大象版四年级科学下册全册教案2

1 / 30 大象版四年级科学下册全册教案 2 3 硕果累累 【目标】乐于参与中长期科学探究活动；了解更多的植物种类，感受植物世界的多姿多彩；了解植物适应环境的几个特性，如向光性、向水性、向地性等；描述植物的一生。 【怎样进行】 （ 1）观察、记录果实的生长变化 这是一个由表及里的探究过程。学生通过对果实的详细观察和记录，知道了果实是怎样生长变化的，并记录了其由小到大的成长历程。教师要指导学生从整理这些变化中，明确一种果实的生长周期。 解剖果实，重在了解果实的内部结构，使学生明确果实的组成，能够区 分果实和种子。 （ 2）植物生长的主要过程 这是通过一系列探究过程，最后要给予学生的 “ 果实 ” 。学生可以总结实验记录进行概括归纳，可以对照一株完整的植物进行描述，也可以是两者的结合。 这是一个化零为整的内化过程，应包括种子发芽、叶的生长、花的开放、果实的发育等几个连续的环节。 描述植物的一生，实际上是让学生学会一种表达形式，即能用文字概括上述几个环节。 （ 3）植物的一生 2 / 30 通过阅读，知道什么是一年生植物，什么是多年生植物，还要学会比较常见植物的六大组成部分的异同点。 （ 4） “ 种 ” 萝卜。 这是一个趣 味的制作活动，需要一定的技能，还需要耐心细致的观察。从萝卜的变化中，感悟到、了解到植物的一些特性。 教学参考资料 1根 维管植物的地下部分，主要起固着和吸收作用，同时还有合成和贮藏有机物质以及进行营养繁殖的功能。 种子萌发后，由胚根发育的根，称为主根。大多数裸子植物和双子叶植物的主根继续生长，明显而发达。由主根及各级侧根组成的根系，称为直根系。单子叶植物的主根在生长一个短时期后，即停止生长而枯萎，并在茎基部节上产生大量不定根，这些不定根也能继续发育，形成分枝，整个根系形如须状，故称须根系。 有些 植物的根，在形态、结构和生理功能上都出现了很大的变化，这种变化称为变态。变态是长期适应环境的结果，这种特性形成后，相继遗传，成为稳定的遗传性状。常见的变态根有： 肉质根如萝卜、胡萝卜、甜菜的变态根。它们是由主根以及胚轴的上端等部分膨大形成，在肥大的主根中，薄壁组织细3 / 30 胞内贮存大量养料，可供植物越冬和次年生长之用。这部分也是食用的部分。 块根植物侧根或不定根膨大而成。一株可以形成许多膨大的块根。常见的如甘薯的块根。 气生根生长在空气中的一种变态根，如榕树的枝干上长出许多不定根，可以一直垂入到土壤。此种气生 根没有根毛和根冠，不能吸收养分，但能吸收空气中的水分，也有呼吸的功能。由于气生根扎入土内，起了支持作用，使榕树树冠得以发展，故有 “ 独木成林 ” 之感。 2茎 维管植物地上部分的骨干，上面着生叶、花和果实。它具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。 茎上着生叶的位置叫节，两节之间的部分叫节间。茎顶端和节上叶腋处都生有芽，当叶子脱落后，节上留有的痕迹叫做叶痕。 大多数种子植物茎的外形为圆柱形，也有少数植物的茎有其他形状，如唇形科植物的茎为 方柱形，有些仙人掌科植物的茎为扁圆形或多角柱形。在木本植物茎的外形上，还可以看到芽鳞痕，可以看出树苗或枝条每年的芽发展时芽鳞脱落的痕迹，从而可以计算出树苗或枝条的年龄。 不同植物的茎在适应外界环境上，有各自的生长方式，使叶4 / 30 能在空间开展，获得充分阳光，制造营养物质，并完成繁殖后代的作用，产生了以下 4 种主要的类型。 直立茎大多数植物的茎直立向上生长，如松、柏、杨、柳等。 缠绕茎幼小时期较为柔软，不能直立，用茎干缠绕于支持物上。各类植物有一定的缠绕方向，有的是左旋，即依反时针方向旋转，如菜豆、牵牛花、茑萝、 马兜铃等；有的是右旋，即依顺时针方向旋转，如忍冬等。此外，有的植物的茎既可左旋，也可右旋，称为中性缠绕茎，如何首乌的茎。 攀援茎茎幼小时较为柔软，不能直立，以特有的结构攀援支持物上升。按攀援结构的性质，又可分为 5 种；以卷须攀援，如南瓜、豌豆、葡萄的茎；以气生根攀援，如常春藤、洛石、薜荔的茎；以叶柄攀援，如旱金莲、铁线莲的茎；以钩刺攀援，如白藤、猪殃殃的茎；以吸盘攀援，如爬山虎的茎。 有缠绕茎和攀援茎的植物统称藤本植物。热带亚热带森林里藤本植物特别茂盛，形成森林内的特有景观。 匍匐茎茎细长而又柔弱，蔓延 生于地面上，如甘薯、草莓等的茎。 植物在长期系统发育的过程，由于环境变迁，引起器官形成某些特殊适应，以致形态结构发生改变，叫做变态。地下变态茎可分为根状茎（如藕）、块茎（如马铃薯）、球茎（如荸荠）、鳞茎（如洋葱）。 地上的变态茎，多是茎的分枝的变态，有卷须、茎刺、叶状5 / 30 茎、肉质茎 4 种类型。 3叶 典型的叶由叶片、叶柄和托叶组成。叶片是叶的最重要的部分，一般为薄的扁平体，这一特征与它的生理功能 光合作用相适应。在叶片内分布着叶脉，具有支持叶片伸展和输导水分、营养物质的功能。叶柄位于叶片基部，并与茎相 连。叶柄的功能是支持叶片，并安排叶片在一定的空间位置，以接受较多阳光和联系叶片与茎之间水分及营养物质的输导。托叶位于叶柄和茎的相连接处，通常细小，早落。具有叶片、叶柄和托叶的叫做完全叶。有的植物叶并不全具有这三部分，如丁香的叶没有托叶，莴苣的叶没有托叶和叶柄，叫做不完全叶。 每个叶上只有一个叶片的叫做单叶，象蓖麻、苹果、南瓜等。叶柄上有两个以上叶片的叶叫做复叶，例如花生叶柄上具 4小叶。复叶按小叶排列方式的不同又分为羽状复叶和掌状复叶，例如合欢的叶为羽状复叶。 各种植物的叶在茎上都有一定的着生次序叫做叶序 ，叶序有3 种基本类型，即互生、对生和轮生。 在茎上每一节只生有一叶的叫互生叶序。互生叶序的叶子成螺旋状排列在茎上。如果任意取一个节上的叶为起点，螺旋而上，追溯到与起点叶在同一垂直线上的另一叶。同一垂直线上的两叶之间的螺旋距离叫做叶周。叶周中有一定数目的6 / 30 螺旋圈数和一定数目的叶。 茎的每一节上有两叶相互对生叫做对生叶序，例如丁香、薄荷等。在对生叶序中，下一节的对生叶常与上一节的叶交叉成垂直方向，这样两节的叶片避免相互遮蔽。 茎的每一节上着生 3 个或 3 个以上的叶，排成轮状，叫做轮生叶序。夹竹桃、金鱼藻的叶序为 轮生叶序。 被子植物叶片的结构一般比较一致，由表皮、叶肉和叶脉 3部分所组成。 4花 花的形状千姿百态，大约 25 万种被子植物中，就有 25 万种的花式样。但是所有的花仍有共同的结构图式，它们的组成通常为：新课标第一网 花托花与茎连接的部分。 花萼在花的最外面，对花的其他部分起保护作用。 花冠通常可分裂成片状，称为花瓣。花瓣一般比萼片大。花萼和花冠合称花被。花瓣的大小和形状有很大变化。有的很大，有的则相当细小，甚至退化成鳞片、刺毛或各种腺体。花冠除了具保护作用之外，花瓣的颜色和香味，对于吸引动物传粉起 着重要作用。花冠之所以有各种鲜艳的颜色，是由于细胞中含有有色体和细胞液中的色素，并受细胞内、外各种因素变化的影响。有些风媒花的花被很不明显，或呈绿色或近乎无色。 7 / 30 雄蕊群一朵花中全部雄蕊的总称。各类植物中，雄蕊的数目及形态特征较为稳定，常可做为植物分类和鉴定的依据。 雌蕊群一朵花中所有雌蕊的总称。雌蕊位于花的中心，由着生胚珠的心皮所组成。心皮是组成雌蕊的基本单位，一朵花中可能有一心皮或多个心皮组成为雌蕊群。由一个或多个心皮形成的雌蕊，常分化出基部能育、膨大的部分，称为子房，以及子房上面不育的部分，即花柱和 柱头。 一朵花，如果具有萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊等 4 部分，称为完全花；若缺少其中一部分者，则称为不完全花。一朵花中雄蕊和雌蕊都有的，称为两性花；有些植物的花中只有雄蕊或雌蕊，这种花称为单性花。只有雄蕊的为雄花，只有雌蕊的为雌花。如果雌花和雄花同在一株上，这种植株称为雌雄同株；如果雌花与雄花各自着生在不同的植株，则称为雌雄异株。 5果实 被子植物的雌蕊经过传粉受精，由子房或花的其他部分（如花托、花萼等）参与发育而成的器官。 果实一般包括果皮和种子两部分，起传播与繁殖的作用。在自然条件下，也有不经传粉受 精而结实的，这种果实没有种子或种子不育，故称无子果实，如无核蜜橘、香蕉等。此外，未经传粉受精的子房，由于某种刺激（如萘乙酸或赤霉素等处理）形成果实，如番茄、葡萄，也是无种子的果实。 8 / 30 多数被子植物的果实是直接由子房发育而来的，叫做真果。如桃、大豆的果实；也有些植物的果实，除子房外尚有其他部分参加，最普通的是子房和花被或花托一起形成果实。这样的果实，叫做假果，如苹果、梨、向日葵及瓜类的果实。 多数植物一朵花中只有一个雌蕊，形成的果实叫做单果。也有些植物，一朵花中具有许多离生雌蕊聚生在花托上，以后每一雌蕊形成 一个小果，许多小果聚生在花托上，叫做聚合果，如草莓。还有些植物的果实，是由一个花序发育而成的，叫做复果或称花序果、聚花果，如桑、凤梨和无花果。果实种类繁多，分类方法也多种多样。 以下是一些主要类型的果实简述： 聚合果 一朵花中有许多相互分离的雌蕊，由每一雌蕊形成一小的果实，并相聚在同一花托上形成一果实，称为聚合果，如莲、草莓、蛇莓。 聚花果 一个花序上所有的花，包括花序轴共同发育为一个果实，称为聚花果，如桑、无花果。 单果 一朵花中只有一枚雌蕊，由该雌蕊发育为一个果实，称为单果，如苹果、桃、扁 豆。常见的单果有下列几种： （ 1）蓇 (gu)葖（ tu）果由单个心皮或数个分离的心皮形成9 / 30 的果实，内含一粒至数粒种子，成熟后沿着生胚珠的一侧或另一侧开裂。 （ 2）荚果由单个心皮发育而成的果实。一室，内含 2 个或2 个以上的种子，成熟后果皮沿两侧自下而上裂开。荚果是豆科植物特有的果实。 （ 3）蒴果由结合的 2 个以上的心皮形成的果实。由于心皮连合的方式不同，而有一室或多室之分，每室均有多树种子。开裂的方式有多种。 （ 4）角果由结合的二个心皮形成的果实。原为一室，后来由于心皮边缘合生处向中央生出一隔膜，将子房分为二 室，这一隔膜称假隔膜。果实成熟后，果皮从二侧裂开，成二片脱落，只留假隔膜在果柄上，种子附在假隔膜上。角果分为长角果和短角果两种，前者的长超过宽好多倍，后者的长度近相等。角果是十字花科植物特有的果实。 （ 5）瘦果由一个或一个以上结合的心皮形成的一种不开裂的果实。果皮与种皮极易分离，但只有一室，内含一种子。菊科植物的果实全为瘦果。 （ 6）颖果由单个心皮，一室，内含一种子形成的果实。其果皮与种皮紧密愈合不易分离，果实小，常误认为种子。颖果是禾本科植物所特有的果实。 （ 7）翅果由单个或数个结合的心皮形成的一种 不开裂的果实。果皮的一端或四周由子房壁向外延伸翅状的薄片，适于10 / 30 风力传播。 （ 8）坚果由 2 个或 2 个以上结合的心皮形成的一种不开裂的果实。果实成熟后，外果皮坚硬呈木质并干燥，内含一种子。 （ 9）双悬果由 2 个合生心皮的雌蕊形成，子房 2 室，每室一个种子，果实成熟时，分离成两个果瓣，并悬在中央的果柄上端，果皮干燥，但不开裂。 （ 10）瓠果由三枚结合的心皮所形成的一种特殊形态的浆果。果实的肉质部分是由子房的花托共同发育而成，内含许多种子。瓠果是葫芦科植物所特有的果实。 （ 11）核果由一心皮形成的果实。外果皮较薄 ，肉质或革质，中果皮肥厚多肉，内果皮坚硬成核，核内着生种子。 （ 12）浆果由一心皮或数枚结合的心皮形成的果实。含种子一个或数个，外果皮极薄，中果皮、内果皮肉质化，浆汁很丰富，种子存于果肉内。 （ 13）梨果由多枚结合的心皮与花托、花萼的基部共同形成。果实上很厚的果肉部分是由花托所形成，肉质部分以内才是果皮部分。花托和外果皮，外果皮和中果皮均无明显界限。内果皮由木质化的厚壁细胞所组成，呈皮纸状。 （ 14）柑果由多枚结合的心皮所形成的一种特殊形态的浆果。果实的外果皮为坚韧革质，有许多含芳香油的油囊；中果皮疏 松髓质，有许多维管束分布其间；内果皮膜质，分为若干11 / 30 室，室内充满含汁的细胞，它是由内果皮内壁的毛茸发育而成，是这类果实的食用部分。柑果是芸香科植物所特有的果实。 6种子 种子一般由种皮、胚和胚乳 3 部分组成，有的植物成熟的种子只有种皮和胚两部分。胚由受精卵发育形成。发育完全的胚由胚芽、胚轴、子叶和胚根组成。胚乳中最普通的储藏物质是淀粉、蛋白质和脂肪，还有碳水化合物。一般常把成熟的种子分为有胚乳种子和无胚乳种子两大类。 种子成熟离开母体后仍是生活的，但各类植物种子的寿命有很大差异。其寿命的长短除与遗传特性 和发育是否健壮有关外，还受环境因素的影响。有些植物种子寿命很短，如巴西橡胶的种子生活仅一周左右，而莲的种子寿命很长，生活长达数百年以至千年。 第四单元太阳给我们带来了什么 太阳给我们带来了什么是四年级下册的第 4 单元，属于综合探究单元。这个单元的 “ 二级目标 ” 是 “ 能用测量工具进行定量观察，采集数据，并做简单记录 ” 。围绕培养目标，教材设计了 “ 认识太阳 ” 和 “ 太阳，我们的朋友 ” 两个探究性活动。（见表 4-1） 为了让学生走进科学，收集到事实与证据，更好地了解世界、12 / 30 认识世界，我们只有根据事实与证据探 索大自然的奥秘。所以，搜集事实与证据是科学活动的重要环节。 我们生活在这个大千世界里，能看到千姿百态的虫鱼鸟兽，五彩缤纷的花草树木，还有更广阔的大地，无限的宇宙。大自然的一切都是这样的井井有条、井然有序。儿童对周围的世界充满了强烈的好奇心，他们乐于动手操作，探究欲望特别浓，引导他们认识世界，学到知识，提高能力，就要引领他们走进自然天地。这一教与学活动是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要活动。学生在科学活动的过程中得到启蒙，从大量的证据中得到启示。 本单元的设计，依据 “ 科学学习要以探究为核心 ” 、 “ 让学生像科学家那样进行科学探究 ” 这条最基本的理念。在教材形式、教学模式上等方面进行精心设计，培养学生用测量工具进行定量观察，采集数据，并做简单记录的能力。知道太阳是一个温度很高的大火球，明确太阳每天运动的轨迹。了解人类对太阳能的利用，知道没有太阳地球上就没有生命，认识一天中温度和影子的变化与太阳的运动有关；能利用太阳辨认方向。所以，在本单元里设计了有两个大的探究活动：认识太阳和太阳，我们的朋友。这两个活动是相互联系的。前者是经过 “ 提出问题 -观察、测量、调查 -表达交流 -拓展延伸 ” ，指导学生学习形成 最基础最基本的能力；后者是在学生经过 “ 头脑风暴 测量与记录 分析数据 ”13 / 30 的基础上对前者的延伸，是对学生进行综合能力的过程。（见图 4-1）为此，教材从漫画冰淇淋和太阳入手，引导学生认识太阳的特征。 在认识太阳的过程中，创设了欣赏漫画、探究太阳能等活动，引领学生在有趣的探究活动中了解和认识太阳，充分体验搜集事实与证据的重要性。接着，教材在太阳，我们的朋友中选取了头脑风暴活动，让学生亲自观测，突出 “ 用测量工具进行定量观察，采集数据，并做简单记录 ” 的主题；引导学生在实际模拟活动中，亲历科学实践，进一步感 受和理解事实与证据在具体的亲历探究活动中的重要作用，培养学生的空间想象能力、动手实验能力和搜集资料的能力。这样，整个单元的活动一步步引领学生走进科学中来，培养目标上突显了 “ 二级目标 ” 的达成。 在这一单元的学习中，经历了两次 “ 变化 ” ：第一次是通过观察把客观事物变成用语言或文字、图画、数据描述的科学事实；第二次是把收集到的科学事实变成科学结论。两次“ 变 ” 的教学内容有所不同：通过观察收集科学事实，主要是训练学生客观地看待事物，认真仔细地全面观察事物，如实地描述观察到的事物，把科学事实变成科学结论的过程，核心是尊 重证据，训练学生学习根据科学事实说话，根据科学事实作出判断，得出结论。从更高的层次上来说，就是在科学课中，学习从实际事物中求 “ 是 ” ，培养学生形成实事14 / 30 求是的科学品质。 1 认识太阳 【要点】通过学生亲历搜集、观察、测量的事实和调查的证据了解人们对太阳能的应用，引导学生体验观察、测量、调查在科学探究活动中的作用。 【目标】 （ 1）使学生了解到事实与证据在科学探究活动中的作用与意义。 （ 2）激发学生参与科学探究学习的乐趣，培养学生的观察能力、实验能力和操作能力。 （ 3）培养学生能用测量工具进 行定量观察，采集数据，并做简单记录的习惯。 【怎样进行】 （ 1）导语：同学们，你们都见过哪些漫画？学生会说出见到过动物的漫画、植物的漫画、还有知名人士的漫画等等，漫画简单明了地反映了事实的主题。今天，我们一起来欣赏一幅与众不同的漫画。教师以 “Powerpoint 演示文稿 ” 形式展示 “ 冰淇淋和太阳 ” ，请学生赏析。 （ 2）学生观赏漫画，提出问题后，建议组织学生进行分组研究： 4-6 人一组，选一人为组长。活动时，小组要集体行动，互相协作，相互帮助。 （ 3）学生在观察 “ 太阳给我们带来光明和温暖 ” 时，要特15 / 30 别强调注 意 “ 安全提示，保护眼睛 ” 。正确地进行观察，不要直视太阳，以免伤害眼睛。 （ 4）学生在进行测量和调查活动时，建议在操场或校园内要布置好学生活动区，如向阳地区、背阴地区及图书室和计算机房。各活动区之间位置要适宜，既要注意避免各活动区之间的相互干扰，又要注意尽量在教师的监控范围之内。 （ 5） “ 太阳能的利用 ” 。这部分的教学是学生展示事实和证据的过程。建议让学生充分发言，表达自己的观点。 科学教育就是要培养孩子尊重事实和证据，从小养成动脑动手的好习惯。我们常说 “ 从经验中获得知识 ” ， “ 实验是第一位的，照片、资料是 第二位的 ” ，要通过亲身实践来解决问题，诚实地呈报结果，让每一个孩子都知道所要发生的现象。也就是说，科学教育是将实验、事实、证据放在了十分基础也是非常重要的位置上。 重视每一个学生对事物的解释。特别要关注学生们的想法，这是科学教育的重要特点。要教育学生认真倾听别人的发言，倾听他的发言和自己对问题的看法。从小培养学生对事物的独立的看法，进行有根据、有条理的思考，这是我们科学教育追求的目标之一。 （ 6）拓展活动 “ 哪个热得快 ” 是一个对比实验。教师要注意在实验中的塑料袋黑白颜色不同，其他条件都应该相同。如，使用的温度计的种类要一样，温度计插入水中的多少要16 / 30 一样，塑料袋大小要一样，装入袋中的水量也应该是一样的。 【要点询问参考】 提醒学生要把观察到的和测量到的事实、搜集到的证据与解决的问题结合起来，不要忘了事实与证据的作用。如：我们组要解决哪些问题？搜集到的事实和证据能解决哪些问题？我们的课本里提供的小资料你认真阅读了吗？他告诉了你那些证据与事实？ 【应变参考】 （ 1）可以根据自己的实际情况调整、更换或补充活动内容，但所选内容 要符合本课的主题与探究目标。 （ 2）对 “ 调查利用太阳能的方法与途径 ” 的内容缺乏活动场地的学校，可以组织学生把有关的书籍带到学校提供给其他同学阅览。 2 太阳，我们的朋友 【要点】学生进行观测活动，能用测量工具进行定量观察，采集数据，并做简单记录，体验用测量工具进行定量观察，采集数据在科学探究活动中的重要意义及作用。 【目的】培养学生搜集事实与证据的能力和意识；练习常用的基本方法。 【怎样进行】 （ 1）头脑风暴活动 17 / 30 太阳，我们的朋友可以 “ 头脑风暴：怎么辨认方向 ” 为引导活动 。太阳给我们指引方向，使我们在迷失了方向的时候能很快找到东南西北。已我国居民为例，早上，太阳的位置大约在东方；中午，太阳的位置大约在南方；傍晚，太阳的位置大约在西边。 学生进行讨论： “ 我们是怎样利用太阳来辨认方向的 ” 。学生的这次讨论可以是小组形式的，也可以班级集体讨论。 随着学生讨论的逐渐深入，有的学生会提出 “ 太阳只会告诉我们方向吗？ ” 带着这个问题转入下面的探究活动。 （ 2）测量太阳高度的活动 指导学生认识 “ 什么是太阳高度 ” 。太阳高度是指人看太阳的视线与人的水平视线之间的夹角。 学生活动：利用 仪器测量太阳高度。 A.学习使用测量仪的方法。 首先，把太阳高度测量仪放在地面上，调节水平螺丝，使仪器成水平状。然后，转动观察架，使太阳光穿过通光孔与投影屏上的圆完全重合。最后，我们看到的观察架上的箭头所指刻度，便是太阳高度。 B.学生分成小组，每小组由 4-6 人组成。每小组分工合作，分别负责观察、监督、检验、记录。 c.记录和测量不同时间的太阳高度，把观测内容及时记录在表格里。 18 / 30 D.分析记录数据。学生分析自己的记录数据，把发现的规律记录下来。 教师在学生的活动中要加强巡视，及时帮助学生。 （ 3）测量阳光下物体的影子活动。 学生提出问题 “ 影子什么时候长，什么时候短？ ” 。 学生活动：利用刻度尺测量太阳高度和影子长短。 学生分组活动；记录和测量不同时间的太阳高度，把观测内容及时记录在表格里；学生分析数据，找出规律。 （ 4）测量并记录气温的活动。 学生讨论： “ 怎么样能精确地说出当时地气温 ” 。 学生活动。利用仪器测量当时的太阳高度、影子长短、气温变化。 学生分组活动，记录和测量不同时间的太阳高度、影子长短、气温变化，把观测内容及时记录在表格里；分析数据，寻找其中的规律。 交流与 总结： 通过这次活动你有哪些收获和体会？各小组分析观察记录并进行整理，与其他小组交流。小组共同参与，成员之间协商进行。 【参考询问要点】要注意引导学生体会用测量工具进行定量观察，采集数据，并做简单记录所得到的事实与证据，使我们知道太阳的高度变化能带来影子的长短不同和气温的变19 / 30 化。如，我们发现了哪些太阳和影子以及气温之间的变化规律？我们可以借助哪些工具来帮助自己获得太阳和影子以及气温之间的变化规律？ 【应变参考】 对缺乏生活经验的学生，还可以先以 “ 测量太阳高度的活动 ” 为例，进行适当的引导，再放开让学生进 行测量影子长短和气温变化等活动。 对活动能力强的学生可以把 “ 测量太阳高度的活动、测量影子长短和气温变化等活动 ” 合并起来进行。 有关太阳的资料 太阳是一个又热又亮的球，是整个太阳系光和热的源泉。 在九大行星中，地球离太阳较近。阳光以每秒 30 万千米的速度，从太阳射到地球需要 8 分多钟。由于它的光和热，造就了地球上极为丰富多彩的生物界。 太阳能是地球上最主要的能量源泉。自然界中的煤、石油、天然气等所含的燃料能，还有水能、风能、潮汐能等等，这些能量中的大部分都来源于太阳的光和热，不过，这些都是间接地 利用太阳能。 人类直接利用太阳能，在遥远的古代就已经开始了。但是在工农业生产中，大规模的利用太阳能的历史才不过三十年左右，尤其是近十几年来严重的能源危机和环境污染，使人们更加重视太阳能的利用了。 20 / 30 太阳以光辐射的方式不断地放出大量的光和热。据估计，每秒钟到达地面的太阳能大约有八十亿千瓦，相当于现在全世界发电量的几万倍。因此，太阳能是人类取之不尽，用之不竭的一种巨大的天然能源 我国幅员辽阔，地理位置适中，有丰富的太阳能资源。全国三分之二的面积全年日照在两千小时到三千小时，日照强度比较高。比如西安地区，每 年平均日照达 2700 小时左右，太阳日照强度每年每平方米大约为 140 万大卡，每平方米面积每年得到的太阳能量相当于 200 公斤标准煤。因此，我国利用太阳能的自然条件是比较好的。 太阳能的利用可以分为两大类：一是光利用，二是热利用。 光利用，就是把太阳的光直接转变成电能，也叫光电转换。目前使用比较多的光电转换电池有硅电池、硫化镉电池和砷化镓电池等。它们是利用半导体材料的光敏效应，直接把太阳光转变成电能的。只要有太阳照射，就可以源源不断地发电，因此使用起来非常方便，尤其在用电量不大、供应条件比较困难的地方，更能显 示出太阳能的优越性。光电池最初主要应用在空间人造卫星上，现在已逐渐应用于地面和海洋。 热利用。太阳能热利用范围很广，已从人民生活发展到工农业生产的各个方面，主要表现在太阳灶、太阳能热水器、太阳能干燥器等方面。 21 / 30 第五单元生活中的机械 生活中的机械是四年级下册第五单元，属于综合探究活动单元。本单元承担的二级目标是： “ 用简单器材做简单的观察实验，并做实验记录 ” 。由机械是什么、制造平衡、我能撬起地球、我的滑轮四组综合性探究活动组成。（见表 5 1） 科学尊重事实，注重证 据，实事求是。而科学探究活动往往需要恰当地使用工具来帮助我们了解感官所不及的事物或现象，因此本单元培养学生借助天平、杠杆和滑轮等简单器材做简单的观察实验，并记录分析实验数据是符合科学探究活动的基本特征。为了有效地实施此项二级目标，教材在设计和编写时，既遵循小学生的认知特点进行循序渐进地指导与训练，又考虑到各个探究活动之间的有机衔接。从了解机械的含义入手，引出对天平平衡条件的研究，再进行杠杆和滑轮两种最简单机械省力的探究，使四个综合性探究活动之间有着整体感知、具体探究的逻辑关系。 机械是什么从整体入手， 让学生感知机械在日常生活和工农业生产中的应用及功能。通过 “ 让学生徒手完成活动和借助工具完成活动 ” 的不同体验，感知各种工具给人类带来的方便，从而初步了解机械的含义，为学习最简单的机械埋下伏笔。寻找教室内外的机械，记录它们的运动方式与功能，22 / 30 既能深化学生对 “ 机械能方便生活 ” 的认识，又训练了学生通过动一动、看一看，并用文字做实验记录的探究能力。这样，本活动从整体感知入手，统领本单元的全局，为后面三个个体研究的顺利进行做好了合理的铺垫。 制造平衡是在机械是什么这一整体感知机械的基础上，具体感知天平和杠杆的平 衡。两个平衡游戏的引入，使学生在浓厚的兴趣中自然明白平衡需要条件，实验需要记录，然后顺利过渡到利用杠杆尺研究等臂平衡和不等臂平衡的条件。此处出示了第一组较为简单的实验数据，为我能撬起地球中杠杆省力的研究再次做了实验与记录数据两方面的铺垫。 我能撬起地球这一探究活动，是在制造平衡这一等臂和不等臂平衡条件研究的基础上学 习杠杆省力的原理。对于这个活动，学生已有了实验与记录的切身感受，教师可放手让他们利用杠杆尺、钩码等简单器材，自行设计实验、自行记录实验结果、自行总结省力与不省力的各种规律，切实体 验到机械能提高我们的工作效率，能改善我们的工作环境，深切领会 “ 阿基米德大话 ” 的真正含义。 我的滑轮这一探究活动，在杠杆研究的基础上，通过提重物的游戏比赛，自然过渡到理解各种滑轮的功用，数据表里增添了实验数据的分析。本课与我能撬起地球在能力23 / 30 的训练上有着异曲同工之效。 不难看出，四个探究活动在二级目标的训练上有着由简单到复杂、由引导到放开的不同层面，并构成了观察与提问 猜想与假设 计划与组织 简单实验并记录数据 交流与结论等相对完整的探究过程。（见表 5 1） 为进一步体现教材与生活的紧密联 系，本单元设置了三个拓展活动（人体的杠杆、滑轮的组合、绕绳游戏与系鞋带），力图培养学生的发散思维能力，促进学生知识的横向联系和迁移。 “ 科学自助餐 ” 安排了两个内容： “ 阿基米德大话 ” 和 “ 一只手推动三桅货船 ” ，为学生补充了古希腊科学家阿基米德的故事，丰富了内容载体的形式，体现了科学给生活带来的方便；帮助学生了解科学、技术与社会的关系。 本单元无论教学设计还是呈现形式，力求从儿童的视角出发，引进有趣的生活场景，多次设计儿童喜欢的游戏及比赛形式，让他们在大量的动手操作中学会利用现成的钩码、杠杆尺、弹簧秤、滑轮等 多种简单的工具和自制的简单实验器材进行实验、进行记录，进而达到二级目标训练的目标。 1 机械是什么 【要点】 了解机械，寻找身边机械，记录其功能，感受机械为人类带来的方便。 24 / 30 【目标】 （ 1）能认识身边的机械，用文字记录身边机械的运动方式和功能。 （ 2）能了解机械的发展史，利用身边的机械解决实际的问题，体验机械给人类带来的方便。 （ 3）能使学生关注社会生活。 【怎样进行】 （ 1）活动引入。不借助任何东西，能徒手完成一些活动吗？引导学生从生活实际入手，在活动中体会徒手工 作的不便。文中例举了撕成一个圆片、打开新的盛有巧克力的紧桶盖、将重物移到五层楼高、抱起自己的老师、提起自己、一天内到达 300 千米以外的地方六个活动。接着教材安排了讨论：如果借助工具，怎样才能做这些事情呢？文中例举了利用电梯将重物移到五层楼高，用剪刀剪出很圆的纸片两个例子。引导学生初步体会各种机械给人类带来的方便。 教学时，教师可根据学生及教学条件的实际，组织头脑风暴活动，选择文中给予的事例进行。如用手撕成一个圆纸片与用剪刀剪出一个圆纸片的对比，用力抱起自己的老师与用跷跷板或滑轮等提起自己的老师的对比等。教 学时注意在利用工具解决问题时，不拘于一种思维方法，要敢于肯定学生的多向思维，如既可以用起钉锤撬开巧克力桶盖，也可以用螺丝刀撬开，还可以利用其他工具等。另外，教师可组织一些25 / 30 其他活动，只要使学生体会到机械能给人带来方便即可。 （ 2）交流。在日常的生活中，常见的机械有很多，小到小刀、尺子、笤帚、一枚缝衣针，大到飞机、汽车、航空母舰等，只要是为了省力或方便而使用的工具或装置都叫机械。在交流的基础上，引导学生知道机械是什么，机械与人们的工作生活密不可分。 教学中，教师可以让学生选择自己身边的工具或装置进行交流，也 可以利用课文第一环节中涉及到的工具交流，还可以充分发挥学生的想象力进行口头交流，只要方便生活的机械都可列举。 （ 3）活动体验与交流。引导学生进一步感知身边的机械，寻找教室内外的机械及功能，并用文字记录其运动方式和功能。 教学时，教师可在教学前有意装饰教室，课上进行寻找。也可以在课前让学生找一找 “ 教室里有些什么，这些物体有什么作用？ ” 课上再进行汇报。教学时提醒学生边观察边记录，因为本记录表是培养学生进行简单记录的第一张，教师不可忽视。还需注意的是，由于四年级学生对运动方式的理解不很透彻，因此语言描述可能不 太准确。 “ 转动 ” 、 “ 摆动 ”“ 上下移动 ” 等运动方式可以随学生的理解而使用，教师不可硬性规定使用某些词语。另外，如果教室的机械较少，可以安排在其它的专用教室、多功能教室或体育器材室等处26 / 30 进行。 【应变参考】 （ 1）本单元的教学活动对场地、器材、设施的要求不高。教具、学具容易得到，活动易于开展。 （ 2）试一试活动，可以不使用课本上提供的内容，只要能让学生体会机械给人们生活带来了极大的方便即可。 （ 3）第四部分的阅读 -“ 你知道吗？ ” 意在使学生了解机械的发展历史。机械是人类的伟大创造，如同延长了我们的肢体，加 大了我们的力量，提高了我们的工作效率。文中例举了两个发展史：其一，由人工撒种发展到撒种机，再发展到飞机撒种；其二，人们外出工作学习或旅行由步行发展到骑自行车、乘汽车、坐飞机、乘磁悬浮列车。此两例仅是机械发展历史很小的一个个侧面。 教学此环节时，可以作为课下阅读资料自学，课上随教学实际穿插使用，也可结合学生认识的程度，举行小型的现场交流会，引导学生搜集自己家庭内外机械的变化，理解机械提高了工作效率，给我们带来方便，改善了工作的环境。如：洗衣服，由手洗利用搓洗板半自动洗衣机 全自动洗衣机；如记数，由结绳算盘 计数器电脑等。举行这些活动，可以让学生列举出具体的数字，如搬运重物从一层楼爬到五层楼需要几分钟，而乘坐电梯只需要几秒种。教学时注意，如果时间不便安排，可将此环节放置本单元的最后27 / 30 作为扩展活动，写成片段或小文章，还可做成壁报等，如“ 的变化 ” 。 【参考询问要点】 在探究过程中，要充分说明工具带给我们的方便，在 “ 试一试 ” 的活动中，老师可有目的地提出问题，比如： “ 我们的双手能帮自己做很多事情。现在，不借助任何东西，只用我们的双手能完成下列活动吗？ ” 为了突出记录的重要性，可以将问题设计成 “ 教室内外的机械有很 多，它的运动方式和功能也不一样，如果只凭借我们的大脑能记住这些吗？该怎么办？ 2 制造平衡 【要点】利用杠杆尺、钩码等简单器材进行等臂平衡和