教科版科学五年级上册全册教案(2021新版)

教科版五年级科学上册教学设计（2021新版）第一单元光1.有关光的思考【教学目标】通过生活现象帮助学生了解光源，引发学生对光与对所有的生命体、对世间万物都不可或缺的感悟。【教学重点】观察、去发现光源和光之间的联系和规律。【教学难点】认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的。在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。【教学过程】一、欣赏多幅图片，感受生活中光的美丽。（自然界的光、动物发出的光、人类制造出的光等）二、聚焦：光是从哪里来的呢？引出光源的概念。三、研讨：哪些物体是光源，哪些不是光源？（月亮、萤火虫、玻璃杯、发光鱼）探讨关于光的活动活动1：观察昼夜山景活动2：寻找沙发底下的玩具活动3：观察雾中的车灯活动4：观察手影游戏活动5：光是从哪儿发出的？活动6：观察碗中的筷子活动7：观察黑箱中的物体（苹果、玻璃、金属等材料）通过上面几个活动，光给我们带来了很多思考，相信同学们都感受到了在我们的生活中，光对我们非常重要。研讨：如果没有光，会发生什么？有的同学说，如果没有光，几乎所有的动物都无法看见物体，绿色植物也无法进行光合作用，植物将不能再继续生长。四、拓展：夜视仪的原理。在黑暗的环境中，夜视仪能将人眼看不见的光转换成电子信号，在屏幕上显示出我们能看到的图像，从而让我们看到物体。夜视仪的种类很多，无论哪一种，它们也都需要光，才能让人们看到物体。五、总结：同学们，这节课我们一起探讨了有关光的内容。知道了自身能发光的物体是光源，因为有光源，有了光，我们才能看到周围的景物。【课后练习】一、选择题1．下列物体中属于光源的是（）A、白雪B、钻石C、燃烧的蜡烛2．下列物体中不是光源的是（）A、月亮B、萤火虫C、太阳二、实践活动想一想，生活中常见光源有哪些？【教学后记】2.光是怎样传播的【教学目标】通过生活现象帮助学生了解光源，引发学生对光与对所有的生命体、对世间万物都不可或缺的感悟。【教学重点】观察、去发现光源和光之间的联系和规律。【教学难点】认识到事物之间的变化是有联系的，也是有规律的。在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。【教学过程】一、回顾：上节课我们一起探讨了有关光的内容，知道了自身能发光的物体叫做光源。光源能够发出光，光对我们非常重要。二、观察：我们都看到过光源发出光,照到物体上的情景,老师给大家准备一个视频,请你仔细观察其中的现象。三、猜测：从灯发出光到物体上这段距离，光是怎样传过去的？同学们，把你们的想法画到任务单上吧。怎样来验证这些想法是否正确呢？老师给大家一些启发，给你一套材料，如果按照你们的想法，怎么去做实验呢？对不同曲线传播情况猜想的验证实验，观察，解释，总结。对直线传播情况猜想的验证实验，观察，解释，总结。还有的同学认为，在两个间距相同的小板之间，光会不会是沿曲线传播呢？那我们怎么证明呢？四、观察现象，验证想法，总结。还有的同学认为，这个实验装置原来只有三个带孔纸板，它们之间的间隔很大，如果在多插入几个带孔纸板，光会不会还是沿直线传播呢？那我们怎么证明这个想法呢？观察现象，验证想法，总结。总结：我们借助不同的纸屏实验，研究了光是怎样传播的这个问题。通过实验发现，光是沿直线传播的。五、研讨：日常生活中，我们遇到过这样的情况，我们在屏幕前，能够听到屏幕后说话人的声音，却看不见说话人。这是为什么呢？你能利用光传播的道理解释么？结尾设疑：同学们，这节课我们通过实验观察了光传播的路径，发现了光沿直线传播。那么光在沿直线传播的过程中，会遇到阻碍么？我们下节课继续研究。【课后练习】一、选择题1．光在空气中是以（）形式传播的。A、曲线B、直线C、波浪线2．下列例子不能用光以直线的形式传播来解释的是(    )。A、日食和月食B、影子的形成C、先看到闪电后听到雷声二、实践活动想一想，生活中哪些例子可以说明光是沿直线传播的？【教学后记】3.光的传播会遇到阻碍吗【教学目标】引导学生发现空气中沿直线传播的光遇到不同物体时，会发生通过、部分通过和不通过等现象。【教学重点】能引导推测光照射到不同物体时光传播路径的变化。【教学难点】够根据数据和现象实事求是地进行分析和推理。【教学过程】一、回顾：光沿直线传播的小孔实验。二、猜想：把中间的一张卡纸向左或向右移动几厘米，纸屏上的光斑有什么变化呢？三、观察：我们可以清楚看到，光从第一张卡纸的小孔中穿过，到达第二张卡纸左侧，并没有穿过第二张卡纸的小孔。我们对比观察一下，在第二张卡纸移动前后，纸屏上的光斑有什么变化？手电筒的光在传播过程中被卡纸挡住了。有的同学说，把卡纸换成别的物体再试一试，看看还能遮挡光么？老师选了几种物体放在第二张卡纸的位置上，我们看一看实验效果。一会儿我们认真观察实验现象，然后记录到任务单中吧。把卡纸换成一块塑料片、金属片、厚纸片做实验。我们发现，光遇到金属片、塑料片、厚卡纸这些物体的阻碍时，无法继续传播。什么样的物体不会阻碍光的传播呢？有的同学说，如果可以换成透明的材料，例如透明玻璃片，就不遮挡光了。那我们试一试，换成玻璃片后，会出现什么现象？把玻璃片换成透明塑料会有什么现象？光遇到这种透明塑料时，直线传播的路线没有被阻碍。四、小结：我们发现，光遇到透明物体时，可以继续沿着直线传播。有的同学说，如果换成薄薄的纸片，光可能也会穿过去。我们可以猜测一下，手电筒的光是否能够通过这种薄薄的纸呢？插入不同数量的薄纸片做实验，观察现象。讨论。总结：通过实验，我们知道了光能透过一些透明的物体，比如玻璃；光能部分透过一些比较薄的物体，比如纸巾；光不能透过不透明的物体。因为光的去路被阻挡了，不能继续传播。这里有一个透明的空盒子。用激光笔从盒子的一端照射过去，大家猜测一下，可能会看到什么现象？五、观察实验、讨论现象。在盒子中放入点燃的线香，让香的烟气充满盒子。用激光笔照射，请你观察盒子中的变化，先想一想可能会出现什么情况？观察实验现象，解释。这是我们生活中常见的影子现象，通过光的知识，你能解释一下么？光照射到透明或者半透明的物体时，这时的光还是沿着直线传播么？传播的方向会不会变化？【课后练习】一、选择题1．光在空气中传播时,不能穿过以下哪些物体?（）A、玻璃B、透明塑料袋C、厚笔记本2．在做验证光的传播路线的实验时，应该做(    )实验。A、1次B、2次C、多次二、实践活动想一想，生活中有哪些常见的影子现象？影子是怎么产生的？【教学后记】4.光的传播方向会发生改变吗【教学目标】[科学概念目标]光从一种物质斜射入另一种物质时，传播路线会发生改变，发生折射现象。[科学探究目标]能通过实验观察现象，自行分析、归纳规律。[科学态度目标]在小组合作探究活动中提升合作意识、培养合作能力。[科学、技术、社会与环境目标]认识到自然界的事物变化是有规律的。【教学重点】认识光的折射。【教学难点】能通过实验观察现象，自行分析、归纳规律。【教学过程】一、聚焦1.同学们，大家好，今天我们一起来学习第4课《光的传播方向会发生改变吗？》2.在前面的学习中，我们研究了光的传播方式，让我们再回顾一下上节课看到的实验现象。我们可以清楚的看到光线是直的，说明光在空气中沿直线传播。3.光在水中的传播路线是怎么样的呢？一起看看这个现象。我们可以清晰地看到，光在水中也是沿直线传播的。二、探索1.出示问题：光在空气中沿直线传播，光在水中也沿直线传播，那你想一想，光从空气进入水中，传播的路线会发生变化吗？相信同学们都有自己的想法，我们分享几位同学的想法：2.同学们勇敢的表达了自己的想法，并说明了理由。你和他们的想法一样吗？我们可以通过实验收集证据，进行分析从而找到答案。3.出示材料：为了更清晰的观察光的传播路线，我们可以选择激光笔、水槽来进行实验。为了让大家看清楚，老师选择了这种绿光的激光笔，如果你们也做实验，可以选择常见的红光激光笔，无论哪一种，激光笔的光线都非常强，千万不能对着自己和别人的眼睛照射。4.实验：让我们仔细看看这个实验吧。（视频）5.我们看了三组实验，比较三组实验，你发现了什么？在这三组实验中，我们都发现了光的传播路线发生改变，光都是从空气斜射进入水中，都看到了光在空气和水面交界处发生偏折。想到了光的传播路线发生偏折与空气和水两种物质有关系。6.我们把光从空气斜射入水中时，光的路线发生的变化，叫做光的折射现象。7.我们刚才发现光从空气斜射进入水中，会发生折射现象？你还想做什么实验试一试？老师给大家一点建议，别一下说太多，咱们先把空气固定下来！你们还想做什么实验？老师收集了一组同学的想法：8.光从空气进入这些物体会出现什么现象呢？请看老师的实验。总结：光从空气斜射进入白醋、食用油、茶水、啤酒这些透明或半透明的物体都能发生折射现象。9.我们研究了光从空气进入这些透明或半透明的物体能发生折射现象，那么光从这些物体进入空气会怎么样呢？请你仔细观察。总结：通过实验我们看到光从水、白醋、食用油、茶水、啤酒斜射进入空气也能发生折射现象。10.通过前面几组实验，你能发现什么规律吗？我们发现光从一种物质斜射进入另一种物质，传播路线会发生改变，都会发生折射现象。三、应用1．在生活中有这样一种现象，把一支铅笔倾斜放入水中，铅笔看起来好像折断了一样，你能用今天学的知识解释这个现象吗？自己先试着说一说！2．到底为什么会出现这种现象呢？光从空气斜射进入水中，传播方向发生改变，人眼看杯子里的铅笔就会出现这样的现象。3.光通过了空气和水两种物质，导致我们看到的景象发生了变形，铅笔实际上并没有折断，自己对着屏幕用手指一指水中铅笔实际的位置吧!解释生活中的现象2：1.你们再来看方形鱼缸里有一条可爱的小鱼，怎样调整你的观察角度，使鱼缸里的一条鱼看上去是两条呢！2.这可真是有难度的问题！家里养鱼的同学调整你的观察角度试一试吧。没有养鱼的同学也不要着急，你可以找一个方形透明容器，在里面放一个小物件试一试。观察好了吧！我们来看看同学的做法！播放视频：先从看到一条鱼开始慢慢移动到鱼缸的一个棱角，这样就能看上去是两条。这也是光的折射现象。四、拓展1.老师利用光的折射原理教给大家一个小魔术，你们想学吗？需要准备的材料有：1元硬币、透明玻璃杯、一瓶水。请看老师操作。你可以把这个魔术表演给你的家人看！并向他们解释其中的道理。1.本节课我们通过观察和实验，认识了光的折射现象，光从空气斜射进入玻璃等其他透明物体时也能发生折射吗？让我们下节课一起来探究！2.请你提前准备好：剪刀、铅笔、火柴、量角器、圆规、彩色铅笔、白色硬卡纸今天的课就上到这里,同学们再见！【课后练习】一、选择题1．放在杯子里的铅笔看起来在水面处被折断了是一种（）现象。A、光的折射B、光线直射C、光的反射二、判断题1.将一束光斜射照向水面，光束进入水中后，没有改变方向。（）三、简答题1、生活中有哪些光的折射现象？（举例说明）【教学后记】

5.认识棱镜【教学目标】[科学概念目标]1.棱镜可以改变光的传播方向。2.棱镜是控制光的传播路线的光学元件。3.太阳光包含不同颜色的光。[科学探究目标]能通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。[科学态度目标]在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。[科学、技术、社会与环境目标]意识到人类的好奇心和社会的需求是科学发展的动力。【教学重点】知道太阳光包含不同颜色的光。【教学难点】能通过实验发现各种色光在不同介质中发生折射的程度不一样。【教学过程】一、聚焦1.同学们，大家好，我是房山区良乡中心小学的冯老师，今天我们一起来学习第5课《认识棱镜》。2.上节课我们学习了，光从一种物质斜射进入另一种物质，会发生折射现象。光由空气斜射进入玻璃材质的棱镜时也能发生折射现象吗？二、探索探索活动11.我们先来观察一下棱镜是什么样子的？棱镜是一种透明的光学仪器，横截面是三角形，因此也叫三棱镜。光由空气斜射进入三棱镜会发生什么有趣的现象呢？2.早在17世纪，牛顿就回答了这个问题。他用三棱镜研究太阳光，并有了惊人的发现。3.今天我们就像科学家牛顿一样，利用三棱镜研究太阳光，看看我们能有什么发现。除了三棱镜还要准备一张白纸当做纸屏，当然还需要充足的阳光。在天气不理想的情况下，可以选择白光手电筒进行实验。4.实验提示我们来看一段视频，你们通过视频来观察阳光通过三棱镜后发生了什么现象。5.你们观察到了什么现象？用彩铅笔画在学习记录单上。6.同学们都画好了吗？我们一起来看两位同学的记录。通过观察同学们都发现了太阳光通过三棱镜后形成了彩虹一样的颜色。7.仔细观察，太阳光通过三棱镜后，在白纸屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫依次排列的彩色光带。牛顿把它叫做光谱。8.太阳光通过三棱镜之后为什么会形成依次排列的彩色光带呢？10.老师给大家带来一份资料，自己读一读。太阳光用肉眼看上去几乎是白色的，但它是由许多不同颜色的光组成的。当白光由空气进入三棱镜时，由于不同颜色的光发生的折射程度不一样，就出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛紫等各种颜色的光。其他物体发出的光也具有不同的混合颜色。这句话不要9.原来太阳光通过三棱镜时，传播方向会发生改变，发生折射现象，三棱镜将各种色光分开，因此出现了许多不同颜色的光。三棱镜对太阳光有分散作用。探索活动2：1.太阳光在三棱镜的作用下会分散成不同颜色的光，那么色光是不是可以混合成白光呢？我们制作一个彩色轮研究这个问题。2.我们需要这些材料：剪刀、铅笔、火柴、圆规、量角器、彩色铅笔、白色硬卡纸3.彩色轮是怎样做成的呢？让我们一起来学习一下。[播放视频3分钟]4.你们是不是已经跃跃欲试了呢？别着急，老师帮助大家再梳理一下制作的过程。出示制作过程：1.在白色硬卡纸上画一个直径大约是5厘米的圆。2.在圆上画出三个相同大小的扇形。3用彩铅笔将三个扇形分别涂上红、绿、蓝三种颜色。4把火柴棒穿过圆心做成彩色轮。5.制作彩色轮是不是很简单呢？此外还可以做成拉线彩色轮，牙签彩色轮。6.制作完成后自己试一试，看一看，快速旋转彩色轮，会有什么现象发生？7.让我们来看一个同学拍摄的视频吧！8.快速旋转彩色轮时，彩色轮几乎成了白色，这说明色光可以混合成白光。9.红光、绿光、蓝光是光的三基色，他们混合在一起就能得到白光。10.小结：通过观察和实验，我们发现白光通过三棱镜后，被分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。各种色光也可以混合成白光。11.牛顿不但用三棱镜把白光分散成多种色光，还把各种色光混合成白光。但是他并没有停止研究光的脚步。让我们通过一段视频来了解牛顿研究光的历史。12.牛顿发现这些色光不能继续被分散，同学们这说明什么呢？假如能继续被分解又能说明什么呢？这个问题留给你下课去思考。三、拓展1.其实人们对光的研究，经历了几个世纪。很早以前，人们一直认为太阳光就是白色的，而且白光是单色光。因此，当雨后天空出现彩虹的时候，人们就会感到惊奇和困惑。17世纪，牛顿利用三棱镜对光进行研究，揭开了彩虹之谜。也许有的同学会提出这样的问题，空中没有三棱镜，阳光怎么会分散形成彩虹呢？我们来看一个实验！2.出示视频3.你们一定找到答案了！彩虹的形成和水有关系，雨后空中悬浮着许多小水珠，小水珠就像三棱镜一样，把太阳光分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光，形成彩虹。家中有小喷壶的同学课下可以试一试。四、总结：通过实观察和实验，我们知道了光从空气进入三棱镜中也会发生折射现象，被分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种颜色的光。光在传播的过程中还会有哪些现象呢？下节课跟随老师一起研究。请同学们提前好准备黑色卡纸、小盒子、长尾夹、手电筒、镜子这些材料。【课后练习】一、选择题1．太阳光通过三棱镜后被分散成许多种颜色，排列正确的一项是（）A、红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫B、红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫C、黄、橙、红、绿、靛、蓝、紫2．红、绿、蓝三色光混合可以得到（）A、黑光B、白光C、紫光二、实践活动想一想，生活中哪些地方可以见到彩虹？利用家中的材料尝试制作彩虹。【教学后记】

6.光的反射现象【教学目标】[科学概念目标]1.光碰到镜面会改变传播方向，形成反射现象。2.反射光也是沿直线传播的。3.我们之所以能看到物体，是因为物体上有光反射到眼睛里。[科学探究目标]1.能根据阴影、晃眼睛等生活情境发现光的反射现象，并提出探究问题及假设。2.能通过实验发现光的反射规律。[科学态度目标]1.善于观察生活中光的反射现象，并产生探究的欲望。科学严谨地对待实验，从实验现象中得出光的反射规律。[科学、技术、社会与环境目标]1.人们利用光反射原理发明了很多有用的器具。2.认识到自然事物的变化是有规律的。【教学重点】认识光的反射现象及应用。【教学难点】探究认识光的反射现象规律。【教学准备】[学生]手电筒、小镜子、黑卡纸、长尾夹、小盒子、学生任务单。[教师]教学课件。【教学过程】一、聚焦1.以复习和学生曾经玩过的游戏导入。通过上节课的学习我们知道光在传播过程中，遇到透明和半透明的物体会发生光的折射，那么遇到不透明的物体时，会发生什么现象呢？用一块小镜子在阳光下晃动，把反射的光斑投射到天花板或其他物体上。教师可以提问：“同学们，谁知道这是什么现象？”，“这种现象是怎样形成的？”根据学生的回答，教师可以继续追问：“光的反射有没有规律呢？”预设：这是光的反射现象。光照到镜面上，有反射回去了。[设计意图]教师不断增加难度提问，从而让学生不断地思考，不断地产生兴趣。二、探索活动一：利用光进行“打地鼠”闯关游戏。1.准备实验物品。同学们，请你准备一个手电筒、一面小镜子。2.小试牛刀第一关：用一面镜子将光准确的投射到地鼠身上。经验分享：有同学发现：手电筒发出的光从一边射到小镜子上，又从另一边射出去。还有同学发现，光源和光斑在小镜子的两侧。3.大显身手第二关：用一面镜子将光准确并快速的投射到地鼠身上。。经验分享：有同学发现：镜子基本上处在光斑和光源的中间。有的同学发现：入射光、镜子、反射光基本在同一平面上。还有的同学发现，入射光、反射光、镜子、光斑，链接起来特别像等边三角形。4.画一画光在镜面上的反射路线。5.归纳总结光的反射规律。入射光线和反射光线在镜面两侧。并且三者在同一平面上。6.资料卡。与镜面反射相同，任何物体都能反射光，只不过是光在物体表面的反射情况有所不同。我们能够看到物体就是因为他们反射的光进入了我们的眼睛。活动二：挑战任务。如何用手电筒发出的光，照亮被纸屏挡住的小盒子？请你画一画光的传播路线。三、研讨1.你能画出光在镜面上的反射路线吗？2.我们发现的光的反射规律相同吗？四、拓展1.生活中人们常常巧妙地利用光的反射解决难题。汽车反光镜能使驾驶员看到车后面的情况，让驾驶员获取更广阔的视野，保障人身安全。医生头上戴的额镜是凹面镜，可以把反射光聚在一起，使被照射的位置更亮。2.提问：你还能说出其他生活中人们利用光的反射解决难题的例子吗？3.科学家利用光的反射原理测算出了地球与月球的距离。五、课堂小结你有哪些收获呢？【课后练习】一、判断题。1.反射后的光不是沿直线传播的。（）2.把房间里的墙壁涂成白色，会使房间更明亮。（）3.晚上灯亮后，就能看见书上的字了。这是因为灯光照在书上，光又从书上反射到人的眼睛里的缘故。（）二、多选题。下列哪些现象的原理是光的反射？（）A雨后出现彩虹B照镜子C月亮发光D放大镜【教学后记】

7.制作一个潜望镜【教学目标】[科学概念目标]潜望镜利用了光的反射规律。[科学探究目标]1.能通过对潜望镜内部结构的研究，探究潜望镜的基本原理。2.通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。[科学态度目标]通过制作潜望镜的活动，使学生学会欣赏、评价他人的作品，尊重他人劳动成果，愿意合作交流。[科学、技术、社会与环境目标]能根据潜望镜的工作原理，利用生活中的材料，模拟制作潜望镜。【教学重点】通过亲自制作潜望镜，加深对光的反射原理的理解。【教学难点】制作潜望镜。【教学准备】[学生]长纸盒、两面小镜子、胶带/双面胶、剪刀、铅笔、直角三角尺、学生任务单。[教师]教学课件。【教学过程】一、聚焦1.复习导入。上节课我们学习了光的反射现象，在最后，老师留了一个问题，你还能说出生活中人们利用光的反射解决难题的事例吗？预设：（1）牙科医生用小平面镜来观察患者的病牙。（2）在舞蹈房里，演员们用镜子来观察自己的姿势和动作。（3）科学家用潜望镜在地下室里观察火箭的发射。（4）潜水艇在水下航行时，用潜望镜观察海面和空中的情况。2.聚焦问题。那么潜水艇工作人员在水下艇内工作，为什么能通过潜望镜观察到潜水艇周围甚至水面上的的情况呢？潜望镜有什么神奇的功能呢？它的内部构造又是怎样的呢？今天这节课，就让我们一起去揭开潜望镜的奥秘，亲自制作一架潜望镜。3.潜望镜原理。光水平射入到第一面镜子上，经第一次反射到第二面镜子，然后在经历第二次反射，水平射出进入到我们眼中。我们发现两面镜子是平行的。镜子与边成45度夹角，这样我们才能全部看到外面的情景。二、制作制作步骤：1.准备一个长纸盒，可以是牙膏盒、牛奶盒，也可以用一张厚卡纸制作一个长纸盒。2.用直角三角板在纸盒两端上画一个与底部成45°夹角的斜线。两条线平行。3.在纸盒在对立面上同样画两条斜线，保证平行且与底端成45°夹角。4.在纸盒画的四条线上，按照镜子的宽度做标记。5.沿着与小镜片相同宽度的线段剪开。共剪四条缝隙。目的是插入小镜片。6.把两面镜子分别插入纸盒开口，并保持镜子的反射面是相对的。7.在镜子的反射面前各开一个窗口。三、拓展视频资料：潜望镜是怎样工作的呢？四、单元总结同学们，到今天我们就完成了光单元的学习。我们回顾一下本单元的核心内容。1.有的光直接来自发光的物体，有的光来自反射光的物体。能发光的物体叫作光源。2.光源发出的光沿直线传播。当行进中的光遇到物体时会发生反射或折射，会改变光的传播方向，会形成阴影。3.太阳光包含不同颜色的光。4.光的反射原理在生产生活中应用广泛。等等。最后，希望同学们继续关注、探索光的奥秘。【课后练习】一、单选题1.制作一架潜望镜最少需要（）片镜子。A3B2C4D12.用潜望镜可以从它下面的孔看到上面孔外面的景物，这说明（）A光可以曲线传播。B光是可以斜射的，通过光的斜射可以改变光的前进方向。C镜子能反射光，通过光的反射可以改变光的前进方向。D光经镜面反射后，可以曲线传播。【教学后记】第二单元地球表面的变化1.地球的表面【教学目标】1.说出地球表面的地形地貌是复杂多样的，也是不断变化的；描述山地、高原、湖泊、平原、盆地等主要地形的特点。2.通过观察、分析图片等资料获得关于地形特点的信息；对地形变化的原因进行有依据的猜测。3.愿意交流、表达自己的观点；发展探究地形变化原因的兴趣。【教学重点】说出地球表面的地形地貌是复杂多样的，也是不断变化的。描述山地、高原、湖泊、平原、盆地等主要地形的特点。【教学难点】对地形变化的原因进行有依据的猜测。【教学过程】一、聚焦1.教师为学生呈现一幅从宇宙中观察地球的图片。地球呈现出丰富的色彩和高低不平的表面，这些都代表着复杂多样的地形地貌，使学生从整体上感知地球表面的样子。2.谈话：地球的表面是什么样子的？地球现有的面貌是本来就有的吗？是什么力量使地球变成了现在的样子？二、探索（一）观察世界地形图，从整体了解地球表面的样子。1.谈话：短时间内走遍全球观察地球表面的样子是不现实的。地形图是将地面上的地物和地貌按水平投影的方法，并按一定的比例尺缩绘到图纸上，可以帮助我们快速便捷的了解地形地貌。下面就请同学们跟随老师一起观察世界地形图，尝试描述地球表面的样子。（插播视频）2.集体交流：说一说通过观察地形图，你对地球表面有哪些认识？预设：地球表面有陆地、有海洋，海洋的面积比陆地大；陆地表面摸上去高低不同，坑坑洼洼；如果学生说不出太多信息，教师可以适当追问，如：地形图上不同的颜色代表什么？目测海洋面积大还是陆地面积大？3.教师讲解：从地形图上我们可以了解到，地球表面大部分被海洋覆盖，确切的说，海洋占地球表面的约71%，陆地约29%。不同的颜色代表不同的海拔高度，表示地势的高低，“坑坑洼洼”也正体现了地球表面的高低不平。（二）观察我国的地形图，从局部认识陆地的地形地貌。1.谈话：下面我们把目光聚焦到中国，观察我国的地形图，了解我国的地形地貌特点。（插播视频）2.集体交流：说一说通过我国的地形图，你对陆地的地形地貌有了哪些认识？预设：我国地形具有西高东低的特点；陆地上有平原、高原、山地、盆地、丘陵……3.小结：我国地形具有西高东低的特点，通过北纬32°线，自西向东作一幅中国地形剖面图，从西部的高原，到中部的盆地，再到东部平原，西高东低，呈阶梯状逐级下降的地势特点十分明显。有5种不同的地形，如：地面坦荡，边缘陡峭的高原，峰峦起伏、坡度陡峻的山地，有广阔的平原，低缓的丘陵，还有四周群山环抱、中间低平的盆地。（三）推测地形成因1.谈话：我们再次缩小观察范围，从全国的地形地貌聚焦到五个具体的地方——香港地质公园、长白山天池、敦煌、黄土高原、黄河入海口，观察这五个地方的地形地貌，描述它们的特点，并在观察、描述的基础上，对其形成原因进行猜测，填写在学习任务单上。2.集体交流预设：通过观察，我们发现香港地质公园它的地形特点是是岩层弯曲、断裂。长白山天池，它的地形特点是湖泊被群山环抱。敦煌的地形地貌呈现一个个形态多姿的土丘。黄土高原地面千沟万壑、地形支离破碎。黄河入海口是一个个由河道分割的小岛。我们推测香港地质公园内弯曲、断裂的岩层可能是因为岩层受力发生了弯曲。长白山天池的地形地貌可能是火山喷发后形成的。敦煌的地形地貌可能是由于风的吹蚀形成的。黄土高原、黄河入海口的地形地貌猜测是因为流水的作用。3.小结：我们的猜测对不对呢？在本单元后面的几节课里我们将继续探究。三、研讨地球表面的主要地形有哪些?各自的特点是什么?预设：地球表面有5种不同的地形，如：地面坦荡，边缘陡峭的高原，峰峦起伏、坡度陡峻的山地，有广阔的平原，低缓的丘陵，还有四周群山环抱、中间低平的盆地。四、拓展影响地形变化的因素有哪些?【课后练习】1.从右侧地形上看，我国的地势()。A.西低东高B.西高东低C.东西差别不大2.我国地形多样。从上面的地形图可以看出，面积最大、分布最广的是（）A.平原B.高原C.山地西藏塔里木珠江三角洲西藏塔里木珠江三角洲天山起伏不大，坡度陡峻地面开阔，海拔较高四周地势高，中间低平地貌宽广平坦，海拨较低盆地平原山地高原【教学后记】

2.地球的结构【教学目标】1.说出地球从表面到地心分为地壳、地幔、地核三个圈层，地壳在不断运动着；知道组成地壳的岩石可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。2.通过查阅资料，观察图片了解地壳运动如何引起地形变化；制作地球结构的模型，了解地球内部圈层结构。3.保持对探究地球内部构造的好奇心和探究热情；乐于参与地球结构模型的制作活动，能够与他人合作克服困难积极完成制作任务。【教学重点】说出地球从表面到地心分为地壳、地幔、地核三个圈层，地壳在不断运动着。【教学难点】制作地球结构的模型，了解地球内部圈层结构。【教学过程】一、聚焦谈话：通过上节课的学习，我们了解了地球表面的特点，并通过观察弯曲的岩层（香港地质公园）、火山地貌（长白山天池）等推测地球表面的样子与地球的内部构造有关，地球的内部结构是什么样的呢？”二、探索（一）整体认识地球结构1.谈话：（教师课件展示“地球内部结构”的图片）这是展示地球内部构造的示意图。图中显示，地球从表面到地心可分为哪几个圈层？2.教师讲解：地球从表面到地心可分为地壳、地幔、地核三个圈层。（1）地壳，是地球固体圈层的最外层，由岩石组成。厚度各处不一样，大陆地壳平均厚度为35千米，大洋地壳平均厚度为7千米。（2）地幔，位于地壳以下地核之上，分为上地幔和下地幔。上地幔顶部和地壳一起合称为岩石圈。岩石圈以下是软流层，被认为是岩浆发源地，热对流活跃，推动了岩石圈板块的运动。岩石圈和软流圈是地质构造发生、发展的区域。（3）地核，是地球内部构造的中心圈层，是地幔以下到地球中心的部分。现在人们对这部分的物质构成以及形态的了解还比较有限。3.学生填写学习任务单：学习任务一-观察地球内部结构示意图，标注各部分名称。（二）了解地壳的组成1.谈话：地球的地壳部分是由岩石组成，在上学期的科学课中我们认识了几种常见的岩石——花岗岩、大理岩、砂岩等。你知道组成地壳的岩石分为几大类吗？2.学生活动：阅读教科书24页至25页“了解地壳的组成”部分，自学后完成学习任务单：学习任务二-根据典型岩石的名称填写形成地壳的岩石种类。3.交流汇报。4.小结：组成地壳的岩石按照其成因分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。地球内部的岩浆在一定地质条件下会喷出地表或侵入岩石中并冷却凝固形成了岩浆岩；由水、空气或冰的搬运，沉积在河、海、湖水盆地中或陆地上的沉积物质经固结就形成了沉积岩；在地壳发展过程中，原来已存在的岩石因遭受变质作用，在基本保持固态的情况下发生结构、构造和矿物组成的改变而形成的一类新的岩石就是变质岩。（三）了解地壳的运动1.教师提问：地壳是运动还是静止的？是什么力量使地壳运动的？地壳的运动又会产生哪些自然现象呢？2.学生活动：阅读学习关于“地壳运动”的相关资料并尝试解释教材中25页“岩层受力产生弯曲变形”的形成原因。3.师生交流。4.小结：地壳在不断地运动；地壳运动会使岩层受力，就会发生弯曲变形。（四）做一个地球结构的模型1.谈话：下面我们用橡皮泥来制作一个地球结构模型（出示实验材料），红、黄、蓝三种颜色分别代表地核、地幔、地壳。为了更加逼真地还原地球内部结构的特点，我们还需要获取哪些信息？预设：地核、地幔、地壳三个圈层的厚度（平均厚度）2.教师讲解：在地球三个圈层中，地壳最薄，而且各处厚度不一，平均厚度约为17公里；地幔的厚度约为2865公里；地核的平均厚度约为3400公里。3.教师提问：如果按照这个数据去制作地球结构模型，数值大，实施起来将很困难，你们有什么办法可以解决吗？预设：可以将数据进行等比例缩小，将地核的厚度3400公里缩小为1厘米，再将地幔的厚度等比例缩小3400倍后，约为0.8厘米。由于地壳层的平均厚度仅有17公里，缩小3400倍后将十分的薄，因此，我们将蓝色橡皮泥压成非常薄的一层包裹在地幔层的外部即可。4.分组活动：制作地球结构模型并进一步观察地球结构模型。5.交流分享：用小刀轻轻划开橡皮泥地球，观察其内部构造可分为三层，中间红色最厚的一层为地核层，中间黄色较厚的为地幔层，最外面蓝色薄薄的一层为地壳层。三、研讨哪些现象或证据说明地球内部是运动的？许多科学家认为，组成地球外壳的岩石圈原来是一个整体，后来地球内部运动的力量使它分裂成几块，形成了现在的大陆板块。就像漂浮在煮沸的热粥上的柚皮块，这些大陆板块相互碰撞、分离、平移，从而导致地表的巨大变化。如形成山脉、高原、裂谷和海沟等。还会引发火山爆发、地震、海啸等。四、拓展地震作为地球内部运动的证据之一，同学们都有哪些了解？【课后练习】1.下面的岩石属于哪种类型（）？花岗岩A、岩浆岩B、沉积岩C、变质岩2.连线题地幔内核外核地壳地幔内核外核地壳【教学后记】3.地震的成因及作用【教学目标】1.说明地壳运动是地震发生的原因；解释地震的发生会使地表形态发生巨大变化，抗震救灾是有方法的可循。2.通过模拟实验，探究地震形成的原因；通过阅读资料、观察图片，分析地震后给地表带来的改变；制作关于抗震防灾的手抄报，宣传抗震防灾的常识。3.保持对地震现象的探究热情，乐于参加模拟实验；能基于证据大胆表达自己的见解，认真倾听他人意见，形成集体观点。【教学重点】说明地壳运动是地震发生的原因。【教学难点】通过模拟实验，探究地震形成的原因。【教学过程】一、聚焦谈话：地壳在不断地运动，地核中的岩浆在不停地涌动，有时会通过地震和火山喷发让我们感受到。地震是怎样形成的？地震发生时的情景是怎样的？会给地球表面带来哪些改变呢？（课件展示地震后的公路）二、探索（一）了解地震的成因1.提问：要想解开地震成因之谜，我们需要观察地震发生时的现象，根据现象作出假设。如何检验假说？2.出示实验材料并组织学生思考、交流以下问题：（1）用什么模拟什么？（2）实验过程中要注意观察什么？提示：观察现象时，除了要观察“地面”的变化外，还要注意引导学生观察“地面”断裂、隆起的位置与“板块”对接边界的位置关系。3.巡视指导4.小结：组成岩石圈的六大板块在不停地运动，它们相互碰撞、彼此分离……板块边缘构成地球表面的活动带，是火山、地震高发地区。在这样的过程中，地壳或岩石圈会发生机械变形、变位，比如升降、漂移、褶皱、断裂、地震等。（二）了解地震给地表带来的变化1.教师提问：“地震会给地形地貌带来怎样的改变呢？2.分组活动：阅读资料、分析图片，从中提取有用的信息。3.师生交流4.小结：地震会使地面断裂、隆起，引起山体滑坡、泥石流、阻塞河道形成堰塞湖……强烈的地震会极大改变地表形态。（三）制作抗震防灾海报1.教师提问：地震发生时我们应该如何自救与互救呢？2.交流分享3.分组活动：制作宣传海报4.展示与交流三、研讨通过本节课的学习，你能试着分析一下地震给地表带来的改变是剧烈的还是缓慢的?为什么？四、拓展地震发生前自然界是否会给我们发出一些预警信号吗？【课后练习】1.产生地震的主要原因是()。A、地壳的运动B、地下的温度太高C、人类的活动2.制作抗震防灾海报，并与家人、朋友分享。【教学后记】

4.火山喷发的成因及作用【教学目标】1.说明地壳运动是火山喷发的原因；解释火山喷发会改变地球表面的地形，对环境产生巨大的影响。2.通过阅读资料、观察图片，分析火山喷发给地形地貌带来的改变；通过模拟实验获得证据，探究火山喷发的原因。3.对探究火山喷发现象保持好奇心和探究热情；积极参加模拟实验，具有基于证据发表自己见解的意识。【教学重点】说明地壳运动是火山喷发的原因。【教学难点】通过模拟实验获得证据，探究火山喷发的原因。【教学过程】一、聚焦谈话：上一节课我们了解了地震的成因，火山喷发又是怎样一番情景？又会给地球表面带来哪些改变呢？二、探索（一）了解火山喷发给地表带来的改变1.教师课件展示教科书29页火山正在喷发的图片以及艾雅法拉火山喷发的资料，由学生阅读、分析火山喷发时的情景，会伴随哪些现象？2.师生交流：火山喷发时形成裂缝、熔岩喷涌、充满泡沫的火山岩小山……3.教师为学生提供长白山天池和斯图塞火山岛的资料，请学生根据图片和文字资料分析火山喷发后给地表带来的改变。提示：资料中详细介绍了两种典型地形地貌的形成过程，便于学生通过分析资料形成对“火山喷发后给地表带来的改变”的清晰认识。4.交流分享（二）了解火山喷发的成因1.谈话：通过前面的学习，你们能否推测火山喷发是如何形成的？请说出你们的猜想。预设：高温高压、地壳中薄弱地带、岩浆中的大量气体。2.出示实验材料，组织学生思考、交流以下问题：（1）用什么模拟什么?预设：土豆泥代表火山，番茄酱代表岩浆，酒精灯加热则代表地壳深处高温的状态。（2）为了保证实验效果，实验中需要注意什么？提示：不要使用石棉网，对罐头盒直接加热；番茄酱要适当稀释；土豆泥上挖的洞要到达盒底；封“火山口”的土豆泥要薄。3.分组活动：模拟火山喷发实验4.交流分享预设：加热一段时间后，“火山口”会向外冒热气，过一会儿“岩浆”冒着气泡从“火山口”溢或喷涌出来。5.小结：蕃茄酱受热喷涌而出的过程和大自然中炙热的岩浆喷发的过程一样，地壳越到深处温度越高，压力越大。高温高压的岩浆在遇到地壳的薄弱地带时，就会喷出地表，这就是形成火山的原因。（三）了解火山喷发对环境的影响1.研讨：火山喷发会对环境造成哪些影响？预设：多数学生会从负面的角度说出火山的影响策略：引导学生分析火山喷发的积极意义2.小结：火山喷发会给人类带来严重的灾难，比如烧毁森林、房屋，掩埋农田和城市，污染空气，导致滑坡、山崩、泥石流、地震等。但落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力，使森林和庄稼生长得更好；火山地热是一种清洁能源，加热后的水能作为热源被人们利用；火山灰和火山岩还是筑路的好材料。三、研讨同学们还记得本节课开始时所介绍的长白山天池吗？你们能否利用本节课所学到的知识来解释一下它的形成原因吗？四、拓展火山喷发给地表带来的改变是剧烈的还是缓慢的?【课后练习】1.判断题（1）火山喷出来的是地底下的一些岩浆。（）（2）火山喷发对人类的影响都是有害的。（）（3）火山喷发过一次后就再也不会喷发了。（）（4）地壳越到深处，压力越大，温度越高。（）2.下面哪个地形是由火山喷发形成的（）？A、云南腾冲的火山B、东非大裂谷C、新疆魔鬼城【教学后记】

5.风的作用【教学目标】1.说明风的作用会磨蚀岩石并且搬运岩石破碎物，对地形变化起到重要作用，而且这种作用和变化是缓慢进行的。2.根据已有知识和生活经验对“风对地形的作用”提出自己的看法和根据并且与其他同学进行交流和分享。3.体会到大自然的神奇力量；重视探究成果对解答问题的重要价值。【教学重点】通过模拟实验初步探究风蚀作用对岩石的影响，了解风蚀作用、风的搬运及堆积作用对地球表面的影响，以及相关地形地貌的形成过程。【教学难点】探究风蚀作用对岩石的影响。【教学过程】一、聚焦1.谈话：通过前面的学习，我们知道了地震和火山喷发可以改造地球表面的样子。这种改变虽持续时间不长却十分剧烈。其实，还有一些力量持续而缓慢的改变着地表形态，这就是地球的外部圈层，例如风、水的作用。2.提问：风是怎样改变地球表面的呢？（出示风蚀地貌图片）二、探索（一）模拟实验：模拟风卷起的沙子对岩石的影响。1.出示实验材料，组织学生思考、交流用什么模拟什么?预设：岩石代表自然界中真实的岩石；砂纸代表被风卷起来的沙子；打磨的方向应该是水平方向的，模拟空气流动的方向；打磨的过程代表风卷起沙子不断磨蚀岩石的过程。2.分组活动：模拟风卷起的沙子对岩石的影响3.交流分享：在模拟实验中，是什么力量使“岩石”发生了改变?提示：在打磨前，我们先用放大镜对岩石进行观察，可以看到砂岩的表面较为平整。在打磨的过程中，我们能看见不断有岩石的碎屑物质脱落下来。打磨一会儿，我们再来观察打磨后的岩石，在岩石表面，我们能看见非常轻微的磨痕。因此，是“风的作用”使“岩石”发生了改变。4.教师出示敦煌地区地形地貌的照片，请学生根据模拟实验中观察到的现象推测它们是怎样形成的?提示：风力侵蚀，简称风蚀，是风的地质作用之一。在气流冲击作用下，引起地表疏松碎屑物质移动或飞扬、转移和积聚的侵蚀过程。多在大风频繁，天气干燥或缺少植被的条件下发生。与地震和火山喷发相比，风力对地形地貌的影响是缓慢的，需要日积月累的过程。敦煌地区的地形地貌就是由于风的磨蚀作用，小山包的下部往往遭受较强的剥蚀作用，并逐渐形成向里凹的形态。如果小山包上部的岩层比较松散，在重力的作用下就容易垮塌成陡壁，形成雅丹地貌。（二）了解更多风对地球表面的影响1.教师引导学生在探究风蚀作用的基础上，观察教科书提供了沙漠、戈壁、风蚀蘑菇、雅丹地貌的图片及资料。2.学生分析、学习这些资料的基础上加深对风蚀作用的了解，并且丰富他们对风力作用的认识。3.交流汇报。4.总结风对地球表面的影响三、研讨1.在模拟实验中，是什么力量使“岩石”发生了改变？2.敦煌地区的雅丹地貌是怎样形成的?3.地球表面的变化还受到哪些因素的影响?这些因素和地震、火山喷发相比，引发的改变有什么不同?四、拓展除了风力作用，还有哪些外力作用塑造着地球表面的形态呢？【课后练习】1.我国黄土高原形成的主要原因是（）。A.风力侵蚀B.风力堆积C.流水侵蚀D.流水沉积沙漠戈壁沙漠戈壁雅丹地貌风蚀蘑菇风蚀性地貌堆积型地貌【教学后记】

7.总结我们的认识【教学目标】1.说明地球内部力量如地壳运动产生的力，与外部因素如风、水等，都会影响地球表面的形态；解释斜坡上有无植物的覆盖会影响土地被侵蚀的程度。2.回顾和梳理影响地球表面地形和地貌的因素；通过对比实验，研究植被对侵蚀影响。3.愿意交流、表达自己的观点。【教学重点】回顾本单元学习的内容，运用学到的科学知识对典型地形地貌形成的原因做出解释。【教学难点】通过对比实验，探索植物对侵蚀的影响，培养学生爱护植物保护环境的意识。【教学过程】一、回顾梳理（一）单元整体回顾教师讲解：本单元从整体上采用了总—分—总的模式，即在单元的起始课也就是第1课我们对主要地形地貌的成因进行假设，埋下探索的伏笔，激起探究兴趣。在后续课的学习中，我们逐课亲历相应的科学实践活动，完善或修正已有认知，逐步形成对地形地貌变化成因的科学解释。单元最后一课回顾、反思学习过程，建构起关于地球表面变化原因的新的认识。学生活动：回顾反思（二）具体研究内容回顾二、拓展提升（一）探索植物对侵蚀的影响1.谈话：“我们知道了雨水对土地具有侵蚀作用，那么怎样可以减少雨水对土地的侵蚀呢？”预设：通过讨论，学生会想到在土地上种植植物可以减少雨水对土地的侵蚀。2.“是不是我们想的这样呢？植物对侵蚀有什么样的影响呢？我们通过实验来研究一下。”教师出示实验材料，组织学生思考、交流以下问题：（1）用什么模拟什么?泥土代表土地、覆盖在表面的植物模拟土地上种植的植物，喷水器喷出的水模拟雨水。（2）在实验的过程中我们还需要注意什么问题？提示：两边地形要一样，“降雨量”一样，从同样高度“降雨”。3.学生活动：模拟实验采用对比实验的方法，通过比较发现有无植物覆盖土地受侵蚀程度的差别4.交流分享提示：通过观察，学生发现没有植被覆盖的小山丘，顶部被冲垮，表面形成一条条小沟，雨水带走大量的土壤。有植被覆盖的小山丘顶部保存较为完好，并没有被冲出小沟，雨水带走较少土壤。这是因为植物的根系可以抓紧土壤，减小了水土的流失。5.小结：没有植物覆盖的土地比有植物覆盖的土地受到的侵蚀程度严重。所以，保护植物对环境保护具有重要作用。（二）研究方法与思维方法拓展1.本课研究方法总结；2.地球科学领域研究方法拓展；3.地学思想提升。【课后练习】1.某小组研究植物覆盖对土地被侵蚀程度的影响时，要控制的相同条件是()A.有无植物覆盖和土地坡度B.土地坡度和雨量大小、降雨高度C.有无植物覆盖和雨量大小2.下列选项中的说法，错误的是()A．在缺少植被、降暴雨的情况下，容易发生土壤流失B.泥石流是土地被雨水侵蚀的一种现象C.人类的活动对土地被侵蚀的程度没有影响3.连线题下暴雨时下暴雨时天气晴朗时有植物覆盖无植物盖陡坡地带缓坡地带土地容易被侵蚀土地不容易被侵蚀【教学后记】第三单元计量时间1.时间在流逝【教学目标】[科学概念目标]古人利用天体的运动规律计时。在一定的条件下，燃香变短的速度基本是均匀的，可以用来计时。[科学探究目标]能搜集古人计时方法的资料并进行交流。能观测并记录燃香时间的相关数据。能就“蜡烛可以计时吗”这一问题结合实验进行讨论，表达自己的观点。[科学态度目标]有关注计时方法的意识和兴趣。[科学、技术、社会与环境目标]了解不同的时代有不同的计时工具。【教学重点】了解古代人类的计时方法和发明的计时工具。【教学难点】实验研究燃香计时的科学原理【教学过程】一、了解没有任何计时工具的古代人类怎样确定时间。1.动物的迁徙——大雁南飞北归时间2.植物的生长周期——黍子的播种与收割时间3.每日的作息——日出而作，日落而息4.夜晚计时二、了解日晷和圭表相关知识。三、实验观察，研究燃香计时原理。1.准备实验材料。2.燃香分段计时，并记录时间数据。3.分析数据，形成解释。【课后练习】1.选择题：下面的计时工具中（）是利用太阳来计时的。A.日晷B.圭表C.燃香钟D.蜡烛钟2.选择题：燃香钟能够计时，主要原因是因为（）。A.线香燃烧的速度是大致均匀的B.线香的长短是一样的C.线香在黑夜也能用于计时D.线香很便宜3.简答题：请列举出至少四种古人计时的方法或工具。【教学后记】

2.用水计量时间【教学目标】[科学概念目标]初始水位高度和孔径不变，流出相同水量所需的时间一致；保持水位高度不变，水流的速度不变。水流的这一特点可用于计时。[科学探究目标]能通过实验发现影响水流速度变化的主要因素。能通过观察古人利用流水计时的装置，结合自己的实验探究，理解这些装置计时的方法。[科学态度目标]理解古人的聪明才智，对古人的智慧创作产生敬佩之情。在观察和记录实验数据时能始终保持严谨细致的态度。[科学、技术、社会与环境目标]了解社会的发展会带动计时工具的进步。【教学重点】能引导推测光照射到不同物体时光传播路径的变化。【教学难点】够根据数据和现象实事求是地进行分析和推理。【教学过程】1同学们好！今天我们一起来学习《用水计量时间》。2通过上节课的学习，我们认识了一些古代的计时工具，像日晷、燃香钟都能计时，但是在使用过程中也遇到了一定的问题。3比如：日晷只能在天气晴朗的白天使用，在阴天、夜晚却不能使用。4燃香钟利用了香燃烧的速度是均匀的，具有等时性，能准确记录一小段时间，但不能长时间的、持续计时。根据人们新的需求，古人继续探索，寻求更加方便、持续、精准的计时工具。后来，人们发现利用水来计时也是可以的，还制作出了水钟。5这就是古代的水钟。我们看，三个水壶依次从高向低排列，高处的水壶都是向低处的水壶里面漏水；最后的水漏在一个有刻度的圆筒中，人们通过看圆筒中的水位指示，就可以知道流逝的时间了。既然可以用水流来计时，那么水流的速度有怎样的特点，水的流动速度也是均匀的吗？马上就有同学提到了前面的研究，我们听。6音频1：（女）我觉得水流速度是均匀的。上节课在研究燃香计时的时候，我们发现香每燃烧四分之一用的时间都是相等的，说明香燃烧的速度是均匀的。我看到过从水管里往下滴的水，一滴一滴的，看起来水流的速度也是均匀的。还有的同学不同意呢，我们听。7音频2：（男）我觉得水流的速度不是均匀的。我从壶里往外倒水的时候，开始水流很粗，接着水流逐渐变细了，然后水就像断了线的珠子，一滴滴的，直到最后壶里就没有水了。教师：看来，你认为的水流的速度不均匀，是因为水有着一段段的变化。在前面的时段和后面的时段里水流的速度是不同的。又有同学来补充，我们听。8音频3：（女）我觉得，水流的速度是可以控制的。我能让它流的快一些，也能让它流的慢一些。就先跟我们在医院里面输液的时候一样，用调节器进行控制就可以了。教师：这几位同学的想法还真的很具代表性。水流的速度到底是不是均匀的呢？我们一起通过实验的方法来看一看吧！9请你把上节课要求准备的材料拿出来。我们看：有一个去掉底儿的矿泉水瓶，瓶盖上扎好一个孔，还有一个去掉口儿的矿泉水瓶，和一个有刻度的量杯。像老师这样把他们组装在一起，就成为一个简易水钟了。用上面的瓶子来装水和漏水，用下面的瓶子来接水，就可以进行实验观察了。同学们自己的实验装置制作好了吗，我们看一看。10学生作品111学生作品112学生作品113同学们的实验装置都做好了，我们先堵住瓶盖上的漏水孔，在盛水瓶里面放入一些有颜色的水，然后松开手指并放在接水瓶上，开始观察水流的状态吧。老师也录制了一段视频，我们一起看一看。14视频播放。通过观察水流的速度，你有什么发现？15音频1：（女）我发现水流很细小，缓慢的流着，一直是这种状态，所以我觉得水流速度是均匀的。16音频2：（男）我发现水流一开始的时候，连成一条线，过一会儿像断了线的珠子，接着就一滴一滴的了，最后那一滴水半天才流下来。所以，我觉得水流速度不均匀。你同意谁的发现呢？你又有什么想法呢？刚才我们是用眼睛观察到的现象，没有那么准确。接下来我们通过测量，寻找证据去证明自己的想法。17怎样证明水流的速度是否均匀呢？你有什么好办法？18有同学马上想到了燃香实验。我们曾经把香平均分成四份，比较每燃烧一份用的时间是否相同。马上有同学来补充，我们要固定一定量的水，如200毫升，把200毫升水也平均分成4份，每流出50毫升记一次时间，然后比较每50毫升水流出的时间是否相同。如果每流50毫升水用的时间都一样，就说明水流是均匀的。如果流出的第一个50毫升水，和流出的第二个50毫升水、以及第三个、第四个的50毫升水都不一样，说明水流是不均匀的。你同意她的实验设计吗？看来，这个实验中的刻度需要精准，我们怎么在饮料瓶上标记刻度呢？19首先给盛水瓶标好200毫升的刻度。再给接水瓶上贴一张纸条，然后利用量杯分四次就把每一个50毫升的刻度线画好了，直到200毫升。刻度标画好，还要注意记录和计时两个要点。20你可以把每次的实验时间填写在这样的表格中。每接水50ml的时候，就记录一下时间。实验要重复三次以增加科学准确性。我们如何操作手机的计时工具呢，老师教给大家一个好方法。21播放录像：打开手机计时工具，选择秒表功能，点击开始就可以计时了，测试完第一个50毫升后可以按暂停，记录下时间。然后可以复位进行第二个50毫升的记录。如果想连续记录，我们可以在到达第一个50毫升的时候点击计次，在到第二个50毫升的时候在点击计次，这样我们既能看到总时间也能看到每次的时间了。赶快去测试自己的简易水钟吧。老师也录制了实验视频，我们一起看一看。22播放录像：实验中，同学们通过实验收集了大量的数据，我们来一起分析一下，看看它能为我们提供有力的证据吗？23我们先来横向比较完整的一次200毫升水流下的过程，第一个50毫升流下来用了第二个50毫升流下来用了第三个50毫升流下来用了第四个50毫升流下来用了。我们可以清楚地发现，每个50毫升流下来的时间是不同的，说明了水流是不匀速的，重复进行的第二次第三次实验结果呢？和第一次一样，同一次实验中的每个50毫升流下来的速度是不相同的，这说明水流速度是不均匀的。24再来看看其他同学的数据。是否也都说明了这样的趋势。这些发现都告诉我们，用这样的流水计时并不准确呀！！！25请大家思考，为什么水流速度会不均匀呢？在刚才的实验过程中，你还关注到了水的哪个方面也发生了变化？有的同学提到，盛水瓶里的水位高低发生了变化，可能和这个因素有关呢。（照片或视频）26水位高低还真的产生了变化，如果能控制水位高低不变化，是不是水流就会匀速呢？你的小脑瓜转的真快，控制水位不变化还真是一个关键因素。我们看看古代的水钟是怎么控制水位高度不变的。27图片：通过观察我们发现：这个水钟的漏水壶边上有一个分水孔，多余的水会从分水孔流出。同时还有一个注水口，保证水是源源不断的注入漏水壶的，这样就解决了水位高低不变化和计时持久的问题了。古代人们真是很有智慧啊！只不过进行了一个精巧的结构设计，既保持了水位高度不变，还有源源不断的流水供应。由此可见，水钟确实是利用水流速度的均匀具有等时性来计时的。其实，古代的水钟分为两种类型，我们通过视频了解一下。28视频播放29请你课后改进你的简易水钟，使它成为一个能够流速均匀、准确计时的水钟。下节课我们还要利用这个改进好的水钟进行任务挑战。好了，同学们。今天的课就上到这里，再见！【课后练习】一、选择题1．水钟是利用什么计时的?（）A水流速度B燃烧时间C太阳位置变化2．在测量水钟等时性的实验时，应该做(    )实验。A1次B2次C多次二、实践活动结合古代水钟的结构，改进你的水钟，并测量它是否具有等时性。【教学后记】

3.我们的水钟【教学目标】[科学概念目标]水钟通过一定的装置，能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流，从而能用来计时。我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。[科学探究目标]能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。能利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟。能在实际运用过程中对自己的方案进行改进。经历思考方案—制订计划—实施方案—检验成果—寻找原因—改进完善的探究过程。[科学态度目标]在制作水钟的过程中感受到科学制作带来的乐趣。体会到在科学研究中分工合作与和谐地开展探究都是很重要的。体验到完成一个科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。[科学、技术、社会与环境目标]经历一项工程的几个主要过程。【教学重点】我们可以控制水流的速度，从而使水钟计时更加准确。【教学难点】能运用画图和文字描述的方法设计制作水钟的方案。【教学过程】1同学们好！今天我们一起来学习《我们的水钟》。2.上节课，同学们都制作了自己的简易水钟，它们都是由一个漏水壶和一个受水壶组成的。通过测试水流的速度，我们发现这样的简易水壶不具有等时性，不能用来计量时间。3.通过观察古代的水钟，我们发现它的漏水壶边上有一个分水孔，多余的水会从分水孔流出。同时还有一个注水口，保证水是源源不断的注入漏水壶的，这样就解决了水位高低不变化和计时持久的问题了。并且布置了课后的任务，请同学们在课后改进你的水钟，让它能够水流速度均匀、计时准确。下面我们就来一起看看同学们改进后的水钟吧。4.你发现了吗？这3位同学都进行了类似的改进，我们以一位同学的作品为例来仔细看看他是如何改进的。5.第一幅图是这位同学上节课的水钟，课下改进后就是第二幅图中的样子了，我们发现他给自己的滴水壶上安装了分水孔，还在滴水壶上再加了另一个滴水壶作为注水补充。这个改进后的水钟能达到水流速度均匀，具有等时性吗？我们来测试一下吧。6.视频播放：从计时器上能够清楚的看到，每50毫升水的流动时间几乎是相等的。这就说明这位同学他改进的水钟很好的控制了水流的速度，达到了等时的要求。那你自己的水钟达到要求了吗？这节课，我们要挑战一个更难的任务，我相信你一定也能做得非常好。7.你能挑战一下，制作一个计时10分钟的水钟吗？8.不要着急，首先我们来分析一下这个任务，请你思考：1.水钟工作的原理是什么？2.你的水钟流出200毫升水用时多久？3.怎样控制水钟漏水的速度？4.如何用刻度准确记录10分钟？9.有同学马上就能说出，我们制作水钟的工作原理是：需要控制水位高低相同，以保证水流速度是均匀的，具有等时性。他想的特别好，你想到了吗？10.刚才我们一起欣赏了3位同学的水钟，他们流出200ml水用的时间分别是6分12秒，6分和4分44秒，再结合你的水钟所需要的时间，你能不能想一想怎样控制水钟漏水的速度呢？有同学马上想到了，快来听听她是怎么想的。11.（音频女：我觉得漏水壶瓶盖上的孔可以控制水钟漏水的速度，如果孔大的瓶盖漏水就快，孔小的瓶盖漏水就会慢一些。我现在的水钟流下200毫升的水只用了6分钟，所以我打算重新换一个瓶盖，把漏水孔变小一点，让水流的慢一点，再去算一下如果要流10分钟，需要流出多少水。这样做也许就可以让我的水钟能够完成计时10分钟的任务了。）12.（音频男：我根据上节课的观察，发现降低水位也可以把流速变慢。我的水钟现在水的流速很快，我打算把分水孔降低一下，让水流的慢一点，然后再去算一下如果要流10分钟，需要流出多少水。）这两位同学说的都挺好，看来我们可以通过改变漏水孔的大小和改变水位的高低来控制水钟漏水的速度。你也可以思考一下你的水钟适合哪种方法？你还有没有别的好办法呢？13.水钟改进完以后我们还要想一想，如何用刻度准确记录10分钟呢？怎样通过漏水刻度就能看到10分钟到了。这里有两种划分形式。方案一：我们以自己水钟一分钟的流水量作为一个单位，在受水壶上，从下向上不断累加进行标记，直到标画出10个格子，就是十分钟的标记了。第二种，可以测一下十分钟的总水量是多少，再将总水量平均分成10份，每份就是1分钟了。14.通过上面对任务的分析，你是否已经想好了自己水钟的改进方案，请你把先把方案记录下来，我们可以使用画图的方式呈现你的想法，为了更好地体现你的设计意图，在重点内容旁边可以使用文字进行标注。我们可以先看一下大家的改进图示。15.这位同学就是对漏水孔进行改进的。16.这位同学是想把分水孔降低以把水位调低。下面和你一起分享一下我的调试过程吧！17大家看，我第一次把分水孔降低，测试了5分钟，发现受水壶的水量已经超过一半了，这样测十分钟漏下来的水就会超过我的受水壶流出来的。所以我又降低了分水孔，又测了5分钟，通过这个水量看基本满足十分钟的盛水需求。然后我就进行了刻度的划分。大家看我的测试过程。18（播放视频）这是我调试后的水钟，基本达成了计时10分钟的要求，完成了挑战任务。你们完成了吗？有位同学特别想展示一下自己的水钟，我们就来一起看看，观察一下他的水钟达成了任务的要求了吗？19.播放视频：先为这位同学鼓鼓掌吧！他出色的完成了挑战任务。还有些同学分享了他自己调试过程中遇到的小问题，看看你有和他们一样的问题吗？20.（录音男：我开始认为把漏水孔扎小一点，这样我就能用比较少的水做好我的水钟了，结果做完后我发现受水壶里面的水位上升的特别慢，水钟的刻度太密集了，不方便计时，容易看错时间，所以我又把孔扎大了一些。）是的，不仅仅是孔小容易出现刻度密集的问题，如果你的漏水孔过大还会出现滴漏的水容易很快到瓶盖的问题呢。所以我们在调试改进水钟的时候要全面考虑问题，这样才能更好的达成任务的需求。21（音频女：我在改进的过程中发现我的受水壶底部是不平整的，它的底部有凸起的一部分位置，所以为了更加精准，我在调试的过程中提升了刻度的起始位置。这样就能让我的水钟更加准确了。）这位同学就是要改变初始水位。通过这两位同学的经验分享，我们会发现其实制作水钟这个任务真的不简单呢！需要反复的测试和计算，不断地做出来，再改进，老师也是经过了几次调试呢。学习了这么多同学的宝贵经验，现在你的水钟做好了吗？22.同学们，通过今天的学习，我们改进了自己的水钟，让它更加精准。你是否发现了，虽然我们明白了科学原理，但是当把原理转变成科技成果的时候也不是一蹴而就的，需要反复调试、修改，才能不断完善。科学家的工作过程也是这样的。23水钟即便再准确，携带也不方便，科学家又继续探索准确携带方便的计时工具，下一节课我们会继续研究新的计时工具——机械摆钟。需要大家准备单摆实验器、一根线绳，一个螺母，秒表，笔和纸。单摆实验器和秒表可以使用家里的物品替代。请同学们提前准备好。今天这节课就上到这里，同学们再见！【课后练习】一、选择题1．怎样控制水钟水流下来的速度快慢?（）A漏水孔大小B水位的高低C以上都是2．按照设计制作完水钟后，你可以（）。A测试调整自己的水钟B不用做任何事情二、实践活动学习同学们改进的经验，继续改进你的水钟，让它更加精确。【教学后记】

4.机械摆钟【教学目标】[科学概念目标]同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。根据这种性质，人们制成了摆钟，使时间的计量误差更小。[科学探究目标]能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。能根据钟摆的特点动手制作一个单摆。[科学态度目标]准确地测量摆的摆动次数，理解重复实验的意义。发展研究计时工具的兴趣。[科学、技术、社会与环境目标]了解社会的需求是科学技术发展的动力。【教学重点】同一个单摆在相同时间内摆动次数相同，这就是摆的等时性。【教学难点】能较准确地重复观测钟摆及自制摆每分钟的摆动次数。【教学过程】通过前面几节课的学习，我们已经知道了古代常见的计时工具，有日晷和水钟，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。你们见过像这样的机械摆钟吗？它一般由钟面和钟摆两部分组成，其中钟摆又由摆绳和摆锤两部分组成。我们先来看一看它是如何工作的。在观看视频的同时请你思考：与日晷和水钟相比，钟摆为什么能够更精确地计时？与什么因素有关系呢？（播放视频，摆钟工作半分钟左右）有的同学通过观察马上想到了，(播放音频：因为日晷和水钟都是利用有规律的变化来计时的，所以我认为摆钟的计时可能与它下面的钟摆有关，那个钟摆能够有规律的左右摆动。)你是这么想的吗？她所说的有规律你觉得是什么规律？有的同学和我说了他的想法，他认为钟摆每分钟能摆动60次，因为1分钟有60秒，每秒摆动一次。有的同学说那不一定，感觉钟摆摆动得比较慢。那到底钟摆1分钟能摆动几次呢？让我们一起观察测量一下吧。那该如何测量呢？怎样算摆动一次呢？一般情况下摆动一次是指，钟摆在中间位置时开始数，当钟摆到达最左侧并经过中间位置到到达最右侧，然后回到中间位置时，算作摆动一次。停止计时的时候，如果正好往返经过中间位置一次就算一次，否则就不计这一次了。我们也可以使用我们的手臂模拟钟摆，（教师演示动作）从中间开始数，手臂从左侧经过中间位置到右侧最后回到中间位置时算作摆动一次。举起你的手臂，像老师一样试一试，数一数。下面我们就一起测量一下钟摆摆动1分钟的次数，在钟摆连续摆动的过程中，请你数一数,并进行记录。请同学们做好准备，听我口令我们一起开始数一数。开始。播放视频，（老师计时开始带头数123后面声音消失学生数次数）像这样的观察记录我们要进行三次。通过实验，我们发现钟摆1分钟摆动次数都是60次，钟摆1分钟摆动次数是相同的。这说明钟摆具有等时性。那是所有的摆都具有这样的性质吗？我们可以使用身边的材料自己制作一个摆，看看你的摆是否具有等时性。今天我们要使用单摆实验器、螺母、线绳和秒表。使用这些材料我们如何制作一个摆呢？第一步，我们用线绳的一端绑住螺母。线绳就是摆的摆绳，螺母就是摆的摆锤。第二步，把线绳的另一端穿入单摆实验器上面的转盘里，第三步组装完成，这就是一个摆，为了方便观察它摆动的次数，我们可以在摆的后面放上一张白纸，在它自然下垂的时候画一条竖线。在家中也可以找到类似的物体替代实验材料，比如：可以用细绳绑在你的台灯上，用水瓶当做重物。也可以利用家里的钩子，比如桌子边上的，衣架上的，或者家里使用的吸盘钩，这些能悬挂线绳的结构等。线绳一端绑在钩子上另一端捆住重物，可以是橡皮。还可以在桌子或者椅子上堆上比较高的书，用书压着尺子，把线绳一端绑在尺子上，另一端绑上螺母，这样一个摆也做好了。寻找你身边的材料，快来试一试吧。做好了你的摆，我们就要来想一想了，你认为自制的摆具有等时性吗？怎样证明？有同学说到了：我认为我的摆具有等时性，可以观察它相同时间内摆动的次数是否一样，如果一样就证明了我的想法，如果不一样就没有证明我的想法。他说的特别好，为了方便我们之后的交流汇报，我们把相同时间定为和摆钟一样的1分钟。观察你自己制作的摆1分钟摆动多少次？和钟摆一样吗？那如何让你的摆动起来呢？请你看看老师是如何做的。（播放示范视频）摆线拉直，轻轻松手，不要推动你的摆锤。开始自己的实验活动吧，观察三次，每次观察1分钟，请你认真记录。（停顿5秒）你的摆1分钟摆动了几次？下面我们一起看一下小丽自制的摆。我们一起帮她数一数。看看她做的摆1分钟摆动了几次？（播放自制摆摆动1分钟的视频）这样的实验也应该进行三次，老师从小丽那里收集了她的数据。小丽的摆每分钟摆动50次。和你的摆1分钟摆动次数一样吗？老师还收集了其他几位同学自制摆的摆动次数，我们一起看一看，这些摆1分钟能摆动多少次呢？我们一起从数据上看一看吧！先横着看每一个摆，摆动三次的实验数据，你能发现什么？我们能看到每个摆，摆动三次的次数多数是相同的，少数是不同的。但也很接近。因为我们实验中的摆不是很精确，会有误差，所以实验数据要看多数的次数或者求平均数。从这个表格中我们能够发现同一个摆，摆动的快慢是一定的，说明我们自己制作的每个摆都具有等时性，它们都可以用来计算自己的时间。再来比较不同的摆，纵向看表格里的每一列，你又发现了什么？有的同学发现，不同的摆，摆动的次数不同，也就是摆动的快慢不同，在相同时间内，摆的次数越多，摆动越快。钟摆每分钟摆动的次数都是60次。显然我们自己做的摆和钟摆的快慢是不同的。数据的表现和我们看到的真的一样吗？下面我们一起看一下这几位同学的摆吧（播放视频）通过视频我们能够发现自己制作的摆，摆动快慢真的是各不相同的。尽管它们都具有等时性，可以测量自己的时间，但它们又都与摆钟1分钟摆动次数不一样，可以怎样把他们调成一样的？有同学马上就能想到，把我们做的慢的摆调快点，做得快的摆调慢点不就行了吗？是的，那我们怎样调整摆可以改变它摆动的快慢呢？请同学们课下思考：摆的快慢与什么因素有关系呢？怎样调整可以让你的摆1分钟摆动60次？下节课我们就来一起寻找摆钟1分钟摆动60次的秘密。下节课所需要的材料有单摆实验器、一根比较长的摆线、不同重量的摆锤、米尺、笔和纸，制作的摆的材料可以替换成你家里有的物品。请同学们提前准备好。【课后练习】一、通过今天的学习请你进行判断，对的画√，错的画X。1.通过课上的学习，我们知道了自己做的摆也具有等时性。（）2.我们自己制作的摆，每分钟摆动的次数是相同的。（）二、课后搜集资料任务：请你搜集并学习关于摆钟的历史。【教学后记】5.摆的快慢【教学目标】[科学概念目标]改变摆锤质量不能改变摆的快慢，摆绳长度影响摆的快慢：摆绳越短摆动速度越快，反之则越慢。[科学探究目标]能根据已有的实验现象推测摆的摆动快慢与什么因素有关。能有效开展改变摆锤质量、摆绳长度对摆的快慢是否产生影响的实验研究。能对实验的结果进行分析，并能根据分析进行预测。[科学态度目标]初步意识到获得精确的测量结果是需要反复测量的。意识到在实验中细心观察并发现新的问题是很重要的。[科学、技术、社会与环境目标]了解人类的好奇心是科学技术发展的动力。【教学重点】改变摆锤质量不能改变摆的快慢，摆绳长度影响摆的快慢：