2026秋小学粤教粤科版版科学五年级上册第3单元 岩石《第15课 化石》教学设计

2026秋小学粤教粤科版版科学五年级上册第3单元岩石《第15课化石》教学设计一、教材分析（一）教材定位本课时是2026年秋粤教粤科版小学科学五年级上册第三单元《岩石》的第15课，属于“地球与宇宙科学”学习领域。单元整体以“岩石的认知与应用”为核心逻辑线，前序课时依次安排了《常见的岩石》《岩石的组成》《岩石的风化》《岩石与矿物》，帮助学生建立了岩石的分类、成分、地质变化等基础认知；本课时作为单元拓展应用课，将岩石的地质属性与古生物演化、地球历史变迁建立关联，承接前序岩石相关知识，也为初中阶段学习地质演化、生物进化内容铺垫基础。本课时严格对接2026版义务教育科学课程标准5-6年级“地球的历史”学段要求，对应“知道化石是保存在地层中的古生物遗体、遗物或遗迹，是反映古生物特征、古地理环境的核心证据”的学业质量标准，落实科学观念、科学探究、科学态度、STSE四大核心素养培养要求。（二）内容编排粤教粤科版教材本课时设置了3个核心板块：一是情境导入板块，以学生参观广东本土博物馆恐龙化石展区的场景引发问题；二是探究活动板块，设置“化石是什么”“化石怎么形成”“化石告诉我们什么”3个层级的探究任务；三是拓展实践板块，引导学生了解化石保护的相关要求。教材内容贴合广东地域特色，嵌入了河源恐龙蛋化石群、澄江生物群等本土科学资源，符合五年级学生的认知发展规律，突出了“证据推理”的科学探究方法培养。二、学情分析（一）知识基础课前抽样调研显示，五年级学生82%接触过恐龙主题的影视作品或科普读物，67%能说出2种以上古生物名称，100%能识别恐龙化石的基础形态，但仅有12%的学生知道化石的形成条件，9%的学生能说出化石的科学研究价值，且普遍存在“化石就是古生物骨骼”的认知误区，对遗迹化石、遗物化石的概念完全陌生。同时学生已经掌握了岩石的分类、地层的层状结构等前序知识，具备学习本课时的知识基础。（二）能力基础五年级学生已经掌握小组合作探究的基本规则，具备观察、对比、简单推理的探究能力，能独立完成操作难度较低的模拟实验，但基于证据的逻辑推导能力尚未成熟，对“古生物化石与当代地理环境的关联”这类跨时空推理内容存在学习障碍，需要教师搭建认知脚手架。（三）认知特点该年龄段学生以具象思维为主，对古生物、地质探秘类内容有强烈的探究兴趣，偏好动手操作类学习活动，但对“百万年地质作用”这类抽象的时间、空间概念理解难度较大，需要借助动画、模拟实验、实物标本等具象化载体降低认知难度。三、教学目标（一）知识与技能1.准确掌握化石的定义，能区分遗体化石、遗物化石、遗迹化石3种类型，分类正确率达到90%以上；2.能完整说出化石形成的4个必要条件，清晰描述化石形成的5个核心步骤；3.能列举3种以上化石的科学研究价值，能基于化石证据推导对应区域的古地理、古气候特征。（二）过程与方法1.通过观察实物化石标本、完成化石形成模拟实验，掌握科学观察、变量控制的探究方法，能用规范的科学语言描述化石的形态特征；2.通过小组合作讨论、资料梳理分析，掌握“基于证据推导结论”的逻辑推理方法，能独立完成古环境推导的探究任务；3.通过完成课堂练习、拓展实践任务，掌握知识迁移应用的方法，能将化石相关知识应用到化石保护的实际场景中。（三）情感态度价值观1.体会化石作为“地球历史书页”的重要科学价值，树立严谨求实的科学探究态度；2.了解我国尤其是广东本土的化石资源优势，增强地域文化认同感和民族自豪感；3.掌握《古生物化石保护条例》的基础要求，树立“保护化石人人有责”的法治意识，主动拒绝私挖、买卖化石的违法行为。四、教学重点1.化石的定义与分类标准；2.化石形成的必要条件与核心过程；3.化石的科学研究价值。五、教学难点1.理解化石形成所需的长时间地质作用、特殊埋藏条件等抽象概念；2.能基于化石证据，跨时空推导对应区域的古地理、古气候变迁过程。六、课前准备（一）教师准备1.实物教具：三叶虫遗体化石、恐龙蛋遗物化石、恐龙足迹遗迹化石、新生代植物叶片化石各8套（每组1套），不同地质年代的分层地层模型1个，化石形成模拟实验材料（熟石膏、软化黏土、脱模剂、搅拌棒、塑料托盘各8套）；2.多媒体资源：2025年广东河源新发现120枚恐龙蛋化石的官方新闻短视频，化石形成过程3D动画，澄江生物群、热河生物群、喜马拉雅鱼龙化石的科普资料包，课堂练习PPT课件；3.学习资料：小组探究任务单8份，化石保护条例科普卡40份，学业评价表40份。（二）学生准备1.提前收集1-2个自己感兴趣的古生物化石的图片或小故事，课前进行1分钟以内的准备分享；2.自带1件小型动植物残体（如小贝壳、干树叶、鱼骨等）用于模拟实验；3.准备科学笔记本、铅笔等学习工具。七、课时安排共1课时，合计40分钟。八、教学过程（一）情境导入（5分钟）1.教师播放1分钟2025年广东河源恐龙蛋化石新发现的官方新闻短视频，视频中呈现考古工作者从红色砂岩层中清理出恐龙蛋化石的完整过程，播放结束后提出3个导向性问题：（1）视频中考古工作者挖掘出来的是什么？它和我们现在吃的鸡蛋有什么不同？（2）这些恐龙蛋为什么会被包裹在岩石里？（3）恐龙已经灭绝了6500万年，我们怎么知道河源曾经有大量恐龙生存？2.请2-3名学生分享自己的答案，教师对学生的回答进行点评，不直接公布正确结论，直接引出课题：这些藏在岩石里的恐龙蛋就是我们今天要探究的对象——化石，接下来我们一起揭开化石的秘密。（二）新知讲授（15分钟）1.认识化石的定义与分类（1）教师将4种不同类型的化石标本发放到每个小组，给学生3分钟时间进行观察，要求学生结合自己提前收集的资料，观察化石的形态、材质，思考“这些化石分别是古生物的哪个部分”。（2）观察结束后请3个小组的代表分别描述自己观察到的化石特征，教师针对性进行点评，随后明确化石的科学定义：化石是指保存在地层中的、形成时间超过1万年的古代生物的遗体、遗物或生活遗迹。（3）教师结合标本逐一讲解3种化石的分类标准：①遗体化石：古生物死亡后本身的硬体部分形成的化石，比如三叶虫的外壳、恐龙的骨骼、植物的叶片；②遗物化石：古生物的排泄物、卵、使用工具等形成的化石，比如恐龙蛋、恐龙粪便化石；③遗迹化石：古生物活动留下的痕迹形成的化石，比如恐龙脚印、古生物的挖洞痕迹。（4）教师出示5张不同化石的图片，让学生快速判断属于哪种类型的化石，巩固分类知识点，确保全班正确率达到90%以上。2.探究化石的形成过程（1）教师播放3D动画演示化石形成的完整过程：6500万年前一只河源恐龙死亡后，尸体被山洪带来的泥沙快速掩埋，软组织（肌肉、皮肤）很快腐烂，坚硬的骨骼、蛋等部分被保留下来，随着地层不断下沉，周围的泥沙逐渐变成岩石，生物硬体部分被地下水中的矿物质逐渐替换，经过千万年的地质作用形成化石，后来随着地壳抬升、岩石风化，化石暴露在地表被人类发现。（2）动画播放结束后，教师引导学生梳理化石形成的5个核心步骤：生物死亡→快速被沉积物掩埋→硬体部分被矿物质替换→长时间地质作用成岩→地壳抬升风化出露。（3）教师提出问题“是不是所有古代生物都能变成化石？”，引导学生总结化石形成的4个必要条件：①生物必须有硬体部分（骨骼、外壳、木质部等），软体生物比如水母很难形成化石；②生物死亡后必须快速被沉积物掩埋，避免被其他生物啃食或被微生物完全分解；③掩埋后不能被火山、地震等地质活动破坏；④必须经历1万年以上的地质作用，当代生物的遗骸不能称为化石。（三）小组合作探究（12分钟）1.明确小组分工：每组4人，1号为材料员负责领取整理材料，2号为操作员负责实验操作，3号为记录员负责填写探究任务单，4号为发言人负责分享小组探究结论。2.任务一：化石形成模拟实验（1）教师讲解实验步骤：①将软化的黏土放在塑料托盘上，擀成1厘米厚的平整层；②将自己带来的小贝壳、干树叶等材料按在黏土上，用力按压30秒，留下清晰的印痕；③小心取下动植物残体，观察黏土上的印痕；④将提前调好的半干熟石膏倒在印痕上，轻轻震动托盘排出气泡；⑤静置5分钟待石膏凝固后，剥开黏土观察形成的模拟化石。（2）教师巡视指导，提醒学生不要将石膏弄到衣物上，按压时力度均匀，对操作有困难的小组进行针对性指导。（3）实验结束后请2个小组的代表展示自己制作的模拟化石，引导学生对应真实化石的形成过程：黏土上的印痕对应古生物被掩埋后留下的印迹，石膏凝固对应矿物质替换生物硬体的过程。3.任务二：化石的科学价值探究（1）教师给每个小组发放3份资料卡：资料1：我国科考人员在喜马拉雅山脉海拔4800米的地层中发现了距今2.5亿年的鱼龙、海螺化石，鱼龙是史前海洋爬行动物，海螺是海洋软体动物；资料2：内蒙古自治区考古队在距今1亿年的地层中发现了大量棕榈树化石，棕榈树当前主要生长在热带、亚热带区域，要求年平均气温高于15℃，年降水量高于1000毫米；资料3：广东河源累计发现恐龙蛋化石17000多枚，是全球恐龙蛋化石储量最大的区域，化石集中分布在距今6500万年的白垩纪晚期地层中。（2）教师布置探究问题，给学生5分钟时间小组讨论：①喜马拉雅山现在是海拔4000米以上的高原，为什么会有海洋生物化石？说明这里以前是什么环境？②内蒙古现在是温带大陆性气候，年降水量不足300毫米，为什么会有棕榈树化石？说明1亿年前内蒙古的气候是什么样的？③河源发现了全球最多的恐龙蛋化石，说明白垩纪晚期河源的环境有什么特点？（3）讨论结束后请3个小组的代表分享结论，教师进行总结梳理，明确化石的3个核心科学价值：①推导古地理环境，证明喜马拉雅山曾经是海洋；②推导古气候特征，证明内蒙古曾经是温暖湿润的热带亚热带环境；③研究生物演化规律，梳理生物从海洋到陆地、从简单到复杂的演化过程；④确定地层年代，每个地质年代都有对应的标志性化石，比如三叶虫是寒武纪的标志性化石，恐龙是中生代的标志性化石。（四）课堂练习（5分钟）教师出示练习题，学生独立完成后当堂订正：1.判断题：（1）所有古代生物的遗体都能变成化石（×，需要满足特定形成条件）（2）恐龙的脚印不属于化石（×，属于遗迹化石）（3）根据化石可以推测古代地球的环境和气候特征（√）2.连线题：三叶虫化石中生代恐龙化石寒武纪古人类化石新生代3.开放题：如果你在郊外爬山的时候发现了一块疑似化石的石头，你应该怎么做？引导学生回答：第一保护好现场，不要私自挖掘破坏；第二告诉家长、老师或者当地自然资源部门；第三主动向身边的人宣传化石保护的知识，拒绝购买私挖的化石。（五）课堂小结（2分钟）教师引导学生一起梳理本节课的核心知识点：今天我们学习了化石是保存在地层中的古生物遗体、遗物、遗迹，形成化石需要满足4个必要条件，经历5个核心步骤，化石是我们研究地球历史、古生物演化的核心证据，同时我们每个人都有保护化石的责任。（六）作业布置（1分钟）1.基础作业：完成科学同步练习册第15课的对应习题；2.实践作业：和家长一起查找广东还有哪些化石发现地，制作一张100字左右的化石科普卡；3.选做作业：有条件的同学可以前往当地自然博物馆的化石展区参观，拍摄1张自己最感兴趣的化石照片，下次课进行分享。九、板书设计```第15课化石├─定义：保存在地层中的古生物遗体、遗物、遗迹（形成≥1万年）├─分类：遗体化石、遗物化石、遗迹化石├─形成过程：死亡→快速掩埋→矿化→成岩→抬升出露├─形成条件：有硬体、快速掩埋、不被破坏、时间≥1万年├─价值：推古环境、古气候、生物演化、定地质年代└─要求：保护化石，人人有责```十、教学反思（一）成功之处1.导入环节采用广东河源本土的恐龙蛋化石新闻，贴合学生生活实际，有效激发了学生的探究兴趣，落实了本土化课程资源开发的要求；2.通过实物标本观察、模拟实验操作将抽象的地质过程具象化，符合五年级学生的认知规律，有效突破了教学难点，课堂知识点巩固率达到92%以上；3.探究任务嵌入了我国、广东本土的化石研究成果，融入了《古生物化石保护条例》的普法内容，落实了核心素养的培养要求，体现了跨学科融合的教学理念。（二）待改进之处1.