 今天我们就来探究一下吧! 采用师生交流的方式从 各种植物过渡到学生比 较了解的校园植物,聚焦 到本课要研究的主题上。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (18分钟) 活动一:比较植物后代与亲代的异同。 1.同学们观察过的植物中,后代与亲代完全相同吗 2.用课件展示木槿花、玫瑰花、桑树、杨树等图片。 学生仔细观察花的花色、花瓣数量、花形,叶子的颜色、大小、形 状等,比较植物的后代与亲代之间的异同。 3.提问:除了观察花和叶子,我们还能从哪些方面观察植物后代 与亲代的相同与不同 4.小组讨论交流植物后代与亲代的异同,填写在活动记录表上。 5.小结:植物后代和亲代相似的现象叫作遗传;植物后代和亲代 之间也会有一些细微的不同,这种现象叫作变异。 活动二:研讨遗传和变异的意义。 1.植物的亲代和后代之间存在着遗传和变异现象,那么同种植 物的同代之间存在这种现象吗 2.用课件展示花坛里不同玫瑰花和菊花的图片。提问:花坛里会 出现不同颜色的玫瑰花和菊花,这是为什么呢 3.小结:遗传和变异是普遍存在的,是生物进化的基础。正因为 有了遗传和变异,自然界才出现了形形色色的植物。 帮助学生了解生物的遗 传和变异现象以及遗传 变异使得自然界中的植 物多种多样。
三、研讨 (7分钟) 1.我们通过观察发现植物的亲代和后代之间有哪些相同和不同 2.哪些事例可以说明人类利用植物的遗传和变异现象改善人类 生活 引导学生关注科学与人 类生活的联系,体会技术 改善着人类生活。
四、拓展 1.播放孟德尔的豌豆实验视频。 帮助学生丰富知识,开拓
(5分钟) 2.让学生查阅资料了解更多关于孟德尔和他的研究的知识。 视野。
板书设计 形形色色的植物
遗传:相似 导致 多样性 变异:不同 导致
【教学反思】
“亲代”和“后代(子代)”这两个词对于学生来说比较陌生,但是很好理解,因此教学过程中,多举例即 可构建概念。本课的核心“遗传”“变异”就是根据亲代和子代的异同来分析研讨而归纳出的两个科学专有 名词。学生通过自己的理解分析植物后代与亲代异同的原因,有利于发挥学生的主观能动性,体现学生的 主体性。
第4课时 多种多样的动物
课型 观察探究课 课时 1
学情分析 经过前一节课的学习,学生对生物的遗传变异现象已经有了初步的了解,本课进一步学 习动物的遗传变异现象,就会相对容易理解。对于动物的多样性,经过几年学习,学生也有 了一些简单的认识,但他们的认识还是模糊、零散的,因此,教师需要帮助学生梳理并建立动 物多样性的概念。本课开展的观察交流活动,学生要以事实为依据,充分描述观察到的现 象。此活动需要进行大量观察记录和描述,需要学生具有观察能力、语言表达能力、信息提 取能力及合作能力。
教学目标 科学观念 *通过对比分析,能认识到动物后代与亲代存在着相同与不同。 *知道遗传变异使得动物多种多样。 科学思维 *能基于观察到的现象,客观描述动物后代与亲代的异同。 *意识到动物的遗传与变异现象与人类生活的联系。 探究实践 *在观察中,能结合日常经验比较、分析动物子代和亲代在形态特征、生活习性等方面的 异同。 *对动物遗传与变异产生的变化提出合理的猜想。 态度责任 *愿意付出实际行动保护小动物。 *增强合作意识和团队精神,发扬探究精神、培养创新思维。
教学重难点 重点 通过观察和比较,发现动物亲代与后代的异同。
难点 对动物的遗传变异现象做出合理的推测,分析得出动物多样性的原因是遗传和 变异。
教学准备 教师准备 其他动物后代与亲代的图片及相关视频资料、教学课件。
学生准备 狗的后代与亲代的照片、其他动物后代与亲代的照片、记录单。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.用课件展示植物和动物图片。 我们已经知道了植物王国的丰富多彩。那么,动物世界是怎样 的呢 2.介绍你所知道的动物,它们的宝宝和爸爸妈妈之间有什么相 同和不同呢 今天我们就来研究一下吧! 回顾上一课所学的植物 的遗传和变异,引导学生 学习和研究动物的遗传 变异。
二、探索 (22分钟) 活动一:比较动物后代与亲代的异同。 1.课前大家收集了自己喜爱的动物的文字、图片资料,相互观察, 看看你有什么发现 动物的后代和亲代之间完全一样吗 2.用课件展示狗妈妈和一窝小狗的图片。小组交流: (1)描述每只小狗和狗妈妈的毛色与花纹有什么相同和不同 (2)哪只小狗遗传了狗妈妈的毛色 哪只小狗相对狗妈妈的毛 色发生了改变 (3)推测狗爸爸的毛色可能是什么样的 说说你的理由。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (4)仔细观察,我们还发现狗宝宝遗传了狗妈妈的哪些特征 哪些方面发生了变化 (5)除了通过观察毛色判断亲后代的不同,我们还可以从哪些 角度观察 3.小结:动物具有遗传变异现象,动物后代与亲代十分相似,但也 有一些细微不同。 活动二:其他动物的遗传和变异现象。 1.除了狗,自然界中的其他动物是否也存在遗传变异现象呢 2.用课件展示袋鼠、企鹅、猫、长颈鹿、马、牛的图片。小组讨论这 些动物的亲后代之间的相同与不同。 3.汇报讨论结果:动物的后代与亲代有相同和不同,普遍存在遗 传变异现象。 4.科学家对遗传和变异的研究经历了漫长的过程,我们来了解 一下他们的研究成果吧!(播放视频资料:遗传和变异的秘密) 小结:与植物王国一样,正因为有了遗传和变异,自然界才出现 了多种多样的动物。 活动三:给各类动物增添新成员。 1. 自然界的动物多种多样,我们怎样才能认清这些动物呢 请你 对这些动物进行分类。(用课件展示8种动物的图片) 2.我们可以以什么样的标准来对这些动物进行分类呢 3.小组讨论并汇报分类方法。 可以按照身体特征,分为昆虫、鸟类、鱼类等;可以按繁殖方式, 分为胎生动物和卵生动物;可以按照生存环境,分为陆生生物 和水生生物等。 4.各小组确定一个标准对8种动物进行分类,再在这一标准下添 加其他动物成员。 1.让学生了解动物之间 也存在遗传变异现象。 2.引导学生充分感知动 物世界普遍存在遗传变 异现象,动物种群内都存 在着个体差异,动物是多 种多样的。 3.由对一种动物的认识 延伸到对整个动物世界 认知。引导学生从多个 方面感知动物世界的丰 富多彩。
三、研讨 (5分钟) 1.“龙生龙,凤生凤,老鼠生儿会打洞”“一母生九子,连母十个样” 分别描述的是什么现象 2.说一说你还知道动物的哪些遗传和变异现象。 引发学生对身边动物遗 传变异现象的关注。
四、拓展 (2分钟) 选择一种动物,观察动物宝宝与它们的妈妈或爸爸在形态特征、 行为方式、生活习惯等方面有哪些不同。以“动物和它的妈妈(爸 爸)"为题写一篇观察日记。 进一步激发学生对身边 动物的研究兴趣。
板书设计 多种多样的动物 原因 多种多样 分类 遗传变异现象(普遍存在) 鸟类、哺乳动物、鱼类、昆虫 ……
【教学反思】
本课内容是学生比较感兴趣内容,通过给小狗找亲代爸爸的活动,学生能迅速找到小狗身上的遗传和 变异细节。而谚语分析环节属于学生的知识盲区,部分谚语学生可能听都没听说过,需要在课堂上进行普 及讲解,然后进行集体分析。最后的拓展环节提到观察日记,可以组织学生举办科学观察日记评比,在满 足学生兴趣需求的同时,深化概念,加强核心素养。
第5课时相貌各异的我们
课型 观察探究课 课时 1
学情分析 本课依照“对比不同个体的相貌相似程度,最终理解任何人都不可能完全相同”的逻辑 开展。六年级的学生可以轻松地在同班同学之间开展上述归纳调查活动。学生可以在课前 收集一些亲子或胞亲间相似度较高的照片,这更利于学生理解“相似程度高的人也不会完全 相同”这一点,也能利用遗传变异的知识理解亲缘关系与相貌相似之间的关系。本课活动开 展难度较低,重点在于引导学生在学习过程中积极地联系身边的人和事物,并在课程结束后 的生活中仍保持自主观察与思考的良好习惯。
教学目标 科学观念 *通过观察对比,认识到人类不同个体之间存在着相同与不同。 *通过观察对比,认识到人类后代与亲代有很多相似之处,也有很多不同。 *知道人的相貌特征、血型、性格、行为方式等方面都存在着遗传变异现象。 科学思维 *提高观察能力和辨析不同现象特征的能力。 *能基于观察到的现象客观描述人类个体之间的相同与不同。 探究实践 *将经历一个观察相貌特征、收集证据、分析和整理数据的科学过程,从而意识到每个生命 个体都是独一无二的。 态度责任 *意识到人类对遗传变异的研究改善着人类生活,激发学生探究生命奥秘的兴趣。
教学重难点 重点 知道同种生物不同个体之间存在着相同与不同。
难点 通过观察对比归纳不同生物个体间的异同点。
教学准备 教师准备 班级记录表、三代或四代同堂全家照、双胞胎照片、人类遗传转轮图、有关遗传 病的图片或视频、教学课件。
学生准备 小镜子、某一家庭后代与亲代的照片、记录表。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.导入:用课件展示教材主题图。 我们已经知道动植物的种类多种多样,同种生物中也找不到 两个完全一样的个体。人类是地球生物的一员,我们又有哪些 相同和不同呢 2.播放关于人脸识别的视频。 提问:视频中用到的是什么技术 你觉得这种技术安全吗 为 什么 3.人脸识别技术能够发展,是因为我们的相貌是独一无二的吗 它真的无懈可击吗 今天我们就一起来探究它的秘密吧! 吸引学生的注意力和学 习的兴趣。直接提出本 课所要探究的内容。
二、探索 (19分钟) 活动一:观察不同个体相貌的异同。 1.我们如何判断两个人长得像不像 你会关注哪些地方 一对 双胞胎长得完全一模一样吗 为什么
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 2.你认真观察过自己的相貌吗 用镜子观察自己,并与小组其他 同学进行比较,找出自己与同学之间的相同与不同。 观察结果:有相似之处,大部分地方都是不同的。 3.在观察与比较自己和与同学相同于与不同时,你观察的是哪 些外貌特征 活动二:观察几种典型的相貌特征。 1.选取有无耳垂、发际(V形或平)、舌尖能否向内卷曲、下颌有无 沟痕、大拇指能否向外弯曲5组相对性状进行研究。 教师解释:我们生长发育过程中具有的特征称作性状。 2.请大家根据这5种性状,在组内观察,看看你和其他组员的相 貌有什么异同 3.观察过程中,将观察到的结果记录下来。 4.小组汇报,教师对数据进行统计。 5.通过统计数据,你发现了我们相貌特征的哪些相同与不同之 处 通过这些数据能说明每个人的长相各不相同吗 6.观察人类遗传转轮图(用课件展示转轮图),请大家根据自己的 特征找到自己的编号。 预设:大部分学生得到的数字都不同。 小结:我们人类遗传组合的可能性几乎是无穷无尽的,身高、体 重、头发、眼睛的颜色等都有无数种组合。组合性状越多,出现 的相貌种类越多,这就是为什么世界上找不到两个完全相同 的人的原因。 1.引导学生观察到仅人 体的脸部,相互之间就存 在很大的差异。 2.让学生了解到世界上 不存在两个长得完全一 样的人。
三、研讨 (3分钟) 1.人除了相貌特征,还有哪些遗传现象 2.在世界上能找到完全相同的两个人吗 为什么
四、拓展 (8分钟) 观察你的父母以及祖父母、外祖父母的相貌特征,将观察结果记 录下来,并与自己的相貌进行比较,你有什么发现 查阅资料,了 解以下问题:一些疾病是可遗传的吗 我们应该注意什么 引导学生关注人类的遗 传变异现象,关注自己家 庭的遗传病史,关注自己 和家人的健康。
板书设计 相貌各异的我们 性状
耳垂 发际 舌尖向内卷曲 下颌 大拇指向外弯曲
有 无 V形 平 能 不能 有沟 无沟 能 不能
人数
【教学反思】
为了激发学生的学习兴趣,课前准备了学生喜欢的明星照片并利用修图软件将照片进行夸张美颜处 理。课上先展示修过的图片让学生猜出他/她是谁,再展示原图。这个过程中,学生不但能认真观察两张 图的异同,找出相貌上的区别,还能教育学生每个人都是独特的个体,要容貌自信,不过度追求相貌美化。
通过数据分析和举例学习,学生均能掌握相貌组合的数学计算公式,再去分析双胞胎为什么也长得不 一样,学生就非常好理解了。
第6课时古代生物的多样性
课型 资料探究课 课时 1
学情分析 本课的活动主要是通过观察图片进行探索,需要学生具有一定的观察能力、课前整理资 料的能力和合作精神。通过观察化石认识古生物,了解古代生物与现存生物的关联,这些内 容都可以以小组交流的形式展开学习。查阅、整理资料的目的是让学生进行有依据的推测。 开展这些活动对学生来说有一定的困难,教师要给予有效的指导和帮扶,在课前完成大量准 备工作,包括提供一些设备和模型。
教学目标 科学观念 *远古时期,地球上存在着不同的生物。 *有些古代生物已经不复存在,一些现存生物与古代生物相似。 *化石保留了古代生物的相关信息。 科学思维 *意识到对古代生物的研究有助于我们认识生物及地球环境的发展变化。 探究实践 *能够通过观察化石推测古代生物的特征,认识古代生物。 *能够通过观察比较、查阅资料等方法收集证据,推测一些古代生物与现存生物的关系。 态度责任 *表现出探究古代生物的浓厚兴趣。 *培养学生的观察能力和分析问题的能力。
教学重难点 重点 根据化石信息分析出古代生物的多样性。
难点 能够通过观察化石推测古代生物的特征,认识古代生物。
教学准备 教师准备 古代生物化石图片、古代生物与现存生物的相关视频资料、教学课件等。
学生准备 生物化石、古代生物与相应现存生物的图片和相关文字资料,橡皮泥、羽毛、树 叶、鱼骨,记录表、学生活动手册等。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.用课件播放昆明鱼的视频资料,再展示昆明鱼化石的图片。 提问:你知道化石是怎么形成的吗 科学家们是通过什么方法 得知古代存在生物的 你知道哪些古生物 小结:化石是古生物死后,其遗体、遗物或遗迹被埋藏在地层 里,经过长期的石化作用形成的。昆明鱼是至今发现的最古老 的鱼类,是世界上已知最古老的脊椎动物。 2.借助地层中的化石,科学家们复原出古生物的样貌及它们当年 的生活环境,研究生物是怎样变化的,了解生物的多样性。远古 时期地球上有过哪些生物 这些生物与现在的生物相像吗 激活学生已有的认知,激 发学生的学习兴趣。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (18分钟) 活动一:观察恐龙化石和猛犸象化石。 1.结合资料,以一种恐龙为研究对象,分组讨论,你们找到了什么 信息 2.小组成员选取一种恐龙化石,根据资料,观察描述该恐龙化石 的特点(可以从体型大小、是否有角或头冠、运动方式、食性等 方面研究),结合研究结果,说说它与哪种现代动物相似。每组 指定一名学生为记录员,填写记录表,记录讨论结果。 3.小组汇报,各小组发表自己组的讨论结果。教师在班级大记录 表上记录结果。 4.播放介绍恐龙的视频。用课件展示恐龙骨骼化石和鸟类骨骼 图片,学生对比恐龙骨骼化石和鸟类骨骼,说说发现了什么。 5.我们可以推测恐龙与鸟有较近的亲缘关系。 6.用课件展示猛犸象化石和复原图。观察猛犸象化石,你发现它 与现代的什么动物相似 7.猛犸象与现代的亚洲象十分相似。观看猛犸象视频资料,推测 猛犸象的生活环境,并说明依据。 小结:猛犸象化石出土于北极圈附近,从身体构造来看,它体表 有厚厚的毛发,具有极强的耐寒能力。由此我们推测,猛犸象 生活在寒冷的环境中。 活动二:观察更多的古生物化石。 1.提问:你们知道古生物学家是如何进行研究工作的吗 预设:通过将化石提供的古代生物信息与观察到的现代生物 的特征进行比较,从而推测它们之间的亲缘关系。 2. (用课件展示各种古生物化石)观察这些古生物化石,推测一下 它们可能是什么 完成活动手册。 3.用课件按顺序依次展示菊石化石、三叶虫化石、恐龙蛋化石、鱼 化石、蕨类植物化石和鸟化石。请大家根据化石描述这些古生 物的形态。 4.查阅资料,说一说上述的生物哪些在今天看不到了 哪些还依 然存活着 小结:这些生物有些适应了环境的变化,生存了下来,比如蕨类 植物;有些为了不断适应改变的环境,一直在演化,比如鱼类和 鸟类。但也有些由于不适应环境的改变而灭绝了,比如菊石、 三叶虫、猛犸象和恐龙等。 1.通过观察对比,将古生 物与现代生物相结合,使 教学没有那么枯燥。同 时学生也能够了解科学 家是通过观察和对比对 化石进行初步研究的。 2.通过观察化石认识更 多的古代生物,使学生加 深了对古代生物多样性 的认识,拓宽了学生的 视野。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 5.演化和灭绝。 演化又称进化,指生物在不同时代具有差异的现象。演化是生 物不断适应环境,扩大生存空间的过程,演化是长时间的。 灭绝是指地球上曾经出现过的物种,已经不再存在。当一个物 种最后一个个体死亡后,该物种就灭绝了。
三、研讨 1.通过学习,我们认识了哪些古生物 进一步构建对生物多样
(3分钟) 2.研究古生物化石有什么意义 性的认识。
四、拓展 (10分钟) 制作一个生物化石模型。 步骤: 1.将橡皮泥压平。 2.把植物叶、鱼骨或贝壳等放在橡皮泥上,将其压进去留下印迹 后取出。 3.把留有印迹的橡皮泥模型晾干。 加深学生对化石形成过 程的理解,更好地达成对 古代生物多样性的共识。
板书设计 古代生物的多样性 更多古代生物化石: 菊花化石、三叶虫化石、恐龙蛋化石……
【学生活动手册使用说明】
1.活动手册上有几张古生物化石的图片,要求学生仔细观察,猜测其可能是哪种生物,把图片与生物的名 称连起来。
2.当教学进行到探索环节的第二个活动时,教师可以借助活动手册帮助学生完成活动。
3.收集古生物化石照片的活动,学生可以将收集到的古生物照片缩小后打印出来贴在上面,也可以选择几 种古生物,将它们的样子画在活动手册上。
【教学反思】
本课时最吸引学生的任务是化石模型的制作,但是本课时的知识与能力目标定位于通过化石来确定 某些生物的特征。因此,化石模型的制作从拓展任务修改作为实践类作业,整合“生物猜猜猜”活动,让作 业设置更有针对性一些。为了更好地掌握课堂内容,化石模型的范围限定在课堂讲解过的生物类型,为了 降低难度,可以只选取部分细节制作模型。
第7课时保护生物多样性
课型 资料探究课 课时 1
学情分析 学生需要在以下几方面有一定的基础认知:1.从宏观上知道生物多样性包括哪些方面; 2.对从古至今物种的多样性有一个整体的认识;3.能客观看待生物之间的食物关系以及生 物与环境之间相互依赖、相互影响的关系。这些基础认知都是学生比较欠缺的,所以教师要 根据学生的前概念情况及教学条件提供一些资料。
教学目标 科学观念 *生物多样性与人类生活息息相关,是人类衣食住行等的重要资源。 *生物多样性对于保护地球环境具有重要的作用。 *人类不良行为使地球生物多样性面临着威胁。 科学思维 *意识到人类活动会影响生物多样性及我们生活的地球环境。 探究实践 *能够从生活中获取证据,描述生物多样性与人类的关系及生物多样性的现状。 *能够基于分析生物多样性被破坏的原因提出保护生物多样性的策略。 态度责任 *培养学生的团队合作精神和责任感。 *能够自觉采取行动保护生物及其周围环境。
教学重难点 重点 了解保护生物多样性的意义。
难点 基于分析生物多样性被破坏的原因提出保护生物多样性的策略。
教学准备 教师准备 有关生物多样性及保护的多媒体资料、教学课件等。
学生准备 关于保护生物多样性的资料。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (10分钟) 1.播放一段关于生物多样性的视频资料。提问:生物多样性包括 哪些方面 2.地球生物包括植物、动物和微生物,它们之间存在着什么样的 关系 对人类的生活有什么影响 3. (播放生物灭绝的视频资料)生物与生物、生物与环境之间存在 着相互依存、相互作用、相互影响的关系。保护生物多样性已 经成为人类的共同话题。我们为什么要保护生物多样性 应 该怎样保护生物多样性呢 让学生认识到生物多样 性对人类的影响,知道人 类与其他生物之间相互 依存、相互作用。
二、探索 (18分钟) 活动一:了解保护生物多样性的意义。 1. (播放生态环境遭到破坏的视频资料)生态环境的破坏对动植 物和人类有什么影响
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 2.用课件展示相关图文资料,提问:我国的生物多样性面临着怎 样的威胁 学生阅读资料,交流讨论: (1)植物面临的威胁; (2)动物面临的威胁; (3)生态系统面临的威胁; (4)人类面临的威胁。 小结:我国生物多样性面临的威胁包括生态系统多样性的破 坏、物种灭绝的加速和基因多样性的减少。 3.结合生物多样性面临的威胁,思考:为什么要保护生物多样性 小结:生物多样性对人类的健康和生存至关重要。生物之间以 及生物与环境之间相互作用形成复杂的、互相联系的生态系 统,提供所有生命赖以生存的条件。 4.我们应该怎样保护生物的多样性呢 活动二:探讨保护生物多样性的方法。 1.阅读资料,说一说为了保护生物多样性,人类采取了哪些措施 2.小结:①建立自然保护区保护濒危物种;②建立动植物园进行 人为保护;③建立植物种子库和花粉库;④建立动物精子库; ⑤颁布相关法律法规。 活动三:制作“保护生物多样性”宣传海报。 1.小组商定海报的主题。 2.制订海报内容,设计海报草样。(提示:海报形式和内容尽量多 元化,突出教育性和宣传性。) 3.制作海报。展示海报,相互点评。 1.引导学生通过查阅资 料,相互讨论,了解保护 生物多样性的意义。 2.查阅资料了解保护生 物多样性的方法,制作宣 传海报宣传保护生物多 样性的必要性。
三、研讨 (8分钟) 1.地球上生物种类那么多,人类为什么还如此重视保护生物多 样性 2.人类的哪些行为会导致生物多样性的锐减 3.我们能做哪些力所能及的事来保护生物多样性 引导学生从自己和身边 人的不良行为分析,阐述 保护生物多样性我们可 以做的、不应做的,引导 学生落实到生活中。
四、拓展 (3分钟) 调查自己家乡生物多样性的现状。
板书设计 保护生物多样性 十物名样性与人米生存自自相关 十亿1 十【十一八大十 /I人 生物多样性的直接价值与潜在价值原因保样生物→方法 用n M4- JI .T 生物多样性的现状不谷乐观 建立自然保护区 建立种子库、精子库 颁布法律法规 开展宣传教育
【教学反思】
由于课时限制,拓展活动是调查我们家乡保护生物多样性的现状,旨在引导学生为保护身边生态环境 做出自己的贡献。另外,这节课作为单元的结束课,需要对整个单元进行整理。因此,制作宣传海报需要 用到之前多个课时中的素材,将知识进行串联,这样的复习能事半功倍。
第二单元复习课
核心素养 目标 *知道生物不同的形态结构与它们的生活环境相适应。 *知道保护生物的多样性就是要保护它们赖以生活的环境。 *知道分类是研究生物的基本方法,能依据不同标准对生物进行分类。 *知道用制作生物分布图的方法研究某一区域的生物种类、数量。 *利用图、表等方式整理记录调查资料。
教学重难点 重点 梳理本单元每一课时的学习内容,整理本单元所学的科学概念。
难点 用思维导图梳理科学知识和概念,并能完整地表达。
教学过程 师生活动指导
一、导入 (6分钟) 1.说一说:通过本单元的学习,给你印象最深的一个实验、一个观点、或者一次活动。 2.揭题:本节课我们一起进行单元整理,梳理本单元的科学活动和科学知识。(板书:生物的 多样性)
二、探索 (27分钟) 回顾一:校园生物调查 1.调查方法:分区域、分组调查。 2.调查注意事项:带上必备工具、分区域调查、用合适的方法记录、用二歧分类法分类。 回顾二:研究生物多样性 1.植物:植物的亲代和后代、遗传和变异、遗传学之父——孟德尔。 2.动物:从身体构造分类。 ①脊椎动物:鸟类(卵生,身上有羽毛)、哺乳动物(胎生,乳汁喂养)、鱼类(终生生活在水 里,用鳃呼吸)。 ②无脊椎动物:昆虫(身体分为头、胸、腹,胸部有三对足)。 3.古生物:化石的形成、化石提供了古生物的信息。 4.人类:遗传和变异性状、独特的相貌特征。 5.遗传和变异——生物多样性。 回顾三:保护生物多样性 1.生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。 2.保护生物多样性的措施:建立自然保护区、建立种子库和花粉库、颁布相关法律法规等。
板书设计 第二单元生物的多样性 回顾一:校园生物调查 回顾二:研究生物多样性 回顾三:保护生物多样性
【作业设计】
1.诗词歌赋是我国传统文化的瑰宝,其中许多诗词蕴含着生物学道理。下列诗句或谚语能体现生物之间 相互影响的是( A )。
A.种豆南山下,草盛豆苗稀 B.有心栽花花不开,无心插柳柳成荫
C. 野火烧不尽,春风吹又生 D. 忽如一夜春风来,千树万树梨花开
第 三 单 元 宇 宙
课标解读 核心概念: 9.宇宙中的地球 学习内容与要求: 9.5地球所处的宇宙环境 ⑤比较太阳、地球、月球的相对大小,知道太阳是一颗恒星,是太阳系的中心天体,描述太 阳系八颗行星在太阳系中的相对位置。 ⑥知道宇宙中有很多恒星,通过观察或借助软件识别织女星、牛郎星等亮星,学会利用北 极星辨认方向;知道大熊座、猎户座等星座,了解划分星座的意义。 9.6太空探索拓展了人类对宇宙的认知 ⑦了解人造卫星和载人航天的历史,知道太空环境对人体健康的影响,关注我国航天事 业的进展。 ⑧了解天文观测和利用航天器探测宇宙的历史,关注我国月球和深空探测事业的进展。
教材分析 本单元在学生对天体已有认知的基础上,进一步拓展宇宙知识。共7课时,分为 三个部分: 1.太阳系探索(第1~3课时):从太阳系入手,学习其基本结构,掌握研究宇宙的方法(收 集资料、处理数据、建立模型、模拟实验),初步构建宇宙空间概念。 2.星座与星空(第4~5课时):学习观星、认星,理解星座是恒星组成的视觉图像,掌握夏 季星空观察及方向辨认方法,培养观察能力和天文兴趣。 3.宇宙探索与认识(第6~7课时):通过模型认识银河系,进而探索更广阔的宇宙。了解 人类及中国在宇宙探索上的成就,深化对宇宙的认识。
教学策略 1.引导学生通过模拟实验、模型制作等方式,把天体运动具象化,帮助学生建立空间观 念,激发对地球和宇宙的探究兴趣。 2.引导学生从观察身边的现象开始,通过实地观测、模拟实验和模型制作等方式,获得直 接经验和数据,帮助学生认识地球在宇宙中的位置,了解天体运动规律。使学生认识 到宇宙无穷无尽又极其复杂,地球是宇宙中极小的一部分。
主要学习活动 1.观察 2.模拟实验 3.制作 4.查阅资料
第1课时太阳系大家庭
课型 资料探究课 课时 1
学情分析 通过之前的学习,学生对日、地、月系统已有一定的认识,在本课时中,学生需要通过收 集资料的方式进一步了解太阳及太阳系。所以学生需要有较强的证据意识,并在整个学习 过程中学会如何提取关键材料来构建太阳系的概念。由于学生对太阳系的认识程度不同, 教师需要根据学生的前概念情况及教学条件,提供充足的资料辅助学生完成本课的学习。
教学目标 科学观念 *太阳和围绕它运动的行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星、流星等天体组成了太阳系,太 阳是太阳系的中心。 科学思维 *感受到随着科学技术的发展,人类对太阳系的认识会更深化。 探究实践 *通过收集资料,认识和了解太阳。 *能够根据资料提炼太阳系的相关信息。 态度责任 *认识到在讨论交流中对信息进行分析比较,对于丰富、修正、完善原有的认识是必要的。 *培养学生对天文知识的兴趣和好奇心,激发学生探索和发现科学的热情。
教学重难点 重点 太阳和围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成了太阳系。
难点 通过对信息的分析比较,修正、完善自己对太阳系的认知。
教学准备 教师准备 班级记录表、教学课件等。
学生准备 太阳系的基本资料单、学生活动手册等。
教学环节 一、聚焦 (9分钟) 师生活动指导与评价 设计意图
1.导入:用课件展示日、地、月系统图,回顾日、地、月系统的相对 运动关系和主要特点。 2.我们知道太阳是太阳系中的一颗恒星,地球是太阳系中的一 颗行星,月球是地球的卫星。除了太阳、地球和月球外,我们还 知道太阳系中有哪些天体 预设:太阳系中还有水星、金星、火星、木星、土星等天体…… 唤起学生对太阳系的原 有认知。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 (22分钟) 活动一:画一画你知道的太阳系。 1.出示学生活动手册,学生以小组为单位开展讨论和交流。 2.说一说我们要怎样记录,要注意些什么。 例如:天体应该如何来表示 应该画在什么位置 3.完成绘制后,与其他同学交流。 活动二:了解太阳。 1.学生分享自己对太阳和太阳系的认识。 2.提供相关资料,学生通过分析资料,了解太阳的质量、大小、构 造、演化、太阳活动等基本信息。 3.让学生根据自己的兴趣,深入了解太阳的一些情况,比如太阳 黑子、日冕等对地球的影响。 4.教师根据学生提取的信息,归纳总结并板书太阳的基本信息。 活动三:了解太阳系大家庭中的其他天体。 1.查阅资料,说一说太阳系包含的天体,并对这些天体进行分类。 2.能直接观察到的天体有哪些,需要借助天文望远镜才能观察 到的有哪些 总结:太阳和围绕它运动的行星及其卫星、矮行星、小行星、彗 星、流星等天体组成了太阳系,太阳是太阳系的中心。 能直接观察到的天体有太阳、月球、金星、木星、水星、火星、土 星等。 需要借助天文望远镜才能观察到的有天王星、海王星等。 让学生了解太阳和太阳 系中的天体,体验宇宙的 奥秘。
三、研讨 (5分钟) 1.太阳系大家庭中有哪些天体 2.说说这些天体的相对大小、形状、轨道等特征。
四、拓展 (3分钟) 1.播放介绍彗星的视频资料。 2.部分彗星也绕太阳公转,有的大约几十到几百年绕太阳一圈, 有的绕太阳一圈需要长达数千年甚至数百万年。 让学生了解更多的天体。
板书设计 太阳系大家庭 恒星:太阳(太阳系的中心) 行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星 小天体:彗星、小行星、流星 卫星:月球
【教学反思】
为了节省课堂时间,收集资料部分前置到了课前,这样学生就能比较充分地在课堂上交流自己所搜集 到的信息,大大提升课堂效率。值得注意的是,在交流过程中,教师并不是完全不干预的,因为学生收集到 的信息有很多重复的部分。此外,要关注学生的研讨情况,培养学生的证据意识,并在整个学习过程中鼓 励学生提取关键材料来建构太阳系的概念。
第2课时八颗行星
课型 活动探究课 课时 1
学情分析 让学生建立太阳系行星位置关系模型是本课时的重要活动。学生利用提供的八颗行星 距离太阳的平均距离数据,根据处理后的数据建立行星相对位置关系模型,可以清晰地认识 到:在太阳系中,八颗行星是十分渺小的,它们的空间分布是不均匀的。本课不仅会加深太 阳和太阳系中的天体在学生头脑中的印象,更重要的是可以培养学生的空间想象力和理解 力,对建立有关宇宙空间的概念十分有益。
教学目标 科学观念 *知道八颗行星排列顺序,对它们之间的大小关系和位置关系有直观认识。 *太阳系有八颗行星,它们在其特定的轨道上绕太阳运转。 科学思维 *意识到太阳系中天体的运动是有规律的,并可以逐渐被人们认识。 探究实践 *按一定比例对数据进行处理,并在此基础上用一定的材料建立行星相对位置关系模型。 态度责任 *学会与他人合作,并能在合作中发挥自己的作用。 *意识到模拟实验及推测与客观事实是有一定距离的。
教学重难点 重点 按一定比例对八颗行星的数据进行处理,并建立相关模型。
难点 利用材料建立行星相对位置关系模型。
教学准备 教师准备 班级记录表、教学课件等。
学生准备 三条长度相同的纸带、透明胶、双面胶、学生活动手册等。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 (8分钟) 1.用课件展示太阳系示意图。 2.太阳系有八颗行星,地球是太阳系由内向外的第三颗行星。 3.提问:太阳系八颗行星有哪些 八颗行星是如何排列的呢 与第一课时相结合,使教 学具有连贯性。
二、探索 (23分钟) 活动一:阅读八颗行星的基本数据表。 1.用课件展示八颗行星的基本数据表,请学生分享从表中得到 了哪些信息。 2.指导学生分析、比较基本数据表,利用所给的数据给八颗行星 排序。 3.学生自由分享,根据八颗行星与太阳的平均距离数据找到距 离太阳“最近”和“最远”的行星;根据八颗行星的赤道直径数据 找到“最大”和“最小”的行星。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、