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文档简介
第一单元白天和黑夜
1、太阳和影子
教学目标：
过程和方法：
两人合作，画出自己及其它物体的影子，观察影子。
自制日影仪并会用它测量影子。
观察记录一天中太阳的位置和观察时刻。
模拟太阳在天空中的运动模式以及影长的变化。
知识技能：
认识到影子的方向和长度随时间变化而变化。
认识太阳在天空中的（视）运动模式。
知道太阳的（视）运动与影子变化的关系。
情感态度价值观：
能够持久而细心地连续进行一天的观测。
体会到宇宙万物之间存在着密切的联系。
建立起对宇宙探究的兴趣。
教学过程设计：
一、导入
1． 师说谜语：
人人有个好朋友，
乌黑身子乌黑头，
太阳光下伴你走，
一到黑处就分手。（谜底：影子）
2．学生猜谜。
3．讨论：你怎么知道谜底是影子的？
关于影子你还知道哪些？
4．学生交流对影子的了解。
评析：猜谜是学生喜闻乐见的一种方式。学生从下课到上课有个思维转换的过程，谜语可使学生迅速集中思维，很快地进入课堂角色中来。同时，这个谜语中还暗含了许多科学知识，如影子是什么颜色，影子是怎样形成的（影子的产生需要光线等）
二、画影子
（一）画自己的影子。
谈话：你们画过影子吗？有人画过自己的影子吗？
讨论：你们打算怎样画自己的影子？你的影子可能是什么样的
带学生到操场上画自己的影子。
这么多的学生一齐来到操场上画影子，这是从来没有过的场面。学生在讨论中就已经盼望着画出自己的影子来看个究竟。影子虽然是极为普通的，但他们就是对这些极为普通的影子没有太多的关注，更谈不上关注自己的影子了。
这一活动中，学生在画影子的过程中会有很多发现：
1．影子与太阳分别在人（物体）的两侧。
2．影子的底端是与人（物体）相连的。
3．影子是灰黑色的（即使穿着彩色的衣服也一样）。
4．影子比人长（注：早上9点钟）
在获得这些发现的同时，他们学会了合作，懂得：有时候，一个人是很难完成任务的，只有相互合作，才能画出自己的影子。
过程：
1．出发之前，告诉学生将干什么。
2．发给学生每人一支粉笔，和学生一起到操场上画影子。
3．画影子的同时把脚印也要画出来，并且把名字写在影子里。
4．记住自己站的姿势。
5．让学生观察此时太阳在哪边，影子和太阳的方向。现场的观察更具有说服力，也为下面的研讨打下基础。
6．画好之后，领取新任务。
评析：还有什么比画下自己的影子更吸引孩子们呢。画影子不是目的，只是手段，目的是要让学生留下影子的痕迹，为再一次观察影子埋下伏笔，便于比较。学生在画的过程中有了感受，经历了一次趣味性地动手做的活动，有所发现。注意：这是他自己的发现。
（二）画其它物体的影子
此时，学生还沉浸在画影子的乐趣之中，再让学生画其它物体的影子，让他们找一找，操场上还有哪些物体有影子，把他们的影子画出来。如有难画的，只要求画出一部分，哪怕是影子最外缘的一条线也行。
学生在画其它物体影子的同时，他们会：
1．寻找：哪些物体有影子？认识到，并不是有了物体就有影子，在没有光线的地方，或是在其它物体影子里的物体就没有影子。
2．观察：这些影子是什么样的，和物体本身的形状有没有什么联系。
3．比较：这些影子哪个大一些，哪个小一些。
哪个亮一些？（或是哪些部分亮一些）哪个暗一些？（或是哪些部分暗一些）
4．交流：你画的是什么影子？有哪些发现？哪些比较有意思或是比较特殊？
(三)制作简易日影仪，画影子
教师讲述示范制作的方法：在卡纸的中间画一个“”或“”记号，把橡皮泥捏成底盘放在中心，在橡皮泥上插一支塑料小棒，在卡纸上标出“东南西北”四个方位。
教师示范画影子的方法：按东南西北的方位把日影仪平放好，准确的方位要用指南针测定，在影子末端用“”或“”作出记号，同时记下测定影子的时间。
过程：
1．分发学生材料。
2．学生制作简易日影仪。
3．操作记录杆影。
（说明：在这一过程中，一定要详尽地说明操作的方法，因为这是教会学生科学地学习方法，要求摆放日影仪时，一定要用指南针测准方位，确保科学性）
三、猜想影子的变化
组织学生围坐一圈，老师参与其中。
猜想：过一段时间，影子还会是原来的样子吗？
学生最先想到的是影子会动。然而仅仅到这是远远不够的，教师要接着让学生猜想影子会怎么动？朝哪个方向动？为什么要朝那个方向动？除了方向变化，还有什么变化？让学生充分发表自己的意见，并请他们说说为什么这样猜测――意在向学生渗透：猜测也应是有根据的。以此培养学生根本已有经验对未来事物做出较准确预测的能力。
评析：猜测是由问题到实践的一个很重要的环节，这种猜测，对于科学发现，科学概括往往是非常起作用的。它是“搞科学”道路上的第一步，往往指明着科学探究的方向，为了这个方向而去收集事实，分析整理事实，去验证它，修正它。学生作出猜想后，无需教师布置任务，相信他们肯定会再次观察那些在地上的影子。
四、学生再次观察影子，交流讨论
1．教师提问：影子真的会像你们所说的那样变化吗？
2．学生再次观察影子。
他们会惊奇地发现，站在自己的脚印上，影子和原先画的不一样了，特别是那些固定的物体的影子，变化很明显。
3．交流讨论：
（1）有什么发现？说明什么？
（2）这些发现和你刚才猜想的一样吗？
（3）再过一段时间，这些影子又会有什么变化？
五、观测一天中太阳在天空中的位置以及记录日影仪上的影子。
1．猜想：到了下午，这些影子又会怎样呢？是什么原因造成这种变化的？
2．讨论：怎样证明你的猜想是对的呢？
3．观测记录：
在观察记录之前，让学生讨论需要注意些什么：
日影仪要严格按着方位放。
画图或记录时，一定要记下时间。
看太阳时，要隔着一层东西看，防止灼伤眼睛。
（1）记录一天中整点时刻的日影仪上的影子。
（2）观察记录一天中整点时刻太阳在天空中的位置。（可以采用选参照物观察画图的方式，也可以在一张大纸上剪上一排排的圆，然后侧立在面前看太阳，把太阳所在的圆记录下来，最后拓印在纸上，就是一天中太阳在天空中的位置图）
教师指导学生要选好观察的参照物体。
六、分析整理日影仪上的影长记录以及太阳在天空中的运动观测记录
1．整理日影仪上的数据
（1）量出杆影的长度
（2）交流发现
比较杆影，有什么发现？
（什么时候最长？什么时候最短？早晨和傍晚的有什么不一样？）
2．分析交流太阳在天空中的运动模式
（1）选择学生的记录图展示，观察太阳的运动模式。
（2）讨论：太阳在天空中是怎样运动的？（方向、高度）
3．讨论：太阳高度和影长之间存在怎样的关系？
七、模拟太阳在天空中的运动模式以及影子的变化
（课前学生从家里带来手电）
教师提问：你能用实验模拟太阳在天空中的运动以及影子的变化吗？
学生讨论，设计实验。（可以用手电模拟太阳，控制太阳的运动，观察手电下物体的影子）
八、 总结
学习了这一课，你有哪些收获？
2.太阳钟
教学目标
知识与技能：
认识太阳钟和古代计时工具的原理。
过程与方法：
利用太阳钟的原理制作计时器
情感、态度与价值观：
意识到掌握和运用自然规律，可以为人类和社会发展带来不可估量的好处。
教学准备：
有关日晷和其他计时工具的图片、电筒、日晷模型
教学过程：
（一）铺垫孕伏
师：“哪位同学能告诉我现在几点了？”（学生说出时间）“你们是通过什么知道现在的时间？”（手表；上课的时间表）“那么在古代，还没有手表的时候，人们又是怎样判断时间的变化呢？”（学生自由回答）这就是我们这节课要研究的问题，同时板书：太阳钟
（二）探究新知
1．初步认识太阳钟
a.介绍牛顿的故事
前几节课的探究，我们已经知道日影的移动反应着太阳的位置变化，而太阳在天空的运行是匀速的，利用这个规律，著名的科学家牛顿，小时候就做过这样一个太阳钟。（教师边演示）他在空地上插根棍子，每隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记号，（利用电筒照射光，产生棍影）记下时间。他利用摆石头记影子，又在石头上记时间，看！多简单，多巧妙的太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟据说在村上用了70多年，人们把这个太阳种称之为“牛顿钟”
b.听了这个小故事你有什么感想？得到了什么启发？
c.学生回答
d.教师小结
2.探究日晷原理
a．介绍日晷：
实际上牛顿做这个太阳钟，是从日晷中得到的启发。（教师出示日晷的示意图和实物并把“日晷”板书在黑板）它又称作晷仪和日规，是我国古代劳动人民在观察大自然的变化时，通过不断的试验创造出来的，它利用太阳影子的变化来记录时间的工具。
b．制作日晷
同学们想不想研究日晷？（想）请同学们拿出自己的学具袋，里边就有个日晷，请同学们在小组里仿造这个示意图把它拼装起来。
c．探究原理
（1）同学们真能干，这么快就把它拼装完了！看到你手中的日晷你想知道些什么？研究些什么？
（2）学生回答。（晷面刻的是什么？它是怎样工作的？这根针有什么用？）
（3）教师引导学生认识晷面和晷针：这是一个赤道日晷，晷面与赤道面平行，上面的刻度就是时间。晷针与晷面垂直，它就相当于我们手表的时针。
（4）在小组研究日晷是怎样工作的。在其他同学的帮助下，结合“牛顿钟”的故事共同研究这个问题。（教师巡视指导，学生用电筒的光代替太阳光）
（5）学生汇报
（6）教师小结原理：当太阳光照射到晷针，晷面就出现晷针的倒影，倒影指向晷面的刻度就是当时的时间。
（7）为什么用太阳钟可以计时？你又时如何判断出当时的时间呢？
（8）学生讨论
（9）学生汇报
3.认识手掌日晷
1．原来认识和掌握大自然的规律还可以给我们带来这样的好处。那么在没有日晷的时候你能利用这一原理计时吗？
2．学生回答
3．教师小结，介绍手掌日晷并出示示意图。
手掌日晷流传于民间，它充分体现了人民的智慧。使用方法是这样的（教师带领同学们实践体验）：我们面向南边，手掌摊开（上午用左手，下午用右手），用拇指夹住一支笔，使笔与手掌垂直。拇指关节对着正南方，影子落在手上不同位置代表着不同的时间。
4．在其他同学的帮助下共同体验手掌日晷的运用，教师巡视指导。（引导学生用电筒的光代替太阳光）
5．请两组同学上台演示，台下同学说说指向的时间。
6．从这个试验你得到什么启示？
7．学生回答。
8．教师小结。
(三)认识古代计时器
1．人民的智慧是深不可测的，在古代人们用来计时间的方法还有很多。我们来看看这些计时器（出示计时器挂图）。
2．同学们在小组讨论它们都是利用什么原理计时的
3．小组请代表汇报
4．你们还知道其他的什么计时方法吗？
5．学生汇报
6．教师小结。
(四)归纳知识
1．无论是古代的计时器还是日晷它们都有什么共同的特征？
2．学生汇报（都有固定的刻度和标识）
3．这节课你有什么收获？
4．学生汇报
5．教师小结
(五)巩固新知，课后实践
请同学们根据这节课学到的知识，做一个“太阳钟”或者“计时器”，下节课带到课堂上共同研究。
3.昼夜交替
教学目标：
知识目标：
知道地球自转和公转运动的基本规律。
理解昼夜交替现象的产生原因和地理意义。
初步了解现实生活中需要具备时差知识。
知道地球公转引起昼夜长短的变化和四季的变化。
知道五带的界线及各自的特点。
能力目标：
学会用地球仪演示地球的自转和公转。
能用简单的工具演示昼与夜以及昼夜更替。
能用图或亲身体验比较分析二分二至日太阳照射情况的差异，说明四季的变化。
初步学会绘制简略的地球公转示意图，培养学生的空间想像能力和动手能力。
德育目标：
通过地球运动的学习，使学生认识到世界上的物质是运动变化的，探索事物运动变化的规律必须用科学的精神和科学的方法，对学生进行辩证唯物主义教育和无神论教育。
教学重点：
地球自转和昼夜交替。
地球公转和四季变化、五带的划分。
教学难点：
实例解释时差现象。
地球公转和季节变化。
教学方法：
演示、分析、写结论为主的教学方法。
教具准备：
地球仪和手电筒等。
绘制有关投影片及教具。
教学过程：
一.导入新课
方法1 播放“地球运动”录像导入。
方法2 “坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，这是毛泽东主席七律《送瘟神》中的诗句。人坐在地球上不动，为什么会日行八万里呢？原来地球不是固定不动的，而是始终在运动着。赤道的周长约4万千米，在赤道上每天随地球自转一周正好是八万里。从本节课开始，我们就来学习地球是怎样运动的及其产生的现象。
板书 第二节 地球的运动
二.讲授新课
设问 地球是如何运动的呢？请同学们先看一个演示，大家要注意仔细观察。
演示 教师用三球仪演示地球的运动。（如没有三球仪，教师可在讲桌中假设一个太阳，用地球仪进行演示）
提问 从刚才的演示中同学们观察到地球的运动有哪两种形式？
生答 一是围绕地轴自转，二是围绕太阳公转。
过渡 大家说的很好，下面我们就共同来看看地球在自转和公转的过程中有哪些规律。
板书 一、地球自转和公转的规律
活动 1.投影展示地球自转和公转比较表（见板书设计），并指导学生画到笔记本上。
2.引导学生认识球体旋转，必须绕轴转动，并用地球仪演示，得出结论：地球自转的旋转中心是地轴。
3.教师用地球仪自西向东慢慢旋转，引导学生观察地球自转的方向，得出结论：地球自转的方向是自西向东。然后指导学生用手中的小地球仪（没有地球仪的学生可将课本卷起来，一端标出北极，另一端标出南极代替地球仪）自己或以小组演示，也可让部分学生上讲台进行演示。
4.让学生将地球仪的北极对着自己演示地球的自转，观察地球做什么样的运动？（逆时针转动）
5.让学生再将地球仪的南极对着自己演示地球的自转，观察地球做什么样的运动？（顺时针转动）
6.让学生列举自然界什么现象可以证明地球的自转方向是自西向东？（每天太阳的东升西落现象）进而引导学生根据日常生活体验得出结论：地球自转一周所需的时间是24小时（一天）。
7.组织学生讨论“我们为什么感觉不到地球在运动？”教师可启发学生坐火车或汽车的时候，当车行驶很平稳，又不看车外只看车内时的体验得出结论。（由于我们也随着地球转动，因而并不感觉到地球在运动）
过渡 通过演示、观察，我们知道了地球在自转运动时的规律。那么，地球在公转时，围绕什么旋转？公转的方向是否和自转的方向一致？公转一周需要多长时间？
活动 1.指导学生阅读课本P11第一自然段，并把得出的结论填入表格中。
2.组织学生阅读课本P9阅读材料“是天转还是地转”。
3.组织学生进行趣味演示，两人一组，一人代表地球，一人代表太阳，叫若干组上讲台演示地球自转，同时在围绕太阳公转，大家观察、评判，看哪一组演示的好。并纠正演示中出现的问题。
4.在学生演示的基础上，让学生观察思考：地球无论是自转，还是公转的过程中的姿势是直立着身子转呢？还是倾斜着身子转呢？地轴在空间指向的方向改变不改变？（倾斜着转，保持不变，北极始终指向北极星附近）继而得出结论：地球转动的特点是地轴倾斜，空间指向不变。
过渡 通过演示、观察，同学们对地球自转和公转的规律归纳的很好。下面我们来看看地球自转时会产生什么现象？有什么意义？
板书 二、自转的地理意义
演示 1.教师用地球仪把亚洲、欧洲和非洲面对学生，让学生观察能否看到南北美洲？为什么？（不能，因为地球仪是一个不透明的球体）教师同时指出，地球也是一个不透明的球体。
2.教师用手电筒作光源（太阳），照射在地球仪上，让学生观察产生什么现象。（朝向太阳的半球为昼，背向太阳的半球为夜）然后教师指出这种昼夜现象是在地球仪不动的情况下产生的。那么，假如说地球也不自转，是不是也会产生这种昼夜现象呢？（是的，地球不动，同样会产生昼夜现象）
3.继续演示，教师慢慢自西向东转动地球仪，让学生观察昼半球和夜半球发生什么变化？（昼半球不断变成夜半球，夜半球不断变成昼半球）然后教师进一步指出：这种地球仪上昼半球和夜半球不断相互更替的变化，说明地球上产生昼夜更替的现象是地球自转的结果。
朝向太阳的半球--昼
板书 昼夜更替
背向太阳的半球--夜
活动 1.指导学生以小组（按学生拿的地球仪和手电筒的数量，把学生分成若干组）演示地球的自转运动及观察昼夜更替的现象。并让学生结合生活体验，计算每天我们在夜半球和昼半球大体经历多长时间？（学生议论回答后，教师需指出12小时左右，究竟多长时间因季节和所在纬度不同而有差异，待上高中学习时，再深入了解）进而让学生议议完成一次昼夜更替需要多长时间？有什么意义？引导学生认识人们以1天（24小时）为单位的起居和作息时间与地球自转的关系。
2.让学生在地球仪上找到北京和美国的纽约，然后演示观察，当北京是傍晚时，纽约是什么时间？（早上）并看课本“畅畅和姨妈的问候”，思考在同一时刻，为什么会有时间上的差异？
3.让学生带着上述问题继续演示。指导学生先在地球仪上同一纬线上做了3个标记，然后自西向东慢慢转动地球仪，观察3个标记从夜半球进入昼半球的顺序有什么特点。引导学生认识相对位置偏东的标记，要比位置偏西的标记先进入昼半球，也就是说，在同纬度地区，偏东地点要比偏西的地点先看到日出，显然在时刻上偏东地点要比偏西地点早一些，使学生知道地球的自转还使地球上不同经度的地区产生了时刻的差异。在地球上，不同经度的地方，就有不同的时刻。
4.让学生列举自己所遇到的时差问题的例子，并思考如果观看在国外举行的各种国际体育比赛的电视直播时，如何来计算时差准时收看呢？教师启发学生按地球24小时转动360°来计算出：经度每隔15°，时间相差1小时。让学生了解时刻计算“东早西晚，东加西减”的一般方法。
5.投影展示：①日本的东京于今天当地时间下午3点钟有一场精彩的中日足球赛，在北京中央电视台直播的时间应是几点钟？
②俄罗斯的莫斯科也于今天当地时间下午3点钟有一场中俄篮球友谊比赛，我们在家打开电视收看的时间应是几点钟？
教师指出我们全国统一采用的是“北京时间”。然后指导学生进行计算：①东京和北京的时差是1小时，且北京在东京以西，所以，中央电视台直播的时间应该是：15-1=14，即下午的2点钟；②莫斯科和北京的时差是5小时，且北京在莫斯科以东，所以，我们在家打开电视收看的时间应该是：15+5=20，即晚上的8点钟。
练习 （见备课资料，教师可根据时间组织学生进行反馈练习）
三.课堂小结
投影展示板书设计，总结新课，并强调地球自转是地球上产生昼夜更替的基本原因，“更替”二字是关键。
4. 看月亮
教学目标：
过程与方法：
模拟月相变化的实验。
连续一个月观察月亮，给月亮记日记。
观察一天中的月亮移动，并且给月亮的移动作记录。
知识与技能：
了解月相的变化规律。
知道月亮在天空的运行模式。
情感、态度与价值观：
能够坚持做长期观察。
能够克服恐惧感。
能够实事求是地观察。
学生准备：月相观察记录本，月相观察纸若干张。
教学过程：
一、导入新课
1、前一个月我们用了一个月的时间观察月球的，你的观察怎样？
2、今天我们来学习整理下我们的观察记录。
二、学习新课
1、 画出你记忆中月亮的形状。
（1）你看过月亮吗？你还记得它是什么样子的吗？
（2）画出你记忆中月亮的形状。
（3）月球明亮部分的形象叫月相。
2、 观察模拟的月相变化。
（1）装实验装置，分小组实验。
（2）观察模拟的月相变化。
（3）小组交流、描述实验现象。
3、 整理我们的观察记录
（1）把我们的观察记录资料整理一下，你发现了什么？
（2）分享交流我们的记录，比一比谁记的最好、最准确。
（3）小结：月相在不断地发生变化，月球在天空中的位置也在发生变化，包括同一天中和一个月中月球的位置变化两种情况。
4、 阅读：月球相对于太阳的位置变化，形成不同的月相。
三、总结应用
（1）小结课文。
(2)课后继续观察月球的运动，你还能发现什么？
5.昼夜对动植物的影响
教学准备：
有关昼夜对动植物产生影响的图片或影像资料，明暗对比明显的纸盒。
教学目标:
过程与方法：
能提出并识别昼夜对郁金香、合欢树等的影响以及时差对人的影响，并设法这些问题可能的答案和解决方法；
能用图表记录昼夜交替对动植物的影响，如用图表记录蒲公英的变化；
能设计一些调查活动，回答和解决哪些动物适合昼间活动，哪些动物适合夜间活动；
会描述生物每天在行为或特征方面的变化，如夜行性动物的行为、某种植物和花的变化。
知识与技能：
知道有的动物适合昼间生活，如蜜蜂、蜻蜓等；
知道有的动物适合夜间生活，如蝙蝠、猫头鹰等；
建立事物之间存在普遍的联系的初步认识。
情感、态度与价值观：
体会到昼夜交替对生物的奇妙影响，并以一定的方式赞美，如美文等。
教学过程设计：
一、导入。
1、生活中有些现象很奇特，比如：我们到了晚上想睡觉，早上没人叫却也会按时醒来，夜来香傍晚时花朵才会绽放，发出阵阵香气，这一切都与什么有关呢？到底是什么在影响动物和植物的生活呢？
2、学生发表各自意见。
3、今天我们就来一起研究昼夜对动植物的影响。
【评析】以学生身边常见的现象引起学生思考，通过充分讨论引发本课的研究课题，借机提醒学生生活中处处有科学。
二、探究昼夜对植物的影响。
1、观察郁金香、合欢树、酢桨树、牵牛花、夜来香等植物在一天中不同时段的图片（媒体出示）。思考：这些植物在一天中在什么变化？是什么在影响着它们发生变化？
2、学生讨论并交流。
3、从这些植物的变化中可以发现什么规律吗？
4、学生讨论并交流。
5、小结：每种植物的生活习性都是受着节律的支配，这种节律有时按24小时变化着，和钟的周期一样。这种影响植物的节律我们也称作生物钟。（多媒体介绍昼夜对植物影响的相关内容）
【评析】借助相关资料和通过教师直接介绍相关知识，这在科学教学中是一种不可缺少的方法，往往用在学生生活经验和原有知识结构中非常缺乏的情况下。
6、正因为昼夜对植物的影响，有位科学家就利用不同植物开花时间的不同做了一个花钟。（多媒体展示有关花钟的详细内容）
7、我们能不能利用昼夜对植物的影响规律来改造植物，比如，让郁金香在晚上也能开花。
8、学生讨论并交流。
9、小结。
三、探究昼夜对动物的影响。
1、既然昼夜对植物有影响，那么对动物也有影响吗？能不能举例说明。
2、学生交流各自解释。
3、多媒体展示：獾、蜻蜓、壁虎、猫头鹰、刺猬、狐狸，这些动物哪些在昼间活动？哪些在夜间活动？
4、学生交流各自见解。
5、我们可以通过什么途径了解答案？
6、学生讨论、交流各自的研究方法。
7、师生共同确定研究方法并进行调查访问。
8、交流调查访问结果。
【评析】教师要预想学生可能用到方法，及时做好准备。要对需要外出调查的小组进行安全教育及礼貌教育。在进行调查访问前要让学生充分讨论，确定方法和步骤。
四、探究蜗牛、蚂蚁等动物哪些是在白天活动，哪些是在夜间活动。
1、蜗牛、蚂蚁等动物哪些是在白天活动，哪些是在夜间活动。
2、我们可以采用什么样的方法进行研究？
3、学生讨论并交流研究方法。
4、学生探究。
5、交流各自研究发现。
【评析】这是一个学生进行独立探究的过程，可以充分发挥学生的自主性，可以在课上完成，亦可以让学生在课外进行研究。
作业：选择一种夜间活动的动物，查资料了解它为什么喜欢在夜间活动，并用自己喜欢的方式记录下来。
第二单元 光与色彩
1、光的行进
教学目标：
过程与方法：
能够根据常见的光传播现象对光怎样行进作出合理的假设；
能够想办法证明自己的假设；
能够联系生活实际发现问题、解决问题。
知识与技能：
知道发光的物体叫做光源，会区分自然光源和人造光源；
知道光是沿着直线行进的；
会制作简易的小孔成像仪。
情感、态度与价值观：
在研究光怎样行进的过程中体验到科学探究的乐趣；
体会到科学就在我们身边；
通过制作小孔成像仪，形成认真细致的科学态度。
教学过程：
一、朗读科学小诗，渲染学习气氛
1．谈话：同学们，让我们先来朗读黑板上的这首小诗：
是谁，为花儿披上斑斓的舞衣？
是谁，把山林点染得青葱翠绿？
是谁，将七彩虹桥架上蓝天？
是谁，让我们的世界如此缤纷绚丽？
2．猜一猜：是谁，让我们的世界如此缤纷绚丽？
3．谈话：每当我们朗读这些科学小诗的时候，大家就想接着写下去，做一回小诗人。下面就让我们接着写下去，每小组选出你们认为写得最好的，一会儿全班交流。
4．小结：今天就让我们进入色彩斑斓的光的世界吧！
二、认识光源
1．教师出示各种光源的图像资料。
2．提问：这些画面漂亮吗？它们有什么共同的地方？
3．学生发表自己的观点。
4．谈话：我们把这些发光的物体叫做光源。
5．提问：你还能说出哪些光源呢？
6．判断：月亮、镜子是不是光源？
7．讨论：你们能按照一定的方法给这些光源分类吗？
8．学生交流：是怎么分类的？
9．谈话：我们也能把光源分为自然光源和人造光源，那么哪些是自然光源，哪些是人造光源呢？
10．谈话：对于光你有什么想研究的问题吗？
11．揭题：你知道，光是怎样行进的吗？
三、探究光是怎样行进的
1．谈话：请大家根据自己的经验猜测一下，光可能是怎样行进的。
2．学生交流，说自己猜测的理由。
3．教师出示各种光直线行进现象的图像。
4．谈话：这些光现象的图像对你有什么启发吗？
5．谈话：刚才大家对光是怎样行进的进行了猜测，你的猜测对吗？怎样证明？
6．学生发表自己的观点。
7．讨论：如果要使手电筒的光穿过所有纸板中间的孔照到墙上，该怎么办？
8．学生小组活动。
9．学生小组交流：
△你们是怎么做的？△发现了什么？△实验说明了什么？
10．讨论：假如光会转弯，可能会出现哪些奇怪的现象？
四、引导学生了解“小孔成像”
1．教师演示“小孔成像”实验，在屏幕上投射出蜡烛火焰的倒像。
2．提问：你有什么发现？
3．学生回答。
4．谈话：其实，早在两千多年前，我国古代的学者墨子就曾发现了这个有趣的现象——光线从窗户上的小孔射进来，会在对面的墙上形成外面景物的倒像，这个现象被称为“小孔成像”。
五、总结全课，学习制作小孔成像仪
1．谈话：原来光线通过小孔还能成像，让我们也来试一试做个小孔成像仪，好吗？
2．教师介绍小孔成像仪的制作方法、步骤。（课本P16）
3．学生制作小孔成像仪，并玩一玩，试一试怎样在屏幕上呈现一个的清晰的像。
4．学生交流本课的学习体会、感想。
2.照镜子
教学目标：
过程与方法：
能从照镜子的游戏中知道镜子的作用；
能用自己最擅长的方式表达自己的研究过程和发现，并进行交流；
能联系生活说说能照出影像的物体有什么共同特征；
能在游戏中发现问题、解决问题；
能描述探究过程中观察到的现象。
知识与技能：
了解镜子可以改变光的传播路线；
认识各种各样的镜子并了解镜子的用途；
能动手制作简易的万花筒或潜望镜。
情感、态度与价值观：
愿意合作与交流，分享合作游戏的快乐；体会探究的乐趣；
意识到生活中处处有科学和科学知识给人类与社会发展带来的好处，乐于用学到的科学知识改善生活，提高生活的质量。
教学过程设计
一、导入新课
1、提问（出示镜子）：这是什么？你用它做过游戏吗？怎么做的？
二、师生共同游戏，了解镜子的作用
1、谈话：我们一起再来玩照镜子的游戏，好吗？
2、游戏一：（玩一面镜子）照镜子。
3、提问：通过照镜子，你在镜子中还看到了什么？仔细看一看，比一比，谁的发现多？
4、游戏二：（玩两面镜子）改变两面镜子的角度，观察镜中物体的变化。
5、谈话：说说有什么新发现。
6、游戏三：（玩多面镜子）日光接力打靶游戏。
三、动手制作万花筒和潜望镜
1、教师出示万花筒和潜望镜，问学生想不想制作。
2、教师介绍制作万花筒和潜望镜的方法和步骤。
3、学生选择一种最想做的进行制作，并玩一玩。
4、小组活动：用语言或图画解释用潜望镜看到物体的原理。
3.研究透镜
教学目标：
过程与方法：
学会做凸透镜成像的实验；
尝试制作望远镜。
知识与技能：
了解凸透镜和凹透镜可以改变光的传播路线；
了解凸透镜的应用；
初步了解望远镜的构造。
情感、态度与价值观：
体验到人类对光学规律的认识与利用会为我们带来许多方便；
乐于用所学的知识改善生活；
意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。
教学过程设计：
一、玩水游戏，激趣导入
1．谈话：同学们，喜欢玩水吗？我们来玩几种新的关于水的游戏，好吗？
2．讲解玩水游戏方法（实物投影）：
用滴管滴一滴水在画报纸的一个字上，透过水滴看字有什么变化？
透过盛水的玻璃杯看画报纸上的字有什么变化？
把装水的玻璃透明碟放在有字的画报纸上，观察纸上的字有什么变化？
3．学生进行玩水游戏。
4．学生交流在游戏过程中的发现及问题。
5．提问：在生活中，你还见过类似的现象吗？
【评析】喜欢玩是孩子们的天性，但在科学课堂上，学生不应单纯是玩，而应有目的地玩，在玩中发现新问题，在玩中有新收获。所以导入部分设计这个“玩水游戏”能够激起学生探究科学的欲望。并且为认识放大镜的外形特点作好铺垫。
二、亲密接触，认识凸透镜
1．谈话：大家都见过放大镜吗？你知道它是什么样的吗？
2．学生描述自己所知道的放大镜。
3．学生观察各种凸透镜片：用看、摸等多种方法。
4．学生汇报观察结果。
5．认识凸透镜：这样中间厚、边缘薄的透明镜片叫放大镜。
【评析】放大镜是学生经常用到的一种观察工具，但由放大镜到凸透镜这一认识过程有一定跨度，所以让学生先讲，然后再运用多种感官观察、比较，最后归纳、总结，这样对凸透镜的认识可以达到从零乱到完整、从感性到理性的一个过程。
三、亲手实践，认识凸透镜的作用
1．提问：你们知道凸透镜有什么作用吗？
2．学生讨论、汇报。
3．学生分组实验：凸透镜成像实验。
4．学生汇报交流实验结果：凸透镜既可形成放大的像，又可形成缩小的像。
（如果有些组的学生只发现一种情况，则汇报交流后再进行实验。）
5．提问：现在，你知道凸透镜有哪些作用？
6．讨论：凸透镜为什么会有这样神奇的作用呢？
7．小结：光线射入凸透镜时，方向发生了偏折。
【评析】对于凸透镜的三个作用，放大和聚光学生非常熟悉，所以学生说后一带而过，而在认识成像作用时，教师并不要将实验要求定得死死的，要让学生自己通过活动——交流——活动来发现凸透镜的成像规律。这样的认识学生可能印象更深刻。
四、联系生活，认识凸透镜的用途
1．谈话：小小凸透镜真神奇，那在生活中哪些地方需要用到它呢？
2．学生讨论交流。
3．出示图象资料：凸透镜的应用。
4．出示照相机实物，重点介绍凸透镜成像作用在照相机中的应用。
【评析】科学源于生活，又用于生活，所以在科学教学中，就是要引导学生学以致用，在生活中体验、应用、巩固和强化科学知识和技能，使自己的生活更科学。
五、制作望远镜，拓展延伸
1．谈话：刚才，我们观察研究了凸透镜，认识了它的外形特点和作用，那大家再来看看这个透镜（出示凹透镜），比较一下，它与凸透镜有什么不同？你能给它起个名字吗？
2．学生观察、比较。
3．学生汇报、起名。
4．学生活动：透镜组合看事物。
5．汇报、交流活动结果。
6．结合望远镜实物，小组讨论、制作一架望远镜。
4.七色光
教学目标：
过程与方法：
学会做日光的色散与合成实验；
尝试做在单色光下观察物体颜色的实验；
能够对所观察的现象作出合理的解释。
知识与技能：
知道光是有颜色的，了解阳光的色散现象；
初步了解光与色彩的关系。
情感、态度与价值观：
感受光学世界的无限奥妙，欣赏大自然的缤纷色彩。
教学过程：
一、制造彩虹，激趣导入
1．出示图像资料：夏天雷雨过后，天空出现了一条七色的彩虹。
2．谈话：请学生谈谈彩虹是怎样形成的？它有哪几种颜色组成？
3．讨论：你们想不想自己制造彩虹？
4．带领孩子们制造彩虹。
二、分解阳光，研究色散的原理
1．讨论：我们还可以怎样制造彩虹？（学生小组讨论后交流）
2．讲述关于牛顿发现七色光的故事。
3．组内交换意见并动手实验：
△利用三棱镜△利用平面镜和水△利用光盘
4．提问：刚才研究的时候有没有碰到什么要注意的问题呀？如果有的可以提出来大家一起交流。
三、混合色光，研究逆色散原理
1．出示图像资料：牛顿把七色光合成白光
2．讨论:怎样证明日光是由七色光组成的？
3．游戏：玩七色陀螺
4．解释现象。
5．提问：那我们能不能想出更多的方法来证明日光是由七色光组成的？
四、初步了解光与色彩的关系
（一）色彩的形成
（出示录像资料：缤纷绚丽的自然界）
1．谈话：自然界中缤纷绚丽的色彩又是怎样形成的？
2．学生组内讨论并请他们上来交流。
3．教师演示：为什么该物体呈现红色？把红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、黑、白这几种颜色的纸分别放在七色光下，孩子们将看到当七色光投到红纸上，光谱中只剩下了红光，而其他色光不见了。
4．学生实验：绿色物体、黑色物体和白色物体。
5．学生交流心得体会。
（二）“透过彩色玻璃纸看物体”游戏
1．玩“透过彩色玻璃纸看物体”游戏。
2．玩戴各色太阳镜游戏。
3．学生解释原理。
五、课内总结，课外延伸
1．教师出示事先准备好的末端分别贴有红、绿、蓝三色玻璃纸的长纸筒。
2．教师演示：实验时先混合其中两种色光，然后再把三种色光混合起来。
3．讲述：红、绿、蓝就是光的三原色。
4．课后延伸：继续探究光的三原色和色彩的三原色是不是一回事。
第三单元电和磁
1. 简单电路
教学目标：
过程与方法：
能够制作一个简易手电筒，使手电筒亮起来；
通过具体操作认识基本电路的组成，并会画出简单电路图。
知识与技能：
认识常见的电路符号，并能画出简单电路图。
情感、态度与价值观：
愿意探究手电筒亮起来的秘密，并体会合作与交流的乐趣。
教学准备：
手电筒、导线、灯泡、开关、电池及其相应的工具。
教学过程设计：
一、使小灯泡亮起来，并画连接图
1. 教师出示一个手电筒，问：谁能让手电筒亮起来，说一说手电筒是怎样亮起来的？（学生广泛发表意见。）
2. 教师给学生一些实验物品，要求学生设计实验使灯泡亮起来。（小组活动，教师巡视。）
3.学生参照自己组装的电路，把灯泡与电池、导线连接的情况画下来。
4.讲解：同学们所画的图，一般叫做实物图，画起来有些麻烦，人们为了工作更加方便、快捷，常常用一些符号来表示实物，这样的简易图叫做电路图。请你参照P30的图，认识电路符号：电池、灯泡、导线、开关。
5.学生用电路符号画出上面的电路连接情况。
学生活动、教师巡视
二、制作一个简易手电筒
1.手电筒为什么可以根据人们的需要亮灭呢？你认为手电筒内部可能有什么样的构造？它们之间怎样组合才能使小灯泡亮起来？
2.讨论交流
3.利用手中的材料和用具自制一个手电筒。认真观察组成手电筒使小灯泡发光需要哪些材料，画出简易安装图。
4.小组讨论汇报
一个完整的闭合电路一般由电池、灯泡、开关、导线四部分组成。
三、设计电路图，连接电路
1.给你二节电池、二个开关、二个灯泡，其中的材料可以全用，也可以选用，能连成什么样的电路？以小组为单位，先把电路图设计出来，然后在按照电路图连接电路。
2.小组讨论、交流、设计。
3.按照电路图组装电路。
4.向全班同学汇报，并说明电路特点。
四、拓展研究：认识不同的电路
1.参阅书P32的图，比较按不同方式连接起来的电路有什么不同？
2.小组讨论交流。
3.用电路符号画出两种电路的电路图。
4.改变两种电路的一些情况，比如，摘下一个灯泡等，观察、比较各种电路的不同反应，并做好记录。
2.导体和绝缘体
准备物品：电流实验盒、导线、水杯、自制的蒸馏水、自来水、验电球、常见的导体和绝缘体材料、饱和浓盐水和糖水、废旧电路板和元件、电料及工具。学生需要准备：电池、自备的“导电物体”等。
教学目的:
过程与方法：
对物体的导电性进行预测，并说明依据；
能自主设计方案对物体的导电性进行检验，并记录研究情况。
知识与技能：
知道物体有的是容易导电，有的是不容易导电的；
知道导体和绝缘体在生活中的应用；
知道与物体导电性相关的安全用电知识。
情感、态度与价值观：
体验探究过程，在研究中尊重事实、实事求是，愿意交流与合作；
体验到物体导电性是相对的，不是绝对的；
体会到科学学习可以改善生活质量，并愿意改进安全用电方面的不足。
教学过程设计：
一、对问题进行预测，交流验证做法
1．教师提出问题：我们周围的物体都导电吗？
2．学生发表见解，并说明依据。
3．讲述：刚才，同学们对物体是否导电进行了预测，并说明了其导电的依据，但我们根据生活经验预测的结果还需要经过实验的检验。接下来，我们要进行验证。怎样验证物体是否导电？
4．学生分组交流。
5．交流验证做法，全班达成一致。
二、设计验证实验方案，分组进行验证
1．讲述：每个小组要利用电路材料设计一个“物体导电检验器”，同时要设计一张实验记录单，记录你们的验证过程。记录单的形式不限，但记录单上至少可以让别人看出：你们组设计的“物体导电检测器”的电路图、对物体能否导电的预测、检验结果、最终结论等。
2．学生分组设计方案，教师参与学生活动，适当指点。
3．全班交流、评价验证方案，选取最佳方案。
4．修改完善各自的方案。
5．选取电路元件和检验材料，结合方案验证物体能否导电，并做好记录。
6．教师巡视指导，及时引导学生反思预测和验证的结果。
三、交流验证结果
1．学生汇报对物体导电性的验证结果。（汇报内容：①容易导电的材料有哪些？不容易导电的材料有哪些？②验证过程中有什么新发现或新想法或问题）
2．学生反思和交流：为什么检验结果和预测结果有不同？其中可能的原因是什么？
3．学生分组操作：逐渐增加电池的节数，再检测不导电的物体——浓盐水。
4．教师和学生一起进行“人体导电试验”（先用学生制作的检测器检测人体是否导电，然后，教师提供验电球，让学生再检测人体的导电性）。
5．学生谈试验后的想法。
6．讲述：①物体导不导电不是绝对的，是有条件的；②导体和绝缘体概念。
四、了解导体和绝缘体的应用及安全使用
1．学生讨论：生活中哪些地方用到了导体和绝缘体？它们有什么用？
2．学生观察与辨认：废旧电路板及元件、电料和工具上的导体和绝缘体。
3．学生就如何安全使用电器、电料和工具进行交流。
五、课后延伸活动
生活中，湿木头是容易导电的物体，但在我们的检测中却不容易导电，请你（最好和你的家长合作）研究：湿木头在什么情况下才容易导电，将研究报告上交给科学老师。（提示：使用简单材料，不要用220v市电进行实验）
3.探测暗盒里的电路
教学目标：
过程与方法：
能够利用检测器检测暗箱中的电路；
能够根据在检测中观察到的现象对暗箱做假设性的解释；
能对检测过程和结果进行评议与反思；
能利用简单表格、图形、统计等方法整理检测结果。
知识与技能：
知道解暗箱也是科学探究的重要组成部分；
知道不同的电路连接可以产生不同的现象；
知道解暗箱的方法。
情感、态度与价值观：
尊重证据，实事求是；
愿意去探究暗箱中的秘密；
体会到合作与交流的重要价值。
教学过程设计：
一、提出问题，创设研究情境
上课时教师直接向学生提出问题：我们已经能够设计和连接简单的电路，今天我们再来认识一种电路，是我们看不到的电路，看看我们大家有没有信心和能力想办法去解决。
二、利用检测器检验暗箱的电路
1．提问：看不到的电路我们怎样研究呢？
2．学生在小组内交流他们的一些意见和想法。
3．教师提供暗箱让学生研究，引导学生可以借助一种装置来检测，通过在暗箱外部观察到的现象判断暗箱内电路的连接。
4．教师讲解：这种用导线连接的一节电池和一个小灯泡的装置就是检测器。
5．让学生通过研讨，确定检测器的组成。
6．学生设计验证的方案，教师指导学生在验证的过程中应注意的问题和事项。关键是在检测中的验证记录，最终学生要根据验证记录来判断暗箱的电路。
7．学生用检测器检验暗箱电路活动。
三、活动记录的整理与交流汇报
1．教师让学生根据自己的研究和记录进行整理，画出暗箱中的电路图示。
2．小组间进行交流，引导说出本组验证的想法和依据。
3．教师引导学生说出他们是怎样检验的、在检验的过程中遇到了哪些问题和困难、是怎样解决的、是根据什么现象来判断暗箱内的电路、为什么会出现这样的现象等。
四、打开暗箱验证自己的判断
1．学生打开暗箱验证自己的判断。
2．学生找出判断正确与否的原因所在。
3．学生说出自己的探究体会和验证后的反思。
4．教师布置在今后探究中的注意事项和操作要求。
4.研究磁铁
教学目标：
过程与方法：
能够设计实验探究出磁铁的性质；
能利用各种方法测出两块磁铁磁力的大小；
能够对磁铁在生活中的用途作相关的解释。
知识与技能：
知道磁铁的一些基本性质；
知道磁铁磁力大小的一些测量方法；
知道指南针的作用。
情感、态度与价值观：
对探究日常生活中的磁现象有浓厚的兴趣；
意识到磁现象给人们生活带来的好处；
乐于探究、善于发现。
教学过程设计：
一、导入
1．谈话：同学们，老师今天给大家带来了一个小玩具，你们想看吗？（想）
2．教师演示：唐老鸭磁性玩具。
3．提问：唐老鸭为什么会翩翩起舞呢？（有吸铁石吸着）
二、探究活动
1．认识各种形状的磁铁。
（1）讲述：吸铁石在科学上称作磁铁，这一节课我们就来研究磁铁（板书课题），你们在平时看到过哪些形状的磁铁？
（2）学生汇报：环形磁铁
（3）提问：还有哪些形状的磁铁？
（4）教师出示：条形磁铁、蹄形磁铁、菱形磁铁（指南针），学生辨认。
2．探究磁铁的基本性质。
（1）谈话：刚才我们一起认识了几种形状的磁铁，你们知道磁铁有哪些性质呢？
（2）学生汇报：磁铁会吸铁。
（3）谈话：磁铁还有哪些性质？你们想研究吗？（想）老师为每一个小组提供了一些回形针和装了一些水的烧杯，你们想怎样研究？（小组内交流）
（4）学生分小组探究，做好记录。（记录在书后“活动记录”上）
（5）汇报：磁铁同极相斥，异极相吸；隔着物体能吸铁。（记录在“活动记录”上）
（6）教师出示：指南针。（向学生介绍指南针就是一块小磁铁，它总是一端指南，一端指北。指南的一端成为南极，用“S”表示，指北的一端成为北极，用“N”表示。指南针是中国古代四大发明之一，战国时被称为司南。磁铁和指南针都有一样的性质。）
（7）提问：那么磁铁是否也可以指南北方向呢？我们用什么方法来验证好呢？（学生思考、议论）
（8）讲述：悬浮法和悬挂法。下面我们悬挂法来验证一下。
（9）学生小组内探究。（用细线把条形磁铁悬挂起来）
（10）汇报：磁铁可以指南北方向。（记录在“活动记录”上）
（11）再问：磁铁还有哪些性质呢？（学生汇报）
3．了解磁铁在生活中的应用。
（1）谈话：磁铁有了这么多的性质，它在生活中有哪些用途？
（2）学生小组内交流。
（3）学生汇报：磁悬浮列车、门吸、冰箱门、磁性铅笔盒。
4．探究两块磁铁磁力的大小。
（1）我们来猜一猜这块条形磁铁和这块环形磁铁的磁力谁大谁小？（学生猜测）
（2）点拨：要想知道这两块磁铁的磁力大小，用什么方法可以测量出来？
（3）学生小组内交流。
（4）汇报：比吸回形针的数量；比吸铁的距离远近。
（5）每一个小组自选一种方法进行实验。
（6）汇报交流。
三、总结
思考：通过本课的学习，你们有哪些收获和体会？（学生谈体会和收获）
5.电磁铁
教学目标：
过程与方法：
能够根据所给的材料制作一个电磁铁；
能够做电磁铁的磁力大小跟哪些因素有关的实验；
能够对电磁铁的两极变化进行探究。
知识与技能：
知道什么是电磁铁；
知道电磁铁的磁力大小与电池的电量、导线缠绕的圈数有关；
知道电磁铁的两极是可变的。
情感、态度与价值观：
积极主动地研究电磁铁，体会探究的乐趣；
乐于合作与交流。
教师准备：导线、铁钉（用火烧过的）、大头针、指南针、电视资料
学生准备：电池
教学过程设计：
一、制作电磁铁
（出示一包大头针与牙签的混合物）
1．教师提问：怎样快速的分开它们？学生可能提出用磁铁把大头针吸上来。
2．教师给予肯定后，说：我还有一种办法。演示（像魔术师一样）：先用铁钉去吸，不行；再用导线去吸，也不行；把导线按照一个方向缠绕在铁钉上又去吸，还是不行；最后，把电池接通到导线的两端，终于吸上了大头针。教师介绍这个装置叫电磁铁。
3．学生尝试制作并验证电磁铁吸铁。
4．教师提示：如果切断电流，会怎样？学生猜想并验证。
5．小结：永久磁铁与电磁铁的异同。
二、研究电磁铁的磁力大小跟哪些因素有关
1．教师统计各小组吸上大头针的数量后，提问：为什么各组吸上的大头针数有多有少？电磁铁的磁力大小与哪些因素有关？
2．学生做出假设。
3．指导学生设计实验验证 ：你们认为与什么因素有关？该怎样做实验？需要注意什么？
4．学生以小组为单位共同设计实验方案，然后在班级内讨论、交流。
5．学生分组实验，观察记录。
6．学生汇报实验现象与结果，得出结论。
三、研究电磁铁的两极
1．谈话：磁铁有南极和北极，电磁铁有吗？（学生做出假设）
2．怎样判断呢？（学生会想到利用同极相斥，异极相吸的原理）
3．学生实验判断、汇报结果。
4．教师提问：为什么有的组钉尖是南极，有的组钉尖是北极？大家互相看一看，你们的做法有什么不同？
5．学生互相观察，找出原因。教师可以让各组重新验证一下。
四、电磁铁在生产、生活中的应用
1．谈话：你们知道电磁铁在生产、生活中都有哪些应用吗？学生根据经验谈。
2．播放电视资料，增加学生的见识。
3．谈话：请你设想一下，你还能把电磁铁应用到哪些地方？
4．学生畅所欲言。
第四单元 呼吸和血液循环
1.测量呼吸和心跳
教学目标：
过程与方法：
能够准确地测量自己在平静时、运动后、运动结束休息3分钟后1分钟内呼吸、心跳和脉搏的次数；
会通过对数据的比较，发现呼吸和心脏、脉搏跳动的规律。
知识与技能：
知道呼吸和心脏跳动之间的关系；
知道运动对呼吸和心脏跳动的影响。
情感、态度与价值观：
体会到运动会对身体带来影响；
意识到采集、分析数据是科学探究的一种重要的方法。
教学准备：
教师准备：手表或秒表、统计图表、风格不同的音乐
学生准备：手表、自制听诊器
教学过程设计：
一、谈话导入
1．谈话：在以前的生活中，你对自己的身体有了哪些方面的了解？你还想知道些什么？
2．提问：刚刚参加过一些运动，你感觉自己的身体发生了哪些变化？
3．讲述：今天这节课我们就一起来测量我们的呼吸、心跳和脉搏。
二、测量呼吸、心跳和脉搏
1．测量活动指导。
（1）提问：怎么样算呼吸一次？指名让学生讲解并演示。怎么样可以测量到呼吸？
（2）提问：你有没有听到过自己心跳的声音？
学生静坐体会。
教师讲述：利用合适的工具我们可以更清楚地听到自己和他人心跳的声音。分发课前制作好的简易听筒，分组听一听自己和同桌的心跳声音。
有力的心跳声音是一个人身体健康的标志。
（3）谈话：除了心脏在有力地跳动之外，我们身体上还有脉搏也在一刻不停地跳动着。怎么样来测量脉搏呢？
方法指导：伸出自己的左手，掌心朝上，右手的食指、中指、无名指三指并拢，将指肚部位放在左手手腕外侧，大拇指自然地放在手背附近。这时，中指指肚就可以感觉到手腕处脉搏的跳动了。
学生自我尝试。
（4）讲解：在同一个时间内，心跳的次数和脉搏的次数是一样的。所以在测量时，我们只需要通过测量脉搏的跳动次数就可以知道心脏的跳动次数了。
2．预测：你静坐时一分钟呼吸和脉搏跳动的次数是多少？在活动记录上作好记录。
3．布置任务：每两个人组成一个小组，合作为自己和对方测量1分钟呼吸和脉搏跳动的次数，并在科学活动记录上作好记录。建议可以一人测量自己的呼吸次数，另一人帮助测量脉搏的跳动次数。测量结束后交换。
4．小组活动：分组测量。
5．汇报测量数据，并交流与你预测的数据一样吗？
6．提问：参加活动后我们的呼吸次数和脉搏跳动又会有什么变化呢？
7．三分钟热身活动。
各组一位学生根据音乐的节奏做“坐下——起立——扬臂——坐下”的循环动作。
活动一结束，小组内合作马上测量运动后的呼吸和脉搏跳动次数，并作好记录。
8．播放舒缓、柔和的音乐，让学生休息三分钟以后，第三次测量呼吸和脉搏的跳动次数。
9．组内交换，另一位学生参加活动热身活动和休息，再分别测量呼吸和脉搏的跳动次数。
10．休息时间相机安排学生认识人体的呼吸器官和血液循环系统图。
三、分析、整理数据
1．阅读自己的活动记录表，提问：比较一下你测量的这三组数据，有什么发现？
（运动后呼吸的次数增加了，脉搏的跳动次数也增加了；休息一会儿，呼吸和脉搏的跳动次数都减少了。）
2．小组内分析收集到的数据，有什么共同的地方？有什么不同的地方？
3．总结：人在运动时，所需要消耗的能量比原来要多很多，所以呼吸和脉搏的跳动次数都会比原来增加。每个人的身体素质不同，所能够承受的运动的负荷也不同，于是会出现有些人运动后呼吸与脉搏跳动的次数变化非常大的现象。
4．调查：哪些人在休息3分钟后呼吸和脉搏的次数已经静时的次数了？
（能够在较短时间内身体恢复平静的同学都具有良好的身体素质。通过锻炼，我们可以逐步改变自己身体的素质。）
四、拓展延伸
1．小资料：
不同年龄层次的人平静时的呼吸和心跳参照数
呼吸频率 年龄 每分钟呼吸次数
新生儿 40—50次
5岁儿童 20—30次
10岁少年 25次以下
15岁青少年 20次以下
成年人 16—18次
心跳频率 年龄 每分钟心跳次数
新生儿 140
3岁儿童 110
4岁儿童 100
10岁少年 90
成年男子 70—72
成年女子 76
2．提问：通过上面的测量和比较，你有哪些感兴趣的问题想进一步研究？
小组讨论，交流，把想研究的问题记录下来，课后可以自己先去找些资料来自学一下。
2.肺和呼吸
教学目标：
过程与方法：
会做用石灰水和气体混合的实验；
运用各种方法听一听呼吸时肺有什么现象发生；
能通过搜集的资料帮助自己的学习。
知识与技能：
知道人呼吸时，主要吸入空气中的氧气，呼出二氧化碳；
知道肺是人进行呼吸的重要器官；
了解呼吸和血液循环之间的联系。
情感、态度与价值观：
意识到肺是人体的重要器官；
运用联系的观点来看待生活中的各种事物与现象。
教学准备：
教师准备：石灰水（提前制取）、塑料袋、吸管、烧杯、听诊器、人体器官挂图、相关电化教育资料、人体呼吸器官模型等。
学生准备：学具袋、塑料瓶、粗塑料管、纸杯、线等。
教学过程设计：
一、复习谈话
1．谈话：通过上节课的测量研究，关于呼吸和心跳，你知道了些什么？
2、讲述：这节课开始我们一起来研究人体的呼吸。我们更加深入地来了解我们自己的身体。
或者，这个词语也可以放在下一堂课专门研究人体的循环时再作引入。
二、研究人体的呼吸现象
1．谈话：人每时每刻都在呼吸，这一简单的过程需要很多器官协同工作。
2．认识人的呼吸器官。
（1）自我感觉一下，你呼吸的过程中有哪些器官参与了活动？
（2）学生交流。
（3）利用多媒体课件展示人的呼吸器官，认一认。
（4）汇报并小结：人体的主要呼吸器官包括鼻、咽、喉、气管、支气管、肺。肺是人进行呼吸的重要器官。
（5）学生在呼吸的过程中感知并体会各个器官所在的位置和所发挥的作用。
3．谈话：关于呼吸，我们想研究的问题一定有很多。大家想研究哪些问题呢？
（1）分小组讨论，在纸上写下你们想研究的问题。
（2）交流，出示探究问题：
①空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的？
②吸进和呼出的气体有什么不同？
③吸进去的空气到哪里去了？
（3）布置任务：我们分小组来对不同的问题展开研究。
介绍教室里准备的相关模型和实验用品，大家可以根据需要有选择地使用这些器材和用品。
4．小组活动。各个小组根据各自不同的探究问题，选用不同的模型和实验用品，设计实验并搜集相关实验数据。保证每个问题都有两个小组在开展研究。
5．探究“我们呼出和吸进的空气有何不同”的小组活动。
（1）提问：我们吸进和呼出的空气是不同的吗？
学生讨论并交流意见。
（2）我们呼出的气体和吸进的气体分别是什么？用什么办法可以证吸进的和呼出的空气是不同的？
学生在组内发表意见并把假设记录下来。
（3）师生共同设计实验。
（4）实验需要用哪些器材和用品？合理选用材料开展实验。
（5）实验活动：
选用一杯清石灰水，先用打气筒注入空气，观察实验现象；
再用塑料管用嘴向水内吹气，观察现象有什么变化。
（6）交流实验现象，讨论并作好实验记录。
（7）大组交流实验方法和过程并小结：实验现象告诉我们呼出和吸入的空气是不同的，吸进的是氧气，呼出的是二氧化碳。
（8）教师讲解：杯子里的水并不是什么神奇的东西，而是清石灰水，它遇到二氧化碳就会产生白色的不溶于水的沉淀物，石灰水变浑浊了就是这个原因。
（9）阅读：我们呼吸的空气的主要成分。
（10）谈话：我们呼出的空气中含有大量的二氧化碳，但里面还是有一小部分氧气的。你可以结合生活中的例子来说说吗？
（在一个比较封闭、狭窄的空间内仍然可以坚持呼吸，短时间内不会有窒息的危险；对休克的病人的人工呼吸抢救……）
6．探究“空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的”的小组活动。
（1）具体活动过程与上面的研究活动相似，这个研究活动更加突出的是对学生已有知识、经验的调查和了解，然后借助合适的模型让学生模拟呼吸的过程，从而弄明白“空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的”。
（2）在跟学生交流的过程中我们了解到，一般学生都认为空气是因为肺部像气球一样张开了空气就进入里面。空气是如何进入身体内部的？空气进入身体内部的动力来自于哪里？通过操作呼吸模型，学生很容易就可以认识到：胸部肌肉的运动使胸腔内的空间大小发生变化，在胸部扩张和收缩的过程中空气就很自然地被压进肺部了。
（3）另外，在操作过呼吸模型以后可以指导学生更好地利用自己的身体去体会呼吸的两种不同方式：胸式呼吸和腹式呼吸，体会在这些过程中身体内部各器官的相互协调和作用。
利用此模型可以很好地观察身体内部各器官在呼吸过程中的状态变化，并演示“胸式呼吸”和“腹式呼吸”的两种不同呼吸方式的过程与参与器官。当挤压、放松瓶身即模拟胸部收缩、扩张时，瓶子内部的气球就有规律地充满空气或者放掉空气。当瓶底的橡皮薄膜也参与呼吸过程时，气球的变化状态会更加明显。
7．探究“吸进去的空气到哪里去了”的小组活动。（略）
这一小组的汇报活动放到下一节研究循环问题的过程中，以指导学生把人的呼吸与循环很好地结合起来看待与分析。
三、总结深化
1．谈话：通过今天的研究，你有哪些收获？哪些认识与你原来的观点是不同的？
2．阅读教材P52（上）介绍“人的呼吸”的一段话。
“呼吸让我们吸进含有丰富氧气的空气，呼出含有大量二氧化碳的废气。肺是氧气和二氧化碳进行气体交换的重要器官。”
3．讲述：人在呼吸中吸入氧气，吸进的空气又到哪里去了呢？这必须与我们身体内部另一种重要的活动联系起来研究。我们下节课再一起来继续探究。
3.心脏的跳动
教学目标：
过程与方法：
通过各种方法，听听自己心跳的声音；
通过在身体的各个部位找到跳动的脉搏，感觉心脏的跳动；
能通过搜集的资料帮助自己的学习。
知识与技能：
知道身体的各个部位都有跳动的脉搏；
知道心脏是人进行血液循环的重要器官；
了解呼吸和血液循环之间的联系。
情感、态度与价值观：
意识到心脏是人体的重要器官；
运用联系的观点来看待生活中的各种事物与现象。
教学过程设计：
一、复习导入
1．提问：我们的心脏总是在不停地跳动着的。你听到过自己心跳的声音吗？
2．安静下来，感受自己的心跳。
3．借助于听诊器听一听自己有力的心跳。
二、寻找身体各个部位的脉搏
1．出示人体挂图：“脉”就是我们身体内部的血管。它遍布我们的全身。
2．找一找：我们可以在哪些部位感受到“脉”的搏动？
交流后让学生自己感受颈动脉、股动脉、手腕动脉等处脉的搏动。
3．提问：通过上节课的测量，我们知道脉搏的跳动和心脏的跳动是同步的。为什么脉和心脏会同时搏动？
4．实验：把一个鼓风的风箱和一段胶皮管子相连，在鼓风时让学生摸管子感受搏动。
5．小结：心脏收缩、舒张一次，我们就会感觉到一次心跳。心脏是人体的泵，它不停地跳动，推动血液在遍布全身的血管里循环流动。
三、研究人的血液循环
1．谈话：心脏是人进行血液循环的重要器官。心脏的结构是怎么样的呢？
2．分组解剖猪的心脏，了解心脏内部的结构。
3．借助电化教育手段展示人体的血液循环过程。
4．人的呼吸和血液循环过程是紧密联系在一起的。
“我们吸进去的空气到哪里去了？”
5．小结：血管里流动着血液，血液把从肺吸进的氧气和从肠吸收的养料运送到身体各处去，又把从全身各处收集到的二氧化碳和其他废物输送到肺和其他器官排出体外。
四、巩固深化
1、谈话：通过今天的学习，你有哪些收获？
2．自我检测：在图中填写出呼吸器官和血液循环器官的名称。（P80）
3．讨论：运动时，为什么呼吸和心脏的跳动会同时加快呢？
（1）学生交流。
（2）把讨论结果记录在“科学活动记录本”上。
第五单元解释与建立模型
1.解释
教学目标：
过程与方法：
用多种方法，对事物进行观察，并对观察到的事实进行思考、分析。
知识与技能：
知道什么是解释，理解事实与解释之间的关系，知道解释与假设一样，也是科学探究中的一个重要环节，并且，一个正确的解释，需要人们经过长期的验证。
情感、态度与价值观：
激发学生运用解释的方法进行科学研究的兴趣。
教学重点：知道什么是解释，理解解释是科学探究中的一个重要环节，并能对某些现象进行解释。
教学难点：理解什么是解释；对搜集的信息能进行加工处理；正确理解科学探究中解释的含义并能分析阐明；理解解释与事实之间的关系。
教师准备：滤纸、水、盛水的塑料瓶、水性笔、实物展台、教科书。
教学过程设计
第一课时
一、直接进行新课
1．指导学生知道解释是怎么回事。
（1）讲述：看图，你看到了什么？又想到了什么？（板书：看 想）
（2）学生回答。（教师不作判断）
（3）提问：雪地上留下了很多脚印，看过之后，你是怎样想的？
（4）学生回答。（教师同样不作判断）
（5）提问：这是三年级一位同学的油菜生长记录表，你有什么想法？
（6）讲述：看到这三幅图之后，我想，每个同学都会有自己的想法。以前科学课我们曾经学习过，比如用眼睛看、用耳朵听、用鼻子闻等，通过这些方法得到的信息呢我们可以称之为观察到的现象，也可以叫做观察到的事实，通过观察我们可以得到许多事实，我们的大脑就会思考这些事实，并会在这些事实之间建立起一定的联系，刚才同学们的回答和你们还没来得及说的想法，其实就是对这些事实所做出的……解释（板书：解释）
2．指导学生认识事实与解释之间的关系。
（1）提问：解释与事实之间是怎样的关系呢？（出示腐烂苹果）
（2）谈话：这是一个腐烂的苹果，这儿有五句话，在这些语言中哪些是事实？哪些是解释？
（3）学生汇报。（教师板书： 看 想
事实 解释）
（4）讲述：苹果变坏只是因为温度太高吗？（学生反应）由此来看，对某一现象的解释，不一定就是事实，它可能正确，也可能不正确。为了做出正确合理的解释，你认为还应该怎样做？
（5）学生汇报。
（6）教师小结：我们应该获得充分的证据，利用已有的知识，进行合理的思考。
3．指导学生做“毛细现象”的实验。
（1）谈话：（教师介绍实验用具）滤纸、水性笔，用水性笔在滤纸上画一朵小花，然后用笔的另一端蘸点水，滴在花的中心，你有什么发现？
（2）学生实验。
(3）提问：对于刚才你们观察到的现象，你怎样来解释呢？
（4）学生回答。
（5）教师小结：看来，我们要对刚才这些现象做出正确、合理的解释，还需要这方面的资料。老师建议同学们回家后查找一下关于纸遇到水会怎样的这方面的资料，有了资料、有了证据以后，你才能做出合理的解释，得到一个正确的结论。
第二课时
1．指导学生认识一个正确的解释是要经过不断的修改完善的。
（1）谈话：许多科学结论就是令人信服的解释，这些结论的得出经历了怎样的过程呢？一个正常人的眼睛能看到很多东西，人眼睛是怎样看到东西的呢？你是怎样解释的？ “通过反射光看到东西”这一结论现在已经被我们接受了，那么在这个结论得出之前，人们对“人眼是怎样看到东西”是怎样进行解释的呢？
（教师出示课件。）
（2）提问：看了这个资料，你认为一个正确的结论的得出，经历了怎样的过程？
（3）学生回答。
（4）提问：你知道日心说、板块说的结论是怎样得出来的吗？
（5）学生汇报自己查找的资料。
（6）讲述：随着社会的发展，尤其是科学技术的进步，对某些现象的结论，是科学家们经过长期的观察、调查、实验、分析、思考，不断修改完善的结果。
2．指导学生了解为什么要把自己的解释分布于众。
（1）谈话：怎么知道我们对某一现象的解释是合理的呢？
（2）学生汇报。
（3）提问：怎样让别人接受你的解释呢？为什么要把自己的解释公布于众呢？
（4）学生讨论、汇报。
（5）讲述：看来，我们要让别人接受你的解释，你需要做很多事情。但是，我们对某些现象进行解释的时候，应该注意什么呢？
3．组织学生活动。
（1）教师提出要求：做一架小飞机，详细写下制作的步骤，然后与别人交换记录，再按照他人的步骤进行制作，你会有什么感受？
（2）学生按照教师的布置进行活动。
（3）成果展示。
（4）学生谈感受。
（5）教师小结：看来，让别人接受你的解释，你还需要表达清楚，而如何进行表达，也有一定的技巧，老师希望同学们在今后的科学学习中，能用清楚的表达，告诉别人你更多的科学发现。
2.建立模型
教学目标：
过程与方法：
能够在实际操作中，利用模型进行解释；
学生会通过各种途径了解模型解释的方法、作用。
知识与技能：
知道利用模型解释也是科学探究的一种形式；
了解简单模型可以向别人介绍自己的解释。
情感、态度与价值观：
体会做成模型后的乐趣；
意识到利用模型进行解释对科学研究的重要作用。
教学过程设计：
第一课时
一、黑匣子探秘
1．谈话：同学们，上节课我们一起学习了解释，这节课首先就请同学们来解释这只黑匣子。这是一个密封的盒子，盒子里有一个滚珠和一些用厚纸板做的障碍物。厚纸板粘在盒子的某个部位，不许打开盒子，想办法知道障碍物的位置和形状，并做出解释。现在考虑一下怎样才能知道障碍物的位置和形状以及怎样做出解释。
2．学生汇报。（板书学生提供的方法）
3．谈话：同学们已经知道怎样找障碍物的方法，而我们今天就采用画图的方法进行“解释”。
4．提供给学生同样的，包括里面障碍物的位置和形状，正面四角标有A、B、C、D的黑匣子。并提供标有A、B、C、D的图纸。
5．学生分组搜集有关盒子的事实。
6．组与组之间进行交流。
7．全班交流。（学生将各组研究结果粘贴在黑板上）
二、用模型解释
1．谈话：同学们是不是非常想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？可惜的是我们并不能够打开这个盒子，因为在我们的生活中，还有很多这样类似与“黑匣子”的事物，我们人类并不能直接观察它而获得结果，只能依靠这样那样的方法去推测。你们能举出这样的例子吗？科学家又是如何解释的？
2．教师出示DNA模型（图）、三球仪（模型）、自然界水的循环（课件）。让学生说说对这些模型的认识以及作用，还可以说一说根据这些模型懂得了什么。
3．小结：同学们，这节课我们用画图的方法解释了“黑匣子”，又知道用图可以解释DNA的样子，用模型可以解释太阳、地球、月亮之间的关系，用动画可以演示自然界水的循环，这些都是科学研究中很重要的方法——“用模型解释”（板书）。
4．思考并交流：用模型解释事物或现象要经历怎样的过程？
5．谈话：同学们现在是不是还想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？能否根据本课所学，采用画图以外的方法解释盒内的障碍物？
我们下节课将继续进行“黑匣子探秘”。
第二课时
一、“黑匣子探秘”
1．提问：想到采用画图以外的方法解释盒内的障碍物的方法了吗？
．谈话：这节课我们用一个盒子和厚纸板，通过收集到的有关“黑匣子”的信息，再造一个“黑匣子”，用这样的模型去解释盒内的障碍物。（这一环节最好引导学生自行讨论得出）
3．学生依据图画制作模型。
4．学生依据自制模型对“黑匣子”做出解释。
5．依据各组的研究结果，推测盒内的障碍物最有可能是什么样的和在什么位置。
二、作业：做一个肘关节模型，并解释肘部
1、太阳和影子
教学目标：
过程和方法：
两人合作，画出自己及其它物体的影子，观察影子。
自制日影仪并会用它测量影子。
观察记录一天中太阳的位置和观察时刻。
模拟太阳在天空中的运动模式以及影长的变化。
知识技能：
认识到影子的方向和长度随时间变化而变化。
认识太阳在天空中的（视）运动模式。
知道太阳的（视）运动与影子变化的关系。
情感态度价值观：
能够持久而细心地连续进行一天的观测。
体会到宇宙万物之间存在着密切的联系。
建立起对宇宙探究的兴趣。
教学过程设计：
一、导入
1． 师说谜语：
人人有个好朋友，
乌黑身子乌黑头，
太阳光下伴你走，
一到黑处就分手。（谜底：影子）
2．学生猜谜。
3．讨论：你怎么知道谜底是影子的？
关于影子你还知道哪些？
4．学生交流对影子的了解。
评析：猜谜是学生喜闻乐见的一种方式。学生从下课到上课有个思维转换的过程，谜语可使学生迅速集中思维，很快地进入课堂角色中来。同时，这个谜语中还暗含了许多科学知识，如影子是什么颜色，影子是怎样形成的（影子的产生需要光线等）
二、画影子
（一）画自己的影子。
谈话：你们画过影子吗？有人画过自己的影子吗？
讨论：你们打算怎样画自己的影子？你的影子可能是什么样的
带学生到操场上画自己的影子。
这么多的学生一齐来到操场上画影子，这是从来没有过的场面。学生在讨论中就已经盼望着画出自己的影子来看个究竟。影子虽然是极为普通的，但他们就是对这些极为普通的影子没有太多的关注，更谈不上关注自己的影子了。
这一活动中，学生在画影子的过程中会有很多发现：
1．影子与太阳分别在人（物体）的两侧。
2．影子的底端是与人（物体）相连的。
3．影子是灰黑色的（即使穿着彩色的衣服也一样）。
4．影子比人长（注：早上9点钟）
在获得这些发现的同时，他们学会了合作，懂得：有时候，一个人是很难完成任务的，只有相互合作，才能画出自己的影子。
过程：
1．出发之前，告诉学生将干什么。
2．发给学生每人一支粉笔，和学生一起到操场上画影子。
3．画影子的同时把脚印也要画出来，并且把名字写在影子里。
4．记住自己站的姿势。
5．让学生观察此时太阳在哪边，影子和太阳的方向。现场的观察更具有说服力，也为下面的研讨打下基础。
6．画好之后，领取新任务。
评析：还有什么比画下自己的影子更吸引孩子们呢。画影子不是目的，只是手段，目的是要让学生留下影子的痕迹，为再一次观察影子埋下伏笔，便于比较。学生在画的过程中有了感受，经历了一次趣味性地动手做的活动，有所发现。注意：这是他自己的发现。
（二）画其它物体的影子
此时，学生还沉浸在画影子的乐趣之中，再让学生画其它物体的影子，让他们找一找，操场上还有哪些物体有影子，把他们的影子画出来。如有难画的，只要求画出一部分，哪怕是影子最外缘的一条线也行。
学生在画其它物体影子的同时，他们会：
1．寻找：哪些物体有影子？认识到，并不是有了物体就有影子，在没有光线的地方，或是在其它物体影子里的物体就没有影子。
2．观察：这些影子是什么样的，和物体本身的形状有没有什么联系。
3．比较：这些影子哪个大一些，哪个小一些。
哪个亮一些？（或是哪些部分亮一些）哪个暗一些？（或是哪些部分暗一些）
4．交流：你画的是什么影子？有哪些发现？哪些比较有意思或是比较特殊？
(三)制作简易日影仪，画影子
教师讲述示范制作的方法：在卡纸的中间画一个“”或“”记号，把橡皮泥捏成底盘放在中心，在橡皮泥上插一支塑料小棒，在卡纸上标出“东南西北”四个方位。
教师示范画影子的方法：按东南西北的方位把日影仪平放好，准确的方位要用指南针测定，在影子末端用“”或“”作出记号，同时记下测定影子的时间。
过程：
1．分发学生材料。
2．学生制作简易日影仪。
3．操作记录杆影。
（说明：在这一过程中，一定要详尽地说明操作的方法，因为这是教会学生科学地学习方法，要求摆放日影仪时，一定要用指南针测准方位，确保科学性）
三、猜想影子的变化
组织学生围坐一圈，老师参与其中。
猜想：过一段时间，影子还会是原来的样子吗？
学生最先想到的是影子会动。然而仅仅到这是远远不够的，教师要接着让学生猜想影子会怎么动？朝哪个方向动？为什么要朝那个方向动？除了方向变化，还有什么变化？让学生充分发表自己的意见，并请他们说说为什么这样猜测――意在向学生渗透：猜测也应是有根据的。以此培养学生根本已有经验对未来事物做出较准确预测的能力。
评析：猜测是由问题到实践的一个很重要的环节，这种猜测，对于科学发现，科学概括往往是非常起作用的。它是“搞科学”道路上的第一步，往往指明着科学探究的方向，为了这个方向而去收集事实，分析整理事实，去验证它，修正它。学生作出猜想后，无需教师布置任务，相信他们肯定会再次观察那些在地上的影子。
四、学生再次观察影子，交流讨论
1．教师提问：影子真的会像你们所说的那样变化吗？
2．学生再次观察影子。
他们会惊奇地发现，站在自己的脚印上，影子和原先画的不一样了，特别是那些固定的物体的影子，变化很明显。
3．交流讨论：
（1）有什么发现？说明什么？
（2）这些发现和你刚才猜想的一样吗？
（3）再过一段时间，这些影子又会有什么变化？
五、观测一天中太阳在天空中的位置以及记录日影仪上的影子。
1．猜想：到了下午，这些影子又会怎样呢？是什么原因造成这种变化的？
2．讨论：怎样证明你的猜想是对的呢？
3．观测记录：
在观察记录之前，让学生讨论需要注意些什么：
日影仪要严格按着方位放。
画图或记录时，一定要记下时间。
看太阳时，要隔着一层东西看，防止灼伤眼睛。
（1）记录一天中整点时刻的日影仪上的影子。
（2）观察记录一天中整点时刻太阳在天空中的位置。（可以采用选参照物观察画图的方式，也可以在一张大纸上剪上一排排的圆，然后侧立在面前看太阳，把太阳所在的圆记录下来，最后拓印在纸上，就是一天中太阳在天空中的位置图）
教师指导学生要选好观察的参照物体。
六、分析整理日影仪上的影长记录以及太阳在天空中的运动观测记录
1．整理日影仪上的数据
（1）量出杆影的长度
（2）交流发现
比较杆影，有什么发现？
（什么时候最长？什么时候最短？早晨和傍晚的有什么不一样？）
2．分析交流太阳在天空中的运动模式
（1）选择学生的记录图展示，观察太阳的运动模式。
（2）讨论：太阳在天空中是怎样运动的？（方向、高度）
3．讨论：太阳高度和影长之间存在怎样的关系？
七、模拟太阳在天空中的运动模式以及影子的变化
（课前学生从家里带来手电）
教师提问：你能用实验模拟太阳在天空中的运动以及影子的变化吗？
学生讨论，设计实验。（可以用手电模拟太阳，控制太阳的运动，观察手电下物体的影子）
八、 总结
学习了这一课，你有哪些收获？
2.太阳钟
教学目标
知识与技能：
认识太阳钟和古代计时工具的原理。
过程与方法：
利用太阳钟的原理制作计时器
情感、态度与价值观：
意识到掌握和运用自然规律，可以为人类和社会发展带来不可估量的好处。
教学准备：
有关日晷和其他计时工具的图片、电筒、日晷模型
教学过程：
（一）铺垫孕伏
师：“哪位同学能告诉我现在几点了？”（学生说出时间）“你们是通过什么知道现在的时间？”（手表；上课的时间表）“那么在古代，还没有手表的时候，人们又是怎样判断时间的变化呢？”（学生自由回答）这就是我们这节课要研究的问题，同时板书：太阳钟
（二）探究新知
1．初步认识太阳钟
a.介绍牛顿的故事
前几节课的探究，我们已经知道日影的移动反应着太阳的位置变化，而太阳在天空的运行是匀速的，利用这个规律，著名的科学家牛顿，小时候就做过这样一个太阳钟。（教师边演示）他在空地上插根棍子，每隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记号，（利用电筒照射光，产生棍影）记下时间。他利用摆石头记影子，又在石头上记时间，看！多简单，多巧妙的太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟据说在村上用了70多年，人们把这个太阳种称之为“牛顿钟”
b.听了这个小故事你有什么感想？得到了什么启发？
c.学生回答
d.教师小结
2.探究日晷原理
a．介绍日晷：
实际上牛顿做这个太阳钟，是从日晷中得到的启发。（教师出示日晷的示意图和实物并把“日晷”板书在黑板）它又称作晷仪和日规，是我国古代劳动人民在观察大自然的变化时，通过不断的试验创造出来的，它利用太阳影子的变化来记录时间的工具。
b．制作日晷
同学们想不想研究日晷？（想）请同学们拿出自己的学具袋，里边就有个日晷，请同学们在小组里仿造这个示意图把它拼装起来。
c．探究原理
（1）同学们真能干，这么快就把它拼装完了！看到你手中的日晷你想知道些什么？研究些什么？
（2）学生回答。（晷面刻的是什么？它是怎样工作的？这根针有什么用？）
（3）教师引导学生认识晷面和晷针：这是一个赤道日晷，晷面与赤道面平行，上面的刻度就是时间。晷针与晷面垂直，它就相当于我们手表的时针。
（4）在小组研究日晷是怎样工作的。在其他同学的帮助下，结合“牛顿钟”的故事共同研究这个问题。（教师巡视指导，学生用电筒的光代替太阳光）
（5）学生汇报
（6）教师小结原理：当太阳光照射到晷针，晷面就出现晷针的倒影，倒影指向晷面的刻度就是当时的时间。
（7）为什么用太阳钟可以计时？你又时如何判断出当时的时间呢？
（8）学生讨论
（9）学生汇报
3.认识手掌日晷
1．原来认识和掌握大自然的规律还可以给我们带来这样的好处。那么在没有日晷的时候你能利用这一原理计时吗？
2．学生回答
3．教师小结，介绍手掌日晷并出示示意图。
手掌日晷流传于民间，它充分体现了人民的智慧。使用方法是这样的（教师带领同学们实践体验）：我们面向南边，手掌摊开（上午用左手，下午用右手），用拇指夹住一支笔，使笔与手掌垂直。拇指关节对着正南方，影子落在手上不同位置代表着不同的时间。
4．在其他同学的帮助下共同体验手掌日晷的运用，教师巡视指导。（引导学生用电筒的光代替太阳光）
5．请两组同学上台演示，台下同学说说指向的时间。
6．从这个试验你得到什么启示？
7．学生回答。
8．教师小结。
(三)认识古代计时器
1．人民的智慧是深不可测的，在古代人们用来计时间的方法还有很多。我们来看看这些计时器（出示计时器挂图）。
2．同学们在小组讨论它们都是利用什么原理计时的
3．小组请代表汇报
4．你们还知道其他的什么计时方法吗？
5．学生汇报
6．教师小结。
(四)归纳知识
1．无论是古代的计时器还是日晷它们都有什么共同的特征？
2．学生汇报（都有固定的刻度和标识）
3．这节课你有什么收获？
4．学生汇报
5．教师小结
(五)巩固新知，课后实践
请同学们根据这节课学到的知识，做一个“太阳钟”或者“计时器”，下节课带到课堂上共同研究。
3.昼夜交替
教学目标：
知识目标：
知道地球自转和公转运动的基本规律。
理解昼夜交替现象的产生原因和地理意义。
初步了解现实生活中需要具备时差知识。
知道地球公转引起昼夜长短的变化和四季的变化。
知道五带的界线及各自的特点。
能力目标：
学会用地球仪演示地球的自转和公转。
能用简单的工具演示昼与夜以及昼夜更替。
能用图或亲身体验比较分析二分二至日太阳照射情况的差异，说明四季的变化。
初步学会绘制简略的地球公转示意图，培养学生的空间想像能力和动手能力。
德育目标：
通过地球运动的学习，使学生认识到世界上的物质是运动变化的，探索事物运动变化的规律必须用科学的精神和科学的方法，对学生进行辩证唯物主义教育和无神论教育。
教学重点：
地球自转和昼夜交替。
地球公转和四季变化、五带的划分。
教学难点：
实例解释时差现象。
地球公转和季节变化。
教学方法：
演示、分析、写结论为主的教学方法。
教具准备：
地球仪和手电筒等。
绘制有关投影片及教具。
教学过程：
一.导入新课
方法1 播放“地球运动”录像导入。
方法2 “坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，这是毛泽东主席七律《送瘟神》中的诗句。人坐在地球上不动，为什么会日行八万里呢？原来地球不是固定不动的，而是始终在运动着。赤道的周长约4万千米，在赤道上每天随地球自转一周正好是八万里。从本节课开始，我们就来学习地球是怎样运动的及其产生的现象。
板书 第二节 地球的运动
二.讲授新课
设问 地球是如何运动的呢？请同学们先看一个演示，大家要注意仔细观察。
演示 教师用三球仪演示地球的运动。（如没有三球仪，教师可在讲桌中假设一个太阳，用地球仪进行演示）
提问 从刚才的演示中同学们观察到地球的运动有哪两种形式？
生答 一是围绕地轴自转，二是围绕太阳公转。
过渡 大家说的很好，下面我们就共同来看看地球在自转和公转的过程中有哪些规律。
板书 一、地球自转和公转的规律
活动 1.投影展示地球自转和公转比较表（见板书设计），并指导学生画到笔记本上。
2.引导学生认识球体旋转，必须绕轴转动，并用地球仪演示，得出结论：地球自转的旋转中心是地轴。
3.教师用地球仪自西向东慢慢旋转，引导学生观察地球自转的方向，得出结论：地球自转的方向是自西向东。然后指导学生用手中的小地球仪（没有地球仪的学生可将课本卷起来，一端标出北极，另一端标出南极代替地球仪）自己或以小组演示，也可让部分学生上讲台进行演示。
4.让学生将地球仪的北极对着自己演示地球的自转，观察地球做什么样的运动？（逆时针转动）
5.让学生再将地球仪的南极对着自己演示地球的自转，观察地球做什么样的运动？（顺时针转动）
6.让学生列举自然界什么现象可以证明地球的自转方向是自西向东？（每天太阳的东升西落现象）进而引导学生根据日常生活体验得出结论：地球自转一周所需的时间是24小时（一天）。
7.组织学生讨论“我们为什么感觉不到地球在运动？”教师可启发学生坐火车或汽车的时候，当车行驶很平稳，又不看车外只看车内时的体验得出结论。（由于我们也随着地球转动，因而并不感觉到地球在运动）
过渡 通过演示、观察，我们知道了地球在自转运动时的规律。那么，地球在公转时，围绕什么旋转？公转的方向是否和自转的方向一致？公转一周需要多长时间？
活动 1.指导学生阅读课本P11第一自然段，并把得出的结论填入表格中。
2.组织学生阅读课本P9阅读材料“是天转还是地转”。
3.组织学生进行趣味演示，两人一组，一人代表地球，一人代表太阳，叫若干组上讲台演示地球自转，同时在围绕太阳公转，大家观察、评判，看哪一组演示的好。并纠正演示中出现的问题。
4.在学生演示的基础上，让学生观察思考：地球无论是自转，还是公转的过程中的姿势是直立着身子转呢？还是倾斜着身子转呢？地轴在空间指向的方向改变不改变？（倾斜着转，保持不变，北极始终指向北极星附近）继而得出结论：地球转动的特点是地轴倾斜，空间指向不变。
过渡 通过演示、观察，同学们对地球自转和公转的规律归纳的很好。下面我们来看看地球自转时会产生什么现象？有什么意义？
板书 二、自转的地理意义
演示 1.教师用地球仪把亚洲、欧洲和非洲面对学生，让学生观察能否看到南北美洲？为什么？（不能，因为地球仪是一个不透明的球体）教师同时指出，地球也是一个不透明的球体。
2.教师用手电筒作光源（太阳），照射在地球仪上，让学生观察产生什么现象。（朝向太阳的半球为昼，背向太阳的半球为夜）然后教师指出这种昼夜现象是在地球仪不动的情况下产生的。那么，假如说地球也不自转，是不是也会产生这种昼夜现象呢？（是的，地球不动，同样会产生昼夜现象）
3.继续演示，教师慢慢自西向东转动地球仪，让学生观察昼半球和夜半球发生什么变化？（昼半球不断变成夜半球，夜半球不断变成昼半球）然后教师进一步指出：这种地球仪上昼半球和夜半球不断相互更替的变化，说明地球上产生昼夜更替的现象是地球自转的结果。
朝向太阳的半球--昼
板书 昼夜更替
背向太阳的半球--夜
活动 1.指导学生以小组（按学生拿的地球仪和手电筒的数量，把学生分成若干组）演示地球的自转运动及观察昼夜更替的现象。并让学生结合生活体验，计算每天我们在夜半球和昼半球大体经历多长时间？（学生议论回答后，教师需指出12小时左右，究竟多长时间因季节和所在纬度不同而有差异，待上高中学习时，再深入了解）进而让学生议议完成一次昼夜更替需要多长时间？有什么意义？引导学生认识人们以1天（24小时）为单位的起居和作息时间与地球自转的关系。
2.让学生在地球仪上找到北京和美国的纽约，然后演示观察，当北京是傍晚时，纽约是什么时间？（早上）并看课本“畅畅和姨妈的问候”，思考在同一时刻，为什么会有时间上的差异？
3.让学生带着上述问题继续演示。指导学生先在地球仪上同一纬线上做了3个标记，然后自西向东慢慢转动地球仪，观察3个标记从夜半球进入昼半球的顺序有什么特点。引导学生认识相对位置偏东的标记，要比位置偏西的标记先进入昼半球，也就是说，在同纬度地区，偏东地点要比偏西的地点先看到日出，显然在时刻上偏东地点要比偏西地点早一些，使学生知道地球的自转还使地球上不同经度的地区产生了时刻的差异。在地球上，不同经度的地方，就有不同的时刻。
4.让学生列举自己所遇到的时差问题的例子，并思考如果观看在国外举行的各种国际体育比赛的电视直播时，如何来计算时差准时收看呢？教师启发学生按地球24小时转动360°来计算出：经度每隔15°，时间相差1小时。让学生了解时刻计算“东早西晚，东加西减”的一般方法。
5.投影展示：①日本的东京于今天当地时间下午3点钟有一场精彩的中日足球赛，在北京中央电视台直播的时间应是几点钟？
②俄罗斯的莫斯科也于今天当地时间下午3点钟有一场中俄篮球友谊比赛，我们在家打开电视收看的时间应是几点钟？
教师指出我们全国统一采用的是“北京时间”。然后指导学生进行计算：①东京和北京的时差是1小时，且北京在东京以西，所以，中央电视台直播的时间应该是：15-1=14，即下午的2点钟；②莫斯科和北京的时差是5小时，且北京在莫斯科以东，所以，我们在家打开电视收看的时间应该是：15+5=20，即晚上的8点钟。
练习 （见备课资料，教师可根据时间组织学生进行反馈练习）
三.课堂小结
投影展示板书设计，总结新课，并强调地球自转是地球上产生昼夜更替的基本原因，“更替”二字是关键。
4. 看月亮
教学目标：
过程与方法：
模拟月相变化的实验。
连续一个月观察月亮，给月亮记日记。
观察一天中的月亮移动，并且给月亮的移动作记录。
知识与技能：
了解月相的变化规律。
知道月亮在天空的运行模式。
情感、态度与价值观：
能够坚持做长期观察。
能够克服恐惧感。
能够实事求是地观察。
学生准备：月相观察记录本，月相观察纸若干张。
教学过程：
一、导入新课
1、前一个月我们用了一个月的时间观察月球的，你的观察怎样？
2、今天我们来学习整理下我们的观察记录。
二、学习新课
1、 画出你记忆中月亮的形状。
（1）你看过月亮吗？你还记得它是什么样子的吗？
（2）画出你记忆中月亮的形状。
（3）月球明亮部分的形象叫月相。
2、 观察模拟的月相变化。
（1）装实验装置，分小组实验。
（2）观察模拟的月相变化。
（3）小组交流、描述实验现象。
3、 整理我们的观察记录
（1）把我们的观察记录资料整理一下，你发现了什么？
（2）分享交流我们的记录，比一比谁记的最好、最准确。
（3）小结：月相在不断地发生变化，月球在天空中的位置也在发生变化，包括同一天中和一个月中月球的位置变化两种情况。
4、 阅读：月球相对于太阳的位置变化，形成不同的月相。
三、总结应用
（1）小结课文。
(2)课后继续观察月球的运动，你还能发现什么？
5.昼夜对动植物的影响
教学准备：
有关昼夜对动植物产生影响的图片或影像资料，明暗对比明显的纸盒。
教学目标:
过程与方法：
能提出并识别昼夜对郁金香、合欢树等的影响以及时差对人的影响，并设法这些问题可能的答案和解决方法；
能用图表记录昼夜交替对动植物的影响，如用图表记录蒲公英的变化；
能设计一些调查活动，回答和解决哪些动物适合昼间活动，哪些动物适合夜间活动；
会描述生物每天在行为或特征方面的变化，如夜行性动物的行为、某种植物和花的变化。
知识与技能：
知道有的动物适合昼间生活，如蜜蜂、蜻蜓等；
知道有的动物适合夜间生活，如蝙蝠、猫头鹰等；
建立事物之间存在普遍的联系的初步认识。
情感、态度与价值观：
体会到昼夜交替对生物的奇妙影响，并以一定的方式赞美，如美文等。
教学过程设计：
一、导入。
1、生活中有些现象很奇特，比如：我们到了晚上想睡觉，早上没人叫却也会按时醒来，夜来香傍晚时花朵才会绽放，发出阵阵香气，这一切都与什么有关呢？到底是什么在影响动物和植物的生活呢？
2、学生发表各自意见。
3、今天我们就来一起研究昼夜对动植物的影响。
【评析】以学生身边常见的现象引起学生思考，通过充分讨论引发本课的研究课题，借机提醒学生生活中处处有科学。
二、探究昼夜对植物的影响。
1、观察郁金香、合欢树、酢桨树、牵牛花、夜来香等植物在一天中不同时段的图片（媒体出示）。思考：这些植物在一天中在什么变化？是什么在影响着它们发生变化？
2、学生讨论并交流。
3、从这些植物的变化中可以发现什么规律吗？
4、学生讨论并交流。
5、小结：每种植物的生活习性都是受着节律的支配，这种节律有时按24小时变化着，和钟的周期一样。这种影响植物的节律我们也称作生物钟。（多媒体介绍昼夜对植物影响的相关内容）
【评析】借助相关资料和通过教师直接介绍相关知识，这在科学教学中是一种不可缺少的方法，往往用在学生生活经验和原有知识结构中非常缺乏的情况下。
6、正因为昼夜对植物的影响，有位科学家就利用不同植物开花时间的不同做了一个花钟。（多媒体展示有关花钟的详细内容）
7、我们能不能利用昼夜对植物的影响规律来改造植物，比如，让郁金香在晚上也能开花。
8、学生讨论并交流。
9、小结。
三、探究昼夜对动物的影响。
1、既然昼夜对植物有影响，那么对动物也有影响吗？能不能举例说明。
2、学生交流各自解释。
3、多媒体展示：獾、蜻蜓、壁虎、猫头鹰、刺猬、狐狸，这些动物哪些在昼间活动？哪些在夜间活动？
4、学生交流各自见解。
5、我们可以通过什么途径了解答案？
6、学生讨论、交流各自的研究方法。
7、师生共同确定研究方法并进行调查访问。
8、交流调查访问结果。
【评析】教师要预想学生可能用到方法，及时做好准备。要对需要外出调查的小组进行安全教育及礼貌教育。在进行调查访问前要让学生充分讨论，确定方法和步骤。
四、探究蜗牛、蚂蚁等动物哪些是在白天活动，哪些是在夜间活动。
1、蜗牛、蚂蚁等动物哪些是在白天活动，哪些是在夜间活动。
2、我们可以采用什么样的方法进行研究？
3、学生讨论并交流研究方法。
4、学生探究。
5、交流各自研究发现。
【评析】这是一个学生进行独立探究的过程，可以充分发挥学生的自主性，可以在课上完成，亦可以让学生在课外进行研究。
作业：选择一种夜间活动的动物，查资料了解它为什么喜欢在夜间活动，并用自己喜欢的方式记录下来。
第二单元 光与色彩
1、光的行进
教学目标：
过程与方法：
能够根据常见的光传播现象对光怎样行进作出合理的假设；
能够想办法证明自己的假设；
能够联系生活实际发现问题、解决问题。
知识与技能：
知道发光的物体叫做光源，会区分自然光源和人造光源；
知道光是沿着直线行进的；
会制作简易的小孔成像仪。
情感、态度与价值观：
在研究光怎样行进的过程中体验到科学探究的乐趣；
体会到科学就在我们身边；
通过制作小孔成像仪，形成认真细致的科学态度。
教学过程：
一、朗读科学小诗，渲染学习气氛
1．谈话：同学们，让我们先来朗读黑板上的这首小诗：
是谁，为花儿披上斑斓的舞衣？
是谁，把山林点染得青葱翠绿？
是谁，将七彩虹桥架上蓝天？
是谁，让我们的世界如此缤纷绚丽？
2．猜一猜：是谁，让我们的世界如此缤纷绚丽？
3．谈话：每当我们朗读这些科学小诗的时候，大家就想接着写下去，做一回小诗人。下面就让我们接着写下去，每小组选出你们认为写得最好的，一会儿全班交流。
4．小结：今天就让我们进入色彩斑斓的光的世界吧！
二、认识光源
1．教师出示各种光源的图像资料。
2．提问：这些画面漂亮吗？它们有什么共同的地方？
3．学生发表自己的观点。
4．谈话：我们把这些发光的物体叫做光源。
5．提问：你还能说出哪些光源呢？
6．判断：月亮、镜子是不是光源？
7．讨论：你们能按照一定的方法给这些光源分类吗？
8．学生交流：是怎么分类的？
9．谈话：我们也能把光源分为自然光源和人造光源，那么哪些是自然光源，哪些是人造光源呢？
10．谈话：对于光你有什么想研究的问题吗？
11．揭题：你知道，光是怎样行进的吗？
三、探究光是怎样行进的
1．谈话：请大家根据自己的经验猜测一下，光可能是怎样行进的。
2．学生交流，说自己猜测的理由。
3．教师出示各种光直线行进现象的图像。
4．谈话：这些光现象的图像对你有什么启发吗？
5．谈话：刚才大家对光是怎样行进的进行了猜测，你的猜测对吗？怎样证明？
6．学生发表自己的观点。
7．讨论：如果要使手电筒的光穿过所有纸板中间的孔照到墙上，该怎么办？
8．学生小组活动。
9．学生小组交流：
△你们是怎么做的？△发现了什么？△实验说明了什么？
10．讨论：假如光会转弯，可能会出现哪些奇怪的现象？
四、引导学生了解“小孔成像”
1．教师演示“小孔成像”实验，在屏幕上投射出蜡烛火焰的倒像。
2．提问：你有什么发现？
3．学生回答。
4．谈话：其实，早在两千多年前，我国古代的学者墨子就曾发现了这个有趣的现象——光线从窗户上的小孔射进来，会在对面的墙上形成外面景物的倒像，这个现象被称为“小孔成像”。
五、总结全课，学习制作小孔成像仪
1．谈话：原来光线通过小孔还能成像，让我们也来试一试做个小孔成像仪，好吗？
2．教师介绍小孔成像仪的制作方法、步骤。（课本P16）
3．学生制作小孔成像仪，并玩一玩，试一试怎样在屏幕上呈现一个的清晰的像。
4．学生交流本课的学习体会、感想。
2.照镜子
教学目标：
过程与方法：
能从照镜子的游戏中知道镜子的作用；
能用自己最擅长的方式表达自己的研究过程和发现，并进行交流；
能联系生活说说能照出影像的物体有什么共同特征；
能在游戏中发现问题、解决问题；
能描述探究过程中观察到的现象。
知识与技能：
了解镜子可以改变光的传播路线；
认识各种各样的镜子并了解镜子的用途；
能动手制作简易的万花筒或潜望镜。
情感、态度与价值观：
愿意合作与交流，分享合作游戏的快乐；体会探究的乐趣；
意识到生活中处处有科学和科学知识给人类与社会发展带来的好处，乐于用学到的科学知识改善生活，提高生活的质量。
教学过程设计
一、导入新课
1、提问（出示镜子）：这是什么？你用它做过游戏吗？怎么做的？
二、师生共同游戏，了解镜子的作用
1、谈话：我们一起再来玩照镜子的游戏，好吗？
2、游戏一：（玩一面镜子）照镜子。
3、提问：通过照镜子，你在镜子中还看到了什么？仔细看一看，比一比，谁的发现多？
4、游戏二：（玩两面镜子）改变两面镜子的角度，观察镜中物体的变化。
5、谈话：说说有什么新发现。
6、游戏三：（玩多面镜子）日光接力打靶游戏。
三、动手制作万花筒和潜望镜
1、教师出示万花筒和潜望镜，问学生想不想制作。
2、教师介绍制作万花筒和潜望镜的方法和步骤。
3、学生选择一种最想做的进行制作，并玩一玩。
4、小组活动：用语言或图画解释用潜望镜看到物体的原理。
3.研究透镜
教学目标：
过程与方法：
学会做凸透镜成像的实验；
尝试制作望远镜。
知识与技能：
了解凸透镜和凹透镜可以改变光的传播路线；
了解凸透镜的应用；
初步了解望远镜的构造。
情感、态度与价值观：
体验到人类对光学规律的认识与利用会为我们带来许多方便；
乐于用所学的知识改善生活；
意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。
教学过程设计：
一、玩水游戏，激趣导入
1．谈话：同学们，喜欢玩水吗？我们来玩几种新的关于水的游戏，好吗？
2．讲解玩水游戏方法（实物投影）：
用滴管滴一滴水在画报纸的一个字上，透过水滴看字有什么变化？
透过盛水的玻璃杯看画报纸上的字有什么变化？
把装水的玻璃透明碟放在有字的画报纸上，观察纸上的字有什么变化？
3．学生进行玩水游戏。
4．学生交流在游戏过程中的发现及问题。
5．提问：在生活中，你还见过类似的现象吗？
【评析】喜欢玩是孩子们的天性，但在科学课堂上，学生不应单纯是玩，而应有目的地玩，在玩中发现新问题，在玩中有新收获。所以导入部分设计这个“玩水游戏”能够激起学生探究科学的欲望。并且为认识放大镜的外形特点作好铺垫。
二、亲密接触，认识凸透镜
1．谈话：大家都见过放大镜吗？你知道它是什么样的吗？
2．学生描述自己所知道的放大镜。
3．学生观察各种凸透镜片：用看、摸等多种方法。
4．学生汇报观察结果。
5．认识凸透镜：这样中间厚、边缘薄的透明镜片叫放大镜。
【评析】放大镜是学生经常用到的一种观察工具，但由放大镜到凸透镜这一认识过程有一定跨度，所以让学生先讲，然后再运用多种感官观察、比较，最后归纳、总结，这样对凸透镜的认识可以达到从零乱到完整、从感性到理性的一个过程。
三、亲手实践，认识凸透镜的作用
1．提问：你们知道凸透镜有什么作用吗？
2．学生讨论、汇报。
3．学生分组实验：凸透镜成像实验。
4．学生汇报交流实验结果：凸透镜既可形成放大的像，又可形成缩小的像。
（如果有些组的学生只发现一种情况，则汇报交流后再进行实验。）
5．提问：现在，你知道凸透镜有哪些作用？
6．讨论：凸透镜为什么会有这样神奇的作用呢？
7．小结：光线射入凸透镜时，方向发生了偏折。
【评析】对于凸透镜的三个作用，放大和聚光学生非常熟悉，所以学生说后一带而过，而在认识成像作用时，教师并不要将实验要求定得死死的，要让学生自己通过活动——交流——活动来发现凸透镜的成像规律。这样的认识学生可能印象更深刻。
四、联系生活，认识凸透镜的用途
1．谈话：小小凸透镜真神奇，那在生活中哪些地方需要用到它呢？
2．学生讨论交流。
3．出示图象资料：凸透镜的应用。
4．出示照相机实物，重点介绍凸透镜成像作用在照相机中的应用。
【评析】科学源于生活，又用于生活，所以在科学教学中，就是要引导学生学以致用，在生活中体验、应用、巩固和强化科学知识和技能，使自己的生活更科学。
五、制作望远镜，拓展延伸
1．谈话：刚才，我们观察研究了凸透镜，认识了它的外形特点和作用，那大家再来看看这个透镜（出示凹透镜），比较一下，它与凸透镜有什么不同？你能给它起个名字吗？
2．学生观察、比较。
3．学生汇报、起名。
4．学生活动：透镜组合看事物。
5．汇报、交流活动结果。
6．结合望远镜实物，小组讨论、制作一架望远镜。
4.七色光
教学目标：
过程与方法：
学会做日光的色散与合成实验；
尝试做在单色光下观察物体颜色的实验；
能够对所观察的现象作出合理的解释。
知识与技能：
知道光是有颜色的，了解阳光的色散现象；
初步了解光与色彩的关系。
情感、态度与价值观：
感受光学世界的无限奥妙，欣赏大自然的缤纷色彩。
教学过程：
一、制造彩虹，激趣导入
1．出示图像资料：夏天雷雨过后，天空出现了一条七色的彩虹。
2．谈话：请学生谈谈彩虹是怎样形成的？它有哪几种颜色组成？
3．讨论：你们想不想自己制造彩虹？
4．带领孩子们制造彩虹。
二、分解阳光，研究色散的原理
1．讨论：我们还可以怎样制造彩虹？（学生小组讨论后交流）
2．讲述关于牛顿发现七色光的故事。
3．组内交换意见并动手实验：
△利用三棱镜△利用平面镜和水△利用光盘
4．提问：刚才研究的时候有没有碰到什么要注意的问题呀？如果有的可以提出来大家一起交流。
三、混合色光，研究逆色散原理
1．出示图像资料：牛顿把七色光合成白光
2．讨论:怎样证明日光是由七色光组成的？
3．游戏：玩七色陀螺
4．解释现象。
5．提问：那我们能不能想出更多的方法来证明日光是由七色光组成的？
四、初步了解光与色彩的关系
（一）色彩的形成
（出示录像资料：缤纷绚丽的自然界）
1．谈话：自然界中缤纷绚丽的色彩又是怎样形成的？
2．学生组内讨论并请他们上来交流。
3．教师演示：为什么该物体呈现红色？把红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、黑、白这几种颜色的纸分别放在七色光下，孩子们将看到当七色光投到红纸上，光谱中只剩下了红光，而其他色光不见了。
4．学生实验：绿色物体、黑色物体和白色物体。
5．学生交流心得体会。
（二）“透过彩色玻璃纸看物体”游戏
1．玩“透过彩色玻璃纸看物体”游戏。
2．玩戴各色太阳镜游戏。
3．学生解释原理。
五、课内总结，课外延伸
1．教师出示事先准备好的末端分别贴有红、绿、蓝三色玻璃纸的长纸筒。
2．教师演示：实验时先混合其中两种色光，然后再把三种色光混合起来。
3．讲述：红、绿、蓝就是光的三原色。
4．课后延伸：继续探究光的三原色和色彩的三原色是不是一回事。
第三单元电和磁
1. 简单电路
教学目标：
过程与方法：
能够制作一个简易手电筒，使手电筒亮起来；
通过具体操作认识基本电路的组成，并会画出简单电路图。
知识与技能：
认识常见的电路符号，并能画出简单电路图。
情感、态度与价值观：
愿意探究手电筒亮起来的秘密，并体会合作与交流的乐趣。
教学准备：
手电筒、导线、灯泡、开关、电池及其相应的工具。
教学过程设计：
一、使小灯泡亮起来，并画连接图
1. 教师出示一个手电筒，问：谁能让手电筒亮起来，说一说手电筒是怎样亮起来的？（学生广泛发表意见。）
2. 教师给学生一些实验物品，要求学生设计实验使灯泡亮起来。（小组活动，教师巡视。）
3.学生参照自己组装的电路，把灯泡与电池、导线连接的情况画下来。
4.讲解：同学们所画的图，一般叫做实物图，画起来有些麻烦，人们为了工作更加方便、快捷，常常用一些符号来表示实物，这样的简易图叫做电路图。请你参照P30的图，认识电路符号：电池、灯泡、导线、开关。
5.学生用电路符号画出上面的电路连接情况。
学生活动、教师巡视
二、制作一个简易手电筒
1.手电筒为什么可以根据人们的需要亮灭呢？你认为手电筒内部可能有什么样的构造？它们之间怎样组合才能使小灯泡亮起来？
2.讨论交流
3.利用手中的材料和用具自制一个手电筒。认真观察组成手电筒使小灯泡发光需要哪些材料，画出简易安装图。
4.小组讨论汇报
一个完整的闭合电路一般由电池、灯泡、开关、导线四部分组成。
三、设计电路图，连接电路
1.给你二节电池、二个开关、二个灯泡，其中的材料可以全用，也可以选用，能连成什么样的电路？以小组为单位，先把电路图设计出来，然后在按照电路图连接电路。
2.小组讨论、交流、设计。
3.按照电路图组装电路。
4.向全班同学汇报，并说明电路特点。
四、拓展研究：认识不同的电路
1.参阅书P32的图，比较按不同方式连接起来的电路有什么不同？
2.小组讨论交流。
3.用电路符号画出两种电路的电路图。
4.改变两种电路的一些情况，比如，摘下一个灯泡等，观察、比较各种电路的不同反应，并做好记录。
2.导体和绝缘体
准备物品：电流实验盒、导线、水杯、自制的蒸馏水、自来水、验电球、常见的导体和绝缘体材料、饱和浓盐水和糖水、废旧电路板和元件、电料及工具。学生需要准备：电池、自备的“导电物体”等。
教学目的:
过程与方法：
对物体的导电性进行预测，并说明依据；
能自主设计方案对物体的导电性进行检验，并记录研究情况。
知识与技能：
知道物体有的是容易导电，有的是不容易导电的；
知道导体和绝缘体在生活中的应用；
知道与物体导电性相关的安全用电知识。
情感、态度与价值观：
体验探究过程，在研究中尊重事实、实事求是，愿意交流与合作；
体验到物体导电性是相对的，不是绝对的；
体会到科学学习可以改善生活质量，并愿意改进安全用电方面的不足。
教学过程设计：
一、对问题进行预测，交流验证做法
1．教师提出问题：我们周围的物体都导电吗？
2．学生发表见解，并说明依据。
3．讲述：刚才，同学们对物体是否导电进行了预测，并说明了其导电的依据，但我们根据生活经验预测的结果还需要经过实验的检验。接下来，我们要进行验证。怎样验证物体是否导电？
4．学生分组交流。
5．交流验证做法，全班达成一致。
二、设计验证实验方案，分组进行验证
1．讲述：每个小组要利用电路材料设计一个“物体导电检验器”，同时要设计一张实验记录单，记录你们的验证过程。记录单的形式不限，但记录单上至少可以让别人看出：你们组设计的“物体导电检测器”的电路图、对物体能否导电的预测、检验结果、最终结论等。
2．学生分组设计方案，教师参与学生活动，适当指点。
3．全班交流、评价验证方案，选取最佳方案。
4．修改完善各自的方案。
5．选取电路元件和检验材料，结合方案验证物体能否导电，并做好记录。
6．教师巡视指导，及时引导学生反思预测和验证的结果。
三、交流验证结果
1．学生汇报对物体导电性的验证结果。（汇报内容：①容易导电的材料有哪些？不容易导电的材料有哪些？②验证过程中有什么新发现或新想法或问题）
2．学生反思和交流：为什么检验结果和预测结果有不同？其中可能的原因是什么？
3．学生分组操作：逐渐增加电池的节数，再检测不导电的物体——浓盐水。
4．教师和学生一起进行“人体导电试验”（先用学生制作的检测器检测人体是否导电，然后，教师提供验电球，让学生再检测人体的导电性）。
5．学生谈试验后的想法。
6．讲述：①物体导不导电不是绝对的，是有条件的；②导体和绝缘体概念。
四、了解导体和绝缘体的应用及安全使用
1．学生讨论：生活中哪些地方用到了导体和绝缘体？它们有什么用？
2．学生观察与辨认：废旧电路板及元件、电料和工具上的导体和绝缘体。
3．学生就如何安全使用电器、电料和工具进行交流。
五、课后延伸活动
生活中，湿木头是容易导电的物体，但在我们的检测中却不容易导电，请你（最好和你的家长合作）研究：湿木头在什么情况下才容易导电，将研究报告上交给科学老师。（提示：使用简单材料，不要用220v市电进行实验）
3.探测暗盒里的电路
教学目标：
过程与方法：
能够利用检测器检测暗箱中的电路；
能够根据在检测中观察到的现象对暗箱做假设性的解释；
能对检测过程和结果进行评议与反思；
能利用简单表格、图形、统计等方法整理检测结果。
知识与技能：
知道解暗箱也是科学探究的重要组成部分；
知道不同的电路连接可以产生不同的现象；
知道解暗箱的方法。
情感、态度与价值观：
尊重证据，实事求是；
愿意去探究暗箱中的秘密；
体会到合作与交流的重要价值。
教学过程设计：
一、提出问题，创设研究情境
上课时教师直接向学生提出问题：我们已经能够设计和连接简单的电路，今天我们再来认识一种电路，是我们看不到的电路，看看我们大家有没有信心和能力想办法去解决。
二、利用检测器检验暗箱的电路
1．提问：看不到的电路我们怎样研究呢？
2．学生在小组内交流他们的一些意见和想法。
3．教师提供暗箱让学生研究，引导学生可以借助一种装置来检测，通过在暗箱外部观察到的现象判断暗箱内电路的连接。
4．教师讲解：这种用导线连接的一节电池和一个小灯泡的装置就是检测器。
5．让学生通过研讨，确定检测器的组成。
6．学生设计验证的方案，教师指导学生在验证的过程中应注意的问题和事项。关键是在检测中的验证记录，最终学生要根据验证记录来判断暗箱的电路。
7．学生用检测器检验暗箱电路活动。
三、活动记录的整理与交流汇报
1．教师让学生根据自己的研究和记录进行整理，画出暗箱中的电路图示。
2．小组间进行交流，引导说出本组验证的想法和依据。
3．教师引导学生说出他们是怎样检验的、在检验的过程中遇到了哪些问题和困难、是怎样解决的、是根据什么现象来判断暗箱内的电路、为什么会出现这样的现象等。
四、打开暗箱验证自己的判断
1．学生打开暗箱验证自己的判断。
2．学生找出判断正确与否的原因所在。
3．学生说出自己的探究体会和验证后的反思。
4．教师布置在今后探究中的注意事项和操作要求。
4.研究磁铁
教学目标：
过程与方法：
能够设计实验探究出磁铁的性质；
能利用各种方法测出两块磁铁磁力的大小；
能够对磁铁在生活中的用途作相关的解释。
知识与技能：
知道磁铁的一些基本性质；
知道磁铁磁力大小的一些测量方法；
知道指南针的作用。
情感、态度与价值观：
对探究日常生活中的磁现象有浓厚的兴趣；
意识到磁现象给人们生活带来的好处；
乐于探究、善于发现。
教学过程设计：
一、导入
1．谈话：同学们，老师今天给大家带来了一个小玩具，你们想看吗？（想）
2．教师演示：唐老鸭磁性玩具。
3．提问：唐老鸭为什么会翩翩起舞呢？（有吸铁石吸着）
二、探究活动
1．认识各种形状的磁铁。
（1）讲述：吸铁石在科学上称作磁铁，这一节课我们就来研究磁铁（板书课题），你们在平时看到过哪些形状的磁铁？
（2）学生汇报：环形磁铁
（3）提问：还有哪些形状的磁铁？
（4）教师出示：条形磁铁、蹄形磁铁、菱形磁铁（指南针），学生辨认。
2．探究磁铁的基本性质。
（1）谈话：刚才我们一起认识了几种形状的磁铁，你们知道磁铁有哪些性质呢？
（2）学生汇报：磁铁会吸铁。
（3）谈话：磁铁还有哪些性质？你们想研究吗？（想）老师为每一个小组提供了一些回形针和装了一些水的烧杯，你们想怎样研究？（小组内交流）
（4）学生分小组探究，做好记录。（记录在书后“活动记录”上）
（5）汇报：磁铁同极相斥，异极相吸；隔着物体能吸铁。（记录在“活动记录”上）
（6）教师出示：指南针。（向学生介绍指南针就是一块小磁铁，它总是一端指南，一端指北。指南的一端成为南极，用“S”表示，指北的一端成为北极，用“N”表示。指南针是中国古代四大发明之一，战国时被称为司南。磁铁和指南针都有一样的性质。）
（7）提问：那么磁铁是否也可以指南北方向呢？我们用什么方法来验证好呢？（学生思考、议论）
（8）讲述：悬浮法和悬挂法。下面我们悬挂法来验证一下。
（9）学生小组内探究。（用细线把条形磁铁悬挂起来）
（10）汇报：磁铁可以指南北方向。（记录在“活动记录”上）
（11）再问：磁铁还有哪些性质呢？（学生汇报）
3．了解磁铁在生活中的应用。
（1）谈话：磁铁有了这么多的性质，它在生活中有哪些用途？
（2）学生小组内交流。
（3）学生汇报：磁悬浮列车、门吸、冰箱门、磁性铅笔盒。
4．探究两块磁铁磁力的大小。
（1）我们来猜一猜这块条形磁铁和这块环形磁铁的磁力谁大谁小？（学生猜测）
（2）点拨：要想知道这两块磁铁的磁力大小，用什么方法可以测量出来？
（3）学生小组内交流。
（4）汇报：比吸回形针的数量；比吸铁的距离远近。
（5）每一个小组自选一种方法进行实验。
（6）汇报交流。
三、总结
思考：通过本课的学习，你们有哪些收获和体会？（学生谈体会和收获）
5.电磁铁
教学目标：
过程与方法：
能够根据所给的材料制作一个电磁铁；
能够做电磁铁的磁力大小跟哪些因素有关的实验；
能够对电磁铁的两极变化进行探究。
知识与技能：
知道什么是电磁铁；
知道电磁铁的磁力大小与电池的电量、导线缠绕的圈数有关；
知道电磁铁的两极是可变的。
情感、态度与价值观：
积极主动地研究电磁铁，体会探究的乐趣；
乐于合作与交流。
教师准备：导线、铁钉（用火烧过的）、大头针、指南针、电视资料
学生准备：电池
教学过程设计：
一、制作电磁铁
（出示一包大头针与牙签的混合物）
1．教师提问：怎样快速的分开它们？学生可能提出用磁铁把大头针吸上来。
2．教师给予肯定后，说：我还有一种办法。演示（像魔术师一样）：先用铁钉去吸，不行；再用导线去吸，也不行；把导线按照一个方向缠绕在铁钉上又去吸，还是不行；最后，把电池接通到导线的两端，终于吸上了大头针。教师介绍这个装置叫电磁铁。
3．学生尝试制作并验证电磁铁吸铁。
4．教师提示：如果切断电流，会怎样？学生猜想并验证。
5．小结：永久磁铁与电磁铁的异同。
二、研究电磁铁的磁力大小跟哪些因素有关
1．教师统计各小组吸上大头针的数量后，提问：为什么各组吸上的大头针数有多有少？电磁铁的磁力大小与哪些因素有关？
2．学生做出假设。
3．指导学生设计实验验证 ：你们认为与什么因素有关？该怎样做实验？需要注意什么？
4．学生以小组为单位共同设计实验方案，然后在班级内讨论、交流。
5．学生分组实验，观察记录。
6．学生汇报实验现象与结果，得出结论。
三、研究电磁铁的两极
1．谈话：磁铁有南极和北极，电磁铁有吗？（学生做出假设）
2．怎样判断呢？（学生会想到利用同极相斥，异极相吸的原理）
3．学生实验判断、汇报结果。
4．教师提问：为什么有的组钉尖是南极，有的组钉尖是北极？大家互相看一看，你们的做法有什么不同？
5．学生互相观察，找出原因。教师可以让各组重新验证一下。
四、电磁铁在生产、生活中的应用
1．谈话：你们知道电磁铁在生产、生活中都有哪些应用吗？学生根据经验谈。
2．播放电视资料，增加学生的见识。
3．谈话：请你设想一下，你还能把电磁铁应用到哪些地方？
4．学生畅所欲言。
第四单元 呼吸和血液循环
1.测量呼吸和心跳
教学目标：
过程与方法：
能够准确地测量自己在平静时、运动后、运动结束休息3分钟后1分钟内呼吸、心跳和脉搏的次数；
会通过对数据的比较，发现呼吸和心脏、脉搏跳动的规律。
知识与技能：
知道呼吸和心脏跳动之间的关系；
知道运动对呼吸和心脏跳动的影响。
情感、态度与价值观：
体会到运动会对身体带来影响；
意识到采集、分析数据是科学探究的一种重要的方法。
教学准备：
教师准备：手表或秒表、统计图表、风格不同的音乐
学生准备：手表、自制听诊器
教学过程设计：
一、谈话导入
1．谈话：在以前的生活中，你对自己的身体有了哪些方面的了解？你还想知道些什么？
2．提问：刚刚参加过一些运动，你感觉自己的身体发生了哪些变化？
3．讲述：今天这节课我们就一起来测量我们的呼吸、心跳和脉搏。
二、测量呼吸、心跳和脉搏
1．测量活动指导。
（1）提问：怎么样算呼吸一次？指名让学生讲解并演示。怎么样可以测量到呼吸？
（2）提问：你有没有听到过自己心跳的声音？
学生静坐体会。
教师讲述：利用合适的工具我们可以更清楚地听到自己和他人心跳的声音。分发课前制作好的简易听筒，分组听一听自己和同桌的心跳声音。
有力的心跳声音是一个人身体健康的标志。
（3）谈话：除了心脏在有力地跳动之外，我们身体上还有脉搏也在一刻不停地跳动着。怎么样来测量脉搏呢？
方法指导：伸出自己的左手，掌心朝上，右手的食指、中指、无名指三指并拢，将指肚部位放在左手手腕外侧，大拇指自然地放在手背附近。这时，中指指肚就可以感觉到手腕处脉搏的跳动了。
学生自我尝试。
（4）讲解：在同一个时间内，心跳的次数和脉搏的次数是一样的。所以在测量时，我们只需要通过测量脉搏的跳动次数就可以知道心脏的跳动次数了。
2．预测：你静坐时一分钟呼吸和脉搏跳动的次数是多少？在活动记录上作好记录。
3．布置任务：每两个人组成一个小组，合作为自己和对方测量1分钟呼吸和脉搏跳动的次数，并在科学活动记录上作好记录。建议可以一人测量自己的呼吸次数，另一人帮助测量脉搏的跳动次数。测量结束后交换。
4．小组活动：分组测量。
5．汇报测量数据，并交流与你预测的数据一样吗？
6．提问：参加活动后我们的呼吸次数和脉搏跳动又会有什么变化呢？
7．三分钟热身活动。
各组一位学生根据音乐的节奏做“坐下——起立——扬臂——坐下”的循环动作。
活动一结束，小组内合作马上测量运动后的呼吸和脉搏跳动次数，并作好记录。
8．播放舒缓、柔和的音乐，让学生休息三分钟以后，第三次测量呼吸和脉搏的跳动次数。
9．组内交换，另一位学生参加活动热身活动和休息，再分别测量呼吸和脉搏的跳动次数。
10．休息时间相机安排学生认识人体的呼吸器官和血液循环系统图。
三、分析、整理数据
1．阅读自己的活动记录表，提问：比较一下你测量的这三组数据，有什么发现？
（运动后呼吸的次数增加了，脉搏的跳动次数也增加了；休息一会儿，呼吸和脉搏的跳动次数都减少了。）
2．小组内分析收集到的数据，有什么共同的地方？有什么不同的地方？
3．总结：人在运动时，所需要消耗的能量比原来要多很多，所以呼吸和脉搏的跳动次数都会比原来增加。每个人的身体素质不同，所能够承受的运动的负荷也不同，于是会出现有些人运动后呼吸与脉搏跳动的次数变化非常大的现象。
4．调查：哪些人在休息3分钟后呼吸和脉搏的次数已经静时的次数了？
（能够在较短时间内身体恢复平静的同学都具有良好的身体素质。通过锻炼，我们可以逐步改变自己身体的素质。）
四、拓展延伸
1．小资料：
不同年龄层次的人平静时的呼吸和心跳参照数
呼吸频率 年龄 每分钟呼吸次数
新生儿 40—50次
5岁儿童 20—30次
10岁少年 25次以下
15岁青少年 20次以下
成年人 16—18次
心跳频率 年龄 每分钟心跳次数
新生儿 140
3岁儿童 110
4岁儿童 100
10岁少年 90
成年男子 70—72
成年女子 76
2．提问：通过上面的测量和比较，你有哪些感兴趣的问题想进一步研究？
小组讨论，交流，把想研究的问题记录下来，课后可以自己先去找些资料来自学一下。
2.肺和呼吸
教学目标：
过程与方法：
会做用石灰水和气体混合的实验；
运用各种方法听一听呼吸时肺有什么现象发生；
能通过搜集的资料帮助自己的学习。
知识与技能：
知道人呼吸时，主要吸入空气中的氧气，呼出二氧化碳；
知道肺是人进行呼吸的重要器官；
了解呼吸和血液循环之间的联系。
情感、态度与价值观：
意识到肺是人体的重要器官；
运用联系的观点来看待生活中的各种事物与现象。
教学准备：
教师准备：石灰水（提前制取）、塑料袋、吸管、烧杯、听诊器、人体器官挂图、相关电化教育资料、人体呼吸器官模型等。
学生准备：学具袋、塑料瓶、粗塑料管、纸杯、线等。
教学过程设计：
一、复习谈话
1．谈话：通过上节课的测量研究，关于呼吸和心跳，你知道了些什么？
2、讲述：这节课开始我们一起来研究人体的呼吸。我们更加深入地来了解我们自己的身体。
或者，这个词语也可以放在下一堂课专门研究人体的循环时再作引入。
二、研究人体的呼吸现象
1．谈话：人每时每刻都在呼吸，这一简单的过程需要很多器官协同工作。
2．认识人的呼吸器官。
（1）自我感觉一下，你呼吸的过程中有哪些器官参与了活动？
（2）学生交流。
（3）利用多媒体课件展示人的呼吸器官，认一认。
（4）汇报并小结：人体的主要呼吸器官包括鼻、咽、喉、气管、支气管、肺。肺是人进行呼吸的重要器官。
（5）学生在呼吸的过程中感知并体会各个器官所在的位置和所发挥的作用。
3．谈话：关于呼吸，我们想研究的问题一定有很多。大家想研究哪些问题呢？
（1）分小组讨论，在纸上写下你们想研究的问题。
（2）交流，出示探究问题：
①空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的？
②吸进和呼出的气体有什么不同？
③吸进去的空气到哪里去了？
（3）布置任务：我们分小组来对不同的问题展开研究。
介绍教室里准备的相关模型和实验用品，大家可以根据需要有选择地使用这些器材和用品。
4．小组活动。各个小组根据各自不同的探究问题，选用不同的模型和实验用品，设计实验并搜集相关实验数据。保证每个问题都有两个小组在开展研究。
5．探究“我们呼出和吸进的空气有何不同”的小组活动。
（1）提问：我们吸进和呼出的空气是不同的吗？
学生讨论并交流意见。
（2）我们呼出的气体和吸进的气体分别是什么？用什么办法可以证吸进的和呼出的空气是不同的？
学生在组内发表意见并把假设记录下来。
（3）师生共同设计实验。
（4）实验需要用哪些器材和用品？合理选用材料开展实验。
（5）实验活动：
选用一杯清石灰水，先用打气筒注入空气，观察实验现象；
再用塑料管用嘴向水内吹气，观察现象有什么变化。
（6）交流实验现象，讨论并作好实验记录。
（7）大组交流实验方法和过程并小结：实验现象告诉我们呼出和吸入的空气是不同的，吸进的是氧气，呼出的是二氧化碳。
（8）教师讲解：杯子里的水并不是什么神奇的东西，而是清石灰水，它遇到二氧化碳就会产生白色的不溶于水的沉淀物，石灰水变浑浊了就是这个原因。
（9）阅读：我们呼吸的空气的主要成分。
（10）谈话：我们呼出的空气中含有大量的二氧化碳，但里面还是有一小部分氧气的。你可以结合生活中的例子来说说吗？
（在一个比较封闭、狭窄的空间内仍然可以坚持呼吸，短时间内不会有窒息的危险；对休克的病人的人工呼吸抢救……）
6．探究“空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的”的小组活动。
（1）具体活动过程与上面的研究活动相似，这个研究活动更加突出的是对学生已有知识、经验的调查和了解，然后借助合适的模型让学生模拟呼吸的过程，从而弄明白“空气是如何进入肺部又是如何从里面出来的”。
（2）在跟学生交流的过程中我们了解到，一般学生都认为空气是因为肺部像气球一样张开了空气就进入里面。空气是如何进入身体内部的？空气进入身体内部的动力来自于哪里？通过操作呼吸模型，学生很容易就可以认识到：胸部肌肉的运动使胸腔内的空间大小发生变化，在胸部扩张和收缩的过程中空气就很自然地被压进肺部了。
（3）另外，在操作过呼吸模型以后可以指导学生更好地利用自己的身体去体会呼吸的两种不同方式：胸式呼吸和腹式呼吸，体会在这些过程中身体内部各器官的相互协调和作用。
利用此模型可以很好地观察身体内部各器官在呼吸过程中的状态变化，并演示“胸式呼吸”和“腹式呼吸”的两种不同呼吸方式的过程与参与器官。当挤压、放松瓶身即模拟胸部收缩、扩张时，瓶子内部的气球就有规律地充满空气或者放掉空气。当瓶底的橡皮薄膜也参与呼吸过程时，气球的变化状态会更加明显。
7．探究“吸进去的空气到哪里去了”的小组活动。（略）
这一小组的汇报活动放到下一节研究循环问题的过程中，以指导学生把人的呼吸与循环很好地结合起来看待与分析。
三、总结深化
1．谈话：通过今天的研究，你有哪些收获？哪些认识与你原来的观点是不同的？
2．阅读教材P52（上）介绍“人的呼吸”的一段话。
“呼吸让我们吸进含有丰富氧气的空气，呼出含有大量二氧化碳的废气。肺是氧气和二氧化碳进行气体交换的重要器官。”
3．讲述：人在呼吸中吸入氧气，吸进的空气又到哪里去了呢？这必须与我们身体内部另一种重要的活动联系起来研究。我们下节课再一起来继续探究。
3.心脏的跳动
教学目标：
过程与方法：
通过各种方法，听听自己心跳的声音；
通过在身体的各个部位找到跳动的脉搏，感觉心脏的跳动；
能通过搜集的资料帮助自己的学习。
知识与技能：
知道身体的各个部位都有跳动的脉搏；
知道心脏是人进行血液循环的重要器官；
了解呼吸和血液循环之间的联系。
情感、态度与价值观：
意识到心脏是人体的重要器官；
运用联系的观点来看待生活中的各种事物与现象。
教学过程设计：
一、复习导入
1．提问：我们的心脏总是在不停地跳动着的。你听到过自己心跳的声音吗？
2．安静下来，感受自己的心跳。
3．借助于听诊器听一听自己有力的心跳。
二、寻找身体各个部位的脉搏
1．出示人体挂图：“脉”就是我们身体内部的血管。它遍布我们的全身。
2．找一找：我们可以在哪些部位感受到“脉”的搏动？
交流后让学生自己感受颈动脉、股动脉、手腕动脉等处脉的搏动。
3．提问：通过上节课的测量，我们知道脉搏的跳动和心脏的跳动是同步的。为什么脉和心脏会同时搏动？
4．实验：把一个鼓风的风箱和一段胶皮管子相连，在鼓风时让学生摸管子感受搏动。
5．小结：心脏收缩、舒张一次，我们就会感觉到一次心跳。心脏是人体的泵，它不停地跳动，推动血液在遍布全身的血管里循环流动。
三、研究人的血液循环
1．谈话：心脏是人进行血液循环的重要器官。心脏的结构是怎么样的呢？
2．分组解剖猪的心脏，了解心脏内部的结构。
3．借助电化教育手段展示人体的血液循环过程。
4．人的呼吸和血液循环过程是紧密联系在一起的。
“我们吸进去的空气到哪里去了？”
5．小结：血管里流动着血液，血液把从肺吸进的氧气和从肠吸收的养料运送到身体各处去，又把从全身各处收集到的二氧化碳和其他废物输送到肺和其他器官排出体外。
四、巩固深化
1、谈话：通过今天的学习，你有哪些收获？
2．自我检测：在图中填写出呼吸器官和血液循环器官的名称。（P80）
3．讨论：运动时，为什么呼吸和心脏的跳动会同时加快呢？
（1）学生交流。
（2）把讨论结果记录在“科学活动记录本”上。
第五单元解释与建立模型
1.解释
教学目标：
过程与方法：
用多种方法，对事物进行观察，并对观察到的事实进行思考、分析。
知识与技能：
知道什么是解释，理解事实与解释之间的关系，知道解释与假设一样，也是科学探究中的一个重要环节，并且，一个正确的解释，需要人们经过长期的验证。
情感、态度与价值观：
激发学生运用解释的方法进行科学研究的兴趣。
教学重点：知道什么是解释，理解解释是科学探究中的一个重要环节，并能对某些现象进行解释。
教学难点：理解什么是解释；对搜集的信息能进行加工处理；正确理解科学探究中解释的含义并能分析阐明；理解解释与事实之间的关系。
教师准备：滤纸、水、盛水的塑料瓶、水性笔、实物展台、教科书。
教学过程设计
第一课时
一、直接进行新课
1．指导学生知道解释是怎么回事。
（1）讲述：看图，你看到了什么？又想到了什么？（板书：看 想）
（2）学生回答。（教师不作判断）
（3）提问：雪地上留下了很多脚印，看过之后，你是怎样想的？
（4）学生回答。（教师同样不作判断）
（5）提问：这是三年级一位同学的油菜生长记录表，你有什么想法？
（6）讲述：看到这三幅图之后，我想，每个同学都会有自己的想法。以前科学课我们曾经学习过，比如用眼睛看、用耳朵听、用鼻子闻等，通过这些方法得到的信息呢我们可以称之为观察到的现象，也可以叫做观察到的事实，通过观察我们可以得到许多事实，我们的大脑就会思考这些事实，并会在这些事实之间建立起一定的联系，刚才同学们的回答和你们还没来得及说的想法，其实就是对这些事实所做出的……解释（板书：解释）
2．指导学生认识事实与解释之间的关系。
（1）提问：解释与事实之间是怎样的关系呢？（出示腐烂苹果）
（2）谈话：这是一个腐烂的苹果，这儿有五句话，在这些语言中哪些是事实？哪些是解释？
（3）学生汇报。（教师板书： 看 想
事实 解释）
（4）讲述：苹果变坏只是因为温度太高吗？（学生反应）由此来看，对某一现象的解释，不一定就是事实，它可能正确，也可能不正确。为了做出正确合理的解释，你认为还应该怎样做？
（5）学生汇报。
（6）教师小结：我们应该获得充分的证据，利用已有的知识，进行合理的思考。
3．指导学生做“毛细现象”的实验。
（1）谈话：（教师介绍实验用具）滤纸、水性笔，用水性笔在滤纸上画一朵小花，然后用笔的另一端蘸点水，滴在花的中心，你有什么发现？
（2）学生实验。
(3）提问：对于刚才你们观察到的现象，你怎样来解释呢？
（4）学生回答。
（5）教师小结：看来，我们要对刚才这些现象做出正确、合理的解释，还需要这方面的资料。老师建议同学们回家后查找一下关于纸遇到水会怎样的这方面的资料，有了资料、有了证据以后，你才能做出合理的解释，得到一个正确的结论。
第二课时
1．指导学生认识一个正确的解释是要经过不断的修改完善的。
（1）谈话：许多科学结论就是令人信服的解释，这些结论的得出经历了怎样的过程呢？一个正常人的眼睛能看到很多东西，人眼睛是怎样看到东西的呢？你是怎样解释的？ “通过反射光看到东西”这一结论现在已经被我们接受了，那么在这个结论得出之前，人们对“人眼是怎样看到东西”是怎样进行解释的呢？
（教师出示课件。）
（2）提问：看了这个资料，你认为一个正确的结论的得出，经历了怎样的过程？
（3）学生回答。
（4）提问：你知道日心说、板块说的结论是怎样得出来的吗？
（5）学生汇报自己查找的资料。
（6）讲述：随着社会的发展，尤其是科学技术的进步，对某些现象的结论，是科学家们经过长期的观察、调查、实验、分析、思考，不断修改完善的结果。
2．指导学生了解为什么要把自己的解释分布于众。
（1）谈话：怎么知道我们对某一现象的解释是合理的呢？
（2）学生汇报。
（3）提问：怎样让别人接受你的解释呢？为什么要把自己的解释公布于众呢？
（4）学生讨论、汇报。
（5）讲述：看来，我们要让别人接受你的解释，你需要做很多事情。但是，我们对某些现象进行解释的时候，应该注意什么呢？
3．组织学生活动。
（1）教师提出要求：做一架小飞机，详细写下制作的步骤，然后与别人交换记录，再按照他人的步骤进行制作，你会有什么感受？
（2）学生按照教师的布置进行活动。
（3）成果展示。
（4）学生谈感受。
（5）教师小结：看来，让别人接受你的解释，你还需要表达清楚，而如何进行表达，也有一定的技巧，老师希望同学们在今后的科学学习中，能用清楚的表达，告诉别人你更多的科学发现。
2.建立模型
教学目标：
过程与方法：
能够在实际操作中，利用模型进行解释；
学生会通过各种途径了解模型解释的方法、作用。
知识与技能：
知道利用模型解释也是科学探究的一种形式；
了解简单模型可以向别人介绍自己的解释。
情感、态度与价值观：
体会做成模型后的乐趣；
意识到利用模型进行解释对科学研究的重要作用。
教学过程设计：
第一课时
一、黑匣子探秘
1．谈话：同学们，上节课我们一起学习了解释，这节课首先就请同学们来解释这只黑匣子。这是一个密封的盒子，盒子里有一个滚珠和一些用厚纸板做的障碍物。厚纸板粘在盒子的某个部位，不许打开盒子，想办法知道障碍物的位置和形状，并做出解释。现在考虑一下怎样才能知道障碍物的位置和形状以及怎样做出解释。
2．学生汇报。（板书学生提供的方法）
3．谈话：同学们已经知道怎样找障碍物的方法，而我们今天就采用画图的方法进行“解释”。
4．提供给学生同样的，包括里面障碍物的位置和形状，正面四角标有A、B、C、D的黑匣子。并提供标有A、B、C、D的图纸。
5．学生分组搜集有关盒子的事实。
6．组与组之间进行交流。
7．全班交流。（学生将各组研究结果粘贴在黑板上）
二、用模型解释
1．谈话：同学们是不是非常想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？可惜的是我们并不能够打开这个盒子，因为在我们的生活中，还有很多这样类似与“黑匣子”的事物，我们人类并不能直接观察它而获得结果，只能依靠这样那样的方法去推测。你们能举出这样的例子吗？科学家又是如何解释的？
2．教师出示DNA模型（图）、三球仪（模型）、自然界水的循环（课件）。让学生说说对这些模型的认识以及作用，还可以说一说根据这些模型懂得了什么。
3．小结：同学们，这节课我们用画图的方法解释了“黑匣子”，又知道用图可以解释DNA的样子，用模型可以解释太阳、地球、月亮之间的关系，用动画可以演示自然界水的循环，这些都是科学研究中很重要的方法——“用模型解释”（板书）。
4．思考并交流：用模型解释事物或现象要经历怎样的过程？
5．谈话：同学们现在是不是还想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？能否根据本课所学，采用画图以外的方法解释盒内的障碍物？
我们下节课将继续进行“黑匣子探秘”。
第二课时
一、“黑匣子探秘”
1．提问：想到采用画图以外的方法解释盒内的障碍物的方法了吗？
．谈话：这节课我们用一个盒子和厚纸板，通过收集到的有关“黑匣子”的信息，再造一个“黑匣子”，用这样的模型去解释盒内的障碍物。（这一环节最好引导学生自行讨论得出）
3．学生依据图画制作模型。
4．学生依据自制模型对“黑匣子”做出解释。
5．依据各组的研究结果，推测盒内的障碍物最有可能是什么样的和在什么位置。
二、作业：做一个肘关节模型，并解释肘部
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