【专项学习】《像科学家那样》课时教案

专项学习课题像科学家那样课型新授课☑章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□1.教学内容分析本册教材的专项学习“像科学家那样”主要由两部分构成。第一部分介绍科学家所具有的共同素养，以李四光、哥白尼、魏格纳和竺可桢为例，用科学家的事迹，使学生体悟科学家关注大自然，并力求解答大自然中无数的“为什么”，表现出“对世界充满好奇”“不盲从权威”“重视证据”“持之以恒”的科学品质。第二部分从观察摆及摆动现象入手，让学生亲历“提出问题—作出假设—设计方案—搜集证据—处理信息—得出结论—分享交流”的过程，着重对提出问题、作出假设、搜集证据、处理信息进行指导。2.学习者分析从探究技能的提升来看，四年级逐步将学生进行对比实验的能力，从直接观察可见的现象及其变化，向需要通过收集数据、整理数据的对比实验上提升，在对比实验中牵涉的因素更多，更需要学生在细致观察的基础上进行思考与分析，并基于已有经验和所学知识，从现象和事件发生的条件、过程、原因等方面提出假设。对运用观察与测量工具，运用统计图表来记录、整理信息，以及有条理、合逻辑地陈述证据和结果，也有了更高的要求。3.学习目标确定科学观念：了解科学家的事迹，知道科学家的共同素养。科学思维：学习像科学家那样思考问题，记录实验数据，运用表格进行信息分析，经过逻辑推理得出结论，并能够依据证据进行分享和交流。探究实践：能够从观察单摆运动的现象中发现问题，经历“提出问题—作出假设—设计方案—搜集证据—处理信息—得出结论—分享交流”的科学探究过程，并通过回顾这一探究过程中各个环节的要点，形成对科学探究活动要素的整体认识。态度责任：体悟科学家的科学精神，激发科学探究的意识。4.学习重点难点重点：了解和掌握提出问题、作出假设、设计方案、搜集证据、处理信息等方面的新要求。难点：提出“某种变化与什么因素有关”的问题，并根据这个问题作出假设，设计对比实验时通过控制变量来做到公平实验。5.学习评价设计评价内容评价指标表现程度自评互评师评☆☆☆☆☆☆讲科学家故事归纳概括科学家共同素质能基本能不能学做科学家能从观察摆及摆动现象入手，经历科学探索过程能基本能不能学习收获6.学习活动设计教师活动学生活动环节一：讲述科学家的故事教师活动1科学家关注大自然，并力求解答大自然中无数的“为什么”。李四光小时候常常在村边一块巨石旁玩耍，他很好奇：为什么这里会出现孤零零的巨石？它是借助什么力量到这儿来的？哥白尼通过观察和计算，对“地球中心说”大胆地提出质疑，认为是地球在围绕太阳转动，使人类对宇宙的认识前进了一大步。魏格纳提出“大陆漂移说”后，一直未获得承认。他致力于完善证据，在去格陵兰做第4次考察时不幸遇难。竺可桢连续38年记观测大自然日记，没有一天中断。几十年日积月累的宝贵资料成为他撰写名著《物候学》的重要基础。教师讲述后提出问题：这些科学家的身上有哪些共同的素养？追问：这些素养还体现在哪些科学家身上？学生活动1学生听故事后回答：（1）对世界充满好奇（2）不盲从权威（3）重视证据（4）持之以恒活动意图说明：通过科学家故事，学生能归纳概括出科学家所具有的共同素质，引导它他们自觉或不自觉地向科学家学习。环节二：学做科学家教师活动2教师：科学家告诉我们，提出问题时——有些问题可以是通过实验寻找答案，也可以是探究某种变化与什么因素有关。例如，影响种子萌发的因素有哪些？你知道摆的快慢与什么因素有关吗？教师介绍摆的结构：摆从起点出发，又回到起点算一次摆动。作出假设时，应该注意哪些问题？组织学生讨论交流影响摆快慢因素。教师：哪种说法正确呢？引导学生设计实验进行验证。一、作出假设1摆的快慢与摆线长度有关。摆线越长，摆越慢；摆线越短，摆越快。1.准备材料工具：铁架台、细线、钩码、卷尺、秒表等。2.讲解实验设计（1）制作一个摆，摆线长度可以调节。（2）把摆线长度分别调节成10厘米、20厘米、30厘米，各做3次实验和测量。3.组织学生讨论：为了实验公平性，在这个实验设计中不变因素和改变因素分别是什么？4.在做实验搜集证据时，我们应该怎么做？5.设计实验记录提示学生思考：我们怎样处理搜集到的信息？6.通过实验，我们有什么发现？二、作出假设2摆的快慢与摆锤质量有关。质量越大，摆越快；质量越小，摆越慢。1.讲解实验设计（1）摆绳长度不变，摆动幅度不变。（2）摆锤质量分别为50克、100克、150克，各做3次实验和测量。2.设计实验记录3.通过收集证据，我们有什么发现？三、作出假设3摆的快慢与摆幅有关。摆幅越大，摆越快；摆幅越小，摆越慢。1.讲解实验设计（1）摆绳长度不变，摆锤质量不变。（2）摆幅分别为5°、10°、15°，各做3次实验和测量。2.设计实验记录3.通过搜集证据，我们有什么发现？学生活动2阅读教材回答：要把可能影响结果的因素都罗列出来，但一次只能选择一个因素作出假设。如，温度可能是影响种子萌发的一个因素，种子在温暖的环境比在寒冷的环境容易萌发。学生小组内讨论交流：（1）摆的快慢跟摆线的长度有关。（2）摆动幅度大小影响摆的快慢。（3）摆锤质量越大，摆越快。不变因素：摆锤重量、摆动幅度改变因素：摆绳长度阅读教材回答：（1）要认真、如实地做好实验记录，不可更改实验数据。（2）要多做几次实验，这样得到的数据更可信。学生小组内做实验，搜集证据，填写实验记录阅读教材回答：可用表格记录、整理信息。摆的快慢与摆线长度有关。摆线越长，摆越慢；摆线越短，摆越快。小组内继续实验，搜集证据，填写实验记录摆的快慢与摆锤质量无关。小组内继续实验，搜集证据，填写实验记录。摆的快慢与摆动幅度无关。活动意图说明：了解和掌握提出问题、作出假设、设计方案、搜集证据、处理信息等方面的新要求。提出“某种变化与什么因素有关”的问题，并根据这个问题作出假设，设计对比实验时通过控制变量来做到公平实验。7.板书设计像科学家那样共同素养：对世界充满好奇、不盲从权威、重视证据、持之以恒影响摆动快慢因素：摆绳长短8.作业与拓展学习设计课堂练习：1.小明和小红各自做了一个摆，他们想让摆摆动得快一些。他们应该怎么做？（）A.把摆线弄得更长一些B.把摆锤做得更重一些C.把摆线弄得更短一些2.在探究“摆的快慢与摆锤重量是否有关”的实验中，小刚需要改变的条件是（）A.摆锤的重量B.摆线的长度C.摆动的角度3.小华发现教室里挂钟的钟摆走得有点慢（比正确时间慢）。为了让它走快一点，修理师傅可能会怎么调整钟摆？（）A.把钟摆的摆锤向上移动一点（缩短摆长）B.把钟摆的摆锤向下移动一点（加长摆长）C.给钟摆的摆锤增加一些重量4.小强想研究“摆动的起始高度（摆角）是否影响摆的快慢”。他应该怎么做？（）A.使用相同长度摆线和相同重量摆锤，每次从不同高度（如30度、45度、60度）释放，测量来回摆动10次所需时间。B.使用相同长度摆线和相同重量摆锤，每次从相同高度释放，测量来回摆动不同次数（如5次、10次、15次）所需时间。C.使用不同长度摆线和相同重量摆锤，每次从相同高度释放，测量来回摆动10次所需时间。5.小丽做了两次实验：第一次用一个轻的铁螺母做摆锤，第二次用重的铁锁做摆锤（摆线长度、起始高度都相同）。她发现（）A.重铁锁的摆摆动得快很多