《化石里的学问》教学设计-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学六年级上册

《化石里的学问》教学设计-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学六年级上册学情分析六年级学生对恐龙等远古生物有浓厚兴趣，多数学生通过课外阅读或影视作品对化石有初步了解，能够说出“化石是古代生物留下的痕迹”。但学生对化石的形成过程缺乏系统认识，对古生物学家的工作方法更是知之甚少。学生的推理能力已有一定发展，能够根据简单证据做出推断，但面对“如何仅凭化石还原远古生物的样貌和生活习性”这样的复杂推理任务时，仍需教师提供结构化的思维支架。此外，学生对放射性同位素测年、X射线扫描等新技术的理解存在困难，教学中需借助类比和直观演示降低难度。核心素养教学目标科学观念：知道化石是古生物的遗体、遗迹或遗物在地层中经过漫长石化作用形成的；了解化石是研究远古生物的科学依据；知道新技术对古生物学研究有促进作用。科学思维：能根据化石资料推理远古生物的形态特征和生活习性；能梳理古生物学家的工作流程，理解“化石证据—科学分析—还原真相”的逻辑链条。探究实践：能用图文结合的方式表述化石的形成过程；能梳理古生物学家的研究流程。态度责任：对古生物学研究保持好奇心和探究兴趣；体会科学研究的严谨性和长期性；认识技术进步对科学研究的推动作用。教学重难点教学重点：了解化石的形成过程和古生物学家研究化石的工作流程。教学难点：理解化石如何作为科学依据帮助还原远古生物的形态特征和生活习性。教学过程导入：恐龙复原图的秘密教师展示一张栩栩如生的恐龙复原图，提问：“恐龙早已灭绝，没有人见过活的恐龙。科学家为什么能画出这么逼真的恐龙复原图？他们的依据是什么？”学生自由猜想。有学生可能说“根据化石”，教师追问：“化石只是骨头，怎么知道恐龙长什么样、吃什么？”由此引发认知冲突，激发探究欲望。教师引出课题：“今天我们就来学习‘化石里的学问’，看看古生物学家是怎样工作的。”设计意图：以恐龙复原图为切入点，利用学生对恐龙的兴趣迅速聚焦问题。追问“怎么知道”制造认知冲突，让学生意识到“化石不会说话，但科学家能让它说话”，为后续理解古生物学家的研究方法做铺垫。探究活动一：认识化石和化石的形成教师出示几种不同类型的化石图片：恐龙骨骼化石、恐龙蛋化石、树叶化石、足迹化石。提问：“这些化石分别是什么？它们有什么共同点？”学生观察后回答。教师讲解核心概念：“古生物的遗体、遗迹或遗物埋藏在地层中，经过漫长地质作用形成的留存痕迹，就是化石。”教师以珠峰海螺化石为例讲解形成过程：“大约2.8亿年前，青藏高原地区还是一片汪洋大海，海螺生活在海洋中。海螺死亡后，遗体被泥沙掩埋，与空气隔绝，避免了腐烂分解。在漫长的地质年代里，地下水中的矿物质逐渐置换、填充了海螺遗体的硬组织，最终形成了化石。后来，地壳运动使海底抬升，珠峰海螺化石就出现在了今天的高原上。”教师在黑板上用简笔画逐步呈现化石形成的四个步骤：生物死亡→泥沙掩埋→矿物质置换→石化成型。然后请学生用文字或图画在记录单上复述这个过程。教师提问：“如果生物死亡后暴露在地面上，还能形成化石吗？为什么？”学生回答后，教师强调：“快速掩埋和隔绝氧气是化石形成的重要条件。”设计意图：通过珠峰海螺化石这一典型案例，将抽象的地质过程具象化。简笔画的逐步呈现符合学生视觉学习的特点，帮助学生建立清晰的流程认知。追问“暴露在地面能否形成”促进对形成条件的理解。探究活动二：古生物学家怎样工作教师提问：“如果你是一名古生物学家，面前有一块化石，你会怎么研究它？需要做哪些事情？”学生小组讨论后汇报。教师根据学生的回答，梳理并补充古生物学家的工作流程：寻找和发掘化石。古生物学家要到可能有化石的岩层中去寻找，发现化石后要小心地发掘，避免损坏。制作标本。将化石清理干净，编号记录，制作成可供研究的标本。鉴定年代。利用放射性同位素测定化石的年代，确定古生物生活的时期。复原和提取信息。根据化石的形态结构，推测古生物的体形、食性、运动方式和生活环境，绘制复原图。教师展示一张古生物学家工作场景的图片或流程图，请学生对照流程，说说每一步的目的是什么。教师追问：“如果没有第三步‘鉴定年代’，研究会出现什么问题？”引导学生理解“时间框架”对古生物研究的重要性。设计意图：将古生物学家的工作流程结构化呈现，让学生对“古生物学”这一陌生领域建立清晰认知。追问“为什么需要鉴定年代”帮助学生理解每一步工作的逻辑必要性，而非机械记忆步骤。拓展：新技术带来的新发现教师展示放射性同位素测年、X射线扫描、三维数字建模等技术的介绍。教师用类比讲解放射性同位素测年：“有些元素会像沙漏里的沙子一样，随着时间的推移慢慢减少。科学家测量化石中这些元素减少的程度，就能推算出化石的年龄。”教师展示X射线扫描的对比图：“以前研究化石内部的骨骼结构，可能要破坏化石。现在用X射线扫描，可以在不破坏化石的情况下看到内部的结构。三维数字建模则可以让科学家在电脑里‘翻转’化石，从任意角度观察。”教师提问：“新技术的应用对古生物研究有什么帮助？”引导学生归纳：“新技术让研究更精准、更安全、更高效。”设计意图：将新技术介绍与“古生物学家的研究”联系起来，让学生认识到科学发现不仅依赖科学家的努力，也依赖技术的进步。类比讲解降低了抽象原理的理解难度。小结本课从“恐龙复原图的依据”这一问题出发，认识了化石的形成过程——生物死亡后被泥沙掩埋