青岛版（六三制2017秋）科学六年级下册第三单元《地球资源》大单元整体教学设计

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基本信息
学科 小学科学 版本 青岛版·六三制
年级 六年级下册
单元名称 第3单元《地球资源》
单元主题 守护蓝色星球的宝藏——地球资源的可持续探索
课时安排 6课时
一、单元主题
守护蓝色星球的宝藏——地球资源的可持续探索
二、单元情境
“地球资源特工队”科考行动
学生化身“资源特工队员”，参与三大任务：
任务1：能源解密（《煤石油天然气》）→ 调查传统能源
任务2：海洋探秘（《海洋资源》）→ 探索海洋资源
任务3：绿色革命（《能源开发》《自然资源回收》）→ 设计可持续发展方案
最终成果：举办“地球资源博览会”展示研究成果
三、课标分析
核心概念 11.人类活动与环境《义务教育科学课程标准（2022年版）》
学习内容 11.1自然资源；
11.3人类活动对环境的影响。
学段目标
（5~6年级） ①区分可再生与不可再生资源；
②设计资源循环方案；③树立可持续发展观。
四、教材分析
本单元包括《煤石油天然气》《能源的开发与利用》《海洋资源》《自然资源的回收与再利用》《垃圾的分类收集与处理》五课。
第9课《煤石油天然气》通过模拟实验探究化石能源的形成过程（古代生物沉积→高温高压转化），分析煤、石油、天然气的成分（碳氢化合物）及用途（发电、燃料、化工原料），渗透“不可再生资源”概念及合理开采的重要性。
第10课《能源的开发与利用》对比常规能源（煤、石油）与新能源（太阳能、风能、核能）的开发方式，通过设计“太阳能小车”“风力发电模型”等实验，理解能源转换原理（光能→电能、动能→电能），探讨能源可持续利用的策略（如增加储备、技术改进）。
第11课《海洋资源》的核心内容为分类探究海洋资源类型： 1.生物资源（渔业、藻类养殖）；2.矿产资源（海底锰结核、可燃冰）；3.能源资源（潮汐发电、海水温差能）。结合《海洋环境保护法》，强调生态保护（如珊瑚礁保护、休渔制度）。
第12课《自然资源的回收与再利用》 核心内容为区分可再生资源（水、森林）与不可再生资源（矿产），通过“秸秆回收实验”（堆肥/造纸/沼气制作）和“家庭资源调查”，实践资源循环利用（如废旧电子产品回收、中水处理系统）。
第13课《垃圾的分类收集与处理》核心内容为学习垃圾分类标准（可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾），模拟“垃圾分离实验”（磁吸法分拣金属、过滤法分离沙糖），探究处理技术（焚烧发电、卫生填埋、生物降解），培养环保责任意识。
本单元通过 实验探究（如模拟能源形成）、 技术实践（如设计回收方案）、 社会议题分析（如光污染治理），引导学生从科学认知升华为生态责任，完整对接课程标准中“资源利用与环境保护”的核心素养目标。
五、教学目标
科学观念 1. 区分可再生/不可再生资源； 2. 解释能源转换原理。
探究实践 1. 设计能源对比实验； 2. 制作潮汐能模型。
科学思维 1. 基于数据对比能源效率； 2. 用系统图分析资源循环链。
态度责任 1. 树立资源危机意识； 2. 践行垃圾分类行动。
六、学情分析
1.认知基础：知道煤/石油用途，但对“不可再生性”缺乏深度理解；
2.兴趣点：对海洋探索、新能源实验兴趣浓厚；
3.难点：资源循环的系统性设计（如垃圾分类与再生工艺的联系）。
七、学习活动设计
第9课 能源侦探社 对比化石能源效率及污染 燃烧实验（乙醇vs煤）+ 数学统计CO 排放量
第10课 未来能源实验室 设计太阳能风车发电模型 工程制作（技术）+ 数据记录（数学）
第11课 深海宝藏图谱 绘制海洋资源生态链 信息检索（信息技术）+ 手绘海报（美术）
第12-13课 校园资源循环计划 制定垃圾分类回收系统 社会调查（德育）+ 模型设计（工程）
八、教学方法
1.问题链驱动：
追问“石油枯竭后怎么办？” → 引发新能源设计需求
2.项目式学习（PBL）：
“校园零废计划”：分组设计垃圾分类回收站模型
3.情境模拟：
角色扮演“联合国能源会议”，辩论传统能源与新能源利弊
九、学习方法
1.实验对比法：
对比煤/乙醇燃烧效率（控制变量：同质量燃料加热50ml水）
2.系统建模：
用流程图分析“塑料瓶回收再生工艺链”
3.社会调查：
记录家庭一周垃圾类型，计算可回收物占比
十、评价策略
（一）单元总体评价
过程性评价 实验记录单+活动勋章 60%
终结性评价 “资源博览会”作品展评 40%
（二）活动评价表
活动1：《煤石油天然气》（第9课）
活动1：化石燃料形成模拟实验 科学观念 能说出煤/石油的形成与古代生物有关 解释化石燃料形成需高压、高温和漫长时间 分析地层变化对化石燃料分布的影响
探究实践 按步骤完成沉积物分层实验 记录不同地层模拟物的压实变化 自主设计对比实验验证形成条件
活动2：家庭能源消耗调查 态度责任 记录3种家用能源类型 分析数据提出1条节能建议 制定家庭能源优化方案并实践验证
科学思维 统计电器使用时长 对比不同时段能耗差异 建立能耗与碳排放的关联模型
活动2：《能源的开发与利用》（第10课）
活动1：新能源设计展 科学思维 识别2种新能源类型 比较新能源与传统能源优劣 设计多能源互补供电方案
探究实践 制作简易太阳能装置 测试装置能量转换效率 优化装置并解决实际场景问题
活动2：能源辩论赛 态度责任 陈述1种能源开发的利弊 用数据支撑观点 提出兼顾发展与环保的创新方案
科学观念 知道可再生能源定义 解释能源开发的技术瓶颈 分析能源政策与社会发展的关系
活动3：《海洋资源》（第11课）
活动1：海洋资源地图 科学观念 标注3种海洋资源分布 说明资源开发与生态平衡关系 预测资源可持续开发路径
探究实践 收集海洋资源图片 制作资源分布动态图 建立资源开发风险评估模型
活动2：海洋污染解决方案 态度责任 列举2种海洋污染类型 设计海滩清洁方案 组织社区环保行动并跟踪效果
科学思维 分析污染物扩散路径 论证方案的科学性和可行性 提出跨区域协同治理策略
活动4：《自然资源的回收与再利用》（第12课）
活动1：废弃物再生实验 探究实践 完成1种材料（如纸）再生制作 对比再生品与原品性能差异 优化再生工艺并量化改进效果
科学观念 说明资源循环利用的意义 解释材料降解周期与环境影响 建立物质循环模型
活动2：校园资源审计 科学思维 统计3类校园废弃物数量 分析废弃物组成比例 构建资源流动可视化数据库
态度责任 提出1条回收建议 设计分类回收系统并试运行 推动校级资源管理政策制定
活动5：《垃圾的分类收集与处理》（第13课）
活动1：智能垃圾桶设计 科学思维 绘制分类垃圾桶草图 用传感器原理说明分类机制 编程实现自动识别与压缩功能
探究实践 制作简易分类模型 测试模型识别准确率 优化能耗与处理效率
活动2：垃圾处理厂调研 态度责任 描述1种处理工艺（如焚烧） 评估工艺的环保性与经济成本 提出低碳处理创新技术方案
科学观念 知道垃圾分类标准 解释不同处理方式的科学原理 论证垃圾资源化对碳中和贡献
分层作业设计
活动1：《煤石油天然气》（第9课）
基础作业 绘制化石燃料形成流程图 ★：标注基本阶段
★★：补充地层变化关键因素
★★★：添加现代勘探技术标注
提升作业 分析家庭月度电费单，撰写节能报告 ★：列出3项高耗电行为
★★：提出2项有效节电措施
★★★：实施措施并验证节电率≥10%
拓展作业 设计“能源危机”主题海报 ★：呈现3种能源危机现象
★★：用数据对比古今能源消耗
★★★：提出公民层面的系统性解决方案
活动2：《能源的开发与利用》（第10课）
基础作业 制作新能源手卡（太阳能/风能/核能） ★：说明1种发电原理
★★：对比2种能源适用场景
★★★：设计混合能源供电方案
提升作业 搭建简易风力发电机模型 ★：完成基础组装
★★：测试不同风速下输出电压
★★★：优化叶片角度提升效率20%以上
拓展作业 撰写《未来城市能源规划》提案 ★：规划单一能源结构
★★：设计“传统+新能源”双轨制
★★★：构建智能电网与储能系统一体化方案
活动3：《海洋资源》（第11课）
基础作业 制作海洋资源立体书（渔业/矿产/能源） ★：分类展示3种资源
★★：标注资源分布热点区
★★★：添加生态保护警示图标
提升作业 模拟海洋污染扩散实验（水箱中注入色素） ★：观察扩散现象
★★：测量不同流速下扩散范围
★★★：设计拦截方案并验证效果
拓展作业 策划“保护红树林”公益行动 ★：列举2条红树林生态价值
★★：设计社区宣传方案
★★★：组织实地种植并监测成活率
活动4：《自然资源的回收与再利用》（第12课）
基础作业 记录一周家庭垃圾产生量 ★：按4类分类统计
★★：分析可回收物占比
★★★：计算全年碳减排潜力
提升作业 用废旧材料制作实用物品（如塑料瓶花盆） ★：完成基础制作
★★：优化物品功能性
★★★：作品具备市场推广价值
拓展作业 设计校园资源循环系统 ★：提出1个回收环节
★★：规划“收集-处理-再利用”全流程
★★★：实施系统并统计资源利用率提升数据
活动5：《垃圾的分类收集与处理》（第13课）
基础作业 制作垃圾分类电子题库（20题） ★：涵盖4类标准
★★：包含易混淆物品解析
★★★：添加AR识别互动功能
提升作业 调研社区垃圾处理方式 ★：描述1种处理工艺
★★：访谈保洁人员记录痛点
★★★：提出智能化改进方案并被物业采纳
拓展作业 开展“零废弃周”挑战 ★：个人垃圾减量30%
★★：家庭实现厨余堆肥
★★★：带动班级建立长效减废机制
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