3.4 地球的内部 (教学设计）-2025-2026学年五年级科学上册 （湘科版）

《地球的内部》 一、核心素养目标 科学观念： 1.知道地球内部由地壳、地幔、地核构成，理解各圈层特点。 2.通过地震、火山现象推测地球内部存在巨大能量和高温状态。 科学思维： 1.基于地震波传播、火山喷发等证据提出合理猜想，发展证据推理能力。 2.通过模型制作理解地球内部结构比例关系。 探究实践： 1.设计并制作地球内部结构模型，掌握比例缩放方法。 2.分析科学家研究地球内部的方法（地震波、火山物质等）。 态度责任：感受科学技术对探索地球奥秘的作用，激发科学兴趣。初步建立“板块运动塑造地表”的辩证认知。 二、教学重难点 重点： 1. 通过地震、火山现象推测地球内部特征（高温、巨大能量） 2. 理解地球内部圈层结构（地壳、地幔、地核）及比例关系 难点：1. 抽象数据的比例缩放（将千米级厚度转化为模型尺寸） 2. 理解板块运动与火山地震的因果关系 三、教法与学法 类别 实施策略 教法 1. 探究式教学：以“现象→猜想→验证”为主线设计问题链 2. 模型建构法：动手制作地球内部结构比例模型 3. 多媒体演示：动态展示板块运动（动画/示意图） 学法 1. 证据推理：分析地震波、火山喷发等证据提出猜想 2. 跨学科实践：融合数学比例缩放技能（1:1亿） 3. 合作学习：小组分工完成模型制作与现象分析 四、教学准备 主体 准备内容 教师准备 1. 课件：火山/地震视频、地球圈层结构动画、板块运动示意图 2. 演示材料：三种颜色橡皮泥（红/橙/白）、卡纸（厚0.2mm）、尺子、塑料刀 3. 实验记录单（含数据换算表） 学生准备 1. 每小组：橡皮泥（红、橙、黄三色）、卡纸、直尺、塑料刀 2. 预习任务：收集火山喷发或地震的新闻图片 安全提示 使用塑料刀时注意安全操作，避免划伤 五、教学过程 一、情境导入：现象激疑 1、问题驱动： 播放火山喷发、地震视频片段，提问：“这些现象传递了地球内部的哪些信息？” 引导学生猜想：内部是否高温？力量是否巨大？是否有分层结构？ 2、板书核心问题： “如何通过地表现象推测地球内部？” 二、探究活动：证据与猜想 活动1：分析自然现象的线索 现象 学生猜想（证据推理） 科学结论 地震 大地颤抖→内部力量巨大、岩层断裂 内部能量活跃 火山喷发 高温岩浆喷出→内部温度极高 地幔存在熔融态物质 活动2：科学家研究方法解密 小组讨论： 为什么钻探无法直接观察地心？（对比：地球半径6371km vs 最深钻孔12km） 科学家如何利用地震波研究内部？（引导：波速差异→岩石软硬不同→圈层结构） 火山喷出物提供了什么信息？（分析岩浆成分→推测地幔物质组成） 三、模型建构：地球内部结构 任务：制作地球内部结构比例模型 1、数据转化（数学融合） 地壳（17km）、地幔（2865km）、地核（3400km）→ 按1:1亿比例缩放： （1）地壳厚约0.17mm（如纸片厚度） （2）地幔厚约28.65cm（可用橙色橡皮泥） （3）地核直径约6.8cm（红色球体） 2、动手实践： （1）材料：卡纸、三种颜色橡皮泥、尺子、塑料刀。 （2）步骤： 用红色橡皮泥捏成直径6.8cm地核； 外层包裹橙色地幔（总直径约35cm）； 最外层覆盖极薄卡纸当地壳（标注“岩石圈”）。 3、关键提问： “为什么模型中的地壳几乎看不见？这说明了什么？” → 深化认知：地球内部以地幔和地核为主，地壳极薄。 四、拓展延伸：板块构造学说 1、类比突破难点： 提问：“岩石圈像鸡蛋壳一样完整吗？” 演示：切开橡皮泥模型，观察“裂缝”（板块边界）→ 解释火山地震带分布规律。 2、动态模拟： 动画展示板块在软流层（地幔顶部）上“漂浮移动”，引发地震、火山现象。 关联生活：解释日本多地震、冰岛多火山的原因（板块交界处）。 五、分层作业设计 基础任务：绘制地球内部圈层结构图，标注厚度与状态（固态/液态）。 拓展探究：查阅资料，用流程图说明“地震波如何帮助科学家绘制地球内部结构图”。 实践挑战：用不同材料（水果、黏土等）创意制作地球结构模型，录制解说视频。 六、板书设计 地球的内部 现象 → 猜想 → 验证 （地震、火山） → （高温、巨大能量） → 科学家方法： ① 地震波分析 ② 火山物质研究 ③ 钻探技术 结构： 地壳（17km）→ 岩石圈 → 板块运动 地幔（2865km）→ 软流层 → 岩浆来源 地核（3400km）→ 铁镍核心 → 外核液态/内核固态 学科网（北京）股份有限公司 $$