苏教版（2017秋）小学科学五年级上册第三单元《地球的表面和内部》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 苏教版
年级 五年级上册
单元名称 第3单元《地球的表面和内部》
单元主题 地球探秘局——解码地表与内部的科学密码
课时安排 4课时
一、单元主题
"地球探秘局——解码地表与内部的科学密码"
围绕地球表层形态、内部结构及地质活动，引导学生探究地貌成因、地质灾害与地球系统运作规律。
二、单元大情景
"地质科考队"科研任务
学生化身"地质勘探员"，完成四项科考挑战：
1.任务1：地表测绘师（《地球的表面》）→ 绘制地形图
2.任务2：灾害预警员（《火山和地震》）→ 分析地质灾害
3.任务3：地心解码者（《地球的内部》）→ 探索圈层结构
4.任务4：地貌雕刻家（《地表雕刻师》）→ 模拟内外力作用
最终成果：举办"地球科学博览会"，展示《地球探秘报告》。
三、课程标准分析
核心概念 9.宇宙中的地球
学习内容 9.4 地球内部圈层和地壳运动（5~6年级）
学段目标 （5-6年级） ①描述地球表面主要地形； ②解释火山、地震的成因； ③说明地球圈层结构； ④分析内外力对地表的影响。
四、单元教材分析
本单元包括《地球的表面》《火山和地震》《地球的内部》《地表雕刻师》4课。
《地球的表面》旨在引导学生观察地球表面形态（高原、平原、山地等），通过地形图、模型分析地形特征，绘制简易地形图。并尝试对比陆地与海洋面积比例（地球表面约71%为海洋，29%为陆地）。制作地形模型，标注主要地形类型（如青藏高原、华北平原）。
《火山和地震》主要内容为探究火山喷发和地震的成因，通过模拟实验理解板块运动对地质灾害的影响。模拟板块挤压实验（泡沫块碰撞模拟岩层断裂）。分析灾害案例（如唐山地震、火山喷发），总结防灾措施（如应急包准备）。
《地球的内部》通过圈层模型（地壳、地幔、地核）和岩石标本，揭示地球内部结构及岩石形成过程。并尝试制作制作地球圈层模型（橡皮泥分层），标注各层厚度与温度（地壳平均17千米，地核温度约4700℃）。分类岩石标本（岩浆岩、沉积岩、变质岩），分析花岗岩、大理岩等特征。
《地表雕刻师》则是综合内、外力（板块运动、风化侵蚀）对地表的影响，解释地貌变迁（如峡谷、三角洲形成）。模拟流水侵蚀实验（沙盘水流冲刷观察沟壑形成）。分析真实案例（黄土高原水土流失），探讨保护措施（植树固土）。
三、课程逻辑关系
四课以 “现象→成因→结构→应用” 为主线递进：
1.现象层（《地球的表面》）：建立地表形态认知基础。
2.成因层（《火山和地震》）：揭示内部能量释放对地表的影响。
3.结构层（《地球的内部》）：深入地球内部构造与物质组成。
应用层（《地表雕刻师》）：综合内、外力作用，理解地貌动态变化
五、教学目标
科学观念 描述地球表面形态与内部圈层特征； 2. 解释火山、地震与地貌变迁的因果关系。
科学思维 通过类比（如"鸡蛋模型"类比圈层）、推理（灾害成因）建立系统思维。
探究实践 设计地形模型、板块碰撞实验，完成地貌保护方案。
态度责任 树立防灾意识，提出"减少水土流失"等可行性措施。
六、学情分析
1.年龄特点：五年级学生具象思维为主，对"板块运动""圈层温度"等抽象概念需模型辅助。
2.认知基础：已知"地形"词汇，但对地貌成因缺乏系统认知；对实验兴趣浓厚。
3.学习难点：理解"内力（板块运动）与外力（流水侵蚀）的协同作用"。
七、活动设置
课时 活动主题 活动目标 达成方式（含跨学科融合）
第1课 地形沙盘设计师 制作地形模型并标注特征 美术：绘制彩色地形图；数学：计算海陆比例。
第2课 板块碰撞实验室 模拟地震成因及防灾设计 工程：用泡沫块模拟板块挤压；语文：撰写《灾害自救指南》。
第3课 地球圈层解密 制作圈层模型并分析岩石 劳动：橡皮泥分层塑形；化学：对比花岗岩/大理岩硬度（指甲/铜钥匙划痕测试）。
第4课 地表改造工程师 设计水土保持方案 地理：分析黄土高原案例；信息技术：制作"植树固土"宣传动画。
八、教学方法
1.问题链驱动
核心问题："青藏高原为何仍在升高？" → 引导学生通过板块模型实验推理板块挤压作用。
2.多模态建模
用"煮鸡蛋"类比地球圈层（蛋壳=地壳，蛋白=地幔，蛋黄=地核）；沙盘流水实验模拟峡谷形成。
3.社会性科学议题（SSI）
辩论："开发山区 vs 生态保护"，分析利弊并提交方案。
九、学习方法
1.合作探究：4人小组分角色（记录员、操作员、汇报员、材料员），完成"圈层模型制作"。
2.长期观测：连续1周记录天气预报中的地震信息，分析地壳活动规律。
3.迁移应用：调查家乡地形，提出"防洪堤设计"方案（如近河流社区）。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
类型 内容（占比）
过程性评价（60%） 实验记录单（30%）+ 模型设计（20%）+ 防灾方案（10%）
终结性评价（40%） "地球科学博览会"成果展示（展板/模型/演讲）
（二）分活动评价表
活动1：地形沙盘设计师（对应《地球的表面》）
实验操作 完成简单地形模型制作 模型包含3种地形（山地/平原/高原） 按比例还原真实地貌
数据分析 记录海陆比例（71%:29%） 对比不同地形人类活动差异（如山区交通） 分析地形与资源分布关系（如平原农业）
合作交流 参与小组分工 主动分享地形观察发现 组织小组汇报并解答疑问
活动2：板块碰撞实验室（对应《火山和地震》）
实验操作 完成泡沫板块碰撞模拟 记录断裂方向与能量释放关系 设计减震建筑模型并测试稳定性
数据分析 列举1种地震前兆（如动物异常） 对比不同震级破坏差异（房屋倒塌比例） 用数据论证"预警时间与存活率"关系
社会责任 知道"伏地、遮挡、抓牢"动作 制作家庭应急包（5件物品） 策划社区防灾演练方案（含路线图）
活动3：地球圈层解密（对应《地球的内部》）
模型制作 橡皮泥分层正确（地壳/地幔/地核） 标注厚度（地壳17km）与温度（地核4700℃） 添加岩石圈、软流圈动态结构说明
科学推理 复述圈层功能（如地核导热） 解释"地幔对流驱动板块运动" 预测地核冷却对地球磁场的影响
跨学科应用 收集3种岩石标本 制作"岩石身份证"（图文特征） 用莫氏硬度计测试花岗岩/大理岩差异
活动4：地表改造工程师（对应《地表雕刻师》）
实验探究 完成沙盘流水侵蚀实验 测量坡度与侵蚀速率关系 设计植被覆盖率对比实验（3组数据）
方案设计 提出1种水土保持法（如植树） 设计梯田模型减缓侵蚀 制定"校园坡地生态修复"可行性报告
环保意识 知道水土流失危害 分析黄土高原治理案例 发起"保护地表"班级倡议书（含签名行动）
十一、作业设计
活动1：地形沙盘设计师
基础作业 填写地形特征表（山地/平原等） 填写3种地形 补充海拔范围（如平原<200米） 分析地形与人类活动关系
提升作业 用黏土制作家乡地形模型 基本形状正确 标注2处地名（如长江三角洲） 用比例尺=还原真实地貌
拓展作业 拍摄纪录片《河流雕刻的峡谷》 3分钟视频展示侵蚀现象 加入动画演示流水侵蚀过程 对比自然侵蚀 vs 水坝工程对地貌影响
活动2：板块碰撞实验室
基础作业 绘制火山/地震带分布图 标注环太平洋火山带 补充地中海-喜马拉雅火山带 分析板块交界类型
提升作业 设计家庭防震应急包清单 列出5件物品 分类物品用途 附使用说明书
拓展作业 撰写《地震预警技术》调查报告 描述1种预警技术 对比中日预警系统响应速度 提出校园预警改进方案
活动3：地球圈层解密
基础作业 绘制地球圈层剖面图 标注3层结构 补充厚度数据（地幔2900km） 添加温度梯度
提升作业 撰写《地心游记》科幻短文 200字描述地心见闻 融入科学特征（如地幔对流） 设计"耐高温勘探服"原理图
拓展作业 制作岩石标本"身份证" 收集3类岩石 描述硬度/纹理 分析成因
活动4：地表改造工程师
基础作业 列举3种地表变化现象 自然（河流侵蚀）+人为（采矿） 分类内外力作用 用案例说明协同影响
提升作业 设计校园水土保持方案 提出1项措施（铺草皮） 绘制"雨水花园"设计草图 计算成本并论证可行性
拓展作业 制作"地表变迁"动态模型 展示1种地貌演变（如峡谷形成） 模拟2阶段变化 加入电动装置演示万年尺度变迁
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