(共31张PPT)
教科版科学 五年级下册
国之重器的意义
科学家的故事
课程内容安排
科学课本封面
目 录
第一部分
科学课本封面
封面图片是一艘名字叫“科学”的远洋综合科考船。它具有全球航行能力及全天候观测能力,是中国国内综合性能最先进的科考船。
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“蛟龙”号是一艘由我国自行设计、自主集成研制的载人潜水器。
它是目前世界上下潜最深的作业型载人潜水器,已经在海底7000米深处进行过载人探索。
“蛟龙”号
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第二部分
国之重器的意义
思考
1、人类为什么要探索海洋?
2、科学号和蛟龙号能做哪些研究呢?
认知海洋,探索未知:海洋覆盖了地球 71% 的面积,是人类了解最少的领域之一。科考帮助我们揭示海洋的奥秘,从海底地形、洋流运动到深海生物,极大地拓展了人类对地球的认知边界。
2.资源勘探,保障发展:深海蕴藏着丰富的矿产(如多金属结核)、能源(如可燃冰)和生物资源。通过科考,我们可以评估这些资源的分布与储量,为未来的可持续开发利用提供科学依据,保障国家资源安全。
海洋科考的核心意义
3.环境保护,应对变化:海洋是地球气候的调节器。科考能够监测海洋温度、盐度、酸化程度等变化,帮助我们理解和预测全球气候变化,评估其对海洋生态系统的影响,并为制定保护措施提供数据支持。
4.技术创新,推动进步:探索深海的极端环境(高压、黑暗、低温)对技术提出了极高要求。为克服这些挑战而发展的深潜、探测、通信等技术,不仅服务于海洋科考,也会向其他领域转移,推动整体科技水平的进步。
海洋科考的核心意义
“科学号”:海上移动实验室
角色:作为我国新一代远洋综合科考船,它是一个集观测、探测、取样和现场分析于一体的 “海上移动实验室”。
贡献:主要执行大范围、综合性的海洋调查任务。例如,构建西太平洋实时科学观测网,为研究气候变化提供数据;调查热液区的生物多样性,发现了大量新物种;研究海底地质构造,为理解板块运动提供线索。它极大地提升了我国在远洋综合科考领域的能力。
国之重器的核心贡献
“蛟龙号”:深海进入的 “天眼”
角色:我国首台自主设计的 7000 米级载人深潜器,是人类直接进入深海开展研究的重要工具。
贡献:实现了我国大深度载人深潜技术的突破,使我国具备了在全球 99.8% 的海域开展科学研究的能力。它能将科学家直接送达海底,进行高精度的定点观测、取样和实验,例如在马里亚纳海沟等深渊区发现独特的生态系统,为研究生命起源和极端环境适应机制提供了宝贵样本。
国之重器的核心贡献
第三部分
科学家的故事
马世骏(1915—1991),1937年毕业于北京大学农学院生物系,中国科学院院士,生态学家、昆虫学家,中国科学院生态环境研究中心创始人。1991年5月30日,在河北省丰润县境内不幸因车祸罹难殉职。
科学家简介
当一个地方的蝗虫数量大爆发时,就会引起蝗灾,导致庄稼颗粒无收。几千年来,毁灭性的蝗灾在我国频繁发生。怎样治理蝗灾,确保粮食丰收呢
蝗虫俗称蚂蚱,是一种对农、林、牧业有害的昆虫。
什么是蝗灾
20世纪50年代,马世骏院士放弃留美,投身新中国生态建设,学成归国的他决心用科学的方法来治理蝗灾。
哪里是飞蝗的"老巢”
面对蝗灾的思考
如何控制蝗害蔓延
杀虫剂能否实现根治的目的
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改造蝗区生态,结合生物防治。
面临的问题
①哪里是飞蝗的"老巢”
飞蝗多繁殖于滨海滩地、大湖苇荡与河滩等区域,蝗灾区面积广、地形复杂。
②如何控制蝗害蔓延
方法:马世骏院士和助手们深入蝗区,建立了长期观测实验站,研究了飞蝗的发生、数量和消长的规律。
③杀虫剂能否实现根治的目的
杀虫剂只能暂时杀死蝗虫,治标不治本;蝗虫会产生抗药性,越用效果越差;还会污染环境、杀死益虫,破坏生态。所以马世骏院士才提出改变蝗区的自然地貌,割断飞蝗的食物来源的治蝗新思路,从根源控制蝗害蔓延。
解决方法
第四部分
课程内容安排
第一单元
第一单元 知识目标与核心实验
本单元知识目标
掌握种子发芽的必要条件,理解生物生长需适应环境。
知道环境改变时生物会产生适应性行为,探究其生存策略。
理解食物链和食物网的概念,了解生态系统的组成结构。
了解生态瓶的设计原理,理解生态平衡的重要性。
核心探究实验
绿豆种子发芽对比实验
绿豆苗生长是否需要阳光的实验
蚯蚓的选择实验(探究环境偏好)
设计和制作生态瓶(构建微型生态系统)
第一单元概览
第二单元
第二单元 知识目标与核心实验
知识目标
了解船的发展历史与动力演变过程
掌握改变物体形状可以增大浮力的原理
知道船的载重量与底面积、体积相关
理解船舵在航行中的转向控制作用
综合运用知识,设计并制作小船
核心实验
独木舟与竹筏对比实验
沉的材料造船实验(改变形状)
铝箔船载重量极限测试实验
给小船装动力和船舵实验
设计并制作小船 + 综合测试实验
第二单元实验参考
第三单元
第三单元 知识目标与核心实验
核心知识目标
知道地球为生命提供的基本生存条件
了解人类面临的主要环境问题及其危害
理解淡水资源的稀缺性,掌握节水方法
知道解决垃圾问题的核心方法,掌握分类标准
区分能源类型,了解温室效应原理
核心实验项目
全球水资源构成分析实验
模拟温室效应实验
制作再生纸实验
实际环境问题分析实验
学会垃圾分类,解决垃圾问题
第三单元概览
第四单元
第四单元 知识目标与核心实验
知识目标
掌握水的三态变化与温度的关系
理解水的蒸发和凝结的概念
知道热传递的三种方式
理解热在固体和液体中的传递特点
知道不同材料的导热性能不同
掌握减慢热量传递的方法
核心实验
水的温度与形态变化实验
水蒸发快慢与温度的关系实验
热在金属中的传递实验
热在水中的传递实验
不同材料导热性能对比实验
保温杯制作与测试实验
第四单元 实验参考
课程总结回顾
生物与环境
理解生物与环境的相互依存关系,掌握生态系统的基本概念,认识到生物多样性的重要性。
船的研究
深入了解浮力原理及其在造船中的应用,通过设计与实践,培养工程思维和动手操作能力。
环境与我们
关注身边的环境问题,树立可持续发展的环保意识,学习如何从点滴做起保护我们的家园。
热现象与应用
掌握热的基本性质和传递方式(传导、对流、辐射),学会在日常生活中科学地应用热学知识。
准备好了吗?
一起开启我们的科学探索之旅吧!