大象版（2017秋）科学五年级上册第二单元《人体司令部》大单元整体教学设计

基 本 信 息
学科 小学科学 版本 大象版
年级 五年级上册
单元名称 第2单元《人体司令部》
单元主题 身体指挥官探秘记
课时安排 4课时
一、单元主题
“身体指挥官探秘记”
围绕人体感官、神经传递、大脑功能及脑保健展开探究，引导学生理解“人体司令部”的协作机制，培养健康防护意识。
二、单元大情景
“小小神经科学家训练营”
学生化身“神经科学家”，通过四项任务解密人体指挥系统：
1.任务1：感官侦察兵（感官功能探究）
2.任务2：信号传递员（神经传递验证）
3.任务3：大脑指挥官（脑功能实验）
4.任务4：健康护卫队（脑保健方案）
最终成果：制作《人体司令部科学手册》，举办“神经科学博览会”。
三、课程标准分析
依据 《义务教育科学课程标准（2022年版）》
核心概念 5.生命系统的构成层次
学习内容 5.1人体由多个系统组成； 5.4生活习惯与健康
学段目标 （3-4年级） ①描述感官与大脑的协作关系； ②设计实验验证神经传递； ③提出保护脑健康的措施
四、单元教材分析
本单元包括《感官、大脑与认知》、《保护感官》、《人体司令部》、《脑的保健》这4课。
《感官、大脑与认知》核心内容为介绍人体五大感官（眼、耳、鼻、舌、皮肤）的功能及其如何接收外界信息。探究感官如何通过神经将信息传递至大脑，形成认知（如视觉成像、听觉信号传递）。通过“盲摸物体猜名称”“听声辨位”等互动实验，验证感官与大脑的协作机制。感觉信号传递路径、大脑初步处理信息的过程。
《保护感官》核心内容为分析感官易受损的原因（如强光伤眼、噪音损听力、异物刺激鼻腔等）。学习保护感官的具体方法（如佩戴护目镜、控制耳机音量、清洁鼻腔）。设计“感官防护方案”，制作护眼宣传海报或噪音危害警示图。
《人体司令部》核心内容为详解大脑结构（大脑皮层、小脑、脑干）及其分工（认知、运动协调、生命维持）。探究大脑如何整合感官信息并发出指令（如“拍蚊子”的快速反应链）。通过“记忆游戏”“反应速度测试”理解大脑决策过程。
《脑的保健》核心内容为探讨影响脑健康的因素（睡眠不足、压力过大、营养不良）。学习科学用脑策略（合理作息、均衡饮食、情绪管理）。制定“脑健康计划表”，分析案例（如学生熬夜后注意力下降）。
四课以“信息流”为主线，形成递进式认知链条：
1.输入端（《感官、大脑与认知》）：感官作为信息入口，启动认知过程。
2.防护层（《保护感官》）：确保信息输入通道的健康与稳定。
3.处理核心（《人体司令部》）：大脑作为指挥中心整合信息并决策。
4.维护层（《脑的保健》）：保障处理核心高效运作的可持续性。
五、教学目标
维度 目标内容
科学观念 解释感官-神经-大脑的协作机制； 举例说明脑保健的重要性
科学思维 通过类比（如“神经=电话线”）推理信息传递路径； 设计对照实验验证睡眠对记忆影响
探究实践 完成“触觉反应速度测试”； 制作“大脑功能分区模型”
态度责任 树立感官防护意识； 制定科学作息计划
六、学情分析
1.年龄特点：五年级学生具象思维为主，对“神经传递”等抽象概念需借助模型理解。
2.认知基础：已知五官功能，但未系统学习信息传递路径；对脑健康有生活经验（如熬夜后注意力下降）。
3.兴趣点：角色扮演（科学家）、动手实验（反应速度测试）、解决实际问题（设计护眼方案）。
七、活动设置
活动 对应课程 主题与目标 达成方式
活动1：感官侦察站 《感官、大脑与认知》 探究感官如何接收并传递信息 盲摸实验（美术：绘制触觉路线图）+ 视觉暂留实验（信息技术：动画分解）
活动2：神经信号站 《保护感官》 验证神经传递速度与防护措施 反应尺测试（数学：计算反应时间）；设计“防噪音耳罩”（工程）
活动3：脑力指挥所 《人体司令部》 理解大脑分区功能 记忆卡片游戏（心理学）；制作黏土脑模型（美术）
活动4：健康护卫营 《脑的保健》 制定脑保健方案 分析“熬夜对学习影响”案例（语文报告）；设计“课间健脑操”（体育）
八、教学方法
1.情境驱动法
发布任务卡：如“侦测视觉信号传递路径”（用激光笔模拟光信号，学生追踪路径）。
2.实验探究法
对照实验：对比戴耳塞/不戴耳塞时听指令的反应速度，验证听力防护必要性。
3.项目式学习
制作“大脑功能手册”：分组绘制听觉/视觉/触觉处理脑区，用箭头标注信息流。
九、学习方法
1.具身学习
学生用肢体模拟“视觉信号传递”：排成队列传递小球（眼球→视神经→大脑枕叶）。
2.思维可视化
绘制“感官-大脑”双气泡图：对比视觉/听觉传递路径异同。
3.迁移应用
家庭实验：测试家庭成员反应速度，分析年龄与神经灵敏度的关系。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
类型 内容
过程性评价（60%） 实验记录单完整性、模型制作创意度、健康计划可行性
终结性评价（40%） 《人体司令部手册》的科学性与展示效果
（二）分活动评价表
活动1：感官侦察站（对应《感官、大脑与认知》）
评价维度 ★ ★★ ★★★
实验操作 完成1项感官实验（如盲摸） 完成2项实验并记录现象 设计新实验（如味觉盲测）
记录分析 简单描述1种感官功能 对比2种感官信息传递差异 用流程图展示视觉/听觉传递路径
合作创新 参与小组分工 提出1个改进实验的建议 设计多感官联动实验（如听声辨物）
活动2：神经信号站（对应《保护感官》）
评价维度 ★ ★★ ★★★
数据分析 记录1组反应时间数据 对比戴/不戴耳塞的反应时间差异 用折线图分析噪音对反应速度的影响
安全实践 识别1种感官损伤风险 演示正确护眼姿势 制作校园感官保护宣传短片
数据分析 记录1组反应时间数据 对比戴/不戴耳塞的反应时间差异 用折线图分析噪音对反应速度的影响
活动3：脑力指挥所（对应《人体司令部》）
评价维度 ★ ★★ ★★★
模型建构 用黏土捏出1个脑区 标注2个脑区功能（如小脑平衡） 制作动态模型展示信息传递（如箭头灯光）
案例解释 描述1个大脑决策案例 分析2个案例中脑区分工 设计情景剧演示脑协作（如打球时脑分工）
迁移应用 复述记忆技巧1种 应用技巧记忆10个单词 创编“记忆口诀”帮助同学记知识点
活动4：健康护卫营（对应《脑的保健》）
评价维度 ★ ★★ ★★★
计划制定 列出1条脑保健措施 制定1日健康作息表 设计“家庭脑健康周计划”并实施
问题解决 识别1种脑疲劳表现 分析2个案例（如熬夜后注意力下降） 提出校园“科学用脑”倡议书
社会责任 分享1个保健知识 制作班级健康墙报 组织社区“健脑操”推广活动
十一、作业设计
活动1：感官侦察站（对应《感官、大脑与认知》）
作业类型 内容 评价标准
基础作业 列举3种保护眼睛的方法 ★：1条方法； ★★：2条+简单解释（如“少看屏幕”）； ★★★：3条+原理说明（如防蓝光原理）
提升作业 测试家人对气味的反应速度 ★：记录3人数据； ★★：对比年龄差异； ★★★：用柱状图呈现规律
拓展作业 设计“感官警报器”海报 ★：图文匹配； ★★：添加科学术语（如“视神经”）； ★★★：含互动设计（如“护眼暗房体验角”）
活动2：神经信号站（对应《保护感官》）
作业类型 内容 评价标准
基础作业 写出3种避免噪音伤害的方法 ★：1条方法； ★★：2条+场景举例（如“戴耳塞写作业”）； ★★★：3条+原理说明（如分贝安全值）
提升作业 测量不同环境噪音分贝值 ★：测2个场景； ★★：测4个场景+对比； ★★★：提出降噪方案（如教室隔音棉）
拓展作业 制作“防感官损伤”应急包 ★：列出3件物品； ★★：设计使用说明； ★★★：录制使用演示视频
活动3：脑力指挥所（对应《人体司令部》）
作业类型 内容 评价标准
基础作业 绘制大脑分区图标注1个功能 ★：画出轮廓； ★★：标注1区+功能； ★★★：标注4区+案例说明（如“额叶负责计划”）
提升作业 记录3天睡眠时间与记忆测试分 ★：记录数据； ★★：分析睡眠与成绩关系； ★★★：提出优化方案（如午睡提升记忆力）
拓展作业 撰写《脑科学广播稿》 ★：介绍1个知识； ★★：融入2个实验； ★★★：设计听众问答（如“如何提高注意力？”）
活动4：健康护卫营（对应《脑的保健》）
作业类型 内容 评价标准
基础作业 列出5种健脑食物 ★：3种； ★★：5种+简单功效； ★★★：5种+搭配方案（如“早餐鸡蛋+全麦面包”）
提升作业 设计“课间健脑操”（3个动作） ★：画出动作图； ★★：录制演示视频； ★★★：分析动作原理（如“拉伸促进血液循环”）
拓展作业 策划“脑健康博览会”展览方案 ★：设计1个展区； ★★：规划3个互动区； ★★★：撰写全流程方案（含宣传、体验、评估）