《瓶子中的科学》（教案）2024-2025学年六年级上册科学冀人版

15 瓶子中的科学 教材分析 本课是在学生认识了生物栖息地、生态系统之后，进一步认识生态平衡的概念和维持生态平衡的方法。本课设置了两个主要活动。活动1“认识生态平衡”，目的是通过搜集资料、分析等方式，引导学生认识到生态系统中某一类生物突然减少或消失，会对生态系统带来重要影响，建构生态平衡的概念。活动2“做个生态瓶”，目的是通过设计、制作、观察等活动，指导学生制作一个生态瓶，并通过观察、记录、分析、总结，认识如何维持生态系统的平衡、应用与拓展“分析生态农业中物质的流动情况”，主要是引导学生分析生态农业中物质的流动情况，认识生态农业对保持生态平衡的重要作用，并关注生态农业的发展情况，感受科学发展对农业以及生活的重要意义。通过本课的学习，培养学生提出问题、制订计划、搜集证据、分析信息、得出结论、表达交流、反思评价等科学探究能力，激发学生用新的思路、新的方法、新的材料研究生态平衡的兴趣，树立以事实为依据、合作探究为基础、互相尊重为原则的科学态度，同时帮助学生树立爱护动植物、自觉维护生态平衡的环保意识。 学情分析 学生在前面的探究中已经了解了栖息地、生态系统的组成，知道了生物之间、生物与非生物之间紧密相连的关系，这为本课的学习奠定了知识基础。学生具备良好的观察能力、分析能力，能够通过简单的现象提出可探究的科学问题、并大胆提出假设，然后通过现察、分析畏括出结论，并能够与小组成员一起合作交流，尊重别人的直见、形成集体观点，这为本课的学习奠定了能力基础，学生在生活中、光前的学习中已经对生态平衡的现象有所了解，这能够激发学生的探究欲殂，为木课的探究奠定了倩感基础。 教学目标 科学知识目标 1．能用自己的话说出生态平衡的含义。 2．能说出保护生态平衡的意义。 科学探究目标 1．能从生物之间的联系中提出可探究的科学问题。 2．能通过生态系统中缺少某种生物可能造成的影响提出假设。 3．能通过查阅资料、制作、观察等方式获取生态平商的信息。 能运用分长，比位，每括等方法修由结诊， 科学态股目然 1．材探究生态平 广生电厚的下趣 之能用新的思路，跃的方法、缺的计料设计书缺全息瓶的 作方案 3．能够妥持长明进行尿痒 1．能够与他人合计学习，阴述交流，直集体厦么 料华、技术、社会与环境目保 认识到人类、动植物、环境的相互牙雨和棚互依存的关系。 重点 认识什么是生态平面和怎样维持生与平衡。 难点 通过探究认识生态平衡，通过制作生态康认仅如何保持生态平衡。 案例一 教学准备 教师准备 多媒体课件、《狼图腾｝的视频片段、生态瓶制作方法介绍等。 学生准备 《学生活动手册》、透明玻璃瓶、小鱼（小虾）2条、田螺2个、水草（藻类）2株、洗净的砂砾、河水等。 教学设计 第一课时 一、创设情境，激趣导入 播放《狼图腾）中大家围绕是否捕杀狼崽进行争论的视频片段。 师：为了开垦耕地，增加粮食产量，上级要求开垦荒地。村支书传达指令并提出要掏狼崽，以减少狼的数量，而有经验的老牧民却不同意这种做法，你知道为什么吗？ 生：狼减少了，兔子和黄鼠就会增多。 师：狼的减少还会对整个草原生态系统造成什么影响？ 设计意图：通过分析电影中角色的观点，引导学生关注生态系统中生物数量的变化会对整个生态系统产生形响，进而提出假设，引入新课。 二、分析整理，自主探究 活动：认识生态平衡 1．播放视频，了解昆虫数量锐减的影响。 师：观看视频，然后说一说，昆虫的数量锐减，会对生态系统造成哪些影响？ 生：昆虫的数量锐减，会导致食虫动物的数量锐减。其他肉食性动物也会因缺少食物而数量减少。昆虫的数量锐减还可能造成当地生态环境的失衡， 2．分析教材中“黑尾鹿与大灰狼”的事例。 师：阅读教材中的事例，分析一下，资料中的事件呈现了什么现象？ 生：为了保护黑尾鹿而捕杀大灰很，不仅造成黑尾鹿的种群质量下降，植被被破坏.整个鹿群也几手失去生机，最终鹿群又依靠大灰狼的捕食恢复了生机。 师：分析此过程中的现象，结合视频介组的实例，分析一下，当生态系统中某一类生物突然减少或者消失，会对生态系统带来怎样的影响？ 结论：一类生物减少，会使以它为食的动物减少，同时使以它为天敌的生物增多，从与其息息相关的生物一直影响到整个生态系统中的其他生物， 3．总结。 师：生态系统中各生物之间、生物与环境之间的关系是怎样的？ 生：生态系统中的生物之间、生物与非生物之间有看密切联系，形成一个相对稳定的状况，这就是我们盒说的生态平衡。 师：根据上面的学习，试着解释一下，电影（眼图厨）中狼的数减少可能会对草原生态系统造成怎样的影响？ 生：狼的减少会使黄国和兔子等食草动物大量景殖，草场会被啃食，逐渐退化、沙化，引起沙尘暴等灾害.食草动物缺少食物，就会哨食庄除，进而影响人们的粮食产量，威胁人类的生存。 设计意图：通过观看投频、分析资科，丁解食物链中某种生物数量的变化会对食物诗中的其他生物扣生心环境造成什么影响，从而推击出草取上根的咬少会对主本环境进成什么影响， 三、拓展思考 活油：丁解牛态农业 1．摇承生态衣业的视幅介组． ⑩，分析一卜，视师中介绍的新型农业生产方式有什么优点” 生，视餐中展示的新型生态农业的生产方式能够使能量进行循环流动，多次利用。 师：以北京大兴留民营村生态农业的结构图为例进行分析.物质是怎样流动的？ 学生分小组讨论并列举和分析。 师：物质的流动有几种情况？请将你的分析结果列举出来. 学生分组进行列举、分析。 2．了解更多生态农业的事例。（如图所示） 学生以小组为单位进行讨论。 设计意图：引导学生通过分析生态农业的多种形式，感受生态平衡的益处，建立对生态平衡的理解。 第二课时 一、制作生态瓶 1．分析生态瓶的原理。 师：植物和动物生存需要什么条件？ 生：阳光、水、空气和食物。 师：观察图中的瓶子结构，思考一下，密封状态下，动植物能够存活吗？所需的空气从哪里来？ 学生交流讨论并得出自己的观点。 结论：能够存活。植物生存需要吸收二氧化碳进行光合作用，产生动物生存需要的氧气，动物呼吸需要吸入氧气，产生二氧化碳，因此动植物能够共同生活，互相补给， 师：我们还要为动物生存提供什么条件？ 生。提供一些食物、适宜的温度和光照。 2．设计方案。 师：阅读教材中的实验方案设计，整理本组的资料，制定本组的方案设计。 学生分组进行讨论，了解实验方案中的物品分别起什么作用。 师：请大家分组进行讨论并记录，整合手中的材料.选择合适的材料设计本组的实验方案。 学生分组讨论并进行方案设计。 师：小组代表进行方案介绍，其他同学可以补充或者提出建议。 学生根据建议或者其他小组提供的灵感继续修改完善本组的方案。 3．实验与记录。 （1）制作生态瓶。 师：将本组的实验方案用手中的材料呈现出来。 学生分小组选择合适的材料按照设计的方案制作一个生态瓶。 （2）观察记录。 课下持续进行观察，并将观察结果记录在《学生活动手册》的表格中。 （3）分享总结。 ①持续观察一周以上，进行分享和总结。 师：小组内先对数据进行整理，然后进行数据分享。 学生小组派代表公布本组的实验数据，其他组补充与分享数据的小组不同的情况。 师：讨论分析一下，实验失败小组的失败原因可能是什么？ 学生分析实验数据、实验过程，提出假设。 ②完善和改进实验方案。 师：根据以上分析将本组的实验方案进行改进完善。 学生讨论交流，完善方案。 师：通过讨论、探究，你从实验记录中得到哪些发现？ 生：生态瓶中的动植物只有保持一个合理的数量，才能维持较长时间的生存。 二、拓展延伸 1．你还有什么想要探究的问题？ 2．通过本课的探究和分析，你还能提出什么新的探究方向吗？ 三、课后作业 1．完善方案，继续探究。 2．选择新的主题进行探究。 案例二 教学准备 教师准备 多媒体课件、生态瓶制作方法的视频介绍等。 学生准备 《学生活动手册》、透明玻璃瓶、小鱼（小虾）2条、田螺2个、水草（藻类）2株、洗净的砂砾、河水等。 教学设计 一、引发思考 师：电影《狼图腾》中，村支书和有经验的村民围绕是否支持“掏狼崽”展开争论，村民不支持掏狼崽。阅读一段关于剧情的文字介绍，分析狼在草原上有什么作用。 蒙古牧民还保留着游牧民族的生态特点，他们自由而浪漫地在草原上放养着牛、羊，与成群的强悍的草原狼共同维护着草原的生态平衡。但是在新的政策下，牧民们一方面惧怕狼威胁他们的生活和饲养的牲畜，要捕杀狼，另一方面又需要依靠狼吃掉草原上的食草动物-黄羊、兔子和大大小小的草原鼠，以此来保证饲养的牛羊有足够的食物。 他们首先用现代武器杀狼，将仅存的狼驱赶到边境外，进而把大片草原开垦成土地，当年就获得了大丰收，大家都很高兴，但谁也没想到，短短几年以后，草原上鼠害横行，大片的草原沙化。在作品的最后，也就是小说的尾声，来自蒙古草原的沙尘暴已经遮天蔽日地肆虐北京······ 生：狼能捕杀食草动物，保证牛羊有足够的草料，维持草原的生态平衡。 师：狼减少了，会对草原生态产生什么影响呢？ 设计意图：通过分析《狼图腾》的相关内容，引导学生通过阅读资料了解狼在草原生态系统中的作用，激发学生的学习兴趣，进而引入探究主题。 二、探究新知 1．认识生态平衡。 师：生态系统中少了某种生物会造成什么影响？阅读黑尾鹿与大灰狼的故事，找出答案。 学生阅读教材中的资料，总结分析，找出答案，将结果记录在《学生活动手册》的表格中。 师：请大家以小组为单位进行资料分享。 小组成员通过讨论得出结论，并派小组代表进行分享。 师：通过以上事例，说一说，生态系统中某一类生物突然减少或者消失，会对生态系统带来怎样的影响？ 生：某一类生物突然减少或者消失，会影响以它为食的动物的数量，这类动物会因为缺少食物而数量减少，同时与这种动物争夺食物的生物数量会增加，生态系统会失去平衡。 师：由此可以得出什么结论，受到什么启发？ 生：生态系统中的生物之间、生物与非生物之间有着密切联系，形成一个相对稳定的状况，这就是我们常说的生态平衡。 师：根据以上探究，试分析《狼图腾》中狼的数量减少会对草原生态系统造成什么影响。 生：狼的减少会使黄鼠和兔子等食草动物大量繁殖，草场会被啃食，逐渐退化、沙化，引起沙尘暴等灾害。食草动物缺少食物，就会啃食庄稼，进而影响人们的粮食产量，威胁人类的生存。 设计意图：引导学生通过搜集资料、整理资料了解生物数量的变化会影响其他相关的生物和环境，了解生态平衡的定义和重要性。 2．制作生态瓶。 （1）了解生态瓶的制作。 师：通过以上探究，说一说，生态系统中生物维持生态平衡需要哪些条件？ 生：需要有完整的生物链，生物数量保持平衡。 教师展示“生态瓶”的图片。 师：观察上图中的生态瓶，结合教材中的生态瓶研究方案，分析生态瓶是如何保持生态平衡的。 学生小组讨论，并进行分享。 师，请大家以小组为单位阅读生态瓶的研究方案，了解生态瓶的制作过程。 学生分小组进行探究。 师，将你观察并分析得到的内容与其他成员进行分享。 设计意图：通过分组进行观察和总结，分析生态瓶的原理，进一步认识生态瓶的刹作技巧。 （2）选择合适的材料制作生态瓶。 师：整合手中资料，看看能够用什么代替方案中的材料，你还有什么更好的想法？ 学生进行分析和整理，然后以小组为单位进行制作活动。 设计意图：鼓励学生分析手中的材料，挑选合适的替代材料进行制作。 （3）持续进行观察和记录，将结果记录在《学生活动手册》的表格中。 设计意图：通过分析与制作，了解制作生态瓶的方法，以及维持生态平衡的技巧。 s.分析与结论。 师：将观察到的结果进行分享、共同讨论。 小组代表进行分享，其他成员可以补充，提出遇到的问题，共同探讨。 师：通过对生态瓶的研究，说一说，怎样维持与之相似的生态系统的平衡？ 学生总结并进行讨论。 结论：通过制作和探究生态瓶，我们发现生态瓶中的动植物的种类和数量要控制在一个相对稳定的范围内，除此之外，也要保持光照和温度的相对稳定。 设计意图；在分享资料的环节，引导学生分享本组的观察结果，并鼓励学生提出自己的问题，并能根据实验过程和实验数据分析维持生态瓶中生态平衡的方法。 三、应用与拓展 1．展示稻田养鱼与林场养殖的事例，引导学生进行分析。 师：任选一个事例进行分析，说一说，这种种植和养殖的方式有什么好处？ 生：维持生态平衡的同时还能够节约资源。 师：事实上，稻鱼共生系统是一种典型的生态农业模式。在这个系统中，水稻为鱼类提供庇荫和有机食物，鱼类则发挥耕田除草、松土增肥、吞食害虫等多种功能，这种生态循环大大减少了系统对外部化学物质的依赖，增加了系统的生物多样性。 2．分析生态农业中物质的流动情况。 出示大兴区留民营的生态农业流程图。 师：根据今天的探究和对稻田养鱼与林场养殖事例的分析，阅读教材中大兴区留民营村生态农业的事例，用流程图的形式呈现出来。 学生进行分析和总结。 设计意图：通过了解传统的稻田养鱼与林场养殖，认识到物质循环流动的益处，然后通过分析大兴区留民营村的事例，认识到科技发展对农业的促进作用和生态系统健康发展的意义。 四、回顾与作业 1．回顾本节课所学的知识。 2．根据课上的探究，思考更多的探究方向，课下可以选择自己感兴趣的方向进行探究。 教学反思 本课以列举、分析、总结、制作为主要学习方式，结合前面所学的知识对电影中的现象进行分析，让学生感受生态系统中某一种生物的增减都会对整个生态系统产生影响，认识生态平衡的内涵和维持生态平衡的重要性，锻炼学生思考、分析的能力。通过制作生态瓶的活动，让学生体验维持生态平衡的方法和技巧，并进一步了解生态系统中生物间相互影响的关系。通过分析生态农业中能量、物质的转换、流动，认识生态农业运行的原理，感受科技发展对生态系统维护的重要作用。通过一系列的探究、制作等活动，提高学生的生态保护意识。 学科网（北京）股份有限公司 $$