1、2023新苏教版六年级下册科学教材分析第一单元 神奇的能量单元设计意图本单元主题的提出能量，简称能，是物质运动的一种量度。一切物质都在运动，运动的形式多种多样，有机械运动、化学运动、分子运动、电磁运动、生命运动等。物质运动形式的多样性，决定了能量形式的多样性。对应于不同的运动形式，有各种不同形式的能量，如机械能、化学能、热能、电磁能、核能等。我们虽然看不见能量，但是它无处不在：热水冒出“白气”，喇叭发出声音，太阳发出光和热事实上，任何物体只要有移动、发热、冷却、生长、发光或发声等现象，其中就有能量在起作用。可以说，能量驱动着宇宙万物的运行。现代公民认识世界和改造世界离不开能量知识。通过之前人的
2、呼吸和消化物体的运动冷和热热传递物质的变化等单元的进阶学习，为构建能量概念奠定了基础。根据义务教育小学科学课程标准(2017年版)的要求和六年级学生的年龄特点，教材安排了一系列科学探究活动，这些活动体现了在“做”中体验、理解科学概念的思想。通过动手探究、科学阅读、观察实验、设计制作、交流研讨等方式，认识能量存在的客观性和普遍性，认识一切物体的活动都离不开能量，能量有多种表现形式，能量可以从一种形式转换成另一种形式这是能量的一个重要特点。通过具体指导学生认识动能、势能，体验动能与势能、热能、电能等的相互转换，帮助学生辨别、分析能量的各种形式，描述、体会能量的转换，为今后学习物理学最普遍的定律之一
3、能量守恒定律打下基础。通过对搜集到的事实证据进行比较、分析、归纳、概括等整理加工，帮助学生进一步体验科学探究的一般过程，发展科学论证能力，培养善于倾听、合作分享、质疑反思等科学态度。本单元的设计关注了难易程度的把控。教材对“能量”概念采用描述性定义，没有提及“能量守恒”这个概念，符合小学生的接受能力和课标要求。本单元对课程标准的落实(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：知道不同能量之间的转换。科学探究：能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假
4、设，并能说明假设的依据。能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案。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。能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。科学态
5、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。在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当多人观察、实验结果出现不一致时，不急于下结论，而是分析原因，再次观察、实验，以事实为依据作出判断。能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。科学、技术、社会与环境：了解科学技术可以减少自然灾害对人类生活的影响；了解在科学研究与技术应用中必须考虑伦理和道德的价值取向。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
6、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“物质科学领域”的高年段要求。6.6.1自然界中存在多种能量的表现形式。知道声、光、热、电、磁都是自然界中存在的能量形式。6.6.2一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式。调查和说明生活中哪些器材、设备或现象中存在动能(机械能)、声能、光能、热能、电能、磁能及其之间的转换。本单元在整套教材中与其他单元的关系本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元由什么是能量各种各样的能量能量的转换电磁铁四课组成。第一课从总体上认识能量；第二课了解各种各样的能量；第三、四课研究能量的转换，在总体认识能量的基础上，具体体验机械能、热能、电能、声能、
7、光能、化学能、磁能等各种各样的能量在生活中客观存在的现象，并认识到这些能量之间是可以相互转换的，电磁铁就是把电能转换成磁能的装置。什么是能量指出了能量存在的客观性和普遍性，说明一切物体的活动都离不开能量，动能和势能是能量的两种基本形式。各种各样的能量通过观察和体验，指出生活中能量的存在形式多种多样，能量与我们的生活密切相关。能量的转换引领学生体验各种形式的能量之间是如何转换的，为学生今后学习能量守恒定律打下感性认识的基础。电磁铁通过一系列活动，认识电磁铁及其在生产生活中的广泛应用，突出了制作与探究技能的训练，体现了在“做”中体验、理解科学概念的思想。单元教学目标通过观察、体验、制作等活动，能描
8、述能量的定义，意识到能量在生产生活中的重要性，能量能使物体工作或运动。学会区分各种各样的能量，能举例说明能量可以转换与传递。学会制作电磁铁，并能探究影响电磁铁磁力大小的因素，体会电磁铁在生活中的广泛应用。愿意合作与交流，乐于把科学探究中获得的知识、方法运用于新的情境，用学到的科学知识改善生活。单元活动框架课时建议序号课题课时1什么是能量12各种各样的能量13能量的转换14电磁铁1总课时4第1课 什么是能量1.教学内容能量客观存在，但由于看不见，所以小学生难以从直观的角度进行观察和认识。本课教学内容包括三个活动。活动一，首先从一个问题引入这些物体靠什么工作或运动？引导学生通过研讨、交流、分析、汇
9、报等形式，归纳并明确能量的描述性定义：能使物体工作或运动的本领。活动二，通过做撞棋游戏，体验运动的物体具有动能，并交流泥石流、龙卷风、滚动的保龄球、钱塘江大潮等现象中动能的具体表现。活动三，通过做小球反弹实验，体验势能，并交流拉橡皮筋、跳板跳水运动员、拉弓、压缩弹簧等现象中势能的具体表现。2.教学目标能观察、分析生活中有关能量的具体事例，知道能量能使物体工作或运动。能够探究、分析、描述具体情境中动能、势能的具体表现，知道动能和势能是能量的两种基本形式，初步感受能量的大小。3.重点与难点重点：认识能量的本领，描述生活中的动能和势能。难点：理解能量能使物体工作或运动。4.教学准备教师材料：教学课件
10、。学生分组材料：棋子2枚；小球、米尺、橡皮筋、弹簧。第2课 各种各样的能量1.教学内容本课在学生认识动能和势能的基础上，进一步丰富学生对能量形式的感知，使学生意识到如果没有能量，人类活动和自然界的一切活动都将停止。本课教学内容包括四个活动。活动一，认识最直观、最常见的热能。通过观察冰融化时的状态，体验双手握住冰块时手逐渐变冷的感觉，理解热能在其中起的作用；通过回顾热传递的三种方式，进一步加深对热能的理解。活动二，以交流、分析的方式认识电能和化学能。电能的形式和作用学生比较熟悉，而化学能则是一种隐蔽的能量，需要通过大量事例引导学生理解。活动三，通过实验体验光具有能量，能使物体工作或运动，进而了解
11、电磁能。活动四，通过阅读资料，认识核能及其应用。2.教学目标知道生活中能量有不同的表现形式，理解多种能量形式的作用。能通过实验体验光具有能量。懂得能量对于人类活动和自然界的活动有着重要作用。3.重点与难点重点：知道生活中能量有不同的表现形式，理解多种能量形式的作用。难点：通过实验体验光具有能量，知道光与微波、X光都是电磁波，具有电磁能。4.教学准备教师材料：教学课件。学生分组材料：冰块；辐射计、手电筒。第3课 能量的转换1.教学内容本课通过观察、实验引领学生体验各种形式的能量之间是如何转换的，为今后学习物理学最普遍的定律之一能量守恒定律打下基础。本课教学内容包括两个活动。活动一，通过动手做动能
12、与势能、热能、电能、化学能的转换实验，认识到一种形式的能量可以转换成另一种形式的能量。活动二，用火柴点燃酒精灯，体验能量可以多次转换，并针对一个具体的生活情境，了解能量可以多次连续转换，能量的转换在生活中很常见。2.教学目标通过体验活动，认识到能量可以从一种形式转换成另一种形式，而且可以多次转换。能针对具体情境，说出能量形式发生的转换。懂得看似平常的现象往往蕴含着科学道理。3.重点与难点重点：体验一种形式的能量可以转换成另一种形式的能量。难点：能针对具体的生活情境，说明能量形式发生的转换，而且可以多次转换。4.教学准备教师材料：教学课件。学生分组材料：牛顿摆、扣子、细线；瓶子、硬币、水杯、水；
13、截面直径1厘米的有机玻璃管、漆包线、发光二极管、条形磁铁、橡皮塞；小苏打、白醋、瓶塞、锥形瓶；火柴、酒精灯。第4课 电磁铁1.教学内容电磁铁是利用电流产生磁性的装置。本课引导学生制作电磁铁，认识电磁铁的特点，探究影响电磁铁磁力大小的因素，了解电磁铁的实际应用价值。本课教学内容包括三个活动。活动一，学会制作电磁铁，比较电磁铁与磁铁的相同与不同之处。在这个过程中认识电磁铁的特点：通电后有磁性，断电后磁性消失；电磁铁磁力有大小，磁极可以改变。活动二，做探究电磁铁磁力大小与什么因素有关的实验，掌握探究实验的基本方法、程序和要求，知道如何改变电磁铁磁力的大小。活动三，通过阅读资料，了解电磁铁在生产生活中
14、的应用。2.教学目标学会制作电磁铁，能说明电磁铁与磁铁的异同。通过探究实验，能发现电磁铁磁力大小与电池数量、线圈匝数有关。通过观察、分析，能举例说明电磁铁在生产生活中的应用。3.重点与难点重点：认识电磁铁的特点。难点：探究影响电磁铁磁力大小的因素。4.教学准备教师材料：教学课件。学生分组材料：铁钉、长导线、电池、电池盒、若干连接导线；回形针、条形磁铁等。参考资料能量物理学中用能量对各种形式的运动进行量度。不同形式的运动，对应着不同形式的能量，如机械运动机械能、热运动热能、电磁运动电磁能、化学变化(化学反应)化学能、核反应核能等。在运动形式转换过程中，能量也从一种形式转换为另一种形式。力学主要研
15、究机械运动，量度机械运动的能量叫机械能。由于机械能与其他形式能量之间的转换，总是表现为一物体对另一物体做功，因此，有时也把能量定义为物体做功的本领。能量的单位和功的单位相同，在国际单位制中是焦耳。动能物体由于做机械运动而具有的能量叫作动能。生活常识告诉我们：奔跑中的大象所具有的动能大于以同样速度奔跑的人，这是因为大象的质量大；竞赛中的跑车动能大于一般的家用汽车，这是因为跑车的速度快。可见，物体的动能跟物体的质量和速度都有关。动能与质量、速度的关系如下：动能=质量速度2。速度和质量的变化对物体动能的影响是不同的。一个物体速度的变化对其动能的影响大于质量的变化对其动能的影响。假如物体的质量加倍，它
16、的动能也随之加倍。但是，假如物体的速度加倍，它的动能将是原来的4倍。势能相互作用的物体在万有引力(包括重力)、弹性力等势场中，因所在的位置不同而具有的能量叫作势能，也叫位能。因势场的性质不同，分为引力势能(重力势能)、弹性势能。势能是储存中的能，有做功的潜力。物体由于被举高而具有的能量叫作重力势能。它是由于物体和地球间的引力而产生的，所以本质上是引力势能。打桩机的重锤从高处落下时，可以把水泥桩打进地里，重锤具有重力势能。重锤的质量越大，被举得越高，它把水泥桩打进地里就越深。可见，重力势能与物体的质量和高度都有关。发生弹性形变的物体，在恢复原状时能够对外做功，因而具有能量，这种能量叫作弹性势能。
17、拉弯的弓、拉伸或压缩的弹簧、支撑运动员上跳的撑竿等，都具有弹性势能。弹性势能与形变的大小有关，如弹簧的弹性势能与弹簧被拉伸或压缩的长度有关，拉伸或压缩的长度越大，恢复原状时对外做功就越多，弹簧的弹性势能就越大。机械能机械能是动能和势能(包括重力势能、弹性势能)的总和。决定动能的是质量和速度；决定重力势能的是质量和高度；决定弹性势能的是劲度系数和形变量。物体的动能和势能可以相互转换。在只有动能和势能相互转换的过程中，机械能保持不变，即机械能守恒。能量守恒定律能量守恒定律是物理学中最普遍的定律之一。其内容是：尽管各种不同形式的能量可以相互转换，但是能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式
18、转换成其他形式，或是从一个物体传递给其他物体。对一个不受外界影响的系统来说，它所具有的各种形式的能量的总和是守恒的，即在能量转换过程中，一种形式的能量增加了多少，必有另一种或几种形式的能量减少了多少，而能量的总和不变。能量守恒定律是自然界的一个基本规律，它适用于任何变化过程，包括机械、热、电磁、化学、原子和原子核以及生物变化过程。能量守恒定律是概括了无数的生产实践经验后总结出来的。历史上曾有许多人企图设计一种不消耗能量，但可连续对外做功的机器(第一类永动机)，结果都失败了，原因就是违背了能量守恒定律。核能原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量，称为原子核能，简称核能，俗称原子能。它给人类提供
19、了一种新的能源。核能是20世纪50年代开始利用的能源。它是靠核燃料在反应堆中“燃烧”而产生的，它的能量巨大。1千克铀-235发生裂变反应释放的能量相当于2500吨标准煤燃烧释放的能量；1千克氘氚混合物发生聚变反应释放的能量比1千克铀-235裂变释放的能量还要多4倍。核燃料能量密集，用它发电，燃料的运输量小。核电站的建设，地区适应性强，对于缺少煤、石油、天然气等燃料，水能资源不足，而又需要大量能源的地区很适合。建设核电站投资大，周期长，需要大量技术人员和设备，特别是需要防止放射性物质外逸的密封设备，并且要处理好核废料，以确保安全。核电站建成投产以后，运转费用低，收益大。太阳能太阳以光的形式向宇宙
20、空间辐射的能量即为太阳能。太阳能是取之不尽又无污染的天然能源。每秒钟辐射到地球表面的太阳能，相当于燃烧6106吨标准煤产生的热能。辐射到地球表面的太阳能绝大部分消耗于大气、水的循环和植物的生长中，被人类直接利用的极少。这是因为太阳能比较分散，不像常规能源的能量集中。而且，利用太阳能发电，投资大、效率低、占地广、储能难。目前直接利用太阳能的技术还没有圆满解决，一旦解决，太阳能利用的前景是非常广阔的。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”“未来能源结构的基础”，则是近年的事。人们晾衣、晒谷、制盐以及利用平板式、聚光式和热管传导式等太阳能集热器，都是把太阳能直接转换成热能(即光热转换方式)，应用于农
21、业、养殖业、卫生保健及家庭生活。利用光电伏特效应将太阳能直接转换成电能(即光电转换方式)的各种太阳能电池(或电池阵列)，因其稳定可靠、寿命长、灵活且清洁，已成为航天器、灯塔、航标灯、铁路信号灯、汽车、无线电中继站以及住宅、学校、工厂等所需的新型电源。通过光化学转换方式可以生产有机燃料，分解水制取氢气等，绿色植物的光合作用也属此方式。我国是太阳能资源较丰富的国家之一。目前，我国已成为世界太阳能发电的龙头，拥有全球最大光伏发电全产业链集群、最大应用市场、最大投资国、最多发明和应用专利、最大产品出口国等一系列桂冠。乘火车或飞机经过中国的新疆、青海、甘肃、内蒙古、西藏等地区，可以看到在沙漠和草原上的大
22、型太阳能发电系统犹如蓝色的海洋。而在中国的中东部和沿海地区，越来越多的企业在厂房屋顶建立起分布式太阳能发电系统。随着碳达峰、碳中和工作的不断深入，太阳能作为取之不尽、用之不竭的自然资源，必将大有可为。海洋能通常指海洋中蕴藏的可再生的自然能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能和海水盐差能。广义的海洋能还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其成因，潮汐能和海流能来源于太阳和月球对地球的引力变化，其他均来源于太阳辐射。海洋能按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。近年来，受化石燃料能
23、源危机和环境变化压力的驱动，海洋能事业取得了很大发展，海洋能应用技术日趋成熟，为人类充分利用海洋能展示了美好的前景。潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能，其利用原理和水力发电相似。潮汐能与潮量和潮差成正比，或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比，潮汐能的能量密度很低，相当于微水头发电的水平。世界上潮差的较大值约为1315米，我国的最大值(杭州湾澉浦)为8.9米。一般说来，平均潮差在3米以上就有实际应用价值。潮汐能利用的主要方式是发电。在涨潮时将海水储存在储水库内，以势能的形式保存，在落潮时放出海水，利用高低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。海流能是指海水流动的动
24、能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的海水流动，以及潮汐导致的有规律的海水流动。海流能与流速的平方和流量成正比。相对波浪能而言，海流能的变化要平稳且有规律得多。一般说来，最大流速在2米/秒以上的水道，其海流能就有实际开发价值。海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似，几乎任何一个风力发电装置都可以改造成海流发电装置。但由于海水的密度约为空气的1000倍，且装置必须放于水下，故海流发电存在一系列关键技术问题，包括安装维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安全性能等。温差能是指海洋表层海水和深层海水之间存在温差而蕴藏的热能。一方面，表层海水在太阳辐射下温度升高并储存在海洋的上层；另一方面
25、，接近冰点的海水大面积地在不到1000米的深度从极地缓慢地流向赤道。这样就在许多热带或亚热带海域终年形成20C以上的垂直海水温差，利用这一温差可以实现热力循环并发电。生物质能生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转换为化学能而储存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能是可再生能源，通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。如薪柴、沼气、生物柴油、燃料乙醇、林业加工废弃物、农作物秸秆、城市有机垃圾、工农业有机废水和其他野生植物等。在世界能耗中，
26、生物质能约占14%，在不发达地区占60%以上。生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤、石油和天然气而居世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到21世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。二次能源二次能源是联系一次能源和能源用户的中间纽带。二次能源又可分为“过程性能源”和“含能体能源”。电能是应用最广的过程性能源，柴油、汽油则是应用最广的含能体能源。作为二次能源的电能，可从各种一次能源
27、中生产出来，如化石能源、太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能、核能等均可直接生产电能；而作为二次能源的柴油和汽油等则不然，生产它们几乎完全依靠化石能源。由于目前过程性能源尚不能大量地直接储存，因此汽车、轮船、飞机等机动性强的现代交通运输工具无法直接使用从发电厂输出的电能，只能使用像柴油、汽油等含能体能源。可见，过程性能源和含能体能源是不能互相替代的，各有自己的应用范围。随着时代的发展，人们将目光投向寻求新的含能体能源。氢能随着化石燃料消耗量的增加，其储量日益减少，终有一天这些资源会枯竭，这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的、储量丰富的新的含能体能源。氢能正是一种在常规能源危机的出现、在开发新的二
28、次能源的同时人们期待的二次能源。氢能是一种理想的含能体能源。目前液氢已广泛用作航天动力的燃料，但氢能的大规模商业应用还有一些关键问题有待解决。许多科学家认为，氢能在21世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的二次能源。氢能是一种二次能源，它要通过一定的方法利用其他能源制取。在自然界中，氢已和氧结合成水，必须用热分解或电分解的方法把氢从水中分离出来。如果用煤、石油和天然气等燃烧所产生的热或所转换成的电分解水制氢，显然是划不来的。现在看来，高效率制氢的基本途径是利用太阳能。如果能用太阳能来制氢，那就等于把无穷无尽的、分散的太阳能转变成高度集中的清洁能源了，其意义十分重大。目前利用太阳能分解水制
29、氢的方法有太阳能热分解水制氢、太阳能发电电解水制氢、阳光催化光解水制氢、太阳能生物制氢等。利用太阳能制氢具有重大的现实意义，但同时也是一个十分困难的研究课题，有大量的理论问题和工程技术问题要解决，世界各国都十分重视，投入不少人力、财力、物力，并且已经取得多方面的进展。有理由相信，在不久的将来，用太阳能制得的氢能将成为人类普遍使用的一种优质、清洁的能源。小实验：滚动的“魔罐”实验用品：空易拉罐、锥子、橡皮筋(长约40厘米)、长铁丝、小重物(如螺帽)、剪刀、镊子等。实验过程：用锥子在易拉罐的底部和盖上各钻两个小孔，用长铁丝“帮忙”穿上橡皮筋，并用剪刀、镊子等工具将小重物挂在橡皮筋的交叉处。把制好的
30、“魔罐”放在水平桌面上向前推一下，罐向前滚动一段距离之后，就会慢慢地停下来，随后又会自动滚回来如此在桌面上往返滚动。原来，当“魔罐”向前滚动的时候，悬挂在橡皮筋上的小重物不会随着罐旋转，它使橡皮筋绞合起来，使“魔罐”滚动时动能转换为弹性势能储存起来。当“魔罐”停止滚动时，弹性势能达到最大值，随后弹性势能转换为动能，驱使“魔罐”向回滚动。如此反复多次，直到由于摩擦的存在使机械能都转换为热能为止。2022新苏教版六年级下册科学教材分析第二单元 生物和栖息地单元设计意图1.本单元主题的提出在地球上，从高山到海洋，从路边小溪到校园大树，每个角落都有生命的踪迹，但生活在各个地方的生物却因地域、气候和食物
31、的不同而大不一样。一种生物长期生活在它的栖息地，那里为它提供了生存、生长和繁殖所必需的食物、水、庇护所等条件。在栖息地，生物与环境之间相互影响、相互制约，在一定时期内处于相对稳定的动态平衡，就是生态平衡；生物与环境构成一个整体，就是生态系统。生态系统的范围可大可小，错综交织。例如，生物圈是地球上最大的生态系统；而校园花坛则是一个小的生态系统。在大大小小的生态系统中，生态平衡是生物维持正常生长发育、生殖繁衍的根本条件，也是人类生存的基本条件。维持生态平衡是人类的重要责任。六年级学生已经具备一定的抽象思维能力，如比较、概括、分析、推理等；能够独立完成一些探究活动，如基于问题的观察、实验、记录、调查
32、等。在前面的学习中，学生认识了生物体的基本特征，探究过生物生存与环境(主要是非生物环境)之间的关系。本单元将通过研究生物和栖息地的关系，生物之间的食物关系等，发展模型理解和模型建构能力；将继续使用图式(箭头图式等)表达复杂的关系；在制作生态瓶的活动中，还将进行动态观察和原因探究；在研究动物适应生存的本领时，通过对相关资料的分析，发展推理、解释、评估的高阶思维能力。本单元的学习活动围绕“栖息地”“食物链(网)”“生态平衡”三个关键概念展开，按照“栖息地栖息地中生物与非生物因素的关系栖息地中生物之间的关系生态平衡”的逻辑线索层层深入，选择不同环境中学生较为熟悉的典型生物作为探究对象，使学生获得对人
33、、其他生命、环境之间关系的体验，建立生态平衡的认知模型。2.本单元对课程标准的落实(1)本单元通过观察、比较、调查、模拟、案例分析、评估、交流等活动，落实课程标准高年段的课程目标。科学知识：初步了解动物与植物之间的相互关系；了解生物的生存条件和生物的多样性。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，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。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。在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。科学、技术、社
34、会与环境：认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。(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。8.1植物具有获取和制造养分的结构。知道植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。9.3动物的行为能够适应环境的变化。举例说出动物在气候、食物、空气和水源等环境变化时的行为。12.1动物和植物都有基本生存需要，如空气和水；动物还需要食物，植物还需要光。栖息地能满足生物的基本需要。举例说出常见的栖息地为生物提供光、空气、水、适宜的温度和食物等基本需要。12
35、.2动物的生存依赖于植物，一些动物吃其他动物。说出不同动物以植物或其他动物为食，动物维持生命需要消耗这些食物而获得能量。说出常见植物和动物之间吃与被吃的链状关系。12.4自然或人为干扰能引起生物栖息地的改变，这种改变对于生活在该地的植物和动物种类、数量可能产生影响。认识到保护身边多种多样的生物非常重要。3.本单元在整套教材中与其他单元的关系4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元由多样的栖息地有趣的食物链做个生态瓶适应生存的本领四课组成。四课内容设计的逻辑关系是：由整体到部分，由外部组成到内部关系。即从整体认识栖息地开始，深入栖息地内部认识生物与生物、生物与非生物之间的关系，接着认识生物与环境
36、之间建立的相对稳定的关系，最后认识环境变化后动物的适应性行为。从科学思维的角度看，引导学生分析各种不同的栖息地，归纳概括栖息地的一般特征；分析某几种生物之间的食物关系，再逐渐扩展，综合更多生物之间的食物关系，建立错综复杂的食物网；在建立联系的基础上，探究生态平衡得以保持的原因。从科学探究的角度看，主要采用了基于真实的栖息地情境，发现并提出问题，设计探究方案，进行分析讨论，获得相关结论的方法。学生围绕问题，利用案例资料进行分析、论证，从而发现生物行为变化的原因，认识生态平衡的重要意义。第一课多样的栖息地引导学生认识地球上不同生物生存的环境，归纳概括生物栖息地的共同特征，建立栖息地多样性的观念；第
37、二课有趣的食物链引导学生认识生物之间的食物关系，理解生物在食物网中的作用；第三课做个生态瓶通过动手做一个生态瓶，建立对生态系统和生态平衡的认知；第四课适应生存的本领通过对东非草原动物大迁徙等案例的研究分析，发现动物对环境变化的适应性行为。单元教学目标理解栖息地、食物链、生态平衡等概念，能举例说明生物与生物、生物与非生物之间的密切关系。运用案例分析、比较、推理、建模的方法，发现生物与环境之间的关系。合作探究人类活动对生态系统的影响，并尝试提出自己的解决方案。感受生态平衡的重要性，树立人与自然可持续发展的科学观念。单元活动框架课时建议序号课题课时1多样的栖息地12有趣的食物链13做个生态瓶14适应
38、生存的本领1-2总课时4-5第5课多样的栖息地1.教学内容本课是单元起始课，目的在于帮助学生认识地球上多样的栖息地，理解栖息地为生物提供了生存、生长和繁殖所必需的食物、水、庇护所等条件。本课教学内容包括三个活动。活动一，提供信息丰富的图文、视频资料，组织学生观察海洋、树林、草原、南极等不同环境中的生物，将环境特点和动植物的生活习性建立联系，研究它们生活在这里的原因。发现不同环境为生物提供了光、空气、水、适宜的温度、食物等基本需要，建立栖息地的概念。活动二，带领学生到校园里实地观察分析一个池塘、一棵大树、一片草地(根据实际条件灵活调整)分别能为哪些生物提供栖息地，发现栖息地多种多样。活动三，以四
39、姑娘山、夹金山、卧龙保护区为探究案例，阅读资料，收集信息，分析这些地区成为大熊猫栖息地的原因，进一步理解栖息地对生物生存的重要意义，为下一课探究生物之间的食物关系做好铺垫。2.教学目标理解栖息地为生活在其中的生物提供了生存、生长和繁殖所必需的食物、水、庇护所等条件。理解多样化的栖息地生活着多样化的生物。能运用比较分析、归纳概括的方法，发现生物与其栖息地相适应。丰富对自然事物的认知，发展对未知自然事物的探究兴趣。3.重点与难点重点：能运用比较分析、归纳概括的方法，发现栖息地为生物提供光、空气、水、适宜的温度、食物等基本需要。难点：能对阅读资料进行整理和归纳，并梳理出有用信息。4.教学准备教师材料
40、：课件，校园大树下、花坛里的动植物照片等。学生分组材料：探究学习报告单。第6课有趣的食物链1.教学内容本课是在研究了生物和栖息地之间的关系后，继续探究栖息地内部生物之间的食物关系。本课教学内容包括四个活动。活动一，理解食物链，从学生熟悉的现象入手，如田野上草籽、田鼠、鹰之间的食物关系，引导学生分析，初步建立食物链的概念。活动二，按一定顺序用箭头表示“吃与被吃”的食物关系，画出海洋生物的食物链，进一步理解食物链的内涵。活动三，通过分析非洲热带草原动植物的食物关系，认识更为复杂的食物网，初步认识生物之间相互依存、相互作用、相互制约的关系，特别是认识到一种生物可能就是另一种生物生存所依赖的条件，进而
41、形成“生物与生物之间是相互关联的一个整体”的认识，意识到食物网越复杂，抵抗外力干扰的能力就越强。活动四，认识生产者、消费者和分解者，了解其作用。2.教学目标理解生物之间的食物联系是食物链，多条食物链相互交叉形成食物网。能够分析、综合一个栖息地内复杂的食物网。意识到生物与生物之间是相互关联的一个整体，食物网越复杂，抵抗外力干扰的能力就越强，体会到自然界中的生物都是相互联系的。认识生产者、消费者和分解者及其作用。3.重点与难点重点：探究生物之间的食物关系，建立食物链和食物网的概念。难点：认识生产者、消费者和分解者及其作用。4.教学准备教师材料：课件、动植物图片、毛线、动植物标签或头饰。学生分组材料
42、：学习单。第7课做个生态瓶1.教学内容本课是单元第三课，在认识生物栖息地和生物间食物关系的基础上，建立生态系统的概念，理解生态平衡的重要意义。本课教学内容包括三个活动。活动一，认识生态系统。通过前两课的学习，学生对栖息地和食物链、食物网有了深入的了解，本课在此基础上，直接引出生态系统的概念，顺势提出生态平衡的概念，学生容易理解。活动二，探究生态系统的组成，理解生态平衡。通过制作生态瓶的活动，让学生亲身体会，深入了解生态系统，同时促使学生思考影响生态平衡的因素。活动三，理解并学习如何保护生态系统。通过举例，发现身边存在大量生态平衡遭到破坏的例子，分析原因，意识到保护生态平衡非常重要。三个活动层层
43、递进，使学生通过学习达成多维目标。2.教学目标理解生态系统和生态平衡的概念。制作生态瓶，能分析影响生态平衡的因素。认识到保护身边多种多样的生物非常重要。体会生态平衡的重要性，意识到人与自然要和谐相处。3.重点与难点重点：理解生态系统和生态平衡的概念。难点：制作生态瓶，学会分析影响生态平衡的因素。4.教学准备教师材料：课件、小鱼、塑料瓶、水草、鱼缸底砂、自然水域的水、一次性杯子、塑料盒。学生分组材料：学习单。第8课适应生存的本领1.教学内容学生探究生物与其生活环境中的阳光、温度、水源、食物等因素之间的关系后，本课重点研究当动物生存条件发生改变后，它们有哪些适应生存的本领。本课学习指向“生物行为对
44、环境的适应”这一大概念，旨在发展学生分析问题、寻找证据、作出推理、发现规律的科学素养。本课教学内容包括四个活动。活动一，通过对三类动物鸟类、鱼类、哺乳类迁徙和洄游行为的了解和分析，探究动物行为的变化是由季节变化或繁殖引起的适应现象。活动二，具体分析东非大草原上不同区域的气候数据，进一步理解动物迁徙的原因。活动三，指导学生发现当气候周期性变化引起食物、水源、气温等变化时，更多的动物具有应对环境变化的行为。活动四，以藏羚羊迁徙之谜为案例，引发学生的探究欲望，感受动物行为变化受到各种环境因素的影响，同时也存在一些不确定性。2.教学目标举例说出动物在气候周期性变化引起食物、水源、气温等变化时的行为。理
45、解动物的行为能够适应环境的变化。能够分析相关事实资料，寻找证据，解释动物适应环境变化的行为。意识到生物生存本领的神奇，激发探索生命奥秘的学习兴趣。3.重点与难点重点：举例说出动物在气候周期性变化引起食物、水源、气温等变化时的行为。难点：通过分析事实资料，理解动物生存适应性行为的主要原因。4.教学准备教师材料：课件。学生分组材料：学习单。参考资料地球不同地区的代表动物及其栖息环境和食物多样的栖息地多样的栖息地是多样的生物得以持续存活的空间与条件。地球生物多样性和栖息地，关系到地球生态系统服务的持续供给和人类福利的稳定维护。保护生物多样性和生物栖息地就是保护人类自己。生物长期生存和繁衍的地方成为栖
46、息地。通常动物们没有固定的居住场所。白天活动累了，夜幕降临，它们会找个宁静的、气候环境较好的地方休息。有的动物活动范围较小，就会有一个比较固定的栖息地。各种动物按照自己喜爱的环境条件来选择栖息地，从而形成不同的栖息地类型。(一)陆域栖息地1.雨林雨林是雨量甚多的生物区系。2.热带季风林又称落叶季风林。热带季风林有明显的旱季，这时很少降雨或不降雨，乔木、灌木都会落叶，且树木不像雨林长得那么高大，热带季风林下层有光照，因而植物生长良好，雨季时所有植物都会开花。代表动物：懒熊、大象、老虎。3.城市也叫城市聚落，是以非农业产业和非农业人口集聚形成的较大居民点。一般包括住宅区、工业区和商业区并且具备行政
47、管辖功能。代表动物：麻雀、蟑螂、老鼠。4.沙漠与半沙漠沙漠是指地面完全被沙覆盖、植物非常稀少、雨水稀少、空气干燥的荒芜地区。半沙漠是指气候干燥、降水极少、蒸发强烈、植被缺乏、物理风化强烈、风力作用强劲的流沙、泥滩、戈壁分布的地区。主要分布在南北纬1550之间的地带。代表动物：响尾蛇、沙狐、骆驼。5.高山及高原高山高原地区的特征是气温随高度增加而降低，气候垂直变化显著。例如中国的青藏高原、南美洲的安第斯山脉等。代表动物：驯鹿。6.冻原又叫苔原，主要指北极圈内以及温带、寒温带的高山树木线以上的一种以苔藓、地衣、多年生草类和耐寒小灌木构成的植被带。代表动物：美洲野牛、麝牛。7.阔叶林由阔叶树种组成的森林称阔叶林，有冬季落叶的落叶阔叶林(又称夏绿林)和四季常绿的常绿阔叶林(又称照叶林)两种类型。代表动物：棕熊。8.洞穴在土中、峭壁上或小丘里挖出来的空间，尤指有洞口通到地表的天然地下室。代表动物：高原鼠兔、跳鼠。9.开阔性栖息地顾名思义就是指宽广、一望无际的栖息地。例如：大草原，通常位于森林与沙漠之间，年降水量十分稀少，约在50075
