1、1 第五单元第五单元人体的人体的“司令部司令部” 17.17.刺激与反应刺激与反应 【教材分析】 本课是苏教版科学五年级上册第五单元人体的“司令部” 中的第一课刺激与反应 。本 课以学生的生活经验为基础，围绕区分刺激与反应为主题，以分析、比较、概括为核心依次展开 三个部分的教学内容：首先，以几个常见的生活场景作为导入，通过让学生描述场景中的行为是 在什么情况下发生的，引导学生正确理解刺激与反应之间的因果关系；其次，开展与刺激和反应 相关的小游戏，利用实验数据，让学生意识到人的反应速度存在差异，明白即使时再微小的差异， 也可能产生显著的影响；最后，利用游戏体验人的本能反应，通过对比发现本能往往不
2、受自己的 意志控制，能对普通的反应与本能有一定的区分。 经本课的学习，落实课程标准中人体能对环境刺激作出反应。能正确区分出各种场景下的刺 激与反应分别是什么。 【课标落实】 （1）本单元通过一系列动手、动脑活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 初步认识人体的主要生命活动和人体健康。 科学探究 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 科学技术社会与环境 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展
3、的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领域”的高年段要求。 10.1 人体有感知各种环境刺激的器官。 举例说出人体对某些环境刺激的反应方式和作用。 列举保护这些器官的方法。 10.3 人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进行认知和决策。 简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基础。 10.4 脑需要被保护。 举例说出为保护脑的健康需要采取的主要措施。比如，人需要充足的睡眠，需要避免长期的 精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极的情绪等。 10.5 生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。 列举睡眠、饮食、运动等影响
4、健康的因素，养成良好生活习惯。 【学情分析】 五年级的学生，在低段是已经识别了眼、耳、鼻、舌、皮肤等感觉器官，对生活中的场景也 有一定的经验基础。但是由于没有系统了解隐藏在人类内的神经系统，也没有对人体面对刺激时 产生的反应有过多的留意，因此对刺激和反应只停留于感知阶段，对于如何正确区分并不了解。 【教学目标】 科学知识 1.知道什么是刺激，什么是反应。 2.懂得刺激与反应的联系。 3.知道人的反应速度存在差异。 4.知道本能是不受大脑控制的情况下做出非常迅速的反应。 2 科学探究 1.能基于所学的知识，运用分析、比较、概括等方法知道刺激与反应的联系。 2.能通过分析数据得出人的反应速度存在差
5、异的结论。 科学态度 1.乐于与他人共同合作，一起完成实验操作，并结合数据，交流讨论出实验结论。 科学技术社会与环境 2.认识到人类的反应会受到周围环境变化的影响。 【教学重点】 懂得刺激与反应的联系。 【教学难点】 在感受和体验活动中，区分什么是刺激、什么是反应。 【教学准备】 教师课件、气球 学生材料：实验记录单、护目镜、气球、尺子、秒表 【教学时间】 1 课时 【教学过程】 一、创设情境，为新知奠定基础 1.导入：今天的这节课，老师希望同学们能够像小科学家一样，对即将出现的一系列现象进 行严谨地观察。 2.播放无声视频，视频内容为：一群学生在教室外玩耍，突然全部进入教室，进入教室后的 学
6、生欢呼雀跃。 3.提问：在刚刚播放的视频中，孩子们在做什么呢？在什么情况下会这样做呢？ 4.师生交流。产生的变化：行为变化、情绪变化。产生变化的原因：听到声音、看见现象。 感官：耳朵、眼睛。 5.过渡：下面难度升级！老师准备了两瓶神秘的液体，我会分别邀请两名同学上台体验，请 大家根据他们的表现，推测瓶中可能是什么液体。 6.展示第一瓶液体：请一名同学上台用闻的方式体验，该如何正确的闻呢？（所有学生做出 闻的动作） ，请同学们根据他行为的变化，推测是什么液体。 7.邀请一名学生上台体验。 8.学生猜测。 9.展示第二瓶液体：再邀请一名同学上台用尝的方法体验，再让大家猜一猜，谁来？ 10.邀请一名
7、学生上台体验，其他学生猜测。 11.小结：产生的变化：表情变化 产生变化的原因：闻到气味、尝到味道。感官：鼻子、 舌头 设计意图以学生最熟悉的学习场景作为导入， 能够让学生更好地融入情境， 帮助学生抓住 关键信息，为学生之后正确认识刺激和反应打好基础。 二、分析概括，正确认识刺激与反应 1.过渡：通过刚才的几个场景，你们认为，是什么原因会引起人的变化呢？ 2.师生交流：人会做出活动或变化，是由于之前看到了现象、听到了声音、闻到了气味、尝 到了味道而引起的。 3.教师提炼和总结学生的表达，给刺激与反应下定义。 在科学上我们将看到了现象、听到了声音、闻到了气味、尝到了味道统称为刺激，当人接受 到刺
8、激后，就会引起的一连串的行为变化，我们将行为变化统称为反应。 4.提问：刚才交流的内容中，哪一栏内容属于刺激，哪一栏内容属于反应？ 5.过渡：老师要考考大家，能否从下面的这张动态图片中，推测出，图片中的小女孩，她的 3 哪个感官，接受到了什么样的刺激，由此引起了哪些反应。 7.播放动态图片。 8.师生交流：皮肤（感官）吹到冷风后（刺激） ，感觉到冷并抱着胳膊（反应） 。 设计意图要让学生能够正确地认识刺激和反应的区别和联系，就要使学生在体会各种各样 的生活例子后，提供学生独立思考的机会，让学生通过分析和概括发现其中的规律，并用例子， 初步了解学生对刺激和反应的掌握情况。 三、借助“抓尺子和”
9、“掐秒表”游戏，体验个体反应速度有差异 （一）游戏“抓尺子” （3 分 30 秒） 1.过渡：关于刺激与反应我们可以玩许许多多的小游戏，第一个游戏叫做“抓尺子， ”看看同 学们，通过游戏能否有新的发现。 2.播放微课，使学生了解“抓尺子”的游戏规则。 游戏规则：游戏时同桌为一组，一名同学将尺子（50cm 长）的零刻度朝下，用手捏住尺子的 末端，另一名同学将手掌完全张开，将手的虎口刚好处于在尺子的末端，做好准备后，放尺子的 同学，随机松开手让尺子自由落下，抓尺子的同学立马握拳将尺子抓住。抓住尺子后，观察手的 最下端处于刻度线的哪个位置，并把数据记录下来。每人进行 3 次，3 次结束后，两人角色相
10、互 调换。完成 6 次记录后，写下每人抓到的尺子的最短长度。并以小组为单位思考，在游戏中，每 个人抓到的尺子的最短长度不同的原因可能是什么？ 3.谈话：对游戏规则有没有不清楚的地方呢？那我们就赶紧开始吧！ 4.学生参与游戏、记录数据。 5.教师展示一组（4 人）实验数据，并带领学生一同分析数据。 6.提问：游戏中，同一个人 3 次数据并不是都相同，聪明的你们，认为原因可能是什么呢？ 7.师生交流：人的反应速度有差异。 8.提问：如果想知道每个人反应速度具体相差多少，应该用哪一类的数据会更加直观呢？ 9.生：用时间 10.师：是的，时间就是一个更直观的数据。我们将通过第二个游戏“掐秒表” ，来看
11、看大家 的反应速度差别到底大不大。 （二）游戏“掐秒表” （2 分 30 秒） 1.播放微课，使学生了解“掐秒表”的游戏规则。 游戏规则：游戏时，同桌为一组。每次一人参与游戏。参与游戏的同学，按下启动键后，秒 表开始计时，同时以最快的速度，按下暂停键，记录一次游戏所花费的时间。每人进行 3 次，3 次结束后，轮换另一名同学。游戏结束后，写下每个人的最短用时。通过数据思考，个体反应速 度差别大吗？ 2.学生参与游戏、记录数据。 3.展示数据：我们观察到，虽然同学的反应速度都很快，但彼此之间还是有零点零几秒的差 别，你们认为这样的时间差对我们的生活影响大吗？ 4.师生交流。 5.教师播放世界顶级短
12、跑运动员的比赛。 6.提问：可能是什么原因，导致运动员的短跑时间有零点零几秒的差别呢？ 7.生：训练，起跑反应 8.教师展示世界顶级运动员起跑反应时间。 9.总结： 零点零几秒的差别看起来对我们的生活影响似乎不明显， 但是在特定的人或事情上， 产生的影响将会是巨大的。 设计意图借助“抓尺子”的游戏，让学生感受到每个人的反应速度可能不同，但是因为“抓 尺子”的数据不够直观，因此借助“掐秒表”的游戏，通过记录数据，加强让学生对反应速度有 差别的感受。同时利用短跑运动员的比赛成绩，使学生明白即使是微小的差别，可能产生巨大的 影响。 4 四、以“朝面部丢气球”游戏，体验本能也是一种反应（4 分钟） 1
13、.过渡：但是人的某些反应速度其实比世界上最顶级的田径运动员的起跑速度还要快。其中 一种就是眨眼。人眨眼一次所花的时间大约为 0.02 秒。如果有一个气球朝你们的面部丢来，你觉 得你能控制自己眼睛不眨吗？ 2.组织学生参与游戏“朝面部丢气球” 。 游戏规则：四人为一小组，正式开始游戏前做好分工。一号同学负责向二号同学面部丢气球。 被丢气球的同学，眼睛始终盯着气球，当气球朝面部飞来时，努力用大脑控制不眨眼睛。三号同 学认真计算被丢气球同学一共眨了几次眼睛，四号同学负责记录数据。每人一共被丢气球 5 次，5 次结束后，轮换下一名同学。游戏后交流感受。 3.学生进行游戏。 4.学生结合个人感受和数据，
14、交流眨眼是一种难以受大脑控制的反应。 5.提问：眨眼的目的又是什么呢？ 6.生；害怕眼睛被气球砸到。眨眼是为了保护眼睛。 7.师：现在谁能来总结下，在这个游戏中，眨眼反应有哪些特点呢？ 8.生：难以受到大脑控制、目的是保护自己、反应速度较快。 9.小结：我们把这类型的反应称为本能反应。 设计意图利用“朝面部丢气球”的游戏，要求学生要用大脑努力控制眼睛不眨，让学生能 够深刻体会到，人的有些反应是难以受到大脑控制，这样的反应通常是用来保护自己，被称为本 能，以此帮助学生更加全面了解刺激与反应这个主题。 五、课堂小结 1.过渡：最后，请同学跟着老师一起来回顾整堂课。 2.教师以图片的形式，依次展示上
15、课环节，并一一对应每个环节的教学目标。 设计意图回顾整堂课的教学内容。 【教学后记】 18.18.从刺激到反应从刺激到反应 【教材分析】 从刺激到反应 是苏教版科学五年级上册第 5 单元中的第 2 课。 本课从学生生活实际出发， 围绕神经系统的组成，采用先总体后局部的逻辑结构，分四部分展开探究活动。 第一部分，以玩“抢椅子”游戏导入，引导学生分析游戏中的刺激和反应的过程，并在人体 轮廓图上画出来。通过游戏与画图使学生初步了解神经系统的基本组成。 第二部分，分析并完善人体神经系统信息传递过程。 活动一：分析游戏中从刺激到反应的过程，明析大脑具有高级功能，能够指挥人的行动，并 在人体轮廓图上画出信
16、号的传递过程，为学生建立形象化的神经系统概况做好铺垫。 活动二：以生活或比赛中的常见例子巩固并丰富人体轮廓图中神经系统信息传递的路径。分 析人体神经系统可能的结构分布。 第三部分，感受神经系统的各项差异以及大脑错觉。 活动一：探究人体不同部位皮肤敏感性和不同部位反应的快慢。通过测试人体不同部位的皮 肤敏感性和不同部位反应的快慢来说明人身体神经分布的不均匀。再次补充完善增加人体神经系 统信息传递图。 5 活动二：通过目测比较两幅图中线段、图形，让学生明白我们大脑有时也会产生“错觉” 。 第四部分，以学生在生活中常见本能的应急反应，分析脊髓在信息传递中的作用。通过阅读 脊髓和保护脊髓注意事项的资料
17、，让学生树立健康生活的观念。 【课标落实】 （1）本单元通过一系列动手、动脑活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 初步认识人体的主要生命活动和人体健康。 科学探究 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 科学技术社会与环境 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领域”的高年段要求。 10.1 人体
18、有感知各种环境刺激的器官。 举例说出人体对某些环境刺激的反应方式和作用。 列举保护这些器官的方法。 10.3 人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进行认知和决策。 简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基础。 10.4 脑需要被保护。 举例说出为保护脑的健康需要采取的主要措施。比如，人需要充足的睡眠，需要避免长期的 精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极的情绪等。 10.5 生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。 列举睡眠、饮食、运动等影响健康的因素，养成良好生活习惯。 【学情分析】 五年级学生对于本学科的特点以及学习方法已经有所了解。 已经具备了较高的抽象水平,可以
19、 离开具体事物进行抽象的思考。他们对于该学科的学习具有浓厚的兴趣，学会了小组之间、同桌 之间合作学习，这都为本节课的教学做好了铺垫。 本课是苏教版五年级下册人体司令部单元的第二课。通过上一节课的学习，学生已经了 解并感受了刺激与反应。但对从刺激到反应的过程即本课新的新知神经，知之甚少。神经比 较抽象，看不见，摸不着，没有科学的认识与实践，导致学生对神经认识很模糊。部分学生可能 对神经有所认识，但都是停留在知识性的问题上，缺乏系统性，缺少实际的活动体验和感知。因 此本节课的教学设计尽可能以游戏、活动为主线开展教学。在活动中感受信息的传递，拉近学生 与抽象神经的距离降低学生的学习难度。 【教学目标
20、】 科学知识 1.通过提取阅读资料中的信息，知道人神经系统的组成以及各组成部分的作用。 2.举例人体对某些刺激到反应方式和作用。 3.知道一些有关脊髓的知识以及保护脊髓的注意事项。 科学探究 1.能模仿例子，针对具体情况画出神经信息传递流程图。会用科学语言、概念图、图表等收 集整理信息，处理结果。 2.通过测试活动，能够收集证据感受到神经系统中各部位和反应速度上存在的一些差异和大 脑在处理信息时也会出错。 科学态度 6 1.激发学生参与科学探究的兴趣和了解人体器官欲望，产生对事物的结构、功能、变化及相 互关系进行探究的兴趣。 科学技术社会与环境 1.感受生活习惯和生存环境会对人体产生影响，初步
21、体会科学技术对神经系统开发的改进作 用。 【教学重点】 了解人体神经系统的组成。 【教学难点】 通过画信息传递流程，知道神经信息的传递路径。 【教学准备】 教师课件、记录单、游戏道具 学生两支铅笔 【教学时间】 1 课时 【教学过程】 一、游戏导入 1.师介绍游戏规则，学生玩“抢椅子”游戏。 思考：这个游戏与上节课的学习内容有联系吗？ 2.学生分析游戏中刺激和反应的过程，教师板书。 生：刺激，听、看；反应，抢（屁股、脚、手） 师板书：刺激（听看） 反应（抢：手、脚、屁股等） 设计意图以学生喜闻乐见的游戏导入，激发学生学习的兴趣，了解学生上节课知识点的掌 握情况，将学生已有的前知识引入到即将进行
22、的新知识研究中来。 二、认识人体神经系统 1.问题：上台游戏的五个同学接受到的刺激一样，反应结果一样吗？是什么使他们反应不一 样？ 生：有的同学反应快，抢椅子游戏中我们用到的器官有耳朵、眼睛、手、脚、屁股等，还用 到大脑。大脑使他们反应不一样。 2.师：大脑在刺激与反应的过程中应该处于什么位置？他们三者是什么关系？是怎么工作 的？ 师生交流：大脑处于刺激与反应的中间，刺激的信号传给大脑，大脑做出指令传给手脚等产 生反应。 3.老师这里有张人体轮廓图，请在人体轮廓图上画出游戏过程中信号的传递过程。 学生画图，展示汇报（引导学生认识传入、传出神经和信号传递的过程。 ） 4.分析：为什么刺激产生的信
23、号都连接到大脑？大脑起到什么作用？ 生：总指挥、司令部 5.师出示“抗震救灾总指挥的现场图” ，生分析：为什么说大脑起着指挥部的作用？他们是怎 么工作的？ 师生交流：气象报告员和部队情况报告员收集信息。司令员接受信息，进行思考，做出决策， 下达命令。传令兵传达指令。 设计意图结合游戏活动的分析，深入浅出，通过画图的方式使学生对抽象的神经传递过程 逐渐明析。再用具体的情景帮助学生建立司令部的概念，了解人神经系统的组成部分以及它们各 自的位置和作用。 6.再观察、再思考：在我们的生活中或赛场上还有哪些这样从刺激到反应的过程？ 生交流，师播放体育赛场图片及日常活动。 生：守门员扑球、听枪声起跑、看手
24、机发信等。 7 7.同学们根据师生举例的生活或运动场景，描述其从刺激到反应的完整过程，并在人体轮廓 图上画出完整过程。 （生第二次画神经信号传递过程。 ） 8.学生展示交流（学生图示比较杂乱） ，师生质疑：我们体内的神经系统是如此杂乱吗？ 9.师出示电脑机房线路的梳理，引导学生分析迁移人体神经系统可能的结构分布。 生：线路整齐、规范、先总再分、左右对称 10.师展示人体体内的神经系统结构图，分析脊髓的位置及结构特点。 设计意图通过两次对信息传递过程的绘图，将抽象的信息传递过程直观化。同时借助机房 内杂乱与规范两种线路的对比，使学生自主分析人体神经系统可能的结构分布，并不断接近真实 的神经系统结
25、构。 三、感受神经系统的各项差异以及大脑错觉 1.大脑每天都要进行着各种指挥与判断，每次判断都能准确无误吗？ 生：人脑也会错误的处理信息，如考试等。 2.教师图片展示两幅图，生目测并比较两幅图中两根线段的长度以及是否平行。 生：看起来长度不等的两根线段其实一样长，看起来不平行的两根线其实是平行的。大脑也 会出错，需要更多的数据和实证确认。 师：所以眼见不一定为实。产生错觉是人脑的正常现象，同学们不要为此而担忧和紧张。 设计意图从人脑处理信息的实际情况出发，以人脑也会错误的处理信息，即错觉为例，让 学生发现看起来长度不等的两根线段其实一样长，感受到脑在处理信息时有时也会出错，促进学 生更深入的了
26、解人脑的工作。 3.眼睛传递的刺激可以使大脑做出误判，人体还有其它的刺激也会让大脑误判吗？比如人体 不同部位的皮肤，他们的敏感度一样吗？可以怎么研究？ 4.活动：用一支或两支铅笔的笔尖触碰身体不同部位皮肤，看看大脑能否分辨出来？ 要求：触碰的力量大小一样、被测试者必须闭上双眼、测试不同的部位并记录。 5.学生分组实验。 6.学生汇报分析：身体的不同部位的敏感度不同、反应速度不同。可能有的部分神经多、有 的部分神经少。 7.那我们的神经网络图，可以做哪些修改？ 生：敏感的地方可以画得密，不敏感的地方可以画得疏点。 8.生完善神经网络图。 设计意图让学生进行皮肤敏感比较性测试，使学生认识到各部位皮
27、肤的敏感性存在一些客 观差异。促发学生从人体自身感受器分布密度差异这个角度出发进行思考，第三次补充完善人体 神经网络图。 四、脊髓的作用及保护 1.上节课我们讲到，通过训练守门员或短跑运动员的起跑反应速度很快！生活中有没有什么 样的刺激与反应比他们还快？ 生：手烫到、触电、吓一跳等。 2.为什么这些刺激反应特别快？ 师生分析：遇到危险的应急反应，可能是没有经过大脑思考的本能反应，等大脑思考再反应 可能太慢了。 3.师讲解脊髓的作用，强调轮廓图中脊髓的位置与形状。 师生总结：脑和脊髓都是身体的控制中心。脑负责存储和加工信息，脊髓可以负责下达简单 的命令，传送到肌肉，使其做出反应。 4.脊髓与大脑
28、都是人体的控制中心，如果日常活动中不小心使我们的脊髓受伤了，可能会有 什么后果？ 生讨论汇报：要能会瘫痪，脊髓受伤则刺激与反应的传递通道中断，受伤部位以下的器官都 8 不能正常工作。 5我们该怎么保护脊髓？ 师生交流自护方法：要养成良好的站姿坐姿，平时注意保护好自己的脊柱，尤其是颈椎要长 时间低头玩手机，玩电脑。对于需要长期伏案学习的学生老师来说，学习一个小时以上就应该适 当的起来活动一下，可以学习做颈椎操，来达到保护颈椎的目的。日常生活当中，建议不要睡太 软的床垫，可以选择睡硬板床，这样的话有助于保护我们的腰椎。 ” 6.师展示总结：良好的学习、工作习惯可以有效保护脊髓。 设计意图通过了解脊
29、髓作用，学生第四次理解、建构人体神经网络图，其次从保护神经系 统，避免外伤的角度出发，让学生知道脊髓的特点和保护脊髓的注意事项，掌握一些健康生活的 知识，意识到保护大脑、脊髓、神经的重要性。有利于学生健康成长。 【教学后记】 19.19.我们的大脑我们的大脑 【教材分析】 小学科学课程标准 10.3 提到，人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进 行认知和决策。对于 5-6 年级，要求学生达到“简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基 础。 ” 五年上册第五单元人体的司令部中的第 3 课我们的大脑是生命科学领域的内容，本 课学习前学生对“刺激和反应”已有认识，主要落脚点在于通过
30、体验让学生自主了解人脑这一器 官的内在特点和功能，为后续保护大脑和科学用脑奠定坚实基础。 本课的教学主要包含两部分：第一部分，通过“绘画阅读体验”认识大脑。引导学 生动手体验，从脑的质量有 1400 克左右，大脑的体积是自己两只拳头握起来的大小，大脑的形状 类似核桃仁的表面，大脑的软硬程度类似豆腐的软硬等几个方面，全面地认识大脑。第二部分， 通过“记控辨思想”五大游戏体验了解大脑功能。从“大脑有哪些功能？”这 个问题入手，引导学生认识到大脑有记忆、识别、控制、推理、创造等功能，继而开展测试活动， 激发学生的兴趣，调动学生学习的潜能，使学生充分地认识到人的记忆能力和创造潜能是可以被 充分开发的。
31、从以上课堂活动中，引导学生初步认识我们的大脑结构与功能，并思考如何去保护 我们的大脑。 【主要概念】 人体由多个系统组成，分工配合，共同维持生命活动。 【涉及课标】 10.3 人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进行认知和决策。 简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基础。 10.4 脑需要被保护。 举例说出为保护脑的健康需要采取的主要措施。比如，人需要充足的睡眠，需要避免长期的 精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极的情绪等。 【学情分析】 通过第 17 课刺激与反应与第 18 课从刺激到反应两课的学习，学生对于大脑的作用 有了一定的认识，大部分学生基本明白大脑是人体
32、的最高指挥中心，对大脑具体的特点和功能的 9 了解显得模糊，缺乏系统性，为此，帮助学生自主建构对大脑的认识成为本课学习的关键。 学生在本课学习前，他们已经经历了将近五个学年的科学课程学习，已经掌握一定的科学探 究的方法，同时在语文学科学习中掌握了阅读批注，提取关键信息的方法，这些为本课的学习提 供的能力保障。 从学生的年龄结构和心理特征来看，五年级的学生对于科学学习已有自己的认识和理解，他 们总是希望能有更多的时间能够自主研究和思考，而且学生总觉得自己能行。为此，在本课学习 中，应该尽可能基于学生自主研究的时间和空间，让学生自主发现问题，研究问题，以此激发学 生探究的兴趣。通过活动材料的提供和
33、游戏体验活动的组织，让学生在自主体验中，促进其科学 知识、探究能力、科学思维的生长。 【教学目标】 1.能够通过体验观察和阅读资料，初步了解人体大脑的形态、结构、质量、位置、软硬程度 等基本情况。 2.通过游戏体验，初步认识人体大脑的部分功能。 3.通过体验活动，激发学生探究人体大脑暗箱的兴趣，愿意将自己的探究结果与同伴分享。 【重点与难点】 重点初步了解人体大脑的形态、结构、质量、位置、软硬程度等基本情况，知道大脑的功 能。 难点初步了解大脑质量、软硬等基本情况。 【教学准备】 教师PPT。 学生材料：1400 克的钩码、豆花、学习资料与记录单等。 【教学过程】 一、谜语激趣，导入新课。 1
34、.谈话：孩子们，课前老师给大家带来了一则谜语，一起猜猜。前面的课大家对于刺激和反 应有了认识，而且都知道了帮助作出判断和指挥的器官是大脑（板书） 。现在给你 1 分钟，回 忆一下自己认识的大脑。 2.学生活动 3.谈话：没错，谜底就是大脑，对于大脑，你们都知道了些什么？ 设计意图通过谜语激趣，直击本课研究内容。 二、活动体验，建构知识。 1.谈话：孩子们，你们知道大脑的样子吗？请大家拿起笔，在老师提供的的表格里画出你认 识的大脑的样子，请看活动要求： 活动 1：画一画 （1）根据自己的认识，画一画你认识的大脑； （2）时间 3 分钟。 2.谈话：时间到，现在那位小伙伴愿意来与大家分享下自己的作
35、品。 设计意图通过绘画，了解学生前概念。学生在绘画中 学会串联已有经验解决问题，促进学 生的串联能力得到了生长，同时激发学生对大脑认识的研究兴趣。 3.谈话：通过分享，老师发现大家对于大脑都有自己的认识和理解，但有些小伙伴还是有很 多疑惑。这样，今天，老师让大脑自己做了一份自述，详细介绍了下自己，材料就在你们手中， 请每位同学自主阅读，请看要求（课件出示） ： 活动 2：读一读 要求：利用语文学科所学的批注这一阅读方法，阅读大脑的自述这一资料，将关键信息 进行圈画。 4.谈话：孩子们，通过阅读，你有了哪些新的收获呢？谁来分享一下。 设计意图通过阅读活动，让学生学会跨学科运用学习方法学习，学生在
36、有方法的阅读中逐 10 步自主建构对大脑基本情况的认识，同时，其阅读能力得到了训练和生长。 5.谈话：大家的分享中，有些小伙伴对于大脑质量有疑惑，这样，以小组为单位一起体验下， 具体要求请看屏幕： 模拟体验 1：掂一掂 要求：掂一掂 1400 克的钩码，掂完后谈谈自己的感受。 6.谈话：孩子们，掂玩这些钩码，你有什么向分享的。 7.谈话：听了大家的分享，老师发现大家对于大脑的认识又深入了一步，在抽屉中，还有一 份豆腐，小组 3 号同学拿出来后，组内每位同学都轻轻摁一摁，感受下，请看要求： 模拟体验 2：摁一摁轻轻摁豆腐，感受豆腐的软硬程度，谈谈自己的思考。 8.谈话：孩子们，通过体验，你们有了
37、哪些新的收获？1 分钟梳理，在小组内交流。 设计意图通过“掂一掂”和“摁一摁”的模拟体验，让学生对于大脑的质量和软硬程度的 基本知识有了自己初步的建构，促进知识生长。 9.谈话：孩子们，通过系列活动，大家对大脑有了哪些新的认识，给大家 1 分钟独立梳理的 时间，开始。 10.谈话：谁来分享一下自己的小结。 设计意图1 分钟的自主梳理时间，让学生学会与自我对话，在对话中让学生学会反思和自 主建构对大脑的认识。 三、游戏体验，认识功能。 1.谈话：孩子们，你么可真棒，通过自己的研究，认识了大脑的基本情况。大家都知道大脑 对于我们而言，非常重要，那大脑重要作用体现在哪儿呢？ 2.谈话：这样，我们接下
38、来通过几个游戏，一起来感受下大脑的都有哪些作用。 游戏 1记一记：看右图 10 秒，凭记忆说出图上有哪些物品。 游戏 2控一控：玩“翻转手”游戏，看谁被打到的次数少。 游戏 3辨一辨：从表情包中你看懂了什么？ 游戏 4思一思：根据前三图的规律，思考第四图可能是什么？ 3.交流：这些游戏反映了我们大脑的哪些功能？（记忆、控制、识别、推理、创造） 设计意图通过设计“记一记” “控一控” “辨一辨” “思一思”等游戏，让学生在玩中学，学 中思，思中悟，逐步建立对大脑记忆、控制、识别、推理等功能的认识，促进学生对大脑功能知 识的生长。 四、回扣活动，全课总结 1.谈话：孩子们，通过几个游戏，大家对大脑
39、的功能有了认识，相当棒，快乐的时光总是短 暂的，我们的课接近尾声，接下来，请大家完成最后一个游戏，情况要求： 游戏 5想一想：回顾今天的研究，用自己的方式修正对大脑的认识，接着向同伴展示自 己的作品。 2.谈话：谁来展示分享以下自己的收获。 设计意图通过让学生更新自己课前绘画作品，引导学生重新梳理自己对大脑的认识，让学 生在梳理体验中内化对大脑新的认识，促进学生反思能力生长。 【教学后记】 11 20.20.大脑的开发与利用大脑的开发与利用 【教材分析】 本课是整单元第四课，第一课区分刺激与反应，第二课探究信息传递过程，第三课探究大脑 的轻重、模样、功能和分工，第四课爱护大脑和科学用脑。四课采
40、用递进式结构，按照“从概念 到过程，从过程到内在，从内在到爱护和使用”的逻辑编排。本课采用分列式结构，围绕脑科学 的运用，以四个活动为核心展开三个内容。第一个内容，学习图形表征。活动 1：接课文“脑科 学的研究成果为学习科学打下了基础”之后，借助大脑功能图，指导学生分析此图怎样将相关知 识联系起来，让学生了解气泡图的形式和作用。活动 2：用图片介绍鱼骨图的形式，指导学生把 卡片提供的“人类在不同阶段对地球的认识” ，按照鱼骨图的要求填到相应的空框里，让学生在活 动中体会此形式的作用并初步学会使用。第二个内容，认识人工智能。活动 3：通过阅读课文关 于人工智能的资料，采用图文结合的方式，引导学生
41、想象人工智能的应用前景，开拓学生的视野， 增进对未来科技的向往。第三个内容，讨论大脑保护。活动 4：阅读介绍大脑保护的资料，辨别 具体做法是否合理。课文首先以资料的形式介绍大脑工作消耗能量的情况和与保护大脑相关的一 些知识，然后启发学生依据上述资料，对具体做法进行辨析，指导学生掌握一些怎样保护大脑的 知识。 【主要概念】 人体由多个系统组成%分工配合%共同维持生命活动 【涉及课标】 10.3 人脑具有高级功能，能够指挥人的行动，产生思想和情感，进行认知和决策。 简要描述脑是认知、情感、意志和行为的生物基础。 10.4 脑需要被保护。 举例说出为保护脑的健康需要采取的主要措施。比如，人需要充足的
42、睡眠，需要避免长期的 精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极的情绪等。 10.5 生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。 列举睡眠、饮食、运动等影响健康的因素，养成良好生活习惯。 【学情分析】 五年级学生初步接触大脑、神经内部结构，前置课程学习和积累会对本课学习产生影响。 五年级学生有一定表达能力和逻辑素养，但是用思维导图表达输出会参差不齐，面向全体学 生需要巧妙分组、协作。学生思维发散性不够，畅享人工智能的发展前景会局限、集中在某些方 面。 【教学目标】 1.知道脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。 2.知道什么是人工智能及其应用前景。 3.能利用资料，辨析一些做法是否有利于大脑的
43、保护。 4.能用图形表征表达一些事物的联系。 【重点与难点】 重点了解人们对脑科学知识的运用。 难点用图形表征建立事物的联系。 【教学准备】 教师PPT、视频素材等。 学生材料：气泡图、鱼骨图、概念图等记录纸。 【教学过程】 一、激发兴趣导课 1.谈话：上节课的学习，我们已经了解到人体大脑有一些基本的功能：记忆、认知、语言、 书写、情绪、思考、运动. 12 2.如果利用图形表征对它们进行整理，可以是这样子的（出示气泡图） 3.引导观察、思考： 观察大脑功能气泡图，你能发现什么？（大脑功能很丰富） 气泡图所列的每项功能之间是什么关系？（独立的、平行的） 你还知道大脑具有哪些功能吗？ 4.播放超强
44、大脑片段，谈感受： （1）这段视频中，最令你感叹的是什么？ （2）你还想知道什么？（你是不是很好奇，视频中主人公所表现出来的这些“特异”功能是 怎么来的呢？我们也能拥有这样的技能吗？如何获得？） 5.（你认为）什么是大脑的开发和利用？（板书课题） （1）指名汇报，调查学生前概念 （2）过渡谈话：人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段。 设计意图结合回顾上一课教学成果，开门见山地引出“气泡图”这种图形表征法；通过对 气泡图的逐步分析，快速引发学生探究兴趣；通过观看“超强大脑”剪辑片段，聚焦课题“大脑 的开发与利用”并调查学生前概念。 二、体验大脑的开发和利用 1.任务驱动：阅读以下资料，独立
45、用鱼骨图表达“人类对大脑的认知理论”模型。 人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段，形成了相应的理论体系：公元前三世纪， 属于自然哲学理论；1811 年，贝尔(C.Bell)根据高等动物和人的脑形态与功能不同，开启了脑机 能定位理论； 19 世纪末， 英国生理学家谢灵顿和俄国生理学家巴甫洛夫几乎同时创生了经典神经 生理学理论；后来，又出现了细胞神经生理学理论和化学通路理论，使人类对脑功能的认识推进 到了分子水平；70 年代中期，当代神经科学理论崛起。 2.交流、讨论 （1）在小组交流各自的表达结果，与同伴交流疑惑。 （2）讨论：公认的表达结果是怎样的？还有其它不同的表达方式吗？为什么？ 3
46、.引导归纳 （1）对比前面的“气泡图” ，这种鱼骨图的图形表征有什么特点？ （2）仔细观察刚刚整理好的鱼骨图，你有什么更深入的发现? （人类对大脑的认知越来越全面，从另一侧面说明大脑功能越来越复杂） 你觉得这些复杂的大脑功能是如何实现的？它们原本就有吗？ （有些有，但是利用得越来越好；有些没有，没有的被开发出来） （3）板书： 开发从无到有；利用从有到优。 设计意图通过引导学生完成“鱼骨图”表征的尝试、讨论、交流以及与气泡图的对比，丰 富图形表征的内涵；通过对给定的大脑相关资料的阅读分享，再次辨析“大脑的开发” 、 “大脑的 利用” 。 三、认识人工智能 1.谈话：人类对大脑的开发和利用正飞速
47、发展，而今，我们全面进入“人工智能时代” 2.设问：你直觉中的“人工智能”是怎样的？ 3.阅读资料，归纳总结 (1)初读,提取关键信息：什么是人工智能？ (2)再读,提取关键信息：人工智能技术对人类大脑功能的开发和利用表现为哪几个方面？ (3)三读，提取关键信息：人工智能不同于简单机器人的特点? 4.拓展信息，畅想未来 （1）观看视频，了解：人工智能的发展历程。 （2）畅想未来，说说：人工智能在未来可以做哪些事情（应用领域）? 5.讨论“人工智能”概念图 13 （1）演示：汇总以上表征，形成的“人工智能”概念图 （2）观察“概念图”的内容，对比气泡图、鱼骨图，这样表征有什么好处？ （3）思考：
48、用图形表征的过程，与大脑的开发与利用有何关联？ 设计意图通过对人工智能相关资料的阅读指导，帮助学生厘清人工智能的概念内涵；组织 观看人工智能的应用视频，丰富直观感知，自然过渡到畅想人工智能的应用；对比、归纳三种不 同图形表征方法，为切身体验“大脑的开发”与“大脑的利用” ，建构核心概念创造情境。 四、讨论大脑保护 1.谈话：大脑的开发与利用永无止境，大脑需要被保护（板书：保护） 2.阅读资料，汇报：保护大脑健康需要关注哪些方面？（板书：睡眠、作息；空气、心情） 3.再读资料，辨析： （1）以下做法是否正确，并能说出理由；针对错误的做法提出改进建议 经常保持室内开窗通气 玩滑板车或骑车等戴头盔 经常不吃早餐 轮换做不同学科作业 吃完饭立即做作业 边吃饭边看书 考试前熬夜复习 蒙头睡觉 （2）总结、反思：良好生活习惯和生存环境会对人体产生积极影响。 （板书：习惯、环境） 设计意图从大脑的开发与利用自然过渡到大脑需要被保护，落实科学指导（服务）生活的 理念；通过评析具体的行为、习惯，习得大脑保护相关方法与策略，促进学生思维发展。 【教学后记】
