五年级上册科学科教版教学设计.docx
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五年级上册科学科教版教学设计
全册教材分析
【主要内容】
5年级科学下册有“生物与环境”、“光”、“地球表面及其变化”、“运动和力”4个单元。
这些内容在全套教材中的位置如下:
上学期
下学期
三
年
级
植物
植物的生长
动物
动物的生命周期
我们周围的材料
温度与物体的变化
水和空气
磁铁
四
年
级
溶解
电路
声音
新的生命
天气
食物
我们的身体
岩石和矿物
五
年
级
生物与环境
沉和浮
光
时间
地球表面及变化
热和燃烧
运动和力
地球的运动
六
年
级
工具和机械
微小世界
形状与结构
我们身边的物质
能量
宇宙
生物的多样性
环境和我们
第一单元:
“生物与环境”
从内容上分三个部分:
通过“绿豆种子发芽和生长”、“蚯蚓的选择”研究生物的生存和非生物环境的关系。
第二部引导学生观察分析生态群落中生物之间的食物链和食物网,并通过对生态瓶的制作、观察、探究生态群落中生物和生物、生物和非生物相互依存的关系。
第三部分内容,是把以上认识拓展到自然界,通过典型的事例分析,认识到保护大自然、维护生态平衡的重要性。
先是从小范围的发芽、生存开始,逐步扩展到小的生态环境,最终扩展到自然界中大范围的生态环境。
第二单元:
光。
首先引领学生观察光的传播(直线传播和反射)特点及其在生产生活中的运用;接着指导学生认识许多光源在发光的时候也在发热,太阳是地球最大的光源和热源。
阳光下物体得到的热与受到的光照强弱有关系,也与物体本身的性质有关。
最后通过制作太阳能热水器综合运用相关知识。
5.光与热
6.怎样的得到更多的光和热
1.光和影
2阳光下的影子
3.光是怎样传播的
4.光的反射
7.做个太阳能热水器
8.评价我们的太阳能热水器
这三部分分别是:
引领学生观察光的传播特点及其在生产和生活中的运用;认识许多光源在发光的同时也发出热量以及怎样得到光和热;最后是综合运用所学知识。
第三单元:
地球表面及其变化
教学内容包括两个方面:
一是地球表面总的地形概貌,以及河流、海洋、山脉、高原等地形及特点;二是地形地貌变化原因。
让学生知道是地球内部的运动,是太阳、流水、风、冰川、波浪等自然力共同作用形成和重塑了地球的外壳。
第四单元:
运动和力
“运动和力”是从探究的角度来看是从“探究活动”和“设计活动”两个角度进行的。
从知识结构来看,这一单元有四个部分。
一是认识让小车动起来的几种动力,并研究这几种动力与小车的运动关系;第二部分是学习测量力的大小,认识力的单位;第三部分是认识摩擦力,研究摩擦力与小车运动的关系;第四部分是动手实践,设计和制作小车。
【本册特点】
本册教学时应重点强调:
1、经历更为完整的探究活动。
五年级的学生已经掌握了一定的过程与方法技能,如观察、记录、简单实验等。
这一册将引领学生探究种子发芽需要的基本条件、研究光的传播及特点、小车运动与拉力、弹力等之间的关系等等。
这些活动都相对独立,是学生们有兴趣也有能力进行的。
2、注重联系。
学生经历的探究活动相对独立,但这些活动不是彼此脱节的,并且每个单元后一课是本单元总结运用的课例,这样就应该引领着学生将课与课之间建立联系,形成更加系统严格的认识。
另外教材强调实验前后的推测、解释要有充分的依据,这是一种联系、是渗透逻辑的体现,能使学生更深入的理解探究。
3、学习更高的探究技能。
学习控制变量实验,经历较为长时间的观察研究活动。
从第一单元第一课的实验设计就是学习控制变量实验的设计,教师在本册教学中从实验设计到活动开展都要从由扶到放逐渐放开。
在这些活动中有一些属于中长期的观察、实验活动,教师也注意及时对学生的鼓励与指导。
学习处理数据的新方法。
在本册教材中除了注意指导学生对实验现象及时的进行记录之外,还要引领学生对获得的原始资料进一步进行整理,如利用获得的数据绘制柱状图、折线图等。
单元教材分析与教学建议
第一单元生物与环境
单元教材分析
【单元教学目标】
过程与方法
1、经历“种子发芽实验”,从提出问题、进行假设、选择控制条件、设计实验、制订实验计划、按照计划实施实验、记录实验数据、整理和分析实验数据、得出科学结论的完整过程,懂得对比实验中控制变量的重要意义。
2、用生态瓶实验探究如何维持一个小生态系统内的平衡,观察这个小生态系统内的生物失去平衡以后会发生什么样的变化。
3、能够通过调查、讨论、查阅资料等形式,研究人类保护自然环境,维护生态平衡,保持可持续发展的意义,并能利用恰当的词语包括正确的科学术语(如生长环境、生态环境、生物群落、食物链等)来描述自己参加的调查、探索和观察活动,与同学进行交流。
核心概念
植物对环境有基本的需要。
如空气、水、空间等。
动物对环境有基本的需要。
如空气、水、空间和食物等。
植物和动物都会对它们需要的环境进行选择。
不同的生物对环境都有着自己所特有的需求。
如光照强度、水分多少、食物种类等。
植物与动物、动物与动物之间有着非常复杂的关系。
如食物关系等。
生物与生物之间是相互依存,相互影响的。
在一定范围内的生物必须和平共处,生态平衡受到破坏,生物的生存就会受到威胁。
情感态度与价值观
1、能够梳理关于生物的观察资料,了解生物的形态结构、生活习性同它们的生活环境之间的关系。
深化对生物与环境相互依存、相互作用、相互影响等重要观念的理解。
2、愿意通过观察、动手制作、查阅资料、讨论等形式参与研究活动,并愿意与同学就自己的研究成果进行交流与分享。
3、意识到随着社会和科技的发展,环境保护问题已经日益严峻,我们应该追求社会进步与环境保护平衡发展,初步建立可持续发展的生态观。
【本单元教学内容分析】
整个单元的教学由8个主题活动组成。
第一部分(第1-3课)由“种子发芽实验
(一)”、“种子发芽实验
(二)”、“观察绿豆种子的生长”三个活动,组成了一个不可分割的整体。
“种子发芽实验
(一)”开始、将引导学生从提出问题——绿豆发芽需要什么条件,到进行假设、选择控制条件、制订实验计划、观察记录现象、分析整理数据、作出解释的科学研究的完整过程。
在此同时,三个活动又各自承载着不相同任务,构成一个相对独立的主题。
教材没有采取以往以逐一研究各种环境因素对生物的影响方法,而是直接从实验入手,让学生研究阳光、温度、水对绿豆种子发芽的影响,尽管这样的研究种子的活动已经在前面出现过,但是学生在这里经历的是比较严密的一整套控制实验的过程,这对学生科学的思维、科学的方法的训练是很有帮助的。
学生经历了设计种子发芽实验、观察记录控制条件下的种子发芽过程和整理分析实验结果三项活动,从中了解绿豆种子发芽的基本条件,观察实验现象、收集数据、整理数据,并用实验数据说明问题的科学方法。
第二部分(第4课)“蚯蚓的选择”通过对蚯蚓与环境的研究,认识动物与无生命环境的关系,了解动物是会根据自身生存的需要对环境条件进行选择的.
第三部分(第5课)”食物链与食物网”通过学习认识和研究食物链和食物网,将植物和动物联系起来,认识到生物之间是互为生长环境的,它们是相互依存、相互影响的
第四部分(第6、7、8课)通过设计和建造生态瓶的模拟实验,观察生态瓶内的动植物及微生物;研究改变生态瓶的控制条件,推测和观察条件改变后的生态状况,初步感受生态平衡的意义。
最后将研究推广到真实的大自然中,推测草原上某种动植物增减或某种环境改变后生态平衡状态的变化,进而认识引发沙尘暴的原因;在了解学习国家《野生动物保护法》的基础上,通过上网、访问、实地考察等多种形式认识了解野生生物及其栖息地;进一步关注自然界的珍稀动植物,在此基础上进行调查研究,做一个某种珍稀动植物生存现状和保护措施的调查研究报告,并提出自己的看法和见解。
【教材与教学问题研讨】
本单元第1课时,提出问题后即引导学生设计种子发芽实验,完善实验方案明确实验方法,安排学生每人回家进行实验,同时以组为单位在学校进行实验,做好标签,明确分工管理。
本单元的第4课时进行教学,大约在种子发芽实验进行了一周时间的时候,安排第2课教学进行分析,在此之前的教学过程中注意督促了解实验的进展情况,及时进行指导。
本单元探究活动多,真正落实好每一个观察、实验活动,做到不走过场,落在实处需要我们在教学过程中切实明确每一个观察实验的方法、步骤,如何操作,怎样观察,观察什么,记录什么,在指导学生设计实验的过程中考虑完整,使每一位学生清楚观察实验的具体方法。
如:
设计种子发芽试验,我打算作种子在黑暗中发芽快,还是在光照的情况下发芽快这一项实验。
必须让学生明确这个实验只有一点不同,即一个是在黑暗的环境里不需要光照,一个是在明亮需要光照的环境下。
其它条件都相同,同时下种、同时在自然的温度情况下,掌握好水量,指导好学生怎样选择黑暗的环境(放在什么位置)。
如果环境没有选择好实验现象可能会出现不太明显的现象,看似很容易做到的事情,往往由于疏于指导或强调得不够,造成实验不成功。
同时还要明确怎样做记录,记录下哪一天下的种,哪一天萌发出芽,量一量每天长多高。
告诉学生注意保留原始数据,以备对比时整理研究。
要联系当地实际情况进行教学,不要认为当地的条件不够,或者与教材上的设想不同而放弃实际操作的机会,要学会用教材教而不是教教材。
例如蚯蚓的栖息地也可以用其他的动物来代替,代替的动物最好是当地常见的动物。
可以在教室里或者实验室里建立一个研究生物栖息地的环境,帮助学生学习。
本单元对收集资料、整理数据、分析资料和数据是重点要求的,要有意识地引导学生知道如何看待数据、尊重数据、引用资料、鉴别资料,并使自己的结论更加接近真实,更加接近事实。
关于控制实验的研究,教师最好自己对此方面的内容进行补课,以便在教学过程中更好的实施这方面的研究。
科学教学要培养学生的科学素养,教学过程中重点要体现在这两个环节上:
一是设计实验的环节,实验前要把实验方法想周全,培养学生设计实验、虚心接受同学的正确意见,完善实验设计的能力。
二是按照实验设计的步骤实施实验的能力。
认真做好记录、收集实验数据,实事求是不伪造数据。
在潜移默化之中培养学生科学地思考,科学地操作的行为习惯。
【分课时教学活动建议】
1、种子发芽实验
(一)
【教材分析】
教材结构:
讨论种子发芽的条件
种子发芽实验
(一)设计种子发芽实验
种子的发芽实验
本课由三个活动组成:
(1)提出要解决的问题,
(2)讨论用实验证明种子发芽条件的方法,这是本课的教学重点难点。
(3)设计并制定实验方案。
教材中的疑难问题及对策:
本课显性主题——设计种子发芽实验
隐性主题——控制变量,设计对比实验。
活动一:
提出要解决的问题
1、绿豆发芽需要哪些条件?
教材提示的“土壤、水分、气温”是学生熟识的,如果给学生更多的空间,还可能提出什么来呢?
(空气、阳光、肥料、休眠期……)
2、改变其中的一个条件,可能会有什么结果?
(学生可能会说“种子不能发芽了”)!
草率吗?
也是现实及真实的。
追问:
是这样吗,你们有什么依据?
你能证明给大家看吗,怎么做呢?
这样自然地进入了下一活动。
(科学教师就应该学会追问)
活动二:
种子发芽需要那些条件,讨论用实验证明(本课活动的重点与难点)
1、明确:
(1)只能改变一个条件。
(2)有些条件是便于控制,而有的是难以控制或只能用于观察的。
2、提示学生:
研究要围绕一个主题,同时明确研究的方法——设计实验。
3、如何引导学生有序、全面地思考呢?
提出问题————进行假设————设计方案
设计并制定实验方案,书本中,提示“光、温度、水等三个条件,适合我们进行实验研究”。
活动三:
配备实验装置
实验方法和过程,有不少环节需要教师引导学生细化和明确。
例如:
教材提示把绿豆种子种在纸巾而不是土壤里,为什么要这样改?
不改可以吗?
教材提示每个盒子种两颗种子,为什么要这样做?
具体怎样一步一步地操作?
放多少纸巾、怎样折、怎样放、种子怎么种到纸巾里、每个盒子里滴多少水、配备好器材后怎么保管?
是可以提示学生在之后的观察活动中应该注意观察哪些内容,怎样观察。
【教学目标】
科学概念:
1、种子的发芽需要一定的条件:
适宜的温度、水、充足的空气。
2、通过交流实验设计,让学生进一步了解制定实验计划的步骤和主要内容,明确对比实验的规则(或方法)。
过程与方法:
经历设计绿豆种子发芽实验的过程,初步掌握设计对比实验的方法。
情感态度与价值观:
通过种子发芽实验,感受实验的乐趣,激发学生对观察实验的兴趣。
培养学生持之以恒、坚持不懈的科学态度。
【活动设计】
一、引入
二、讨论绿豆种子发芽的条件
1.教师出示绿豆种子并设问:
怎样做能让这颗绿豆种子发芽呢?
2.学生小组讨论绿豆种子发芽的条件。
3.学生说说怎样做绿豆才能发芽。
4.教师归纳并板书绿豆种子发芽的条件——种到土壤里、浇适量的水、放在阳光下……
三、提出研究的问题
1.教师谈话:
看来从种子长成一棵植物还有不少的条件,如果改变其中的一个条件可能会有什么结果呢?
2.引导学生简单推测(可以利用板书)改变某个条件的结果。
(没有水或是只有很少的水会怎样?
放在黑暗中会怎样?
放在冰箱中会怎样?
……)
四、设计并制订实验方案
1.各小组选择要改变的一个条件,初步讨论方案。
2.部分小组交流设想,同学间评论方案的可行性和发现存在的问题。
(有些条件便于控制,而有的是难以控制或观察的;同学设计的方案存在一些问题。
)
3.教师出示设计方案的注意点,各小组再次选择问题:
(1)你们想研究什么问题,你们计划怎样做?
(2)你们预测结果会是怎样的?
(3)你们的研究中,改变了什么条件?
(4)哪些条件是没有改变的?
(5)怎样知道改变的条件是不是对种子发芽产生了影响?
五、种子的发芽实验装置
1.请学生说说打算怎样一步一步地操作。
(每个盒子放多少纸巾、怎样折、怎样放、种子怎么种到纸巾里、每个盒子里滴多少水、配备好器材后怎么保管。
)
2.参照教材上的图示配备实验器材。
3.明确实验组和对照组,给每组中的两颗种子编号。
4.阅读观察记录表,进一步了解观察和记录的内容。
【教学中的问题及对策】
从结构层次上看,讨论种子发芽的条件、设计种子发芽实验、种子的发芽实验,三个活动组成了一个不可分割的整体,它们完整地构成了“提出问题、设计方案——实验研究、收集信息——加工分析信息(解决问题)”一个主题探究活动的过程。
在此同时,三个活动又各自承载着不相同任务,构成一个相对独立的主题。
教材的课题向学生开门见山地提出了学习的内容是“设计种子发芽实验”,正如前边经历的大部分课一样,在这个显性目标之下,还同时包含着一个隐性的能力结构目标,即让学生经历控制所研究的变量,设计对比实验的过程。
讨论用实验证明种子发芽条件的方法,是本课活动的重点与难点。
要引导学生讨论“用实验证明种子发芽条件的方法”这一中心活动,首先有两点必须让学生明确认识到,一是“只能改变一个条件”,二是“有些条件是便于控制,而有的是难以控制或观察的”。
另外,和“物体沉浮”研究活动中的对比实验相比,本活动的对象是有生命的植物,所以实验结果更具不确定性。
五年级学生考虑问题一般有局限性,可能会忽视许多因素。
同时对对比实验中什么因素是不能改变的,什么因素必须改变并不真正明确,在这里教师起扮演好引领者的角色,一定要舍得花时间,要将讨论的过程细化,将学生的思路整理清楚,教师可以以选择一个主题与学生一起讨论设计,把实验思考的过程明确地展示给学生,让学生对应上述过程明确自己的想法,加深印象。
最后,教师对课后实验、观察的具体要求清楚明了。
2、种子发芽实验
(二)
【教材分析】
教材结构:
这一课和前一课从“提出问题——设计方案——实验研究——收集信息——加工分析信息(解决问题)”完整地构成了一个主题探究活动的过程。
本课是这一主题探究活动过程的最后部分,即“加工分析信息(解决问题)”。
教材中的疑难问题及对策:
这一课围绕的中心主题是让学生经历收集信息,处理信息和分析所获得的信息,尊重客观事实,得出科学的结论。
重点在于通过对信息的处理和分析得出实验结果。
活动一:
汇集实验数据
本课的活动从实验信息的发布开始,主要交流做相同实验的控制组和对照组的数据。
1、把每人收集到的时间数据换算成小时数,然后才与同学进行交流。
2、两粒种子发芽的时间有点不同,怎样说明发芽时间?
3、当学生面对许多不同的种子发芽时间,教师可引导学生进一步讨论该怎样处理这些数据。
4、如果有小组的数据和其他组相差很大怎么处理?
活动二:
和全班同学交流(这是本课活动的重点与难点。
从播种、管理到了收获的时节
展示的是从数据到结论的思维过程。
加强科学思维的训练和培养,同时还应加强实事求是的科学观的教育。
种子的发芽需要一定的条件:
适宜的温度、水、充足的空气。
【教学目标】
科学概念:
1、种子的发芽需要一定的条件:
适宜的温度、水、充足的空气。
2、植物的生长需要阳光、空气、水、温度、肥料等。
过程与方法:
学习整理收集到的数据,并依据数据得出科学结论,会运用对比实验的思维方式思考和解释日常生活中的一些现象。
情感态度与价值观:
认识到对比实验、严格控制实验、重复实验的重要性。
【活动设计】
一、引入
师:
“哪个同学愿意说说记录了哪些数据?
”
二、探究内容
1.汇集数据,对数据进行处理。
(1)汇集各组数据。
(2)看看收集的时间数据是否一样?
(3)讨论数据为什么会不同,该怎样处理?
2.分析数据,得出结论。
(1)各实验小组报告实验数据,每人在表格中做记录。
(2)分析实验组和对照组的数据有什么不同?
讨论数据不同说明什么问题。
(3)“实验结果能证明我们的猜想吗?
”讨论数据不同说明什么问题。
(4)综合说明光、温度和水对绿豆种子发芽的影响。
三、种植绿豆芽
教师讲解移植的方法,并进行课后观察。
【教学中的问题及对策】
本课围绕的中心主题是让学生根据开展实验研究的过程。
将设计的方案付之实践,除按方案进行操作之外,还涉及将方案中的步骤进行细化,使其更具操作性的问题。
因此,它是一个再设计和再创造的过程。
交流的目的是为了吸取别人的长处,改进自己的不足,完善、调整自己的实验计划。
因此,在这些过程中要引导学生认真听取别组的发言,仔细比较自己与别人的不同,给各组学生一定的时间想一想:
他们和我们的设计有什么不同?
他们为什么这样设计?
我们有什么更好的主意?
教师可以把各组交流中的重点在黑板上记录下来,引导学生整理出活动中的重点过程。
对实验进行观察和记录需要学生从播种起,经常地观察后记录绿豆种子在实验盒中的情况。
要联系当地实际情况进行教学,不要认为当地的条件不够,或者与教材上的设想不同而放弃实际操作的机会,要学会用教材教而不是教教材。
重视收集资料、整理数据、分析资料和数据,要有意识地引导学生知道如何看待数据、尊重数据、引用资料、鉴别资料,并使自己的结论更加接近真实,更加接近事实。
3、观察绿豆芽的生长
【教材分析】
绿豆芽生长需要阳光吗
教材结构:
观察绿豆芽的生长
绿豆芽生长对水的需求
本课由这两个活动组成,它们是并列关系的。
教材中的疑难问题及对策:
本课的两个活动是并列的,绿豆种子生长需要那些条件,讨论用实验证明(本课活动的重点与难点)
1、明确:
(1)只能改变一个条件。
(2)有些条件是便于控制,而有的是难以控制或只能用于观察的。
2、提示学生:
研究要围绕一个主题,同时明确研究的方法——设计实验。
3、如何引导学生有序、全面地思考呢?
提出问题————进行假设————设计方案
通过实验引导学生思考,植物与环境存在着什么的关系
【教学目标】
科学概念:
1、植物的生长需要环境合适的环境条件。
当环境改变的时候,植物具有一定的适应环境的能力。
2、植物的生长需要阳光、空气、水、温度、肥料等。
过程与方法:
经历设计绿豆种子发芽实验的过程,初步掌握设计对比实验的方法。
情感态度与价值观:
意识到生物的的形态、生活习性同它们的生活环境是相适应的。
。
【活动设计】
一、讨论绿豆芽生长的条件
1、学生小组讨论绿豆芽生长的条件
2、学生说说怎样做绿豆芽才能生长。
3、教师归纳并板书绿豆芽生长的条件——种到土壤里、浇适量的水、放在阳光下……
二、设计并制订实验方案
1、各小组选择要改变的一个条件,初步讨论方案。
2、小组交流设想,同学间评论方案的可行性和发现存在的问题。
3、教师出示设计方案的注意点,各小组再次选择问题:
(教师注意调整和平衡)
4、各组着手撰写计划,并按照实验计划进行实验,做好记录,进行研究。
三、植物与环境的关系
1、现在请你描述以下植物的特征。
(出示香蕉、松树、仙人掌的图片)
2、学生描述,交流。
3、对于这些植物的叶,你有什么问题?
4、全班交流,总结出生物和环境的关系,生物的结构和习性是与其环境相适应的。
【教学中的问题及对策】
经历了绿豆种子发芽的实验,学生设计对比实验的过程已经熟悉
教学中学生可能出现的困难:
1、对香蕉、松树、仙人掌植物生存环境的不了解。
2、对热带、温带的环境不了解。
操作策略:
1、选择一种植物(如仙人掌)进行讨论。
让学生自己分析其他植物与环境的关系。
(不仅仅局限于教材上的几种)
2、可用录象的形式向学生介绍香蕉、松树、仙人掌生活环境,在讨论中提升学生的认识。
4、蚯蚓的选择
【教材分析】
教材结构:
蚯蚓与环境
蚯蚓的选择
动物对环境的需要和适应
前一个活动是后一个活动的基础,后一个活动是前一个活动的深化。
教材中的疑难问题及对策:
本课是前一课的延续,植物与环境有一定的关系,那么动物与环境有什么样的关系?
学生自然会想到这个问题,教材以蚯蚓为例来研究动物与环境有什么样的关系。
“蚯蚓与环境”设计两个实验:
蚯蚓喜欢阴暗、潮湿的环境。
大自然中的动物在形态、构造和习性上都有它们各自适应环境的本领。
【教学目标】
科学概念:
了解蚯蚓与生活环境之间的关系,了解动物的形态结构、生活习性和环境之间的关系。
过程与方法:
初步学会分析生物与环境之间有内在联系的。
掌握对比实验的方法。
情感态度与价值观:
体验科学观察是有趣的,但同时也是要付出艰辛劳动的。
潜移默化地受到珍爱生命,与生物和谐相处的教育。
【活动设计】
引入:
植物的生存需要一定的环境,动物也是这样吗?
一、设计并制订“蚯蚓与环境”实验方案
1、各小组提出假设问题,初步讨论实验方案。
2、小组交流设想,同学间评论方案的可行性和发现存在的问题。
3、教师出示设计方案的注意点,各小组再次选择问题。
4、各组着手撰写计划,并按照实验计划进行实验,做好记录,进行研究。
二、动物对环境的需要和适应
1.现在请你描述以下动物的特征,研究天鹅和白鹤的身体结构、生活习性和生活环境的关系。
(出示天鹅、企鹅等动物的图片)
2.学生描述,交流。
3.师生共总结。
【教学中的问题及对策】
对天鹅、白鹤的身体结构、生活习性、及生长环境不了解。
2、选择学生熟悉的动物进行比较,如鸡和鸭。
(可从脚、喙、羽毛等)
3、可用录象的形式向学生介绍天鹅、白鹤的习性和生活环境,或通过天鹅、白鹤的形态,猜想它们可能生活的环境。
4、通过实验让学生进行充分的讨论在讨论中提升学生的认识。
5、食物链和食物网
【教材分析】
教材结构谁吃谁
食物链和食物网
水田里的食物网
这两部分内容是前后相联的。
教材中的疑难问题及对策