小学科学六年级下册（苏教版）：第9课 多种多样的自然资源探究教案

小学科学六年级下册（苏教版）：第9课多种多样的自然资源探究教案

一、课程背景与设计理念

（一）教材分析

本课是苏教版六年级科学下册第四单元“共同的家园”中的核心课，属于“地球与宇宙科学”领域。教材编排遵循“现象—概念—应用”的认知逻辑：首先通过景观图呈现森林、湖泊、矿山、草原等自然资源外在形态；继而以对比表格引导学生区分可再生与非可再生资源；最后设置“资源小调查”实践环节。本课内容与三年级“土壤与生命”、五年级“地球表面及其变化”形成知识序列，并为初中地理“中国的自然资源”奠定基础，在小学科学课程体系中具有承上启下的枢纽地位。教材不仅承担知识传授功能，更肩负生态文明价值观启蒙使命，其暗线是引导学生从“资源使用者”向“资源守护者”角色转变。

（二）学情分析

六年级学生平均年龄12岁，正处于皮亚杰具体运算阶段向形式运算阶段过渡的关键期。他们能够理解“分类”这一逻辑操作，但对于“可再生”概念中隐含的时间尺度（数十年与数百万年）难以建立直观感知。前测显示，83%的学生能说出3种以上自然资源，但仅27%能准确解释“为什么煤和石油是不可再生的”；部分学生误认为“只要人工种植，森林就取之不尽”“水是可再生的，所以永远不会缺”。此外，学生对于“资源分布与经济发展关系”“资源代际公平”缺乏宏观视角和伦理认知。因此，本课需设计对比实验、动态模拟、角色扮演等策略，将抽象时间具象化，将遥远危机拉近。

（三）设计理念

基于2022版科学课标“13个学科核心概念”与“4个跨学科概念”，本设计以“系统与模型”“稳定与变化”为跨学科视角，将课堂重构为“自然资源研究院”项目式学习场景。核心理念有三：一是概念建构层级化——从模糊认知到精准定义，再到辩证批判；二是学习方式具身化——调动多感官参与实物探究、数字交互、角色扮演；三是价值内隐深度化——不直接说教，而是通过资源耗竭模拟游戏、代际公平辩论让学生自主生成节约动机。全课贯穿“教学评一体化”设计，以“白皮书”项目成果统摄教与学，使每一环节既是知识建构又是评价证据。

二、教学目标与核心素养

（一）科学观念

1.知道自然资源是自然界中人类可以直接利用的物质和能量，初步建立“资源—产品—废弃物”的系统思维。【核心】【高频考点】

2.能够从“是否可在较短时间内自然恢复”维度将自然资源分为可再生资源与非可再生资源，理解两类资源与人类文明演进的关联。【重点】

3.认识到自然资源的有限性与相互依存性，形成尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念。【核心素养】

（二）科学思维

1.模型建构：通过绘制“资源生命周期图”展现煤炭、木材等资源的形成与消耗过程，理解时间尺度差异。【重要】

2.推理论证：基于数据图表，分析某类资源枯竭可能引发的产业链连锁反应，发展因果推理与系统思维。【难点】

3.创新思维：针对社区或校园真实资源浪费问题，提出具有创意且符合科学原理的解决方案。【热点】

（三）探究实践

1.观察与实验：使用放大镜、简易显微镜观察岩石与矿物标本，描述其颜色、光泽、硬度等物理特征。【一般】

2.调查与统计：完成小组内“一日资源消耗”数据汇总，计算人均消耗量并与全球、国家平均值对比，生成可视化图表。【重要】

3.设计与制作：合作设计“校园雨水收集系统”或“教室节能联动装置”简易模型图，阐释资源再利用原理。【核心】

（四）态度责任

1.在小组合作中主动承担资料员、发言人、计时员等角色，体验协同探究的乐趣与责任感。【一般】

2.关注国家资源安全战略新闻，如“西气东输”“南海可燃冰试采”“雅鲁藏布江水电开发”，增强民族自豪感与资源忧患意识。【核心素养】

3.将课堂习得的节约行为延伸至家庭与社区，敢于劝阻身边浪费资源的现象，成为绿色生活传播者。【核心素养】

三、教学重难点

（一）教学重点

1.运用二元分类法对常见自然资源进行准确归类，掌握可再生与非再生的判定标准。【核心】【高频考点】

2.通过案例分析，理解人类活动对自然资源正负双向影响，建立“绿水青山就是金山银山”的价值认同。【重点】

（二）教学难点

1.辩证认识可再生的条件性——如地下水、森林资源在超采滥伐、污染破坏下会转为“事实上的不可再生”。【难点】

2.从时空二维视角解释资源分布不均的原因，初步理解地缘政治中的资源因素，并迁移至我国资源调配重大工程。【热点】【难点】

四、教学准备

（一）教师准备

1.教具学具：16套分组实验箱（内含铜矿石、铁矿石、石灰岩、砂岩标本；木材横切片；棉花、羊毛纤维样本；太阳能电池板小风扇）；中国地形图拼图；世界主要矿产资源分布挂图；可重复使用的资源分类卡片（64张，含图片与名称）。

2.数字资源：自制微课《一滴石油的旅程》（3分钟，含石油形成、开采、炼化、燃烧全过程）；《地球资源警钟》BBC纪录片剪辑片段（2分钟，展示森林锐减、淡水危机、矿产枯竭）；国家统计局近二十年水资源、能源消耗动态数据可视化交互图表。

3.环境布置：教室四周张贴“资源与文明”主题海报（如都江堰、大庆油田、特斯拉工厂、库布其沙漠光伏电站），讲台设置“资源实物角”陈列煤块、原油样本、石英晶体、桦树皮等；营造沉浸式学习场域。

4.评价工具：每组一张“资源研究院积分存折”；“自然资源身份证”量规表；“校园节能方案”评审标准。

（二）学生准备

1.前置任务：连续三天记录家庭用水量、用电量、垃圾产生量，填写《家庭资源账单》，初步感知日常消耗与资源关联，家长签字确认。

2.物品准备：自带一种自然物（树叶、种子、贝壳、沙土、鹅卵石等），思考它是否属于自然资源，准备30秒即兴发言。

3.资料收集：鼓励学有余力者搜集一种“未来资源”（如可燃冰、干热岩、氦-3）的图文资料，存入班级云盘共享。

五、教学实施过程

【第一课时】概念建构与分类辨析（40分钟）

（一）唤醒经验，聚焦问题（6分钟）

1.猜物导入，激活前知

教师出示神秘袋，内装煤块、干木耳、鹅卵石。请三位学生上台蒙眼触摸，描述触感并猜测物品名称。学生猜出煤块后，教师追问：“煤是从哪里来的？亿万年前的森林埋在地下形成的。那么煤是自然资源吗？为什么木耳不是？木耳长在木头上，是人工培育的，还是野生的？”学生调动生活经验初步回答，有的认为木耳是自然生长的所以是资源，有的反驳说市场上卖的都是种的。教师不急于评判，而是将三件物品贴上“？”，保留认知悬念，同时引入核心问题：“到底什么是自然资源？我们怎样判断？”【核心】

2.发布项目角色

教师宣布：“今天全班将组成‘国家自然资源调查队’，每个小组就是一个外勤支队，任务是完成一份《中国自然资源多样性白皮书》。这份白皮书将提交给学校科学院的虚拟档案馆。”随即发放各支队任务胸牌（调查员、记录员、资料员、发布员），学生迅速进入情境，学习动机从“听老师讲”转变为“为团队贡献”。【重要】

（二）概念初构，界定内涵（10分钟）

1.资料检索与批注

各支队打开资源包，阅读以下四则材料：材料一——教材第48页图文及定义框；材料二——《大美中国·自然篇》画册节选（含长白山森林、舟山渔场、白云鄂博稀土矿）；材料三——教师改编的“自然资源小百科”词条（含定义、特征、分类雏形）；材料四——易混淆概念辨析案例（棉花、汽油、风能、地热）。学生独立阅读，用彩色记号笔在阅读单上标记定义要素，限时4分钟。教师巡视，针对阅读速度较慢的学生提供关键词提示卡，针对学优生提供深度思辨题：“阳光、潮汐能属于自然资源吗？请说明法律和科学双重依据。”【一般】

2.小组拼图式交流

采用“拼图法”学习：每人负责解读一则材料，2分钟后轮流向组员汇报核心信息。记录员汇总本组对自然资源定义的理解，提炼出出现频率最高的关键词。教师巡视，选取三个典型定义投影展示，分别来自不同认知层次的小组。全班投票选出最严谨定义，教师顺势补充法定定义（据《中国自然资源手册》）：自然资源是指天然存在、有使用价值、可提高人类当前和未来福利的自然环境因素的总和。强化科学表述的精准性，尤其强调“直接来自自然界”与“未经人类劳动加工”的隐含条件。【高频考点】

3.即时辨析与反馈

教师快速呈现10张图片（原始森林、人工林、太阳能热水器、石油钻井平台、塑料瓶、地热电站、小麦田、稀土矿、珊瑚礁、蒸馏水），学生举牌（红牌是、蓝牌否）判断。系统生成正确率，针对正确率低于70%的“人工林”“珊瑚礁”“地热电站”展开微辩论。关于人工林：反方认为人工林是种的，不是自然；正方认为土地、阳光、水是自然的，树苗只是辅助。最终明确：人工林虽有人工干预，但自然要素起决定作用，仍属自然资源；珊瑚礁是自然形成且未加工，是资源；地热电站的设备不是资源，但地热能是资源。此环节使概念边界从模糊走向清晰，错误概念得以暴露和修正。【重要】

（三）分类建模，辩证认知（18分钟）

1.初分阵营，暴露迷思

各组将教师提供的24张资源卡片尝试分为两类，并给类别命名。教师巡视发现典型分法：按“能否吃”（粮食类、矿产类）、按“是否矿产”（石头类、生物类）、按“是否常见”（水空气、稀有金属）等朴素标准分类。教师不立即纠正，而是请两个异质分组板书分类结果，引导全班观察：“为什么石油和煤炭有时在同一组，有时被分开？为什么风能和水能有的组归为一类，有的组归为不同类？”引发认知冲突，学生意识到需要更科学的分类标准。【核心】

2.标准引入，科学命名

教师播放微课《地球的时间礼物》，以拟人化地球视角讲述：煤炭说“我睡了3亿年才变成黑金”；石油说“我的年龄比你曾曾祖父还大一万倍”；森林说“我只要50年就能长大，但你砍光了我就不够时间长了”；地下水说“我滴答滴答流进沙漠，几千年才能补回来”。对比展示直观时间轴，学生顿悟：分类的核心依据是“形成或再生的时间尺度与人类寿命相比”。教师顺势板书科学术语“可再生资源”“非可再生资源”，并强调：这不是好坏之分，而是快慢之别。学生对照新标准重新修正卡片分类，自主纠错，课堂响起“啊，原来是这样”的顿悟声。【重点】【难点】

3.数字化游戏，强化识别

进入希沃白板“资源分类大闯关”，限时60秒。系统从题库随机抽取20种资源（包含易混项：核能、土壤、地热、氦-3、潮汐能），学生通过拖拽完成分类。大屏幕实时滚动各支队正确率及全班总排行。对于易错项，教师调用放大镜功能聚焦关键词，进行微型讲解：核能原料铀矿不可再生，但核裂变能本身不属自然资源，是二次能源；土壤再生极其缓慢，一厘米需要数百年，全球均视为非可再生资源进行保护；地热能量源自地球内部放射性衰变，可持续利用，属可再生。此环节将游戏化测评与精准补救无缝对接。【高频考点】

4.深度思辨——打破二元绝对论

教师呈现三组对比案例，以大字号投影：黄河断流史与长江丰水期对比；东北黑土地开垦初期的深厚腐殖质与当前“破皮黄”退化对比；东海渔场过度捕捞后的大黄鱼绝迹与舟山伏季休渔后渔汛恢复对比。抛出核心问题：“同样是可再生资源，为什么有的濒临枯竭，有的生机勃勃？”小组展开5分钟轮转讨论——每2分钟顺时针轮换一名组员到邻组“串门”分享观点，带回新视角。引导学生层层深入：再生能力有阈值；人类取用速度是关键；污染会破坏再生条件。教师总结金句并板书：“可再生是自然的馈赠，但不是浪费的许可证；可再生是动态平衡，不是绝对永恒。”【核心素养】【热点】

（四）首课总结，埋下伏笔（6分钟）

1.白皮书初步归档

各组将本堂完成的分类卡片按照“可再生/非可再生”两大板块粘贴至“自然资源多样性”展板，形成可视化学习轨迹。教师点评各支队探究亮点，如“资料员查找精准”“发布员表达清晰”，颁发“慧眼识资”电子徽章至班级优化大师。【一般】

2.悬念预告

“然而，我们今天分类的资源只是冰山一角。还有一类资源，它们既不属于传统可再生，也非典型非可再生——比如月球上的氦-3、深海热泉口的极端酶、可燃冰。它们是未来世界的能源密码。下节课我们将走进未来资源馆，还要为学校设计一份节能方案。”学生带着对未知的好奇与对下节课的期待结束第一课时。

【第二课时】应用迁移与价值内化（40分钟）

（一）回顾联结，锚定起点（4分钟）

1.思维导图快速复盘

师生以“资源分类树”为框架，通过问答形式复习可再生与非可再生的核心实例，重点巩固第一课时易错点（土壤、核燃料、地热）。教师利用板贴移动，现场构建概念图，学生齐读分类金标准：“用时短、能再生，可持续；用时极长、难再生，用一点少一点。”【高频考点】

2.优秀作业展评

邀请三位学生展示上节课布置的“自然资源身份证”草稿（如钨矿身份证、森林身份证），其余同学依据量规（科学性40%、创意性30、美观性30%）提出优化建议。教师强调“用途需具体到工业或生活场景”“危机需有数据支撑，如中国钨矿储采比仅12年”，为课中完善作品铺垫。【重要】

（二）跨学科拓展，综合透镜（12分钟）

1.地理眼——资源分布的非均衡

各组领取一幅中国资源分布空白图，根据提示将磁力贴（煤炭、石油、水能、风能、耕地、森林）放置于相应优势区域。完成后对照标准图校正，计算准确率。学生直观发现：煤炭集中于晋陕蒙，石油集中于东北、华北和西北，水能集中于西南，风能集中于三北（东北、华北、西北）及沿海，耕地集中于东部季风区。教师设问：“这种布局给经济发展带来什么挑战？如果你是能源部长，如何解决北煤南运、西电东送的问题？”引出我国跨区域调配重大工程，播放30秒“特高压输电”动画。【跨学科】【热点】

2.历史镜——资源驱动的文明跃迁

教师讲述“人类利用资源简史”：从旧石器时代的燧石打制工具，到新石器时代的陶土，再到青铜时代的锡矿与铜矿，铁器时代的露天铁矿，工业革命的煤炭，内燃机的石油。播放1分钟动画《动力变迁史》。学生角色扮演“时代工匠”，手持道具矿石或能源符号，用一句话概括该资源对当时社会的意义。例如：“我是铁矿石，我让农耕有了更锋利的犁，让战争有了更坚固的剑。”【核心素养】

3.伦理秤——资源代际公平

展示图表《如果全世界都过上美国人的生活，需要5个地球》《中国主要矿产资源储产比对比柱状图》。学生沉默后发出惊叹。教师引导语放慢：“我们现在使用的每一吨石油，是地球用数亿年演化储存的。如果我们今天毫无节制地用尽，百年后、千年后的子孙用什么？他们有权利拥有和我们一样富足的生活吗？”小组进行“时光信件”写作——给2060年（他们40岁时）的同龄人写一句关于资源的话，要求真情实感，不使用口号。匿名抽取朗读，真挚语句如“希望你们还能看到白头叶猴，还有干净的珠江”触动全班，部分学生眼眶湿润。【难点】

（三）项目实践，问题解决（16分钟）

1.校园资源审计（模拟）

播放本校实拍3分钟视频，镜头覆盖：食堂泔水桶内半盘剩饭、无人教室电扇空转、废纸篓内单面打印的A4纸、绿化带漫灌导致水流至路面、洗手间长流水。各支队领取审计任务单，从“水资源”“纸张”“电力”“食物”四维度记录浪费现象，并使用简易公式估算单日全校损失量（例如：一台风扇60瓦×8小时×20间空教室=9600瓦时≈3.2千克标准煤）。此环节将抽象的“资源危机”具象为可计算、可触摸的数据，学生神情专注，自发发出“太可惜了”的感叹。【非常重要】

2.未来资源方案设计

基于审计发现，各组选择聚焦一个问题，设计改进方案。方案需包含三要素：①技术改进点（如安装感应水龙头、更换节能灯、设置空调温度下限锁）；②行为改变点（如设立纸张回收角、推行光盘积分制）；③宣传创意点（如设计节能提示贴画、拍摄微视频在升旗仪式播放）。教师提供“资源工程师锦囊”，内含常见设备原理简图、淘宝参考价、国内外校园节能案例照片。【核心】

3.模拟听证会

邀请四位教师或高年级学生志愿者担任“学校后勤委员会”代表，各组轮流上台陈述方案（限时90秒），并接受质询。例如某组提出“食堂光盘积分兑水果”，委员犀利提问：“积分由谁登记？会不会增加工人负担？水果经费从哪里来？”学生应答从容：“可由值日生在收餐盘时画‘笑脸’章，或安装智能餐盘机自动称重记录；水果可联系本地果园购买滞销品，一举两得。”你来我往中，方案的可行性不断精进，科学思维、表达能力和公民责任感深度融合。【热点】

（四）总结升华，行动承诺（8分钟）

1.完善白皮书

各支队在《中国自然资源多样性白皮书》模板中填入本课核心收获（定义、分类、危机、行动），并附上“支队节能承诺宣言”，如“第四支队承诺本学期班级废纸回收率达90%”。教师将各队白皮书装订成册，加盖“自然资源研究院”印章，置于班级图书角，象征研究成果被“国家档案馆”正式收录。【一般】

2.价值观点睛

教师引用习近平总书记“像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境”金句，结合本课所学阐释：自然资源就是地球的眼睛，是文明的血液。全体起立，庄严诵读教师创编的《资源保护少年宣言》：“我珍惜每一度电，因为那是煤的奉献，是风的低语；我节约每一张纸，因为那是树的年轮，是森罗万象；我呵护每一滴水，因为那是冰川的记忆，是生命的脐带……”声音回荡，仪式感强化价值认同。【核心素养】

3.课后任务发布

必做：完善“自然资源身份证”终稿，班级举办“资源博物馆”云展览，每份身份证生成二维码，家长扫码可听学生音频讲解。选做：以小队形式参与“节水护水”“垃圾分类”社区志愿服务，拍照记录并撰写300字微感言，上传至综评系统。

六、板书设计

由于不使用表格，板书以结构化文本描述全过程生成逻辑：

主板书左侧为“自然资源时空隧道”图形板书：以一条横向时间轴表示资源形成周期，左侧箭头指向“数亿年”区间，粘贴煤、石油、钻石图标，右侧箭头指向“数十年至百年”区间，粘贴森林、渔业、土壤（慢）图标。纵向为人类文明阶梯，自下而上绘制石斧、铜鼎、铁犁、蒸汽机、芯片、风力发电机。中间突出“可再生/非可再生”双气泡对比图，左侧气泡内写“可再生：水、森林、风、地热、潮汐”，右侧气泡内写“非可再生：煤、石油、天然气、金属矿、磷矿”，中间交集气泡写“需条件：地下水、土壤”。右侧板书为“我们的行动”金字塔，底层“节约减量”，中层“循环复用”，顶层“替代创新”，每层由学生口述生成关键词。整幅板书色彩分区（绿-蓝-橙），逻辑脉络清晰，生成过程伴随教学推进，成为认知建构的可视化支架。

七、作业设计

【基础性作业】（全体完成，预计耗时25分钟）

1.完成《科学练习与活动》第9课“知识梳理”填空题与连线题，重点考查自然资源定义、两类资源区分标准及典型实例，家长签字。【高频考点】

2.家庭协作任务：与家长共算“家庭碳足迹”，使用教师提供的简易计算器微信小程序（基于用水吨数、用电度数、用气立方数、汽油升数、飞机里程），记录单日数据并讨论两项可立即执行的减排措施，由家长在记录表写下承诺并签字。【重要】

【拓展性作业】（自主选做，不少于一项，开放一周）

3.科普创作：以某种濒临枯竭的资源（如磷矿石、稀土、锑矿、地下水）为主角，撰写一篇500字的自述体科普短文，要求包含形成过程、用途、危机、自救呼吁，发布于班级公众号“资源之声”专栏。【热点】

4.工程挑战：利用废旧材料制作一件“资源节约装置”，如太阳能滴灌器、雨水收集自动浇花器、教室无人自动关灯模型，拍摄3分钟解说视频上传至学校科技节平台，参与校级评选。【核心