四年级下册《科学》教材总体说明
断刺片尾曲-炎症反应
四年级下册《科学》教材总体说明
一、教材内容概述
本册教材着重培养和训练学生整理信息的能力。围绕“生命世界”、
“物质世界”开展探究活动
。安排了“植物的一生”、“翩翩雌与雄”、
“位置与运动”、“力与运动”、“物质的变化”、“整理
信息,让
我们发现更多”六个主题单元,共设计了46个活动。
“植物的一生”:根据植物一
生所经历的过程安排教学内容,通
过种植、观察、记录、整理信息等活动,使学生了解植物一生所经历<
br>的过程,发现植物生长变化规律。
“翩翩雌与雄”:教材以植物的繁殖与动物的繁殖、有性繁殖
与
无性繁殖两条主线安排教学内容。引领学生通过观察、实验、阅读活
动了解生物繁殖的方式。
对于本单元教学内容的探究方式以接受式探
究为主。
“位置与运动”:通过观察、描述、游戏
、实验、测量、统计分
析等活动,引领学生发现:描述物体位置时需要用到参照物、方位和
距离
3个因素;描述物体的运动需要用到参照物、位置、方向和快慢(速
度)
“力与运动”:首先
通过游戏、体验等活动使学生感受到在生活
中力无处不在;然后通过试验、游戏、测量、统计等活动指导
学生认
识弹力、重力、摩檫力。
“物质的变化”:首先在帮助学生建立物质的变化分为可逆的
变
化与不可逆的变化的概念;然后指导学生认识有些变化产生了新物质,
渗透化学变化的概念;
最后,综合前面所学进行应用,同时渗透物质
守恒的原理。
“整理信息,让我们发现更多”:
回顾本学期整理资料的活动,
归纳总结整理资料的方法。激励学生在后继的探究活动中继续应用这
些方法整理信息。
本册教材在学生原有的观察能力的基础上,继续培养学生认真观
察、认真
记录的能力。在学生已经掌握的利用资料卡整理观察信息的
基础上,继续指导学生学会利用折线图、条形
图等方法整理信息。并
指导学生学会观察数据,从数据中获取有用信息。
二、教材整体结构
对于“生命世界”的探究,教材将认知目标从四年级上册了解“
多
样的生物”提升到认识“生命的共同特征”。技能目标从搜集信息拓
1
<
br>展到整理信息。教材采用发现式探究方式指导学生通过种植、观察、
记录、整理信息等活动了解植
物一生所经历的过程;同时结合接受式
探究的方式引领学生通过阅读、搜集资料等活动了解生物繁殖的不
同
方式。
对于“物质世界”的探究,教材引导学生从观察描述物体的特征
提升到观察描述物体的变化。
本册教材具有以下特点:
1、 充分发挥科技史的作用。
科技史是本套教材的凸现
特点,本册教材有效的利用科技史资料
充分发挥科技史的作用,达到激发兴趣、增长知识、增加民族自豪
感
的目的,同时激励学生开展主动接受式探究的兴趣。
科技史的呈现方式、功能、内容详见附表1
2、 充分发挥图片的作用。
教材安排了大量的图片,在引导学生开展探究活动中发挥着重要
的作用:
①图片的激趣作用。如:辣椒生长过程图片激励学生继续种植辣
椒,使其开花结果。
①、图片的指导作用。如:利用扦插柳枝的过程和方法图,指导
学生学会扦插,用扦插的方法种植植物。
③、图片提供丰富的研究内容。如:利用出租车的运动情况图,
引领学生学会如何描述运动。
3、教材在观察、体验、实验、描述等方面安排的内容较多。
本册教材根据学生的年龄特点安排了种植活动、游戏活动、实验
活动,引导学生用语言或图片
准确的描述活动中的观察、体验,并且
学会用折线图、条形图整理观察、体验中所获得的数据。
4、重视科学技术与人类的关系。
人类社会的发展进步离不开科学技术。科学技术能够推动社
会的
发展,改善人类的生活质量,但是如果滥用科学技术会给人类带来负
面影响。例如:对克隆
技术的应用,教学过程中,教师可以利用搜集
资料、调查访问、交流讨论等活动了解科学技术与人类的关
系。
2
教材的呈现方式:
内容 单元主题 关键词
1.植物的
一生
生命世界
过程
规律
情感态度
能参与中长期的科学
探究活动、珍爱生命
珍爱生命、意识到科
学技术会给人类与社
会带来好处,也可能
产生负面影响
方法、技能
种植、观察、
记录
整理数据
观察、记录、
种植阅读、
搜集资
料
测量、记录、
整理数据观
察、描
述
体验、测量、
整理数
据
观察、猜想
实验
2.生生不
息
繁殖
方式
3.位置与
运动
4.力与运
物质世界 动
参照物
愿意合作与交流
相互作能够准确的描述观察
用、大到的现象,准确描述
小、方
游戏活动中的感
向 受
变化
过程
愿意参与有关科学问
题的研
究和讨论
能够把知识应用于生
活
5.物质的
变化
6.整理信
息,让我
方法技能
们发现更
多
总结
应用
归纳、概括
整理信息
三、技能方法训练
1、两种探究方法基本教学过程的区别
科学探究学习方法应包括两种方式,即发现
式探究方法及接受式
探究方法。我们的学习方法可分为接受式学习和探究式学习两类:
3
可理解为:
发现式探究的学习过程即主动发现的过程,引导学生在实验观察<
br>中直接获取事实。探究顺序包括:获取事实—提出问题—提出假设—
寻找事物间的关系或变化规律
—得出结论
接受式探究的学习过程即主动接受的过程,引导学生在搜集、整
理资料中间接获取
事实。探究顺序包括:获取事实—提出问题—提出
假设—寻找事物间的关系或变化规律—得出结论 接受式探究学习过程,是学生主动探究的学习过程。在这一过程
中,学习者主动接受了前人的研究结
果,把它变成验证自己假设结论
的事实依据,从而建立自己的正确认识。 它与接受式学习的最大区别<
br>在于:学习者在学习过程中始终处于主体学习的位置,并具有主动探
求接受的内驱动力。
2、 “整理信息”为本册的能力训练重点
在四年级上册以“搜集资料”为能力训练重点的基础上,本册教
材把整理信息作为能力训练重
点。指导学生学会用折线图、条形图整
理数据,并指导学生初步学会观察数据,从数据中提取有用信息。
如
图所示:
观察
实验
搜集资料
阅读
湘版四年级下册科学教材探究能力要求详见附表2
获得
数据
整理
数据
发现
规律
得出
结论
4
四、附表
表1 四年级下册科技史的呈现方式、功能、内容细目表
页号
P17
呈现方式
指南车信箱
功能
了解古代科技,增强
民族自豪感
阅读了解
内容
嫁接技术出现的时
间,以及在生活中发挥
的作用
克隆技术的产生,应用
以及面临的问题。
P23
P34
P44
P45
P50
资料性正文
资料性正文
指南车信箱
指南车信箱
指南车信箱
激发兴趣,提出问题 如何确定宇宙飞船的
位置。
激发兴趣,提出问题 牛顿研究苹果落地的
故事。
了解知识
了解古代科技,感叹
人类的才智,增强民
族自豪感
了解知识,增强民族
自豪感
了解知识
牛顿发现万有引力。
介绍中国人“煮海为
盐”的历史。
介绍青铜器的产生 P52
P56
P58
指南车信箱
资料性正文
指南车信箱
激发兴趣,提出问题 拉瓦锡的实验
拉瓦锡的研究成果
表2 湘版四年级下册科学教材探究能力要求
探究要素
提问
对探究能力的基本要求
1. 能从“这是什么”“为什么这样”等角度对周围事
物提出问题。
2. 能以问题作为驱动激发学生进行科学探究的兴趣。
1.
能应用已有的知识和经验对所观察的现象作假设
性解释。
猜想与假设 2.
能够在观察实验中搜集数据,实验后整理信息验证
猜想是否正确
观察、实验
搜集
制作
1.能够持续较长时间的观察活动。
2.会用画图的方法记录观察内容。
3.学会使用测力计。
能读懂制作方法,并在教师的指导下完成制作。
5
数据搜集与
处理
1.掌握搜集信息的方法。
2.会整理观察实验中获得的数据。
3.能应用曲线统计图、条形统计图对数据信息进行分
析,并从数据中提取有用信息。
1.能够借助数据准确地表述自己的观点。
2.善于陈述自己观点的同时,认真倾听他人的意见,
表达与交流
吸取其中的正确部分,并能认识到这是有效的学习
策略。
评价
表3 活动器材及课时安排
单元 课题 活动器材准备
有关种子萌发的视频资料;高
大种子植物与其种子的对比图片、
果实实物
教师
“观察种子结构”:
浸泡过的胚比较大的种子、放
准备
大镜、镊子、培养皿。
“研究种子萌发条件”:
种子、培养皿、吸水纸。
“搜集并认识种子”:
各种各样的种子。
学生“播种”:
准备 花盆、花铲。
“观察种子破土而出”:
透明玻璃杯
小苗快快
长
学生尺子、植物
准备
观察花和果实:
学生植物、小袋子
准备 “整理我们的种植记录”:
观察记录单
教师切开的辣椒、镊子、手套、白纸
准备 有关植物一生趣闻的资料
6
1.在分析数据的活动中能够对不同的观点进行评价。
2.能客观地分析科学技术给人类与社会带来的好处与
负面影响。
课时
安排
播撒希望
的种子
植物
的一
生
5~6
开花结果
花开花落
为哪般
1、开花植物的花蕾(或实物、图片);
身边常见开花植物的花朵。
教师
2、放大镜、镊子、白纸。
准备
3、有关植物传粉、受精的课件或挂
图。
易于利用扦插技术繁殖后代的植物
教师
的茎(如:大蒜、太阳花、马铃薯)、
准备
花盆、枝剪。
教师新鲜鸡蛋、放大镜、实验记录表。
准备 其他动物繁殖后代的相关资料。
教师有关克隆技术的多媒体资料。
准备
教师石头、彩笔,介绍航海定位及GPS
准备 定位的影像资料或图片。
有条件的学校可制作运动与静止的
教师
课件,再现生活实例,动画演示运
准备
动与静止的相对性。
教师小车、棉线、秒表、软尺、线轴、
准备 记录表、粉笔头。
教师课件或图片、橡皮筋、轮子、纸。
准备
小铁球,木质斜面(斜面要比较长),
教师
条形磁铁;人们生产生活中应用力
准备
的图片、挂图或课件
学生
准备
海绵、厚纸条、胶带、乒乓球、记
录纸。
7~8
生生
无心插柳
不息
柳成荫
翩翩雌与
雄
科技发展
话克隆
它在哪里
位
置
与
运
动
谁在运动
谁运动得
更快
它是怎样
运动的
5~6
无处不在
的力
弹簧和橡
力与
皮筋
运动
1.装有弹簧或橡皮筋的产品的
图片,教师用橡皮筋自制的测力计,
圆筒测力计,握力计,按教材第43
页的形式绘制一个供全
班交流汇总
6~7
教师
使用的统计表和统计图。
准备
2.准备
好学生分组实验的材
料:长短不一、来自不同产品上的
各种弹簧和橡皮筋,平板式弹簧测
力计,钩码。
长20厘米宽4厘米的硬纸板,剪
学生刀,市场上常见的外面没有缠绕彩
准备
线的小号普通橡皮筋,长约16厘米
的细铁丝。
7
苹果落地
的秘密
1.牛顿研究苹果落地的场景
图,儿童提水
、抛石子等关于重力
现象的动画课件或图片,绘制一个
教师供全班交流汇总使用的统计表和统<
br>准备 计图。
2.准备好学生分组实验的材
料:支架、细线、回形针、钩码、
平板式弹簧测力计。
学生
准备
玩具小车、钢笔、苹果等小物
体。
摩擦力在生产生活中应用(增
演示
材料
大或减小)的图片或实物。
巧推棋子
分组
材料
1颗围棋子,一面很粗糙另一面
很光滑并预先划分好分值区的长木
板1块。
物质
的变
化
“变”来
“变”去
的盐
失去光泽
的铜镜
燃烧的蜡
烛
蒸发皿、三脚架、酒精灯、烧
分组
杯、食盐溶液、火柴、蜡(碎蜡)、
材料
坩埚钳等。
铁丝、细砂纸、吸水纸、小塑料盘、
分组4~5
生锈的金属与没有生锈的金属(铜、
材料
铁、铝)等。
分组一小截蜡烛、火柴、烧杯、澄清的
材料 石灰水。
分组白纸(各组一张)
材料
一年的时间段内本地区的气象
原始数据资料(最好是学生气象站分组
自己记录积累的数据,如果没有,
材料
可以从当地气象部门或通过网络获
取相关资料)
2~3
整理
信息
让我
们发
现更
多
我们怎样
整理信息
科学自己
做,我也
能成功
8
第1单元 植物的一生
在教学本单元之前,学生在三年级上册学
习了“身边的植物”一
课书,在四年级上册学习了“植物生活的秘密”这一单元。此时,学
生已
经了解了身边一些常见植物的名称,能够指认植物的六大器官,
知道各大器官的作用。在此基础上,本单
元以辣椒为例,通过种植、
观察、记录、整理数据等研究活动,引领学生亲历种植植物的过程,
使学生对植物的一生建立感性认识,感受生命世界的神奇与伟大。为
下一单元“生生不息”中有关植物繁
殖的学习做好铺垫。需要说明的
是种植辣椒只是教材提供的一个范例,根据各地地域的差异教师可以选择更适合本地栽种的植物品种开展探究活动。
本单元包括“播撒希望的种子”、“小苗快快长”
、“开花结果”3课
书。“播撒希望的种子”一课从观察种子的共同特征、研究种子的萌发条
件
开始,指导学生播种,观察种子的萌发过程;“小苗快快长”一课指导
学生在管理幼苗的同时,观察、记
录幼苗的生长变化,指导学生学会用
曲线图整理数据;“开花结果”一课,在学生继续管理幼苗使其健康
成长
的同时,指导学生观察植物的花和果实,并做好观察记录,指导学生学
会用统计图整理观察
数据。在本课结束之后学生将对植物的一生有一个
较完整的认识。
本单元的种植、观察活动需
要在一个较长的时间段内才能完成,因
此,如何保持学生的学习兴趣是本单元的教学难点。由于南北地域
气温
差异大,种子萌发的时间与幼苗的生长速度不同,因此可根据当地地域
条件与其他单元穿插
教学。为了减轻学生的负担、避免因重复观察而降
低学生的观察兴趣,本单元中部分观察内容可以与第2
单元中“花开花
落为哪般”一课的观察内容整合(祥见下文)。
单元页以一棵完整的植物作为
背景,配合种子萌发过程的图片,以
两句学生熟知的古诗,向学生介绍了本单元的研究内容;“一支精妙
的笔
┄┄”、“一棵细敏的心┄┄”向学生暗示本单元主将通过观察、记录的
方法开展探究活动
。
本单元大约需要5~6课时。
1 播撒希望的种子
本课是研究“植物的一生”的起始课。学生的研究兴趣是否浓郁、
9
种子的萌发是否顺利,直接关系到学生能否顺利的开展后面的研究活动。
因此,本课也是本 单元的重点课。
本课包括“搜集并认识种子”、“研究种子萌发的条件”、“播种”、“观
察 种子破土而出”4个活动。“搜集并认识种子”通过搜集种子的活动使
学生认识到种子的多样性;通过观 察种子的结构,使学生了解种子的共
同特征。“研究种子萌发的条件”利用对比实验指导学生认识种子萌 发条
件。“播种”指导学生依据种子所需要的萌发条件把种子种到土壤里。“观
察种子破土而出 ”激励学生观察、记录种子的萌发过程。
种植、观察、记录活动是本课的教学重点,激发学生持久的观察兴
趣是本课的教学难点。
教学目标
科学探究
1.能够认真观察、记录种子的结构以及种子的萌发过程。
2.会利用对比实验研究种子萌发的条件。
3. 会正确播种,使自己的种子顺利萌发。
情感、态度与价值观
感受到生命世界的神奇与伟大,体验种植的乐趣。
科学知识
1. 了解种子的结构特征。
2. 知道种子的萌发条件。
3. 了解种子的萌发过程。
教学建议
教学准备
教师准备:有关 种子萌发的视频资料、高大种子植物与其种子的对
比图片、某种植物的果实;浸泡过的种子、放大镜、培 养皿、镊子;适
宜本地栽培的一种植物的种子。
学生准备:不同植物的种子、花盆、透明玻璃杯。
课时分配建议
本课教学时间建议为2课时。
第1课时完成活动1与活动2的教学。
第2课时完成活动3与活动4的教学。
教学导入
课前教师给同学布置了搜集种子的任务,本节课可以从介绍自己搜
集的种子引入教学。
10
活动1 搜集并认识种子
认识种子包括:认识种子的多样性、认识种子的共同特征两部分。
1、 认识种子的多样性。
学生课前搜集到各种各样的种子,在与全班同学交流自己搜集的种
子时,学生能够感受到种子的多样性。
2、 认识种子的共同特征。
⑴
激发观察兴趣。
教师可以利用视频、图片、实物等手段使学生认识到小小的种子能
长成参天的
大树、能结出香甜的果实、甚至能够顶动沉重的石板钻出地
面。激发学生观察种子内部结构的兴趣。
⑵ 观察大豆的种子。
在观察大豆种子之前,教师要向学生讲解正确的解剖、观察方法, <
br>以免在解剖的过程中破坏胚的完整性,影响观察效果。教师还可以激励
学生猜想种子内部的每一部
分将来能发育成植物的哪一部分,为观察种
子萌发过程奠定兴趣基础。
根据教学需要可以重新设计记录表。例如:
观察发现(图、标本)
猜想将来它能长成植物经过观察发现它原来是
的哪一部分 植物的哪一部分
注意:记录表的最后一部分可以在学生观察种子萌发活动之后填写
教材中并没有介绍胚的各部分
名称,因此了解胚的各部分名称并不
是重点,重点是指导学生观察胚,用画图的方法描述自己的发现,
激发
学生继续研究种子的兴趣。
③观察其它植物的种子。
其他种子里面有相同的结
构吗?教师可以准备一些胚比较大的种
子请同学分组观察。最后总结种子的共同特征,即种子里面都有胚
。
活动2 研究种子萌发的条件
在上一个活动中学生对胚的各部分
将发育成植物的哪一种器官进行
了猜想,那么猜想是否正确呢?可以利用种植的方法验证。与此同时又<
br> 11
产生了新问题:种子萌发的条件是什么?
教材出示了在不同环
境下的种子:一号种子暴露在空气中但是没有
水;二号种子浸在水中但是隔绝了空气;三号、四号种子放
置在湿润的
环境中而且都能接触到新鲜的空气,但是三号放置在常温下,四号放置
在寒冷的温度
下。四种不同的环境暗含两组对比试验:第一组对比实验
是在相同的室温条件下,比较只有空气、只有水
、又有空气又有水三种
环境哪种环境适合种子萌发;第二组对比实验在同时具备空气和水的条
件
下,比较温度对种子萌发条件的影响。最后通过对比实验发现种子萌
发需要温度、空气、水三个基本条件
。
依据学生的能力特点可以采取不同的教学方法处理本环节的教学内
容。
1、教师指导法。
教师可以利用教材第3页出示的4种不同萌发条件的图片。先组织
学生观察图片,分析每一个培养皿中的种子分别具有什么条件;再组织
学生猜想哪个培养皿中的种子能够
萌发;最后组织同学课下验证,并记
录实验结果。
2、学生探究法。
先组织学生依据自己的生活经验猜想种子的萌发条件;再指导学生
设计对比实验验证自己的猜想;最后组织同学课下验证,并记录实验结
果。
注意:不
管用哪一种方法处理本环节教学内容,最后都应组织学生
总结种子萌发条件。建议教师把总结环节安排在
“播种”活动之前。
两种教学方法的比较:
教学方法
教师指导法
优点
节省教学时间
不足
束缚学生思维
比较开放,学生可能还会想到其他
影响种子萌发的条件,激励学生用
学生探究法
占用教学时间比较长
对比实验的方法验证这些条件是否
正确。培养学生的科学探究能力。
活动3 播种
教材第4页提供了播种过程图片。其中垫瓦片的主要作
用是保证水
分能够缓缓流出,又使泥土不会堵塞排水孔保证空气及水分的流通。
教学过程中可
以引导学生先依据自己的经验介绍播种过程,再依据
教材第4页提供的图片补充完善播种过程,最后组织
学生亲自把植物种
子播种到花盆里。种植结束后组织学生讨论播种时我们是怎样为种子的
12
萌发创造条件的?
活动4 观察种子破土而出
当播种完种子之后,新的问题又产生了:怎样才能知道种子在土壤
里发生的变化呢?经过讨论,希望
学生能提出把种子种在透明玻璃杯里
的方法。教师还要提示学生注意观察在萌发过程中胚的各个部分分别
发
育成植物的哪一器官,完成活动1的记录表格,验证自己的猜想是否正
确。
特别提
醒:在玻璃杯里播种便于观察种子的萌发过程,但是由于杯
子小,营养不够,植物很难正常开花结果,因
此当种子萌发之后教师还
应组织学生把幼苗移植到花盆里。
评价建议
1.能否仔细的观察胚,并用画图的方法记录观察结果。
2.能否持续观察种子的萌发过程,并做好观察记录。
3、能否让自己种植的植物种子顺利萌发。
本课教学札记
13
课程资源
种子的结构
种子萌发需要哪几个条件
种子萌发所需要的环境条件要有充足的水分,适宜的温度,足够的
氧气,有些种子还需要光。
1、水分:
水分是种子萌发所必需的条件,种子只有吸收一定数量的水分才
能萌发。
其原因如下;水分能软化种皮,增强种皮透性,有利于种子
内外气体的交换,促进幼胚的呼吸和有利于种
胚根突破种皮;使原生
质由凝胶状态转变为溶胶状态,使酶活性增强,代谢加快;水分参与
种子
内物质的转化和运输;还有利于细胞分裂与伸长,促进胚生长;
使结合型植物激素转化为游离型,调节胚
的生长。种子吸水产生的压
力也有利于胚根突破种皮。
一般来说,淀粉种子的最低需水量低些
,为30%~70%;蛋白质种
子要求的最低需水量高些,在110%以上,种子萌发时如水分不足,会
造成萌发时间延长,出芽率下降;芽苗生长瘦弱。
2、温度:
14
适宜的温度是种子萌发的重要因素,因为温度影响种子吸水,气
体交换和酶的活性,从而影 响呼吸代谢和胚的生长,影响种子萌发的
温度,可分为最低温度,最适温度和最高温度,即为种子萌发温 度三
基点。
作物种类
大,小麦类
玉米,高粱
水稻
棉花
大豆
花生
黄瓜
番茄
最低温度
3~5
8~10
10~12
10~12
6~8
12~15
15~18
15
最适温度
20~28
32~35
30~37
25~32
25~30
25~37
31~37
25~30
最高温度
30~40
40~45
40~42
38~40
39~40
41~46
38~40
35
3、氧气:
种子萌发是非常活跃的生命活动,需要呼吸作用不断地供给能量< br>和物质合成的原料。因此,氧气成为种子萌发必不可少的条件。如果
种子萌发期间供氧气不足,则 会导致无氧呼吸,一方面贮藏物质消耗
过多过快,另一方面产生酒精引起中毒。
不同作物种子 萌发时需氧量不同,一般作物种子需要空气含氧气
量在10%以上才能正常萌发,含脂肪较多种子比淀粉 种子要求更多的
氧气若空气含氧气量下降至5%以下时,多数作物种子不能萌发,但也
有些植物 种子(如马齿苋和黄瓜)在含氧气量降到2%时仍可萌发,而
水稻种子对缺氧有特殊的适应本领,可在无 氧条件下萌发,不过,缺
氧时其秧苗生长不正常。
4、光:
光对大多数植物种子的萌发没有明显影响,但有些植物如苜蓿,烟
草,胡萝卜等种子的萌发则需要光, 称为需光种子。相反,有些植物种
子如茄子,番茄,苋菜,瓜类等种子的萌发在光下受抑制,称为嫌光种
子或喜暗种子。但是,某些种子需光与嫌光并不绝对,常常与环境条件
变化和种子内部生理状况 有关。需光种子的萌发受红光(波长660nm)
促进,被远红光(波长730nm)
抑制种子萌发条件实验的方法
取量杯两个,按下列顺序进行操作:
1.将较硬的塑料片分别按量杯中部和较上部的直径剪成大小不同的
圆片,用锥子或细打孔器在圆塑料片 上扎或打一些小孔。
15
2.将若干玉米种子放入量杯底部。
3.用镊子夹住较小的圆塑料片,并将它放到量杯的中部位置,要求
放平;然后放若干玉米
种子在较小的圆塑料片上。
4.注入清水,直到淹没较小塑料片,并使玉米浸泡在水中一部分。
5.放较大塑料圆片在量杯上部,并放上若干粒玉米种子。
6.按以上方法再做一个
,然后分别置于不同温度条件下(玉米种子
萌发的最适温度为25~35℃),一周左右即可看到结果。
参考网站
http:?ID=10090
http:boxzwh014_
参考书目
《种子生理研究》
2 小苗快快长
种子萌发之后,将继续长大。在小苗的生
长过程中如何保持学生照
料植物、观察植物的兴趣,如何引导学生发现植物生长规律。为了解决
上述问题教材设计了“小苗快快长”一课。
本课安排了“观察小苗的生长”、“寻找植物生长的‘证据
’”2个活
动。“观察小苗的生长”通过管理植物、观察植物、记录、整理植物生长
数据的活动
,引导学生发现植物生长规律;“寻找植物生长的‘证据’”
通过观察室外植物生长证据的活动激发学生
继续照料植物、观察植物的
兴趣。
16
发现植物生长规律是本课
的教学重点,保持学生较长期照料植物、
观察植物的兴趣是本课的教学难点。
教学目标
科学探究
1. 能够管理好自己种植的植物,使其健康成长。
2. 在植物的生长过程中能够随时观察、记录植物生长数据。
3.学会用绘制曲线图的方法整理数据。
情感、态度与价值观
感受到生命世界的神奇与伟大,体验种植的乐趣。
科学知识
通过观察小苗生长数据发现小苗生长规律。
教学建议
教学准备
学生准备:尺子
课时分配建议
本课建议安排1课时完成。
教学导入
本课可以从交流种子萌发过程的记录引入教学。在全面认识种子萌
发过程的
同时,使学生感受到猜想和事实是有差距的。
活动 观察小苗的生长
观察小苗的生长需要一个长期的过程,对于这部分教学应该做到课
上指导与课下观察相结合。
1.课上指导
首先,教师要组织学生讨论:小苗逐渐长大将会发生哪些变化?通
过讨
论,使学生明确观察内容。其次,组织学生讨论观察方法。教材第
6页出示的观察方法是用直尺测量小苗
的高度,用绘图纸(网格纸)测
量叶子的大小、宽窄。最后,提醒大家观察的同时要记录观察数据。
2、 课下观察、记录
由于观察、记录需要学生回到家里主动完成。如果给学生规定观察 <
br>时间,会使这项趣味活动变成学生的课业负担,挫伤学生观察的积极性;
另外,由于教师不能预测
小苗生长过程中何时发生阶段性的变化,提前
17
规定观察时间会使学生失
去良好的观察时机。如果把整个观察阶段都交
给学生最后总结,很可能有大部分同学没有完成观察任务。
基于以上原因,在此教学环节中教师应该与学生同时栽种一盆小苗,
当小苗生长到某一阶段后,
教师提醒同学观察、记录、交流小苗的生长
数据。其余时间根据学生的兴趣自由观察。
特别提
醒:整理数据的活动可以在小苗生长到一定阶段之后,开花
结果之前,结合本单元第3课内容进行教学。
拓展 寻找植物生长的“证据”
教学到此环节时,正直冬去春来,万
物复苏之时,校园中的植物可
能长出了新的枝叶,可能长高了、长粗了,甚至有的植物可能长出了花蕾。带领学生走出教室寻找植物生长的“证据”,可以使学生感受生命世
界的神奇与伟大,激发学生
继续照顾植物观察植物的兴趣。
由于此环节要把学生带出教室,活动前的安全教育很重要。此外,教学前教师应该提前到操场观看地形,给每个小组安排好观察场地,以
便每一个学生都有合适观察的
角度。
评价建议
1、能否让自己种植的小苗健康成长。
2、能否定期观察小苗,并做好观察记录。
本课教学札记
18
课程资源
观赏辣椒栽培技术
环境条件要求 观赏辣椒喜温、怕霜冻、忌高温
。果实发育最适合
的温度为25~28℃。属短日照植物,对光照要求不严,但光照不足会延
迟
结果期并降低结果率,高温干旱强光直射易发生果实日灼或落果。结
果期要求干燥空气,雨水多则授粉不
良。
栽培技术要点
1、栽培方式
辣椒栽培春
播为1~2月中旬,秋播为8~10月。辣椒种子用50~55℃
的温水浸种15分钟,取出用清水浸种
3~4小时,捞起后用干净的湿布包
好置于25~30℃的温度下催芽或利用炉灶的余温进行催芽,待种
子“露
白”时即可播种。当幼苗长至17~20厘米,具有6~8片真叶可移栽定植。
作为观赏用的辣椒通常采用槽式基质栽培或盆栽,槽式基质栽培是
利用红砖砌成简易
栽培槽,槽底部铺有薄膜,把槽内基质与土壤隔开,
槽宽74~125厘米,双行植,定植株行距为30
~50厘米,每亩植3000~3500
株。盆栽则每盆定植1株健壮的苗。栽培基质可用煤渣、锯未屑
、珍珠
岩、菇泥、蔗渣、椰糠、细沙、中药渣等原材料按一定比例组成混合基
质,如9份煤渣加
1份锯末屑,6份蔗渣加4份煤渣(体积比)等。倘
若土栽,则应采用深沟高畦,一般畦高25厘米左右
,畦宽1.3~1.6米(包
沟),双行植。
2、病虫害防治
观赏辣椒的主要病害有病毒病、炭疽病和疫病等。虫害主要有蚜虫、
19
螨类和白粉虱等。观赏辣椒的病虫害可按常规方法进行防治,这里只介
绍一种家庭种植观
赏蔬菜出现虫害时的防治方法,即可用家用杀虫气雾
剂直接喷杀害虫,防效明显。
参考书目
《光与植物神奇校车第二辑》
(美)乔安娜.柯尔,(美)布鲁斯.迪根
参考网站
http:annyx1ZWSZYHJ~
http:sdetailv2-d5825802.h
tml
3 开花结果
植物在一天天长大马上就要进入开花结果的阶段,顺应
植物生长变
化规律,教材安排了“开花结果”一课书。
教材通过“花的记录”、“观察果实”
两个活动,激发学生继续管理
植物、观察植物、记录植物生长变化的兴趣;并学会用画统计图的方法,<
br>整理观察数据,通过观察统计图发现同一株植物花和果实的数量规律(果
实少于花)。通过“数种
子”的活动,使学生感受到植物生命的延续。教
材最后设计了“整理我们的植物种植记录”一个活动,通
过整理和交流
自己的种植记录,全面了解植物一生所经历的过程。教材还提出了“搜
集植物一生
的趣闻”这一拓展活动,让学生在搜集资料的过程中了解不
同植物的生命过程是有区别的,感受不同植物
生命过程的复杂多样。
教学目标
科学探究
1.
能够管理好自己种植的植物,使其顺利的开花结果。
2. 能够认真观察、记录花和果实的生长过程。
20
3. 会用统计图整理数据。
4.
能够利用网络、书籍等工具搜集有关植物一生的趣闻的资料
情感、态度与价值观
感受到生命世界的神奇与伟大,体验种植的乐趣。
科学知识
1、通过观察花和果实数量统计图,发现同一株植物花和果实数量的
关系。
2、知道植物一生所经历的过程。
3、
了解不同植物的生命过程是不一样的,感受不同植物生命过程
的复杂多样。
教学建议
教学准备
教师准备:有关植物一生趣闻的资料。切开的辣椒、镊子、手套、
白纸
学生准备:植物生长过程记录单。
课时分配建议
本课建议安排2课时完成。
第一课时完成活动1、活动2的教学。
第二课时完成活动3、活动4、拓展活动的教学。
教学导入
在第2课之后,学生开始独立观察、记录小苗的生长变化。本课可
以从交流
、整理小苗的生长数据引入教学。
1、 交流数据。
在交流数据之后学生会发现,每个人记录的数据都不一样。这时教
师应该及时提出问题:虽然数值不一样,但是小苗的生长过程是否存在
相似的规律呢?
2、 绘制曲线图。
曲线图的横轴是日期,也就是小苗生长过程所经历的时间;纵轴是 生长高度。由于教材提供的绘制曲线图的表格横轴只有20个小格,所以
在绘制曲线图前,教师首先
要根据小苗生长时间的实际情况确定每一个
小格代表几天,然后再组织学生把自己的测量数据填写在曲线
表中。
3、 寻找规律。
小苗生长的总规律应该是随着时间的增长,高度逐渐升高。如果仔
细观察可能还会发现许多细小的规律,例如:生长速度的规律。对于生
长规律的内容只要有道理
教师就应该认同,重点是经历一个寻找规律的
过程。
21
活动1、2 花的记录、观察果实
此教学环节又将带领学
生进入一个新的观察阶段。此时学生已经具
备了一定的观察记录能力,但是由于前面已经进行了较长时间
的观察,
学生观察兴趣开始下滑。在教学此环节时激发学生持续观察的兴趣是教
学的难点。 <
br>观察花主要包括观察花蕾的变化和花的数量;观察果实主要包括观
察果实的着生位置与果实的数量
。教学此环节时仍然需要采取课上指导
与课下独立观察相结合的方式。
教师在课上要使学生明确观察内容,采用各种方法激发学生持续观
察、继续种植植物的兴趣。
1、 用目标激发观察兴趣。
教师可以向学生出示已经开花、结果植株的实物或图片,激励学生
精心照料自己的植物,使自己的植物也能开花结果。
2、 用问题激发观察兴趣。
教师可以组织学生观察已经开花植物的实物或图片,请同学猜想:
植物的果实可能会生长在植
株的什么地方呢?可以利用画图的方法描述
自己的猜想。要想找到问题的答案,需要学生精心的照料自己
的植物,
认真地观察植物开花结果的过程。
3、 用评价的方法激发观察兴趣。
教师可以在年级内设立“观察信息交流园地”,鼓励学生用照片、
图画、文字等形式在第一时
间内粘贴自己观察结果。教师还要掌握观察
时机,在辣椒开花结果的关键阶段应组织学生交流自己的观察
结果。
对于用统计图整理数据的教学应安排在观察完植物开花结果之后进
行教学。绘
制完统计图之后还要组织学生观察统计图发现花和果实数量
的关系。
本教学环节中观
察花蕾的变化、观察辣椒的着生位置两项观察活动
可以结合第2单元“花开花落为哪般”一课中的观察“
花蕾的变化”、“观
察了解花在生长过程中各个部分会发生哪些变化”活动结合进行。
活动3 数种子
通过数种子的活动主要使学生感受到植物生命的延续。活动前教
师
应该帮助学生把辣椒切开,为学生准备好镊子、手套、白纸,指导学生
用正确的方法数种子,
以免伤害学生的皮肤和眼睛。活动后要组织学生
22
讨论:通过自己的观察数据,想到了什么。
活动4
整理我们的植物种植记录
本环节是整个单元的活动总结。通过整理、交流观察记录的活动,
学生将全面地了解植物的一生所经历的过程。此环节的教学可以采取小
组交流——大组汇报——
归纳总结的程序开展教学活动。
拓展 搜集植物一生的趣闻与同学交流
教学此环节时,教师应该为学生准备一些资料,让学生通过课上阅
读感受到不同植物生命过程的复杂
多样,激发学生继续了解植物一生趣
闻的兴趣。
评价建议
在整理植物种植记录的活动中,能否借助自己的观察记录描述植物
一生所经历的过程。
本课教学札记
23
课程资源
植物也会“身体不适”
人在生病的时候不一定都发烧。而只要发烧,那就是有病的讯号,那就应当找寻发烧的原因,千万别延误了医疗。科学家发现,植物也
会“发烧”。有趣的是植物的发
烧通常也表明它有病了。譬如,不少
农作物的体温只比周围的气温高2~4℃,若是更高,就表明它出了
问
题了。是什么原因引起植物发烧的呢?科学家仔细观察后发现,植物的
病害往往先损害根部,
这就影响根对营养的吸收,营养不足会引起发
烧。植物因缺水而“渴”得厉害的话,也会发起烧来。实验
表明, 有
病害的植物叶子比正常的植物叶子温度要高3~5℃。通过观测植物的
体温,我们就
能根据实际情况,该浇水时浇水,该治病时治病,以便
让植物能健康地成长。
植物不仅会发烧
,还会“出汗”。在夏日的早晨,我们会在许多
植物的叶子上看到流出的滴滴汗珠,亮晶晶的,犹如光芒
四射的珍珠
一般。许多人会说,难道这不是露水吗,怎能把露珠当汗珠呢? 其实,
露水固然有
,但植物的汗水也是名副其实的。白天,植物在阳光下进
行光合作用,叶面上的气孔张开着,既要进行气
体交换,也要不断蒸
发出水分。可到晚上,气孔关闭了,而根仍在吸水。这样,植物体内
的水分
就会过剩,过剩的水从衰老的、失去关闭本领的气孔冒出来,
这种现象,植物学上就叫做“吐水”。除此
之外,植物还有一种排水
腺,叫它“汗腺”也可以。这里也是排放植物体内多余水分的渠道。
植物的“汗”一般在夏天的夜晚流出,有时在空气潮湿、没有阳光的
白天也会出汗。化验一下就知道,
植物的汗水里含有少量的无机盐和
其它物质,它与露水是有区别的。植物的吐水量因品种不同而有差异。
据观测,芋头的一片幼叶,在适合的条件下一夜可排出150滴左右的
水,一片老叶更能排出1
90滴左右的水,水稻、小麦等的吐水量也较
大。
如果说植物的发烧通常是病理现象的话,那
植物出汗却是一种生
理现象,是为了保持植物体内的水分平衡,是为了使植物能正常生
长。
24
能调节味觉的“神秘果”
在西双版纳热带丛林里有一种很不
起眼的野果,其味道平淡无奇,
也就没有什么食用价值。但是嚼过这种果子之后,再去吃其他任何水果,即使又酸又涩的生果,味道会变得甘甜如饴。所以当地人称这种
果子为“神秘果”。
植物王国珍闻趣事
谁能想象得出,对38种水果的研究表明,鳄梨是含热量最高的
水
果,每100克果肉中含163千卡热量。它还富含维生素A、维生素C
和维生素E以及2.
2%的蛋白质。 热量最低的是黄瓜,每100克果实
中含有16千卡热量。 寿命最长的植物是在美国
加利福尼亚发现的“纯
系之王”,估计它的年龄为1.17万年,它是已知的木馏油植物中最古
老的植物。 生长在美国沃萨奇岭的杨树是最大的植物,仅一颗树的根
系就在方圆43公顷土地内延伸,
一棵杨树的重量就达约6000吨。 在
巴哈马群岛中的圣萨尔瓦多岛的水下269米深处发现了长在地
球最深
处的植物,它们是生长中的一些栗色海藻,尽管在那里阳光消失了
99.9995%。
生长在海拔最高处的花卉,是1955年在喜马拉雅山脉的
加梅德山上发现的,花卉长在海拔6400米
处。 在南非的一个地方,
发现了世界上根扎得最深的植物——野生无花果树,它的根系延伸到
地下120米深处。
一种名叫冬黑麦的植物在0.051立方米的土地内长
出的须根,总长度达622.8公里。 最原始的
花卉是在澳大利亚墨尔本
的一块化石上发现的,估计它是1.2亿年前的花卉。由这种花卉(与现
代植物黑胡椒相似)演变而来的被子植物,有两片叶子和一朵花。 花
朵最大的植物是寄生的臭百合花
,花朵的直径为91厘米,花瓣的厚度
为1.9厘米,一朵花的重量为11公斤,在东南亚的热雨林里,
这种百
合的生长依附于黑海。 生长得最快的花卉植物在英国发现的。属于西
洋丁香家庭的一种
植物,在14天的时间里长了3.65米,也就是说,
每天长254毫米。 开得最慢的的花是1870
年玻利维亚海拔3960米的
高山上发现的。当这种植物的生长期达到80至150年的时候,花瓣开<
br>放,随后便死亡。 世界上最小的开花结果的植物是澳大利亚的出水浮
萍,这种植物长0.6毫米
,宽0.33毫米,重量为015毫克,它的
果实像一个微小的无花果,仅重O.O0007毫克 世界
上最大的仙人掌
是生长在美国加州和亚利桑那州以及墨西哥的名叫萨瓜罗的仙人掌。
它是198
8年1月17日被发现的,当时它的高度为17.67米。在它生
命的最初10年,它所长出的萌芽不足
一英寸,从此以后,它便以每年
25
10厘米的速度生长,长到50至75年的时候,它第一次开花。
叶子
最大的植物是生长在印度洋马期克林群岛的棕榈树,叶子长20米,叶
柄长3.96米。
种子最大的植物是扇形椰枣树,它的种子体积通常有
两个椰子那么大。种子只有一个,重量可达20公斤
,种子生长期需要
10年。这种树只生长在塞舌尔群岛。
最大的草要属起源于高加索吞
没草,它高3.65米,叶长91厘米。
世界上最危险的草是起源于印度
的红褐色高莎草,这种草在92个国家危害着52种农作物。
参考网站
http:ontent2005~0609content_
http:
参考书目
《我是未来的植物学家》
李威 贾宇
单元教学评价
26
第2单元 生生不息
繁殖是生命的共同特征中一个重要的组成部分。生物的生命能够
延续、能够发展是因为他们都有
自己的繁殖方式。人类在探索自然的
活动中逐渐揭示了生物繁殖方式的秘密,不断更新生物技术,使人类
增产增收。本单元将带领学生了解几类生物的不同繁殖方式,在探究
活动中使学生切实感受到生
物繁殖方式的多样性和相似性,进一步感
悟生命过程的复杂多样。培养学生对生命的珍爱,同时引导学生
关注
与繁殖有关的生物技术问题。
本单元设计了“花开花落为哪般”、“无心插柳柳成荫”
、“翩翩雌
与雄”、“科技发展话克隆”四课书。前两课书通过观察、阅读、操作
等活动引导学
生探究绿色开花植物的有性繁殖方式和无性繁殖方式;
第三课主要通过阅读、观察、调查活动引导学生了
解动物有胎生、卵
生两种不同的繁殖方式;最后一课介绍了与生物繁殖技术有关的新技
术——克
隆。
在本单元教学活动中教师采用接受式探究和发现式探究相结合的
方法引导学生开展探究活
动。指导学生了解不同生物的繁殖方式是本
单元的教学重点。
单元页中有一望无际的草原、也
有葱绿青翠的森林,有森林中的
王者——狮子,也有人类的近亲——黑猩猩。旁边的一首小诗生动的概括了繁殖是生命的共同特征。在生命的长河中,无论是植物还是动
物都遵循着繁殖的规律,万事万
物都将因此而得到生命的延续,生生
不息!
本单元的教学,建议安排7~8课时。
1 花开花落为哪般
27
本课
是本单元的起始课。教材安排了“观察花蕾”、“观察花的构
造”两个活动和一个拓展活动——“花的传
粉”。通过观察花的构造以
及从花开到花落所发生变化,认识到花是植物的繁殖器官之一,可以
起到延续生命作用。建议本课的观察活动最好与第一单元中《开花结
果》一课结合进行。
观察发现是本课的教学重点。在较长时间的观察活动中能够保持
观察兴趣是本课的教学难点。
教学目标
科学探究
1、会借助工具观察花。
2、会使用解剖的方法细致而有序地观察花的构造。
3、能用文字或画图的方式表述观察的结果。
情感态度与价值观
1、
在观察花蕾的活动中使学生获得亲近自然的情感体验。
2、 激发学生观察花的变化的兴趣。
3、 培养学生珍爱生命的情感。
科学知识
1、知道花的各部分名称,如:萼片、花柄、花瓣、雌蕊、雄蕊等。
2、了解完全花的结构特点。
3、了解花在生长过程中发生的变化。
3、知道植物的花是植物的繁殖器官之一。
教学建议
教学准备
1、开花植物的花蕾(或实物、图片);身边常见开花植物的花朵。
2、放大镜、镊子、白纸。
3、有关植物传粉、受精的课件或挂图。
课时安排建议
本课教学时间建议用3课时。
第1课时完成活动1的教学。
第2课时完成活动2的教学。
第3课时完成“观察了解花在生长过程中所发生的变化”
的活动
总结,同时完成拓展活动的教学。
教学导入
本课可以从第1单元第2
课“小苗快快长”中“寻找植物生长的
‘证据’”活动之后开始教学。身边的开花植物开始长出花蕾来了
,这
28
是植物生长的又一证据。那么植物的花蕾是什么样的?有什么共同
的
特点呢?让我们一起去观察吧。
注意:由于植物的花期受地域影响很大,所以本课教学的起
始时
间应该由各地老师根据当地的实际情况自己安排。
活动1 观察花蕾
由于植物开花以后,硕大的花瓣遮住了萼片而不易观察萼片的特
点;花朵盛开以后
萼片大多下翻、变干、绒毛脱落,错过了观察时机。
因此教材安排了观察花蕾这一环节。本活动的重点是
通过观察花蕾的
活动使学生了解植物的花存在花柄、萼片两部分,激励学生继续观察
花蕾的变化
。教学过程可分为以下几步:
1、观察花蕾的外形特征
调动学生已有的观察经验,看一看、
摸一摸并且指导学生使用放
大镜来观察花蕾。教师要提示学生可以利用照片、图画、文字等形式
记录自己的观察结果。在交流观察结果的时候,学生认识到:不同植
物的花蕾颜色、大小、形状存在较大
的差异,但是他们都有花柄、萼
片两部分。
在观察花蕾外形特征时需要注意以下几点: ①观察活动之前教师要提前考察适合学生观察的场地,注意观察
地点是否安全,思考怎样合理安排才
能够便于每一个学生都能够清楚
地观察花蕾。如果没有适合的观察场地,教师要采摘实物标本、配合花蕾着生位置的图片指导学生观察花蕾。
②在观察花蕾的活动中教师要对学生进行珍爱生命、爱护
环境的
教育,教育学生不要随意采摘花蕾。
③对于采用照片记录观察结果的学生教师要指导学
生对于自己的
重要发现照特写,避免在观察过程中不加思考的对花蕾的外形进行简
单复制。 <
br>④为了落实观察活动的时效性,要求每个同学只观察一到两种植
物的花蕾。避免盲目的求多,造成
观察不具体。因此教师要控制观察
时间。
2、观察花蕾的变化过程。
花蕾是怎样开
放成花朵的呢?这是学生不曾留意的过程。教师可以
结合第一单元中观察“花蕾的变化过程”开展教学活
动,这样既给学
生减轻了负担,又避免因重复观察而使学生丧失了观察兴趣。
29
活动2 观察花的构造
观察花蕾让我们
从外部了解了花的结构,花朵盛开之后为我们揭
开了花朵内部结构的秘密。然而一些重瓣的花朵(如:月
季)遮住了
花蕊,细小的雌蕊和雄蕊紧紧挨在一起,为我们了解花的各部分特点
制造了重重障碍
。因此在本环节教材安排了用解剖的方法观察花。
1、 教师指导。
教师要指导学生学会正确的解剖方法(即用镊子尖夹住每一部分
的根部,用力拔下),避免学
生破坏花的每一部分的完整性。教师要指
导学生了解解剖下来的每一部分的名称。教师还要利用指南车的
提示
与教材第14页的观察记录表指导学生明确对于花的各个部分的观察
内容与观察方法。
教师最好利用实物投影或课件的形式演示解剖的方法,如果没有
实物投影也可以利用桃花模型演示。
2、 独立观察。
为了使每一个学生都能掌握解剖的方法,为了便于观察,建议教
师为每一位同学准备一朵花。在观察过程中教师要注意解剖方法的指
导,还要提示学生边观察边记录。教
材第14页的记录表格最后还设有
一行作为开放,在观察过程中如果学生发现了哪些特殊的部分教师要<
br>鼓励学生将其记在这一行中。
教学此环节时正值春暖花开的季节,农村教师在野外随处
可以发
现野花的踪迹;城市教师可以提前一个月利用水培的方法得到萝卜花、
白菜花等。具体做
法是把萝卜砍掉三分之二左右,留下三分之一含茎
的部分,把断面放在一个浅盘里,每天注入新鲜的水,
过不了多久萝
卜就能开花。用类似的方法还可以培植白菜花等。
教师可以利用萝卜花、白
菜花指导解剖方法、观察方法。为了归
纳花的结构特征,教师最好再给每组准备一朵不同的花。
3、 交流总结。
在学生交流展示自己的观察结果之后,教师要引导学生归纳总结
花有哪些相同的结构,每一部分有哪些共同的特点。
4、 后继激趣。
“花在生长过程中各个部分会发生哪些变化?”“植物开花就一定
能结果吗?”组织学生对这
些问题展开讨论,激发学生之间的认知矛
盾,从而激励学生继续观察花的变化的兴趣。
此教学环节可以与第一单元中“一株植物一生中会开多少多花?”
这个问题结合教学。
30
拓展 花的传粉
这部分的拓
展是对前面两个活动的延伸,在观察了花的外部特征
和内部结构后,通过阅读资料了解花的作用。 通过阅读资料学生了解到:植物有的依靠异花传粉(如:菊花),
有的依靠自花传粉(如:黑麦花、
大豆花);有的是虫媒花(如:菊花),
有的是风媒花(如:黑麦花);为了提高农作物的产量人们还经
常对植
物进行人工授粉。
在阅读之后指导学生继续观察花授粉之后的发生的变化。通过观察活动学生更深入地了解了花的作用。
教材第14页中“观察了解花在生长过程中各个部分会
发生哪些变
化”可以作为本活动的教学导入。先交流观察过程中的发现,再利用
阅读资料补充完
善,逐渐建立对花的作用的认识。
教学评价
1、
能够完成解剖花的实验。
2、 知道花的组成,了解花的作用。
3、
能够坚持观察花蕾以及花的变化过程,并在观察活动中有所
发现。
本课教学札记
31
课程资源
完全花和不完全花
一朵花中花萼、花冠、雄蕊、雌蕊四部分俱全的,叫做完全花;
缺少一部分或多部分的,
叫做不完全花。白菜、萝卜、油菜、茄、蚕
豆、棉、桃、梨、柑桔、牵牛的花,四部分俱全, 是完全花
。南瓜、
黄瓜、丝瓜、西瓜、西葫芦、油桐的花,缺少雄蕊(或雌蕊),是不完
全花;只有雄蕊
没有雌蕊的花是雄花。只有雌蕊没有雄蕊的花是雌花。
它们都是单性花。既有雄蕊又有雌蕊的花是两性花
。
花粉的受精
雄蕊顶端有花药,花药里的花粉成熟后会通过各种媒介
传到雌蕊
的柱头上。这时花粉受柱头上粘液的刺激就萌发形成花粉管,萌发出
的花粉管沿着花柱
向子房生长,花粉管内有精子,花粉管到达子房,
花粉管顶端破裂,里面的精子与子房内的胚珠中的卵细
胞结合形成受
精卵。完成受精后,花的其他结构逐渐萎蔫,只剩下雌蕊的子房。由
子房发育成了
果实。
自花传粉
所谓自花传粉,就是花中雄蕊的花粉传到同
一朵花的柱头上,如
大麦、小麦、大豆、豌豆、芝麻等都是自花传粉植物。自花传粉植物
一定是
两性花,但是两性花的植物不一定进行自花传粉,更多的是进
行异花传粉。
32
异花传粉
所谓异花传粉,就是一朵花的花粉传到同一植株的另一朵花的柱
头上,或一朵花的花粉传到不同植株的
另一朵花的柱头上。植物进行
异花传粉时,一定要借助外力的帮助,才能把花粉传播到其它花的柱
头上。传送花粉的媒介有风力、昆虫、鸟和水,最为普遍的是风和昆
虫。靠风力传送花粉的方式称为风
媒。如杨树、栎树、桦木及大部分
禾本科植物等都是风媒植物,它们的花叫风媒花。借助昆虫传送花粉<
br>的方式叫虫媒,靠昆虫传粉的花叫虫媒花。适应昆虫传粉的虫媒花一
般具有鲜艳美丽的花被,芳香
的气味和有蜜腺分泌的蜜汁。借助鸟类
传送花粉的方式称为鸟媒。全世界大约有两千种鸟起传粉作用,最
重
要的传粉鸟有:蜂鸟、太阳鸟、啄花鸟、绣眼鸟、食蜜鸟和具刷状舌
的鹦鹉。有些生活在水中
的植物(如:金鱼草),它们靠水力来传粉,
叫做水媒花。
参考网站
http:
http:icle_?ArticleID=3541
参考书目
《幸福的花儿(精)》
韩国yangpang编辑部
2 无心插柳柳成荫
<
br>在学习了绿色开花植物的有性繁殖方式的基础上,本课重点引导
学生关注植物的无性繁殖方式,使
学生切实感受到植物繁殖方式的多
样性。在园艺和农业生产上人们经常利用植物可以通过根、茎、叶产<
br>生新植株的性质帮助植物进行无性繁殖。常用的方式有扦插和嫁接。
33
为此,教材安排了一个活动“植物分身术”和一个拓展活动“移花接
木”。 <
br>“植物分身术”介绍了利用扦插和嫁接技术繁殖后代的方法,以及
人类把扦插和嫁接技术应用于农
业生产的历史。“移花接木”通过尝试
嫁接仙人掌,使学生更好的感悟科学与技术的关系。
教学目标
科学探究
能使用扦插、嫁接的方法帮助植物繁殖后代。
情感态度与价值观
1、了解植物繁殖方式的多样性。
2、关注与植物繁殖有关的生物技术问题。
科学知识
1、知道植物可以通过根、茎、叶繁殖后代。
2、了解扦插、嫁接技术在农业生产中的作用。
教学建议
教学准备
易于利用扦插技术繁殖后代的植物的茎(如:大蒜、太阳花、马
铃薯)、花盆、枝剪。
课时安排建议
本课教学时间建议用1~2课时。
教学导入
根据不同的教学情况可以选择以下两种方法导入教学。
1、前测法导入。
通过上节
课的学习学生知道了植物可以利用传粉的方式繁殖后
代。教师可以组织学生讨论:植物还可以用什么方式
繁殖后代吗?由
于学生的知识水平不同,可能有的学生应用过扦插、嫁接技术,可能
有的同学从
书本上了解过扦插、嫁接技术,还有的同学可能对扦插、
嫁接技术一无所知。教师可以根据前测情况导入
下面的教学。具体操
作如下:
前测情况
导入对策
亲身经历直接经验
请有经验的同学介
绍方法
书本间接经验
这些方式是怎
么回事?怎么
操作呢?
无经验
教师直接介绍
2、 情境法导入。
利用教材中的图片与诗句引入教学。引导学生分析这是怎么回
34
事?激励学生探究真的能够产生图片与诗中提到的情况么?
活动 植物分身术
通过让学生亲历用扦插的方法繁殖植物后代的实践活动,了解扦插技术。通过阅读科技史资料使学生了解利用嫁接技术繁殖植物的方
法。通过实践与阅读活动使学生
感受到植物繁殖方式的多样性。
1、 指导。
在学生操作之前,必须掌握规范的扦插方法。根据学生的原认知,
可以选择学生示范、教师补充的方法,也可以由老师做标准的示范指
导。
另外教师还要给学生提出实践要求:使用枝剪时应注意安全,要
爱护植物。
2、 扦插。
教师应选择成活率高的植物(如:大蒜、土豆、太阳花)组织学
生进行扦插的实践活动。
3、 介绍。
教材第17页出示了大蒜、马铃薯利用茎繁殖后代的方法。此
外教师
还可以配合图片、课件向学生介绍利用其他器官繁殖后代的方
法。如:榕树用气生根繁殖后代、落叶生根
用叶繁殖后代等。
4、 阅读。
通过阅读科技史的活动指导学生了解植物的另一种繁殖方式
——
嫁接。同时感悟到科技与农业生产之间的关系。
特别提醒:
1、教材图示中,
剪除部分叶子是为了减少水分的蒸发;枝条下端
剪成斜口,便于与土壤充分接触,在土中挖小坑的作用是
防止擦伤植
物的新断面。
2、植物扦插能否成活,关键还要看扦插后的养护工作。因此教师
要提醒细心照料所扦插植物。
拓展 移花接木
1、这部分是对科技史资料的延续和验证。有了
前面扦插活动的铺
垫,此活动可以安排学生课外进行实践。
2、要让学生意识到嫁接能够结合不同植物的优点,在果树、蔬菜、
35
花卉等方面应用广泛。
评价建议
能够利用扦插的方法繁殖一株新植物
本课教学札记
课程资源
扦插方法
生物的繁殖方式,一般可分为2种,即有性繁殖和无性繁殖。
绿
色开花植物多以有性繁殖来繁衍后代,为了增加有性繁殖的成功率,
常以鲜艳的花瓣颜色及具
花蜜或花香的花朵来招蜂引蝶,以增加授粉
成功的机会。
无性繁殖又可分为孢子繁殖和营养繁
殖两种。孢子繁殖是指植物
通过产生无性繁殖细胞(即孢子),繁殖细胞不经两性结合,而直接发育成新个体的过程。苔藓植物及蕨类植物常以孢子来繁殖后代;营养繁
36
殖是由植物的根、茎和叶等营养器官形成新个体的一种繁殖方式。
茎繁殖
为了保持优良特性、加快繁殖速度,人们常用茎对一些
植物进行营养繁殖。常用的方法有嫁接、扦插和压
条。从操作比较来
看,嫁接操作起来较复杂,技术性相对较强,但它能使一些通过种子
繁殖不能
保持亲本的优良品质的植物,利用嫁接而保持下去。还可以
通过嫁接提高植物的抗寒力、抗旱力和抗病虫
害的能力,此外通过嫁
接还可以改善果实的品质。
嫁接 嫁接就是把一个植物体的芽或枝,
接在另一个植物体上,
使结合在一起的两部分长成一个完整的植物体。接上去的芽或枝叫做
接穗
,被接的植物体叫做砧木。
苹果、梨、桃等果树,都是进行嫁接繁殖的。以梨树作为例子来
说,接穗要从鸭梨的优良品种的植株上选取,砧木可以选用杜梨等野
生的植株。鸭梨的果实大、味道甜
,但是抗病力弱;杜梨的果实小、
味道涩,但抗病离强。通过嫁接,可以将鸭梨和杜梨的优点结合在一<
br>起。
扦插 剪取植物的一段枝条,把枝条的下部插入潮湿的土壤中。
不久,
枝条下部长出不定根,上部发芽,最后长成一个新个体。葡萄、
月季等常用这种方法进行繁殖。
压条 压条的做法是把枝条从植株上弯下来,再把枝条中部的树
皮剥掉下部半圈,然
后把枝条的中部埋进土壤中,让枝条的顶端露出
地面。等这个枝条生出不定根并长出新叶以后,再与母体
切断。夹竹
桃、桂花、石榴等扦插不易成活的植物,常用这种方法进行繁殖。
根繁殖 有
些植物的根比较粗壮,贮藏营养比较多,用它可以繁
殖出新的植物,例如甘薯。春季把冬季贮存的甘薯贮
藏根放在温暖、
潮湿的地方(培养床),过几天,在贮藏根上就会长出许多幼芽;再过
些天,幼
芽逐渐长大,长出茎和叶,把它们剪下来,便成为甘薯幼苗;
把甘薯幼苗扦插在潮湿的土地里,便长成新
的甘薯。(需要提醒学生注
意,马铃薯发芽后是有毒的,不能吃。)
叶繁殖 用叶繁殖的植
物大多数是肉质植物。肉质植物的枝叶肥
厚,贮藏了很多水分,用扦插法就可以得到一个新植株。例如秋
海棠。
取下叶片凉几天,使伤口封闭并产生愈合组织,然后将叶片放入繁殖
用盆,只使其叶片基
部接触到栽培基质,过一段时间就能观察到新根
生出,随后新芽新叶也会出现。
参考网站
http:kwszt70000213_
37
参考书目
《植物知心话》 锁晓梅
3 翩翩雌与雄
学习了植物的繁殖方式后,我们将继续探
讨动物的繁殖方式。教
材以鸡蛋的孵化和人的孕育过程为例,安排了“从蛋到鸡”、“观察鸡
蛋
”、“人从哪里来”三个活动。通过两个阅读资料和一个观察活动,
使学生初步认识到动物的两种繁殖方
式:卵生和胎生。
小鸡是学生喜爱的动物,鸡蛋也是学生很熟悉的事物,教材从学
生身边的事
物展开研究。通过引导学生阅读小鸡孵化的资料,激发学
生探究动物繁殖方式的兴趣,同时通过鸡蛋中胚
胎发育各阶段所产生
的变化让学生感受到生命的无穷奥秘。教材第20页的两幅图示也渗透
了动
物的一些与生俱来的本能。一个看似平淡无奇的鸡蛋居然能够孵
化出活泼可爱的小鸡,它内部的结构到底
是怎样的,对于生命的形成
有什么样的作用呢?于是教材安排了一个探究活动:观察鸡蛋。让学
生从外到里仔细观察,对鸡蛋各部分结构的作用进行推测,使学生对
卵生动物的繁殖过程有进一步的了解
。最后通过资料使学生了解胎生
动物的繁殖过程,感受到父母养育我们的辛苦。同时,通过比较其他动物和人的繁殖方式使学生体会到动物繁殖方式的多样性和相似性。
了解胎生和卵生2种
动物的繁殖方式是本课的知识重点。激发学
生利用主动接受式探究的方法开展探究活动的兴趣是本课的难
点。
教学目标
科学探究
1、
能按照从外到内的顺序对物体进行细致有序的观察,能用自
己喜欢的方式记
录观察结果。
2、 能够利用调查的方法搜集资料。
3、
能够利用分析、比较、归纳的方法整理搜集到的信息。
情感态度与价值观
1、乐于探究动物繁殖的奥秘,感受自然界生命的生生不息。
2、感受到父母养育子女的辛苦。
38
3、乐于参与主动接受式探究活动。
科学知识
1、知道动物的两种繁殖方式:卵生和胎生。
2、认识动物繁殖的多样性及相似性。
教学建议
教学准备
新鲜鸡蛋、放大镜、实验记录表。其他动物繁殖后代的相关资料。
课时分配建议
本课教学时间建议用2课时,第1课时完成阅读资料1和活动1
的教学;第2课时完成阅读资料2的教学
。
教学导入
教师可以利用视频、课件、实物,向学生展示小鸡的生活资料,
使
学生感受到小鸡的可爱。这时教师可以提出问题:小鸡是从哪里来
的?激励学生探究小鸡出生的问题。
阅读 从蛋到鸡
本活动通过观察图片了解鸡蛋中胚胎
发育的各阶段产生的变化,
使学生对卵生动物的繁殖过程有一个初步的了解。
教材最左边的图
示是母鸡在孵蛋。右边六幅图按箭头所指引的顺
序分别显示了鸡蛋中胚胎发育的各阶段。第一幅图是受精
卵时期:请
学生重点观察蛋黄上的小白点,这个是鸡蛋的胚盘,是由受精卵分裂
形成的,是进行
胚胎发育的部位。第二幅图到第四幅图是胚胎发育阶
段,这段时期胚胎不断分裂发育成幼小的个体,身体
结构逐步形成,
逐渐长出喙和羽毛。第五幅图是出生时期,发育成熟的小鸡用稚嫩的
喙将蛋壳啄
破跃跃而出。最后一幅图破壳而出的小鸡将羽毛晾干后就
可以开始四处行走觅食了。觅食和行走是动物的
本能,所以教材第20
页引用两个小朋友的话让学生有初步的认识。
首先教师可以承接导入问
题,请学生根据已有经验介绍小鸡是怎
样出生的。通过全班交流,使学生对小鸡出生过程的认识不断完善
;
也可能会产生不同的见解,这种认知矛盾正是激发学生开展主动接受
式探究活动的动力。然后
,教师可以指导学生阅读教材第19页的图片,
完善学生不全面的原认知,修正学生错误的原认知。最后
再一次利用
视频、课件、图片、实物向学生展示小鸡生活趣事,使学生感受到生
命现象的神奇,
激励学生观察鸡蛋结构的兴趣。
39
特别提醒:
在教学过程中
教师应当指导学生了解并不是所有的鸡蛋都能孵出
小鸡。只有公鸡和母鸡交配后产生的受精卵才能孵化出
小鸡,而且它
们的受精卵是在母体外孵化发育成新个体的。
活动 观察鸡蛋
通过观察鸡蛋的活动,使学生对卵生动物的繁殖有进一步的了解。
通过观察,学生能
更好的掌握科学观察的方法,了解鸡蛋的结构与其
功能的适应性。
鸡蛋椭圆形的结构能够承受
更大的压力。蛋壳上有小孔可以起到
透气的作。鸡蛋壳里面有两层卵壳膜,可以起到保护卵细胞的作用。
鸡蛋一头大一头小,在鸡蛋大头的一端卵壳膜分开形成气室,供给胚
胎发育所需要的氧气。鸡蛋
的内部由卵白、卵黄和胚盘等部分组成。
卵白能起到保护卵细胞的作用,同时还能供给胚胎发育所需要的
水分
和养料。卵黄内贮存着供胚胎发育的营养物质。
教学技艺:
1、
明确观察方法及要求。
①、观察方法
教师要指导学生按照从外到内的顺序
,观察鸡蛋。首先指导学生
利用放大镜观察鸡蛋的外壳;再指导学生把鸡蛋从中间敲碎观察卵壳
膜;最后指导学生观察卵白、卵黄和胚盘。
②、观察要求
鸡蛋打碎后要把卵白、卵黄和胚盘放到培养皿里,既注意了教室
卫生,又便于观察。
2、 指导观察记录。
教师提示学生要把观察中的发现用图或文字的形式记录下来。
3、指导学生了解鸡蛋的结构与功能的适应性。
在学生观察记录鸡蛋结构特点的基础上,
教师要指导学生对鸡蛋
的结构和功能形成正确地认识。可以教师讲述,也可以给学生提供阅
读资
料自己阅读。
特别提醒:
所选用的鸡蛋最好是经过受精的,这样有助于学生观察鸡蛋的胚<
br>盘。通过观察对前面阅读的资料进行验证。
阅读 人从哪里来
40
本活动通过让学生阅读资料了解人的孕育过程。同时在学生搜集
自己出生情况的资料建立成长记录卡的过程中了解人的生长过程,体
会父母养育子女的辛苦。最后通过
与其他动物的比较,了解动物繁殖
的相同和不同点。相同点:有性繁殖。不同点:卵生、胎生
阅读部分的资料分成了三个阶段:第一阶段是精子和卵子结合成
受精卵的阶段;第二个阶段是受精卵发育
成胚胎的阶段;第三个阶段
是胎儿出生的阶段。教师在引导学生阅读时要让学生与前面卵生动物
的孵化过程相比较,使学生初步认识到胎生动物胎生、哺乳的特点。
教师可以在课前布置学生回家
搜集有关自己出生情况的资料,课
上引导学生对搜集到的资料先进行分类整理,然后再仿照教材第22页
的“出生情况调查记录卡”设计内容制作资料卡片。卡片的形式可以
是多样化的,教师可以鼓励
学生大胆设计,甚至还可以加入自己成长
过程中的一些照片。在指导学生搜集整理资料的过程中,让学生
感受
到父母养育子女的辛苦,对学生进行热爱父母、孝敬父母的人文教育。
特别提醒
:教师要提醒学生保存手中的成长记录卡,以便在五年
级下册“我们在成长”一课中能够顺利地建立一张
自己的成长简历。
最后归纳其他动物与人的繁殖方式的相同和不同点时,教师可以
结合教材小
狗的图例让学生找到动物有性繁殖的共同点,即需要精子
和卵子结合成受精卵才能发育成后一代;然后再
对比前面小鸡的孵化,
了解胎生动物与卵生动物的不同点:卵生动物的受精卵是在母体外孵
化发
育成新个体的,而胎生动物的受精卵是在母体内发育成胚胎然后
再生出来的,而且刚出生的幼体是靠吸食
母乳长大的。另外教师还可
以提供一些其他动物繁殖方式的资料,促进学生对繁殖方式的多样性
和相似性的认识。
评价建议
1、
了解动物的繁殖方式,能够列举几种动物的繁殖方式。
2、
能够按顺序观察鸡蛋,并且能够用自己喜欢的方式描述观察
中的发现。
本课教学札记
41
课程资源
卵生、胎生、卵胎生
动物进行有性繁殖胚胎发育方式有卵生、胎生、卵胎生三种不同
的方式。其根本区别
是:胚胎发育所需的营养来源不同。胎生动物胚
胎发育的营养物质只是在早期来自于卵黄,形成胎儿后营
养物质可以
通过胎盘由母体供给;而卵胎生和卵生动物的胚胎发育的营养都是来
自于卵本身,这
样卵内部贮存的营养物质必须多一些。因此卵生动物
的卵比胎生动物的卵要大得多。胎生的动物有:哺乳
类;卵生的动物
有:昆虫、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类等;
卵胎生的动物很少,
如:鲨、蝮蛇等。
动物的个体发育
动物
的个体发育包括胚的发育和胚后发育两个连续的阶段。胚的
发育是指从受精卵形成,经细胞分裂、组织分
化、器官形成直到发育
成幼体的过程。胚后发育是指幼体成熟后从卵膜内孵化出来或从母体
内生
出来后,发育到成体的过程。卵生动物(如鱼、蛙、鸟等)胚的发
42
育过
程是在母体外进行的,卵细胞中贮存了大量的营养物质,供胚发
育之需,所以卵生动物的卵细胞一般比较
大。胎生动物(主要是指哺
乳类动物)胚的发育是在母体内进行的,发育过程中由母体提供养料,
所以卵细胞相对较小。卵生动物由于胚的发育过程是在外界环境中进
行,受外界环境影响比较大,胚胎
发育成功率较低,所以产卵率较高,
这是对环境的一种适应。胎生动物的胚胎发育是在母体内进行的,受
外界环境的影响较小,胚胎发育成功率较高,但出生率相对较低。
鸡蛋的发育
鸡蛋由卵壳、卵壳膜、蛋白(蛋清或卵白)、蛋黄(卵黄)及胚盘等
部分组成。蛋黄
上的小白点叫做胚盘,是由受精卵分裂形成的。胚盘
是进行胚胎发育的部位,蛋黄内贮存着供胚胎发育的
营养物质。卵壳
和蛋白都具有保护卵细胞的作用,蛋白还能供给胚胎发育所需要的养
料和水分。
卵壳里面有两层卵壳膜,在卵的钝端分开形成气室,气室
内贮存空气,供给胚胎发育所需要的氧气。
综上所述,鸡蛋的各部分在发育成小鸡的过程中起的作用:
蛋壳:保护胚胎的作用;
气室:直接给胚胎提供氧气;
蛋黄(卵黄):直接提供胚胎营养;
蛋白(蛋清或卵白),蛋白质,主要作用:保护胚胎,做缓冲剂,
并提供一定胚胎成长所
需蛋白质和水分。
海马:又当爹来又当妈
海马实际上是一种鱼,因其
头部有些像马,加之生活在热带海洋,
因此俗称海马。海马的繁殖习性非常特别。在第一次性成熟前,雄
海
马的尾部两侧会长出两条纵的皮褶,随着皮褶的生长愈合,便发育成
了一个奇特的“育儿袋”
。每年春夏之交,雄海马用其腹部的育儿袋
吸引异性的注意,雌海马将卵排到雄海马的育儿袋里。在此后
的1个
半月左右的时间里,雄海马时时处处小心谨慎,它已经成为一位标准
的“母亲”了,当然
要小心“肚子”里的“孩子”。雄海马慢条斯理地给育儿
袋中的卵受了精,在这条初始透明的袋子的内皮
层中,有很多枝状的
血管,连着胚胎血管网,给胚胎提供营养和氧气。雄海马的孕育期大
43
约有20天,对雄海马而言,这个“月子”做得不大舒服。雄海马把那条
早已无
力的尾巴缠在了海藻上,开始用劲,本能地依靠肌肉的收缩,
开始分娩。它每次伸屈般地摇摆一次,身体
就向后仰一次,这时候,
小海马就从育儿袋中蹦出来了。
4
科技发展话克隆
在学习了生物繁殖方式的基础上,本课将引导学生关注与生
物繁
殖技术有关的新技术——克隆,意识到科学技术的发展给人类社会带
来的变化。通过让学生
阅读、查阅资料、分析讨论等方式引导学生思
考与克隆技术有关的社会现实问题,感悟科学技术的双刃剑
作用。
教材从最原始的“细胞”开始逐步阐述了克隆技术的发展。本课
的教学重点是指导学
生通过阅读、搜集资料等方式激发学生关注克隆
技术的发展,初步认识到克隆技术给人类带来的影响。
教学目标
科学探究
1、能通过查阅资料等方式探究克隆技术的发展。
2、能从正反两个方面说出克隆技术给人类带来的影响。
情感态度与价值观
1、意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处,也可能产生负
面影响。
2、关注与克隆技术有关的生物繁殖技术问题。
科学知识
1、知道克隆是生命科学中一项巨大的技术工程。
2、了解克隆技术给人类带来的影响。
教学建议
教学准备
有关克隆技术的多媒体资料。
课时分配建议
本课教学时间建议用1课时。
教学导入
教师可以组织学生谈谈自己目前对克隆技术的了解,通过讨论交
44
流使学生初步认识到克隆技术给人类带来的影响。
阅读
了解克隆技术
本课旨在指导学生通过阅读、搜集资料等方式激发学生关注克隆
技术
的发展,初步认识到克隆技术给人类带来的影响。
1、课前教师要调查学生目前对克隆技术的了解,根据实际情况布
置学生搜集有关克隆的资料。
2、充分调动学生的兴趣,请学生根据自己搜集的相关资料向同学
介绍并阐述自己的观点。 <
br>3、学生由于年龄及掌握资料的限制,对“克隆技术给人类带来的
影响”不可能理解得很清楚,教
师可以通过让学生阅读教材和提供相
关的多媒体资料向学生进行适当的讲解。同时鼓励学生今后保持对生
物繁殖技术发展的关注,注意资料的搜集。
评价建议
1、
能否列举出几个利用克隆的方法繁殖后代的成功事例。
2、
能否参与克隆技术对人类生活影响的讨论。
本课教学札记
45
课程资源
什么是克隆?
克隆是英文clone的译音,简单讲就是一种人工诱导的无性繁殖方
式。
克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除
了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等
使两者融合为一体,然后促
使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被
植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞者基因相同的动物。
这一过程中如果对供体细胞进行基
因改造,那么无性繁殖的动物后代
基因就会发生相同的变化。
人进行克隆的历史
--公元前5000年·选谷物
--1952年·克隆蝌蚪
--1972年·基因复制
--1978年·试管婴儿
--1997年·克隆羊
--1998年·克隆批量化
--2000年·克隆人类近亲
克隆技术的应用前景
克隆技术已展示出广阔的应用前景,概括起来大致有
以下四个方
面:(1)培育优良畜种和生产实验动物;(2)生产转基因动物;(3)
46
生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法;(4)复制濒危的动物物
种,保存和传播动物物种资源。
对克隆伦理的七个追问
追问
之一:“克隆胎儿是试验品,代孕母亲起到的仅仅是一个生
育机或孵化器的作用。这对母子之间的感情,
在孩子出生前就被异化
了。这位母亲自然也就被剥夺了享受正常亲情的权利,更谈不到亲自
抚育
这个孩子了。因此,母爱将是克隆人终生享受不到的奢侈品。”
追问之二:“哪个异性会发自
内心地爱上一个克隆人?肯定会有些
人借机扬名作把秀,或者由科学家做主为克隆人成双配对。这样的婚
姻先天地也就具备了实验性质,于是,对于克隆人来说,爱情比母爱
更没有保证。”
追问之三:克隆人技术可能成为恐怖分子的工具。
追问之四:“克隆人是单性生殖,从进化论
的角度看,这是最低级
的生殖方法,历史证明,人类进入有性生殖之后,才更加优质优等。
有性
生殖有一个基因程序重组的过程,父母的基因结合后,新的生命
要进行重组,这个过程需要几个月,是精
雕细刻的。而克隆人的无性
生殖过程,长则几天,短则几个小时,是一个粗糙的过程。”
追问之五:“从社会的角度看,人毕竟不是东西,不能随意制造,
否则生命将不会受到尊重,人们也将不
再珍惜生命,而且可能随意毁
坏。对人的不尊重,其实就是人性道德的滑坡,迈出了这一步,就将
一直倒退下去。”
追问之六:“如果克隆人出现,那完全是个悲剧。因为我们不知道
这个婴儿是否是一个健全的人。”
追问之七:圣经说:汝不得伪造人类之思维,制造思考之机器。
参考网站
http:
参考书目
《克隆阴谋》 于得洪著
中国少年儿童出版社
单元教学评价
47
48
第3单元 位置与运动
在日常
生活中,我们经常需要描述物体的位置和运动。从这个单
元开始,学生将由浅入深、由易到难地建立“参
照物”的概念,学会
正确描述物体的位置和运动。
本单元的知识框架以从分到总的形式设计,
包括“它在哪里”、
“谁在运动”、“谁运动得更快”、“它是怎样运动的”4课。目的
是使学
生懂得每个物体的位置和运动都是相对的,在描述它们时,都
需要先找到一个参照物。前3课引导学生学
习的内容分别是:描述物
体的位置、认识运动与静止的相对性、描述物体运动的快慢。“它是
怎
样运动的”作为本单元的结束课,让学生综合运用前3课所学知识,
学会准确描述一个物体的运动,了解
物体不同的运动方式。在这些认
知活动过程中,让学生感悟并懂得能准确描述物体的位置与运动对自己生活的实际意义,达到激发学生学习兴趣的目标。
“谁运动得更快”是单元的重点课、难点课,
很好地落实了本册
能力训练目标。学生通过测量运动物体在不同时间通过的距离,获得
数据,然
后要求学生制作成折线图,并利用图表分析距离与时间的关
系。
单元页中的画面和小诗共同揭
示出本单元要探究的主题。画面呈
现了行驶的汽车和山地自行车赛的场景,小诗介绍了音乐家、画家、<
br>诗人用不同的方法描述运动,最后一句提出本单元要研究的问题。
本单元教学,建议安排5~6课时。
1 它在哪里
本课由“它在什么位置”,“餐厅在哪里”,“找地雷”,3个
活动构成。3个活动
安排的层次体现为学会——应用——实践,即先
让学生懂得正确描述一个物体的位置需要选定一个参照物
,还要说明
被描述的物体距离参照物有多远,在它的什么方位;然后运用所学在
导游图上寻找餐
厅;最后安排了“找地雷”的趣味实践活动,既能绘
制找“地雷”的路线图,又能利用他人的图找到“地
雷”。从而达到
让学生理解物体的位置需要相对于另一个物体的位置来确定,并能应
用所学来帮
助自己在日常生活中准确辨认位置。
49
教学目标
科学探究
1. 能用语言、路线图等方式准确描述物体的位置。
2.
能利用导游图、路线图寻找物体位置。
3. 培养学生辨认位置的生活能力。
情感态度与价值观
体验能准确描述物体的位置在生活中的作用。
科学知识
1.知道物体的位置需要相对于另一个物体的位置来确定,另一个
物体就是这个物体的参照物。
2.了解人们确定位置的一些方法。
3.知道精确描述物体位置时要说明参照物及与参照物的距离、方
位。
教学建议
教学准备
石头、彩笔,介绍航海定位及GPS定位的影像资料或图片。
课时安排建议
本课建议安排1~2课时。第1课时完成活动1、活动2的教学,
第2课时完成活动3的教学。
教学导入
可以借助教材的导入语直接入题,也可以提出生活中学生遇到要
描述某处
位置的情形,如:约了同学去打球,在什么位置碰面等,让
学生说说你会怎样向别人描述自己所处的位置
。两种导入都在于让学
生意识到生活中我们常常需要确定物体的位置,从而激发学生的学习
兴趣
。
活动1 它在什么位置
活动先让学生定性地描述一个物体的位置
,归纳总结出描述物体
的位置需要使用方位词,同时理解什么是参照物。然后递进一层如果
要精
确地描述物体的位置,还需说明被描述的物体距离参照物有多远,
在参照物的什么方位。最后拓展学生的
认识,介绍其它的定位方法。
活动建议:
1.
教材中要求学生选定图中的一个物体,用不同方式描述此对
50
象的位置。
教学时还可以让学生选定教室中的一个物体或某个人,让
学生在真实的场景中描述。继而引导学生总结描
述位置的方法,我们
在描述位置的时候用到了前后、左右、上下、远近等词语,而这些词
语都是
相对于某个物体来说的,那么这个物体就是描述选定物体的位
置时的参照物。然后可以打开书让学生阅读
教材中给出的参照物的概
念,这环节的教学依从于学生生活经验,又是对学生生活经验的提升。
2. 学会精确地描述物体的位置。可以先组织学生看图,分析图
中叔叔的话,去猴山怎么走,
是以珍禽馆为参照物,向左走300米描
述的是猴山在珍禽馆的什么方位和离珍禽馆的距离。让学生明了
如何
精确描述物体的位置。之后可以组织学生练习:如果校门口一位外地
人打听去本地学生熟悉
的某处地点(如某教室、某教学楼),你将怎样
指引路线。设置这样的练习有利于学生知识的内化,感受
学以致用的
快乐。
3. 介绍其它的定位方法。最好能找到音像资料,这样更直观,
更有效,更能让学生感受科技的力量,还可以安排学生课后进一步查
阅。如果因条件限制,可以利用教材
中的图片,教师查阅相关资料,
给学生做一些简要的介绍。
活动2 餐厅在哪里
在这个活动中学生要完成任务,必须先认识图标,后在导游图中
找到餐厅位置,然
后寻找路线并画出路线图。哪条路线最近,这是生
活中人们经常考虑的问题。类似找“餐厅在哪里”的活
动,在学生实
际生活中也经常遇到,因此这部分的教学对学生生活有着现实的指导
意义。
活动可按下列环节展开:
1. 认识图标。
教材中共出现了10个图标,其中很多
图标在生活中通用,如洗手
间,医务室,电话亭,停车场,餐厅,广播室等,学生学会识别图标
是完成活动任务的基础,对于日后学生快速识别公共场所的图标也有
很大的帮助。
2.
寻找路线,画出路线图。
要求学生先找到餐厅的图标,然后寻找从西门走到餐厅的路线,
并用笔标出两条路线。
3. 描述路线。
要求学生用语言向大家描述自己所选的路线,教师要注意组织交
流
前要给出学生准备时间,想想怎样描述自己的路线,同学才能听明
51
白。
让学生描述所选路线,必定要运用前面所学知识,涉及参照物,
方位词,距离,达到熟练运用的目的。
4. 比较谁选择的路线最近。
活动中学生凭直观判断路线的远近可能会有争议,但学生数学
中
学到的测量方法可以帮助解决问题,即借用棉线、尺子可以准确比较
路线的远近。
5. 交流体会。
说说日常生活中在哪些地方提供导游图,路线指示图,今天的学
习
对自己有什么帮助?体会学到的这些知识,获得的辨识位置的能力
在生活中的意义。
活动3 找“地雷”
活动的目的在于让学生利用所学,能绘制找“地雷”的路线
图,
能利用他人绘制的路线图找到“地雷”。绘图与用图都是确定位置的实
践活动,教材在编写
上用学生喜欢的活动方式以期达到轻松实现教学
的真正目的。教材呈现了学生在找“地雷”活动中的四幅
场景图,左
上图是学生在给“地雷”做标记,右上图是学生寻找到合适的地点“埋
雷”,左下图
是学生在精心选择参照物,合作完成路线图的绘制,右下
图是已完成路线图绘制的学生在利用他组的路线
图找“地雷”的情景。
场景图的出示提示了教师该如何组织进行活动,提示了学生活动中要
注意
的事项,如选择“埋雷”的地点是沙坑,而不是草坪,隐含着告
诉学生活动中要爱护环境,不要破坏植物
。
教学时要注意室外活动的组织:
1. 合理安排活动顺序。
先给“地雷”做上
标记,然后找到合适的地方埋下“地雷”,再绘
制一张找“地雷”路线图,与他人互换后展开寻找“地雷
”的活动。
2. 合理分配小组、合理人员分工。
组内一半人负责“埋雷”,一半人负责画
出线路图,完成后与其他
组交换。也可以将一个活动小组分成两个小组,活动就在组内进行。
3.
活动前提醒学生注意安全,注意爱护环境,整个过程中不要踩
踏植物等,活动全程教师都需要认真看护。
4. 活动结束后的小结。
说一说在寻找的过程中哪些条件起到了关键作用。特别注意要帮<
br>助找不到“地雷”的同学分析原因,可以让他们和“埋雷”的同学交
流,问题出在哪,是路线图有
误,还是辨识路线图有误。课后可以由
双方共同找到“地雷”,这样的教学才能引领学生真正理解在确定
位置
时说明参照物、以及相对于参照物的距离、方位很重要,也才能真正
52
为学生日后所用。
教学评价
1.
“餐厅在哪里”的活动中学生对所选路线的描述是否精确。
2. 能否准确绘制找“地雷”的路线图。
3. 能否利用正确的路线图找到“地雷”。
本课教学札记
课程资源
GPS卫星定位测量概述
GPS是全球定位系统是(Navigation Satellite Timimg and
RangingGlobal Positioning System,NAVSTARGPS)的英
文缩写。它的
含义是利用卫星的测时和测距进行导航,以构成全球定位系统。现在
国际上公认,
将这一全球定位系统简称为GPS。它是美国国防部主要
53
为满足军事部
门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的要
求而建立的,该系统自1973年开始设计、研制
,历时20年,于1993年
全部建成。
GPS是目前世界上最先进、最完善的卫星导航
系统与定位系统,
它不仅具有全球性、全天候、实时高精度,三维导航与定位能力,而
且具有良
好的抗干扰和保密性。
近年来,GPS精密定位技术已在我国得到广泛的应用,在大地测
量中
、工程测量与变形监测、资源勘察及地壳动力监测等方面取得了
良好的效果和成功经验,充分地证明了G
PS精密定位技术优越性和巨
大潜力,在新的世纪里。GPS导航与定位技术将会获得进一步的发展,<
br>应用将更为广泛,效益会更为显著,将为我国经济建设、国防建设的
发展和科学技术的进步发挥更
大的作用。
GPS系统的组成
GPS系统由三部分组成,即空间部分,地面监控部分和用户设备部分
一、空间部分
GPS系统的空间部分是指GPS工作卫星星座。GPS工作卫星星座由
24颗卫星组成,其中21颗
工作卫星和3颗备用卫星,均匀分布在6个轨
道上。GPS卫星的上述时空配置,保证了地球上任意地点
,在任何时
刻均至少可以同时观测到4颗卫星,因而满足精密导航和定位的需要。
二、
地面监控部分
GPS地面监控部分目前由5 个地面站组成,包括主控站、信息注
入站(
现有3个)和监测站,主控站设在美国本土科罗拉多的联合空间
执行中心
整个GPS地
面监控部分,除主控站外均无人值守。各站间用现代
化的通讯系统联系在起来,在原子钟和计算机的驱动
和精确控制下,
各项工作实现了高度的自动化和标准化。
三、 用户设备部分
GPS系统的用户设备部分它的主要功能是接收GPS卫星发射的信
号,以获得必要的导航和定位信息及
观测量,并经简单数据处理而实
现实时导航和定位。
参考书目
《神奇航海表》 琼·达什(美) 著 吕海玲 译
54
译林出版 2003年12月 出版
2 谁在运动
前一课的学习学生建立了“参照物”的概念,那么本课用生活常
见事实
作为情境,引发学生的思考,提出问题,然后借助游戏让学生
依据同一参照物来判断谁动过,再利用生活
中熟悉的情境,引导学生
理解运动和静止是相对的。
教学目标
科学探究
1.会正确分析运动与静止的实例。
2.
能根据所选的参照物判断物体的运动。
情感态度与价值观
1.
乐于用所学知识解释日常生活中一些运动与静止的实例。
2. 在活动中乐于合作与交流。
科学知识
知道运动还是静止都是相对于不同的参照物而言的。
教学建议
教学准备
有条件的学校可制作运动与静止的课件,再现生活实例,动画演
示运动与静止的相对性。
课时安排建议
本课建议安排1课时。
教学导入
可以借助课件出示学生
常能看得到的源于生活的影片片段,一段
是坐在汽车上拍摄的影片,看到路旁的景物迅速向后移动;另一
段是
站在路旁拍摄的影片,看到路旁的景物静止不动,汽车在前进。提出
问题:生活中你是否见
到过同样的现象?为什么同是路旁的景物在第
一段影像中是运动的,在第二段影像中却是静止的。当然教
师也可以
借助语言的描述,来唤起学生坐车时的回忆。前者直观形象,后者简
单可行,但共同之
处在于:虽然是学生生活中最常见的现象,却不是
学生能一下解释清楚的问题,因此这正是引发学生思维
矛盾的焦点,
55
学生由此产生问题,并想要研究这是怎么回事。
活动1 谁动过
判断物体是否运动,必须选择参照物。教材设计了一个简单、有
趣的游戏活动,活动中学生是
选择一个固定的参照物来判断谁动过,
让学生在活动中领悟到要判断谁动过,就需要选择参照物。
1. 游戏的本身会让学生有强烈的参与愿望,而教学时间有限,
教学时可以让每个学生都参与
进来。以保护每个学生的积极性,做到
面向全体学生。具体方法是,请四名学生上台,并排站立在讲台的
一
边,要求其余学生先看并记住这四个同学的位置后转过身去,然后请
四名中的一名学生移动位
置,再请下面的学生转过身来判断谁动过。
2. 组织交流,让学生说说各自是根据什么来进行判断的
,小结
得出:活动中你们选择的讲台或者某个同学,就是你选定的参照物,
某个同学相对于参照
物位置变了,这个同学一定动过。
活动2 运动还是静止
本活动较之上个活动有了层次上的递进,因为要选择不同的参照
物来判断物体是运动还是静止的,教材呈
现了一幅游乐场场景图,并
以坐在游览车上的某人是运动的还是静止的为讨论对象,让学生学会
依据不同的参照物,来判断人或物是运动还是静止,理解其相对性。
活动分三层展开:
1.
提供场景,判断场景中的人或物是运动还是静止的。
这是学生第1次选择不同的参照物来描述物体的不
同状态,因此
需要为学生提供一个真实的或模拟的场景,这样学生的思维判断可以
有个具体的依
托。有条件的学校可以在操场用真车操作,也可用课件
演示,没条件的学校可以在桌面沙盘上设置旗杆等
参照物,用模型车,
载两个模型小人在沙盘上活动,选择不同参照物来判断旗杆、车上的
人、车
后的人是运动还是静止的。
2.
看教材提供的游乐场场景图,讨论图上几位同学的说法是否
正确,说出自己的理由。
3. 师
生共同小结依据什么来判断物体是运动还是静止:若物体
相对于参照物的位置在改变,则该物体是运动的
;若物体相对于参照
物的位置没改变,则该物体是静止的。
4.
判断练习,组织填写教材第30页的表格。由于学生已经懂得
56
怎样判断
物体是运动还是静止的方法,故此这部分内容可让学生独立
完成。游船上、电梯上的女孩相对于地面是运
动的,相对于船身、电
梯是静止的。另外还可根据课堂进展和需要增加一些没有给出画面的
判断
练习,让学生讨论交流,分析判断,加深学生对运动与静止相对
性的理解。如请学生判断“小小竹排江中
游,巍巍青山两岸走”分别
以什么为参照物。
教学结束时可以与前面的导入部分相呼应,解释
为什么坐在汽车
上看到路边的景物在后退?或者解释两段不同效果的影像剪辑是怎样
拍摄的?
教学时不能忽略学生已有的知识和思维定势,这节课所学的内容
学生能理解,然而课后学生可能
会受到思维定势的影响,依然认为树、
房子就是静止的,汽车明明在动等想法。因此课堂教师还可以补充
介
绍一下,如果选择太阳为参照物,那么地球及地球上的一切物体都是
运动的。参照物的选择一
般根据需要和方便来原则:
(1)地面上的物体一般选地面或相对地面静止的物体作为参照
物。
(2)发射宇宙飞船,离地面而去的物体选地球作为参照物。
(3)绕太阳运行的物体选太阳为参照物。
评价建议
本课的评价可以根据学生对参照物的理解、选择与对运动或静止
的判断是否准确来进行。
本课教学札记
57
课程资源
正确认识参照物
在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的
物体叫做参照物。
1. 客观性 宇宙中万事万物都是永不停息地运动着的,没有绝
对静止的物体。平时,我们
说某个物体是运动的还是静止的,都是相
对另一物体(参照物)而言,在描述物体的运动情况时,无论是
否提
到参照物,参照物总是存在的,这就是参照物的客观性。
2. 假定性 参照物只是假
定不动而不是真的不动,与其它物体
一样,它也处在永恒的运动之中,这便是参照物的假定性,认为参照
物就是不动的物体,这种认识是完全错误的。
3. 多重性 由于确定一个物体是运动的还
是静止的,关键是看
选择什么物体作参照物。因此,我们研究的运动是相对运动,这便是
参照物
的多重性,也就是说,对同一物体的研究。可以选取不同的参
照物,并且,当所选取的参照物不同时,对
物体运动描述的结果也往
往不同。例如,坐在匀速行驶的客车中的乘客,若以车为参照物,则
他
们是静止的;若以路旁的树为参照物,他们则是运动的。
参考网站
运动与静止的相对性
http:12SYS100000002-0
015
参考书目
58
《科学就在你身边》
(美)杰尔姆|译者
3 谁运动得更快
比较谁运动得更快,这需要用到精确的测量。教材根据学生的知
识、能力水平,要求学生测量并记录一个
沿直线运动的物体在不同时
间通过的距离,并能用简单的图表来表示距离与时间的关系。本课学
生要通过测量收集数据,然后整理数据制作图表,分析图表,这是本
册能力训练重点,从科学知识和技能
训练的层面上衡量,本课既是单
元的重点课,也是单元的难点课。
教学目标
科学探究
1.能合作测量并记录一个沿直线运动的物体在不同时间通过的
距离,并能用简单的图表或图形来表示距离与时间的关系。
2.能合理设计“比一比,看谁跑得更快”不同的比赛方法。
情感态度与价值观
1. 愿意进行合作与交流。
2. 细致认真地完成测量、数据记录及图表制作任务。
科学知识
1.让学生通过折线图了解物体运动的距离与运动时间之间的关
系。
2.知道怎样比较物体的运动快慢。
教学建议
教学准备
分组材料:小车、棉线、秒表、软尺、线轴、记录表、粉笔头。
课时分配建议
本课建议安排1课时。
教学导入
分组介绍教材3幅图片的内容,蚂蚁和蜗牛为一
组,汽车和自行
车为一组。请学生判断每组中谁跑得快,并说出自己是怎样判断的。
教师可以依
据学生的回答适时板书:距离相等时,比较用时的长短;
时间相等时,比较距离的远近。导入部分内容的
编排是为活动1奠定
基础,因此导入时不能简单地让学生判断谁比谁快就完事,重要的是
59
总结判断快慢的方法。
活动1 比一比,看谁跑得更快
设计不同的比赛方法,比较同学中谁跑得更快。由于学生有平时
生活经验作为基础,
又有导入部分的铺垫,设计不会有很大的困难,
因此活动增加了一个要求,相互交流后评价这些方法的优
缺点。
1. 各小组在讨论的基础上完成比赛方法的设计。
2. 组织交流,展开评价。
让学生相互评价所设计的比赛方法的优缺点,可能会有些难度,
教师可以根据学生的情况,适当
提供帮助,提示学生注意:根据比赛
的要求来进行评价;根据可行性,合理性来进行评价。提醒学生设计
比赛时的时间过短(几十秒)或过长,跑步距离过短或过长难以准确
判断谁跑得更快。
需要注意的是该活动与下一个活动在教学中的层次衔接关系,教
师可以用“谁快多少谁慢多少,是怎么
知道的呢?”(测量出来的)引
领学生进入下一个探究活动。
活动2
测量运动物体在不同时间通过的距离
这是本课中一个重点的活动,学生将记录下一辆沿直线
运动的小
车在不同时刻的位置,测量出小车在不同时间通过的距离。并利用获
得的数据制作成折
线图,借助折线图分析运动的距离和运动的时间有
什么关系,得出相同时间运动的距离越远,物体运动得
越快。
教学时需要注意以下几点:
1、慢速是这个实验的关键,这样才能让学生获得比较准
确的测量
数据,因此教材设计了手摇线拉车(见教材第32页上图),简便可行。
教学时如选用
电动玩具车替代,会因速度过快导致学生无法测量。
2、教学中要对实验方法,怎样记录,怎样测量,
怎样分工给予学
生必要的指导。如记录小车在某一时刻到达的位置时要眼睛视线与小
车基本持平
,用粉笔将记号及时画在车身旁边;测量、读数、记录时
力求配合恰当准确;怎样分工,教材呈现了一组
的范例,是教师教学
和学生课堂怎样分工的参照,这是一个必须合作才能共同完成的测量
活动,
人员分工必须分别安排好任务,如:负责拉小车、计时、标记
位置、做记录。
3、测量记录表
时间的设置要依据具体情况而定,如果实验在地面
上完成,小车拉动的距离较远,可以利用教材32页表
格中规定的时间。
60
如果在教室桌面上进行,时间设置要稍短些,如测量
小车每10秒钟到
达的位置。对于时间的确定,教师应课前实验,做到心中有数。
4、制作折
线统计图时,要充分利用教材提供的图表,每个学生都
要利用本组的实验数据制作。因为这是学生必须学
会的技能。另外,
教师黑板上应该有几张大一点的空白表,教师在学生实验时,有意识
地注意小
车速度变化数据大的小组,选取此组在黑板上绘制数据统计
图,将更加有利于后面的分析。
5
、利用教材中提出的两个问题师生共同分析图表:引导学生发现
小车运动的距离随运动时间的延续而增加
,当相同时间内运动的距离
越长,折线图上某一时段内的坡度越大,表示运动得越快。
拓展活动
介绍了人们用速度来描述物体运动的快慢。让学生查找资料并要求按由快到慢的顺序进行整理,填写资料卡。这既是对四上搜集资料
能力训练的延伸,又是本册整理
资料,制作图表的一种方法训练。由
于本堂课课堂容量较大,建议这部分内容可以布置学生在课外完成,
并鼓励学生相互交流。
评价建议
在测量小车在不同时间运动
的距离活动中,合作完成的情况,依
据记录的实验数据绘制折线统计图的情况,以及学生分析图表的情况
,
可以作为本课评价的重点。
本课教学札记
61
课程资源
运动快慢的描述——速度
1.速度
(1)物理意义:速度是描述物体运动的快慢和方向的物理量.
(2)定义:速度等于位移s跟发生这段位移所用时间的比值.
s
v=
t
(3)物理量性质:是矢量,方向与位移方向相同,是状态量,反映物
体的运动状态.
2.平均速度
(1)物理意义
粗略地描述一段时间(或一段位移)物体做变速直线运
动的平均快慢程度.
(2)定义
某段时间内的平均速度等于这段时间内的位移与所用时间
的比值
s
v
=
t
(3)物理量性质
方向与位移方向相同;是状态量,反映物体的平均
运动状态。
3.瞬时速度
(1)物理意义 瞬时速度是精确描述做变速运动的物体在某一时刻的
运动情况的物理量.
(2)定义 物体在某一时刻或某一位置时的速度叫该时刻或该位置的
瞬时速度,简称速度.
ss0
v=
t t0
62
4.速率
(1)物理意义 反映物体通过路径的快慢.
(2)定义 物体运动的路径长度和相对时间的比值.
s
v=
t
(3)物理量性质 是标量,是状态量.
几种交通工具的速度(速率)
大型喷气式客机的巡航速度约每秒250米
正常运行的客运火车一般为每秒40米
高速公路上的小汽车可达每秒30米
自行车约每秒4米
鸟的飞行速度有多快?
大多数鸟的飞行速度在32~48千米小时之间。鸟的飞行
速度总
是趋向于保持能量效率最优,只有在紧急情况下才以极限速度飞行。
飞行速度最快的鸟:
尖尾雨燕平时飞行的速度为110千米小时,最快
时可达352.5千米小时,堪称飞得最快的鸟。欧绒
鸭也是飞行速度较
快的鸟之一,平时飞行速度大约是76千米小时,在紧急情况下能达
到每小时
96千米以上。据测算,在扑向猎物的时候,游隼的飞行速度
可以高达161~322千米小时,是冲刺
速度最快的鸟之一。蜂鸟的俯
冲速度大约为97千米小时,每秒钟扇动翅膀50~75次。飞得最慢的<
br>鸟是小丘鹬,8千米小时。
宇宙速度
宇宙速度就是从地球表
面发射飞行器,飞行器环绕地球、脱离地
球和飞出太阳系所需要的最小速度,分别称为第一、第二、第三
宇宙
速度。早期,人们在探索航天途径时,为了估计克服地球引力、太阳
引力所需的最小能量,
引入了三个宇宙速度的概念,人造卫星在地面
附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度是第一宇宙速
度,大约
为7.9公里秒。物体在获得这一水平方向的速度以后,不需要再加动
力就可以环绕地
球运动。地球上的物体要脱离地球引力成为环绕太阳
63
运动的人造行星,
需要的最小速度是第二宇宙速度。第二宇宙速度为
11.2公里秒,是第一宇宙速度的2倍。地面物体获
得这样的速度即
能沿一条抛物线轨道脱离地球。地球上物体飞出太阳系所需要的最小
速度称为第
三宇宙速度,它的大小为16.6公里秒。地面上的物体在
充分利用地球公转速度情况下再获得这一速度
后可沿双曲线轨道飞离
地球。当它到达距地心93万公里处,便被认为已经脱离地球引力,以
后
就在太阳引力作用下运动。这个物体相对太阳的轨道是一条抛物线,
最后会脱离太阳引力场飞出太阳系。
一些特殊的轨道速度,如环绕速
度、逃逸速度,有时也被分别称为第一、第二宇宙速度。
参考书目
《科学的1000个瞬间》 林为民
4
它是怎样运动的
本课是整个单元的归纳总结,经过前面的学习,学生分别对参照
物、运动与静止、运动的快慢有了初步的了解和认识。那么,本课让
学生综合运用前面所学知识
,来描述出租车是怎样运动的。让学生知
道在描述物体运动的时候,需要描述物体的位置、运动的方向和
快慢。
物体是怎样运动的,还涉及物体的运动方式,为了发展学生的认知,
教材还设计了一个活
动,让学生通过用轮子模仿其它物体的运动,了
解物体的运动方式。
教学目标
科学探究
1. 能正确描述物体的运动。
2.
通过用轮子模仿其他物体的运动,了解物体的运动方式。
3. 用纸飞翼探究槭树种子传播的秘密。
情感态度与价值观
1.感受科技的先进,激发民族自豪之情。
2.愿意与同学合作与交流。
科学知识
1.
知道描述物体的运动需要知道物体的位置、运动的方向和快
慢。
2.
了解物体的运动方式可分为平动和转动两类。
64
3.
了解槭树种子为什么能飘落到离母树很远的地方。
教学建议
教学准备
课件或图片、橡皮筋、轮子、纸。
课时分配建议
本课建议安排1~2课时。
教学导入
可以组织学生观看一段神舟5号发射升空后的录像,地面控制中
心对飞船
位置、速度、方向的了解情况。然后可以简单介绍神舟6号
在这方面的情况,激发学生的民族自豪之情。
转而利用教材的导入语
引导学生进入下环节的学习。
活动1
出租车是怎样运动的
学生在活动中通过仔细读图,了解图中信息,来描述出租车的运
动情况。在活动中知道要正确描述物体的运动,需要知道物体的位置、
运动的方向和快慢。
教学建议:
1. 学生读图,了解图中信息。
图中包含的信息包括方向,出租车行驶路线,路标,时间指示,
和房子等参照物。
2. 学生思考并讨论:从哪些方面来描述出租车的运动情况,怎
样描述?学生如果有困难的话
,教师应该提示学生必须要描述出租车
行驶的四个时段所在位置,行驶的方向和速度。
出租车
的运动情况:3点出租车位于路标10千米处,往东北方向
行驶3:30到达路标20千米处,此段10
千米用时30分钟,速度较慢;
然后向东行驶,3:45行驶至路标30千米处,此段10千米用时15
分钟,
速度较快;然后在路旁一座红色房顶的屋子处转弯向南行驶,4:00行
驶至路标40千
米处,此段和第二路段速度相同。
3.
组织学生描述出租车的运动,注意教学的组织,强调倾听他
人的意见和建议。
4.
师生共同小结:描述物体的运动需要知道物体的位置、运动
的方向和快慢。
活动2
用轮子模仿其他物体的运动
65
学生在生活中还看到过很多物
体的运动,它们又是怎样运动的呢,
让学生用轮子模仿这些物体的运动,归纳出它们不同的运动方式。这
是对物体的运动从运动方式的角度进行描述。
1. 教材画面中出现了飞机的飞行,从学生手
中抛出的篮球,摆
钟的摆动,蹦极的情形,电风扇和铁环的转动。教材独具匠心地设计
了让学生
用轮子模仿上面物体的运动方式,学生会觉得好玩。其中有
难度的模仿是蹦极,教材用两名学生的模仿活
动场景图巧妙地给了学
生提示,包括模仿方法的提示,也包括学习方法的提示。教学时学生
可以
两人一组进行,一个用轮子模仿上面物体的运动,另一个在纸上
可以用文字或图画来记录轮子的运动路线
。当学生小组合作模仿物体
的运动方式时,教师要适时指导,做学生探究活动的指导者、合作者。
2. 学生汇报探究结果
教师鼓励学生大胆说出自己小组的探究结果,可以给物体的运动方式起名,可以用笔画出物体的运动方式。关于物体的运动方式,一
般情形下,学生可以总结出来的
有摆动,转动,移动,振动。物体运
动的方式科学的分类,不是学生能总结出来的,教材用指南车信箱进
行了介绍:物体的运动方式有平动和转动两种。对于摆动属于振动,
振动又属于平动需要教师的
讲解,简要说明摆动和振动都是物体在来
回或上下移动,因此可以看作平动,由于学生已有的认知水平,
难以
理解这种分类,因此这里只是作为知识性的资料呈现,至于为什么这
样分,可以告知学生这
将在中学的物理中继续学习。
拓展 槭树种子会怎样运动
这一活动将
学生对位置与运动的研究延伸到了对大自然中的植物
种子的传播运动。指引学生更多地关注身边的事物,
关注它们的运动
方式。由于槭树的种子具有双翅,像长了翅膀的鸟,故而能将其中的
种子带向远
方。用纸飞翼来研究槭树传播种子的秘密,能激发学生的
探究兴趣。教师可以根据教学进展和学生情况,
或单独安排一节课进
行探究,或安排到课后由学生自由探究都可以,如果安排到课后探究,
一定
注意及时总结。
评价建议
教师可根据学生描述出租车的运动的准确性
,物体的运动方式模
仿活动中学生思维的活跃度,纸飞翼的研究情况等进行评价。
本课教学札记
66
课程资源
<
br>自然界中,物体位置发生变化的运动,叫做机械运动。平动、转
动是机械运动的两种基本形式。实
际上,许多物体都同时参与几种形
式的运动。以行驶在公路上的汽车为例:
一种是
汽车上的货物和车厢的运动,是平动。货物无论放在车厢
上层还是下层,车厢前面或者后面,都和车厢一
起沿汽车前进的方向
上作平行移动。它们不仅通过的距离相等,而且运动快慢和方向也都
有相同
,如在一秒钟内都向前平行移动10米的距离。这种形式的运动
叫平动。木工刨木板的刨子的运动,钳工
锉工件时锉刀的运动,把抽
屉从桌子里拉出来的运动等,都属于平动。
刨子、锉刀
、抽屉的运动是沿直线进行的,这种平动是直线运动。
有些物体的平动也可以沿曲线进行。当你把一只直
立放在地面上的皮
箱,直立地提到桌面上来,皮箱各部分的运动情况都相同,只是沿着
曲线运动
。
另一种是汽车轮子的运动,是转动。除车轴外,轮子上各点都绕
着车轴作圆周运动;汽车
方向盘的运动,门、窗、钟表表针的运动等,
67
都是转动。
机械振动
机械振动是常见的一种振动。一个物理量在某一范围内反复变化,
则称该物理量在做振动。如果这个物理量是物体的位移,则称为机械
振动。机械振动在生产和生活实际
中普遍存在。例如钟摆的摆动,汽
缸活塞的运动,行车时的颠簸,发声物体的运动以及人体心脏的跳动<
br>等等。
平动和转动
平动 也称平移,平行移动。是机械运动
的一种特殊形式,是物体的
一种最基本的运动。运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动
过程中,始终保持平行,这种运动叫做“平动”。在同一时刻,运动
物体上各点的速度和加速度都相同。
因此在研究物体的平动时,可不
考虑物体的大小和形状,而把它作为质点来处理。如平常所说的移动,<
br>摆动,振动,抛物线运动都属于平动。
转动 机械运动的一种最基本的形式。运动物体上,除
转动轴上各点
外,其他各点都绕同一转动轴线作大小不同的圆周运动,这种运动叫
做“转动”。
物体上各点的运动轨迹是以转轴为中心的同心圆。在同
一时刻,转动物体上各点的线速度和线加速度不尽
相同。距转轴较近
的点,其线速度和线加速度都较小,但角速度和角加速度都相同。当
物体绕一
固定轴线转动时,称为“定轴转动”,如门、窗、机器上飞
轮的运动等。当物体绕一固定点转动时,称为
“定点转动”,如回转
仪的转子的运动等。有时,当一点以另一固定点为中心作圆周运动时,
也
称为“该点绕中心点的转动”,如行星绕恒星的运动。电子绕原子
核的运动等。
参考网站
物体的运动方式——植物怎样传播种子
http:
68
参考书目
《原理大揭秘我的第一次科学历险》
韩国宇利企划
单元教学评价
69
第4单元 力与运动
力是物体之间的相互作用,力能使物体的运动状态或形状发生改
变,力与运动的现象无处不在。在研究了
“位置与运动”之后,本单
元继而进行“力与运动”的研究,教材中所涉及的均是学生生活中一
些常见的力,其中重点研究的是:弹力、重力、摩擦力。
本单元按“总—分”的结构来组织教材内容,
先后编排了“无处
不在的力”(总起)、“弹簧和橡皮筋”(弹力)、“苹果落地的秘密”(重
力)、“巧推棋子”(摩擦力)四课书,每课书的编写思路基本相同,都
是“先感受,再研究,后应用”
。学生对力这一抽象概念的理解,是伴
随着具体的活动展开的,教材中设计了一系列的活动,在活动中让
学
生通过亲身的感受认识力,通过实验和统计分析研究力,通过游戏和
制作了解人对力的应用,
并在深入研究这几种力的同时使学生认识到
力与人们的生产、生活有着密切的联系。
本单元能
力训练的重点是:让学生通过实验、观察、测量获得相
关数据并制成统计图表进行分析研究。
单元页的画面中,近处有随风摆动的杨柳、流淌不停的河水、
在水面疾驰的快艇,远处还有旋转的风车、
正在农田里耕作的机器,
它们每一个都是诠释“力和运动有关系”的元素,可以作为本单元教
学
导入的切入点。
本单元教学,建议安排6~7课时。
1
无处不在的力
本课是单元的总起,旨在让学生亲身感受力是无处不在的,知道<
br>力是物体之间的相互作用,力能使物体的形状或运动状态发生变化,
力是有大小和方向的,这一切
,都将为后续的研究打好基础,因此本
课是此单元的重点课。
教材是按照“感受力的作用”→
“体验力的作用效果”→“了解
力的应用并搜集有关力的资料”这样的顺序编排的。教师应该深入领会每个活动的意图,针对学生实际情况采取相应的教学策略,防止出
现“活动热情高涨、思维发展低
迷”的教学局面。
本课的重点是让学生感知各种力的存在及力对物体的作用,难点
是在体验活
动中总结出力的作用效果同时取决于力的2个方面的因素
(力的大小和力的方向,本课暂不研究力的作用
点)。
70
教学目标
科学探究
1.能通过各种体验活动感受力是无处不在的,并能与同学交流活
动中的感受。
2.
能将力对物体产生的影响初步分类,并能判断生活中哪些地方
应用了力并由此产生了何种影响(作用效果
)。
3.在“弯道‘竞走’”的体验活动中,能总结出力的作用效果与
什么有关。
情感、态度、价值观
在活动中勇于探索,善于总结经验,乐于合作与交流,体验到力
与人们的生产、生活息息相关。
科学知识
1.知道生活中一些常见的力,知道力是物体之间的相互作用,力
能使物体
的形状或运动状态发生变化,力的单位是“牛顿”,用符号“N”
表示。
2.知道力有大小和方向,力的作用效果与此有关。
教学建议
教学准备
教师准备:小铁球,木质斜面(斜面要比较长),条形磁铁;人们
生产生活中应用力的图片(有条件的可以制成课件,没有条件的可以
用挂图或者书中的插图)。
学生准备(以小组为单位):海绵(手按下去须有一定反弹的感觉)、
厚纸条(做蛇形弯道用)、胶带
、乒乓球、记录纸。
课时安排建议
本课建议安排1课时。
教学导入
在三年级学习“流动的空气”、“浮与沉”时,学生不但已经初步
认识了“风力”和“浮力”,
而且在生活中他们对力也积累了一些感性
的认识。教学导入时,教师可以利用教材中“帆船在海面上”的
图片,
开门见山,直接从“浮力”和“风力”引出本课的研究主题——力(课
的开始部分,可以
只板书一个“力”字,在后面适当的时机再点题,
添上“无处不在的”这一定语)。
活动1 力的作用
71
本活动通过一些小而有
趣的体验活动使学生感受到力是物体之间
的相互作用,力能使物体的形状或运动状态发生变化。教师切不
可忽
视这些细小的活动,它们将使学生原本模糊的生活经验通过有目的的
体验、交流活动逐渐变
得明朗起来。
建议教师分两个过程组织这一系列的活动:
1.体验
此活动分“人
与物体可直接感知的力”、“物体与物体之间须间接
感知的力”两大内容,可以分两次进行:首先进行“
提水”、“推门”、
“掰手腕”等活动,然后再进行“压海绵”、“用磁铁改变运动小铁球
的快
慢和方向”等活动。之所以这样安排,是因为前一系列的活动重
在体验“力是物体之间的相互作用”,后
面的活动则重在体验“力能使
物体的形状或运动状态发生变化”。
在学生进行体验活动之前,
教师应当提出相应的要求,如人人都
要参与、要有秩序等,同时要向学生明确每一种体验活动的操作方法
。
针对前面的活动,应当让学生带着问题进行体验,如:“向对方用
力时,对方有回应吗?如
果有回应,和你用力的方向一样吗?”;针对
后面的活动,则可以让学生思考,如:“力使物体发生了什
么变化?”。
围绕“感受到哪些力”、“力的方向”、“力的作用效果”3个问题边活
动边思考
,既有利于学生定向获取事实,又可以避免缺乏思维参与的
状况的出现。
实施时,教师应当联
系教学实际,让学生分组选择其中的1项体
验活动进行即可,不要每个小组将所有的活动都逐一进行体验
,但如
果课堂上出现活动单一化的倾向,教师就应当进行调剂。
特别提醒:
①、除
了教材所示的活动,教师还可以安排其他的体验活动,如:
在地上画一条横线,两名同学相对而立,互相
拉对方“过河”(但要注
意安全)。
②、分两次进行体验并不是要有意割裂这些活动,而是为
了降低
难度,帮助学生定向获取事实。在每次体验活动之后,不必马上组织
交流,但教师应当要
求每个学生将自己的感受简要记录,为后面的交
流做好准备。
2.交流
在已有亲身
感受并简要记录之后,接下来学生必定“有话要说、
有话可说”,这时,教师可让学生先进行组内的交流
,然后再组织全班
的交流。
交流时,教师应当提醒学生将两次体验合在一起(即必须围绕前<
br>面的3个问题)谈感受。可以按照不同的活动项目依次进行,同时要
求学生认真倾听,项目不同的
学生从中可以丰富自己的感知,项目相
同的学生则会引起共鸣或者提出异议。
72
学生在谈感受的时候,也许会说“用力向上提盛水的水桶,可以
感到水和水桶对人也有
向下的拉力”、“向前面推门,可以感到门对人
也有向后的推力,用力小了,门推不动”、“向下压海绵
,有向上反弹
的感觉,海绵的形状发生了变化”、“磁铁的磁力可以影响小铁球运动
的快慢和方
向”……在这些基础之上,教师必须引导学生进行归纳,
帮助他们认识到:提、推、拉、压、吸引都是力
,力是物体之间的相
互作用,力有大小和方向,力能使物体的形状或运动状态发生变化。
活动2 弯道“竞走”
本活动是一项有趣的竞赛,活动的意图是:通过4人
小组内的多
轮竞赛,鼓励学生勇于探索,逐渐发现并掌握“竞走”成功的方法,
亲身体验到力的
作用效果与力的大小、方向2个因素有关。如果说前
一活动中,学生对于力有大小和方向还只是一个初步
的感知,那么在
本活动中,学生的感受将会变得更加深刻。
活动前,教师首先应当引导学生明
确竞赛规则:蛇形弯道一旦做好,
必须用胶带固定保持不变,组内成员可轮流监督;必须预先确定起点<
br>和终点并做好明显标记(可以用画线的方法),终点距起点不能太近;
同一小组的成员必须使用同
一个乒乓球;用力时,可以吹、可以弹、
可以用笔去推,方法不限,又快又不出界的就是获胜者。 在这里,教师应当弄清楚“又快又不出界可真不容易”这句话隐
含的意义:方法不限说明活动是开放
的,但又快又要不出界就得注意
控制力的大小和方向,也就是让学生充分感受到力的大小和方向影响着力的作用效果。
活动中,教师应当积极参与并及时掌握学生的研究动态:可以旁
观多数
小组的竞赛,为后续的交流捕捉到有价值的信息;可以听取某
个做成功了的学生的经验,看看他是怎样用
自己的语言来表述的。
活动之后,教师应当组织好“竞赛情况交流会”。关于怎样控制乒
乓球
取得成功,如果学生既能说出与力的大小和方向(如“吹的角度”)
有关,还能说出“与力用在什么地方
有关”等诸如此类的语言,教师
应当予以肯定和鼓励。虽然“力的三要素”是中学物理的内容,如果学生涉及了教师也不必刻意回避,但是不能要求学生用“力的作用点”
来规范地表述。
指南车信箱 各种各样的力
73
在前一个活动交流
讨论之后,教师可以指导学生阅读“指南车信
箱”中的资料,对这两项活动中所获得的力的知识进行总结
,然后补
充介绍生活中常见的力,同时教给学生关于力的单位名称的知识并适
时进行情感态度价
值观的教育。注意:对于学生还没有学习的内容可
只说名词,暂不作解释,例如“重力”等,以激发学生
继续探究的欲
望。
最后,教材安排了“生活中还有哪些地方应用了力?”的教学活
动,旨在引领学生将所学知识应用于生活实际,并进行点题。需要说
明的是,在这里,只要学生
能用“举力”、“压力”、“风力”、“推力”、
“拉力”等生活化的语言表述即可,不必要求学生使用
规范的力学名
词。
评价建议
1.能否有序地积极参与各种体验活动,并能与同学交流活动中的
感受。
2.在“弯道‘竞走’”的体验活动中,能否总结出力的作用效果
与什么有关。
3.
针对教材第40页的图片,能否回答“相互作用的力的对象有
哪些”、“力的方向是怎样的”、“物体发
生了什么变化”等问题。
本课教学札记
74
课程资源
力
在物理学中,力是指一个物体对另一个物体的作用。两个物体是
否有相
互作用,可以从力的作用效果来考虑,即:是否改变了物体的
运动状态,或是否改变了物体的形状。只要
有一个效果出现,就表明
了两个物体间存在着相互作用的力。
力的三个属性
(1)力的物质性:对于任何一个力,它既有受力物,也同时存在施
力物,只有受力
物而没有施力物,或只有施力物而没有受力物的力是
不存在的,也就是说,没有物体就不会有力的作用,
孤立的一个物体
也不会出现力的作用,力是不能离开物体而单独存在,即“有力必有
物”,这一
点是分析物体受力时最重要的原则。例如,踢出去的足球,
在空中飞行的过程中,球受几个力?若不考虑
空气对它的作用,足球
只受一个地球对它竖直向下的吸引力——重力,但往往有些同学认为
除重
力外球还受两个力:一个是脚给它的力,另一个是球向前冲的力。
首先,要弄清此题是研究被踢出以后的
球在空中飞行过程中的受力情
况,此时脚已脱离了球,所以该力已不存在;那么能够找出向前冲力
的施力物吗?显然,这个冲力施力物也是找不到的,所以,球在空中
飞行过程中,也不存在一个向前的
冲力。
(2)力的相互性:在发生力的作用时,相互作用的两个物体同时受
到了力的作用,即
甲对乙有力的作用的同时,乙对甲也有反作用力的
作用,受力物体同时也是施力物体,参与力的作用的物
体总是“一身
兼二职”。作用力与反作用力,它们同时产生,同时消失,没有先后
之分。但是在
研究作用力时,我们把甲叫做施力物体,乙叫做受力物
体。
(3)力的矢量性:力不只是有大
小,而且也是具有方向的物理量,
例如:重力总是竖直向下;压力总是垂直于受力物体的表面;浮力总<
br>是竖直向上的;绳子的拉力总是沿着绳子的方向作用的。所以在谈力
75
的问题时,一定要说明它的方向。最后还要指出,物体对物体的作用
方式可分为两大类:一类是物体
间直接接触,并且发生相互作用而产
生的力,如拉力、推力和压力等;另一类是物体间不用直接接触也会
产生力,如重力、电场力和磁场力等,因此,物体之间无论接触与否
均可能有力的作用。
力的作用效果
力作用在物体上可以产生两种效果:
(1)力
可以改变物体的运动状态。物体运动方向的改变或速度大小
的改变,都是物体的运动状态发生了改变。当
物体的运动状态发生改
变时,一定是受到了力的作用。例如:汽车出站、进站或直线运动变
曲线
运动,都是由于受到力的缘故。
(2)力可以改变物体的形状。例如:用力拉一根皮筋,皮筋被拉长;
用力挤压皮球,皮球变瘪等,都是在力的作用下,物体发生了形变。
力对物体的作用效果跟三
个因素有关,即:力的大小、力的方向
和力的作用点,它们并称为──力的三要素。在这三要素中,只要
有
一个因素不同,力的作用效果就会不同。
参考书目
《科学真有趣·力与运动》 少年儿童出版社
参考网站
中国基础教育网·物理频道
http:jectphysicshtml
2 弹簧和橡皮筋
76
在初步了解了关于力的基本知识之后,从本课开始将引领学生研
究几种身边常见的力。
本课先是借助学生非常熟悉的弹簧和橡皮筋来指导学生认识弹
力,再指导学生使用测力计测量力的大小
,在练习操作技能的同时通
过数据分析进一步发现弹簧伸长的规律,然后据此制作简易测力计,
加深学生的认识,培养学生的动手能力。
本课的重点是认识弹力并学习使用测力计,难点是通过数据分
析
发现弹簧伸长的规律并据此制作简易测力计。
教学目标
科学探究
1.玩过弹簧和橡皮筋之后,能用语言、图画等方式表示它们形状
的变化和
自己所感受到的反推力的方向并由此认识弹力。
2.能正确使用测量力的大小并做好记录,通过统计图
表分析数据
能发现弹簧伸长的规律并据此制作简易测力计。
情感、态度、价值观
1.乐于探究弹力的奥秘,体验到科学就在身边。
2.认真分析数据,善于发现规律,愿意合作制作测力计,尊重他
人劳动成果。
科学知识
1.知道弹簧变形后力图恢复原来形状所产生的力是弹力,知道使
用测力计
需要注意的相关事项。
2.知道在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,它就伸得越长并且
是有规律的。
教学建议
教学准备
教师准备:
1.装有弹簧或橡皮
筋的产品的图片,教师用橡皮筋自制的测力计,
圆筒测力计,握力计,按教材第43页的形式绘制一个供
全班交流汇总
使用的统计表和统计图。
2.准备好学生分组实验的材料:长短不一、来自不同
产品上的各
种弹簧和橡皮筋,平板式弹簧测力计,钩码。
学生准备:长20厘米宽4厘米的硬
纸板,剪刀,市场上常见的外
面没有缠绕彩线的小号普通橡皮筋,长约16厘米的细铁丝。
77
课时安排建议
本课建议安排2课时,第1课时完成活动1并学
习使用测力计,
第2课时将测量记录表中的数据制成统计图,从中发现弹簧伸长的规
律并动手制
作简易测力计。
教学导入
教师可让组织学生观察装有弹簧或橡皮筋的产品的图片,并要
求
学生一边观察,一边思考:这些产品中都用到了弹簧或橡皮筋,弹簧
和橡皮筋在这些产品中起
到了什么作用。通过问题情境的创设来引入
本课的学习。
学生对教师提出的问题一定都有自己
的解释,教师不要急于组织
后面的活动,而应当听听他们的发言,一方面以了解学生的原认知,
另一方面为学生留有假设的时间。如果有学生“一语破的”说出了“弹
力”这样的名词,教师不必紧张,
可根据情况采取相应的对策,例如
可用追问的方式挑出学生表达不清的地方,从而促使他们顺利转入后<
br>续的学习活动中。
活动1 变形的弹簧
本活动通过玩弹
簧和橡皮筋的活动,使学生感受到弹力的存在,
通过观察、描述它们的变化和画出自己所感受到的反推力
的方向,从
中总结出规律性的特征,形成弹力的概念。
如果前面的教学导入中,学生对问题提
出了自己的假设,那么本
活动就是学生验证假设是否成立的环节,如果学生的假设当中有“弹
力
”一说,那么本活动既是验证又能帮助他们完善对“弹力”的理解。
面对长短不一、来自不同产品上的
各种弹簧和橡皮筋,学生玩的
兴致一定很高。活动之前,教师应当告知体验的重点是:观察它们有
什么变化,你用力的同时有什么感受、反推力的方向是怎样的等。
学生玩过弹簧和橡皮筋之后,教师
应及时组织学生开展交流活动,
运用上一课的知识描述自己在活动中的发现:①谁施力了?方向是怎样的?②谁产生了反作用力?方向又是怎样的?③结果怎样?通过描
述它们的变化并且画出反推力(
弹力)的方向,帮助学生形成或完善
弹力的概念。
为了加深学生对弹力的认识,教师还可以找
学生上台做1~2个不
同的实验并要求他们向全班同学汇报自己的感受:①拿一个充气不是
很多
并已扎紧口子的小气球,用两块木板夹住它进行挤压,观察气球
的变化,然后松开木板,再观察气球。②
将钢尺横放在台面上,向外
伸出较长的一端并用力向下按住钢尺,体验这时的感受,然后松手。
78
这2个实验,既帮助学生复习了“压缩的空气有弹性”这一知识点,
同时
又拓展了学生对于弹力的认识。
需要说明的是,本课只要求学生形成“弹力”的概念,活动中要
引导学生重点体验这种力的存在、特征和力的方向,如果学生使用了
“弹性”一词,教师应当将话题巧
妙引回到“力”的方面来并指导学
生用“弹力”(而非“弹性”)来称呼这种力,同时要避免以下定义的
方式来区分“弹性”和“弹力”。
活动2 使用测力计
<
br>本活动旨在教给学生正确使用测力计的方法并训练他们的操作技
能,同时通过对数据的整理、统计
、分析从而发现弹簧伸长的规律,
培养学生处理信息的能力。
教学时,建议按“教方法”→“
练习测量并记录数据”→“整理
数据制成统计图并进行分析”的顺序来实施教学。
需要注意的事项有:
1.弹簧测力计的使用方法该教就得教。如果有条件,教师可以做
成动画课件辅助实物教学,没有条件的,教师可以手持弹簧测力计一
边演示一边讲解。
使用弹簧测力计应注意以下几点:
①
、观察它的量程和最小刻度,所测量的力不要超过它的量程。
②、测力前应竖直提起测力计观察它的指针是否指向零刻度线,
若指针没归零,则应通过调节使指针归零。
③在测力过程中,要注意轻拉轻放,以免用力
过大使指针与面板
下端导板相撞而移位,并使弹簧测力计的轴线与所测力的方向一致,
防止由于
弹簧与外壳摩擦而影响测量的精度。
④待指针停稳后,眼睛平视指针读数,要尽量减小读数误差。
建议教师一次性完成讲解,做到语言简洁、明了、有序,演示得
当。在教师讲解的时候,应当要
求学生认真听、认真看。
2.教师讲解完毕,应先让学生练习调零,再要求他们将测力计挂
在
支架上,然后在下面的挂钩上先挂1个钩码,全组成员练习读数。
1个50克的钩码挂上去以后怎么读
数,是用gf(克力——非国际
单位制,是工程单位制)还是N表示(牛顿——国际单位制),教师应<
br>适时补充说明:用N表示,
1个50克的钩码重量是0.49牛顿,用学
生的话说,就是钩码对测力计的拉力是0.49牛顿。 <
br>学生再次练习之前,教师应当再次提醒他们:如果测力计的量程
为2.5牛顿,每个钩码重0.4
9牛顿,那么测量时最多只能挂5个钩码。
同时要求他们认真读数并做好记录。
79
p>
3.教师可按教材第43页的形式绘制一个供全班交流汇总使用的
统计表和统计图。
利用它可以较好地组织学生进行交流、分析,帮助
他们突破学习上的难点,发现弹簧伸长的规律:在一定
范围内,弹簧
受到的拉力越大,它就伸得越长并且这种变化是有规律的。即“制图”
→“分析图
”→“发现规律”,为学生制作简易测力计打好基础。
拓展活动 制作简易测力计
本活动通过自制简易测力计的活动引领学生将所学知识运用到实
践之中,并在生活中
进行自我检验和完善。
教师可以预先用橡皮筋自制1个平板测力计,并且准备1个圆筒
测力计
和1个握力计(注意:不是握力器)。前者,既能激发学生兴趣
又能起到榜样的作用,至于展示不同种类
的测力计,则可以丰富学生
的见识。
教师预先自制1个测力计,更重要的一点是可以保证学生
制作测
力计的活动能顺利进行。例如,教师要考虑选择什么样的橡皮筋、市
场上买来的橡皮筋是
否合适、如果弹力太小或者长度不合适怎么办、
怎样才能标记好刻度、铁丝该多长等问题,这些问题解决
了,学生自
制测力计的活动才不至于落空。
在标记刻度的时候,如果学校钩码数量不够,教师
还可以用挂螺
帽的方法替代。方法是:取若干个型号一致的螺帽,使它们的总重量
与1个50克
的钩码重量相等,然后算出每个螺母的重量(可以取近似
值,并以它为标准值以便于学生操作),再提供
给学生这样的一些螺母,
并告诉学生以这个标准值去标记刻度。
制作简易测力计,并不要求学
生非得做出精密度很高的测力计来
(但是制作步骤必须要科学、有序),重在将所学知识用于实践。让学
生经历这样的活动是很有意义的,因此本活动建议在课内完成。
评价建议
1.能否用语言、图画等方式表示弹簧或橡皮筋形状的变化和自己
所感受到的反推力的方向。
2.能否正确使用测力计测量力的大小并做好记录,通过统计图表
分析数据能否发现弹簧伸长的规律。
3.评价自制的简易测力计。
本课教学札记
80
课程资源
力的测量
用来测量力的大小的
仪器叫做测力计,实验室里常用弹簧测力计
测量力的大小。它的工作原理是:在弹性限度内,弹簧伸长(
或压缩)
的长度跟受到的拉力(或压力)成正比。
国际单位制中,力的计量单位为牛顿,简称
牛,符号为N,牛顿
是一个导出单位(非基本单位)。工程单位制(重力制)中,力的基本
单位
是“千克力(kgf)”,是1千克物质在地球上受到的地心引力,它
正好约等于9.8牛的,一般计算
的时候就取9.8牛计算。
弹簧的妙用
在我们的日常生活中,弹簧形态各异,处处都在为我们服务。
常见的弹簧是螺旋形的,叫螺旋弹簧。做力学实验用的弹簧测力
81
计,扩胸器的弹簧等都是螺旋弹簧。螺旋弹簧有长有短,有粗有细:
扩胸器的弹簧就比弹簧测力计的粗
且长;在抽屉锁里,弹簧又短又细,
约几毫米长;有一种用来紧固螺母的弹簧垫圈,只有一圈,在紧固螺
丝螺母时都离不开它。
有的弹簧制成片形的或板形的,叫簧片或板簧。在口琴、手风琴
里有铜制的发声簧片,在许多电器开关中也有铜制的簧片,在玩具或
钟表里的发条是钢制的板簧,在载
重汽车车厢下方也有钢制的板簧。
有的弹簧像蚊香那样盘绕,例如,实验室的电学测量仪表(电流计、电压计)内,机械钟表中都安装了这种弹簧。这种弹簧在被扭转
时也会产生恢复原来形状的倾向
,叫做扭簧。
形形色色的弹簧在不同场合下发挥着不同的功能:
1. 测量功能
在弹性限度内,弹簧的伸长(或压缩)跟外力成
正比。利用弹簧这一性质可制成弹簧测力计。
2. 紧压功能 观察各种电器开关会发现,开关的两个触头中,
必然有一个触头装有弹簧,
以保证两个触头紧密接触,使导通良好。
如果接触不良,接触处的电阻变大,电流通过时产生的热量变大
,严
重的还会使接触处的金属熔化。卡口灯头的两个金属柱都装有弹簧也
是为了接触良好;至于
螺口灯头的中心金属片以及所有插座的接插金
属片都是簧片,其功能都是使双方紧密接触,以保证导通良
好。在盒
式磁带中,有一块用磷青铜制成的簧片,利用它弯曲形变时产生的弹
力使磁头与磁带密
切接触。在钉书机中有一个长螺旋弹簧它的作用一
方面是顶紧钉书钉,另一方面是当最前面的钉被推出后
,可以将后面
的钉送到最前面以备钉书时推出,这样,就能自动地将一个个钉推到
最前面,直到
钉全部用完为止。许多机器自动供料,自动步枪中的子
弹自动上膛都靠弹簧的这种功能。此外,像夹衣服
的夹子,圆珠笔、
钢笔套上的夹片都利用了弹簧的紧压功能。
3. 复位功能 弹簧在外
力作用下发生形变,撤去外力后,弹簧
就能恢复原状。很多工具和设备都是利用弹簧这一性质来复位的。
例
如,许多建筑物大门的合页上都装了复位弹簧,人进出后,门会自动
复位。人们还利用这一功
能制成了自动伞、自动铅笔等用品,十分方
便。此外,各种按钮、按键也少不了复位弹簧。
4. 带动功能 机械钟表、发条玩具都是靠上紧发条带动的。当
发条被上紧时,发条产生弯
曲形变,存储一定的弹性势能。释放后,
弹性势能转变为动能,通过传动装置带动时、分、秒针或轮子转
动。
在许多玩具枪中都装有弹簧,弹簧被压缩后具有势能,扣动扳机,弹
簧释放,势能转变为动
能,撞击小球沿枪管射出。田径比赛用的发令
枪和军用枪支也是利用弹簧被释放后弹性势能转变为动能撞
击发令纸
或子弹的引信完成发令或发火任务的。
5. 缓冲功能
在机车、汽车车架与车轮之间装有弹簧,利用弹
82
簧的弹性来减缓车辆的颠簸。
6. 振动发声功能
当空气从口琴、手风琴中的簧孔中流动时,
冲击簧片,簧片振动发出声音。
参考网站
宏志网校
http:
参考书目
《重力使命世界科幻大师丛书》 (美)哈尔.克莱蒙特
3 苹果落地的秘密
通过前两课的学习,学生不但对研究力的方法(
大小、方向、作
用效果)有个总体的认识而且学会了使用测力计。在这个基础上,本
课以相对抽
象的重力为研究对象,让学生在体验活动中感受重力的存
在,并用实验、测量的方法研究重力的方向和大
小,同时发挥科技史
的情景引入、资料呈现、情感熏陶等功能帮助学生学习。
本课的重点是感
受重力的存在并用实验的方法探究它的大小和方
向,难点是将重力与地球引力对应起来并初识牛顿的万有
引力学说。
教学目标
科学探究
1.经历感受重力的活动,
能根据所观察到的现象对重力的方向进
行猜想并用实验的方法进行验证。
2.大胆猜想重力的
产生与什么有关,能用资料查询和阅读的方式
将重力与地球引力对应起来并初识牛顿的万有引力学说。
3.能制定研究计划设计实验探究不同物体所受到的重力大小,初
步练习估测生活物品的重力。
情感、态度、价值观
83
1.敢于猜想,尊重证据,实事求是,愿意合作与交流。
2.从牛顿研究苹果落地的故事里懂得要善于思考、坚持不懈才能
取得成功的道理。
科学知识
1.知道地球表面附近物体所受到的地球引力叫做重力,重力的方
向是竖直
向下的,知道万有引力的存在。
2初步了解身边常见物体的重力一般是多少。
教学建议
教学准备
教师准备:
1.牛顿研究苹果落
地的场景图,儿童提水、抛石子等关于重力现
象的动画课件或图片,绘制一个供全班交流汇总使用的统计
表和统计
图。
2.准备好学生分组实验的材料:支架、细线、回形针、钩码、平
板式弹簧测力计。
学生准备:玩具小车、钢笔、苹果等小物体。
课时安排建议
本课建议安排2课时,第1课时完成活动1的教学,第2课时完
成活动2的教学。
教学导入
本课导入时,教师可以先板书课题,然后结合课件或图片讲述牛
顿研究苹果落地的故事
,这样既能激发学生的探究欲望,又通过科学
史初步交待了:“重力,是使苹果落地的原因。”
活动1 感受重力
本活动旨在帮助学生提取生活经验,在此基础
上引领学生学习科
学研究的方法并提升学生对重力的认知水平。活动分探究重力的方向
和了解重
力产生的原因两个内容,前者,可以采用发现式探究的方法,
后者则适于采用接受式探究的方法。
在探究重力的方向时,建议教师按“现象回放”→“找共同点”
→“猜想重力的方向”
→“实验验证”这样的顺序组织教学。
提水、抛石子,教师可以让学生当堂体验,也可以采用出示
图片
的方法牵引学生对诸如此类的现象在头脑中进行回放,但要注意此处
重在对结果的描述。学
生可能用“下垂”、“往下掉”、“太重,总是提
84
不起”这样一些词句
,教师应及时从中梳理出“向下”这个词来,帮
助学生从众多现象中找到“下落”的规律并形成对重力方
向的猜想,
然后再用实验的方法进行验证。
考虑到让小学生设计这样的实验有一定难度,教材
提供了实验方
法的图示:①用细线将钩码、回形针等分别吊在支架上,观察它们受
到重力后朝哪
个方向,②数次调整支架的倾斜角度,再观察重物朝向
哪个方向。这是用实验的方法呈现支撑猜想的证据
,接着还可以再次
提取学生的生活经验,举出更多的实例(如:建筑工地上,工人为了
保证所砌
墙壁竖立一致所用到的重垂线),然后得出结论:重力的方向
总是竖直向下的。
学习“重力产
生的原因”时,依然应该按照“问题→假设→验证
→结论”的顺序进行。提出问题以后,首先应当鼓励学
生进行大胆猜
想,如果学生当中有说出“地球引力”的,教师可提供一些材料让学
生进行验证性
实验。例如,在前面做实验用过的支架上改吊一些别的
物体,并再次倾斜支架,继续观察重物朝哪个方向
;或者就用细线拴
一石块,摇晃石块并观察石块静止后朝哪个方向。但是,尽管这些实
验可以间
接证明地球引力的存在,学生依然不能由此得出肯定的结论。
这时,可以让学生通过资料查询和阅读“指
南车信箱”的方式来解决
这一问题。用查阅资料的方式,将重力与地球引力对应起来并初识牛
顿
的万有引力学说,这是符合本课内容及小学生实际情况的。因此,
本活动将是发现式探究和接受式探究同
时并存的过程。
活动2 重力的大小
本活动实际上是规定了主题、确定了项目的研究性学习, “从生
活中来,回生活中去”,旨在
让学生研究身边的物体,初步了解身边常
见物体的重量一般是多少,培养学生解决问题的能力,并进一步
训练
他们整理数据、制作统计图表的能力。
在活动前,教师应当让学生明确研究主题——身边
常见的不同物
体的重力有多大呢?接着,指导学生针对准备好了的材料(钩码、玩
具小车、钢笔
、苹果等小物体)分组制定研究计划。应要求小组活动
人人参与、个个动笔或动手。教师应及时掌握情况
并给予必要的技能
指导,包括计划内容是否齐全、记录表栏目是否科学、统计图是否标
好了刻度
、材料是否便于测量等。
特别提醒:
1、如果材料中有超出图中最大刻度范围的,要及时添画刻度。
2、如果被测物体超出了测力计的测量范围,必须调换。
85
3、为了方便称量建议用塑料袋做个“秤盘”。
计划制定完毕,就是学生动手
测量了。测量时,要提醒学生正确
使用测力计,可以多次测量取平均值以减小误差,要分工合作,要如<
br>实记录等。不论是不同的物体还是同一品种的物体,测量所得到的数
据,估计每个小组大多是不同
的。在测量过程中,也许小组之间会“互
通情报”,在这种情况下,如实记录就尤为重要了,因为这体现
了实事
求是的科学态度,是教师必须予以强调的。
在每组完成测量并将数据如实填写在记录表
中且据此制成了统计
图以后,教师应当组织全班同学进行交流。以苹果为例,可以一边出
示苹果
一边说它重力的大小,使学生了解生活中常见的苹果的重力大
小一般在多大范围内(通过多次进行这样的
测量练习,可以增强学生
的估测能力),然后师生一起完成统计表和统计图的汇总。
需要说明
的是,此研究活动并不要求得到一个全班统一的结论,
而是重在让学生经历一个回归生活并练习测量的过
程,所以教师应该
主要关注学生制定计划、动手测量以及制作统计图表进行研究的能力。
评价建议
1.能否根据所观察到的现象对重力的方向、产生原因进行猜想并
用实验、资料查询和阅读的方法进行验证。
2.能否制定研究计划设计实验探究生活中常见的不同物体所受到
的重力大小。
3.是否敢于猜想,尊重证据,实事求是,愿意合作与交流。
本课教学札记
86
课程资源
重力
重力产生的原因是:由于地球的吸
引而使物体受到的力。地球周
围的一切物体都要受到重力作用。重力的施力物体是地球。重力是非
接触力(场力)的一种──两物体不接触也可相互作用。
重力的三要素是:(1)重力的方向总是竖
直向下。竖直方向是指与
水平面垂直的方向。不能把竖直方向说成是垂直方向。(2)重力的作用
点叫做物体的重心。规则均匀的物体的重心在它的几何中心上(粗细均
匀的棒的重心在它的中点;球的
重心在球心;方形薄板的重心在两条
对角线的交点)在作重力的图示时,力的作用点应画在物体的重心上
。
(3)重力的大小(称为重量)跟物体的质量有关,在同一地点,质量越
大物体受到的重力越
大,即物体的重量跟它的质量成正比,公式为:
G=mg(m表示物体质量,G是重力,g是一个常数,
g=9.8牛千克,即质
量是1千克的物体,受到重力大小是9.8牛)。
重力和质量是不同
的物理量,不能将二者混为一谈。(1)质量和重
力含义不同。质量是表示物体含物质多少的物理量,重
力则是一个力,
是地球与物体间的相互作用,是由于地球对物体有吸引而产生的。(2)
质量是
常量,只要物体确定,它所含物质的多少不变(不随环境、条件、
地理位置等等因素变化而增减),质量
是标量,只有大小没有方向;重
力是矢量,既有大小还有方向。(4)质量是物体惯性大小的量度(该知
识以后学到),重力是力的概念。但二者也有关系,重力与质量成正比。
牛顿发现万有引力
伊萨克·牛顿,是17世纪人类最伟大的科学家,他是人类历史
上
屈指可数的几个科学巨人之一。他在物理学、数学和天文学方面的贡
87
献,都是划时代的。
1642年12月25日,牛顿出生在英国一个叫乌
尔斯索普的小村子
里,刚出生时极度衰弱,几乎夭折。牛顿自幼丧父,与母相依为命。
1661
年,他进入剑桥大学的三一学院学习。
1665至1667年间,牛顿已在思考引力的问题。一天
傍晚,他坐
在苹果树下乘凉,一个苹果从树上掉了下来。他忽然想到:为什么苹
果只向地面落,
而不向天上飞呢?他分析了哥白尼的日心说和开普勒
的三定律,进而思考:行星为何绕着太阳而不脱离?
行星速度为何距
太阳近就快,远就慢?离太阳越远的行星,为何运行周期就越长?牛
顿认为它们
的根本原因是太阳具有巨大无比的吸引力。
经过一系列的实验、观测和演算,牛顿发现太阳的引力
与它巨大
的质量密切相关。牛顿进而揭示了宇宙的普遍规律:凡物体都有吸引
力;质量越大,吸
引力也越大;间距越大,吸引力就越小。这就是经
典力学中著名的“万有引力定律”。
根
据牛顿的发现,可测定太阳和行星的质量,确定计算慧星轨道
的法则,说明月亮和太阳的引力造成地球上
的海洋潮汐现象,并推导
出克服地球引力、飞向太阳系和飞出太阳系所需的最低速度,它们分
别
为每秒7.9千米、11.2千米和16.6千米,并依次命名为第一、第
二和第三宇宙速度。牛顿不但
验证了前辈们的成果,而且为未来空间
运载工具的最低推力或速度下限值,提供了精确而权威的科学依据
。
牛顿发现了物体运动的三大定律,创立了微积分数学。他后来在
谈到自己所取得的成就
时说:“如果我比其他人看得远些,那是因为
我站在巨人的肩膀上。”
参考网站
中国科普博览
http:
4 巧推棋子
研究了弹力、重力之后,本课开始研究摩擦力。教材巧妙地将摩
擦力的研究隐含在推
棋子的游戏当中,寓教于乐。通过游戏学生不仅
从中能感受到摩擦力的存在和方向是怎样的,而且对于摩
擦力的大小
与与接触面的光滑程度有关也能初步有所认识。教材最后设计了“寻
找生活中的摩擦
力”这一活动,在活动中使学生了解摩擦力在生活中
88
的应用,渗透STS的思想。
本课的重点是在推棋游戏中感受摩擦力并研究摩
擦力,难点是推
棋游戏的组织及研究内容的落实。
教学目标
科学探究
1.利用已有器材能进行有目的的体验和研究摩擦力的游戏活动,
在游戏中
能感受到摩擦力的存在及方向是怎样的。
2.能初步认识到摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关,并
懂得
根据需要采取相应的对策控制摩擦力的大小。
3.联系生活实际,了解摩擦力在生活中的应用情况。
情感、态度、价值观
1.在推棋游戏中能主动探寻其中的奥秘而不是单纯地做游戏,游
戏之中能遵守规则。
2.能意识到摩擦力无处不在并且能辩证地看待它的利与弊。
科学知识
1.知道棋
子在桌面滑动时,受到了桌面的阻碍,像这样的力叫摩
擦力,摩擦力的方向和物体的运动方向相反。
2.知道摩擦力的大小与接触面的光滑程度等因素有关系。
3.知道摩擦力对人们的生产和生活有利也有弊。
教学建议
教学准备
教师准备:
1.摩擦力在生产生活中应用(增大或减小)的图片或实物。
2.准备好学生分组实验的材料:1颗围棋子,一面很粗糙另一面
很光滑并预先划分好分值区的
长木板1块。
学生准备:
得分情况记录表。
课时安排建议
本课建议安排1~2课时。
教学导入
本课教学,教师可直接从游戏式的课题引
入:同学们,你们一定
很喜欢玩游戏,今天我们就一起来玩个“巧推棋子”的游戏。
活动1 推棋子游戏
89
本活动是一项有目的
的体验和研究摩擦力的游戏活动,旨在让学
生“玩中学”、“做中学”,吸引学生全身心地投入,感受摩
擦力的存在
及方向是怎样的,初步认识到摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关,
并采取相应的
对策控制摩擦力的大小。本活动贴近学生的实际,将研
究主题生活化、趣味化,只要求学生做定性研究,
不要求他们进行定
量测量。
教学时,建议按“介绍材料”→“宣布比赛规则”→“进行第一<
br>轮游戏,初步感受摩擦力的存在” →“进行第二轮游戏,有目的地探
究控制摩擦力大小的方法”
→“交流总结”的顺序来实施教学。
需要注意的事项有:
1.在本单元第1课“弯道‘竞走
’”的游戏中,只要乒乓球到达
或超过终点都行,此处则要求棋子必须停留在分值区内,因此划分分值区时,教师课前一定要预先进行实验。
2.既然是推棋,棋子就只能要求是滑动而不是滚动,所
以棋子底
面应是平的那面,圆弧形的那面则要朝上摆放。
3.学生也许会出现“只玩不动脑筋
”的情况,所以教师可以分次
组织游戏,在第一轮游戏后,重点交流“摩擦力的存在及方向”,并将游戏中存在的问题集中予以指正,然后让学生带着“怎样控制好棋子”
的问题进行第二轮游戏。
4.根据学生的能力情况可以适当降第第二轮游戏的难度。
活动2
寻找生活中的摩擦力
本活动旨在让学生了解摩擦力在生活中的应用,渗透STS(即科学、技术与社会)的思想。同时也是为学生的研究提供更多的实例,
所以本活动兼有提供事实、回归
社会等多层涵义。
如果可能,教师可以准备一些实物(如黑板擦、运动鞋、自行车
的把手套和
轮胎、冰刀溜冰鞋等),让学生观察实物;如果实物难以准
备,可以让学生看图片或者看书中的插图。不
论哪种方式,都要让学
生能找到它增大或减小摩擦力的位置。
值得提醒的是,自行车是集增大
摩擦力和减小摩擦力于一体的好
的教学材料,教师应当充分利用这一材料渗透“STS”的思想。至于<
br>学生不太了解的磁悬浮列车,则需要教师的介绍了。
最后是想象没有摩擦力的生活会怎样,这既
是科学幻想的经典案
例,又是进行辩证观点教育的好时机。
90
评价建议
1.能否利用已有器材主动探究摩擦力的存在
、方向、大小与那些
因素有关。能否采取相应的对策控制摩擦力的大小。
3.结合单元评价页看能否在游戏中获胜。
3.是否遵守规则,愿意合作与交流。
本课教学札记
课程资源
摩擦力
相互接触的两物体在接触面上发生的阻碍相对运动的力叫摩擦
力。
摩擦力大小与两物体间的接触面的压力、物体的材料和表面情况
91
有关。具体说,摩擦力与接触面上的正压力成正比,比例系数的大小
则主要决定于接触面的光滑程度,
通常与接触面的大小无关。
趣味实验1:筷子提米
将筷子插入一
个空玻璃杯中,然后将杯中盛满米,加入少量水,
等到米吸水涨开后,再提筷子。这时就能把装满米的玻
璃杯提起来。
产生这一现象的原因是:米吸水以后发涨发涩,这样既增大了米
对筷子和米对玻
璃杯的压力,又增大了米与筷子、米与玻璃杯接触面
的粗糙程度。因此筷子与米以及米与玻璃杯间的摩擦
力也变大,所以
筷子才能把装米的杯子提起来(关键是要控制好加水的多少和加水后
要等多长时
间)。
趣味实验2:手抓瓶子
器材:长颈玻璃瓶,水,滑石粉,肥皂水,粉笔灰,皱纹纸。
操作:①在玻璃瓶内灌满水或砂
(增加瓶的质量),用手抓瓶子,
能把瓶抓住并提起。②在瓶外抹上滑石粉,再用手抓瓶子,就必须用<
br>很大的力才能提起瓶子。③擦去滑石粉,在瓶外抹上肥皂水,使瓶盖
面更光滑。此时,即使用很大
的力也难以把瓶子握牢提起。④擦去肥
皂水,用皱纹纸裹住瓶子,稍用力就能握住并提起瓶子。把皱纹纸
取
下,在瓶外抹些粉笔灰,也只需用较小的力就可把瓶握牢提起。
实验表明:当瓶外抹上
滑石粉或肥皂水后,表面光滑,摩擦减小,
只能用增大压力的方法来增大摩擦以平衡瓶子所受的重力。相
反,当
瓶外裹上皱纹纸或抹上粉笔灰后,接触面变粗糙,摩擦增大,只需较
小的压力就可以产生
较大的摩擦以平衡瓶子所受的重力。
注意事项:①实验用瓶可选小号白酒瓶或汽水瓶,瓶直径5厘米<
br>左右为宜。②实验时,瓶提起离讲台不要太高,防止抓不住时瓶落下
来摔碎。
参考书目
92
《趣味物理实验》
中国民族摄影艺术出版社
参考网站
人民教育出版社 http:
单元教学评价
世界是物质的,物质是不断变化的。物质的变化与人们的生活密
切相关,也是科学课重要的研究内容。在四年级上册“水的变化”单
第5单元 物质的变化
元中,学生学习了水的三态变化,对物质形
态的变化已经有了初步的
认识。在此基础上,本单元引导学生进一步研究物质的变化,使他们
知
道:物质的变化过程有的可逆,有的不可逆;物质的变化有两大类,
一类仅仅是形态的变化,另一类会产
生新的物质;同时,还将使学生
认识到物质的变化对人类生活的影响。
本单元研究物质的变化
,按照“先分后总、各有侧重”的结构编
排了“‘变’来‘变’去的盐”、“失去光泽的铜镜”、“燃烧
的蜡
烛”3课书。第1课,主要是引领学生建立可逆变化过程和不可逆变
化过程的概念;第2课
,主要是指导学生认识产生了新物质的变化;
第3课,主要是综合应用,既有可逆变化过程又有不可逆变
化过程,
既有形态上的变化又有产生了新物质的变化,同时渗透物质不灭的观
点。
本
单元多处引用了科技史资料,有的用于提出问题、有的用于指
导实验、有的用于指导制作,教学中要注意
充分发挥科技史的教育功
93
能。
本单元教学,建议安排4~5课时。
1 “变”来“变”去的盐
在过去的学习中,学生研究过物体的热胀冷缩现象、研究过水的
三态变
化,对物质的可逆变化过程已经积累了一些感性认识。在学生
原有认知的基础上,本课引导他们进一步探
究物质的变化,重点认识
物质的可逆变化过程。
教材编排了“找回溶解在水里的盐”、“可逆
的变化过程”、“制作
一个蜡星星”3个活动,这3个活动构成了学生认识可逆变化过程的
三个
台阶:第一个活动,让学生通过实验知道盐溶解于水又从水中分
离出来的变化过程是可逆的,并通过分析
变化过程的特点建立可逆变
化过程的概念;第二个活动,主要是概念的运用,对搜集的有关物质
变化过程是否可逆进行判断,认识不可逆变化过程,完善概念体系并
及时巩固;第三个活动,旨在发挥科
技史(“青铜器的生产”)的指导
功能,让学生在制作蜡星星的实践活动中进一步认识物质的可逆变化<
br>过程。
本课的教学重点是通过将盐“变”来“变”去的实验现象引申建
立起可逆变化过
程的概念,教学难点是判断某些变化过程是否可逆。
教学目标
科学探究 1.以“盐溶解于水和提取溶解在水中的盐”为例,通过对盐的变
化过程进行分析,建立可逆变化过
程的概念。
2.以“把苹果切开”为例,通过与可逆变化过程的概念进行比较,
建立
不可逆变化过程的概念。
3、尝试将物质的变化过程进行系统分类,能对物质的变化过程是
否
可逆初步进行判断,能模仿青铜器的生产方法制作蜡星星。
情感、态度与价值观
在活动中愿意合作与交流,初步意识到物质的变化有利也有弊。
科学知识
1.
知道什么样的变化过程是可逆的变化过程;什么样的变化过
程是不可逆的变化过程。
2.
知道“煮海为盐”、“青铜器的生产”是人们对可逆的变化过
94
程的运用。
教学建议
教学准备
分组实验材料:蒸发皿、三脚架、酒精灯、烧杯、食盐溶液、火
柴、蜡(碎蜡)、坩埚钳等。
教师演示材料:苹果、水果刀、海水晒盐和青铜器生产等有关资
料(课件或图片)。
课时安排建议
本课建议安排2课时,第1课时完成活动1和活动2的教学,第
2课时完成“青铜器的生产”和活动3的教学。
教学导入
本课第一个活动是承接
“溶解”的教学内容(三年级上册已学),
用“溶解在水里的盐还能再‘变’回来吗?”这样的问题来引
导学生
开始本课的研究。
教学导入时,教师先要引导学生回忆并提出问题:溶解在水里的盐并不是“没有了”,而是“藏”在了水里,那么,能否找到“藏”在
水里的盐呢?当学生有困难时
,教师可利用指南车卡通人的提示:“还
记得我们学过的水的汽化现象吗?”来引导学生进入第一个活动
的实
验设计。
活动1 找回溶解在水里的盐
本活动旨在以提取溶解在水里的食盐为例,引申出可逆的变化过
程这一概念。
教学时
,建议教师按照“提出问题并作出假设”→“根据材料设
计实验并进行探究”→“分析变化过程并作出图
示初识可逆”这样的
顺序来进行。需要注意的事项有:
1.“水能够变成水蒸气跑到空气中去
,加热能加快水的蒸发”等
知识是完成此实验设计的基础。所以本活动开始时,应当引导学生回
顾水能够变成水蒸气的有关知识,让学生想到用蒸发水的办法来分离
出溶解在水中的食盐。
2
.在实验设计过程中,可以指导学生阅读“指南车信箱”提供的
“煮海为盐”的资料,以打开学生的思路
,帮助学生进行实验设计。
3.为了缩短实验时间,教师可以课前带领每个小组长都配制一小
份高浓度的食盐溶液,或者当场配制,但是一定要通过材料控制好时
间,同时要注意使用纯净水(使用纯
净水的目的是为学生辨别后来分
95
离出来的盐做准备的)。
4
.除了采用直接加热食盐溶液分离水与盐的方法外,还可以采用
取样的方法进行,让学生在干净的玻璃片
上滴几滴食盐溶液,待水蒸
发后观察玻璃片上留下的粉末。无论哪种方法,都应当让学生明确:
留下来的白色粉末,就是原来溶解在水里的盐。
5.实验之后的分析,应抓住“变化的过程”而不是“
变化的结果”
来进行:食盐溶解于水,引起这个变化的过程用学生的话来说就是“加
进了水”(
加水溶解);食盐的结晶,引起这个变化的过程用学生的话
来说就是“减去了水”(将水蒸发)。这个实
验里,“加水和减水”的过
程可以来回反复地进行,也就是说这个变化的过程是可逆的。
教师
不要以变化的结果——“有没有产生新的物质”为标准来帮
助学生认识可逆的变化过程(特别需要引起注
意的是,这种认识是错
误的)。例如:食盐的溶解和提取、将筷子折断,这两个变化过程都没
有
产生新的物质,但前者是可逆的变化过程,后者则是不可逆的变化
过程;金属生锈、二氧化碳气体溶于水
而生成碳酸,这两个变化过程
都产生了新的物质,但前者是不可逆的变化过程,后者则是可逆的变
化过程。
6.“煮海为盐”的科技史资料,教师可以根据本班学生的实际情
况决定何时使用
,如果学生想不出蒸发的法子,可以用它进行方法提
示,否则可以将它用于介绍人们对可逆变化过程的利
用。
活动2 可逆的变化过程
本活动旨在让学生经历在比较中发现
矛盾、在对比中建立并完善
概念体系以促进思维发展的过程,同时帮助学生梳理和拓展认识的空
间。
教学时,建议教师按照“提供案例挑起矛盾”→“对比之中完善
概念”→“根据概念进行
判断”这样的顺序来进行。需要注意的事项
有:
1.“把苹果切开”这一实例,虽然是列在判
断表格内,但是教师
可以有意识地单挑出来并现场进行演示,提供这样一个案例(也可以
采用别
的案例)让学生试着进行判断——这个变化过程可逆吗?之所
以要这样做,一方面是因为可逆与不可逆本
就是在对比中建立起来的
概念,离开了其中的一个空谈另一个是不完整的,另一方面它们也是
学
生进行判断演绎的前提。
教材所列举的例子中,蜡烛熔化、热胀冷缩、水的三态变化都是
可逆
变化过程,除了这些例子,教师还可以举出一些来。例如:铁熔
化为铁水、将纸折叠成飞机、捏橡皮泥等
都是可逆的变化过程,种子
96
发芽、炸鸡蛋、剪开布料等都是不可逆的变化过程。
2.本活动的另一层意图是继续训练学生搜集、整理资料并进行科
学分类的能力。
此
处指导学生搜集与整理资料的范围是①学生们以前学习过的有
关变化的内容。②学生们生活中所熟悉的变
化的事物。
3.在搜集、整理资料并进行判断的时候,要有意识地让学生说说
这些变化对人们生活的影响。
活动3 制作一个蜡星星
本活动旨在让学生在了解物质变化的应用,并动手进行体验。
教学时,建议教师按照“了解青
铜器”→“了解青铜器的生产”
→“判断生产过程是否可逆”→“制作蜡星星”这样的顺序来进行。需要注意的事项有:
1.教师可以准备一些关于青铜器的资料(课件或挂图),让学生
对我国古代青铜器的辉煌成就,在科技、文化、艺术等方面有所了解
(见课程资源)。
2.在
制作蜡星星前要指导学生认真阅读指南车信箱提供的资料
“青铜器的生产”,了解“制模”、“制范”、
“熔铸”和“修整”的各个
过程,知道“青铜器的生产”是可逆的变化过程(青铜器的生产与青铜
的冶炼不同,青铜器被损坏以后还可以再次熔铸),同时以此来指导学
生制作蜡星星。
3.蜡星星的制模可以用厚纸制作,也可以用粘土制作。
4.操作时要交待学生注意安全,小心烫伤。
评价建议
本课
可以从实验设计、收集与整理有关物质变化的资料并根据可
逆变化过程的概念进行判断、动手制作蜡星星
等几个方面来对学生进
行评价。
本课教学札记
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课程资源
可逆变化过程和不可逆变化过程
所谓物质的变化过程可逆与不可逆,是指
变化的过程是否可以回复
的意思。不可逆的变化过程是单向性的,变过去就不能再变回来,而
可
逆的变化过程则是既可以变过去,又可以变回来。例如水的蒸发、
玻璃打碎了、蜡烛的熔化、铁的热胀冷
缩等都是可逆的变化过程,和
水泥、泥土烧成砖、木头做成家具等都是不可逆的变化过程。
煮海为盐
人类生存的营养中不可缺少盐。人类以盐作调料的历史不可
考,
中国“煮海为盐”的历史则可追溯到4000余年前的夏代。进入封建社
会,盐、铁成为国
家两项重大的官营商品。盐、铁管卖,一方面可以
保证供应,另一方面,可以作为国家财政的重要来源和
调节阀门。
早期海盐,是支起大锅用柴火煮熬出来的。汉、魏以前的历史书
上多有“煮海
为盐”的记载。开辟盐田,利用太阳和风力的蒸发作用,
98
晒海水制盐的工艺,比起煮海为盐,是很大的进步。
我国是海水晒盐产
量最多的国家,也是盐田面积最大的国家。我
国有盐田37.6万公顷,年产海盐1500万吨左右,约
占全国原盐产量
的70%。我国著名的盐场,从北往南,有辽宁的复州湾盐场,河北、
天津的长
芦盐场,山东莱州湾盐场,江苏淮盐盐场,以及浙江、福建、
广东、广西、海南的南方盐场。每年生产的
海盐,供应全国一半人口
的食用盐和80%的工业用盐。还有100万吨原盐出口。我国海盐业对
国家的贡献是很大的。
我国的青铜器文化
青铜是是红铜和锡、铅的
合金,也是金属治铸史上最早的合金。
我国青铜器文化的发展可以划分为三大阶段,即形成期、鼎盛时期
和
转变期。
1.形成期(约4000年前)
形成期的铜器有以下特点:红铜与
青铜器并存,并出现黄铜;青
铜器品种较少,多属于日常工具和生活类,如刀、锥、钻、环、铜镜、装饰品等;一般居民也拥有青铜制品。这个时期的青铜器有的是锻打
的,有的是用范铸造的,已经比
较先进。
2.鼎盛期
鼎盛期包括夏、商、西周、春秋及战国早期,延续时间约1600余<
br>年,被称为“青铜器时代”。这个时期的青铜器主要分为礼乐器、兵器
及杂器。乐器也主要用在宗
庙祭祀活动中。礼器是古代繁文缛节的礼
仪中使用的,或陈于庙堂,或用于宴饮、盥洗,还有一些是专门
做殉
葬的明器。青铜礼器带有一定的神圣性,是不能在一般生活场合使用
的。所有青铜器中,礼
器数量最多,制作也最精美。礼乐器可以代表
我国青铜器制作工艺的最高水平。礼器种类包括烹炊器、食
器、酒器、
水器和神像类。这一时期的青铜器装饰最为精美,文饰种类也较多,
陶范的选料塑模
翻范,花纹刻制均极为考究,浑铸、分铸、铸接、叠
铸技术非常成熟。
在青铜器上加以镶嵌以
增加美观,这种技术很早就出现了。镶嵌
的材料,第一种是绿松石,这种绿色的宝石,至今仍应用在首饰
上。
第二种是玉,有玉援戈、玉叶的矛、玉刃的斧钺等。第三种陨铁,如
铁刃铜钺、铁援铜刃、
经鉴定,铁刃均为硕铁。第四种是嵌红铜,用
红铜来组成兽形花纹。春秋战国时也有用金、银来镶嵌装饰
的青铜器。
东周时代,冶铸技术发展较高,出现了制造青铜器的技术总结性
文献《考工记
》。书中对制作钟鼎、斧斤、弋戟等各种器物所用青铜中
99
铜锡的比例作
了详细的规定。由于战争频繁,兵器铸造得到了迅速发
展。特别是吴、越的宝剑,异常锋利,名闻天下,
出现了一些著名的
铸剑的匠师,如干将,欧治子等人。有的宝剑虽已在地下埋藏两千多
年,但仍
然可以切开成叠的纸张。越王勾践剑等一些剑,其表面经过
一定的化学处理,形成防锈的菱形、鳞片形或
火焰形的花纹,异常华
丽。
商周青铜器中数以万计的铜器留有铭文,这些文字,现在一般叫<
br>金文。对于历史学者而言起着证史、补史的作用。战国中期,大多数
铭文已经是刻制的,连河北省
平山中山王汉墓的三件极为典重的礼器,
都是契刻而成,其刀法异常圆熟,有很高的艺术价值。
3.转变时期
转变时期一般指战国末年至秦汉末年这一时期。经过几百年的兼
并战争及以富国、强兵为目的的政治、经济、文化改革,以郡县制取
代分封制,具有中央集权性质的封
建社会最终建立,传统的礼仪制度
已彻底瓦解,铁制品已广泛使用。社会各领域均发生了翻天覆地的变<
br>化。
青铜器在社会生活中的地位逐渐下降,器物大多日用化,但是具
体到某些青铜
器,精美的作品还是不少的。如在陕西临潼秦始皇陵掘
获的两乘铜车马。第一乘驾四马,车上有棚,御者
为坐状。这两乘车
马均为青铜器铸件构成,大小与实际合乎比例,极其精巧。车马上还
有不少金
银饰件,通体施以彩绘。第二乘马,长3.17、高1.06米,可
以说是迄今发掘到的形制巨大、结构
又最复杂的青铜器。
到了东汉末年,陶瓷器得到较大发展,在社会生活中的作用日益
重要,从
而把日用青铜器皿进一步从生活中排挤出去。至于兵器,工
具等方面,这时铁器早已占了主导地位。隋唐
时期的铜器主要是各类
精美的铜镜,一般均有各种铭文。自此以后,青铜器除了铜镜外,可
以说
不再有什么发展了。
参考书刊
《科学探究活动手册(物质世界)》
长春出版社
参考网站
中华博物网 http:
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