五年级科学地形变化实验教学设计

一、教学目标1.知识与技能：初步了解地球表面的地形是在不断变化的；知道流水、风等自然力量会对地表产生侵蚀和沉积作用，是改变地形的重要外力因素；能够通过模拟实验观察并描述流水对地表的影响。2.过程与方法：通过动手制作地形模型、设计并操作模拟实验，培养观察、比较、分析和归纳的能力；学习控制变量的实验方法，体验科学探究的基本过程。3.情感态度与价值观：激发对地球表面变化奥秘的探究兴趣；培养实事求是、细致观察的科学态度；初步认识到自然界物质运动的规律性和力量。二、教学重难点*重点：通过模拟实验，理解流水对地表形态的侵蚀和沉积作用。*难点：设计对比实验来探究流水侵蚀程度与坡度等因素的关系；将模拟实验的结果迁移解释自然界的地形变化。三、教学准备*教师准备：各种地形（山地、平原、峡谷、三角洲等）的高清图片或视频资料；大水槽或塑料盆（每组一个）、小喷壶（或饮料瓶扎孔）、沙子、泥土（或橡皮泥）、小石子、水、直尺、记录纸、记号笔、PPT课件。*学生准备：预习课本中关于地形的内容；小组讨论用的记录单。四、教学过程（一）情境导入，激发兴趣1.谈话引入：（出示山地、平原、河流、峡谷等地形图片）同学们，我们生活的地球表面多姿多彩，有高耸的山峰，有平坦的原野，有蜿蜒的河流，还有深邃的峡谷。看到这些，你们有没有想过，这些神奇的地形是一直这样的吗？它们是怎样形成的呢？2.引出课题：今天，我们就一起来探索“地形的变化”，重点研究是什么力量在改变着地球的表面。（板书课题：地形的变化）（二）初步感知，建立联系1.回顾旧知：我们知道地球内部有炽热的岩浆，有时会通过火山喷发、地震等形式释放能量，这些来自地球内部的力量会使地表发生变化。那么，除了地球内部的力量，还有没有其他因素也在悄悄地改变着地表呢？2.生活联想：引导学生结合生活经验思考：下雨的时候，雨水落在泥土路上会怎么样？山坡上的水流下来，会带走什么？河边的沙子是从哪里来的？3.聚焦流水：看来，水在我们生活中就扮演着“地形改造师”的角色。今天，我们就通过实验来仔细观察一下，流水是如何改变地表的。（三）实验探究，深入理解实验一：模拟“雨水”对地表的侵蚀作用1.提出问题：雨水降落到地面，会对地表产生什么影响呢？2.设计实验：*教师出示材料：沙盘（或在长方形塑料盆中装入一定厚度的湿润沙土，用手堆出一个有坡度的“小山丘”）、喷壶（装满水）。*引导学生思考：我们怎样用这些材料来模拟雨水对地表的侵蚀？实验中要注意观察什么？*师生共同确定实验方法：用喷壶从一定高度（如20厘米）向沙盘上的“山丘”喷水，模拟下雨。观察喷水前后沙盘表面的变化。3.动手操作：学生分组进行实验，教师巡视指导，提醒学生注意安全，仔细观察。4.观察记录：引导学生将观察到的现象（如沙土被冲散、出现小沟、沙土被冲到低处等）用文字或图画记录下来。5.讨论交流：各组分享实验现象。*提问：喷水后，“山丘”的表面有什么变化？水到哪里去了？带走了什么？留下了什么？*小结：雨水会冲刷地表，带走细小的泥沙，在地表形成沟壑，这就是流水的侵蚀作用。被带走的泥沙会随着水流到地势较低的地方堆积起来，这就是流水的沉积作用。实验二：模拟“河流”的搬运与沉积作用1.深化问题：如果雨水汇聚成小溪、河流，它们对地表的作用会更强吗？河流中的泥沙会怎样运动？2.改进实验：*在沙盘上用小木板或手指挖出一条弯曲的“河道”。*在“河道”的上游放置一些小石子和粗细不均的沙子。*用杯子或勺子从“河道”上游缓缓倒水，模拟河流流动。3.细致观察：引导学生重点观察：水流过“河道”时，“河床”和“河岸”有什么变化？小石子和沙子是怎样移动的？在“河流”的不同位置（上游、中游、下游），沉积的物质有什么不同？4.记录与讨论：*学生再次记录实验现象。*讨论：河流的水流比雨水更集中，力量更大，它是如何“搬运”泥沙和石子的？为什么大的石子通常在河流上游或水流急的地方，而细小的泥沙却在下游平缓处堆积？（引导学生理解：水流速度越快，搬运能力越强，能搬运较大颗粒的物质；水流速度减慢，搬运能力减弱，颗粒大、比重大的物质先沉积，颗粒小、比重小的物质后沉积。）*联想：自然界中，河流的下游常常形成什么地形？（平原、三角洲）这些地形是怎样形成的？5.小结提升：河流的长期侵蚀和沉积作用，会使地表发生显著的变化，形成峡谷、平原、三角洲等不同的地形。（四）拓展延伸，知识建构1.其他力量：除了流水，还有哪些自然力量也会改变地表形态呢？（引导学生说出风、冰川、海浪等）*（可简要演示或图片展示：用吹风机吹沙盘表面的细沙，模拟风力的侵蚀和沉积作用。）2.内力与外力：我们今天主要研究了流水、风等来自地球外部的力量对地形的影响，它们被称为“外力作用”。之前我们还知道火山、地震等来自地球内部的“内力作用”也会改变地形。地球表面的地形变化，是内力作用和外力作用共同作用的结果。3.形成共识：地球表面的地形不是一成不变的，而是在各种自然力量的作用下，不断地发生着缓慢而持久的变化。（五）巩固小结，回归生活1.课堂小结：通过今天的实验，我们知道了哪些改变地形的自然力量？它们是如何改变地形的？2.知识运用：出示峡谷、三角洲、冲积平原等地形图片，让学生尝试用今天学到的知识解释这些地形的形成原因。3.思考与展望：我们生活的地方有哪些地形？它们可能是怎样形成的？人类活动（如修建水坝、开采矿石、植树造林等）会对地形产生影响吗？（为后续学习人类活动对环境的影响埋下伏笔）五、板书设计地形的变化改变地形的力量：*地球内部（火山、地震……）*地球外部（流水、风、冰川……）流水的作用：*侵蚀：冲刷地表，带走泥沙（形成沟壑、峡谷）*搬运：携带泥沙和石块*沉积：泥沙堆积（形成平原、三角洲）（贴学生实验记录表或示意图）六、教学反思本教学设计以学生为主体，通过一系列递进式的模拟实验，引导学生主动探究流水对地形变化的影响。实验材料简单易得，操作安全，现象直观，有助于学生建立清晰的表象，理解抽象的科学概念。在教学过程中，应注意以下几点：1.实验材料的准备与处理：沙土的湿度要适中，太干则易被吹散，太湿则不易形成侵蚀痕迹。“河道”的设计可以多样化，鼓励学生创新。2.引导学生细致观察：实验前明确观察要点，实验中及时提醒学生记录关键现象，实验后引导学生多角度分析。3.控制变量思想的渗透：在条件允许的情况下，可以引导学生思考如何通过改变水流速度、坡度等因素，来观察侵蚀和沉积效果的不同，初步渗透对比实验的思想。4.联系生活实际：多结合学生熟悉的地理景观或生