第五单元《3.滑轮》教学设计-大象版(2017)科学五年级上册教学设计.doc

第五单元3.滑轮教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】滑轮是日常生产生活中常见的简单机械,本节课学生通过自己的探究活动认识了定滑轮和动滑轮的作用,并且在获得知识的过程中提升了科学探究能力,引起了对科学的兴趣。本课教学体现了探究式学习是学习科学的重要方法,通过教师的引导,让学生对探究过程中获得的各种发现进行分析、交流,最终得到科学的结论。有了前面对杠杆的学习,学生认识定滑轮和动滑轮的作用应该相对容易。 但是限于生活经验,学生对滑轮的感性认识比较缺乏。 虽然学校的旗杆上端一般有定滑轮,但是因为它的位置比较高,比较隐蔽,真正看到过的学生并不多。 动滑轮经常与吊钩组合在一起,结构也不易被看到。 因此教师在课前要注意收集一些滑轮的录像资料,突出滑轮的形状与特征,使学生感觉到它与我们生活的密切相关。五年级的学生对力学有了一定的概念,在杠杆一课的学习中,对通过实验探究简单机械装置作用的学习方式有了一定的了解,这为本课研究滑轮的作用做了很好的铺垫。本课的教学应遵循由简单到复杂的教学原则,先通过录像资料让学生认识定滑轮和动滑轮,然后提出有关动滑轮和定滑轮作用的问题和假设,最后通过动手组装定滑轮和动滑轮等探究活动认识滑轮的作用。【教学目标】(1)知道滑轮是常见的简单机械,了解滑轮的类型,以及各种滑轮因结构不同而具有的不同作用;能根据现实的需要设计简单器具、生产物品或完成任务。(2)提高解决生活中实际问题的能力,能通过阅读资料收集信息,提出关于滑轮作用的问题与假设,通过实验搜集证据,运用比较与分类、归纳推理等思维方法分析数据得出结论,并通过演绎推理分析起重机中的滑轮的类别与作用。(3)对事物的结构、功能、变化及相互关系产生科学探究的兴趣;能接受别人的批评意见,反思、调整自己的探究;在进行多人合作时,愿意沟通交流,综合考虑小组各成员的意见,形成集体的观点。(4)了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力,技术的发展和应用影响着社会发展。【教学准备】(1)材料准备:升起船帆:钩码(模拟船帆)、铁架台、双顶螺丝、筷子、细绳、曲别针、线轴。 探究定滑轮和动滑轮的作用实验:测力计、钩码、滑轮、铁架台、双顶螺丝、木筷、记录单。(2)活动场地:教室。【教学过程】本课将按照科学探究的主要过程和要素进行组织:创设情境提出问题基于经验作出假设通过实验搜集证据分析数据得出结论迁移应用回归生活。 在科学探究的过程中,一方面要引导学生进行科学思维的参与,一方面要紧密联系学生的生活实际组织教学。(1)聚焦话题,激趣导入。(教师播放录像,学生观看录像)师:大家在录像中看到了什么?生:录像中说的是滑轮。师:对,大家刚才看到的机械装置叫作滑轮。 (板书:滑轮,组织学生观察桌上的滑轮并找出它的特点)师:滑轮是一种边缘有槽的特殊轮子。(教学意图:通过学生熟悉的场景激发学生的学习兴趣,使其通过观察认识滑轮的构造特点)(2)初步认识定滑轮和动滑轮。师:我们能不能用线绳、滑轮和铁架台,把钩码提升起来呢? 操作时注意安全,防止钩码脱落砸到自己和同学。(学生分组实验,教师在学生实验时巡视观察,关注有没有组装成动的小组)师:下面我们请各小组的同学来演示一下。(小组学生上前演示,其他学生观察)师:他们组装的滑轮有什么不同?生:上一个小组的滑轮是固定不动的,我们的滑轮是和钩码一起移动的。师:滑轮固定在一个地方的叫作定滑轮,滑轮和重物一起移动的叫作动滑轮。 (板书:定滑轮、动滑轮)师:关于定滑轮和动滑轮,同学们有什么想法吗?生 1:它们的作用一样吗?生 2:它们都能省力吗?(3)探究定滑轮和动滑轮的作用。初步感受滑轮的作用。师:每个小组先用手提起重物,而后分别用组装成功的定滑轮和动滑轮拉动线绳提起重物,通过对比感受,你有什么发现? 做完后小组内交流。(学生分组实验,先组内交流,而后全班交流)生 1:用定滑轮提钩码时,感觉不省力。生 2:用动滑轮提钩码时,感觉有点省力,我们又加了两个钩码,感觉也是这样。师:如果我们从用力方向方面观察会有什么发现? 再试一试。生 1:定滑轮用力的方向反了。生 2:动滑轮用力的方向没有变。(板书:定滑轮可以改变用力的方向,动滑轮不改变用力的方向)(教学意图:让学生在实验中通过动手操作感受定滑轮和动滑轮的作用)实验探究。师:定滑轮和动滑轮到底能不能省力呢? 刚才我们通过手来感受用力的大小,这不够精确。 下面我们通过实验用测力计来测量一下用力的大小,通过测量数据来寻找准确的答案。实验时要注意安全,等钩码静止后读出测力计的读数,把读数记录在记录表里,保留一位小数,每项实验要测量三次求出平均值。(学生小组合作进行实验并记录)师:下面请同学们分别汇报一下自己小组的实验结果,每组只汇报平均值就可以了。生 1:我们组直接用手提起钩码时用力 2N,使用定滑轮提起钩码时用力 2N,使用动滑轮时用力 1N。生 2:我们组直接用手提起钩码时用力 2N,使用定滑轮提起钩码时用力 2. 1N,使用动滑轮时用力 1N。生 3:我们组直接用手提起钩码时用力 2N,使用定滑轮提起钩码时用力 1. 9N,使用动滑轮时用力 1N。生 4:师:从同学们得出的实验数据中你发现了什么?生 1:我发现使用动滑轮省力。生 2:我发现使用定滑轮有时省力,有时费力,有时既不省力也不费力。生 3:我发现使用定滑轮提起钩码时所用的力虽然和直接用手提起钩码时所用的力有时不一样,但相差都不大,我怀疑是测量误差引起的。师:同学们非常善于动脑。 为了避免误差,每组数据我们可以多测量几次,比如 5 次、7次,甚至更多,然后把测出的最大值和最小值去掉,再对剩下的数据求平均值,这样往往会更准确些。 当然我们使用测力计时也要注意操作规范,比如测量前要先轻轻地拉动几下挂钩,然后将指针调零,使用时测力时计要竖直提升钩码,滑轮静止时再读数,读数时要双眼平视,另外要保证滑轮转动灵活。 同学们再测量一遍试试。生 1:我们这次测量时发现,直接提起钩码时用力 2N,使用定滑轮提起钩码时用力也是2N,使用动滑轮时用力 1N。生 2:师:我们现在能得出什么结论呢?生:定滑轮不省力也不费力,动滑轮能省力。师:这就是我们用测力计测量得到的结论。 哪位同学能够把这个结论和我们刚才得出的关于用力方向的结论综合起来,说说定滑轮和动滑轮的作用?生:动滑轮的作用是可以改变用力方向,但不改变力的大小;动滑轮的作用是可以省力,但不改变用力方向。 (4)滑轮组的探究。师:看来定滑轮和动滑轮各有优缺点,那么我们能不能把它们的优点结合起来呢?(学生小组讨论并汇报)生:如果先组装一个动滑轮,把钩码挂在动滑轮上,然后把绳子再穿过一个定滑轮,这样就可以既改变用力的方向,又省力了。师:这个方法行不行呢? 请各小组自己组装一下试一试。(学生分组动手操作)师:请同学们汇报一下自己的测试结果。生:师:单个滑轮的功能比较单一,在生产中人们经常把它们组合起来做成滑轮组来满足不同的需要,比如这台起重机就用到了滑轮组【教学反思】在学习本课时,学生首先会关注定滑轮和动滑轮是否省力,这是因为在上节课学习杠杆时,我们引导学生更多关注的是杠杆用力大小和距离的关系,而不是用力方向的变化。 所以对定滑轮与动滑轮的用力方向,需要教师有意进行引导。 有些学生实验时测得的数据会出现误差,影响正确结论的得出,教师这时可以指导学生多测量几次来减小误差,并且注意提醒学生使用正确的操作方法。【总结点评】本课比较注重学生的主动探究,让学生在活动中理解定滑轮与动滑轮的特点及作用。(1)以学生为主,展开探究。根据本节课的教学要求,为了让学生更准确地理解定滑轮和动滑轮的作用,教师要安排学生有目的地进行动手操作,通过读取数据、分析修正,发现定滑轮和动滑轮的特点,在探究中培养学生的实证意识和交流能力,以及实事求是和勇于探索的精神。(2)对比演示,让学生一目了然。在分析和区分定滑轮和动滑轮时,教师先引导学生认识滑轮的两种使用方式,并对比它们的工作方式,在学生认真观察的基础上给这两种滑轮命名,找出定滑轮和动滑轮在结构上的区别及其使用方式的不同,培养学生观察能力和比较概括能力,启迪学生明白“认识事物”时要抓本质,既要研究共性,又要重视差异性”的道理。(3)处理数据,灵活多变。课堂上学生获得的每一个数据都有其价值,没有优劣之分,如果是操作失误导致数据出错应及时纠正,重新操作,如果是误差,就要通过增加测量次数来解决,以此培养学生掌握正确的科学方法,以及尊重证据、实事求是的科学精神。第五单元2.杠杆教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】杠杆在小学科学课程中可以说是一个非常经典的研究主题了。 虽然五年级的学生已具有较为丰富的使用杠杆类工具的生活经历,但是他们不知道这是一种简单机械,不具备对杠杆作用与分类方面的明确认识。 学生在本课将通过实验探究并运用归纳、概括的思维方法发现杠杆的作用规律,并结合实际生活中的实例深入理解各类杠杆在生活中的应用。 整节课以改进跷跷板作为任务驱动,具有明确的学习目标导向作用。【教学目标】(1)知道杠杆是常见的简单机械,了解杠杆的类型,以及各种杠杆因结构不同而具有的不同作用;能根据现实的需要设计简单器具、生产物品或完成任务。(2)提高解决生活中实际问题的能力,阅读资料,收集信息提出关于杠杆作用的问题与假设,通过实验搜集证据,运用比较分类、归纳推理等思维方法分析数据得出结论,并通过演绎推理分析生活中的杠杆类工具。(3)对事物的结构、功能、变化及相互关系产生科学探究的兴趣;能接受别人的批评意见,反思、调整自己的探究;在进行多人合作时,愿意沟通交流,综合考虑小组各成员的意见,形成集体的观点。(4)了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力,技术的发展和应用影响着社会发展。【教学准备】(1)材料准备:杠杆尺平衡实验中用到支架、杠杆尺、垫圈、记录单。(2)活动场地:教室。【教学过程】本课将按照科学探究的主要过程和要素进行组织:创设情境提出问题基于经验作出假设通过实验搜集证据分析数据得出结论迁移应用回归生活。 在科学探究的过程中,一方面要引导学生进行科学思维的参与,另一方面要紧密联系学生的生活实际组织教学。(1)引入活动:巧玩跷跷板。师:大家玩过跷跷板吗? 我们在公园里经常见到它。 如果一个小朋友和他的妈妈一起玩跷跷板,可小朋友怎么也不能把妈妈翘起来。 这该怎么办呢? 我们来帮他出个主意吧。(学生分组讨论后全班交流汇报)生:在妈妈的座位下边放上两块磁铁,地上一块,座位下一块,让它们同极相对。 我们学过,磁铁同极相斥,这样就能把妈妈弹起来。师:大家觉得这个小组的解决方案设计得怎么样?生 1:我觉得这个方案可以,我同意。生 2:我们也同意。师:表扬这个小组的设计,因为他们不但动了脑筋,还利用了科学课上学到的知识。 还有别的设计吗?生:我们觉得也可以在小朋友的座位下放两块磁铁,让它们异极相吸,帮助小朋友翘起妈妈。师:看来这个设计也可以实现。 还有吗?生 1:我们小组的想法是在妈妈的座位下放上一个弹簧,弹簧可以把妈妈弹起来。生 2:可以在小朋友的座位下绑上一块大石头,小朋友的体重加上大石头的重量等于妈妈的体重就可以了。生 3:再找来一个小朋友,两个小朋友坐一边,妈妈坐另一边,这样也可以。师:你们为什么这么想呢?生 1:因为小朋友没有妈妈重呀,只要他们一样重不就可以玩跷跷板了吗?生 2:还可以让小朋友的妈妈往前挪一挪,这样也行。师:这样也可以吗? 你们为什么这么想?生 1:我们在公园玩跷跷板时,发现越靠近中间,越容易被翘起来。生 2:师:没想到同学们有这么多的好办法,老师听到在有的同学提出的建议中运用到了一种简单机械的知识,它的名字叫杠杆,关于杠杆我们知道哪些知识呢?生:我听爸爸说过跷跷板就是杠杆。(2)提出问题。(教师通过课件讲解杠杆的概念和结构)师:我们看这个杠杆,如果是你,怎样用较小的力把重物撬起来呢?(3)作出假设。生 1:我听过阿基米德的故事,他说:如果给他一根足够长的棍子和一个支点,他就能把地球撬起来。生 2:阿基米德撬地球用的长棍子很像杠杆呀。生 3:那么我想是不是杠杆的动力点离支点越远,用力就越小呢?生 4:我们玩跷跷板的时候,坐得越靠后面,用力就越小。生 5:这也是因为动力点到支点距离变长了。生 6:也可以把阻力点靠近支点,应该也可以把动力变小。生 7:(4)搜集证据:杠杆尺平衡实验。通过实验收集数据。师:我们的假设是否成立呢? 让我们通过实验去验证一下吧。(师介绍杠杆尺平衡实验装置的结构和操作方法)(学生分组实验并记录)分析数据,发现规律,得出结论。师:我们一起来看看获得的数据,分析后可以发现什么规律吗?生:我们发现如果两边距离一样,那么用力也相等。师:说明这时候,杠杆是省力还是费力?生 1:应该是不省力也不费力。生 2:我们发现也是这样。生 3:我们还发现,如果支点到动力点的距离大,动力就小。师:请说清楚是谁和谁比呢?生:是当支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时,动力就小于阻力。师:那么这样的杠杆是省力还是不省力呢?生:是省力的。师:能完整说一下吗?生:当支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时,动力小于阻力,杠杆就省力。师:说得非常清楚。生 1:我们还发现如果当支点到动力点的距离小于支点到阻力点的距离时,动力大于阻力,那么就不省力了,还费力。生 2:我们发现了一个计算方法,就是将两边相乘,得出的数是一样的。师:能详细说一说吗?生 1:大家看这一行,就是 2 乘以 2 等于这边的 2 乘 2,这行是 1 乘以 3 等于 3 乘 1。生 2:我们也发现了。师:同学们真聪明!师:通过实验分析,我们发现使用杠杆工作时,如果支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离,所用的动力会小于阻力,也就是省力;反之,不省力。(5)迁移应用。师生谈话:到生活中去找一找有没有杠杆类的工具。 大家要认真观察,仔细分析,因为有的杠杆类工具会“变身”,把自己隐藏起来,不认真观察、仔细分析就不容易发现。生 1:跷跷板是杠杆,中间的支柱就是支点。生 2:起钉锤也是杠杆,只是它是弯的杠杆。生 3:剪纸用的剪刀好像也是杠杆。生 4:它应该是两根杠杆吧。师:对,它是支点重合的两根杠杆。 我们根据自己用剪刀的经验,分析一下怎样用剪刀剪东西更省力呢?生:把纸放在越靠近支点轴的地方,用力就越小。师:这是用到了我们刚刚发现的什么科学知识呢?生:是当支点到动力点距离大于支点到阻力点距离时,杠杆会省力。师:像这种由两根杠杆支点重合的工具在生活中还有很多,请大家找一找吧。生 1:我看剪刀好像都是这种杠杆。生 2:上节课我们用过的花边剪刀也是。生 3:钳子也是。生 4:上节课我们研究的压蒜器好像也是杠杆,但又有些不像。师:那我们一起来分析一下,找一找哪里会是支点呢?生 1:最前面的这里应该是支点,压蒜的地方是阻力点,手握的地方是动力点。生 2:它和剪刀不一样的是支点不在动力点和阻力点之间。生 3:它的支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离,是省力的。师:还有像这样支点在一端的杠杆吗?生 1:我们解剖种子时用的镊子也是这样。生 2:师:现在我们再回到这节课刚开始时提到的改进跷跷板的难题,学完了杠杆的知识,对我们提出解决办法有什么帮助吗?生 1:我们知道了,让妈妈往支点那边挪一挪,就是使支点到动力点距离大于支点到阻力点距离,这样可以省力。生 2:那就造一个支点可以移动的跷跷板不就可以了吗?生 3:还可以造一个座位可以移动的跷跷板,小朋友的座位往后移,妈妈的座位往前移。生 4:我还见过这样的跷跷板,一边是一个位子,另一边是两个位子。师:关于简单机械还有别的类型,下节课我们继续探究。【教学反思】杠杆是生活中常见的一种简单机械,学生对比较规则的杠杆是比较容易识别的。 但在教学中学生会遇到以下两点困难:(1)支点的寻找。 如撬物体时,向上用力和向下用力的支点不同,学生在确定支点时不能根据实际来确定,究其原因是学生对围绕转动的点不能很好理解,很可能把它理解成与物体接触的点。(2)对力的方向和作用点的寻找存在较大的问题。 例如用剪刀剪物体时,知道手是施力物体,剪刀是受力物体。 能够把手作用在剪刀上的力画出来,可画刀口上阻力点时,却画在了被剪的物体上,学生普遍存在这样的问题,这说明学生对施力物体和受力物体在分析和区分上是非常模糊的,对研究对象也没有确定好。在今后的教学中需注意这几点的教学,要多举例子,多练习。【总结点评】众所周知,简单机械在生产和生活中有着广泛的应用。 它既可以单独使用,也可以出现在复杂的机械中。 明白简单机械的原理是理解复杂机械的基础。 教材通过玩跷跷板的活动导入,引起学生对学习杠杆的兴趣。 通过探究实验研究杠杆的规律,得出了杠杆的五要素,即支点、动力点、阻力点、动力臂、阻力臂从杠杆的平衡条件出发,总结出杠杆可分为三种,并讨论了每种杠杆的特点。这节课有如下的特点:转变观念,把课堂还给学生;更新方法,把快乐带给学生;运用评价,把信心传给学生。 整堂课学生都是在一种创造的、愉悦的、不断成功的课堂氛围中进行的。 这一堂课很好地体现了新课程的理念,真正意义上实现了以教师教学方式的转变促进了学生学习方式的改变。第四单元2.地球的结构教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】承接上节课火山喷发原因的探究活动,本课将探究对象由地表引向地球内部。第一部分的引入内容指出了人们能想到的最直接探究地球内部结构的方法打通地球内部。 但目前的钻井技术也只能深入到地下十几千米,仍不能解决人们的疑惑。 这就解释了通过其他的方法搜集证据的必要性。第二部分是猜想假设。 既然不能深入到地球内部,借助地表自然现象推测地球内部结构是重要的探究方式之一。 该部分,教师可先让学生思考哪些地表运动与地球的内部结构相关,教师可提供大量的自然现象图片或视频资料,帮助学生思考。 教材提供了几个方向温泉、磁场、火山,学生可根据相关的自然现象进行合理推测,利用记录单或作图的方式,将假设明确下来,为后续的论证提供明确的方向。第三部分是事实证据。 教材给出了三项科研资料,鼓励我们搜集更多的证据。 需要注意的是,第二部分是根据自然现象进行的合理推测,而非确切证据;第三部分则为科学家勘察后得到的数据资料,是比较准确的证据,可用于证实或证伪我们之前的推测。 最后把科学家现有的对地球的认识呈现给学生,与之前的猜想假设比对,进行反思提升。第四部分是设计制作。 学生对地球的内部结构有了大致的了解后,可通过模型制作进一步强化学生对地球结构的认知。 在这个过程中,也使他们加深对地层的了解,例如各层之间的占比、组成成分等。【教学目标】(1)能基于所学的知识,对地球内部情况提出有针对性的假设,并说明假设的依据。(2)知道地球内部大致可分为地壳、地幔和地核三个圈层。(3)能在教师指导下,通过查阅、分析资料的方法,反思自己的猜想假设,并形成新的认知。(4)能够借助模型将自己对地球结构的认识表达出来。【教学准备】(1)材料准备:球体暗盒,科学资料卡,彩色橡皮泥等建模材料。(2)活动场地:教室或实验室均可。【教学过程】(1)课前导入。师:怎样能知道老师手里的球内部有什么?生:把它拆开。师:如果我们要研究的是地球,能拆开吗?生:可以挖隧道,一直通向地球里面。师:非常好,这是最直接的方法。 科学家们也曾尝试钻井研究,但目前最深只达到十几千米,距离地心还很远。 是不是看不到地球的内部我们就不知道里面是什么了?师:我们来推测一下这个球里面可能有什么。生:我摸了摸很烫,我觉得里面有产热的东西。师:通过观察它表面的现象合理推测内部情况。生:我摇了一下,感受到里面有东西晃动,而且听到了声音,我推测里面有水,似乎还有固体。师:我们感受了它的震动和波动。(2)猜想假设。师:看来,不打开也可以进行探究。 根据刚才的方法,请你对地球的内部结构作出合理的猜想假设。生:我觉得地球内部有岩浆,所以在火山喷发的时候才会冒出来。师:非常好! 通过地球表面的自然现象进行合理猜想。生 1:我觉得地球内部有火,像太阳一样。 而外面包着厚厚的土和石头。 薄的地方就会很烫,所以会把水烧开,就成了温泉! 加热过头了土和岩石就变成了岩浆。生 2:我觉得这个猜想不正确,为什么大海不是烫的呢?(教师即时板书记录学生观点)生 3:地球的外层还有海洋。生 4:地球内部有核聚变,爆炸导致地震、火山喷发等自然现象。师:借助工具你还能获得什么信息?生 1:我觉得地球内部有磁铁,不然指南针为什么有作用。生 2:可能磁铁处于最中间的位置。 然后岩浆包围着磁铁,最外面是土壤和岩石。生 3:我觉得没这么复杂,可能地球就是实心的石头,只不过有些是磁石,有些是其他类型的石头。师:同学们对地球的内部结构有许多的猜测。 接下来,请作出自己的假设,并将自己的猜想用图画出来。(3)事实证据。师:接下来请同学们分享自己的假设。(学生展示自己的示意图)师:到底谁的假设最接近事实呢? 科学家们也和大家一样作出了许多猜想。 他们通过各种科学技术获取到一些事实证据,并对这些信息进行整理、分析,从而验证自己的假说。现在大家就是对信息进行汇总的小科学家。 请同学们利用老师提供的资料卡分析、验证自己的假设。(教师给出资料卡片,学生自主阅读分析)师:根据大家的分析,哪种假设最接近实际情况?生:师:科学家们和大家猜想出的地球结构模型差不多,并给每一层起了名字。 他们认为地球内部大致可以分为地壳、地幔和地核三个圈层。(4)设计制作。师:接下来,请你根据自己对地球的新认识,为地球制作一个立体模型。 想一想,做模型需要注意什么呢?生 1:模型的体积大小。生 2:每一层结构的厚度比例。生 3:用不同材料体现不同的圈层。生 4:还要考虑圈层的内外顺序。师:同学们考虑得很周到,现在请领取材料开始制作。(学生制作地球内部结构模型)【教学反思】对地球内部的探索就像在解一个暗盒。 给出一个球体暗盒,学生自然有办法去探索里面的未知物。 这个过程和科学家们探知地球内部是类似的。 这样通过类比的方式,给学生提供思考的方向,从而获取探索地球内部的方法。 尽管我们无法深入地球内部,但可以通过观察地表自然现象来推测地球内部的情况。 对于高年级学段的学生来说,画图能更好地表达其内心所想,也能更好地落实猜想假设的能力培养目标。 查阅资料也是科学探究的方法之一,学生在资料中找到佐证,完善认识,最后通过建模强化对地球内部结构的认识。【总结点评】本课利用暗盒导入,极大地激起了学生的探求欲望。 从身边的物品出发,从而引导学生思考探索物体内部结构的方法,再将该方法应用在地球内部结构的探究上。 暗盒与地球的交错探索,将类比发挥得淋漓尽致。 学生知道了怎么去探索,为什么这样探索,这样的教学不仅能激发学生的探究欲望,也能有效地落实课程目标。第一单元4.结构与保温教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】借助对双层玻璃窗结构的观察,引导学生从事物结构的角度提出可探究的问题,同时巩固可探究问题转化的方法。 通过研究单层、双层结构对热传递的影响,发现结构是影响热传递速度的重要因素之一,达成课标要求。 利用资料卡呼应问题情境,解释玻璃窗设计成双层结构的原因。 阅读“保温瓶的原理”体会复杂的科学世界,产品设计时应同时考虑多种因素影响。“迁移应用”环节再次提醒学生关注制作任务,利用所学知识,思考冰淇淋冷藏箱的结构设计。【教学目标】(1)能从事物的结构角度提出可探究的科学问题。(2)能制作不同的结构来研究物体结构对热传递快慢的影响，在对温度变化的分析中，知道双层结构可以减缓热传递的速度。(3)能用自己的话解释保温瓶的保温原理。【教学准备】透明塑料瓶(1 大 2 小)、剪刀、胶带、橡皮泥、温水、温度计(2 支)、计时器。【教学过程】(1)提出问题。师:(出示双层玻璃窗的细节图)仔细观察这个玻璃窗的设计,想一想为什么要这样设计? 你还可以提出哪些问题?生:这个玻璃窗有两层,是双层玻璃窗。师:为什么要这样设计? 这样设计有什么好处?生:隔音、隔热。师:和谁相比呢?生:双层玻璃比单层玻璃更隔音、隔热。师:你能利用我们学到的方法,把这个猜想转化成可以用实验来研究的科学问题吗?生:相同时间内,双层玻璃和单层玻璃哪一个隔热效果更好?师:你强调了“相同时间”,这是很重要的一个方面,很好。 直接用玻璃来做实验,目前应该有难度。 同学们想一想,双层玻璃比单层玻璃隔热更好,造成这种差别的关键因素在于玻璃本身还是它们的结构?生:结构。师:(板书课题:结构与保温)所以我们的问题可以修改成什么?生:相同时间内,相同材料制作的单层结构和双层结构,哪一个隔热效果更好?师:隔热效果怎么评价? 谁能把这个问题的评价标准具体一些?生:相同时间内,相同材料制作的单层结构和双层结构的容器,哪一个里面的冰块融化速度更慢?师:他的这个问题提得怎样? 谁来评价一下。生:很好,用冰块的融化判断哪个隔热好。师:这个问题还可以修改吗?生 1:相同时间内,相同材料制作的单层结构和双层结构的容器,哪一个里面温水的温度变化慢?生 2:相同时间内,单层结构塑料瓶和双层结构塑料瓶中的温水,哪一个温度变化慢?师:我们的问题越来越便于研究了。 那是不是真的和大家所想的一样,双层结构的容器保温效果更好呢? 我们接下来就通过实验来验证。(2)实验。师:我们的材料超市里已经为大家准备好了一个单层的塑料瓶和一个双层结构的塑料瓶。 请同学们思考,除了这两个不同结构的塑料瓶之外,我们还需要哪些器材? 如何才能知道不同结构对热传递的影响? 可以四人小组先讨论讨论。(学生分组讨论实验方案,教师巡视指导。)师:哪组先来分享一下你们的实验方案,重点讲清楚收集哪些数据,怎么收集?生:我们组打算在两个结构内倒入同样多的温水,再每隔 2 分钟用温度计测量两个瓶内温水的温度变化。师:你们组想收集温度变化的数据,每隔 2 分钟收集一次。 其他同学认为这个组把他们的实验方案讲清楚没? 大家还有没有什么疑问?生:还应该测量两个瓶内温水的初始温度数据。师:为什么要测量两个瓶内温水的初始温度?生:有可能两个温度不一样,这样会影响实验的科学性。师:考虑得非常严谨,这种控制变量实验,就是要尽可能地控制可能会变化的量。 关于这个实验,还有需要补充的吗?师:好,大家可以开始实验了,不过我这里还有几点提示。 (出示观察建议)每隔 2 分钟,同时观察两个结构的塑料瓶内水的温度,计时员负责提醒。把收集到的温度数据记录在学生活动手册第 5 页。思考这些数据说明了什么。(学生分组实验,教师巡视指导)(3)处理信息。师:怎样使实验得到的数据变得有用? 首先要对这些数据信息进行处理。 统计图就是一种非常有用的数据处理方式(出示复式折线统计图)。 今天我们就要用这种复式折线统计图来处理数据,大家知道它是怎么绘制出来的吗? 请同学们先来观看一段微课。 注意它的绘制步骤。 (播放视频)师:大家看明白了吗? 谁来说一说,复式折线统计图的绘制步骤。生:一共有 4 步:先画一条横轴和纵轴;第二步,在横轴和纵轴上标上名称和单位;第三步,在两轴上相等距离画出刻度;第四步,交叉描点画线,和一条的折线图的画法是一样的。师:说得非常正确,再提醒一点,我们在分刻度的时候要包括范围内的全部实验数据。大家学会了吗? 如果没问题,请同学们练习使用这种方式,处理刚才在实验中收集的温度数据。(学生独立绘制复式折线统计图,教师个别指导)师:比较我们收集到的温度变化数据,哪种结构内的水温下降得慢?生:双层结构。 一开始起始温度是一样的,到 2 分钟时,单层的温度就比双层低了,4 分钟更低,一直到实验结束时,两组温度还是单层的低,双层的高。师:其他小组的温度变化趋势和刚才这个小组一样吗?生 1:一样。生 2:双层结构内水的温度变化趋势比较平缓,温度变化幅度小,单层结构的温度变化幅度大。师:想一想,玻璃窗设计成双层结构有什么好处?生:设计成双层结构温度变化幅度小,更保温。师:玻璃窗设计成双层结构,冬天室外较冷时,可以阻止室内的热向室外传递;夏天室外较热时,可以阻止室外的热向室内传递。 这主要是因为单层玻璃窗的内外温差较大,玻璃内外的空气都可以对流,热传递速度也快。 而双层玻璃内外温差相对减小,加上中间夹层静止的空气是热的不良导体,所以双层结构的玻璃窗就比较保温了。(4)阅读。师:了解了双层玻璃窗的保温原理,你能推测保温瓶的保温原理吗? (出示保温瓶)请同学们打开课本第 12 页,阅读“保温瓶的原理”。(学生自主阅读)师:谁来说说保温瓶是如何保温的?生 1:瓶口的木塞是热的不良导体,双层结构又减少了热传导和热对流,里面的镀层又阻止了热辐射。生 2:保温瓶采用了多种方式来尽可能地降低热传递的速度。(5)迁移应用。师:生活中通常多种热传递方式同时存在,保温就是尽可能减缓热传导、热对流、热辐射的速度。 冰淇淋冷藏箱的保温效果与哪些因素有关? 和冷藏箱外箱体的颜色有关吗? 我们还可以研究哪些问题? 同学们可以在课下自由组成研究小组,继续开展研究,为我们制作保温效果更好的冰淇淋冷藏箱做准备。【教学反思】本课借助对玻璃窗的观察,将学生的关注点聚焦到事物的结构角度,进一步锻炼学生提问题的能力。 结合学情,课前完成双层结构塑料瓶的制作,有效地节省了课堂时间。 同时借助学生实验前的猜想和假设,把握课堂教学的目标和核心,把时间留在对温度数据的处理和变化的分析上,取得了较好的教学效果。【总结点评】学生做完实验后,收获的不仅仅是实验结果本身,还有反思设计方案的能力、记录分析数据的能力是否提高等。 本节课,教师有意识地培养学生用复式折线图处理信息,将两组数据放在一起比较,更加直观地认识到不同的结构对热传递快慢的影响,双层结构可以减缓热传递的速度,解决制作冷藏箱的结构难题。 同时,引导学生用自己的话解释保温瓶的原理,用学到的知识解释生活现象,充分体现了科学来源于生活又回归生活。