3.10 火山和地震（教学设计）科学苏教版五年级上册

本文围绕“火山和地震”展开，介绍其主要表现、危害及形成原因，承接地球相关知识背景，为深入探究地质现象奠基。通过观察、模拟实验等环节，培养学生科学观念、思维、探究实践及态度责任等核心素养，如模拟实验渗透科学思维与探究实践。 该设计创新点在于借助多种模拟实验，特色教法为问题引导与实践结合。从学生层面提升探究能力，为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点，增强课堂互动性。

3.10 火山和地震（教学设计）（苏教版） 核心素养 科学观念:通过观察、比较和阅读，学会描述火山喷发、地震的主要表现和危害，知道火山喷发和地震是地球内部能量集中释放产生的自然现象；通过阅读与研讨，初步了解抗震防灾的基本常识。 科学思维:通过模型建构的方法，理解地球内部的运动模式，能解释地壳缓慢移动的原因和结果。 探究实践:能根据简单的器材做火山喷发、岩层褶皱和地震形成的模拟实验，意识到导致火山喷发和地震的力量来自地球内部。 态度责任:激发探索地球内部奥秘的好奇心和求知欲，形成以现象为线索、以自然规律为前提的研究意识。 重点与难点 重点:了解火山喷发和地震的主要特征、破坏力和形成原因。 难点:模拟火山喷发、岩层褶皱和地震的形成。 教学内容 本课意在帮助学生初步了解火山喷发与地震这两种地质灾害的主要特征和破坏能力，借助模拟实验理解火山喷发与地震的形成过程，学习抗震防灾基本常识，树立维护生命安全的意识，增强自护自救能力。学习本课，还能激发学生探索地球内部奥秘的好奇心和求知欲，形成以现象为线索、以自然规律为前提的探究意识。本课教学内容分五个部分。 第一部分是认识火山喷发，借助图片和两个问题引导学生用生活语言描述火山喷发前后的场景，再通过阅读课文，学习用科学语言描述火山喷发的现象和危害。 第二部分是模拟火山喷发，建立火山的结构模型和工作模型，模拟火山喷发现象，帮助学生意识到火山喷发的物质和能量来自地球内部。 第三部分是认识地震的危害和成因，通过精练的文字和富有冲击力的图片，让学生了解地震对人们生产与生活造成的严重破坏——房屋倒塌、公路毁坏、铁路变形、海啸冲毁港口等。 第四部分是模拟岩层褶皱和地震的形成，借助三个模拟实验，探究褶皱产生、岩层断裂和地球板块错动等与地震相关的地壳运动，观察并体验地球内部能量释放时产生的震动。 第五部分是学习抗震防灾的基本常识，通过阅读资料卡、诵读地震逃生口诀和海报，初步了解科学避震的基本方法。 教学准备 教师材料:教学PPT和相关视频。 学生分组材料:模拟火山喷发的实验器材(三脚架、酒精灯、火柴、小号锥形瓶、番茄酱、超轻黏土、陶泥、玻璃管、带孔软木塞)；模拟岩层褶皱和地震形成的实验器材(多层海绵、木片、厚泡沫板)。 教学过程 活动一 了解火山喷发 1.什么是火山喷发? 陆地上和海洋里都有火山。火山喷发是一种奇特的地质现象，是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示，是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放，大多发生在板块交界处的薄弱地带。有时候,岩浆从地面上的一个洞口逐渐渗出来；有时候，岩浆会被喷射到空中再落到地面。 火山喷发时，炽热的岩浆在巨大的压力作用下冲破岩层，从裂缝中涌出或喷出。火山喷发是地球上极具破坏力的自然灾害之一，它会掩埋城市和乡村，污染空气，给人类带来巨大灾难。 结 论 火山的形成及喷发是地球内部的压力作用的结果；“高温高压、地壳中薄弱地带、岩浆中的大量气体”都是火山喷发中的重要因素。 2.火山喷发的场景是什么样的? 会有大量的火山灰、火山气体从火山口冒出来，弥漫在空中 ；会有大量温度很高的红色岩浆从火山口喷溅或溢出，岩浆有的浓稠，有的稀薄，流速也不同，被抛到空中的岩浆落地时会形成火山弹，向下流动的岩浆会覆盖周边的物体。 3.火山喷发后又是什么样的? 炽热的岩浆会慢慢冷却变成岩石 ；灰尘、有毒气体和熔岩会严重影响火山周围居民的生活，如飞机停航、庄稼死亡……当然火山喷发出的物质也为人类提供了有益资源。 4.火山喷发对人类的影响。 火山喷发是地球上极具破坏力的自然灾害之一，喷发出的火山灰不仅污染空气，流出来的炽热岩浆还会掩埋城市和乡村，毁坏农田。发生在海底的火山喷发还会引发海啸。全球每年都有数十次火山喷发。火山喷发产生的火山灰、有毒气体、熔岩流和火山碎屑流等不仅给人类的生命财产带来严重危害，还会污染空气，导致气候异常，对人类的生存环境造成极大的破坏。 火山喷发虽然伴随着灾难，但灾难过后，却留给人类一笔“财富”。 火山喷发时产生的大量火山灰是极好的天然肥料，因此往往火山附近的土地都非常肥沃。火山内部蕴藏的热量可以用来发电和供热，有的火山喷发还会增加陆地面积，一些岛屿就是由火山喷发而形成的。另外，火山喷发还能产生许多珍贵的矿藏，如金刚石等。 设计意图： 火山喷发是一种严重的地质灾害，火山喷发的过程和喷发后带来的危害是重点。组织学生交流火山喷发的过程、喷发后带来的危害，能调动他们的前概念和学习主动性，帮助学生梳理火山喷发的过程、喷发后给人类造成的损失和可能的益处。 活动二 模拟火山喷发 实验目的:模拟火山喷发，通过观察给番茄酱加热过程中发生的现象，体会火山形成及喷发的原因。 实验材料:三脚架、锥形瓶、陶泥、超轻黏土、酒精灯、火柴、玻璃管、软木塞、番茄酱、石棉网。 实验步骤:(1)在锥形瓶中装入适量番茄酱，用带玻璃管的软木塞塞紧瓶口。 (2)用陶泥裹住锥形瓶模拟山体，在玻璃管上放一小块超轻黏土。 (3)将锥形瓶放到三脚架上，用酒精灯加热，观察发生的现象。 实验现象:玻璃管上面的超轻黏土被顶起来，有白气冒出；瓶内番茄酱产生气泡并上升，从管口或瓶塞缝隙溢出。 实验分析:番茄酱模拟岩浆，锥形瓶及外面的陶泥模拟山体，酒精灯模拟地球内部巨大的能量，玻璃管模拟火山通道。番茄酱顶开超轻黏土冒出来的过程模拟火山喷发。 实验结论:火山喷发前有预兆，火山是由于地下熔融的岩浆沿着地壳的薄弱地带喷发而形成的。 设计意图： 通过模拟火山喷发的实验，学生能进一步认识火山的基本构造，深化对火山喷发过程和危害的认识。借助锥形瓶和番茄酱，模拟火山喷发，此实验时间虽长，但形似真实火山喷发，揭示火山喷发出的物质和力量来自地球内部，有利于学生理解火山喷发是可观测、可预警的。 活动三 了解地震 1.什么是地震? 当地壳深处的岩层因受到过度挤压而突然破裂或错动时，会引起大地剧烈震动，释放出长期积累的巨大能量。地震也是地球上极具破坏力的自然灾害之一，大地震会使房屋倒塌、道路毁坏，严重危及人民的生命安全。 地震是地壳运动的一种形式，在地球上从未间断。90% 的地震是由地球各大板块之间互相挤压所引发的构造地震。地下深处岩石在破裂、错动时就把长期积累的能量急剧释放出来，以地震波的形式向四面八方传播出去，引起山摇地动。地震的能量大小用震级来表示，对地表的破坏程度用烈度来表示。 2.了解地震带来的危害。 地震可造成对建筑物的破坏，如房屋倒塌、公路毁坏、桥梁断裂、水坝开裂、铁路变形、引发海啸冲毁港口等。除此之外还可以导致地面裂缝、塌陷、山体滑坡等自然灾害。地震的直接灾害发生后，会引起次生灾害，如水灾和火灾等。地震严重危及人类的生命安全。海底地震还会引发海啸。 设计意图： 本活动旨在帮助学生形成关于地震的基本认识。通过阅读资料或观看视频，学生将认识到地震往往发生在地球深处，是岩层断裂或错动引起的地动山摇，会释放巨大的能量。地震能量越大、越靠近地表，破坏力越大。 活动四 模拟岩层褶皱和地震的形成 1.模拟地震。 实验目的:能用简单的器材模拟地震,形象地感知地震的力量和地震形成的过程。 实验材料:海绵、木片、泡沫板、护目镜等。 实验步骤:(1)挤压多层海绵，观察“岩层”褶皱的产生。 (2)掰断木片，体验“岩层”断裂的感觉。 (3)用力挤压挨在一起的泡沫板，观察“地球板块”的错动抬升。 实验现象:(1)多层海绵从中间向上隆起，产生了褶皱。 (2)木片断裂，产生震动，发出断裂声，两手有震感，会感觉到麻木。 (3)泡沫板产生错动并抬起，一块在下托起另一块。 实验分析:岩层在受到地壳内部的巨大压力时，就会像挤压多层海绵一样发生褶皱；岩层褶皱到一定程度后，就会像木片一样断裂，同时会释放巨大的能量，产生地震；而地球的板块受力时，就像泡沫板被用力挤压时一样，会发生错动抬升等情况。 实验结论:岩层在受到巨大的挤压力时会发生褶皱；褶皱断裂时会释放出巨大的能量，使大地猛烈地震动起来，产生巨大的破坏力量，这就是绝大多数地震产生的原因。有时这种力量会使板块之间发生错动、抬升等情况。 比较火山和地震的不同与相同之处。 设计意图： 通过挤压多层海绵、掰断木片、用力挤压紧挨在一起的泡沫板，帮助学生模拟“岩层”褶皱，体验“岩层”断裂的感觉，观察“地球板块”的错动和抬升。这些模拟活动能有效帮助学生体验引起岩层褶皱、断裂、错动和抬升的原因，形象又直观。 活动五 了解地震发生时的自救常识 1.在家中如何进行自救? 在家中要就地避险，不可贸然外逃，可选择较安全的地方(如床下、桌子下)躲避。住在单元楼内，可选择卫生间、厨房、储藏室及墙角躲避。同时，要关闭电源，关闭煤气，熄灭炉火，防止发生火灾和煤气泄漏。高层住户向下转移时，千万不能跳楼，也不能乘电梯，可利用两次地震之间的间隙迅速撤离。 2.在公共场所如何进行自救? 正在演出的影剧院应立即停止演出，观众应躲在排椅下或舞台脚下，震后有秩序地组织观众分路疏散。正在体育场进行比赛的人应立即停止比赛，稳定观众情绪，防止慌乱、拥挤，有组织、有步骤地向空旷安全处疏散。正在上课的学生应迅速躲避在课桌下，地震停止后，在教师的统一指挥下，迅速撤离教室，就近在开阔地带避震，切忌拥挤、跳楼。 3.地震逃生口诀。 地震发生时应保持镇定，采取正确的避震和逃生方法。 就地避震时要选择安全场所并保护好头部。逃生时要走安全通道，到空旷的广场。房子晃动时，应立即找安全的地方躲避，在房子停止晃动至下一个晃动来袭前，是采取正确逃生措施的最佳时机。如果不幸被困，待震动结束后第一时间拨打报警电话110或求助电话119报警，并等待救援。 设计意图： 地震发生时，采取正确措施能将损害降到最小，譬如遵循“停、跑、停”原则，房子晃动时就地找安全的地方躲避，房子不晃时迅速安全撤离。朗朗上口的地震逃生口诀，能让学生很快掌握正确避震逃生的方法，避免错误的做法，学会保护自己；能扫除阅读障碍，增强记忆效果。 活动手册 课堂总结 本课通过观察图文资料，了解火山喷发前后的场景，描述火山喷发的现象和危害；通过模拟火山喷发，意识到火山喷发的物质和能量来自地球内部；通过阅读图文，认识地震的成因和危害；通过模拟岩层褶皱和地震的形成，体验地球内部能量释放时产生的震动；通过阅读资料卡、海报等内容，学习抗震防灾的基本常识。 板书设计 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$