2020教科版五年级下册科学全册精品教案

五年级下册科学精品教案集141\n1.物体在水中是沉还是浮【教材简析】本单元从物体的沉浮现象开始,探寻物体沉浮的规律,继而研究影响沉浮的因素，最后形成适合小学生年龄特点的有关沉浮现象的本质解释。沉浮现象表面上看是一些物体在液体中上浮，另一些物体下沉，实际上涉及了许多变量。这些变量包括物体的体积、质量和液体的密度，归根结底，物体在液体中的沉浮与它排开的液体的重量有关。本课是本单元的第一课，主要通过三个探究活动来帮助学生展示前概念，并纠正错误的认知，初步认识浮力。探究活动一：观察物体的沉浮；探究活动二：观察更多物体在水中的沉浮；探究活动三：观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮。本课通过第一个活动让学生确定实验操作规范以及判断物体沉浮的标准，再通过第二个活动观察更多物体在水中的沉浮，结合自己的经验猜测可能影响沉浮相关的因素。最后通过活动三研究观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮，发现同种材料构成的物体，只改变它的重量和体积，沉浮状态是不改变的。通过实验展示并帮助学生修正错误概念，激发兴趣继续探索物体的沉与浮。【学情分析】一方面，学生对于“沉和浮”有着丰富的生活经验。另一方面，对于“沉和浮”他们也有着许多似懂非懂的问题，如何在学生已有经验的基础上进行学习？是我们科学老师要认真面对的问题。本节课从确定沉浮的标准开始，再经历猜想不同的物体在水中为什么上浮或下沉，有些猜想基于物体材料，有的基于对熟悉物体先前的认识，有的会关注物体的体积大小、形状、质量、是否空心或其他的一些特性。学生很容易把沉浮的原因归结为物体的轻重和体积大小。因此，教材特地安排了研究同一种材料构成的物体，改变他们的重量和体积大小，沉浮状况不变的实验，从而纠正学生的错误概念。【教学目标】科学概念目标1.物体在水中有沉有浮，判断物体沉浮有一定的标准。2.同种材料构成的物体，改变它的质量和体积，沉浮状态不改变。141\n科学探究目标1.对物体沉浮做出预测，并用实验验证，做好记录。2.学会用切分和叠加物体的方法研究沉浮变化。科学态度目标认识到用实验验证猜想，能及时纠正自己的错误概念。科学、技术、社会与环境目标认识到研究物体在水中的沉浮，我们需要一定的操作规范，判断标准。【教学重点】帮助学生完成观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮的实验。【教学难点】帮助学生理解同种材料构成的物体，在水中的沉浮和它们的轻重、体积大小没有关系。【教学准备】演示实验：水槽1个，罐头瓶盖1个。分组实验一：水槽1个，材料7种（小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、带盖空瓶、萝卜和橡皮），实验记录表。分组实验二：水槽，萝卜，橡皮（与实验一共用），小刀1把，回形针5枚，木块3块，透明胶带，实验记录表。【教学过程】一、聚焦:揭示课题，设定标准（预设5分钟）[实验材料：水槽、罐头瓶盖]1.从今天开始我们进入《沉与浮》单元学习，我这里有一个铁质的罐头瓶盖，放入水中是沉还是浮？（学生猜测浮后放入水中或猜测沉后放在水面。）2.同样一个物体放入水中却有不同的结果，到底算沉还是浮呢？我们需要有一个操作的标准，我们需要拿着物体在水中间再放手，放手后物体碰到容器底部为沉，可以用“↓”表示；放手后漂在水面的为浮，可以用“↑”表示。（板书：沉↓水底浮↑水面）3.如果有一个物体被轻轻放入水中，既没有碰到底部，也没有漂在水面，只是停在水的中间，我们应该如何判断？141\n4.为了方便研究，我们需要统一标准，我们规定只要物体不沉入水底,在水中间的都属于浮。（板书：水中）5.标准确定了，我们就可以研究物体在水中是沉还是浮。6.揭示课题：物体在水中是沉还是浮二、科学探索：物体的沉浮（预设32分钟）（一）探究活动一：观察更多物体在水中的沉浮（预设14分钟）[材料：水槽、小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、带盖空瓶、萝卜和橡皮]1.出示材料，学生说说材料名称。2.学生猜测小石块在水中是沉还是浮，说明理由。3.学生自由猜测，把预测的结果和理由填入表格。4.汇报交流。5.实验提示：轻拿轻放，一人操作，一人记录，其它观察，用“↓”表示沉；用“↑”表示浮，实验完成后把所有的材料放回原位。6.学生领取材料进行实验。7.交流汇报。(1)有没有出现预测错误？(2)我们在预测时，判断物体沉浮的依据是什么？这是为什么？(3)你们觉得影响物体沉浮的因素有那些？（板书：影响沉浮的因素：体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等）8.小结:通过刚才的实验研究，我们了解到影响沉浮的因素有：体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等，那么你们觉得同一种材料构成的物体，重的容易浮还是沉？体积大容易浮还是沉？你们是不是也这样认为呢？那么谁的想法是对的呢？我们需要进一步通过实验来证明。（二）探究活动二：观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮（预设18分钟）[材料准备：萝卜、橡皮、小刀、回形针5枚，小木块3块、透明胶带]1.橡皮在水中是沉的，把它们切成一半大小，它的重量,体积减小了多少？你们觉得它在水中是浮还是沉？萝卜是不是也是这样？一枚回形针在水中是沉的，把两枚回形针穿在一起还是沉的吗？一块木块在水中是浮的，用少量透明胶把两块木块粘在一起，放入水中，还是浮的吗？用更多的回形针和木头呢？141\n2.学生分两批进行预测，填写表格，并写清理由。3.演示切分橡皮的方法，提醒使用小刀要注意安全。4.学生领取材料进行实验并记录实验结果。5.整理实验材料，将材料放回原处。6.交流汇报：（1）一块橡皮在水中是沉的，把它们切成一半大小是浮还是沉？再切成四分之一呢？八分之一呢？切得更小呢？萝卜呢？（2）一枚回形针在水中是沉的，把两枚回形针穿在一起还是沉的吗？一块木块在水中是浮的，用少量透明胶把两块木块粘在一起，放入水中，还是浮的吗？用更多的回形针和木头呢？7.小结：同一种材料构成的物体，在水中的沉浮有什么规律？同种材料构成的物体，改变它的轻重和体积，沉浮状态不改变。三、总结拓展（预设3分钟）通过这节课的研究，我们发现什么？物体在水中有沉有浮，判断物体沉浮是有一定的标准。而同种材料构成的物体，改变它的轻重和体积，沉浮状态是不改变的.这和我们原先的想法是不相符的，那么物体的沉浮还和哪些因素有关呢？我们下节课将继续探索。【板书设计】1.物体在水中是沉还是浮沉↓水底   浮↑水面、水中影响沉浮的因素：体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等同种材料构成的物体，改变它的轻重和体积，沉浮状态是不改变的。【作业设计】（1）物体在水中放手后不碰到底部的为A。A.浮B.沉C.一半浮一半沉（2）一枚回形针放入水中是沉的，下列方法放在水中能浮的是C。A.把两枚回形针串在一起B.把十枚回形针串在一起141\nC.把回形针插在塑料泡沫上（3）一块橡皮在水中是沉的，切成一半大小在水中是沉的，一块木块在水中是浮的，用少量透明胶把两块木块粘在一起，放入水中是浮的，这说明同种材料构成的物体，改变它的轻重和体积，沉浮状态不变。2.沉浮与什么因素有关【教材简析】《沉浮与什么因素有关》是《沉和浮》单元中第二课的内容。在前一课的教学中，学生已经了解到同种材料的物体的沉浮与其重量、体积大小没有关系，那么到底与什么因素有关呢，这是学生经过学习之后自然而然产生的疑问，本节课就要来解决这个问题。“探究既是科学学习的目标，又是科学学习的主要方式”。在本课的教学过程中我始终坚持以学生为主体，充分解放学生的大脑和手脚，为学生准备了充足的教具和学具，使全体学生都能主动、积极地参与到科学探究中来，品味科学探究的乐趣，体验成功的快乐。同时提高了学生的科学探究能力，培养了团结协作的团队精神。这节课主要有四个教学环节。一、分析物体在水中的沉浮规律；二、控制其它因素进行研究；三、潜水艇的研究；四、制作浮沉子。主要的教学环节在第二、三两个环节，第二个环节，利用对比实验的方法，探究不同材料的物体的沉浮与其重量及体积关系的规律。第三个环节，探究如何改变“潜水艇”的沉浮状态的实验，从而认识到体积相同的条件下，改变整个物体的重量可以改变其沉浮状态。学习完这节课之后，又为后面继续研究物体沉浮规律作铺垫。【学情分析】对于学生来说，沉和浮的现象并不陌生，他们知道很多物体在水中的沉浮情况，但到底物体为什么会有沉有浮呢，究其原因他们并不了解，所以这节课就是要通过大量的实验，使学生认识到不同材料构成的物体的沉浮规律。【教学目标】141\n科学概念目标1.物体的沉浮与自身的重量和体积都有关。2.不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果重量相同，体积小的物体容易沉。科学探究目标1.用控制变量的科学方法，探索物体沉浮的原因。2.学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。科学态度目标1.在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。2.感受科学原理应用于实际的巨大作用。科学、技术、社会与环境目标1.了解物体的沉浮原理在潜水艇中的应用。2.改变物体体积、轻重能改变沉浮状态，寻找相关的事例。【教学重难点】重点：不同材料构成的物体，体积相同重的容易沉，轻的容易浮；质量相同时体积小的容易沉，体积大的容易浮。难点：对比“同种材料构成物体的沉浮与自身的重量和体积无关”与“不同种材料构成的物体沉浮与自身的重量和体积都有关”这两个概念的矛盾冲突点。【教学准备】教师准备：潜水艇模型学生准备：每组一个水槽、一套相同体积不同重量的球、一套相同重量不同体积的立方体、小瓶子、沙子等。【教学过程】一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）[出示ppt图片：苹果、小石头、萝卜、泡沫、木块、回形针、小瓶子。]1.提问：我们已经知道，同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。那么不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？（预设：重的沉轻的浮，大的沉小的浮。）141\n2.学生观察按体积大小顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的体积大小有关系吗？（预设：体积大小与沉浮没有关系。）3.学生观察按轻重顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的轻重有关系吗？（预设：物体轻重与沉浮没有关系。）4.当我们对这些物体进行比较时，为什么看不出它们的轻重、体积大小与沉浮之间的关系？5.揭示课题：沉浮与什么因素有关（板书）二、探索一：控制其他因素进行研究（预设25分钟）[材料准备：相同体积不同质量的小球5个，相同质量不同体积的立方体5个，实验报告单两张。]1.出示实验材料，教师展示实验材料及讲解材料用途。2.出示实验记录单，请同学们说一说要怎样填写。“沉浮与什么因素有关”实验报告单第（）小组实验一：相同体积不同质量的小球的沉浮（从重到轻排列）小球1号2号3号4号5号我们的发现：预测结果实验二：相同质量不同体积的立方体的沉浮（从小到大排列）立方体1号2号3号4号5号我们的发现：预测结果3.小组领材料，实验观察，记录分析。4.交流汇报：（1）从第一组材料的实验中，我们观察到什么现象？（预设：体积相同时重的容易沉轻的容易浮。）141\n（2）从第二组材料的实验中，我们观察到什么现象？（预设：质量相同时小的容易沉大的容易浮。（3）对比这两组实验我们发现怎样的物体更容易浮？（预设：体积大轻的容易浮，体积小重的容易沉物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。（4）小结：不同材料构成的物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。5.提问：为什么用上节课的物体进行比较看不出物体大小、轻重对沉浮的影响，而用这两组材料进行研究时能够看出物体的轻重、体积大小与沉浮的关系？（预设：上节课的材料同时改变了几个条件，影响了实验的准确。）三、探索二：潜水艇的研究（预设8分钟）[材料准备：水槽，小瓶子，沙子若干，实验记录单。]1.教师展示潜水艇模型。请同学们说说你知道的潜水艇。2.潜水艇既能在水面航行，又能在水下航行。它是应用了什么原理呢？让我们来做个模拟实验。]“潜水艇”沉浮实验记录单第（）小组小瓶子状态大部分浮小部分浮沉到底沙子数量3.组织讨论：这个活动改变了什么因素？没有改变的因素是什么？（预设：改变了物体的质量，物体的体积没有改变。）4.学生尝试用这个实验结论去分析潜水艇的工作原理。在此基础上阅读教材第6页的灰色文字。四、拓展：制作浮沉子（预设2分钟）自学资料库21页。制作一个“浮沉子”，下节课进行展示。【板书设计】2.沉浮与什么因素有关不同材料构成物体沉浮与自身的质量和体积都有关体积大质量小易浮，体积小质量大易沉【作业设计】（1）下列物体放入水中，都会下沉的一组是。（B）141\nA.小石头、泡沫块B.回形针、橡皮C.蜡烛、铁块（2）1千克铁在水中是下沉的，和它相同重量的木块在水中会（B）A.下沉B.上浮C.不确定（3）科学家往往采用控制其他因素不变的方法，来研究某一个因素是否对物体产生作用。（对）3.橡皮泥在水中的沉浮【教材简析】通过前面的学习，学生已经知道了在体积不变的情况下，改变物体的重量能够改变物体在水中的沉浮状态。本节课将用学生熟悉的橡皮泥作为研究材料，使橡皮泥在水中浮起来，并探索其中的原因，从而帮助学生理解钢铁制造的轮船为什么能够浮在水面上。本节课分为三个部分:第一部分：观察实心橡皮泥的沉浮。学生用同一块橡皮泥做成不同形状，把它们依次放入水中都会沉入水底。不同形状的橡皮泥，重量没有变，但体积有没有变，对于没有经验的学生来说这有一定的难度，需要借助工具测出体积数据。再把橡皮泥放入盛水的刻度杯中，就能测出它的体积，进行比较，发现体积没有变化。第二部分：让橡皮泥浮在水面上。学生通过做出尽可能多的形状，让橡皮泥浮在水面上，思考它们的共同之处？再次引发学生思考橡皮泥重量没有变，是什么变化使橡皮泥浮起来的？第三部分：测量橡皮泥排开的水量。学生通过测量不同形状橡皮泥的排开的水量，比较沉和浮的状态下各自排开的水量，发现：沉的排开的水量小，即浸入水中的体积小；浮的形状排开的水量大，即浸入水中的体积大。排开的水量的计算方法是：放入物体后的刻度减去原来的水量等于物体排开的水量。知道了橡皮泥浮起来的原因在于它的重量不变，而浸入水中的体积增大。学生就能够理解钢铁造的轮船能够浮在水面上，是因为把钢铁做成轮船的形状大大增加轮船排开水的体积。141\n【学情分析】五年级学生对橡皮泥是比较熟悉的，一些学生在生活中或者美术课上已经有了类似的经验，能够把橡皮泥做成船的形状，浮在水面上。但是，学生一般都不会去考虑其中的原因。通过前面的学习，学生知道物体在水中的沉浮状态是可以改变的，但为什么能改变，怎样改变，还不是很了解，本课将带领学生用实验数据揭开其中的秘密。【教学目标】科学概念目标1.改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。2.钢铁制造的船能够浮在水面上，原因在于它排开的水量很大。科学探究目标1.用刻度杯测量橡皮泥排开的水量。2.用橡皮泥制作成不同的形状，使之能够浮在水面上。3.根据橡皮泥排开的水量，做出沉浮判断。科学态度目标1.认识到认真细致地采集数据的重要。2.在探求原因的过程中，懂得证据的重要性。科学、技术、社会与环境目标了解通过改变形状来改变物体沉浮状态在造船技术中的应用。【教学重难点】重点：改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。难点：认识到认真细致地采集数据的重要。【教学准备】为学生准备：量杯、橡皮泥若干、记录表等各12份等。教师准备：量杯一个、橡皮泥、教学课件等。【教学过程】一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）[材料准备：橡皮泥、水、量杯]1.出示一杯水和一块实心的橡皮泥。141\n有的物体在水中是沉的，有的物体在水中是浮的。（出示橡皮泥）老师这里有一块实心的橡皮泥，如果把它放入水中，它是沉的还是浮的？（学生猜测）（预设：沉。）2.演示橡皮泥放入水中的沉浮情况。现在，我就把这块橡皮泥放入水里，请同学们仔细观察，看你能发现什么？（预设：橡皮泥沉入水中，量杯中水面上升了。）3.提问：同一块不同形状的橡皮泥在水中是沉还是浮？揭示课题：橡皮泥在水中的沉浮（板书）二、探索：橡皮泥在水中的沉浮（预设17分钟）[材料准备：橡皮泥、水、量杯]活动一：观察实心橡皮泥的沉浮1.引导学生把一块橡皮泥做成各种不同的形状（板书）。提问：改变橡皮泥形状，橡皮泥的重量有没有发生变化？橡皮泥的体积有没有发生变化？（预设：重量没有变）2.提问：怎样做才能知道不同形状的橡皮泥的体积有没有变化？（预设：学生对橡皮泥的体积是否改变无法确定，可出示量杯。）（1）在量杯中装入200毫升水。 （2）测出放入物体后的刻度，再减去量杯原来的刻度。（3）怎样让数据更精确呢？注意：读数的时候视线应该量杯中液体的凹液面相平。3.学生相互合作，完成相同重量、不同形状实心橡皮泥在水中的沉浮实验一。出示实验步骤及要求：（1）往量杯里加入200毫升水。 （2）准备四块相同质量的橡皮泥，分别做成四种不同的实心形状（板书）。  （3）往量杯中放橡皮泥时要小心，不要把水溅出来。观察记录好水量。（4）观察时，要轻声交流；实验结束，将材料整理好，准备交流。相同质量不同形状实心橡皮泥在水中的沉浮实验记录表1141\n橡皮泥的形状量杯里的水量（毫升）放入后水面刻度沉浮状况实心橡皮泥形状①实心橡皮泥形状②实心橡皮泥形状③实心橡皮泥形状④我们的发现4.学生分组实验，教师巡视指导5.交流：在刚才的实验中，你发现了什么？（预设：改变橡皮泥的形状，质量没有变，体积也没有变，橡皮泥的沉浮状态不会发生改变，量杯中的水面都上升了。）活动二：让橡皮泥浮在水面上1.提问：一块实心橡皮泥放在水中下沉，你有什么办法让橡皮泥浮起来？ （预设：方法是做成船形或者空心等。）（板书）2.学生相互合作，完成能浮在水面的不同形状橡皮泥的沉浮实验。把橡皮泥做成能浮在水面的各种形状，观察杯子中水的高度变化，也记录在表格中。出示实验要求：（1）往量杯里加入200毫升水。。（2）准备三块相同质量橡皮泥，做成三种能浮在水面不同的形状。 （3）将做好的橡皮泥，往量杯中放橡皮泥时要小心，不要把水溅出来。记录放入后杯中水的量。 （4）观察时，要轻声交流；实验结束，将材料整理好，准备交流。橡皮泥能浮的不同形状在水中的沉浮实验记录表2橡皮泥的形状量杯里的水量（毫升）放入后水面刻度能浮的形状①能浮的形状②141\n能浮的形状③3.学生分组实验，教师巡视指导。三、研讨：实验发现（预设15分钟）[材料准备：记录纸]1.讨论：同一块橡皮泥，做成不同的形状，有的沉入水中，有的浮在水面上，这是什么原因呢？（在学生充分讨论的基础上概括：橡皮泥沉和浮的不同形状，浸入水中的体积不同，杯子中水上升的高度也不同。） 2.认识：排开的水量讲解：我们把物体在水中排开水的体积叫做排开的水量。（板书）排开的水量可以用量杯来进行测量。方法是：放入物体后的刻度减去量杯原有水的刻度就是物体排开的水量。（补充：排开的水量与我们平时说的是排水量是有区别的，前者指的是物体排开水的体积，而后者是物体排开水的重量。） 3.指导学生补充完成两张实验记录表完成实验记录表1和2的空白列，添加“排开的水量”并计算出几种形状的排开的水量的数据。4.提问：对比两张表格上面的数据中发现了什么？（预设：沉的形状排开的水量小，即浸入水的体积小，浮的形状排开的水量大，即浸入水的体积大。）（板书）5.总结：从上面的数据中我们发现，橡皮泥浮起来的原因在于它的质量不变，而浸入水的体积增大。橡皮泥浸入水的体积发生改变，导致在水中排开的水量发生了变化。（板书）四、拓展：为什么钢铁造的大轮船能浮在水面上？（预设5分钟）1.提问：铁块在水中是沉的，钢铁造的大轮船却能浮在水面上，还能装载货物。对于这个问题，我们能解释了吗？（预设：就是因为排开的水量很大。）2.如果要制造能装载更多货物的超大轮船，你认为这个怎样做呢？ 启发学生进行思考，充分利用本课知识解答，并为下一课做铺垫。141\n【板书设计】3.橡皮泥在水中的沉浮形状沉浮排开的水量实心沉小空心浮大船形浮大橡皮泥的沉浮与排开的水量有关【作业设计】1.把物体浸入水中排开水的体积叫做它排开的水量，钢铁制造的轮船能够在水中浮起来，这是因为轮船排开水的体积比钢铁本身的体积要大。2.用一定量的橡皮泥做小船，把船浸入水中的体积做得大些，船装载的货物就会（　A　）。A．多些　　　       B．少些　　        C．不变3、右图中三个球的体积是相同的，它们排开水的体积说法错误的是（B）。A．A球排开水的体积最小B．C球比B球排开水的体积要大C．C球和B球排开水的体积一样大4.造一艘小船【教材简析】《造一艘小船》是五年级下册《沉和浮》单元的第四课，该内容是浮力的应用，适合运用工程设计思维进行教学。本课有五个部分，分别是“用橡皮泥造船”、“哪艘船装载的货物多”、“设计制造其他的船”、“办个船的模型展览会”和“船的发展史”。在教学过程中可以通过回忆船的发展史，引入“橡皮泥小船制作赛”，141\n引导学生通过制造一艘橡皮泥小船，研究相同重量下，怎样增加船排开的水量，从而达到更大的装载量，再尝试设计使用生活中的废弃物品造船。课后制作自己的个性小船，再举办船的模型展览会，让学生介绍并评价小船。本课希望学生能够按照设计的计划进行有目的的活动，进一步加强科学和技术的联系。【学情分析】大部分学生对船比较熟悉，许多学生有乘船的经验，有折纸船的经验。学生知道船的作用，因此也很乐意来设计制造一艘自己的小船。通过前面3节课的学习，学生已经明白了船为什么能浮在水面上，也知道了船排开的水量越大，越容易浮在水面上，装载的货物也就越多。【教学目标】科学概念目标1.相同重量的橡皮泥，浸入水中的体积越大越容易浮，它的装载量也随之增大。2.科学和技术紧密相连，它们为人类的发展作出了巨大的贡献。科学探究目标1.通过动手实验认识相同重量的橡皮泥，浸入水中的体积越大越容易浮，它的装载量也随之增大。2.探索用橡皮泥造船，不断改进船的形状，增大船浸入水中的体积。3.按自己设计的方案制造小船，并不断改进。科学态度目标1.体会不断改进设计对结果的影响。2.在活动中培养学生动手能力、小组合作进行研究的习惯，体验学科学用科学的乐趣。科学、技术、社会与环境目标感受人类创造发明船的历程，激发创造欲望。【教学重难点】重点：相同重量的橡皮泥，浸入水中的体积越大越容易浮，它的装载量也随之增大。难点：探索用橡皮泥造船，不断改进船的形状，增大船浸入水中的体积。【教学准备】教师：多媒体课件、水槽、若干橡皮泥、垫圈、汇总表。141\n小组：水槽一个、若干橡皮泥、若干垫圈、记录单、毛巾。【教学过程】一、聚焦：船的发展史（预设3分钟）[材料准备：多媒体课件。]1.船的发明是人类的伟大创造。自从有了船，人类的活动范围大大扩大，人类的物资运输和交流也大大增加。可以说，船与我们的生活紧密相关。下面就请同学们一起来欣赏一下船的发展史。2.播放课件“船的发展史”并进行介绍：木筏、独木舟、明轮、帆船、气垫船、远洋货轮、现代客轮、航空母舰。3.欣赏了那么多船，我们今天也自己来造一艘小船。（出示课题：造一艘小船）二、探索：橡皮泥小船制作赛（预设20分钟）[材料准备：每个小组3块橡皮泥、若干垫圈、水槽、毛巾、记录单。]1.出示橡皮泥，上节课我们已经能够让橡皮泥在水中浮起来了，那怎样造出一艘装载量比较大的小船呢？今天让我们来进行一场橡皮泥小船制作比赛吧。2.提问：既然要比赛，我们怎样能够保证比赛公平呢？3.小组讨论、交流。（预设：橡皮泥重量相同、橡皮泥要一样、测量的重物要相同。）4.集体制订比赛规则（全班汇报交流，补充，教师总结）课件出示：（1）相同体积的同种类型橡皮泥；（2）不准有其他的添加物；（3）比比谁制作的小船装载量大；（4）时间限制在10分钟内。5.组织学生分小组制作3艘橡皮泥小船，提醒要考虑装载物以及船的稳定性，小组内测试：将船装载的货物量，记录在表中。课件出示温馨提示：（1）先把船平稳地放入水中，不可以浸水。（2）放垫圈的时候尽可能平稳，一个一个地放，当最后一个放入船中而船沉了，那么最后一个不算船的载重。141\n（3）边放边数，实验一次，注意卫生。造一艘小船记录表第（）小组序号小船承载的垫圈数量（个）排序经验和想法123三、研讨：交流体会和经验（预设5分钟）[材料准备：全班汇总表]1.小组上报组内装载量最大的小船，汇总数据，准备交流研讨。造一艘小船汇总表小组小船承载的垫圈数量（个）排序1234567892.学生反馈交流自己的经验和想法。（预设：船要放平稳、要轻轻地放垫圈、放垫圈时要注意保持船的平衡等。）3.观察全班的数据表，请小船装载量最大和最小的同学介绍经验和想法，并展示小船。4.教师小结：相同重量的橡皮泥，浸入水中的体积越大越容易浮，它的装载量也随之增大。（板书）141\n四、拓展：设计一艘个性船（预设12分钟）[材料准备：课件出示我的造船计划]1.如果请你用身边的废弃物品制作一艘装载量更大的小船，你想制作一艘什么样的小船呢？课件出示问题：（1）我们想造什么样的小船？（2）造这艘小船需要什么材料？（3）我们的小船有哪些特点？2.小组讨论与设计，并列出自己需要准备的材料，画出自己的设计草图。3.课后寻找废弃物品按照设计图制作属于自己的个性小船，下节课进行展示、评价。【板书设计】4.造一艘小船橡皮泥小船制作赛造个性船准备制作改进和完成浸入水中的体积越大，越容易浮，装载量越大【作业设计】1.使用重量相同的橡皮泥制作小船，体积越大，装载量（A）A.越大B.越小C.不变2.用橡皮泥捏小船，为了增加船体的稳定性，可以采用（B）A.缩小船底面积，把船舷加高B.把船底的面积增大C.选择小一些的盆子作为装水的容器3.玲玲测试橡皮泥小船的装载量时，当垫圈数加到19个时，小船刚好沉没了，那么它的载重量应为（C）A.20个垫圈B.19个垫圈C.18个垫圈141\n5.浮力【教材简析】教材中一共安排了四块的内容：感受浮力；测量泡沫塑料块受到的浮力；测量大小不同的泡沫塑料块受到的浮力和解释上浮的原因。通过感受活动后，教科书给出了浮力的描述性定义，当物体静止浮在水面上时，它受到的浮力等于它受到的重力。后两个观察活动是建立在第一个感受活动的基础上，且第三个活动是第二个活动思维上的递进。通过两个观察活动，以及对数据的分析和交流，知道物体的浮力大小与物体浸入水的体积大小有关，即：物体浸入水的体积越大，受到的浮力越大。本课主要是学习用实验探究浮在水面的物体、上浮物体在水中受到浮力大小的测量方法；分析影响浮力大小的因素，为下一课探究下沉物体受到浮力的大小及原因，形成一个完整的概念：物体在水中受到的浮力大小，与物体浸入水中的体积（排开的水量）有关，浸入水中的体积越大，受到的浮力也就越大。【学情分析】学生平时的经验中，已经有了浮力的感受，他们从平时的游泳中能感受到水对身体的浮力，从上几节课的实验中，感受到水对物体有浮力。第一课到第四课，学生通过探究了解了构成物体的材料、重量、体积大小、形状等对沉浮的影响，实际上学生在探索的过程中，也感受到浮力的存在。本课开始，学生将把注意力放在浮力上，来研究物体沉浮的秘密。当一个物体放入水中时，它就受到了水对它向上的推力，即浮力。漂浮的物体它们都受到水的浮力。如果向上的浮力大于向下的重力，物体将上浮。学生如果能够运用浮力和重力的关系进行解释完全浸入水中的泡沫塑料块松手后上浮，说明已经掌握浮力、重力和物体沉浮的关系了。【教学目标】科学概念目标1.知道上浮的物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用测力计测出浮力的大小。2.知道物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。141\n3.知道当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮，浮在水面的物体，浮力等于重力。科学探究目标1.学会用弹簧测力计测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。2.运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。3.能通过实验来收集数据，发现物体在水中受到的浮力大小与物体排开的水量有关。科学态度目标1.懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。　　2.懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。科学、技术、社会与环境目标了解浮力原理在生活中的应用实例。【教学重难点】重点：上浮物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用测力计测出浮力的大小。难点：运用浮力和重力的关系，解释物体在水中的沉浮。【教学准备】教师：多媒体课件，小水槽、水、大小不同的泡沫塑料块3块、弹簧秤、细线、滑轮、记录表。学生分组实验材料：小组实验一：精确刻度杯一个，泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船等物体。小组实验二：弹簧秤一个，一块大泡沫塑料块，一个底部带小滑轮的精确刻度杯（共用），细线，记录表一。小组实验三：弹簧秤一个，三块大小不同的泡沫塑料块，一个底部带小滑轮的精确刻度杯（共用），细线，记录表二。[建议：如果可以准备溢水杯，可以更加准确测量水的体积。]【教学过程】一、感受浮力（预设5分钟）[材料准备：水槽、木块或泡沫塑料块]141\n1.同学们，今天我们继续来探究物体沉浮的秘密。大家先说生活中见到物体浮在水面的现象。2.感受活动。分组观察木块、泡沫塑料块在在水面的沉浮情况。用手轻压木块、泡沫塑料块，有什么感觉？3.学生交流感受。（手向下压，感觉木块、泡沫塑料块有一个向上的力。）4.根据学生汇报，板书：像泡沫塑料块这样浮在水面上的物体，会受到一个向上的力，这个力就是水的浮力。（揭示课题）5.师生共同分析浮在水面静止的木块受力情况。(当木块静止浮在水面上时，除了受到浮力，还会受到重力。这时候浮力和重力大小相同、方向相反。）二、浮力的测量（预设25分钟）活动一：如何测量泡沫块受到水的浮力？1.测量重力可以用弹簧测力计，测量浮力也可以用弹簧测力计。2.提问：弹簧测力计一般只能测拉力，不能够测压力，怎么办？3.学生讨论实验方法，教师指导实验方案的设计。（此处的实验设计比较难，学生难以想到课本设计的方法，教师可以出示实验材料，适当引导学生思考将压力转化为拉力，再把拉力的方向通过滑轮进行改变，方便实验的进行。）4.物体受到浮力大小的讨论。（预设：物体的重力竖直向下，拉力也向下，那么受到的浮力应该是物体重力和弹簧测力计拉力的和。）5.学生分组实验。[实验材料：弹簧秤一个，一块大泡沫塑料块，一个底部带小滑轮的精确刻度杯（共用），细线，记录表。]实验活动前先明确记录单内容及操作注意事项。泡沫块自重测量一次就可以。排开的水量，就是物体浸入水中后，刻度杯中水上升的体积。实验注意提示：（1）浮力等于重力加拉力；（浮力=重力+拉力）（2）未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力；141\n（3）泡沫块浸入水中不同的量进行实验。分别是：小部分浸入水中，大部分浸入水中，全部浸入水中。（4）每次读数时弹簧称要尽量把线拉直。并且夹角尽量减小。（5）填好实验记录表。（表一：泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表）小部分浸入水中大部分浸入水中全部浸入水中拉力（N）浮力（N）排开的水量（毫升）6.讨论交流：（1）在这个实验中你发现了什么?（2）重力、拉力、浮力和排开的水量之间的关系是怎样的？(预设：物体浸人水中的体积越大，排开的水量越大，物体受到的浮力就越大。)活动二：测量不同大小泡沫塑料块的浮力[实验材料：弹簧秤一个，三块大小不同的泡沫塑料块，一个底部带小滑轮的精确刻度杯（共用），细线，记录表。]1.提问讨论：不同大小的泡沫块在水中受到的浮力是否一样？2.学生参照前一个活动的测量方法进行测量并记录。（表二：大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表）小木块中木块大木块重力（N）拉力（N）浮力（N）排开的水量（毫升）3.讨论交流：（1）在这个实验中，你发现了什么？（2）物体在水中受到的浮力大小与什么因素有关？（预设：物体在水中受到的浮力大小与排开的水量有关。）141\n三、解释应用（预设：5分钟）提问：把泡沫塑料块压入水里，一松手，为什么它会上浮？（当把泡沫块压入水中时，浮力等于手的压力加上泡沫块的重力，显然浮力大于重力。当一松手时，少了手向下的压力，这时浮力又大于重力，此时浮力的方向是向上的，所以物体就会向上浮。当泡沫块浮在水面时，浮力等于物体的重力，不再上浮也不下沉。）四、拓展、练习（预设5分钟）思考：沉的物体受到浮力吗？【板书设计】5.浮力水面上：浮力=重力浸入水中：浮力=重力+压力（拉力）物体浸入水中的体积（排开的水量）越大，受到的浮力也越大【作业设计】1.当物体的浮力大于重力时，物体就会上浮。2.浸人水中的体积越大物体受到的浮力就越大。3.两个体积相同但轻重不同的物体，都浮在水面上，那么（B）。A.受到的浮力一样大B.重的受到浮力大C.轻的受到浮力大6.下沉的物体受到水的浮力吗【教材简析】本课在教科书上共2页，分为3个版块：教科书第15页的第一自然段，聚焦版块。聚焦部分的问题是“下沉的物体受到水的浮力吗?”指明了这节课的内容。141\n教科书第15-16页的探索版块主要有三个活动：一是自己设计实验验证“下沉的物体受到水的浮力吗?”这个问题并知道如何测量；二是测量下沉的物体受到的浮力大小,并了解与什么因素有关；三是用浮力和重力关系解释沉浮现象。第一个活动是让自己设计实验验证“下沉的物体受到水的浮力吗?”这个问题并知道如何测量，因为科学探究讲求的是有事实、有依据。这个活动是在前一课《浮力》学习的基础上进行的，学生通过思考是可以完成的，这样既达到复习巩固的目的又调动学生的探究欲望，提高学生的知识应用能力，促进学生科学思维的发展。第二个活动是测量下沉的物体受到的浮力大小,分别是“测量同一物体浸入水中体积不同”和“不同体积物体完全浸没水中”的浮力。意在探究下沉的物体受到的浮力是否有大小，并了解与什么因素有关。在这个活动中要测量排开的水量，所以需要一个带有精密刻度的容器，量筒就是一个不错的选择。这个活动既有三年级量筒的使用，又有五上测力计的使用复习。第三个活动，是在基于第一和二个活动对实验的理解和分析之后展开，让学生用画图的方法来表述解释，可以更加清晰地展示学生的思维和概念的形成过程，有助于训练学生的抽象概括能力，也有助于理解沉浮现象与浮力的关系，构建起正确的科学概念。【学情分析】学生对浮在水面的物体受到水的浮力，比较容易理解。对沉入水中的物体是否受到水的浮力，却没有把握。即使有些学生会有一些生活经历，或者通过其他途径了解到一些相关知识也不知道如何解释这个现象。借助示意图进行解释是小学生的初次接触，所以有一定难度，需要加以指导。【教学目标】科学概念目标1.下沉的物体在水中受到浮力并且是可以测量的。2.下沉的物体浸入水中体积越大，受到的浮力也越大。3.当物体受到的浮力小于重力时就下沉。科学探究目标设计实验验证“下沉的物体在受到水的浮力”并测量它的大小。科学态度目标141\n1.逐步养成用实验证明的习惯。2.懂得正确记录与分析数据的重要性。科学、技术、社会与环境目标体验科学实证的重要意义。【教学重难点】重点：1.能设计实验验证“下沉的物体在受到水的浮力”并测量它的大小。2.分析数据，发现科学规律。难点：1.设计实验。2.画示意图。【教学准备】为学生准备:活动记录单。小组准备:三个钩码、一条细绳子、一个2.5N的测力计、一个100毫升量筒、一杯清水。教师准备:两个钩码、两条细绳子、一个2.5N的测力计、一根杠杆尺、一个铁架台、一杯清水、有关教学课件等。【教学过程】一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）[材料准备：一个钩码、一条细绳子、一杯清水]1.复习：上节课，我们学习了《浮力》，知道了浮在水面上的物体会受到水的浮力的作用，而且浮力与重力的关系是……？你能用示意图表示出来吗？2.把一个钩码放入水中，提问：像这样沉入水中的物体会受到水的浮力吗？（顺势板书课题）3.学生猜测，你的依据是什么？二、探索：下沉的物体是否受到水的浮力（预设25分钟）（一）[材料准备：两个钩码、两条细绳子、一个2.5N的测力计、一根杠杆尺、一个铁架台、一杯清水]1.提问：你能设计一个实验来验证自己的猜测呢？2.小组讨论实验方法。3.汇报实验方法。（可以实现的就现场做一做，以演示为主）141\n4.教师出示一组材料帮助学生设计方法（课件）。5.学生分小组讨论方法，边汇报方法边演示。6.受到的浮力大小可以测量吗？怎么测？7.集体讨论交流。8.小结：浮力=空气中的重力-水中的重力（板书）实验方法指导：方法一：先测出空气中的重力，再测出水中的重力，比较得出受到的浮力。（注意钩码不能碰到烧杯的底与壁）方法二：先把杠杆尺两端各挂一个钩码保持平衡，再把其中一端的钩码浸入水中，看是否平衡，解释原因。（二）[材料准备：小组准备:三个钩码、一条细绳子、一个2.5N的测力计、一个100毫升量筒、一杯清水。]1.提问：下沉的物体在水中受到的浮力大小会变化吗？如果不一样，与什么因素有关？2.猜测（可结合前一课知识进行）。3.再次设计实验验证猜想。（这次教师直接提供材料，根据材料设计）4.根据自己的设计进行测量记录。实验方法指导：方法一：一个钩码完全浸入水中，测出浮力；两个钩码完全浸入水中，测出浮力；三个钩码完全浸入水中，测出浮力。方法二：三个钩码连成一串，然后再：一个钩码完全浸入水中，测出浮力；两个钩码完全浸入水中，测出浮力；三个钩码完全浸入水中，测出浮力。三、研讨：实验发现（预设7分钟）[材料准备：实验记录单]1.围绕问题，学生先进行小组内交流，表达自己的观点和想法。（这个活动在学生整理材料的过程中完成，可以照顾到不同进度的小组）141\n2.派代表作集体交流，解决问题：下沉的物体在水中受到的浮力大小会变化吗？如果会变化，与什么因素有关？你的依据是什么？3.集体补充，小结：物体排开的水量越大，受到的浮力也越大（板书）。四、拓展、练习（预设5分钟）1.用浮力和重力的关系解释沉浮现象。试着用物体在水中的受力示意图来解释沉浮的原因。板书：浮力＞重力，上浮；浮力＜重力，下沉；浮力＝重力，漂浮2.考考大家（课堂练习，PPT展示，详见作业设计）【板书设计】6.下沉的物体受到水的浮力吗浮力（沉）=空气中的重力-水中的重力浮力＝重力漂浮物体排开的水量越大，受到的浮力也越大浮力＞重力上浮浮力＜重力下沉【作业设计】1.右图中的物体是沉还是浮？（C）A.沉B.浮C.无法确定2.它是否受到水的浮力？（B）。A.没有B.有C.无法确定3.体积相同的铁球、铜球、木球放入水中，木球浮在水面，铁球和铜球沉到水底，谁受到的浮力最小？A.木球B.铁球C.铜球7.马铃薯在液体中的沉浮【教材简析】141\n通过本单元第二课《沉浮与什么因素有关》的学习，学生已经知道物体在水中的沉浮和物体本身之间的关系。本课将展开对另一个变量的研究，向学生展示一个新的探索项目——研究不同浓度的液体，对马铃薯沉浮的影响。通过调制一杯能使马铃薯浮起来的液体，可以使学生看到只有在液体中溶解足够多的物质时,马铃薯才能浮起来，渗透了改变液体密度会影响物体沉浮的概念。教科书主要分四个部分：第一部分“马铃薯的沉浮”；第二部分“观察比较两种液体”；第三部分调制一杯使马铃薯浮起来的液体；第四部分“阅读资料”。【学情分析】通过前面的学习，学生已经知道物体在水中的沉浮规律：不同材料构成的物体，在体积相同的情况下，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；在重量相同的情况下，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。但是学生对沉浮的关注，很少会关注到液体的性质，液体对沉浮的影响对学生来说是个意外的发现，在日常生活中，学生也很少有这样的经验。【教学目标】科学概念目标1.液体的性质可以改变物体的沉浮。2.一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有很多。科学探究目标1.经历一个典型的“观察-发现-推测-验证”的科学探究活动过程。2.通过加热液滴和调制液体来探索未知液体的性质。3.学会给液滴加热的技能。科学态度目标懂得确定一种物质的性质，需要有很多的证据。科学、技术、社会与环境目标会采用不同的方法去探索未知事物。【教学重难点】重点：学生通过实验认识到液体的性质可以改变物体的沉浮，一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有很多。难点：规范实验操作，完成调制液体和加热液滴两个实验。141\n【教学准备】教师准备：多媒体课件、浓糖水1杯、石块1块、学生实验材料一套。小组准备：清水1杯、马铃薯一个、食盐若干、勺子1个、玻璃棒1根、一次性筷子1双、毛巾1条、酒精灯1盏、火柴1盒、调羹2个（带塑料柄）、活动记录表。【教学过程】一、复习导题（预设2分钟）[材料准备：清水1杯、浓糖水1杯、马铃薯1个]1.提问：物体在水中的沉浮与什么因素有关？具体关系如何？（预设：不同材料构成的物体，在体积相同的情况下，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；在重量相同的情况下，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。）2.出示材料：清水1杯、浓糖水1杯、马铃薯1个提问：把同一个马铃薯放入两杯不同的液体中，是沉还是浮？（预设：马铃薯放入两杯不同的液体中都是沉的。）3.揭示课题：马铃薯在液体中的沉浮（板书）二、探究马铃薯的沉浮和什么因素有关（预设5分钟）[材料准备：清水1杯、浓糖水1杯、马铃薯1个、一次性筷子1双、毛巾1条]1.老师依次把马铃薯放入两个烧杯中(用一次性筷子夹出并用毛巾擦干)，提问:（1）同一个马铃薯，为什么会出现不同的状况?马铃薯的沉浮可能和什么因素有关?（预设：马铃薯的沉浮可能和液体有关）（2）1号杯里装的是什么？（预设：清水，板书：清水）2号呢？（预设：盐水，板书：盐水）2.提问：大家都认为2号杯里装的是盐水，那么老师给你们食盐等材料，能不能调制一杯盐水，使马铃薯浮起来。(预设：能)三、调制一杯能使马铃薯浮起来的液体（预设18分钟）[材料准备：清水1杯、马铃薯一个、玻璃棒1根、食盐若干、勺子1个、一次性筷子1双、毛巾1条、活动记录表1份]1.出示材料：清水1杯、马铃薯一个、玻璃棒1根、食盐若干、一次性筷子1双、毛巾1条、活动记录表1份。141\n（1）老师边出示材料边介绍材料的使用方法。（2）组织学生思考：①如何加盐?(预设：1克1克加；2克2克加；1勺1勺加……)②如何取、放马铃薯?(预设：用一次性筷子夹)③什么时候调制结束?(预设：等马铃薯浮起来实验就结束)④调制结束后我们该怎样做?(预设：整理好实验器材)2.出示实验记录单。介绍：在实验的过程中要及时做好记录，每个小组先在这里写上组别，然后边调制边记录，比如第1勺，溶解完，马铃薯是沉的，记录下来，再加第2勺，直到能使马铃薯浮起来为止。实验结束后，还要分析现象，得出结论。3.出示温馨提示，介绍说明:温馨提示:①食盐一平勺一平勺的加,等第一勺完全溶解了，放入马铃薯观察，如果下沉、则把马铃薯拿出来，再加第二勺，直到马铃薯浮起来为止；②用筷子取放马铃薯，并注意用毛巾把水擦干；③实验结束，整理好器材，送回原处；④做好组内分工。4.学生领取材料。5.学生以小组为单位进行实验，老师巡视指导。6.组织学生整理好器材并放回原处。7.组织学生汇报交流。提问：（1）你们小组能不能使马铃薯浮起来？(预设：能)（2）是不是只要水里溶解了食盐就能使马铃薯浮起来？(预设：不是)（3）什么样的盐水，才能使马铃薯浮起来？（预设：一定浓度的盐水，才能使马铃薯浮起来）8.小结。四、观察比较两种不同的液体（预设10分钟） [材料准备：浓糖水1杯、浓盐水1杯、酒精灯1盏、火柴1盒、调羹2把（带塑料柄）、滴管2根]141\n1.出示2号杯子。提问：2号杯子里的液体真的是盐水吗？有什么方法可以证明？（预设：尝、蒸发……）2.出示材料：酒精灯1盏、火柴1盒、调羹2把（带塑料柄）、滴管2根介绍给液滴加热的方法以及注意事项：（1）方法：①用滴管从两个烧杯（教师提供的2号杯子和学生自己配置的浓盐水）中各取一滴液体，滴在调羹上。②用酒精灯对调羹里的滴液进行加热。③滴液变干后，观察比较调羹里留下的痕迹。（2）注意事项：①加热的过程中要注意安全，避免烫伤。②实验结束后，把器材整理好放到桌子中间。3.学生以小组为单位对液滴进行加热，老师巡视指导。4.组织学生汇报交流：（1）两个液滴留下的痕迹一样吗？（预设：不一样）（2）2号杯子里面的液体是不是盐水？（预设：不是）5.教师介绍：2号杯子里装的其实是浓糖水。（板书：糖水）6.小结：五、资料阅读。（预设3分钟）1．PPT出示：（教材第18页：“淹不死的湖——死海”）2．学生带问题阅读：为什么死海淹不死人？3.组织学生汇报交流。（预设：死海里的海水含盐量很高，相同体积的海水比同体积的人重，人在海水里不会下沉，所以死海淹不死人。）六、拓展延伸（预设2分钟）[材料准备：马铃薯1个、浓盐水1杯、清水1杯、石块1块]1.把马铃薯放入浓盐水。提问：我们有什么方法可以使杯子里的马铃薯沉下去？（预设：往里面加清水）2.教师演示。141\n提问：为什么加入清水后马铃薯会下沉？（预设：盐水的浓度下降了，马铃薯也就沉下去了）3.出示石块。提问：我们能调制出一杯浓盐水使石块浮起来吗？（预设：能）4.请同学们回家后动手去做一做。【板书设计】7.马铃薯在液体中的沉浮1号2号清水？盐水？一定浓度的盐水，能使马铃薯浮起来。糖水……【作业设计】1.要想使浮在浓盐水的马铃薯下沉，我们可以在液体中（C）。A.加白糖B.加食盐C.加清水2.下面液体中，一定能使马铃薯上浮的是（B）。A.纯净水B.浓糖水C.食盐水8.探索马铃薯沉浮的原因【教材简析】本课是这一单元的最后一课，将直接揭示物体沉浮的秘密——密度。在前面所学的内容中，已经隐含了有关物体的密度概念，鉴于五年级学生的知识储备和认知水平，始终没有出现密度一词，而是从物体的重量和体积两个变量去描述密度概念，这是符合学生的认知水平的。141\n本课从相同体积的物体的重量比较中，指向密度概念。通过固体与液体的密度比较，液体与液体的密度比较，最后把物体的沉浮现象归结为密度原因。因此密度是本单元的核心科学概念。至于用浮力与重力的关系来解释沉浮现象，最终也归结为物质密度的原因，因为液体的密度不同，才引起浮力的大小变化。尽管如此，本课仍然没有出现密度一词，本单元也没有出现密度一词，统一用相同体积下的不同重量来描述隐含着的密度概念。【学情分析】通过前面七课的学习，学生已明确同种材料构成的物体，改变它的质量和体积，沉浮状态不会改变；不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉，如果重量相同，体积小的物体容易沉；物体在水中都受到浮力的作用，物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。但是，学生只是知其然，而不知其所以。往往在解决一些综合问题时，学生总是混淆不能正确地进行解答。【教学目标】科学概念目标1.不同液体对物体的浮力作用大小不同。2.比同体积的水重的物体，在水中下沉；比同体积的水轻的物体，在水中上浮。3.比同体积的液体重的物体，在液体中下沉；比同体积的液体轻的物体，在液体中上浮。科学探究目标1.通过简单的推测、验证活动获得数据，并转化为证据，培养逻辑思维能力。2.整理所学的知识，进行概括总结，形成科学概念。科学态度目标认识到物体的沉浮现象是有规律的，规律是可以被我们认识的。懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。科学、技术、社会与环境目标懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。【教学重难点】重点：不同液体对物体浮力作用大小不同，我们可用测力计测出浮力的大小。难点：运用同体积的物体与液体的轻重比较，解释物体在水中的沉浮。【教学准备】教师：马铃薯、浓盐水、浓糖水、清水、天平秤、量筒、烧杯、橡皮、塑料小组：马铃薯、浓盐水、浓糖水、清水、回形针、天平秤、量筒、烧杯141\n【教学过程】一、聚焦问题（预设4分钟）1.出示一杯清水，将马铃薯放入清水中。提问：有什么办法让马铃薯浮起来？2.清水中加入一定量的盐/白糖/味精后，马铃薯就浮起来了，为什么？3.清水中加入一定量的盐/白糖/味精后，这么杯液体哪些会变化？4.盐水比清水重是什么意思？可以怎么证明？5.教师演示：量取同体积的清水和盐水，放天平上比较轻重。6.确实同体积的盐水比清水重，那马铃薯和它们比较会怎样呢？7.出示课题：探究马铃薯沉浮的原因二、探索：比较清水、盐水、马铃薯的轻重（预设20分钟）1.清水、浓盐水、马铃薯怎么比轻重？2.如何获得马铃薯的体积？课件演示3.与马铃薯同体积的清水和浓盐水怎么获得？方法一：使用量筒量取与马铃薯一样的体积的清水和浓盐水。方法二：使用溢水杯排水法获得与马铃薯一样的体积的清水和浓盐水。同体积清水、浓盐水、马铃薯轻重比较：（）（）（）4.学生领取器材开展探究活动。（巡视过程补充材料：橡皮、鸡蛋）5.整理器材三、研讨：交流体会和经验（预设5分钟）1.展示记录表：有什么发现？为什么马铃薯在清水中沉，在浓盐水中是浮？2.还有什么证据支持你们的观点？（橡皮、鸡蛋）3.塑料块的沉浮：1立方厘米的塑料块、清水、浓盐水、食用油的轻重塑料块清水浓盐水食用油0.9克1克1.3克0.8克（1）根据表格中的信息，判断塑料块放入清水、浓盐水、食用油沉浮情况。你是怎么想的？（2）教师演示实验，验证学生的推论。4.小结：比同体积的液体重的物体下沉，比同体积的液体轻的物体上浮141\n1.课件出示：认识比重计一、拓展：回顾解答疑惑1.在第1课中，为什么把橡皮和胡萝卜切块，沉浮不变？（比重没有改变）2.在第2课中，同样轻重的物体，大的容易浮，小的容易沉。同样大小的物体，轻的容易浮，重的容易沉。（比重改变）3.在第3课中，为什么橡皮泥改变形状后可以浮起来。（相当于比重变小）【板书设计】8.探索马铃薯沉浮的原因比同体积的液体重的物体下沉比同体积的液体轻的物体上浮【作业设计】1.将一个物体放在水中，观察到该物体下沉，如果将这个物体放在食用油中，它（C）。A.一定是浮的B.一定是沉的C.无法判断2.木块能浮在水面，这说明（B）。A.木块比同体积的水重B.木块比同体积的水轻C.木块和同体积的水一样重3.在清水中沉的物体，往清水中加入足够多的盐，一定可以让该物体浮。（错）1.热起来了【教材简析】《热起来了》是教科版五年级下册《热》单元的第一课。通过本课的学习让学生对热源和热的传递有一个初步的感知和认识，引发学生对热探究的兴趣。141\n本课分为两个主要部分。第一部分：怎样给身体增加热量。从当我们觉得手冷时，两只手互相搓一搓会热这一生活经验切入，让学生关注身边的热源，引发学生思考“还有什么办法使我们的身体热起来？”让学生回忆生活中能使身体热起来的方法，并思考“这些方法是怎么使我们的身体热起来的？”最后引出本课的研究问题：“衣服能给我们增加热量吗？”第二部分：衣服能给身体增加热量吗？教材要求学生自主设计对比实验对这一问题进行验证，最终对“多穿衣服让我们身体热起来”进行科学合理的解释。通过实验验证，让学生经历“问题—猜测—实验验证—思维论证”这样一个相对完整的探究过程，促进他们主动地思考，主动地探究。在教学实践中，仅用毛衣包住温度计，会出现温度计温度略微上升的现象，最佳方法是用一杯常温水，先测出水的温度，然后用毛衣包住水杯再测水的温度。【学情分析】当我们觉得有些冷的时候，可以有很多方法让我们身体热起来。这一点学生有着较丰富的生活经验。晒太阳、烤火、取暖器取暖、吃热的食物都是从其他热源获得热量让身体热起来，运动则是加快血液循环让身体热起来，而对于多穿衣服让身体热起来的原因，有些学生并不真正清楚，这正是本节课要弄清的科学概念。五年级学生已经掌握了对比实验的方法，能够自主设计一些简单的对比实验，所以本课在引出研究问题：“衣服能给我们增加热量吗？”后，让学生根据教师提供的材料自主设计实验进行验证，教师要鼓励学生用多种方法多角度进行实验验证，形成正确科学概念。【教学目标】科学概念目标1．有多种方法可以给人体带来热量使人体热起来，但人体感觉到热并不都是外界给人体带来的。2．添加衣服会使人体感觉到热，但并不是衣服给人体增加了热量，衣服只起到了保温作用。科学探究目标1．经历讨论使人体热起来的方法以及分析原因的过程。2．自主设计实验探究衣服是否能为身体增加热量。科学态度目标1．培养学生善于质疑、思辨、验证的科学态度。2．培养学生尊重客观事实的科学态度。141\n科学、技术、社会与环境目标初步体会到保温材料在生活中的广泛应用。【教学重难点】重点：通过自主设计实验，验证衣服能不能自己产生热的活动，使学生经历“问题—猜测—实验验证—思维论证”的探究过程。难点：理解衣服不能产生热量，而是起到了保温作用。【教学准备】分组准备：温度计1支、常温水1杯、毛衣1件、计时器1个，实验记录单。教师准备：教学课件【教学过程】一、聚焦：揭示课题（预设1分钟）当我们觉得手冷时，用力搓一搓手，就会感觉热起来了。这是因为两只手互相摩擦产生了热。还有哪些方法可以让自己热起来呢？这些方法是怎么让我们的身体热起来的？（出示PPT2）二、探索一：怎样让我们的身体热起来（预设15分钟）1.小组讨论：当我们觉得有些冷时，我们经常用哪些方法使自己热起来？这些方法是怎么让我们的身体热起来的？（出示PPT3）2.一边讨论一边完成记录。“让我们的身体热起来”方法记录表让我们身体热起来的方法这些方法是怎么让我们的身体热起来的？3.全班交流研讨。4.小结：运动使血液循环加快让我们身体热起来，烤火、晒太阳从外部获得热量让我们身体热起来。那你觉得衣服能给我们增加热量吗？二、探索二：衣服能给我们增加热量吗？（预设20分钟）141\n1.如果给你温度计、毛衣、一杯常温水、计时器，你能选择这些材料设计实验进行验证吗？（出示PPT4）2.小组讨论实验方法：小组打算选择哪些材料？怎样开展实验呢？3.各小组领取材料进行实验。（实验方法先不交流，学生根据记录单进一步完善实验方法）4.温馨提示：（1）两人一组，合理选择材料，合作完成；（2）正确使用温度计；（3）一边实验一边记录；（4）完成后整理器材，准备交流。衣服能给我们增加热量吗？实验设计与记录实验材料选择（打√）□温度计、□毛衣、□一杯常温水、□计时器实验方法（可以用图或文或图文结合表示）实验数据记录时间初始温度2分钟4分钟6分钟温度我们的发现5.全班交流研讨：（1）汇总数据，交流发现。（2）讨论：实验证明衣服并不能产生热量，但为什么我们多穿衣服后就会觉得暖和呢？4.小结：多穿衣服虽然不能给我们增加热量，但起到了很好的保温作用，减少了我们身体热量的流失，所以就会感觉到暖和起来了。（出示PPT5）四、拓展（预设4分钟）141\n1.冬天，我们经常用保温杯装热水，可以在寒冷的冬天也能喝到热水。你能推测保温杯的设计原理吗？（出示PPT6）2.如果在炎热的夏天用保温杯装冰块，你觉得冰块会发生什么变化呢？（出示PPT７）【板书设计】1.热起来了【作业设计】1.连线：将下列让我们身体热起来方法和相应的原理用线连起来运动外部获取热量烤火不产生热量但保温晒太阳喝热水内部产生热量多穿衣2.穿两件衣服肯定比穿一件衣服暖和吗？说说你的理由。141\n2.给冷水加热【教材简析】《给冷水加热》是教科版小学科学五年级下册第二单元《热》第二课。本节课是要让学生在课堂上经历一次给冷水加热的观察实验。本课的教学内容分为两部分，第一部分给塑料袋里的冷水加热，观察现象，然后再把加热后的热水放到冷水里观察，仍是上浮，在这一现象的质疑中，引出下一个教学活动。第二部分，研究水在加热过程中的变化，此环节引导学生研究水在加热后质量和体积分别怎样变化，通过实验研究，力求使学生发现，在加热过程中，重量不变，体积变大，正是热水会浮到冷水水面上来的原因。【学情分析】学生经过前面学习了沉与浮的知识，以及本单元第一课《热起来了》，已经具备了解释沉浮的相关知识，知道物体增加热量会热起来，继而学习这课就能理解和分析冷水袋受热上浮的原因。但教材给塑料袋里的冷水加热实验，有两个量对沉浮起作用，一是冷水加热后体积变大，二是塑料袋本身是浮的。这对五年级的学生来说，是个难点。为此，有必要对这个实验设计进行修改，只让一个量起作用，降低学生的思维难度。同时学生对天平的使用操作技能较弱，也会影响本课内容完成的速度，根据我们的实践，改用电子秤来称重，这样能节约时间，从而更好地达成教学目标。【教学目标】科学概念目标水加热后体积会增大，质量不变。科学探究目标1.从影响物体在水中沉浮的因素去分析水加热后产生的变化。2.设计实验，观察水加热后质量和体积是否发生了变化。科学态度目标培养学生乐于发现新问题和愿意积极探索的情感。科学、技术、社会与环境目标初步了解冷热水体积变化知识在日常生活中的应用。【教学重难点】141\n重点：探究冷水加热后体积、质量的变化。难点：研究热水上浮、冷水下沉的原因。【教学准备】分组准备：热水、冷水、烧杯2个、试管2只（小号）、试管夹、带夹子试管盖、红墨水、试管（课前装满水，用气球皮和橡皮筋封口）、镊子、餐巾纸、电子秤（精确到克）、抹布、水槽2个教师准备：多媒体课件，烧杯（高、深）、热水、冷水、试管（小号）、红墨水【教学过程】课前准备：每组一个电子秤，学生学习使用，为课堂上的称量做准备。一、聚焦问题（预设5分钟）[材料准备：一杯冷水、一杯热水]1.出示一杯冷水、一杯热水。提问：你们能分清哪杯是冷水哪杯是热水吗？（预设：用手摸，用温度计测量，看烧杯口的小水珠等）提问：冷水和热水有什么不同点？【出示PPT2】生自由讨论，发言（预设：温度、体积、质量）3.冷热水之间会发生哪些神奇的变化呢？今天我们一起来研究。二、探索发现（预设25分钟）（一）观察冷热水之间的神奇变化（预设6+5分钟）【出示PPT3】[材料准备：水槽2个、、一支试管（小号）、试管夹、试管盖（带夹子）、红墨水、抹布]1.出示一个用试管夹夹住的试管，装入热水；再出示一个带夹子的试管盖子。提问：如果用试管盖盖住，把热水试管平放到冷水中去，可能会出现什么现象，学生预测、回答。2.学生相互合作，分组实验。（1）把试管盖好后用试管夹平稳的平放到冷水的中间位置，观察现象。（2）做相反实验，把冷水试管放入热水中去，观察现象。注意：为便于观察，试管中的水始终是用红墨水染色的。141\n3.学生反馈交流：热水放入冷水中，和冷水放入热水中相比，发生了什么不一样的变化？【出示PPT4】4.联系第一单元沉浮知识，分析冷热水之间出现这些现象的原因。（预设：质量变化，体积变化）5.那么当冷水加热变成热水后，究竟会发生什么变化呢？学生讨论，预测。【出示PPT5】（二）研究水在变热过程中的变化（预设15分钟）【出示PPT6】[材料准备：试管（课前装满冷水，用气球皮和橡皮筋封口）、一杯热水、一杯冷水、镊子、餐巾纸、电子秤、抹布]1.出示装满冷水，用气球皮和橡皮筋封口的试管思考：怎样给这支试管加热？（预设：热水、酒精灯）2.预测：加热后水的哪些方面会发生怎样的变化？思考：怎样观察加热后水质量和体积的变化？3.学生交流讨论，设计方案。交流：需要用到哪些器材？有什么要注意的？怎样对比观察？▲加热前，先称重并观察气球皮的状态。▲把试管轻轻放入热水中加热，观察变化。▲加热后用镊子取出试管并用餐巾纸擦干，再次称重。4.出示实验温馨提示，明确实验要求，学生分组实验并完成实验记录单。【出示PPT7】三、交流研讨（预设7分钟）1.依托实验记录单，生交流反馈实验发现。【出示PPT8】我们的问题：冷水加热后发生了什么变化？质量加热前，冷水（）克，加热后（）克。水在变热过程中质量（变大/不变/变小）。体积加热前，气球皮（），加热后，气球皮（）。说明水的体积（变大/不变/变小）其他141\n结论冷水袋加热后，2.除了质量和体积，有没有发现其他的现象，生进行交流。3.小结：水受热后质量不变，体积变大。所以热水在冷水里会上浮，冷水在热水里会下沉。【出示PPT9】四、拓展：（预设2分钟）【出示PPT10】为什么烧开水时，水壶中的水不能装得太满？【板书设计】2.给冷水加热质量不变冷水受热后热水在冷水中会浮起来体积变大【作业设计】1.冷水袋放入热水中一段时间后会浮起来的主要原因是（A）。A.冷水受热后体积变大B.冷水受热后质量减小C.冷水受热后质量和体积都发生了变化2.相同体积的常温水和80℃热水相比较，（B）。A.两者一样重B.常温水重C.热水重3.液体的热胀冷缩【教材简析】《液体的热胀冷缩》是教科版五年级下册《热》单元第三课。这一课通过气球皮的变化来观察水的体积变化，让学生思考并改进实验装置，进而明显地观察到水受热和受冷时的体积变化，引出“热胀冷缩”的概念。之后，教材呈现了生活中其它常见的液体，通过举一反三，让学生利用改进后的装置来研究其它液体的热胀冷缩现象。最后，通过迁移应用，教材以饮料瓶或啤酒瓶不装满的现象，引发学生思考，让学生尝试用本课知识解释生活中的实际问题。【学情分析】141\n经历了前一课的学习，学生已经观察到了水受热和受冷时的体积变化现象，初步感知了水的热胀冷缩性质，但由于气球皮膨胀和收缩的程度有限，学生并未明显地观察到水的热胀冷缩现象。另外在生活中，对于饮料瓶和啤酒瓶中液体不装满的现象，学生已比较熟悉，但较少同学能与科学中液体的热胀冷缩性质联系起来。【教学目标】科学概念目标1.知道水受热时体积膨胀，受冷时体积缩小的这种变化叫做热胀冷缩。2.了解其它液体的热胀冷缩现象。科学探究目标1.思考并改进实验装置来观察水受冷和受热时的体积变化。2.学会用科学知识解释生活中的现象（如瓶装饮料为什么不装满）。科学态度目标1.激发科学探究的兴趣，培养严谨的科学态度。科学、技术、社会与环境目标1.意识到热胀冷缩现象在生活中的广泛应用。【教学重难点】重点：水受热和受冷过程中体积变化的现象描述和解释。难点：设计制作一个简易的观察水的体积变化的装置。【教学准备】分组准备：平底烧瓶、玻璃管、橡皮塞、冷水、热水、红墨水、酒精温度计、多种瓶装和盒装的液体（如矿泉水、醋、酱油等）（在探究二实验时，4人一大组，一大组又分为2小组。）教师准备：课件、记录单【教学过程】一、聚焦问题（预设3分钟）1.情境导入【出示PPT2】小明在超市里购买饮料时发现，瓶中的饮料都不会装满，为什么？2.学生自主思考，发表自己的想法。（预设：学生学了前面一节课，可能会与热胀冷缩的知识联系起来。）141\n3.实验验证：饮料选择可乐，用上节课的装置来演示实验，分别将装满矿泉水的装置放入常温水和稍热的水中（水温相差不大），观察是否有热胀冷缩。（预设：气球皮的鼓起程度有限，实验现象不明显。）4.引出新问题：如何改进实验装置让现象更明显？【出示PPT3】二、探究新知（一）改进实验装置1.小组讨论，说一说改进方法。2.全班交流，梳理装置改进的要点：增加被加热液体的量，用细一点的管子。3.出示本课的研究对象——水，思考：还可以怎样改进，让现象再明显一点？4.出示装置图，简单介绍实验材料及作用。【出示PPT4】（设计意图：若用饮料做实验，则需要大量的饮料，成本较高，也比较浪费，故用水来研究，但水是无色透明的，不宜观察，可加点红墨水，方便观察。）（二）探究一：观察水的体积变化（预设10分钟）1.明确实验任务：（1）学生领取“记录单一”，仔细阅读，了解实验的观察要求。（2）简单介绍实验装置，并演示“装置的组装”操作。（3）出示温馨提示：①水要装满，不留空气。②塞子要塞紧，尽量密封。③认真观察、及时记录。④实验后整理器材，清理桌面。【出示PPT5】2.学生领取器材，开始实验，教师巡视指导。（实验过程中，可能会有部分学生操作不规范，教师在巡视的过程可给予适当的指导。）141\n《记录单一》1．请用横线画出下列烧瓶细管中的水位。观察的现象：观察的现象：观察的现象：1号热水2号冷水3号热水2．你有什么发现？（三）研讨一（预设5分钟）1.汇报、交流：水受热和受冷现象的描述。（1）2-3个小组上台展示记录单，汇报观察到的现象，其它小组进行补充或提出质疑。（2）小组讨论：①这些现象说明了水具有怎样的性质？②你还发现了什么现象？说明了什么？（引出“热胀冷缩”的概念：水在受热时体积膨胀，受冷时体积缩小，我们把水的体积的这种变化叫做热胀冷缩。）【出示PPT6】2.过渡：液体的种类很多，其它液体也会热胀冷缩吗？（四）探究二：醋、黄酒、酱油等液体是否热胀冷缩（预设10分钟）1.实验前预测：（1）每1大组选择2种液体，观察其特点。（每两人一小组，检测一种。）（2）小组讨论，预测这些液体是否会热胀冷缩。（实验的选择液体有：醋、黄酒、酱油、纯牛奶、可乐、雪碧、食用油。）2.下发记录单，明确实验任务。（2张，一种液体一张。）《记录单二》141\n1．选择的液体是，预测：这种液体（填“能”或“不能”）热胀冷缩。2．请用横线画出下列烧瓶细管中的水位。热水中冷水中3．根据实验现象，该液体（填“能”或“不能”）热胀冷缩。3.温馨提示：（1）每1小组检测一种液体。（2）检测完，大组内先交流。【出示PPT7】4.领取实验材料，学生开始实验，教师巡视指导。（五）研讨二（预设10分钟）1.汇报、交流：（1）2-3个小组上台展示记录单，汇报观察到的现象，其他小组补充或提出质疑。（2）小组讨论：这些液体能否热胀冷缩？（3）小结：这些液体也能热胀冷缩。（设计意图：通过其他液体的热胀冷缩实验，让学生认识到液体的热胀冷缩是较普遍的现象，并不只有水才有热胀冷缩现象，进而完善学生对液体热胀冷缩性质的认识。）2.过渡：（1）出示酒精温度计。（这里面也有液体——红色酒精。）【出示PPT8】（2）学生领取酒精温度计，将其分别放入热水和冷水中观察。141\n（3）思考：酒精温度计在测量水的温度时有什么特点？它是利用什么来测量水的温度的？（设计意图：学生对液体的热胀冷缩已经有了一定的认识，再让学生观察酒精温度计测水温时的变化，学生自然会将温度计的原理与液体的热胀冷缩性质联系起来。）三、迁移应用（预设2分钟）1.再次出示导入情境：瓶中的饮料不会装满的原因是什么？【出示PPT9】2.学生结合本课学习的知识，发表自己的想法。（预设：为了防止饮料的热胀冷缩，天气热了，若装满，饮料会膨胀，容易从盖子中漏出来或者导致饮料瓶爆裂。）【板书设计】3.液体的热胀冷缩受热体积膨胀一些液体受冷体积缩小【作业设计】1.将装有水的茶壶放到火炉上加热一会儿，水的液面会（B）。A.下降一点B.上升一点C.不变2.实验室使用的酒精温度计就是利用酒精的热胀冷缩的原理制成的。4.空气的热胀冷缩【教材简析】141\n《空气的热胀冷缩》是教科版五年级下册《热》单元的第四课。本课是学生在研究了液体热胀冷缩之后，开始关注并研究空气的热胀冷缩现象。本节课内容包含两个活动。活动一：研究空气的热胀冷缩。教材从液体的热胀冷缩的知识出发，引出“空气是否热胀冷缩”的探究问题，启发、引导学生开动脑筋自己想出办法来观察。学生们利用教师提供的实验器材合理选择搭配，然后分别放进热水、常温水、冰水，静置观察现象。同时联系到水的热胀冷缩，两者进行比较找到不同之处。活动二：解释空气的热胀冷缩。教材选择模拟游戏生动表现了空气“微粒”的运动，从而解释空气的热胀冷缩性质。学生通过本课的学习，为下节课研究金属的热胀冷缩性质以及进一步认识大多数物体都有热胀冷缩的性质起到承前启后的作用。【学情分析】在经过本单元前面三课的学习后，学生们已经对固体和液体的热胀冷缩现象有了一定的认识。因此对于探究空气的热胀冷缩现象还是具有一定基础的。因此，本课选用了学生较为熟悉的空气为例，感知空气的热胀冷缩。同时与水的热胀冷缩进行比较，发现不同之处。但对于五年级的学生来说，解释热胀冷缩现象还存有一定的困难。【教学目标】科学概念目标1.空气受热以后体积会膨胀，受冷以后体积会缩小。2.初步了解热膨胀现象和物体内部微粒的运动有关。科学探究目标1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。2.尝试用“模型”解释现象。科学态度目标对热胀冷缩现象产生更浓厚的探究兴趣。科学、技术、社会与环境目标意识到空气的热胀冷缩性质在生活中的具有广泛的用处。【教学重难点】重点：用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。难点：用“模型”解释热胀冷缩现象。【教学准备】141\n分组准备：每组3个烧瓶、1个锥形瓶、1只气球、热水、常温水、冰水、实验记录单等。教师准备：多媒体课件、一袋空气。【教学过程】一、问题聚焦（预设5分钟）1.复习旧知回顾上节课“液体的热胀冷缩”的知识。（1）一些液体具有热胀冷缩的现象。（2）实验室里的温度计是利用酒精的热胀冷缩原理制成的。2.引出新问题教师出示一袋空气。提问：现在袋子里面装满了空气，它是否也和水一样具有热胀冷缩的现象？【出示PPT1】3.师生交流讨论。二、探究新知（预设30分钟）（一）探究一：观察空气的热胀冷缩1.追问。空气无色无味，而且也看不见，我们怎么知道它的体积是否发生了变化呢？【出示PPT2】2.教师出示实验器材（学生分组器材），提问：能否设计实验，清楚地观察空气的热胀冷缩现象？【出示PPT3】（1）学生独立思考设计实验。（2）全班交流设计实验。（3）教师小结并明确实验探究方案，同时出示实验要求。3.实验要求：（1）3个烧杯中，每个烧杯都大约盛放半杯水（热水、常温水、冰水）。（2）将装置依次放入盛水（热水、常温、冰水）的烧杯中，直至没有明显变化时再拿出。（3）小组合作实验，完成记录单。（4）注意安全！141\n空锥形瓶套上气球放入热水常温水冰水实验现象（采用图文结合的记录方式）实验结论4.学生实验，教师巡视指导。（二）研讨一1.实验中我们小组观察到了什么现象？（套在锥形瓶上的气球在热水杯中鼓起来了，在常温水杯中瘪下去了，在冰水杯中更加瘪了。）2.我们怎么解释这种现象呢？（空气具有热胀冷缩的性质。）【出示PPT4】3.和上节课水的热胀冷缩现象相比，空气的热胀冷缩有什么不同？【出示PPT5】（空气比水的热胀冷缩现象更加明显。）（三）探究二：解释空气的热胀冷缩1.提问：温度变了，水和空气的体积都会发生变化，这是怎么回事？2.学生尝试解释。（关于微粒的解释如有困难，可加入教材模拟空气微粒运动的游戏。）3.学生根据自己理解：画空气微粒和水的微粒受热后运动变化图。【出示PPT6】空气微粒受热水的微粒受热141\n（四）研讨二1.展示几幅学生的空气微粒和水的微粒受热后的运动图，研讨：为什么这样画？2.物体的热胀冷缩是怎么引起的？我们能建立自己的假说吗？（物体的热胀冷缩和微粒运动有关：当物体吸热升温以后，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；当物体受冷后，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。）【出示PPT7】三、拓展延伸（预设5分钟）1.空气的热胀冷缩在生活中有哪些具体的运用？【出示PPT8】【出示PPT9】2.全课小结。【板书设计】4.空气的热胀冷缩受热体积膨胀空气受冷体积缩小空气比水的热胀冷缩现象更加明显。【作业设计】【出示PPT10】【出示PPT11】1.通过实验，我们发现空气的热胀冷缩和水的热胀冷缩相比（B）。A．两者区别不大B．体积变化更加明显C．体积变化更不明显2.用开水泡的方法可以使瘪的乒乓球重新鼓起来，这主要是利用了（C）的热胀冷缩。A．固体B．液体C．气体3.下列现象与空气热胀冷缩现象有关的是（B）。A．给篮球充气B．热气球升空C．夏季打开可乐的瓶盖有气泡冒出141\n5.金属会热胀冷缩吗【教材简析】《金属热胀冷缩吗》是教科版五年级下册《热》单元的第五课，学生认识了水、空气都具有热胀冷缩的性质后，此时会很自然地想到另一个问题:固体会不会也热胀冷缩呢?教科书选择金属固体来让学生开展这方面的观察研究活动。教科书第36页，直接提出研究问题：“固体是否也热胀冷缩呢？”。教材设计的观察研究活动有两个，一是观察铜球的热胀冷缩。铜球是个球体，加热后会在各个方向上都产生膨胀现象，而铜环可以很方便的检测铜球加热后的变化，有利于让学生认识到物体的膨胀是各个方向上的膨胀。二是观察金属钢条加热前后的长度变化。在观察铜球热胀冷缩现象后，让学生尝试设计观察金属条热胀冷缩现象。通过以上两个观察活动，让学生思考“金属都热胀冷缩吗?”这个问题。希望学生们能结合“液体的热胀冷缩”这课的思考和讨论，意识到仅仅靠一两个事实就下定义是不严谨、不科学的。同时，更希望学生能关注其他更多金属物体、非金属物体的“热胀冷缩”现象。从而认识到“任何现实的事物都是特殊性和普遍性、个性和共性的有机统一。”比如，金属锑和铋是热缩冷胀的，还有水在4摄氏度以下也是热缩冷胀的。【学情分析】金属的热胀冷缩现象，学生同样会对这个问题感兴趣。教材中“观察铜球的热胀冷缩”这一活动效果比较明显，对于五年级的孩子来说，理解起来也并不困难，但要认识到“各个方向上都会产生热胀冷缩现象”还是会有一些小难度的。同时，学生对生活中很多的固体的热胀冷缩现象并不会有多少留意，我们要引导学生关注身边一些常见的事物，从生活实践出发，将所学知识运用到生活实践中去。随着我们课堂活动的探究和研讨，学生很可能会以点带面，误认为“金属都具有热胀冷缩的性质”，所以在归纳总结时，我们要适当的引导学生形成正确的认识，培养孩子严谨的科学态度。141\n【教学目标】科学概念目标1.许多固体都有热胀冷缩的性质。2.有些固体在一定条件下是热缩冷胀的。科学探究目标1.设计简单操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现象。2.对生活中的现象尝试用所学知识加以解释。科学态度目标1.对探究各种物体的热胀冷缩现象表现出更浓的兴趣。2.初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。科学、技术、社会与环境目标1.初步了解生活中的固体热胀冷缩现象，并对其进行利用。【教学重难点】重点：设计实验观察金属固体体积变化的现象。难点：有效地观察金属固体体积变化的现象。【教学准备】分组准备：酒精灯、铜球，铜环、火柴，钢条、刻度尺、塑料杯、水。教师准备：多媒体课件，记录单【教学过程】一、聚焦问题（预设5分钟）[材料准备：铜球、钢条、课件]1.直接提问：水、空气等一些液体和气体有热胀冷缩的性质，那么固体是否也会热胀冷缩呢？（预设：会、不会）。2.交流猜测提问：你觉得是怎样的，说一说你的理由？3.揭示课题：金属会热胀冷缩吗（板书）【出示ppt1】二、探索发现（预设30分钟）（一）探索一：观察铜球的热胀冷缩（预设15分钟）[材料准备：铜球、铜环、酒精灯、火柴、装水的塑料杯、学生记录单]141\n1.设计实验（1）出示实验材料【出示ppt2】提问：怎么来设计实验验证我们的猜想呢？（2）学生独立思考。（1分钟）（3）交流实验方法：我们可以怎么做？（预设：加热前能穿过铜环，加热后不能穿过铜环，冷却后能穿过铜环。）2.明确实验方法【出示ppt4】（1）未加热前尝试铜球能否通过铜环。（2）加热1—2分钟后尝试铜球能否通过铜环。（3）放入水中冷却后再尝试铜球能否通过铜环。3.学生分组实验实验记录表一：加热铜球实验过程现象：铜球能否通过铁环结论加热前加热1-2分钟后在水中冷却后4.交流研讨（1）加热铜球的实验你看到了什么现象，说明了什么。（2）加热铜球的实验中，你看到了铜球热涨了吗？相比于水和空气的热冷缩，铜球的热胀冷缩如何？5.小结：铜球有热胀冷缩的性质。（二）探索二：观察钢条的热胀冷缩（预设15分钟）[材料准备：钢条、酒精灯、火柴、木块、铁钉、大头针、记录表]1.设计实验装置（1）思考：钢铁造的桥在温度变化时会热胀冷缩吗？如果用钢条当作“桥”，加热“桥”，钢条会伸长吗？我们能设计一个实验装置来观察钢条的变化吗？（2）出示实验材料，小组设计实验。（钢条、酒精灯、火柴、木块、大头针、铁钉）（3）全班交流实验方法。141\n2.明确实验方法【出示ppt5】（1）按教材37页实验装置图安装装置。（2）加热钢条2-3分钟，观察钢条长度变化。（3）冷却钢条，观察钢条长度变化。3.学生实验4.交流研讨（1）观察到什么现象，如何解释这些现象？（2）思考：钢条的厚度和宽度发生变化了吗？会怎么变？理由？三、丰满概念（预设5分钟）1.提出问题：我们研究了铜、铁，观察到它们都具有热胀冷缩的性质，我们可以得出“金属受热时会膨胀”这样的结论吗？2.思考：要做出这一类完整的概括之前，应该先做什么？3.学生阅读教材P38右侧内容，了解锑和铋热缩冷胀性质。4.归纳：根据我们所掌握的证据，我们可以得出怎样一个结论？5.生活中，有哪些设计和热胀冷缩有关？【板书设计】5.金属热胀冷缩吗铜球钢条……锑铋热缩冷涨热胀冷缩热胀冷缩【作业设计】141\n1.一般情况下，热胀冷缩最不明显的（C）。A.水B.空气C.木头2.下列金属热缩冷涨的是（C）。A.铜、铝B.铁、铅C.锑、铋6.热是怎样传递的【教材分析】《热是怎样传递的》是教科版五年级下册《热》单元的第六课，教材包含两个活动。活动一：感受、推测热在金属条中的传递。学生通过触摸浸在热水中的金属条露出水面的这一端慢慢热起来初步感受到热水中的热会沿着金属条向上传递。由于以上活动只能感受和基于生活经验理解，为丰富学生感性经验，提升认识，教材设计铜丝上等距用凡士林粘上火柴，在铜丝的一端用酒精灯火焰加热，观察火柴掉落的顺序和时间，从而进一步推进学生对热传递的方向、过程的思考和认识。活动二：观察热在金属片中的传递。教材设计了在金属圆片表面涂上蜡，用酒精灯火焰分别在圆片中心和边缘加热，观察蜡融化的方向，从而看到热在金属圆片中的传递，引导学生进一步思考热传递的过程和方向，推进学生对热传递规律的认识。以上两个活动的设计有承接的逻辑关系，教材希望通过对两个活动学习，使学生初步认识到热传递的规律，即：热总是从物体较热的一端传向物体较冷的一端。【学生分析】在前五课的学习中，学生们不断地在经历着给物体加热的活动。特别是第5课，用酒精灯给金属物体加热，他们已感觉到了在加热过程中，金属物体会快速地热起来，比如铜球、钢条很快就变得烫手，不可触摸。对于铜球、金属条会变热，相信学生们也能做出解释：因为酒精灯火焰的热传给了它们。那么，钢条在酒精灯上加热时，只是一端或其中一小部分与火焰直接接触，钢条的其他部位会热起来吗？如果也会热起来，热是怎样传过去的？141\n在金属条的一端加热，另一端是否会热起来，学生们有着丰富的生活经验：如将不锈钢勺的勺部浸在热水中，勺柄露在外面，过一会儿，勺柄也会热起来。尤其是在吃火锅、喝热汤时，如果把金属勺子勺部浸在汤锅中，一会儿勺柄就烫得无法用手直接拿。这其中的原因就是热汤的能量传递到了勺子的勺部，然后又从勺部传到了勺柄，这里的热传递方式主要是靠传导。这一课，学生将在教师指导下，通过实验观察热在金属条中的传递过程和方向。继而让学生尝试着自主设计实验，观察热在金属片中的传递过程和方向。然后综合观察结果，分析热传导过程中的共同特点，形成粗浅的关于热是怎样传导的认识。【教学目标】科学概念目标1.初步认识到热总会从较热的一端(物体)传递到较冷的一端(物体)。2.初步了解热传递有三种形式：热传导、热辐射和对流。科学探究目标1.经历“提出问题—设计—实验—研讨、整理”的探究过程，并在过程中尝试提出新问题。2.在观察、记录、研讨、整理中，经历从现象到抽象概括的思维过程，不断提升对热是怎样传递的认识。科学态度目标1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。2.体验通过积极思考和探究所获得的成功喜悦。科学、技术、社会与环境目标1.初步了解热传递在生活中的运用。【教学重难点】重点：在实验中观察热传导的过程和方向，并用合适的方式记录，整理发现。难点：通过分析热传导过程中观察到的现象，认识热传递的规律。【教学准备】分组准备：铜棒、铝棒、铁圆盘、火柴、试管夹（老虎钳）、酒精灯、湿抹布、学习单等。(注:铜棒、铝棒、十字铝棒、铁圆盘抹上变温油漆。具体见ppt4)教师准备：教学课件PPT、热水、金属铜条。141\n【教学过程】一、问题聚焦（2分钟）1．创设情境（1）出示材料，提问：把铜棒的一端放入热水中手摸另一端会有什么感觉？（出示PPT2）（2）同学根据前概念推测，解释，指名回答。（3）请一位同学上讲台触摸，并告知大家感受。2．聚焦研究主题：热是怎样传递的呢？二、探究热传递（20分钟）1.引导：我们怎样能观察到热在金属中的传递过程呢？请设计实验。（出示PPT3）2.设计、完善实验。小组内讨论——集体补充、完善——教师出示材料，引导学生明确方法（出示PPT4）3.阅读学习单，明确记录方法及要求（1）学生阅读学习单。（2）指名交流实验方法。（3）重点引导，明确记录方法。（出示PPT5）。4.明确实验要求（出示PPT6）1.小组成员轮流做实验，四个实验一个一个完成。2.实验时认真观察，及时记录。3.积极思考，讨论发现，提出问题。4.要注意安全，烧烫的金属材料绝不能用手摸。5.小组合作实验，教师巡视了解各组情况。三、研讨交流（15分钟）141\n1.实物投影展示各小组的实验记录，先请其他同学尝试读图，再请同学自己解释说明。（希望能穷尽班级所有学生的不同记录）2.学生交流热传递的发现。(适时出示PPT7、PPT8)预设：（1）热传递时会向一边、两边或四周八方传递。这跟加热点和物体的形状有关系。（2）热传递是有顺序的，离加热点越近，会越早传递到，温度也会越高。（3）热会从温度高的一端向另一端传递。（4）热传递是有速度的，不同材料速度不同，同一种材料前后顺序也不同。四、巩固延伸（3分钟）1.阅读单元资料，认识热传递的3种形式。(PPT9)2.列举生活中的热传递现象及生活中的运用。（科学就在我们的生活中。）【板书设计】6.热是怎样传递的由一端向另一端传递由中间向两端传递温度高温度低由中间向四面传递（热）（冷）------【作业设计】CABDEFG1.有一根“W”形的铜丝，我们如果在“C”点加热，在其他各点上用凡士林粘上火柴，你认为火柴掉落的顺序是怎样的？并解释原因。火柴掉落顺序：D.B.E.A.F.G我的解释：热总是从温度高的向温度低的传递，而且是从近及远【学习单】141\n《热是怎样传递的》学习单班级:小组：姓名：实验方法实验现象记录：用箭头表示热传递的方向；用画图的方法记录温度的高低。在铝棒的一端加热在铜棒的中间加热在“十字”的铝棒中间加热在铁圆盘的中间加热我们的发现通过实验，我发现热在金属中是这样传递的：我其它的发现或产生的新问题141\n7．传热比赛【教材简析】本课为教育科学出版社小学科学五年级下册第二单元第七课内容，探究活动分两个部分。第一部分:塑料勺、木勺、钢勺的导热比赛。通过对不同材料导热能力差异的直观感知（手摸），学生建立对于热的良导体与热的不良导体这一概念的初步认识。第二部分:铜丝、钢丝、铝丝的导热比较。比较三种金属丝的导热性能的活动，目的主要不在正确区分出哪个导热性最好，哪个最差，重要的是让学生们各自选择用不同的方法观察比较三种金属材料的导热性能，通过交流意识到实验方法的选择和改进对实验数据的准确性有着很大的影响。如果说前一课的研究活动“热是怎样传递的”，突出的是纵向探究，那么本课中“哪个导热快”这一活动，则注重的是横向比较。通过比较，让学生了解不同物体的传热本领是不同的，从而为下一课《设计制作一个保温杯》积累知识和经验。【学情分析】关于热现象，学生在三年级下册“温度和水的变化”单元已经有所触及。在这一个单元，学生将继续观察探究物质在热量变化过程中产生的不易察觉的变化，主要是热胀冷缩现象，以及热量转移(传递)的过程。通过前一课对热传导的深入观察研究，学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分。那么不同材料的物体放在相同的热源中，它们导热速度相同吗?哪个快，哪个慢?通过设计研究导热比赛的活动，学生将学习区分热的良导体与不良导体，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途。生活中我们要根据需要选择不同导热性能的材料。本课的“三种金属传热比赛”的实验设计，完全建立在前一课《热是怎样传递的》实验设计的基础之上，对于实验中蜡环和凡士林的运用，学生会借鉴已有经验，把原来是单一的观察，设计成横向的对比实验，这也是通过本课学习，学生在思维上获得的又一提升。【教学目标】科学概念目标1．不同材料制成的物体，导热能力是不一样的。141\n2．根据材料的导热能力不同，材料可以分成热的良导体和热的不良导体。科学探究目标1．进行不同材料物体热传导性能的比较实验。2．能分析热的良导体和不良导体在生活中的运用。科学态度目标1．发展学生对科学探究的浓厚兴趣。2．意识到实验方法的选择和改进会对实验数据的准确性产生积极影响。科学、技术、社会与环境目标了解生活中热传递科学的广泛应用，为我们的生产和生活带来了很多的方便。【教学重难点】重点:知道不同材料制成的物体，导热能力是不一样的。难点：能根据已有的经验成功地进行对比实验的设计。【教学准备】分组实验：每组塑料棒、木棒、铁棒、铝棒、铜棒、50ml烧杯、水、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴各1个；铜棒、钢棒、铝棒、加热架各1套。教师准备：课件、记录纸、备用器材1套【教学过程】一、复习导入，问题聚焦（预计时间5分钟）1．复习：投影出示PPT1:类似课文第41页图（酒精灯加热一杯水，杯中放有粗细长短相同的塑料棒、木棒、铁棒、铝棒、铜棒），思考：（1）热会发生怎样传递？最后到达哪里？（2）你为什么这样认为?（3）哪些实验证明了这一点？2．问题聚焦：（1）这五根分别是木棒、铜棒、铁棒、铝棒和塑料棒，热量在不同材料制成的物体中传递速度一样吗？你觉得谁最快？谁最慢？（2）有什么办法证明?二、实验探究一（预计时间15分钟）141\n1．实验怎么做？（1）小组讨论，并完成实验记录单。（2）全班交流。（说清实验方法，道明判断方法。）2．教师小结，并进行实验提示和安全提醒。（投影出示PPT2）3．学生领取实验器材。4．小组合作探究，并做好记录。5．全班交流：你有什么发现？（学生有困难可以按下面问题进行引导）（1）一样吗？传得较快是……？传得较慢的是……？（2）同意吗？你可以得出什么结论？（3）热的良导体和热的不良导体的认识：（直接告知学生）我们周围的物体，像金属这样导热性能好的物质叫热的良导体；像塑料棒、木棒这样导热性能较差的物质是热的不良导体。（4）举例生活中其它热的良导体和热的不良导体。（5）对于传热较快，热的良导体铁棒、铝棒和铜棒，谁传得更快一些？（预设：学生对于金属传热快应该不会有异议，但对于谁更快可能会有些不同意见，但这属于正常现象，不急着告知。）（6）刚刚是通过什么方法来判断谁快谁慢的？（7）教师小结：大家都用这样的方法却得到了不同的结果，说明这个方法够不够科学？它只适合什么情况的判断？对于比较接近的采用“摸”的方法一定行吗？三、实验探究二（预计时间18分钟）1．投影出示PPT3：三根长短、粗细相同的铜棒、铁棒和铝棒，思考：（1）它们都属于热的两道题，它们的传热速度都很快。要比较这三个材料谁的传热速度更快，你觉得用摸的方法可不可以？如果不可以，你觉得我们可以用什么方法？（小组讨论，完成部分记录单）（2）全班交流（投影出示PPT4）（说清实验方法，道明判断的方法。）2．教师小结，并进行实验提示和安全提醒。（投影出示PPT5）141\n3．学生领取实验器材。4．小组合作探究5．全班交流：你有什么发现？（学生有困难可以按下面问题进行引导）（1）一样吗？按从快到慢的顺序是……（教师板书，一般情况下，这个实验现象是比较统一的，如果出现意外可以通过生生交流或教师演示纠正。）（2）在这个实验中你看到了什么现象？（3）从这个现象你发现了什么？（4）这个实验属于模拟还是对比实验？（5）实验中我们改变的是什么？不改变的又是什么？四、总结课文（预计时间2分钟）通过这节课的学习，你有什么收获？（知识概念收获和过程与方法收获）【板书设计】7．传热比赛热的不良导体：塑料、木材等热的良导体：铜、铁、铝等金属铜>铝>钢（铁）【作业设计】1．热量在不同材料制成的物体中传递的速度是。铜、铁、铝都是金属，都是热的，按传热能力从小到大排列是。2．往大小、形状、颜色、厚薄相同的塑料杯、不锈钢杯、陶瓷杯中倒入体积、温度都相同的热水，5分钟后杯中水凉得最快的是。因为热的良导体，它吸热快，散热。（填：快或慢）3．连线题玻璃地砖塑料热的良导体轮胎棉花书本钢铁热的不良导体石棉网空气水141\n《传热比赛》活动记录单活动一：热在不同材料制成的物体中传递速度一样吗？1．实验方法：将、相同的塑料棒、木棒、铁棒、铝棒、铜棒，放入装有水的烧杯中，点燃酒精灯进行加热，观察记录。2．观察到的现象：3．我的结论：活动二：对于传热较快，热的良导体铁棒、铝棒和铜棒，谁更快一些？1．实验方法：将、相同的铁棒、铝棒、铜棒，安装在一起，分别在相同的距离将用粘上，用加热，观察记录，并分析现象。2、观察到的现象：用1-9来表示掉落的先后顺序。名称铜棒铁棒铝棒掉落顺序3、我的结论：8.设计制作一个保温杯【教材简析】141\n《设计制作一个保温杯》是教科版五年级下册《热》单元的第八课。本课所设计的活动是对热的良导体与不良导体的解释和运用，帮助学生更深人地了解、掌握哪些是热的良导体，哪些是热的不良导体。本课有三个活动：第一，将同样多的、相同温度的热水倒入大小相同、形状相同、厚薄相同、材料不同的杯中，观察哪一杯水凉得慢，让学生认识到热的良导体——金属吸热快，散热也快；而热的不良导体——塑料吸热慢，散热也慢。第二，做一个保温杯，让学生根据已掌握的知识和生活经验及对各种材料保温效果的观察比较，明白制作保温杯该选用什么材料比较合适，是热的良导体还是热的不良导体。在热的不良导体中，哪种材料更好。第三，按要求选择材料设计制作一个保温杯，并通过保藏冰块的比赛活动，检测涉及制作的保温杯的效果。【学情分析】通过前几课对热传导的深人观察研究，学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分；认识了热在固体中的传递特点，并比较研究不同材料制成的物体的传热性能。本课所设计的活动其实是对热的良导体与不良导体的解释和运用，帮助学生更深人地了解、掌握哪些是热的良导体，哪些是热的不良导体。【教学目标】科学概念1．热的不良导体，可以减慢物体热量的散失。2．空气是一种热的不良导体。过程与方法1．根据热传递的原理设计制作保温杯。2．研究哪种保温方法保温效果较好。情感态度价值观激发设计研究保温杯的兴趣，能不断进行尝试和创新。科学、技术、社会与环境目标初步了解热传递在生活中的应用【教学重难点】重点：根据热传递的原理设计制作保温杯。难点：研究哪种保温方法保温效果较好。【教学准备】分组准备：木头杯子、不锈钢杯子、塑料杯子、泡沫塑料、毛巾、热水、温度计、记录表。教师准备：课件141\n【教学过程】一、情境引入（预设8分钟）1.出示“夏天冰柜上盖棉被”图片，观察图片有什么问题产生，激发学生兴趣。2.学生小组内讨论“夏天冰柜上盖棉被”的原因。3.学生提出自己的疑问（即想研究的问题）。（设计意图：通过观察激发学生研究热传递的兴趣，并由学生自己提出想研究的问题，避免学生根据老师给出的问题进行学习，体现学生的自主性。）4.出示课题：《设计制作一个保温杯》5.PPT出示实验材料，学生组内讨论设计、制作方法，并汇报设计、制作方法。6.PPT出示实验提示、记录单。保温方法起始温度℃2分钟4分钟6分钟8分钟我们的发现无加盖加盖加毛巾加盖并用泡沫包裹（设计意图：学生依据自己提出的问题进行讨论，设计、制作保温杯的方法，体验设计的程序和方法。）二、探究活动（预设18分钟）1.根据自己的设计选择实验器材，2人一组，开始分组实验。2.教师巡视，适时指导。3.实验结束整理器材，放到指定位置，整理记录单。（设计意图：给学生提供充足的实验时间，按照自己的设计进行实验探究，在探究过程中发现问题，解决问题。）三、汇报交流（预设12分钟）展示本组记录单，开展汇报交流1.不同材料保温情况研讨（组内不同材料的比较）。（1）展示记录单，观察数据，发现什么？（2）思考：这些发现能说明什么？141\n（3）生活中有哪些实际运用？（设计意图：通过小组内不同材料的杯子在相同时间里降温实验的比较，了解不同材料的传热能力也不同，进一步认识热的良导体和热的不良导体。）2.相同材料保温情况研讨（不同小组间相同材料的比较）。（1）展示记录单，观察数据，发现什么？（2）思考：这些发现能说明什么，哪种保温方法是最有效的？（3）生活中有哪些实际运用？（设计意图：通过组间相同材料不同保温方法的比较，了解保温杯的保温原理，并对热的良导体与不良导体进行解释和运用。）四、总结与拓展（预设2分钟）1.整理：这节课上的收获。2.拓展：课后运用课堂上学到的知识，再设计一个包装厚度不得超过3厘米的保温杯，进行藏冰比赛。【板书设计】8.设计制作一个保温杯热的良导体热的不良导体吸热快，散热也快吸热慢，散热也慢【活动手册使用说明】1.表格中的现象在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。2.表格下面的填空，需要在学生通过观察之后，再研讨归纳后填写。【作业设计】1.在其他条件相同时，下面的容器降温最快的是（C）。A.木杯B.塑料杯C.不锈钢杯2.在测量自制保温杯降温实验中，我们可以观察到的现象是（B）。A.水温一下子就变凉了B.水温下降时是先快后慢C.水温下降时是先慢后快3.保温杯的保温效果是（B）。141\nA.保持水温不变B.减缓水温下降速度C.只能保持较高温度，不能保持较低温度1.时间在流逝【教材简析】本单元《时间的测量》要让学生使用一些测量时间的重要设备做实验，从太阳钟、水钟到机械擒纵器……在“创造”（制作）计时工具的实践过程中，了解人类计时仪器的发展史，认识技术对人类社会发展的作用。而本课作为单元的起始课，是学生们研究时间的开始。通过本节课的研究，学生会意识到时间是可以被感受、估计和计量的。第一部分聚焦，通过提出“不看手表，知道现在几点钟吗？”这个问题聚焦到本节课要研究的内容--时间。联系生活经验，对生活中的某一时刻进行估计，初步体验到时间是可感受与估计的，为之后的活动作好铺垫。第二部分探索，学生利用各种方法，充分体验与感受“一分钟有多长”。学生会发现一分钟原来这么“长”，对一分钟有了更加直观的认识，也为学生描述“10分钟有多长”和“一小时有多长”积累更多的经验和方法。第三部分探索与研讨，在前两个活动的基础上，学生根据自己的经验对“上课多长时间了，离下课还有多少时间”进行合理的估计。发现对时间的估计会受到自身感受的影响，而时间是以恒定的速度在流逝。第四部分拓展，启发学生思考，并鼓励学生通过查阅资料。主动探索有哪些方法帮助我们可以更准确地知道时间，激发学生的探究欲望。【学情分析】141\n对于学生来说“时间”是熟悉的，他们每时每刻都在时间的流逝中生活、学习。关于时间的学习内容，学生在道德与法治课、数学课中都有所接触，虽然侧重点各不相同，但都有类似的体验及思想教育内容。但是对于“时间”又是很陌生的，时间看不见、摸不着，怎样才能对时间进行研究呢？这对五年级的学生来说具有一定的挑战性。【教学目标】科学概念目标1.知道“时间”有时是指某一时刻，有时则表示一个时间间隔（即时长）。2.知道借助自然界有规律运动的事物或现象，我们可以估计时间。3.知道在不同的情况下，我们对相同时长的主观感受会不一样，知道时间是以恒定的速度在流逝的。科学探究目标1.能够运用各种方法感受、估计一分钟的长短。2.能根据估计一分钟时长的经验，比较合理地估计10分钟持续的时间。科学态度目标1.意识到只凭主观感受来估计时间，有时是不准确的。2.意识到时间是以恒变的速度在流逝，我们要珍惜时间。3.养成对时间测量工具研究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标1.意识到工具可以帮助人类更加精确、便利、快捷地知道时间。【教学重难点】重点：运用多种方法来感受、估计一分钟的长短难点：改进估计方法，更加准确地估计一分钟的长短【教学准备】教师：多媒体课件、钟、秒表小组：学生活动记录单【教学过程】一、聚焦：揭示课题1.提问：把我们的手背在身后，不看手表你能知道现在大约几点了吗？你的理由是什么？教师将学生推测的时间写在黑板上。（提问结束后，教师马上用手机拍下钟表上的时间，留下证据。）（预设：学生根据太阳的方位、冷热情况以及学校作息时间表来推测时间。）141\n2.提问：谁的猜测是准确的呢？看照片揭示答案。小结：通过太阳、学校作息时间表这些有规律的事情可以帮助我们估计时间。3.提问：要想准确知道时间，我们可以借助钟表。谁会看时间？愿意来分享钟表的知识。4.提问：看钟表我们知道现在又是几点了呢？刚刚是“X点”，现在是“X+点”。5.揭示课题：时间在流逝二、探索活动一：一分钟有多长1.感受1秒钟：原来秒针滴答转过一格就是一秒钟了，现在我们跟随秒针一起来感受一下一秒钟的长度。2.提问：短短的一秒钟我们可以做些什么事情呢？（预设：可以眨一下眼、可以数一个数、可以拍一下手、可以写一个“一”，可以跳绳两下……）3.学生活动1：选择自己喜欢的方法，凭借经验来估计一分钟，比一比谁估计得更加准确，将自己的误差记录在记录单上。（预设：学生可能会用数数、拍手、写字、眨眼等方法来估计一分钟的时间。）活动要求：①选择一种自己喜欢的方法，估计一分钟；②不发出声音，不干扰其他同学；③低头、闭眼听指令，认为一分钟到了，马上抬头看课件上的计时器，并将误差记录在记录单上。4.交流：学生分享自己的方法与误差，交流分析误差的来源，并改进自己的方法。5.学生活动2：跟随钟表感受一分钟（发现想要更准确地估计时间要控制匀速的节奏）。6.学生活动3：选用自己喜欢的方法，再次估计一分钟，并记录误差。7.交流小结：时间虽然看不见摸不着，但是我们依然可以感受和估计，选择用有规律、节奏均匀的事情可以帮助我们更加准确地估计时间。141\n8.提问：1分钟我们可以用自己的方法估计了，那10分钟和1小时你会估计吗？可以估计地准确吗？（预设：1分钟我可以数60个数、10分钟能数600个数，一小时就是数到3600；一分钟我拍一下手，10分钟就是拍600下手，一小时就是拍3600下手……但是不会准确，因为时间太长了，我们很难在这么长的时间一直保持匀速……）9.小结：时间可以被我们感受和估计，但是只凭借感觉我们仍然不能估计得准确无误，甚至还有较大的误差，因此钟表等一些计时工具对人类的生产生活非常重要。三、探索活动二：过去多少时间了1.提问：时间可以被我们估计，那现在你可以估计这节课已经过去多久了吗？还有多少时间？你的理由是什么？（预设，这节课应该时间过半；这节课应该快结束了，马上要下课了……）2.讨论：同样都是在上这节课，为什么大家对这堂课时间过去多久了感觉会不一样呢？（预设：每个人上课的投入感觉不一样，喜爱程度不一样，上课心情不一样……）3.提问：那这节课到底过去多少时间了呢？（教师出示大钟，学生读出时间。）引导：现在的时间是X点，已经过去的时间是Y分钟了。4.提问：X点和Y分钟意思是不一样的，它们都能表示“时间”吗？5.小结：X点和Y分钟都能表示“时间”，X点是某一时刻的时间，是“时刻”；Y分钟是某一段时间，是“时长”。6.提问：对时间不同的感受会不会影响我们对时间的判断？大家一起参与一个挑战活动！7.任务一：扎马步，比一比谁坚持得久？（用时2分钟）任务二：坐在位置上观看视频（用时2分钟）8.交流讨论：小组内讨论这两个活动分别用了多少时间，再小组间进行汇报交流。（预设：扎马步会比较累，感觉坚持了很长时间；休息看搞笑视频的时间过的很快。）9.小结：原来做事情时的心情，会影响我们对时间流逝速度的判断。141\n四、课堂研讨1.提问：生活中你做哪些事情感觉时间过得比较快；做哪些事情感觉时间过得比较慢？（预设：玩的时候、游戏的时候、看电视的时候、睡觉的时候、课间休息的时候等时间过得特别快；感冒打吊瓶的时候、无聊的时候等时间过得特别慢。）2.研讨：那时间流逝的速度有快慢吗？3.小结：时间总是以恒定的速度在流逝，不会因人因事而异。它一直在不停流逝着，我们要珍惜每一分每一秒。五、课堂拓展1.提问：时间看不见、摸不着，我们能找到时间的痕迹吗？（预设：树木的年轮，老人的白发和皱纹，墙面斑驳的痕迹等）2.课外任务布置：我们现在能用手表或者钟来准确计时，那在钟表发明以前，人类都采用哪些方法来计时的？请同学们利用课余时间继续调查收集，下节课将资料带回来，我们继续交流。（教师提供“时间科普网”的网址，帮助学生查阅。）【板书设计】1.时间在流逝时刻X点时间a时长Y分钟以恒定的速度流逝【作业设计】1.平静时，我们心跳80次，时间大概持续了（A）分钟。A.1B.2C.32.时间的流逝速度是（B）。A.白天快，晚上慢B.白天和晚上一样快C.白天慢，晚上快3.如果身边没有计时工具，我们可以用脉搏来估计1分钟持续的时间，我们也可以用看太阳等来估计1小时持续的时间。141\n2.太阳钟【教材简析】在第一课，学生通过各种方法感受了时间，知道借助自然界有规律运动的事物或现象，可以估计时间。本课是深入研究时间测量的第一课，他们将开始对计时工具进行研究，学习内容涉及到时间测量工具的发展史，在这节课中，学生将经历一个观察太阳影子变化的过程，通过观察太阳光影的变化来讨论古人是怎么利用太阳来计时的。教材设计了三个活动，第一个是用太阳来计日。认识“日”是怎么来的，一日的12小时是怎么产生的。第二个活动是用光影来计时。利用太阳光影子的方向与长短来确定时间。第三个活动是讨论与思考，包括太阳钟计时的原理和实际使用中存在的问题。为了能更好地让学生观察、记录太阳光影在一定时间内长短与方向的有规律变化，对实验现象进行分析、推断、得出结论，我们将活动板块进行适当的调整。聚焦环节：回顾太阳光影在一定时间内长短与方向的有规律变化，引向如何做一个能更准确地判断时间的装置探究环节：探究一：引导探究制作太阳钟模型，确定如何观察记录。探究二：认识圭表、日晷，以及中国的十二时辰计时法。第二次观察、记录物体在阳光下的影子。探究三：了解古人研究时间的历程。了解天、古埃及人的计时法。第三次观察、记录物体在阳光下的影子研讨环节：比较前三次的影子，对现象进行分析，作出推断，10分钟后，影子可能会发生怎么样的变化。第四次观察、记录，验证自己的猜想。初步得出结论，阳光下影子的这种有规律的变化，可以用来帮助我们较准确地计时。思考怎么做，才能让我们的太阳钟不仅能为刚才上课这段时间计时，还能为一整天计时？拓展环节：“太阳钟”还要怎么做，才能更为准确地测定时间？发现太阳钟实际使用中存在的问题。思考如何用其他计时工具来弥补太阳钟的不足。【学情分析】141\n通过第一课的学习，学生对“时间”的概念有了一定的认识，知道时间总是以恒定的速度在流逝。知道借助自然界有规律运动的事物或现象，可以估计时间。在生活经验上，学生其实是有各种时间的认识的，年、月、日、小时、分钟、秒，在学习上，在五年级上册光单元的学习中，已经有了认识，阳光下物体的影子随着时间的变化，方向、长短会发生有规律的变化。但对这种规律缺少深入的研究，难以将这种有规律的变化转换成计时工具。【教学目标】科学概念目标1.阳光下物体影子的方向、长短会慢慢地发生变化。2.“日晷”与“圭表”是根据日影长度制成的计时工具。科学探究目标1.制作简易日晷，观察、记录太阳光影在一定时间内长短与方向的有规律变化。2.讨论如何利用日影变化的规律来帮助我们计时，并尝试用这样的方法计时。科学态度目标1.了解古人研究时间的历程，感受人类对时间的认识测量过程.2.体验研究的乐趣。科学、技术、社会与环境目标认识到人类对周围事物的认识是不断发展的，认识的发展能够推动工具的发展。【教学重难点】重点：古人研究时间的历程，感受人类对时间的认识、测量过程.难点：尝试利用日影变化的规律来计时。【教学准备】教师准备：（利用希沃授课助手屏幕同步，在阳光下架好手机）学生分组制作太阳钟材料（白纸、硬纸板、橡皮泥、小竹棍、指南针）【教学过程】一、聚焦1.物体在阳光下的影子，会发生怎样的变化的？板书：从长到短再到长，方向偏转。141\n2.根据影子判断大概时间出示三张图片，根据影子的方向长短判断大概时间（上午、中午、下午）3.上面影子的方向和长短能帮助我们判断大概的时间。二、探究探究（一）我们怎么做一个能更准确地判断时间的装置？1.引导探究制作太阳钟模型展示材料：白纸、硬纸板、橡皮泥、小竹棍、指南针方法介绍：（1）将白纸固定在硬纸板上。（2）在白纸右上做好指向标。（3）用橡皮泥将短竹棒固定在白纸下方中间。（4）确定起始刻度2.引导怎样观察测量（1）提问：现在这个模型能测定时刻了吗？PPT介绍测量方法：平放于地面，利用指南针找到正北方向，将模型上的北正对北方。这时，在钟面上就会出现小竹棒的影子，将影子与圆心连上一条线段，并在线段顶记录下此刻的准确时间。做好记录后，每隔10分钟记录一次（2）实践操作：教师准备：（选择其中一个模型放置到阳光下，利用技术课堂同屏播放）开启同屏，全班观察，一位同学作记录。探究（二）1.认识圭表、日晷古人也像我们一样，通过长时间的观察，发现了日影的变化是有规律的。利用一年中日影的变化规律制作了圭表（图片），用以计年。利用一天中日影变化的规律，发明了日晷，借助日晷可以测量一天中比较准确的时刻。阅读单元资料库了解水平式日晷和赤道式日晷。（出示有刻度的日晷）请大家仔细观察这个日晷，大家发现了什么？（有一些字、有刻度等）141\n了解十二时辰：古代中国把一昼夜分为十二个时辰，2.实践操作（间隔10分钟）：学生同屏开展第二次观测，一位同学作记录探究（三）提问：在日晷出现之前，你觉得最早出现的时间单位是什么？为什么这样认为？1.了解古埃及人的计时法阅读书本资料2.实践操作（间隔10分钟）：学生同屏开展第三次观测，一位同学作记录。三、研讨1.比较前三次的影子，有怎样的变化？10分钟后，影子可能会发生怎样的变化？2.怎么做，才能让我们的太阳钟不仅能为刚才上课这段时间计时，还能为一整天计时？（我们可以将自己的模型放在阳光下，每小时（或者半小时）观察记录一次，就能让我们的太阳钟能为整个白天计时了。）3.出示只有部分刻度日晷的图片，请学生根据晷针的影子来判断时间。并提问：为什么这个日晷只有部分刻度呢？4.实践操作（间隔10分钟）：学生同屏开展观察，一位同学作记录后带回模型。四、拓展1.现在这个模型，能够为我们今天的这节课进行计时，“太阳钟”还要怎么做，才能更为准确地测定时间？2.将自己的模型带回去，周末每小时记录一次，做成一个简易太阳钟。3.阴天怎么判断时间？晚上又怎么判断时间呢？【板书设计】2.太阳钟影子：长→短→长方向偏转计时方式：天→24小时→十二时辰【作业设计】1.用日晷来计时的原理是(A)。A.影子移动是均匀的B.太阳的影子有长短C.它会转动2.中国古代的午时相当于现在的(B)。141\nA.23:00——1:00B.11:00——13:00C.5:00——7:003.用水测量时间【教材简析】《用水测量时间》是教科版五下《时间的测量》单元的第3课，本单元的核心概念是时间测量。“根据滴漏实验理解水能用来测量时间”是本节课的重点，难点在于发现实验过程中水流速不均匀的特点，寻找原因，尝试改良，从而了解古人是如果设计水钟来计时的。本课内容有两个部分，第一部分：古代的水钟，这个部分主要介绍了两种类型的水钟，以帮助学生了解古人是怎么利用流水来计时的。第二部分：滴漏实验，这是本节课的重点内容，这部分内容在器材选择和探究实验都做了调整：一、器材选择：选用30毫升针筒和孔径大小不同点胶针管组成滴漏装置来替代书本中的滴漏装置，不仅省去了原器材需打孔的麻烦，更方便学生操作，也能达到比较理想的实验效果。二、探究实验:测量从30毫升水每流出10毫升用时，通过比较每阶段10毫升的流出时间，逐步引导完善概念的形成：相同装置同等水位流出等量水用时一样。【学情分析】通过前几课的学习，学生对时间的认识有一定的生活经验了，已经知道太阳钟之所以能够用来计时，是因为太阳光影是有规律地运动着的。他们开始意识到能够用作计时工具的事物必须是有规律运动着的。可是太阳钟只能白天使用，那晚上和阴天怎么计时？对于生活中常见的水，学生并不陌生，但对其认识并不全面，在学生潜意识里，水流的速度可能是等时性的，这一课将组织学生去探索如何用流水来计时,研究古人计时用的水钟，以及不同的计时方法。【教学目标】科学概念目标141\n相同装置同等水位流出等量水用时一样。科学探究目标1.记录10毫升水流完需要多少时间。2.根据记录推测不同水位流10毫升分别需要多少时间。3.初步理解流水为什么能够用来计时,以及存在的问题。科学态度目标1.认识到实验观察的重要性；激发研究用水计时的探究兴趣。2.对科学探究提出有依据的猜测，对研究数据和结论提出质疑科学、技术、社会与环境目标体会到科学制作是一个不断改进完善的过程。【教学重难点】重点：理解用流水计时的原理难点：发现实验过程中水流速不均匀的特点，寻找原因，尝试改良。【教学准备】教师：多媒体课件，铁架台、30毫升注射器、点胶针头小组：铁架台、30毫升注射器、点胶针头（孔径1.81mm和1.6mm），秒表，烧杯，一次性杯子，毛巾，每组记录单2张【教学过程】课前：秒表训练一、聚焦：揭示课题1.提问:古人在阴天和晚上会怎么判断时间呢？预设：一炷香、水……2.揭示课题：是的，在没有太阳的情况下，古代人计时的方法也有很多,水钟就是其中的一种计时工具,今天我们就一起来研究用水测量时间。（板书课题）二、探索1：从30ml水中流出10ml用时？[材料准备：每组铁架台、30毫升注射器、点胶针头（孔径1.81mm或1.6mm），秒表，烧杯，一次性杯子，毛巾，记录单]1.流水是不是真的可以计时呢，我们可以借助这个——“滴漏装置”研究，介绍：这是一个由30毫升针筒和平头的针管组成的滴漏装置。141\n2.你打算怎么用这个“滴漏装置”来研究？小组讨论1分钟。3.学生汇报想研究的问题。（预设：测水流出的时间）4.统一任务：测量从30毫升水中流出10毫升用时？介绍操作步骤：（1）用手先堵住针管，倒入30毫升，（2）流到20毫升，记录时间，（3）为了实验的准确性，再重新加满30毫升，反复多次刚才的实验。5.实验分工提示：成员一：注意和控制水量变化，发出口令“开始……停……”成员二：听口令计时成员三：根据报时记录时间成员四：快速上交记录单6.尝试实验——获得数据7.研讨交流：实验发现（预设5分钟）（1）组内数据比较：3次用时基本相同。（2）组间数据比较：数据有差异分析：滴漏装置是黄色平头针管的，孔径大，流速快滴漏装置是灰色平头针管的，孔径小，流速慢。（3）小结：流水可以计时，因为同一装置流出等量的水用时基本相同。（板书）三、探索2：根据活动一推测、测量从30毫升水中流出的后2个10毫升用时。1.根据已知数据，推测继续流出第二个10毫升、第3个10毫升用时是否相同。2.提问：那我们该怎么测接下来的2个10毫升用时呢？明确测量方法：（1）直接从20毫升开始计时（2）流出两个10毫升可连续计时，也可以每段独立计时3.学生实验，获得数据。4.研讨交流：怎样使水均匀往下流？（预设6分钟）（1）为什么水流越来越慢？小结：水流速度与水位有关：水位降低，用时变长，流速变慢。（板书）141\n（2）提问：刚才的实验结论（同一装置流出等量的水用时基本相同）完整吗？怎么补充？小结：同一装置同等水位流出等量的水用时基本相同（完善板书）（3）提问：水流并不匀速，那古人是怎么解决的呢？结合课件讲解水钟结构（受水型、泄水型）（4）提问：今天我们用的滴漏装置是属于什么水钟，为什么？四、拓展：认识更多的水钟1.古人在设计水钟的时候不仅巧妙地保持了水位不变，他们还设计了水钟里的水不成线状往下流，而是一滴一滴往下滴。提问：你们知道这是为什么吗？预设：滴漏的方法，水滴的慢，就能减少因水位变化而对水下流速度的影响。2.除了这几种水钟，古人还设计了哪些水钟呢？课后查找相关资料。【板书设计】3.用水测量时间相同装置同等水位流出等量的水用时基本相同孔径大——快水位高——快小——慢低——慢【记录单】实验记录表一：从30ml水中先流出10ml用时第（）组实验次数推测实测第一次第二次第三次时间（秒）思考：分析自己组的实验数据，你有什么发现吗？实验分析表二：测量30毫升水中每流出10毫升的用时141\n第（）组实测与推测一致吗？我们的解释。【作业设计】1.做滴漏实验时，测得前10毫升水漏了20秒钟，则最后的10毫升水漏完要（B）。A.等于20秒B.大于20秒C.小于20秒2.下列因素不会影响水流速度的是（C）A.孔径大小B.水位高低C.瓶子颜色3.关于右图的水钟，说法不正确的是（B）A.是受水型水钟B.每个桶里的水都能匀速下滴C.古人根据桶里的木箭指向的刻度来计时。4.我的水钟【教材简析】通过第3节课的学习，学生已经认识了两种水钟的构造，知道在一定的装置里，水能保持以稳定的速度往下流，有了制作水钟的欲望和基础。这一节课，学生将要运用掌握的内容设计一个水钟，并亲自动手制作一个水钟，经历设计方案——实验制作——修正方案的科学活动过程，促进思维发展。141\n设计“水钟”，用画图的方法把设计方案表示出来，并描述自己的设计。思考选择什么材料制作，怎么利用这些材料来制作水钟，如何划分刻度。做一个“水钟”，主要是通过学生活动，制作一个可计时的水钟，在实际制作过程中思考怎样控制滴漏滴水的速度，并用自制的水钟推算时间，估计更大范围的时间。用水钟来计时，学生检验自制水钟的准确度，分析影响计时准确的因素，试图对自己制作的水钟进行改造。【学情分析】在第三节课的探究后，学生基本掌握可以用水来计时，也知道此方法有误差。但对于水钟的制作，水钟计时准确性的影响因素仍不清晰。本节课学生在制作水钟的实际操作中将经历不断发现问题、解决问题，从而提高水钟的准确性。学生在设计、制作过程中，出现了明显的差异。设计、制作、分析需要学生开发高阶思维能力。学生在科学制作中感受学习的乐趣，在小组合作中和谐地开展探究活动。但是制作的水钟能否计时，计时的准确性不一定达到学生预计的效果，还需要学生再思考如何改进。【教学目标】科学概念目标1.通过一定的装置，流水能够用来计时，因为滴漏能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流。2.我们可以控制滴漏的速度，从而使水钟计时更加准确。科学探究目标1.设计制作水钟的方案。2.利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟，并尝试计时。3.在实际运用过程中对自己的方案进行改进。4.经历思考方案——制定计划——实施方案——检验成果——寻找原因——改进实验的探究过程。科学态度目标1.感受科学制作带来的乐趣。2.体会到在科学研究中分工、合作，和谐地开展探究是重要的。141\n科学、技术、社会与环境目标体验工程设计的基本步骤，知道完成一个科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。【教学重难点】重点：设计并制作水钟。难点：分析影响计时准确的因素，并进行改进。【教学准备】教师：多媒体课件，输液装置小组：2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶。【教学过程】一、聚焦：明确任务1.课前了解学生收集的水钟图片，PPT中呈现一些古代的水钟图片。这些水钟可以分为泄水型和受水型水钟两种类型。提问：泄水型和受水型水钟为什么能计时？（预设：水的流动需要时间；水能保持稳定的速度往下流；相同的装置里流完相同多的水需要的时间一样……）2.揭题课题：欣赏了古代的水钟，我们这节课来挑战，制作《我的水钟》。二、探索：设计与制作“水钟”[材料准备：每组2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶]（一）设计“水钟”1.谈话：如果要自己制作水钟，你打算制作一个怎么样的水钟？请在纸上设计方案，可以图文结合。分组讨论设计，ppt提示：①我们组准备做一个什么类型的水钟？（预设：泄水型水钟或受水型水钟）②怎样控制漏水的速度？（控制滴孔的大小，控制水位……）③如何来划分10分钟的时间刻度？（一直滴10分钟，每隔一分钟划一条刻度；每隔一分钟划一个刻度，时间不够的情况下根据前几分钟规律推测10分钟的刻度。）2.学生汇报交流小组的设计，互相点评补充。（预设：学生介绍自己设计的水钟类型，需要使用的工具和制作方法）141\n学生对自己的设计有了初步的构想，明确了制作方法与过程。（二）做一个“水钟”1.出示材料：2个塑料瓶、计时器、锥子、剪刀、水槽、白纸条、双面胶。提问：同学们的想法可真不错，用这些材料，怎样制作一个能以固定的速度滴水的滴漏？（预设：可控制滴孔的大小，使滴速稳定；控制水位的高度）提问：课堂上的制作时间有限，如果时间不够，怎么标出10分钟时间刻度？（预设：根据水位推算时间）2.小组制作水钟，PPT显示倒计时。教师巡视并及时指导。3.完善水钟的刻度。（三）用水钟来计时1.计时准确性。教师根据课堂实际情况，进行1分钟或2分钟的计时准确性比赛。2.学生交流自己的水钟计时的准确性。三、研讨：改进滴漏1.思考：影响水钟计时准确的因素有哪些？（预设：容器形状，刻度划分，滴孔大小，水位高低，流水的速度）2.思考：怎样改进我们的水钟（预设：学生根据实际情况提出让滴孔更小或更大；容器壁光滑垂直，没有凹凸；增大容器的容量，使之可测量更长时间；刻度划得再仔细一点……）3.借鉴：输液装置观看输液装置，有什么结构可以帮助我们改进自己的水钟呢？（有个推推的轮子可以改变滴孔大小，水位变化小）让我们看一看使用后的效果，果然流速均匀很多。四、拓展1.生活中的滴漏没有关紧的水龙头也可以看成一个滴漏，如果每秒钟滴一滴水，每滴水体积0.05毫升，一年大约流失多少水？（预设：0.05×60×60×24×365=1576800毫升=1576升）141\n这些水直接浪费了就太可惜了，平时生活中要拧紧水龙头。2.提高水钟的计时准确性仍然无法满足人类对计时精确性的要求，下一节课我们将继续了解大大提高计时准确性的工具。【板书设计】4.我的水钟设计→制作→改进→……水以稳定的速度往下流影响因素：滴孔大小，水位高低，流水的速度，容器形状，刻度划分……【作业设计】1.下图（A）可能是自制水钟上的刻度。A.B.C.2.小明计划制作一个受水型水钟，画刻度的纸条应该像（B）这样贴。A.B.3.下图中，（B）的组合，在开始的相同时间内流速快。141\nA.①和③B.①和④C.②和③D.②和④5.机械摆钟【教材简析】本课选自教科版小学科学五年级下册第三单元《时间的测量》的第五课时。前四节课探究的是太阳钟、水钟等一些简易的计时工具，本课则是精确计量时间工具的第一课。本课设计主要有两个活动：活动一是观察摆钟观察摆钟的构造，思考摆钟为什么会比其他的计时工具更精确，这与摆钟里的钟摆有着密切的联系。然后通过测量钟摆每分钟摆动的次数，发现它每分钟摆动的次数是相同的，初步感知摆的等时性。活动二是制作一个单摆，并测量相同时间内摆摆动的次数。根据教师提供的材料，学生动手制作一个单摆，在制作完成后，开始观察和记录单摆每10秒钟摆动次数，连续测多次。最后会发现同一个摆虽然在摆动过程中摆幅变小，摆速变慢，但摆动次数是一样的，这便是单摆的等时性；在研讨中，通过对比各组间的数据，会发现不同小组的摆摆动次数是不一样的，是什么引起的？这为下节课《摆的研究》提出了研究的问题。141\n【学情分析】摆钟为什么会比其他计时工具精确呢？这个问题对学生是比较有吸引力的。带着这个疑问去观察摆钟的构造，去研究摆，提高了学生的探究欲。这节课中孩子们将面临两个问题，第一：如何准确测量单摆摆动的次数；第二：如何有效分析数据、得出结论、发现更多问题；对于五年级的学生而言，测量摆钟1分钟摆动的次数不难，但要准确地测量自制单摆在连续摆动时，相同时间间隔内的摆动次数，有不小的难度。所以在第一个时间段计时结束后与第二个时间段计时开始前需要设置一个缓冲的时间，为第二次小组成员更好地配合、精确测量作准备。此外，五年级的孩子已经具备一定分析处理数据的能力，但仍然有局限性，对实验数据整体的横向、纵向比较有所缺乏，所以要想孩子们在研究单摆等时性时有更多的发现、更多问题的提出，研讨时需要我们引导孩子进行组内、组间数据的比较。【教学目标】科学概念目标1.知道同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的。2.知道人们根据单摆的等时性原理制成了摆钟。科学探究目标1.能重复观察和测量摆钟每分钟摆动的次数。2.动手制作一个单摆，能较准确地测量出连续时间间隔内摆摆动的次数。3.能实事求是地记录实验数据，通过分析数据得出科学结论。科学态度目标1.初步体会重复实验在科学实验中的重要作用。2.在测量单摆摆动次数过程中，培养严谨地观察与测量的科学态度。3.通过制作、观测单摆，发展对计时工具研究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标摆钟的出现大大提高了时钟的精确度，体会科技发展对社会生活的促进作用。【教学重难点】重点：动手制作一个摆，并观测单摆在相同时间内摆动的次数。难点：连续测量摆摆动的次数、理解摆的等时性。【教学准备】141\n教师：多媒体课件、机械摆钟一个、单摆一个学生：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、铁球一个、秒表一个、记录单两份【教学过程】一、聚焦：揭示课题[材料准备：ppt课件]1.提问：通过前面几节课的学习，你知道了哪些计时器？（预设：日晷、水钟、沙漏……）2.借助这些工具我们只能知道大概的时间，多年来，人们一直在探索比较精确的计时方法，最后终于制作出了更精确的计时器——机械摆钟。二、探索：摆的等时性探索一、摆钟每分钟摆动的次数[材料准备：一个机械摆钟、每组秒表一个、记录单一份]1.提问：你们见过机械摆钟吗？为什么摆钟能够精确地计时呢？师出示机械摆钟，学生观察摆钟并组内交流。（预设：可能与下面装置的左右摆动有关、它根据摆动的次数计时……）课件展示摆钟的结构图，介绍摆锤、摆绳。2.过渡：要想知道摆钟为什么能够精确地计时，我们得先研究摆钟里的钟摆，看看它摆动的规律。3.预测：猜测一下钟摆一分钟能摆动几次？4.提问：怎么测量钟摆一分钟摆动的次数？怎样算摆动一次？（教师演示测钟摆摆动的次数：一次、两次、三次）5.引导思考：只花一分钟测一次行吗？再测一分钟还会是这个结果吗？6.学生实验，完成记录单一，师巡视。7.组织交流:对比三次测量结果，说一说你的发现。（预设：钟摆每分钟摆动的次数是相同的）8.小结：钟摆每分钟摆动的次数是相同的。探索二、自制单摆在摆动时的特点——等时性141\n[材料准备：每组铁架台一个、棉线一根、筷子一根、铁球一个、秒表一个、记录单一份]1.过渡：研究了计时精确的摆钟，我们也来做一个摆，它是否也有钟摆相同的特点呢？2.出示材料，演示单摆的制作。3.布置任务：请同学们利用上述材料做一个摆，让你的摆自由摆动起来（幅度不能过大或过小）。4.提问：你们的摆能自由摆动起来了吗？在摆动过程中你有什么发现？（预设：摆动的幅度越来越小了；摆动的方向会有点变化；摆动的速度越来越慢了……）5.过渡：有同学提到他的摆在摆动过程中幅度变小了，你们有发现吗？它在连续摆动时，相同时间内摆动的次数会变吗？（预设：有发现，摆动次数会越来越少……）6.研讨方案：你打算怎么做去证明自己的观点？（预设：让我们的摆一直在摆动，测出它在几段相同时间内摆动的次数，看是否相同。）问题1：每次测多久？测几次？（预设：1分钟、测三次；1分钟太久，每10秒钟测一次。）问题2：如何保证连续性？（预设：摆不能停，连续测4个10秒；第一次10秒后留几秒做准备，再测第2个10秒。）问题3：如何分工？（预设：一个计时员、一个计数员、一个记录员、一个操作员……）7.小组上台演示。8.开展实验：学生组内实验，完成记录单；师巡视指导，汇总每组数据。三、研讨：实验发现1.交流汇报：分析你们组的数据，说说你的发现？（预设：同一个摆在连续摆动时，相同时间内摆动次数相同。）1.小结：同一个摆，在相同时间内摆动的次数相同。这就是摆的等时性。课件呈现资料介绍科学家伽利略和惠更斯的故事。141\n3.引导思考：分析表中数据，你有新的发现吗？（预设：不同小组的摆，每个10秒钟内摆动的次数不同。）四、拓展1.对于实验中新的发现，你有什么问题产生？（预设：为什么不同的摆在相同时间内摆动次数不同）2.提问：不同的摆，为什么在相同时间内摆动次数会不同？（预设：跟一开始的摆动幅度有关；跟摆绳的长度不同有关……）看来这一个问题很值得我们接下去继续探究。【板书设计】5．机械摆钟摆绳摆摆锤摆的等时性：同一个摆在相同时间内摆动次数相同【作业设计】1、摆的等时性是伽利略（填科学家名字）发现的。摆的等时性是指同一个单摆摆动一次的时间相等。2、小红和小军在公园里玩荡秋千的游戏。小军想知道在相同时间内秋千摆动的次数是否变化。于是他测了连续4个15秒内秋千摆动的次数。他得到的结果最可能是？（B）A.摆动次数减少B.摆动次数相同C.摆动的次数增加实验记录单一活动一：第小组钟摆每分钟摆动次数的观察记录预测：机械摆钟的摆一分钟摆动次。第一次第二次第三次141\n次数我的发现实验记录单二活动二：第小组摆在连续时间间隔内摆动次数的观察记录预测：相同时间内，摆摆动的次数。（变少/相同/变多）第1个10秒第2个10秒第3个10秒第4个10秒摆动次数我的发现6.摆的研究【教材简析】本单元前几课介绍了日暑和水钟这两种计时工具的构造和原理，从《机械摆钟》一课开始对另一计时工具摆钟的制造原理和设计进行了深入的研究和探索。在前一课的学习中，学生对摆已有了初步的认识，并141\n在测量摆摆动次数的时候已经发现，不同的摆有的摆得快，有的摆得慢。本节课中学生就将对他们发现的问题“摆摆动的快慢与什么因素有关”进行探究，在探究的过程中大胆猜测，并通过对比实验，验证自己的猜测，修正自己的想法，在本课中让学生认识到影响摆摆动快慢的因素是摆绳的长短。第一部分聚焦，通过回顾上一节课“摆在连续时间间隔内摆动次数的数据汇总表”，直接聚焦到“摆摆动的快慢与什么有关”这一问题。第二部分探索，通过实验研究影响摆摆动快慢的因素。鼓励学生大胆猜测，引导学生去设计对比实验，进行“摆锤重量和摆绳长短对摆摆动快慢的影响”的分组实验。第三部分研讨，通过对实验数据分析，从而得出摆摆动的快慢与摆绳的长短有关，摆绳长，摆动慢，摆绳短，摆动快，而与摆锤的重量无关。第四部分拓展，对两个摆绳长短相同，而摆锤长短不同的摆摆动快慢进行预测和测量，从而产生矛盾冲突，为下一课《做一个摆钟》做准备。【学情分析】五年级学生已经初步具备了进行科学探究的能力，掌握了基本的科学探究的方法。通过上一节内容的学习，学生已了解了摆的构造，并动手制作了摆，学会了测量摆每分钟摆动的次数。但只有个别思维发展比较超前的学生能根据摆的等时性，联系到摆幅的大小对摆的快慢没有影响，对于对比实验，部分学生也能懂得控制变量，但在实验操作的严谨性、数据的整理分析、处理和科学结论的完整得出，还存在一定的困难，因此需要老师课上进行引导。【教学目标】科学概念目标1.摆的快慢与摆绳的长短有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。2.摆摆动的快慢与摆锤重量无关。科学探究目标1.推测摆的摆动快慢与什么有关。2.进行改变摆的摆锤重量、摆绳长短对摆的次数是否产生影响的实验研究。3.对实验的结果进行分析，根据分析得出结论。科学态度目标1.初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。141\n2.认识到在实验中细心观察发现新的问题是很重要的。3.对新问题有继续研究的欲望。科学、技术、社会与环境目标应用对比实验的思想，不研究生活中的现象。【教学重难点】重点：经历推测摆的快慢与哪些因素有关，并依次展开实验研究，得出实验结果。难点：通过小组合作,尝试自行设计对比实验，正确操作实验，对数据进行整理分析。【教学准备】教师：两个摆（摆绳长短相同，摆锤用长短不同的钢尺）小组：标有1倍2倍3倍长度记号的摆绳、3个螺帽、三角形的回形针挂钩、夹子、秒表、铁架台在上面固定好长木棒以及一定角度的保险丝、课堂作业本（活动记录）【教学过程】一、聚焦：揭示课题1.出示“摆在连续时间间隔内摆动次数的数据汇总表”，提问：上节课我们通过对这些数据的分析不但总结出了“摆的等时性”，而且还有一个新发现，谁来说说？（预设：不同的摆10秒摆动的次数不同）提问：有的摆10秒摆动的次数多，说明摆的速度？（预设：快）（板书：快）有的摆10秒摆动的次数少，说明摆的速度？（预设：慢）（板书：慢）2.那这节课我们就来研究摆的快慢，揭示课题：摆的研究（板书）二、探索：摆的快慢与摆锤重量和摆绳长短的关系[材料准备：摆绳上标有1倍2倍3倍长度记号的摆、螺帽、铁架台、挂钩、夹子、秒表、保险丝]1.推测：你觉得摆的快慢与什么因素有关呢？（预设：摆绳长短、摆锤重量、摆幅大小）（板书）2.引导学生排除“摆幅大小”这个因素。（1）提问：根据上一节课的观测哪个因素可能对摆的快慢没有影响呢？141\n（1）请学生回忆并回答。（3）演示实验：我们再来验证一次。3.师生共同完成改变摆绳长短的实验设计（1）提问：要研究摆的快慢与摆绳长短的关系，你打算怎么做，请小组讨论。小组讨论。学生汇报自己小组讨论的实验方案，并请该生及其小组同学上台演示实验。其他学生观察并指出实验中出现的问题，逐步补充、完善实验方案。（2）教师补充两点操作要点并课件出示完整的实验方案①改变摆绳长短的方法（介绍摆绳上的一倍长，两倍长，三倍长标记，以及用夹子夹在标记处的方法）。②保持摆幅大小不变的方法（把摆拉到与保险丝同一角度）。4.学生自行设计改变摆锤重量的研究计划提问：请依据摆的快慢与摆绳长短的研究计划，自行设计摆的快慢与摆锤重量的研究计划，填写在课堂作业本的表格中。5.温馨提示：实验注意事项（PPT展示）6.学生实验，教师巡视三、研讨：实验发现1.分析摆的快慢与摆锤重量之间的关系同学上台分析全班的数据，得出摆的快慢与摆锤重量无关。（板书:无关）（并针对一些特殊数据，请学生解释原因）2.分析摆的快慢与摆绳长短之间的关系学生分析本组的数据，初步得出结论。再分析其他组数据，进一步验证上面的结论。教师小结：摆绳短，摆得快；摆绳长，摆得慢（板书：摆绳长短长→慢短→快）3.应用：摆钟走时不准了，如果走慢了，怎么办？四、拓展[材料准备：两个摆（摆绳长短相同，摆锤用长短不同的钢尺）]1.出示两个摆绳长短相同，摆锤用长短不同的钢尺做成的摆。141\n2.思考：两个摆摆动的快慢一样吗？为什么？3.测量两个摆15秒摆动的次数。4.产生新的问题：为什么摆绳长度一样的摆摆动快慢不一样，下节课我们继续研究。【板书设计】6.摆的研究摆幅大小无关摆的快慢摆绳长短长→慢短→快摆锤重量无关【作业设计】1.小刚要研究摆的快慢是否与摆绳长短有关，他应该选择（C）装置。A.1和2B.2和3C.1和32.测得上图中2号摆每分钟摆动45下，1号摆每分钟可能摆动（A）下，3号摆每分钟可能摆动（C）下？A.45B.60C.307.做一个钟摆【教材简析】通过前1课的学习，学生已经知道，摆的摆动快慢与摆锤重量，摆幅大小无关，与摆绳长短有关、摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。本节课将承接上一节课后产生的新问题进一步探究，通过调整摆锤的重心活动，逐步建构摆的摆动快慢与摆长有关，摆长长，摆动慢，摆长短，摆动快，然后利用这一发现制作一个1分钟摆60次的摆。141\n第一部分聚焦，通过提出对上节课产生的问题（为什么两个摆绳一样长的摆，摆动快慢会不同呢?）聚焦到“摆的摆动快慢到底与什么有关”这一问题。第二部分探索，共两部分，第一部分：通过两个实验：1.研究有金属圆片和无金属圆片的摆的比较；2.研究固定物位置对摆动快慢的影响。学生通过对实验数据分析，逐步构建摆长概念。第二部分：制作一个一分钟摆60次的摆，学生运用前面的探究结果进行预测，在实际操作中不断地修正自己的认识，制作出每分钟摆动60次的摆。第三部分拓展，引导学生课后查阅资料，了解生活中的钟表是如何制作的。【学情分析】通过前2节课的学习，学生具备了有组织有目的的学习行为，并且具有一定的思考能力和操作能力。学生已经认识到摆的摆动快慢与摆绳的长短有关，但学生理解摆长有一定的难度。许多学生默认摆绳长度等于摆长。物体的重心对五年级的学生而言是一个没学过的概念。本课通过一系列活动体验，帮助学生初步感知到物体重心的变化，知道摆绳长度属于摆长的一部分，帮助学生逐步建构摆长的概念。顺利过渡到摆摆动快慢与摆长有关。【教学目标】科学概念目标1.摆的摆动快慢与摆长有关。2.同一个摆，摆长越长，摆动越慢，摆长越短，摆动越快。科学探究目标1.在真实情境中研究摆长如何影响摆动次数。2.运用测量与比较的方法来研究钟摆的摆动快慢。3.知道随着探究的深入，科学是一种不断发展的过程。科学态度目标1.能对有关摆的新问题表现出积极探究的兴趣。2.能尊重实验数据，认识到细心观察与准确测量的重要性。科学、技术、社会与环境目标1.“摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快”这一发现在人类计时工具中产生的影响。141\n【教学重难点】重点：发现摆长对摆动次数的影响规律，做一个1分钟摆60次的摆。难点：理解摆长不等于摆绳长度，而是指从摆的悬挂点到摆锤重心的距离【教学准备】教师：多媒体课件，一个铁架台、两组摆、秒表小组：秒表、摆（一根宽1厘米、长30厘米的钢尺）、圆形磁吸（强力磁吸，重一点）、作业本【教学过程】一、聚焦：问题导入[材料准备：两个摆（摆绳长度一样，摆锤由长度不同、粗细相同的钢尺组成）、秒表、铁架台]1.上一节课我们研究得出：摆的快慢与什么有关？有怎样的关系呢？板书：摆绳长，摆动慢摆绳短，摆动快2.最后也产生了一个问题：出示两个摆，师生一起演示。3.摆绳长短一样，为什么摆的快慢不一样呢？（预设：不一样，摆锤长度不同）过渡:看来上一课的摆的研究得出的结论还是有质疑的，那么我们今天还得继续研究摆。二、探索：摆长怎样影响摆动次数[材料准备：两个摆（摆绳长度一样，摆锤分别由长度不同、粗细相同的钢尺组成）、每组一根宽1厘米、长30厘米的钢尺、圆形磁吸1个、秒表一个、作业本]1.有圆形磁吸摆和无圆形磁吸摆的比较师出示：在30厘米长的钢尺上固定了一块圆形磁吸的摆和没有固定磁吸的摆提问：这两个摆有什么相同和不同？（预设：相同：摆绳长度一样，摆锤长度一样；不同：摆锤重量不同）提问：如果在30厘米长的钢尺上固定一块圆形磁吸（固定在钢尺最下端），这个摆的摆动快慢有变化吗?你觉得会怎么变？为什么？（预设：无变化，摆绳长短和摆锤长度不变；有变化，不清楚会变快还是变慢）师出示实验要求，生分组实验，并在书本上记录实验现象。141\n提问：通过刚才的实验，你有什么发现？生分组汇报交流（预设：固定了圆形磁吸的摆摆得慢）提问：你怎么解释你的发现？（预设：固定了圆形磁吸，摆锤的重心下降）小结：摆的摆动快慢与摆锤上固定物的位置有关2.测量圆形磁吸固定在不同位置对摆快慢的影响提问：摆的摆动快慢与摆锤上固定物的位置有怎样的关系？能不能设计一个实验证明？（预设：把圆形磁吸上移一半、上移到最上方，其它条件不变，进行对比实验）全班交流实验方案，师出示实验要求，生分组实验，记录实验数据在作业本提问：通过刚才的实验，你有什么发现？生分组汇报交流。（预设：圆形磁吸固定在钢尺中间，摆动快慢不变；圆形磁吸上移，摆动快；下移，摆动慢）3.确定一个摆的摆长提问：你怎么解释你的发现？（预设：圆形磁吸的位置改变，摆锤的重心改变）师课件图文结合出示摆长定义：从摆的悬挂点到摆锤重心的距离板书：图示摆长的定义小结：摆锤上固定物的位置改变，改变了摆长。摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快。板书：摆长长，摆动慢；摆长短，摆动快。（摆绳改为摆长）提问：现在你能解释这两个摆为什么摆动快慢不同吗？（导入出示的两个摆）三、制作：做一个一分钟摆动60次的钟摆1.提出任务，给出评价标准师课件出示制作任务和评价表师：请大家认真阅读制作任务和评价标准，按照要求进行接下来的活动，对课件中内容有疑问的同学请提出来。2.学生分组活动，师巡视指导。3.展示成果，反思评价师课件出示展示要求师：请大家仔细阅读展示要求，汇报的小组要与大家分享：在制作工程中有哪些好做法；或出现了什么问题，你们是如何调整的。141\n生分组汇报，倾听小组，对汇报小组发表自己的想法（要求倾听学生进行提问、建议或肯定、学习）4.小结揭题四、拓展：今天我们利用摆成功制作了一个简单的1分钟计时器，那生活中的钟表它又是怎样制成的？有兴趣的同学可以查阅相关资料进行深入了解。【板书设计】7.做一个钟摆摆长长摆动慢摆长短摆动快【作业本使用说明】1.表格中的数据在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。2.表格下面的填空，需要在学生充分讨论交流之后，再研讨归纳填写。【作业设计】AB1.下图A、B两个摆，摆绳一样长，15秒内，哪个摆摆得快（C）A.A摆摆得快，因为A摆摆绳长B.B摆摆得快，因为B摆摆锤短C.B摆摆得快，因为B摆摆长短D.两个摆摆得一样快，因为两个摆摆绳一样长2.小明想要做一个1分钟摆动30下的摆，他两次调试的情况如右图，你觉得小明第3次应该把圆片调到哪个位置？（B）A.A位置B.B位置C.C位置D.D位置141\n8.制作一个一分钟计时器【教材简析】“时间的测量”这一学习主题让学生在认识和“创造”（制作）各种计时工具的原理和实践过程中，了解人类计时仪器的发展史，感受人类对“时间”的认知发展过程，从而加深对科学知识与工程技术关系的理解。《制作一个一分钟计时器》是学习主题的最后一课，注重制作简易摆钟的同时，对整个学习主题有一个回顾和提升。教材教学内容分为两部分，第一部分：观察齿轮操纵器。学生通过观察齿轮操纵器，探究垂体摆钟的工作原理。第二部分：制作一个一分钟计时器。教材的设计意在让学生感受机械工程设计制作的魅力。而现有的唯一教具（由“杭州新地科教器材有限公司”研发）在设计时存在一定缺陷：1、齿轮齿数是34个；2、线逆时针绕（指针逆时针转）计时器才能正常运行，不符合实际。如果渗透工程设计的理念，研发出不同材料的新教具，使用时除了了解结构原理，还需注意：1、齿轮操纵器与齿轮的距离需要精密计算；2、长针与短针的距离需要精密计算；3、齿轮转动方向；4、摆锤与垂体的重量比；5、计时器放置角度是否水平等。五年级学生很难在一节课时间里突破这些难点，制作出一个精准的一分钟摆锤计时器。【学情分析】通过前几课的学习，学生已经知道了太阳东升西落有规律，可以利用日晷计时；水流有一定的速度，可以借助水钟计时；摆的摆动快慢与摆长有关，且能制作每分钟摆动60次的摆，事物有规律的变化可以帮助我们计时。但是时钟通常都是用指针计时，更直观地展示时间变化。一分钟摆动60次的摆如何转化成指针的转动呢？整节课就是围绕着这个问题展开，让学生在任务驱动下，亲身经历一个科学探究过程，通过制作一个一分钟摆锤计时器，体会到制作精准计时器的不易。【教学目标】科学概念目标141\n了解机械摆钟的工作原理：即摆锤摆动带动齿轮操纵器，齿轮操纵器控制齿轮，同时垂体又在为齿轮产生动力。科学探究目标通过制作一分钟摆锤计时器，了解机械摆钟的工作原理科学态度目标通过了解机械钟表的原理，感受工程设计的魅力。科学、技术、社会与环境目标1、认识人类研究和发展计时器的伟大历程，感受人类在计时技术上坚持不懈的追求和进步。2、在体验研究计时器带来的乐趣和收获的同时，认识到科学知识必须与工程技术结合才能更好地发挥作用。【教学重难点】重点：制作一个一分钟计时器，探究摆锤计时器的原理难点：制作一个一分钟计时器【教学准备】教师准备：配套课件、一分钟计时器套材零件、秒表、纸质钟面和指针【教学过程】一、聚焦：揭示课题上节课，我们制作了一个一分钟摆动60次的钟摆。提问：怎样调节钟摆的摆动快慢？（预设：通过调节摆长改变摆摆动的快慢）要把这个钟摆做成摆钟，还需要设法将摆的摆动变成指针的转动。钟摆的摆动怎样转化成指针的转动呢？你们好奇吗？揭题：这节课，我们用摆制作一个一分钟计时器，解开摆钟内部的秘密。二、探索[材料准备：一分钟计时器套材零件、秒表、纸质的指针、纸质画好的钟面、双面胶]1、了解垂体摆钟出示垂体摆钟图片：垂体摆钟主要用垂体的重力带动齿轮转动。141\n把垂体摆钟的内部结构简化，可以看成这样（出示图片），主要由这四个部分组成：垂体、齿轮、摆锤、齿轮操纵器。齿轮操纵器有长针和短针。观看动图提问：它们是怎样联合工作的呢？（预设：垂体带动齿轮转动，摆锤带动摆锤计时器控制齿轮的转动）2、组装一个计时器对应结构图片，逐一出示计时器零件要求：垂体能带动齿轮转动，摆锤和摆锤操纵器能控制齿轮转动。提示：垂体的线逆时针绕在齿轮轴上；垂体尽量重（2个以上钩码）学生制作3、探究计时器工作原理提问：计时器的零部件是如何协同工作的？教师引导学生交流，分别说一说每个部位的作用：①垂体的重力带动齿轮绕轴转动②摆固定在齿轮操纵器上，摆锤摆动牵动齿轮操纵器③齿轮操纵器长短针绕支轴转动④齿轮操纵器两端倒钩：可以卡住齿轮，调节好齿轮操纵器的位置，就可以控制齿轮一次一格转动提问：齿轮什么时候转动？什么时候被卡住？学生再次操作并观察（当摆摆到最左边时，短针卡；摆到最右边时，长针卡；摆摆到中间时，齿轮放一格。）4、制作一分钟计时器（1）测一测一分钟计时器的要诀在于让齿轮带动指针以一定的快慢转动。提问：一定的快慢是指？（每秒转一小格，一分钟转60小格）（出示秒表）测一测，计时器能不能一分钟刚好转60小格。出示活动提示，学生分组测试后汇报。（2）调一调141\n每分钟转动格数大于60，怎么调整？（太快了，摆锤下调）每分钟转动格数小于60，怎么调整？（太慢了，摆锤上调）要完成一个一分钟计时器，还需要给它加上指针和钟面。提问：指针贴在哪里？（齿轮转动轴上）钟面贴在哪里？（摆的另一面）出示活动提示，学生调试后，贴钟面和指针。三、研讨交流：一分钟计时器制作成功了吗？还存在哪些问题？可以如何改进？（预设问题：不能长时间持续工作；手持太累；角度不对很容易停止；指针转一圈不是一分钟等）小结：制作一个计时器不仅需要精心的设计，选择适当的材料，还需要先进的科学技术和工艺。提问：如果技术和条件成熟，你还想要做一个怎样的计时器？学生交流四、拓展随着社会的发展，做事效率的提高，人们越来越需要时间的准确计量，从而不断地发明创造出更精准的计时器，我们一起了解一下计时器的进化史。播放视频了解计时器进化史（视频网址：https://haokan.baidu.com/v?vid=12296991824703622627&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video）师总结：现在，研究人员利用激光镊子操纵单个原子的技术，研发出了一种比普通原子钟更精准的光学原子钟。每一个计时器的诞生都不简单，越来越精准的计时器离不开日益发展的科学技术和制作工艺，在生活中我们不仅要善于观察和思考，还要利用所学的知识去创造。【板书设计】8.制作一个一分钟计时器一分钟计时器：齿轮操纵器摆锤齿轮垂体【活动记录单】活动记录单141\n一分钟摆动次数措施（摆锤上调或下调）初始第1次调整后第2次调整后第3次调整后第4次调整后第5次调整后【作业设计】1、在垂体摆钟的主要部件中，能起到限制齿轮转动作用的是（C）。A.垂体B.摆锤C.齿轮操纵器2、在垂体摆钟的主要部件中，能起到带动齿轮转动作用的是（A）。A.垂体B.摆锤C.齿轮操纵器3、下列计时工具中，精确度最高的是（C）。A.机械摆钟B.石英钟C.原子钟1.昼夜交替现象【教材简析】141\n《昼夜交替现象》是教科版五年级下册第四单元第一课，也是《地球的运动》单元的起始课。本课从熟悉的昼夜现象开始研究地球的运动，旨在充分展露学生对昼夜现象的看法，试着从地球和太阳的相对运动关系入手，来解释昼夜现象。教材主要安排三个有层次的活动，一是提出昼夜交替的假说；二是通过昼夜交替现象的模拟实验验证假说；三是有多少种可能的解释。教材在设计上按照“假说—验证—解释”的结构来编写。【学情分析】学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲，学习科学应该是他们主动参与和能动的过程。五年级的学生虽然通过电视或书籍，大多数都已经知道地球在自转并且围绕太阳公转这一科学事实，但还没有足够的知识积淀和空间想象能力。从教材编写来看，引起昼夜交替现象有好几种可能，教材的目的就是让学生发挥最大的想象力，提出地球产生昼夜现象的多种假说，并通过模拟实验去验证，重演一次人类认识昼夜交替现象的过程，通过这样一个过程虽然最后还没有找到正确的解释，但学生在这个过程中明白了科学需要通过亲身经历科学探究，从而产生深刻的科学价值观。【教学目标】科学概念目标1、地球是不透明球体，在阳光照射下会产生昼夜区别。2、昼夜交替现象有多种可能的解释。3、昼夜交替现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。科学探究目标1、能提出地球产生昼夜现象的多种假说，并且进行验证。2、认真参与模拟实验和运用实验搜集证据。3、根据实验的情况修正自己的解释。4、认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据来加以判断。科学态度目标1、认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的。2、培养主动探究，积极合作的态度。科学、技术、社会与环境目标认识到昼夜交替现象对人们的生活有很大影响。【教学重难点】能用示意图和恰当的科学语言，解释地日运动关系。【教学准备】141\n教师：课件、板贴小组：每组1个地球仪，去灯罩的手电【教学过程】一、唤醒经验、聚焦问题(预设：5分钟）1、同学们，想不想一起来探索有关地球和宇宙的奥秘？2、（出示地球一半被照亮的图片）这是我们生活的地方，这时候我们正处于白天还是黑夜？（白天）地球的另一半呢？（黑夜）3、这种现象会发生变化吗？4、处于白天的那一半地球也会变黑夜，另一半就处于白天。地球上的白天和黑夜一直在交替着出现，科学上将这种现象称之为“昼夜交替”。（板书课题：昼夜交替现象）5、你认为地球上昼夜交替现象与什么有关呢？谁能来解释这一现象呢？（请学生简单说说想法）（教师准备地球和太阳的板帖，可以方便板书）6、小结：地球上的昼夜交替现象与地球、太阳的运动有关。还有其他的可能性吗？7、当时的科学家在研究“昼夜交替现象”的过程中，也提出了很多的假说，然后再对自己做出的假说进行论证，最后发现规律。今天我们也做一名小科学家，勇敢的提出自己的猜测。二、昼夜交替现象的假说（预设：15分钟）1、地球、太阳怎样运动才可能产生昼夜交替的现象？把你的想法用示意图的形式呈现，可以用两个圆卡片代表地球和太阳，蓝色的代表地球，红色的代表太阳，用箭头表示运行的方向。为了让我们的示意图更直观，你也可以加注文字。2、还有疑问吗？3、学生提出假设，画示意图。师拍照上传。（5分钟）4、交流请学生上台展示介绍，师将学生的观点板画在黑板上。其他同学提出质疑。a地球不动，太阳围着地球转b太阳不动，地球围着太阳转c地球自转141\nd地球围着太阳转，同时也自转……5、猜测也是科学学习的一种方法，真理只有一个，到底哪种是正确的呢？我们可以做些什么？（做实验）6、我们可以通过模拟实验来验证我们的假说。三、探索交流（预设：15分钟）1、（出示实验材料）看着这些材料，你准备怎么做模拟实验呢？（用地球仪代替地球，用灯泡代替太阳。）2、这个模拟实验需要组员齐心协力合作完成，所以要分工明确。可以怎么分工呢？（预设：一个同学拿地球仪，一个同学拿手电，两位同学观察并记录实验结果）3、现在小组讨论如何分工。4、哪个小组已经分工好了？（预设：请一个小组说明小组分工的具体情况）5、（出示记录单）如果通过模拟实验，假说成立，那就请在相对应的括号中打√，不成立打×。6、准备好利用提供的材料来进行探索一下了吗？对于这个实验的过程还有疑问的吗？7、模拟实验。（教师小组巡视，用手机记录每一种假说的学生实验视频）8、交流。通过同学们的模拟实验，哪些可能性是成立的？哪些是不成立的？（一个小组先汇报，用记录单展示，并解说；其他小组再补充与质疑，质疑的过程可以让教师调取实验视频以及学生现场演示，来解决问题）四、课堂小结（预设：5分钟）1、利用今天这个模拟实验，还留下哪几种暂时正确的假说？2、事实上会有几种？（1种）3、根据目前得到的证据，我们能确定是哪一种了吗？4、根据这几种留下的假说，你还能根据生活中的一些发现来谈谈想法吗？141\n5、为了探索地球上昼夜交替的的真正原因，我们今天经历了：发现问题——提出假说——发现规律——新的认识，再循环往复。科学的进步没有捷径可走，人类认识地球和宇宙的过程是漫长而又艰辛的：很多科学家为之付出了努力，也有科学家受到了迫害，人们对宇宙的探索并不会因此而停止……【板书设计】1.昼夜交替现象假说……（板贴）【科学作业本活动记录使用说明】本课有两个活动记录，分别是提出地日运动假说和模拟实验。小组讨论地日运动假说，用图示法加以解释。这样的记录方式方便学生记录，也方便教师黑板上的板贴，可以灵活改变，也可以在交流研讨中进行解释。根据学生的假说来进行相对应的模拟实验，用打“√”“×”的方式记录。通过小组汇报、学生质疑、视频演示等方式求证来进一步删除不成立的假说，留下暂时正确的假说。【作业设计】1、用手电筒代替太阳照射地球仪，被光照到的地方是（A）。A.白天B.黑夜C.都有可能2、下列现象与昼夜有关的是（C）。A.候鸟迁徙B.树叶变黄C.猫头鹰捕食141\n2.人类认识地球及其运动的历史【教材简析】要知道地球产生昼夜交替的真正原因，必须认识地球的运动。这节课提供了有关人类认识地球及其运动的史料，让学生继续研究昼夜交替的原因。人类认识地球及其运动，历史上两个有代表性的学说，即“地心说”和“日心说”。“地心说”认为地球居于宇宙的中心静止不动，太阳、月球、行星和恒星都围绕地球运转。教科书选取了托勒密《天文学大成》的一些观点。鉴于学生的理解力，并没有展示他学说中的有关本轮、均轮等点，呈现的是地心说的代表性观点：地球是球体、地球不动、地球位于宇宙的中心。“日心说”认为太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都围绕太阳运动。哥白尼认为地球是一颗普通的行星，发动了宇宙观的革命。教科书中选择了与“地心说”相对应的三个主要观点。借此进行比较，有利于学生形成正确的宇宙观。本课不仅提供了两种学说，还选择性地提供了两种学说的一些主要观点。书中提供的证据有一些属于理性的推理，而非来自天文的客观观察。希望学生认真对证据进行比较，自由地对所提供的证据提出个人的看法，并将这些证据和他们关于昼夜现象的解释结合起来。【学情分析】通过第一节课的学习，旨在使学生能对一种现象提出自己的假说，并具有一定的空间思维能力，同时树立一定程度上的大宇宙观。本节课则是通过了解人类认识地球运动的历史，继续为昼夜现象的产生寻找原因。而对于“地心说”和“日心说”的认识上，学生对后者的观点比较了解、认同，潜意识中会肯定“日心说”而否定“地心说”，也就是会肯定哥白尼的伟大而否定托勒密在人类认识地球及其运动的历史中的贡献。学生对这两种学说也只是单纯的认同与不认同，并没有去验证其中观点的充分性，没有在观点与证据之间建立很好的联系。其中“地心说”与“日心说”当中的观点很多来自理性的推理而非天文的客观证据，带有很强的思辨色彩，这些都是学生比较难明白的。因此需要引领学生通过本堂课的研讨验证两个学说的观点，并对提供的证据提出自己的看法，在体会托勒密与哥白尼为人类认识地球作出的贡献的基础上，形成通过证据来探究昼夜现象及其研究宇宙的兴趣与意识。【教学目标】141\n科学概念目标“日心说”和“地心说”中有关地球及其运动的观点都可以解释昼夜交替现象。科学探究目标对历史上有关地球运动的假说进行分析，批判和借鉴其中的观点，修正自己对昼夜的解释。科学态度目标1.认识到科学的观点是建立在证据之上的。2.认识到同一现象，可能导致有不同的解释，需要用更多的证据来加以判断。3.认识到在资料分析和交流中，大胆质疑和虚心接受同样重要。4.认识到科学的发现可能需要经历漫长、曲折的过程，坚持真理，不迷信权威才能推动科学的发展。科学、技术、社会与环境目标认识到技术的进步能促进人类对地球及其运动的研究的发展。【教学重难点】重点：理解“地心说”、“日心说”的观点与证据间的联系。难点：联系证据，对“地心说”及“日心说”的观点进行分析，并将证据与昼夜交替的解释结合起来。【教学准备】给全班学生准备：地球仪，手电筒，小船模型，学习单。教师准备：多媒体课件。【教学过程】一、历史上关于地球运动的主要假说（预设5分钟）[材料准备：课件]1.谈话：和我们一样，自古以来，人们试图对地球昼夜交替的现象进行解释。要解释这个现象，首先必须对地球的形状和运动方式进行探索。2.提问：在历史上，曾经有哪些主要的观点和假说呢？盖天说：天像覆盖着的斗笠,地像覆盖着的盘子，天和地并不相交，天地之间相距8万里。盘子的最高点便是北极。太阳围绕北极旋转。141\n浑天说：整个天空的恒星都布于一个“天球”上，而日月五星则附着于“天球”上运行。张衡在《张衡浑仪注》中提出地球就像一个鸡蛋黄，藏在鸡蛋中。谈话：古人为什么这么认为？你怎么看待这两种观点？（预设：这两种学说虽然有很多错误的观点，但是为后人的观察和研究提供了基础。）二、“地心说”与“日心说”（预设25分钟）1.过渡：在与“浑天说”差不多的年代，古希腊的天文学家托勒密在亚里士多德的基础上发展了“地心说”体系，并影响了欧洲1000多年。1000多年后，波兰天文学家哥白尼完善了“日心说”，历经波折，影响至今。我们一起跟着学习单来详细了解这两种学说。[材料准备：地球仪、手电筒、小船模型、记录单]2.阅读学习单：自学学习单，明确学习目标。3.完成学习单。《人类认识地球及其运动方式的历史》学习单一、阅读资料并思考下列问题。1.阅读教科书P75、P76中关于“地心说”和“日心说”的资料，并在文中划出代表人物、主要观点和相关联的证据。2．分析“地心说”和“日心说”的相同点和不同点，完成记录单。学说名称相同点不同点谁是宇宙中心谁围绕谁做圆周运动地球的运动方式“地心说”“日心说”二、根据两种学说的主要观点和证据，小组合作完成实验。1.用地球仪和小船模型，研究地球的形状。2.用地球仪和手电筒，分别模拟“地心说”和“日心说”中的地球运动方式。4.交流：两种学说的主要观点和证据是什么？两种学说的相同点和不同点是什么？141\n5.辩证：根据你所认识的地球的形状及地球的运动，你更认同哪种学说的哪些观点？你的相关证据是什么？研讨、演示模拟实验。（预设：以教科书上的资料、模拟实验的现象、以及自己在课外收集的资料作为证据，从地球的形状、地球的运动方式等方面进行研讨）三、修正昼夜交替现象的解释（预设7分钟）1.交流：这两种学说能否合理地解释昼夜交替现象？（预设：这两种学说都能解释昼夜交替现象，因为天体的相对圆周运动都可导致昼夜现象发生。在没有新证据的情况下，很难分清到底哪一种运动才是昼夜交替现象发生的真实原因。引导学生意识到证据的重要性。）2.交流：根据以上资料和证据，我们作出的昼夜交替现象的解释哪些可以被排除或保留？（预设：保留多种解释，如地球围绕太阳公转同时自转、太阳围绕地球转、太阳围着自转的地球公转等。如果学生只保留一、两种解释，需列出保留的理由，即证据是什么。进一步明白，在没有新证据时，不能轻易对解释加以否定。）四、梳理总结人类认识地球及其运动的历史（预设3分钟）1.资料阅读：其他科学家的发现。谈谈你的感受。在哥白尼提出“日心说”后，人们并不接受认同，遭到了当时的宗教势力的打击和迫害。后来布鲁诺因为宣讲和发展“日心说”而被宗教势力在鲜花广场实施火刑。意大利科学家伽利略使用天文望远镜，证明了哥白尼“日心说”的很多观点是正确的的，“日心说”才引起人们关注。2.总结：随着科学技术的发展，人们能获得更多充足的证据证明自己的观点，人类对地球及其运动历史的认识在不断的发展和完善。坚持真理，不迷信权威，科学探索永无止境。【板书设计】2.人类认识地球及其运动的历史时间假说代表人物约3000多年前盖天说古代中国人民约1900年前浑天说张衡公元140年地心说托勒密141\n公元1543年日心说哥白尼……【作业设计】1.选择题。（1）哥白尼在《天体运行论》一书中，提出了（C）的观点。A.浑天说B.地心说C.日心说（2）“地心说”认为，（A）是宇宙的中心，并且静止不动。A.地球B.太阳C.月球2.判断题。从科学史的角度看，托勒密的“地心说”是错误的、没有价值的。（错）3.证明地球在自转【教材简析】本课是《地球的运动》单元的第三课，从本课开始，指导学生利用实质性的证据来证明地球的运动。本课的重点是利用傅科摆来证明地球的自转。傅科摆摆动后，除受重力外，没有受到其他力的作用，由于惯性，摆摆动方向是不变的。当观察者推动静止的摆锤沿子午线作南北方向摆动，经过一段时间以后，就会看到摆动方向发生了偏转，从而证明地球在自转。教材中包含三个部分：一、摆的特点。教材设计了傅科摆的模拟实验，让学生朝某一方向转动摆，并记下摆动方向，如前后来回，或左右来回。再转动底盘，每90度记录一次。学生会发现，底盘转动了，而摆未改变摆动方向。从而得出，摆具有保持摆动方向不变的特点。二、傅科摆。教材提供了傅科摆作为地球自转证据的史实资料。让学生了解人类是如何证实地球在自转的。并引导学生收集更多证明地球自转的资料，可以让学生更多地了解证明地球自转的证据，也认识到地球自转所产生的影响。141\n三、对昼夜现象进行解释。要求学生继续对昼夜交替现象的解释进行处理和修正。在所有的解释中，将凡有地球自转的一类保留下来，地球不动的一类应当排除。地球公转的一类在未有新证据之前，也应保留下来。【学情分析】五年级的学生，通过电视或书籍，大多数都已经知道地球在自转这一科学事实。但如果让学生说出自转的证据，那就困难了。在他们的认知中，地球可能是在运动，但感觉不到，也不知如何寻找参照物来证实地球的运动，这一点，和早期人类对地球及其运动的认识十分相似。【教学目标】科学概念目标1.摆具有保持摆动方向不变的特点。2.“傅科摆”摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明地球在自转。科学探究目标1.通过摆的实验探究，了解摆的特点，并借此理解“傅科摆”的原理。2.通过提供的有关“傅科摆”的资料，理解人类是如何直接证明地球在自转的。科学态度目标1.能对地球的自转产生探究兴趣。2.尊重事实，重视证据，认识到地球的自转虽无法直接观察到，但通过实验，仍可以证实。科学、技术、社会与环境目标认识到科学是发展的，真理是长期探究、不断修正的结果。【教学重难点】重点：摆具有保持摆动方向不变的特点。难点：傅科摆证明地球自转的原理。【教学准备】教师：多媒体课件、“傅科摆”的资料、北京天文馆傅科摆的视频。小组：单摆一个、支架一个、可转动的圆盘一个。【教学过程】141\n一、课前视频：眼见不一定为真1.（播放一段小球上升的视频）提问：你看到了什么？（预设：小球在上升）追问：一定是小球在上升吗？（预设：也有可能是摄像机在下降）2.讲述：没错，有时候我们眼睛看到的不一定就是真实的，你看到物体好像在运动，其实是你自己在运动。在生活中还有类似的现象吗？（预设：电梯上升，物体看起来下降；车辆前进，物体看起来后退……）这一类现象和我们今天要解决的难题有很大的关联，大家准备好迎接新一课的挑战了吗？二、回顾旧知，引入课题（预设5分钟）1.谈话：上节课，我们认识了两位科学家——哥白尼和托勒密，他们分别提出了哪两种关于地球运动的学说？（预设：日心说和地心说）这两种学说的观点有哪些不同？（预设：地球是运动的还是静止的、是地球还是太阳处于宇宙中心……）。2.提问：哥白尼认为地球在自转，可人们一开始就对这一观点表示怀疑，因为当时没人观察到地球在自转。那么，过去的人们是怎样通过实验来证明地球在自转呢？3.揭题：今天我们一起来证明地球在自转。三、摆的特点（预设17分钟）1.（出示傅科的介绍）讲述：历史上，一位名叫傅科的法国物理学家，找到了地球自转的关键证据。他在家中研究摆时，偶然发现了一个摆的特点，并用这个特点证明了地球的自转。我们也来研究，摆除了等时性，还有什么特点。2.（出示实验装置）讲述：①用铁架台做支架，挂上一个摆。②把铁架台和摆一起放到一个圆底盘上，先让摆前后来回摆动起来，再缓慢而平稳地转动圆底盘。圆底盘转动后，摆摆动的方向变了吗？3.强调注意事项：缓慢而平稳地转动圆底盘；每转90°，记录一次摆动方向。4.学生小组实验，完成实验记录。5.得出结论，交流结果。6.小结：摆具有保持摆动方向不变的特点。四、傅科摆（预设13分钟）1.(出示傅科摆的资料)讲述：傅科在研究摆时，正是发现了摆能保持摆动方向不变的特性。于是，他在巴黎万神庙制作了一个巨大的摆。141\n2.提问：“傅科摆”是怎样一种特殊的摆？（预设：摆长长、摆锤重、摆下的地面上有一个刻度盘）为什么要这样设计？（预设：摆动时间长，防止气流等外力对实验的影响）3.提问：“傅科摆”摆动后发生了什么现象？（预设：随着时间流逝，刻度盘指示的方向与摆动方向发生着“偏转”）。看到这一现象后，人们就说亲眼看到了地球的自转，为什么能这么说？（预设：因为摆能保持摆动方向不变，是刻度盘在发生偏转，也就是我们脚下的地球在自转）4.提问：但是，“傅科摆”实验会不会只是偶然出现的情况呢？现在，“傅科摆”作为地球自转的有力证据，已经被世界所公认。我国北京天文馆的大厅里也有一个“傅科摆”。（播放北京天文馆“傅科摆”视频）5.提问：除了“傅科摆”，你们还知道哪些地球自转的证据？（学生自由交流）6.补充：地球自转会产生的现象，如地球上水平运动的物体发生偏向的现象、河流两岸的冲刷强弱不一致的现象等，并展示人造卫星的观测结果。五、对昼夜现象进行解释（预设5分钟）提问：原来关于昼夜现象的解释，需要修改吗？你们认为哪些解释是正确的，哪些可以排除掉？为什么？（预设：地球静止不动的都可以排除，至于地球公转，还没有新的证据，先保留下来）。【板书设计】3.证明地球在自转傅科：摆能保持摆动方向不变底盘偏转→地球在自转【科学作业本活动记录使用说明】学生按照实验方法，依次将底座顺时针转动90°，用↕或↔记录摆的摆动方向，并分别重复三次。记录方法简便明了，符合五年级学生的特点。在活动前，应提示学生先选择某样静止的物体作为参照物，再判断摆动方向为前后来回“↕”，还是左右来回“↔”，比如实验室中的黑板、窗户等。141\n【作业设计】1.傅科用（C）证实了地球在自转。A.数学公式B.理论推算C.摆的实验2.傅科摆可以排除下列哪种关于地球运动的观点（A）？A.地球不动，太阳围着地球转。B.地球自转。C.地球围着太阳转，同时地球自转。4.谁先迎来黎明【教材简析】《谁先迎来黎明》是教科版五年级下册第四单元《地球的运动》单元第四课，本课是学生在学习了前一课《证明地球在自转》的基础上，进行有关地球自转方向的探究。本课教材由三个部分组成：第一部分，提出问题：北京和乌鲁木齐谁先迎来黎明，并初步认识地球仪，明确两个城市在地球仪上的位置。第二部分，通过模拟地球自转，发现由于自转的方向不同，两个城市迎来黎明的顺序发生改变，这部分是将问题直接指向了地球自转的方向。第三部分，在理解相对运动的基础上，根据太阳东升西落的事实判断地球自转的方向，并应用地球自转方向理解北京比乌鲁木齐早多少小时，拓展至时区的概念。其中让学生建立相对运动概念是本课的重点，教材从生活现象出发来启发学生，引导学生联想生活中熟悉的车、船与自然相对运动的现象和坐在转椅上顺时针转动的感受，从而进一步根据太阳的视运动来解释地球自转的方向。【学情分析】大部分的五年级学生通过电视或书籍已经知道“地球在自转”和“北京比乌鲁木齐早迎来黎明”这些事实，甚至也听说过地球的自转方向是自西向东的。但是学生往往只是停留在知识概念阶段，只知其然不知其所以然。对于为什么北京比乌鲁木齐早迎来黎明，也就是地球是怎样自转的，学生往往是没有这样的空间概念的。同时由于每天看到日月星辰是东升西落，因此也有不少学生认为地球是自东向西转。141\n【教学目标】科学概念目标1.天体的东升西落是因地球自转而发生的现象。2.地球自转的方向与天体的东升西落相反，即逆时针或自西向东。3.由于地球的自转，不同地区迎来黎明的时间不同，东边早西边晚。科学探究目标1.通过回忆生活经验和亲身体验，理解相对运动，并用来解释太阳等天体的视运动。2.根据天体视运动的方向推导地球自转的方向。科学态度目标1.初步知道因参照物的不同，对物体的运动需要从多角度去认识。2.在活动中培养学生认真思考分析的能力和小组合作精神。科学、技术、社会与环境目标初步了解自转方向与时区对人类的生活和生产的影响。【教学重难点】重点：地球自转的方向是自西向东，根据天体视运动的方向推导地球自转的方向。难点：理解相对运动，感受地球的自转。【教学准备】小组：地球仪一个、科学记录单一张教师：地球仪一个、手电筒一个、课件【教学过程】一、复习前知，提出问题1.经过上节课的学习，你现在知道地球在怎样的运动吗？（预设：自转）谁证明了地球的自转？（预设：傅科傅科摆）2.（教师演示用手电筒照亮一半地球，出现晨昏线）提问：我们已经知道地球会自转，同时由于地球自转，产生了昼夜交替，那么现在地球哪边是白天，哪边是黑夜？此时我们中国正处于黑暗中，当中国转到这条明暗交界线时，是什么时候呢？（黎明）141\n3.我国地域辽阔，所有的城市都是同时迎来黎明吗？（学生自由回答）4.北京和乌鲁木齐是我国两个重要城市，今天我们就来一起来研究一下它们谁先迎来黎明呢？（板书课题）二、模拟实验，推理问题1.要了解谁先迎来黎明，我们首先要了解北京和乌鲁木齐在地球仪上的位置，它们在地球仪上的相对位置关系是怎样？小组合作在地球仪上找到我国的这两个城市，并且用小图钉扎在上面，做上记号。（学生活动）2.学生汇报（预设：乌鲁木齐在北京的西边，北京在乌鲁木齐的东边）3.谁先迎来黎明呢？实验时注意什么？阅读书本P79和活动手册。观察到怎样的现象说明这个城市先迎来黎明？注意：①两个小组合作分散实验，注意安全不要推挤。②（教师在黑板上贴红圈）太阳在黑板的位置，谁先看到代表谁先迎来黎明。③小组成员可轮流代表乌鲁木齐和北京，多次进行尝试。④及时将观察结果记录到活动记录中去。4.学生模拟实验，教师巡视指导。5.汇报交流实验情况。（板书：自西向东（逆时针）北京自东向西（顺时针）乌鲁木齐）三、认识相对运动，探究地球自转方向1.观察生活中的相对运动，科学研究上，常常通过观察周围事物来研究自身的运动。我们一起来看几个生活中的现象，看能不能对寻找地球自转的证据有所帮助。2.[PPT出示]视频：当你坐在快速向前或后退行驶的汽车里，看到路旁的树、房子等物体是怎样运动的?(预设：车子往前开，景物往后；车子往后开，景物往前)3.提问：我坐在一把转椅上，如果我看到的周围景物是顺时针的。那么我是怎么转的？(学生自由回答)141\n4.体验相对运动，用手卷成框，放在眼睛的正前方，然后在原地慢慢转2圈，转动的时候注意你是向哪个方向转的？你看到的周围的景物又是向哪个方向转的？（学生交流，教师小结确定相对运动的特点）5.寻找地球自转方向的证据①我们坐在地球这列高速列车上，能看到周围的景物是什么？（预设：太阳月亮星星）②那我们看到太阳、星辰是怎么运动的呢？（学生交流）（板书：日月星辰看上去东升西落）③这说明地球的自转方向是怎样的？（预设：自西向东）6.确定先迎来黎明的城市:清楚了地球的自转方向，是谁先迎来黎明呢？北京先迎来黎明。四、认识时区及时差1.在地球仪上找到纽约、伦敦、北京、舟山、乌鲁木齐这几个城市，让地球慢慢地自转2周，观察这几个城市迎来黎明的先后顺序。2.学生分组观察，全班讨论迎来黎明的顺序（学生回答有理即可，无需纠正）3.大家一定发现了由于我们地球是不停自转的球体，没有绝对的东西之分。所以不同地方的城市迎来黎明的顺序也没有绝对的先后之分。那怎么办呢？4.教师介绍：为了解决这个国际性问题，1884年多个国家召开了国际性学术会议，将通过英国格林尼治天文台的经线，定为0度经线。规定了将180度经线作为国际日期变更线。也就是地球上最早迎来黎明的地方。这条线也成为“今天和昨天的区别。越靠近这条线的东边城市，越早迎来黎明。我们沿着这条“国际日期分界线”把地球平摊开来来看，先来找到0度经线，经线每隔15度为一个时区，相邻两个时区的时间相差1小时。0度经线向东180度属东经，那里的时区叫东时区，0度经线向西180度属西经，那里的时区叫西时区。5.我们找到北京和乌鲁木齐在哪个时区？相差几个时区？北京比乌鲁木齐早几小时迎来黎明？找到伦敦和纽约，分别在哪个时区？和北京相差几小时？一起数一数五、总结延伸：1.经过这几节课的学习我们对于地球的自转已经有所认识，你能试着填一填《地球及其运动特点表》吗？141\n2.学生自主填写，全班交流总结地球及其运动特点表地球的形状自转的证据自转方向自转周期【板书设计】4.谁先迎来黎明自西向东（逆时针）北京√日月星辰看上去东升西落自东向西（顺时针）乌鲁木齐地球自西向东自转【科学作业本活动记录使用说明】活动记录中有模拟实验的说明，在模拟实验进行时使用，配合学生对实验现象进行记录。【作业设计】1.坐在转椅上，沿顺时针方向转动椅子，看到周围的景物（B）。A.静止不动B.沿逆时针方向运动C.沿顺时针方向运动2.一天中下列城市谁最先迎来黎明（A）。A.上海B.拉萨C.西安5.北极星“不动”的秘密【教材简析】《北极星“不动”的秘密》是教科版小学科学五年级下册第四单元的第五课。141\n在整个单元学习中，本课具有承上启下的重要作用，前三课《昼夜交替现象》、《证明地球在自转》、《谁先迎来黎明》中探讨“地球自转”与“自转方向”是学习本课的基础。在此基础上，通过对本课北极星“不动”推测出地轴始终倾斜指向北极星，这又是学生对地球自转认识的进一步发展。同时又为后面《为什么一年有四季》和《极昼和极夜的解释》两课的学习打下基础。教科书安排了几个有层次的活动来帮助学生形成解释。一是直接用星空图旋转来再现北极星的“不动”，让学生明白北极星处于旋转天体形成的同心圆的中心；二是让学生结合坐转椅的经验，理解如果保持视线的中心不动，也可以再现周围物体绕视线中心旋转的现象；三是让学生根据陀螺转动的情况，理解地球的自转是围着轴心运动的；四是让学生用地球仪做模拟实验，思考如何将地球仪转动，才能让地球仪上的人观察到北极星不动；五是让学生根据书中的示意图和地球仪，认识地球绕轴自转。每一个活动，都在一定程度上启发学生对北极星“不动”的秘密进行解释。这些活动也将为他们认识四季的成因奠定基础。【学情分析】本课的教学对象为五年级学生，经过前面几课的学习，学生已经知道地球的自转和自转方向，所以能够解释天体的旋转现象。但对于北极星“不动”的现象，缺乏生活经验，同时对于自转过程中位于旋转轴上的物体是不动的也缺乏体验。因此，学生对于北极星“不动”的原因解释有一定的困难。所以在本课的教学中，教师要为学生提供直观、动态的观察体验情境，丰富学生的感性认识。让学生能在精心设计的情境中提出问题与假设，并通过模拟实验证明北极星处在地轴的延长线上，在观察体验中感受到地轴是倾斜的，从而进一步发展学生对地球自转的认识。【教学目标】科学概念目标1.天空中的星星围绕北极星逆时针旋转，北极星相对“不动”，是地球自转产生的现象。2.从北极星在天空中的位置可推测出地轴是倾斜的。科学探究目标1.结合地球运动的特点，合理解释北极星为何“不动”。2.根据星星的运动情况、模型和生活中的事例，推测地球自转的特点——地球绕轴运动。科学态度目标1.认识到多方面、多角度收集证据，有助于更好地进行解释。141\n2.在活动中培养小组合作精神。科学、技术、社会与环境目标意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理，同时也离不开科学技术的进步。【教学重难点】重点：地球绕地轴自西向东自转，地轴始终是指向北极星。难点：由北极星看上去“不动”推理出地球自转的特点。【教学准备】给全班学生准备：转椅一把、陀螺一只。（有条件的学校可多备几个）给每组学生准备：星空硬纸板一张、地球模型一个、塑料球一个、星星卡片。【教学过程】一、复习引入，揭示课题（预设5分钟）1.出示太阳东升西落图片，提问：白天，人们发现太阳总是东升西落。通过前几课的学习，你是怎么理解的？（预设：地球自西向东自转，所以我们看到太阳东升西落。）2.出示夜晚的星空照片，这是科学家在夜晚，用照相机对着北极和南极上空长时间曝光拍摄的照片。提问：两张图中你能看出有什么相同之处吗？（如果学生不能较快发现相同之处，可提示学生观察。）（1）星星们都在怎样运动？是否有一个旋转的中心？（2）星星自转的中心是否在天顶方向？3.照片反映了星星在夜间运动的实际情况，看到这里，你有什么疑问吗？（预设：为什么只有北极星“不动”，其它星星都围绕着它旋转呢？）4.（板书：现象北极星“不动”，周围的星绕北极星旋转）这是为什么呢？北极星“不动”的背后，隐藏着什么科学秘密？今天就让我们一起来探究吧。（板书：北极星“不动”的秘密）二、推测北极星“不动”的原因（预设10分钟）1.对于北极星为什么“不动”，你是怎么理解的？2.请用简图和文字表示出来，完成后在小组内交流。3.刚才，每组都进行了大胆的猜想，哪个组先来介绍？141\n4.各小组上台交流初步的想法。（教师适时追问：“观察者在哪个位置？”“这表示什么意思？”“这根竖线表示什么？”“你们为什么把地轴画倾斜？”）三、模拟体验北极星“不动”的现象（预设20分钟）1.到底哪些猜想符合实际，我们怎么证明？（预设：模拟实验）2.出示课件图片，老师给大家准备了这些实验材料：星空纸板、地球模型、星星卡片、塑料球、转椅和陀螺。你们打算用哪些实验材料进行模拟实验？3.小组讨论（选用什么材料？分别模拟什么？地球怎么转？观察什么？）4.讨论完的小组，可以领取你们选用的实验材料了。5.小组进行模拟实验（教师巡视）6.我们来进行交流。（课件提醒：我们小组选用的材料是什么？分别模拟什么？在实验中观察到什么？得出什么结论？）（1）用图片旋转来再现北极星“不动”，让学生明白北极星处于旋转的的天体所形成的同心圆的中心；（结合活动记录中的内容进行操作，并完成记录。）（2）结合坐转椅的经验，理解如果保持视线中心不动，也可以再现周围物体绕视线中心旋转的现象；（3）根据陀螺转动的情况，理解地球的自转是围绕着轴心运动的；7.同样也是利用这些材料的小组有质疑或是补充吗？（教师对学生展示出现的问题，引导大家分析与纠正。）8.（教师可以用星空笔辅助教学）如果把我们教室的房顶看作是一片星空，我们是地球上的观察者，你觉得这颗“不动”的北极星应该在哪呢？（预设：在我们头顶往北倾斜的位置）也就是这根假想的地轴应该是？（预设：倾斜指向北极星）9.出示课件图，讨论：人们发现，不仅一天中北极星基本不动，而且一年四季中，其他的星星也都围绕着北极星东升西落，北极星似乎不动。这又说明什么？（预设：北极星在一年四季中始终位于中心且保持“不动”）四、总结拓展（预设5分钟）1.现在你能解释北极“不动”的秘密了吗？2.我们已经知道：地球自西向东自转时，是绕着一根假想的地轴进行的，而这根地轴倾斜指向北极星，也就是北极星在地轴的延长线上。（板书：地球自西向东自转；地轴倾斜指向北极星）141\n3.学到这里，你能否推测一下：今天晚上，如果天气晴朗，我们可以在哪里看到北极星？（预设：北方）推测的理由？（预设：一年四季北极星都是“不动”的）4.（展示地轴倾斜的地球仪）现实中，这根假想的地轴确实有点倾斜。现在，随着科学技术的发展，人们的研究又有了新的更新，请阅读书本资料库第91-92页《北极星是永远不动的吗》。5.现在你知道为什么我们的课题中“不动”加了双引号？（预设：事实上，北极星是动的，只是我们的肉眼很难发现。）6.地轴的倾斜又会给地球带来哪些奇妙的现象？我们将在后面的课程中继续探索其中的奥秘，今天的新课就上到这里。【板书设计】5.北极星“不动”的秘密现象：北极星“不动”，周围的星绕北极星旋转原因：地球自西向东自转地轴倾斜指向北极星【科学作业本活动记录使用说明】记录星空纸板转动过程中的现象，可建议学生在模拟体验过程中分成两次活动：第一次是没有任何遮挡，转动星空纸板；第二次是用纸板遮挡星空纸板的下半部分，转动星空纸板。提醒学生边观察边记录，培养良好的记录习惯，也有利于后面的交流反馈。【作业设计】在研究北极星为什么“不动”的原因中，用下面（A）方法进行学习效果更好。A.模拟实验B.用望远镜观察C.听老师讲6.地球在公转吗【教材简析】141\n本课是五年级下册“地球的运动”单元第六课，本单元主要是要让学生重演人类对地球运动的探究过程。基于可观察到的现象和事实，运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证，最终认识地球是如何运动。地球运动是多种运动的复合，针对五年级学生，这个单元只研究与人类关系最密切的两种运动：自转和公转本课仍以模拟实验的方式推理、论证地球的公转，将简单的视差实验应用到恒星周年视差的观察中，并与地球的公转建立联系，让学生了解地球公转是如何被人们证实的，使他们认识到复杂而不可直接观察的地球运动，是可以被理解和认识的。【学情分析】五年级的学生通过日常生活的资料搜集可以知道地球的自转和公转，但是仍存在一定的错误认知。在学习了地球的自转运动后，学生能够简单地从生活现象推理难以观察的宇宙运动。但是生活中自转和公转的证据并不充分，学生结合模拟实验和资料学习，了解天文学家们是如何证实地球公转的，以及天文学家们在没有条件离开地球来直接观测地球运动情况下，是如何通过科学的方法，运用科学的思维和客观的观察来正视地球公转。【教学目标】科学概念目标1.知道恒星周年视差，证明地球确实在围绕太阳公转，其他证据也可以证明这一点。2.知道在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在视觉位置差异。科学探究目标1.通过模拟实验，观察并计算视差。2.结合模拟实验进行推理，最终形成解释。科学态度目标1.意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。2.认识到科学家在获得证据的过程中需付出艰辛的努力，同时也离不开科学技术的进步。3.培养愿意与他人合作，乐于交流的学习态度。141\n科学、技术、社会与环境目标1.认识到科学是发展的，科学知识是长期探究、不断修正的结果。【教学重难点】教学重点：知道恒星周年视差，证明地球确实在围绕太阳公转。教学难点：知道在围绕某一物体公转时，在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在视觉位置差异。【教学准备】两根木杆、一把直尺、一些小木条、一个红色圆纸片、两个蓝色圆纸片等。【教学过程】课前小游戏：简单视差体验我们先来玩一个小游戏：闭上左眼，竖起食指，使其对准黑板上的线条，再睁开左眼，闭上右眼，观察手指的位置。反复几次，说一说，你有什么发现？实际上食指的位置并没有发生移动，但是由于我们观察的位置发生了变化，物体相对于远方背景的位置也会发生移动。这就是视差。一、认识地球公转通过前几节课的学习，我们沿着科学家探索的脚步去认识地球的运动方式，证明了地球在自转，有很多证据也证明了这一点，有同学能说一说有哪些证据吗？地球运动的方式仅仅是自转吗？（学生尝试解释，提出还在围绕太阳公转）这个伟大的发现人们是用什么方法知道的？（卫星观测，太空望远镜，坐航天飞机到太空中观察等）科学技术的进步让我们知道了地球确实在围绕太阳转动，我们把它叫做地球的公转，公转的周期是一年。当人们还没有发明天文望远镜、卫星、还没有制造出航天飞机等先进工具时，就已经在努力探索这些宇宙奥秘了！二、周年视差模拟思考：天空中有许多的星星，如果地球真的在围绕太阳公转，地球上的人们在不同地点观察两颗星星时会有怎样的现象呢？我们利用模拟实验来证明一下。实验准备：141\n在操场上确定前后两个圆，圆圈中心放一个红色的圆纸片，代表“太阳”；找两根木竿，分别立在离圆圈远近不同的地方，在木竿的顶端分别贴上两个蓝色的圆纸片，代表远近不同的两颗星。在远处的星上，横挂着一个木尺，并在木尺上每隔10厘米竖着贴一个木条（便于观察记录数据作为参照）。实验要求：我们在圆圈上背对着红色圆点转动一周，代表“地球”围绕“太阳”公转一周。（背对着转动代表处于黑夜时观察的现象，转动方向为逆时针）站在A、B两点，仔细观察两颗星，分别记下1号星相对于2号星的位置，再将两根木竿立在远一些的地方，仍在A、B点观察两颗星的位置变化。观察记录后，分析比较两次观察的数据，小组讨论后汇报我的观“星”记录观测次数公转到A点时公转到B点时在A、B两点观察1号星的视觉差第一次（近时）1号星在2号星（）边（）厘米1号星在2号星（）边（）厘米（）厘米第二次（远时）1号星在2号星（）边（）厘米1号星在2号星（）边（）厘米（）厘米交流汇报：1.当我们从A点运动到B点时，两颗星在怎样运动呢？运动方向如何？2.当星星离我们更远时，位置又有什么变化？模拟实验说明了在公转轨道上观察轨道外的物体就会出现视差。我们把观察远近不同的行星时产生视差叫做恒星周年视差。所以，只要真正地观察到恒星的周年视差，就能够证明地球在围绕太阳不停地转动。141\n三、恒星的周年视差阅读书本P85“恒星的周年视差”思考：为什么人们长期不能发现恒星周年视差呢？贝塞尔为什么能够发现恒星周年视差？（利用ppt中着重指出的内容，体会科学的发展离不开技术的进步和科学家长期坚持不懈的探究精神。）因为宇宙星体非常得遥远，周年视差都及其微小，而且当时的观察手段都比较落后，所以人们不能发现恒星周年视差。望远镜和其他仪器的发明为恒星周年视差的观察提供了可能，而贝塞尔坚持不懈的探究精神也是他发现恒星周年视差的重要原因。有关昼夜现象的解释，人类经历了一个漫长的探索过程，所以我们将保留哪一种呢？为什么？通过前面的学习，我们知道了地球的两种运动方式：自转和公转。所以在解释中最终只保留“地球自转的同时又围绕太阳公转”这一解释。【板书设计】6.地球在公转吗证据↑公转周期：1年恒星周年视差【作业设计】填空：地球公转的方向是自西向东，公转的周期是一年。判断：1.在模拟实验中，星星的位置越远，看到的位置变化越明显。（错）2.现在，人们通过太空望远镜、人造卫星等，能直接观察到地球的公转。（对）简答：如何证明地球在绕太阳公转？恒星的周年视差。7.为什么一年有四季【教材简析】141\n《为什么一年有四季》是教科版五年级下册“地球的运动”单元第七课，本节课所授内容在课标中属于物质领域“地球运动与所引起的变化之四”：地球运动与四季变化，教学目标在于了解四季变化与地球的公转的关系。前6课已解决“地球本身自转，且绕着太阳公转；地轴是倾斜的且倾斜方向始终不变，指向北极星”的认知问题。本课在这样的认知基础上，引导学生探究四季的成因。教师先提供了古人研究四季的资料，再让学生通过模拟实验研究地球仪上杆影的长短变化规律，以此来推测地球所处的季节，然后进行深入分析杆影长度的变化与太阳照射角度的关系；太阳照射角度与温度的关系，从而纠正四季的形成与地球和太阳的距离远近有关的错误认识。所以，本课的学习意义很大，学生通过观察、推测活动可以获得对四季成因的认识，并且对整个单元“地球运动”的认识具有积极的意义。【学情分析】五年级的学生已经知道一年会有春夏秋冬四个季节，并且知道四个季节的各自特点，可以根据温度的变化、景色的不同感受四季的交替。但是对于四季形成的原因知之甚少。部分学生在学习了前几课的内容后，对于自转和公转有了一定的认识，知道地球的公转轨道是椭圆形的，会想当然地认为与地球距离太阳的远近有关，地球与太阳近是夏天，离太阳远是冬天。更多的学生甚至连任何猜想都没有。另外，五年级的学生主要以形象思维为主，空间想象能力较弱，只有通过模拟实验，动手操作，让学生亲眼所见，才会对地球的运动有更加深入的了解。但是，在实验过程中对于操作要求的控制将直接影响着阳光直射点的变化，所以对于学生来说实验有难度，需要教师给予有效的指导。【教学目标】科学概念目标1.四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。科学探究目标1.根据地球公转的特征做模拟实验。2.在模拟实验中，将地球仪上杆影的长度变化，并结合古人的观察结果，作为判断地球季节的依据。3.从导致杆影变化的原因，推想出四季的形成与地轴倾斜有关。141\n科学态度目标1.意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。2.在活动中培养小组合作精神。科学、技术、社会与环境目标认识到科学是发展的，科学知识是长期探究、不断修正的结果。【教学重难点】教学重点：模拟地球公转实验，探究四季形成的原因。教学难点：理解四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。【教学准备】教师准备：课件小组准备：小地球仪、细铁钉、手电筒、尺、记录单等。【教学过程】一．引入1.我们都知道一年有春夏秋冬四个季节，在这四个季节中，你最喜欢哪个季节呢？请说说理由？2.通过同学们的回答，我们发现春秋两季温度最是宜人，喜欢的人最多，而夏季太热，冬季则太冷。那么，你想过没有，是什么原因使得四季交替，同时气温也出现了周期性的变化？3.今天这节课就让我们一起来研究《为什么一年有四季》4.我们已经学习了地球的自转和公转两种运动方式，四季的形成会不会和运动方式有关？如果有的话，你觉得会与哪种运动有关？为什么？（预设：四季的形成可能与公转有关，因为公转周期是一年）二．模拟实验研究1.是不是如同学们猜测的那样，地球公转一圈，我们刚好经历了春夏秋冬四季呢？其实，我们人类很早就开始了此类研究，聪明的古人是如何做的呢？2.阅读“立竿见影”资料古人利用立竿见影的方法来观测四季，在同一个地方立上同一根杆子，在每天的正午时分去观测影子的长度，经过长期的观察，发现影子的长度在每个季节是不一样的。冬季影子最长，夏季影子最短，春和秋影子长度适中。141\n3.模拟“立竿见影”实验今天不妨让我们来模拟古人的方法进行研究：我们可以借助地球仪，在上面找到我们的家乡——舟山，插上铁钉，作为竿子。模拟地球围绕太阳公转一周，测量观测点（舟山）影子在ABCD上是如何变化的，并将观测到的影长记录在记录单上。（1）组内讨论：结合前几节课自转、公转的特点，说说在做这个模拟实验时我们应该注意哪些因素？（2）班级交流归纳模拟实验中确定：①确定地球绕太阳公转的轨道，沿ABCD的顺序观察②地球公转过程中地轴始终指向北极星（教室墙上贴北极星）③地球转到任何位置，地球上的标杆必须始终正面朝向太阳（3）学生实验，教师巡视指导。动作快的1-2个小组，教师可以给一个地轴没有倾斜的地球仪，进行再次测量，方便后面与倾斜的地球仪进行对比。（4）交流汇报通过我们的测量，你们有发现什么规律？根据古人的研究结果，现在可以判断出ABCD四个点的季节吗？三．成因分析1.分析四季的成因（1）通过刚才的模拟实验，你觉得实验中的哪些因素可能和四季形成有关？（预设：地球公转、地轴倾斜）（2）你为什么会想到地轴倾斜呢？出示用没有倾斜的地球仪测出来的一组数据，通过这一组数据我们发现：四季的形成还和什么有关？（预设：地轴的倾斜）2.分析杆影长度与气温的关系（1）影长与照射角度关系为什么古人可以通过测量影子的长短来研究四季呢？影子真是神奇的存在，还记得上册时，我们研究一天的影子变化，早晨和中午影子的长短有什么区别？（早晨，阳光斜射，影子长；中午，阳光直射，影子短）说明在公转的过程中，四个季节太阳的照射角度一样吗？有什么规律？（预设：冬季，影长，斜射；夏季，影短，直射）141\n（2）照射角度与气温关系四季交替过程中，气温为什么会出现周期性变化？是不是也与照射角度有关呢？教师可以做个演示小实验：用手电筒照射黑板，角度由小变大（由斜射到直射），距离不变，观察到黑板上的光斑有什么变化？小结：杆影的长度变化说明太阳照射角度不同，照射角度又导致气温不同。冬季-影长-斜射-温度低；夏季-影短-直射-温度高。四．完善四季的认识1.如果北半球是夏天的话，那么南半球是什么季节？（预设：冬季）南北半球的季节变化一致吗？（预设：南北半球季节相反）2.请试着解释“为什么一年有四季”，是不是地球上所有的地方都会出现四季变化呢？我们下节课继续来研究。【板书设计】7.为什么一年有四季地球公转地轴倾斜冬季-影长-斜射-温度低夏季-影短-直射-温度高【科学作业本活动记录使用说明】该活动手册在模拟实验进行时使用，作为学生实验测量结果的记录。【作业设计】1.北京市位于北半球，某校天文小组在正午时观测太阳，发现此时人影位于人的（B）。A.正南方B.正北方C.正东方2.地球上四季的形成主要与（B）有关。A.地球与太阳的距离变化B.地球上同一地点，阳光照射的角度变化C.地球自转速度的变化141\n8.极昼和极夜的解释【教材简析】本课是五年级下册第四单元《地球的运动》最后一课，是对本单元认识的一个综合运用，通过对地球运动模式的理解，来解释极昼极夜的现象。教材主要包含三大块：一、认识并解释极昼极夜现象。通过极地风光的照片引出本节课要讨论的话题：极昼和极夜现象。然后提示学生用地球的运动方式来解释极昼极夜现象，在解释环节中有三种不同的解释方式：1.模拟实验，2.直观模型，3.画示意图，这三种方法都可以在解释中准确的表现出地球自转、公转和地轴倾斜形成了极昼极夜现象。二、探究地轴倾斜角度变大，利用简单的实验或者推理，学生进一步明白极昼极夜产生的主要原因，而且进一步认识了地轴倾斜的意义，对认识地球运动、四季、昼夜交替和地球上的生物等都至关重要。三、总结地球的运动。通过填写图表的方式，对地球运动及其关联现象进行梳理，概念升华。【学情分析】五年级的学生，在电视或者书籍中，大多数已经知道了地球的自转和公转，再加上在本单元前面七节课的学习中，已经通过相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推论、论证，最终认识了地球到底是怎么在运动的，这些都为学生这节课的学习奠定了知识基础；同时在前面几节课的活动中，学生的逻辑加工能力，空间想象能力都得到了锻炼，这些都有利于极昼极夜现象的解释。【教学目标】科学概念目标1.极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。2.地轴倾斜角度的大小可以影响极昼极夜发生的地区范围。科学探究目标1.通过模拟实验、直观演示、示意图等多种方式来解释极昼极夜现象。141\n科学态度目标1.意识到科学现象的解释可以采用多种方式，但所有的解释都需要得到证据的支持。2.在活动中感受小组合作的精神。科学、技术、社会与环境目标1.认识到地球运动对地球上的生物、环境、气候等至关重要。【教学重难点】重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。【教学准备】教师：多媒体课件小组：地球仪一个，手电筒一只，一面涂黑的纸板，彩笔。【教学过程】一、问题引入（预设5分钟）1.（PPT2出示地球仪）提问：你们知道南极和北极在什么位置吗？2.介绍：极地有很多神奇的事情，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。（PPT3出示极昼极夜的图片）3.我们已经知道了昼夜交替一次就是一天，那极地的白天和黑夜为什么可以长达半年，这是为什么？揭题：今天我们一起来研究极昼和极夜的解释。二、探究极昼和极夜现象（预设20分钟）1.（PPT4）谈话：昼夜交替现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象有可能与地球的运动有关么？2.学生交流：怎么解释极昼极夜现象？3.（PPT5）为了更直观的解释极昼极夜现象，我们可以选择一些方式：实验、画图等。我给大家准备了以下材料：地球仪，手电筒，纸板中间挖了一个和地球仪一样大的孔，作业本上的记录单。请在小组内选择合适的材料试着解释一下极昼极夜现象。141\n4.学生分组活动，教师指导。5.全班交流请各组按照课件上的要求进行表述和演示（超链接PPT6出示）第一种方法：模拟实验（1）地球仪和手电筒分别代表什么？（2）怎样才能知道北极的确发生了极昼现象？根据前几节课做过的地球和太阳运动的模拟实验，能模拟出北极的极昼现象吗？（3）北极发生极昼时，南极发生什么现象？（超链接PPT7出示）第二种方法：模型演示（1）涂有不同颜色的纸板代表什么？（2）纸板为什么要竖直放在桌面上？（3）如何操作，模拟出北极发生极昼现象？此时南极是什么现象？（超链接PPT8出示）第三种方法：画示意图（投影学生所画示意图）提问：（1）图中看到北极处于极昼之中，你能画出地球如何运动之后，南极处于极昼之中吗？6.（超链接回去PPT5）小结：同学们运用了各种方法解释了极昼极夜的产生是由于地球的自转、公转、地轴的倾斜所共同作用产生的。三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系（7分钟）1.（超链接PPT9）讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？试着画示意图来说明。2.极昼极夜范围变大了，对地球有什么影响？四、总结延伸（8分钟）1.（PPT10）本单元学习了地球的运动，主要研究了什么？请填写下面表格。141\n投影学生填写情况，学生进行评价补充。2.延伸拓展：我们还想知道地球运动的哪些问题？【板书设计】8.极昼和极夜的解释极夜自转公转地轴23度倾斜极昼【科学作业本活动记录使用说明】141\n要注意南极被太阳照到产生极昼，涂红色，北极没有被太阳照到产生极夜，涂黑色。如果没有红笔，可以极昼不涂色，极夜涂色；或者像板书中那样用文字表示极昼和极夜。【作业设计】1.极昼（极夜）现象和（B）无关。A.地球自转。B.月球公转。C.地球公转2.你认为我国南极考察队去南极考察的最佳季节是我国的（C）A.春季Ｂ.夏季　　Ｃ.冬季141