2.4火山喷发的成因及作用 教学设计-2024-2025学年科学五年级上册教科版

4火山喷发的成因及作用 教材分析 在学习了地震的相关知识之后,本节课将研究地球内部力量改变地形地貌的另外一种表现形式-火山喷发。本节课的教学内容主要由三部分组成。第一部分-聚焦,围绕火山喷发时的情景、火山喷发的成因以及火山喷发对地表的影响,提出本节课的主要研究问题。第二部分-探索,通过阅读、分析资料,了解火山喷发的情景及火山喷发后给地表带来的变化,再通过模拟实验,探究火山喷发的成因,了解火山喷发对环境的影响。第三部分-研讨,引导学生回顾、梳理本节课学习的内容,从利、弊两方面客观地认识火山喷发这一自然现象。 学情分析 五年级学生对于火山喷发这一自然现象既熟悉又陌生。学生可能通过电视、网络等多种渠道对这种自然现象有所了解,但他们对火山喷发的了解也仅限于视频、图片、文字等,对火山喷发的研究并不深入,只是了解表面现象。本节课将引导他们通过模拟实验、阅读并分析资料等方法,对火山喷发的成因及其对地形地貌的影响进行深入的学习和探究,了解火山喷发对环境的影响,从而丰富自己的地球科学知识。 教学目标 科学观念 通过模拟实验知道火山喷发是地球内部能量集中释放产生的自然现象;知道火山喷发会改变地球表面的地形,对环境产生巨大的影响。 科学思维 基于证据与逻辑推理,运用模型分析的方法,根据模拟实验观察到的现象,解释火山喷发的原因,分析火山喷发给地表带来的改变。 探究实践 能通过模拟实验获得证据,了解火山喷发的原因;通过查阅资料、观察图片等方法获取证据,分析火山喷发给地形地貌带来的改变。 态度责任 对探究火山喷发现象保持好奇心和热情,积极参加模拟实验,具有基于证据发表自己见解的意识,认识到人类、动植物与环境之间相互影响和相互依存的关系。 重点难点 通过模拟实验,探究火山喷发的成因。 教学设计 教学准备 教师准备 多媒体课件,有关火山喷发的视频、图片和文字资料,铁架台,酒精灯,班级记录表等。 学生准备 土豆泥、番茄酱、罐头盒(或不锈钢小盆)、护目镜、学生活动手册等。 教学设计 一、导入新课 1.复习导入:你们知道地震的形成原因吗? 提示:岩层发生弯曲;岩层断裂、错动。 2.谈话:火山喷发与地震一样,也是地球内部力量的表现形式。火山喷发又是怎样一番情景?它形成的原因是什么?又会给地球表面带来哪些改变呢?这节课我们就来一起探究这些问题。 设计意图:通过对上节课学习内容的复习,学生领会到火山喷发与地震都是由于地壳运动而产生的,帮助学生在原有知识基础上建立了相关科学概念的内在联系,从而理解火山喷发的成因。 二、教学过程 [探索1]了解火山喷发给地表带来的改变 1. 出示火山喷发时的图片和冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发的资料。 2.提问:火山喷发时,会伴随哪些现象? 3.全班进行交流、汇总。 提示:形成裂缝,熔岩喷涌,形成充满泡沫的火山岩 4.阅读教材中长白山天池和叙尔特塞火山岛的图片和资料。 5.提问:火山喷发后,会给地表带来哪些改变?提示:形成火山岩小山、湖泊、火山岛等。 6.交流:大家还知道哪些有关火山喷发的事例? 提示:叙尔特塞火山岛位于冰岛南部,是在1963年至1967年间由火山喷发形成的。 设计意图:通过观察图片、分析文字资料,深入了解火山喷发时的情景以及给地表形态带来的影响。帮助学生对火山喷发的外部表现形式有更为深入的了解,同时为后面探究火山喷发的成因奠定认知基础。 [探索2]了解火山喷发的成因 1.根据已有的知识和经验,对火山喷发的成因进行猜测。 2.梳理、归纳为三点:高温高压;地壳中存在着薄弱地带;熔岩中存在着大量的气体。 3.模拟实验,探究火山喷发的成因。 (1)介绍模拟实验材料及实验材料代表的含义。 (2)模拟实验方法: ①在罐头盒内放入一些土豆泥,堆成小山的形状,并在山的顶部向下挖一个小洞。 ②向小洞内倒入一定量的番茄酱(适当稀释),然后用一层薄薄的土豆泥封住洞口。 ③将罐头盒放在铁架台上,用酒精灯加热,观察“火山”喷发现象。 (3)学生分组实验,并将实验材料代表的含义及实验现象记录在活动手册中。 4.交流实验中观察到的现象,解释火山喷发的成因。 提示:番茄酱外溢前,先冒气,盖着的土豆泥慢慢隆起,一段时间过后,洞口处涌出了被加热的番茄酱。火山喷发前会有预兆。火山喷发是由于地下熔融的熔岩沿着地壳的薄弱地带喷发而形成的。 设计意图:实验前,引导学生依据火山喷发的外部表现,对火山喷发的成因进行猜测。将模拟实验与自然现象一一对应,理解模拟实验每个步骤的目的,以及每一个现象所代表的含义,由此获得解释火山喷发成因的证据。 [探索3]了解火山喷发对环境的影响 1.指导学生阅读教材中的材料,交流火山喷发对环境的影响。 2.引导学生进一步交流自己知道的相关信息,丰富学生的科学知识。 提示:火山喷发会给人类带来严重的灾难,比如烧毁森林、房屋,掩埋农田和城市,污染空气,导致滑坡、山崩、泥石流、地震等。但落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力,使森林和庄稼生长得更好;火山地热是一种清洁能源,加热后的水能作为热源被人们利用;火山灰和火山岩还是筑路的好材料。 设计意图;在阅读和讨论中,拓展学生对火山喷发的了解,特别在环境方面的不同影响,这样有利用学生认识火山喷发现象的本质。 [研讨] 1.通过今天的学习,说一说,火山喷发是怎样形成的?会给地表带来哪些改变? 提示:学生根据本节课的学习内容与探究方法来交流总结,提升认知。 2.火山喷发会对环境产生什么影响? 提示: 1.火山喷发的危害:火山喷发时会释放出大量的气体和火山灰,这对航空运输、气候和人体健康均有不同程度的影响;火山喷发时产生的熔岩会对它流经地区的动植物产生致命的伤害;火山喷发引起的泥石流、滑坡、地震、海啸对动植物、交通运输也有较大的危害。 2.火山喷发的益处:火山喷发可以形成多种矿产,最常见的是硫磺矿的形成。陆地火山喷发的玄武岩,常结晶出自然铜和方解石,海底火山喷发的玄武岩,常可形成规模巨大的铁矿和铜矿。另外,我们熟知的钻石,其形成也和火山有关。火山喷发产生的火山灰富含养分,能使土地更肥沃。 设计意图:通过对这两个问题的研讨,让学生对本节课学习的内容进行回顾、梳理,促进学生理解和掌握火山的相关知识。 [拓展] 介绍火山的类型。 火山是堆积山的一种类型,是由地壳内部熔岩喷出堆积而成的山体。火山类型有:活火山、死火山、休眠火山等。喷发类型有:裂隙式、中心式、熔透式等。火山喷发出来的物质,按照物理性质分为固体、气体、液体。这三种类型的火山之间没有严格的界限。休眠火山可以复苏,死火山也可以“复活”,并不是一成不变的。过去一直认为意大利的维苏威火山是一个死火山,在火山脚下,人们建筑起许多的城镇,在火山坡上开辟了葡萄园,但在公元26年,维苏威火山突然喷发,高温的火山喷发物袭占了毫无防备的庞贝和赫库兰尼姆两座古城,两座城市及其中的居民全部毁灭和丧生。 设计意图:拓宽学生的视野,丰富学生的知识,培养学生的创新思维。 三、课堂小结 通过今天的学习,我们了解了火山喷发的情景以及火山喷发给地表带来的改变,还通过模拟实验探究了火山喷发的成因-原来看似平整的地壳,其下方的岩层厚度是不同的,有的地方薄,有的地方厚。地壳下的熔岩在高温高压下,会冲破地壳薄弱的部分喷涌而出。我们还知道了火山喷发会给人类带来严重的灾难的同时,也会给地球带来好处。 板书设计 4 火山喷发的成因及作用 火山喷发的情景:冒浓烟;熔岩流动;熔岩喷发 火山喷发的作用:对环境的影响;对地表的影响 火山喷发的成因:地球内部压力使熔岩喷出 教学研讨 在本节课的教学中,主要利用了多媒体课件,给学生创设了良好的教学环境。通过视频展现了火山喷发时的情景以及熔岩的喷发、流动,让学生身临其境地感受到了火山喷发的震撼,集中了学生的注意力,激发了学生的探究欲望。通过模拟实验,很容易地让学生了解了火山喷发的成因。全班交流学生自己在课下收集到的图片和资料,可以使学生多方面地了解到有关火山的知识以及地球内部的构造,使课堂教学进行得更为顺利,使学生的学习兴趣更浓,从而较好地完成了本节课的学习任务。 备课资料 1教学活动设计 在认识火山喷发现象的过程中,不仅要认识其发生原因,还需要对火山的价值进行认识。可以先让学生讨论,然后再由教师进行讲解。例如,火山活动还可以形成多种矿产,最常见的是硫黄矿。陆地火山喷发形成的玄武岩,常结品出自然铜和方解石;海底火山喷发形成的玄武岩、常可形成规模巨大的铁矿和铜矿。另外,我们熟知的钻石,其形成也与火山有关。玄武岩是分布最广的一种火山岩,同时也是一种良好的建筑材料。熔炼后的玄武岩称为铸石,可以制成各种板材、器具等。铸石最大的特点是坚硬耐磨、耐酸、耐碱、不导电和可做保温材料。 2 科学知识聚焦 火山 火山是一种常见的自然地貌形态,是由地下熔融物质及其携带的固体碎屑冲出地表后堆积形成的山体。火山分为活火山、死火山和休眠火山等类型。 地壳之下100至150千米处,有一个“液态区”,区内存在着高温、高压、含气体挥发成分的熔融状硅酸盐物质,即熔岩。它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表,就形成了火山。 火山是炽热地心的窗口,是地球上最具爆发性的力量,火山喷发时形成的火山泥石流、熔岩流等都具有很大的破坏力。火山喷发时还会喷出大量火山灰,火山灰能凝固成火山泥,火山泥在冶金、化工、医疗、壁材领域应用广泛。 火山喷发的成因 火山是一个由固体碎屑、熔岩流或穹状喷出物围绕着其喷出口堆积而成的隆起的丘或山。火山喷出口是一条由地球上地幔或岩石圈到地表的管道,大部分物质堆积在火山口附近,有些则被大气携带到高处而扩散到几百或几千千米外的地方。 火山主要形成在板块交界处。这是因为在板块交界处,一个板块会俯冲到另一个板块之下,俯冲下去的那个板块的岩石会因为强大的压力而熔化形成熔岩,熔岩会上升,有些上升到一定程度就停住了,另外一些(大部分)上升到地面从而形成火山。地球内部的放射性物质衰变释放出的热量也会使岩石融化上升到地表形成火山(大部分非板块交界处的火山)。 熔岩的来源 熔岩分为原生熔岩和再生熔岩。 原生熔岩是地核俘获的熔融物质形成的。地核俘获熔融物质和其他一些物质形成巨厚的熔融层,这些物质的成分是不均匀的。原生熔岩凝固形成最原始的地球外壳。现今所见到的各类侵入岩,如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和碱性岩等,以及火山喷发出的各类熔岩,它们都是再生熔岩,只是来源深度、通道、物质成分及分异程度不同而已。再生熔岩包括原生熔岩变异出的熔岩和重熔熔岩。现今地球的液态层是由原生熔岩经变异形成的再生熔岩组成的,即这些再生熔岩是经过温度、成分和物态的改变而形成的。 3 课后实践活动 [活动主题] “利用泡腾片模拟火山喷发”实践活动 [活动目的] 了解火山喷发的原理,夯实学生的科学知识。 [活动材料] 清水、搅拌棒、泡腾片、色素、漏斗、透明瓶子、食用油等。 [活动方法] 1.首先在透明杯子中倒入清水,然后滴入5至10滴自己喜欢的色素,用搅拌棒搅拌均匀。 2.倒入适量食用油。 3.放入泡腾片进行观察。 [实验原理] 泡腾片遇到水时产生大量的二氧化碳,这些二氧化碳迅速向上翻滚,使带有颜色的水被带到油层上方,形成类似火山喷发的场景。 学科网(北京)股份有限公司 $$