1、第四单元2.地球的结构教学设计【教学分析】承接上节课火山喷发原因的探究活动,本课将探究对象由地表引向地球内部。第一部分的引入内容指出了人们能想到的最直接探究地球内部结构的方法打通地球内部。 但目前的钻井技术也只能深入到地下十几千米,仍不能解决人们的疑惑。 这就解释了通过其他的方法搜集证据的必要性。第二部分是猜想假设。 既然不能深入到地球内部,借助地表自然现象推测地球内部结构是重要的探究方式之一。 该部分,教师可先让学生思考哪些地表运动与地球的内部结构相关,教师可提供大量的自然现象图片或视频资料,帮助学生思考。 教材提供了几个方向温泉、磁场、火山,学生可根据相关的自然现象进行合理推测,利用记录单
2、或作图的方式,将假设明确下来,为后续的论证提供明确的方向。第三部分是事实证据。 教材给出了三项科研资料,鼓励我们搜集更多的证据。 需要注意的是,第二部分是根据自然现象进行的合理推测,而非确切证据;第三部分则为科学家勘察后得到的数据资料,是比较准确的证据,可用于证实或证伪我们之前的推测。 最后把科学家现有的对地球的认识呈现给学生,与之前的猜想假设比对,进行反思提升。第四部分是设计制作。 学生对地球的内部结构有了大致的了解后,可通过模型制作进一步强化学生对地球结构的认知。 在这个过程中,也使他们加深对地层的了解,例如各层之间的占比、组成成分等。【教学目标】(1)能基于所学的知识,对地球内部情况提出
3、有针对性的假设,并说明假设的依据。(2)知道地球内部大致可分为地壳、地幔和地核三个圈层。(3)能在教师指导下,通过查阅、分析资料的方法,反思自己的猜想假设,并形成新的认知。(4)能够借助模型将自己对地球结构的认识表达出来。【教学准备】(1)材料准备:球体暗盒,科学资料卡,彩色橡皮泥等建模材料。(2)活动场地:教室或实验室均可。【教学过程】(1)课前导入。师:怎样能知道老师手里的球内部有什么?生:把它拆开。师:如果我们要研究的是地球,能拆开吗?生:可以挖隧道,一直通向地球里面。师:非常好,这是最直接的方法。 科学家们也曾尝试钻井研究,但目前最深只达到十几千米,距离地心还很远。 是不是看不到地球的
4、内部我们就不知道里面是什么了?师:我们来推测一下这个球里面可能有什么。生:我摸了摸很烫,我觉得里面有产热的东西。师:通过观察它表面的现象合理推测内部情况。生:我摇了一下,感受到里面有东西晃动,而且听到了声音,我推测里面有水,似乎还有固体。师:我们感受了它的震动和波动。(2)猜想假设。师:看来,不打开也可以进行探究。 根据刚才的方法,请你对地球的内部结构作出合理的猜想假设。生:我觉得地球内部有岩浆,所以在火山喷发的时候才会冒出来。师:非常好! 通过地球表面的自然现象进行合理猜想。生 1:我觉得地球内部有火,像太阳一样。 而外面包着厚厚的土和石头。 薄的地方就会很烫,所以会把水烧开,就成了温泉!
5、加热过头了土和岩石就变成了岩浆。生 2:我觉得这个猜想不正确,为什么大海不是烫的呢?(教师即时板书记录学生观点)生 3:地球的外层还有海洋。生 4:地球内部有核聚变,爆炸导致地震、火山喷发等自然现象。师:借助工具你还能获得什么信息?生 1:我觉得地球内部有磁铁,不然指南针为什么有作用。生 2:可能磁铁处于最中间的位置。 然后岩浆包围着磁铁,最外面是土壤和岩石。生 3:我觉得没这么复杂,可能地球就是实心的石头,只不过有些是磁石,有些是其他类型的石头。师:同学们对地球的内部结构有许多的猜测。 接下来,请作出自己的假设,并将自己的猜想用图画出来。(3)事实证据。师:接下来请同学们分享自己的假设。(学
6、生展示自己的示意图)师:到底谁的假设最接近事实呢? 科学家们也和大家一样作出了许多猜想。 他们通过各种科学技术获取到一些事实证据,并对这些信息进行整理、分析,从而验证自己的假说。现在大家就是对信息进行汇总的小科学家。 请同学们利用老师提供的资料卡分析、验证自己的假设。(教师给出资料卡片,学生自主阅读分析)师:根据大家的分析,哪种假设最接近实际情况?生:师:科学家们和大家猜想出的地球结构模型差不多,并给每一层起了名字。 他们认为地球内部大致可以分为地壳、地幔和地核三个圈层。(4)设计制作。师:接下来,请你根据自己对地球的新认识,为地球制作一个立体模型。 想一想,做模型需要注意什么呢?生 1:模型
7、的体积大小。生 2:每一层结构的厚度比例。生 3:用不同材料体现不同的圈层。生 4:还要考虑圈层的内外顺序。师:同学们考虑得很周到,现在请领取材料开始制作。(学生制作地球内部结构模型)【教学反思】对地球内部的探索就像在解一个暗盒。 给出一个球体暗盒,学生自然有办法去探索里面的未知物。 这个过程和科学家们探知地球内部是类似的。 这样通过类比的方式,给学生提供思考的方向,从而获取探索地球内部的方法。 尽管我们无法深入地球内部,但可以通过观察地表自然现象来推测地球内部的情况。 对于高年级学段的学生来说,画图能更好地表达其内心所想,也能更好地落实猜想假设的能力培养目标。 查阅资料也是科学探究的方法之一,学生在资料中找到佐证,完善认识,最后通过建模强化对地球内部结构的认识。【总结点评】本课利用暗盒导入,极大地激起了学生的探求欲望。 从身边的物品出发,从而引导学生思考探索物体内部结构的方法,再将该方法应用在地球内部结构的探究上。 暗盒与地球的交错探索,将类比发挥得淋漓尽致。 学生知道了怎么去探索,为什么这样探索,这样的教学不仅能激发学生的探究欲望,也能有效地落实课程目标。
