内容正文:
小学科学实验课教学设计
授课题目
测量恐龙“化石”
教材版本
教育科学出版社
学科
科学
授课年级
二年级
课标分析
课
标
摘
录
1.1①观察并描述物体的轻重、薄厚、颜色、表面粗糙程度、形状等外部特征,能根据物体的外部特征对其进行简单分类。
12.3 ④初步体验利用工具可以更好地进行观察与测量。
课
标
分
解
1. 结合1.1①:能准确描述恐龙化石的颜色、形状、表面粗糙程度等特征,学会用看一看、摸一摸的方法观察化石,对化石进行简单分类;
2. 结合12.3④:认识直尺、软尺等常见观察测量工具,知道其用途,能尝试使用不同的工具对不同类型的化石进行测量。
3. 结合12.3④:对比徒手观察测量与用工具观察测量的差异,初步体验工具在探究中的优势。
4.养成认真观察、如实描述、规范使用工具的科学态度,激发对恐龙化石及科学探究的兴趣,培养初步的小组合作意识。
教材分析
在上节课,学生模拟古生物学家挖掘出了恐龙“化石”,那么接下来就要对“化石”进行研究。古生物学家研究化石的方法之一是测量。在本节课,学生将模拟古生物学家对化石展开测量工作。因为“化石”的不规则性,测量活动促使学生思考测量的方法并在实践中学会使用不同的测量工具。本课对应课程标准1~2年级学习内容“12.3科学、技术、工程相互影响与促进”中的第四点“初步体验利用工具可以更好地进行观察与测量”。
本课分为四个板块。在聚焦板块,从“我们怎样测量挖出来的恐龙‘化石’呢?”的问题聚焦到本节课的任务,明确学习目标。在探索板块开展对恐龙“化石”的测量活动,探索1先编号。探索2用直尺测量最长的恐龙“化石”骨骼,但是有些“化石”是弯曲的,如何测量呢?学生受到探索3测量腿骨的粗细的启发,进而思考运用各种方法测量弯曲的骨骼,如探索4中呈现的三种测量方法。由此,学生运用多种测量工具和方法完成测量任务。在研讨板块,学生对探索环节运用的测量方法进行小结,对测量结果应用到拼接恐龙中的意义有了初步的看法。在拓展板块,以人作为参照物,更直观形象地让学生感受到恐龙有多大。学生对于感官比大小有一定生活经验,且数学课中学习过使用直尺进行测量,但是对软尺的使用经验较少,无法测量弯曲物体的长度。因此,本课借助恐龙“化石”骨骼模型,让学生探索使用不同的工具和方法进行测量,认识到使用工具测量比用感官比较更精准。
学情分析
二年级学生处于具象思维向抽象思维过渡阶段,对恐龙化石充满探究兴趣,这是本课学习的核心优势,具体从三方面分析:
(一)认知基础
学生有“比较长短”的生活经验,数学课中初步接触直尺,但缺乏科学测量意识和规范方法;已初步认识化石,对软尺、绳子的使用及弯曲物体测量经验不足,对测量数据的意义理解较浅。
(二)能力特点
学生动手操作意愿强,能在引导下完成简单探究,但注意力集中时间短,操作不规范、数据记录不完整,合作意识和逻辑思维较弱,难以自主分析测量误差。
(三)情感态度
对恐龙化石相关探究活动兴趣浓厚,主动参与度高;初步具备尊重事实的意识,但需引导培养严谨记录的科学态度,对化石保护的认知不足。
学习目标
科学观念目标
(1)能说出研究恐龙化石的重要方法有测量和记录,并能举例说明在研究恐龙化石时如何运用这两种方法。
(2)能结合实例,认识到使用合适的工具可以帮助更准确、更高效地对恐龙化石进行观察和测量。
科学思维目标
(1)能对测量记录的恐龙“化石”骨骼数据进行分析,准确找出最长的骨骼,并能说明判断的依据,培养论证思维。
(2)能尝试用不同的测量方法和相关工具,对不同形状的恐龙“化石”骨骼进行测量和比较,主动探索更合适的测量方式,培养创新思维。
探究实践学习目标
能根据恐龙“化石”骨骼的不同形状,选择直尺或卷尺等合适的测量工具;掌握多种测量方法,能正确读取测量数据,并规范做好记录。
态度责任学习目标
能主动关注恐龙化石相关知识,对化石研究产生好奇心,愿意积极参与化石探究活动,保持探究热情。
教学重难点
重点:使用直尺和软尺测量骨骼“化石”的长度和粗细。
难点:学会使用不同测量工具和测量方法测量骨骼“化石”。
教学环节
教师活动
学生活动
环节一: 给骨骼“化石”编号
教师活动1
1.导入:最近老师收到了恐龙王国的一封信,信上说:我们这里发现了恐龙化石,可不知道这些化石有多长,有多粗,没法还原恐龙的真实模样,小小考古家们,你们能够帮助我们吗?今天,我们就来当一回小小考古家,学习如何测量这些神秘的恐龙化石吧。
2.过渡:这一堆骨头长得都不一样。为了避免量完后搞混,我们第一步该做什么?
3.介绍编号的注意事项:
(1)将恐龙化石进行分类
(2)数清楚恐龙化石的数量,组长负责写号。
(3)每个成员负责1—2个恐龙化石,将号码牢牢地粘在化石上。
教师巡视指导,确保每个学生都能参与编号过程
学生活动1
倾听要求,积极参与
猜测(分类/标号)
以小组为单位,在小组长的带领下进行有序的标号。
有的负责书写编号,有的负责贴标签
活动意图说明:本 环节结合低年级学生特点,以“恐龙王国求助”为情境,激发学生探究兴趣,引导学生化身小小考古家进入学习主题。同时,通过化石编号环节,培养学生有序整理的习惯,渗透分类、分工思维,为后续规范测量奠定基础。
环节二:长度测量
教师活动2:
(1) 直线骨骼测量
1.选择工具,明确方法
提问:对于像脊椎骨这样直的骨头,我们可以用什么工具?对,直尺。那怎么放才准呢?
视频示范
总结:试着读出PPT中直骨的长度。如果读数不是整数,看离哪个数字更近一点,比如可读数为:10厘米多/接近11厘米。”
2、分组测量与记录
教师布置任务:请各小组选出几块比较直的骨头(如PPT中所呈现的骨头模型)
(1)组长带领小组成员测量最长的骨头长度;副组长带领小组成员测量最短的骨头长度
(2)组长(副组长)负责测量;读数员负责读数;记录员负责记录数据
(2) 弯曲骨骼测量
1.展示一块明显弯曲的“腿骨”或“尾巴骨”,问:“这块骨头弯弯曲曲的,直尺能直接量出它的总长度吗?如果硬按着尺子量,结果会准吗?”
对于拉直的做法,应及时制止:这是化石,我们不能把它弄断或强行拉直,否则会损坏文物。
2.演示第一种方法——绳子法/软尺法
(1)取一根柔软的棉绳,将绳子的一端对齐骨头的一端。
(2)沿着骨头的弯曲轮廓,慢慢贴合绳子,直到骨头的另一端。
(3)在绳子与骨头末端重合的地方做个标记(或用手指捏住)。
(5)把绳子拉直,用直尺测量。
3.提示在上学期数学课上有学过身体的一部分也可以作为测量的工具——拇指测量
4.现在,请各小组用刚才学到的‘绳子法’,测量弯曲腿骨。注意动作要轻柔,绳子要紧贴骨头。
分配测量弯曲腿骨的任务:
(1)组长和副组长分别选择一组,带领小组成员测量弯曲腿骨长度
(2)组长(副组长)负责测量;读数员负责读数;记录员负责记录数据
教师巡回指导,重点关注那些操作生疏的小组,手把手教他们如何贴紧曲线,如何标记点。
学生活动2:
学生回答:直尺
回顾数学课中用直尺测量时的注意事项,部分同学进行分享。
11厘米/10厘米
聆听关于不是整数的处理方法
小组同学合作,完成最长直骨和最短直骨的测量。
学生讨论,大胆猜想。
有的学生可能会说“拉直它”/“用软尺”/“用细线”
细心聆听绳子和软尺的使用规则。
积极思考数学课中关于测量的内容,回答是用什么方法更合适。
小组同学合作,完成弯曲腿骨长度的测量。
活动意图说明:
本环节是核心探究过程。通过层层递进的任务设计,从简单的直尺测量过渡到复杂的曲线测量,让学生在解决实际问题中掌握多样化的测量技能。
(1)聚焦测量技能,落实科学方法。通过针对直形骨骼选用直尺、规范摆放与读数的指导,让学生掌握长度测量这一基础科学技能,明确测量工具的选择依据与使用规范,培养严谨的测量方法。
(2)通过出示弯曲的腿骨化石,引导学生发现直尺无法直接准确测量曲线长度的问题,引发认知冲突,激发探究兴趣;同时强调化石不可损坏,渗透文物与标本保护意识,培养严谨、爱护科学材料的实验习惯。
(3)演示绳子、软尺等方法,让学生直观感知 “化曲为直” 的测量思路,掌握用软质工具贴合曲线、标记长度、再拉直测量的规范步骤,突破曲线长度测量的难点。
(4)联系上学期所学拇指测量等身体尺知识,衔接新旧内容,让学生体会测量工具与方法的多样性,感受数学与科学探究的联系。
(5)开展小组分工合作测量活动,明确组长、测量员、读数员、记录员职责,培养学生协作能力与动手操作能力;教师巡回指导、重点帮扶,确保每位学生掌握曲线测量方法,提升测量技能。
环节三:粗细测量
教师活动3:
1.过渡:除了长度,我们还想知道这条腿有多粗,也就是它的周长。直尺能直接量周长吗?那又该用什么方法?
引导学生迁移刚才的经验:能不能也用绳子?
2、示范:把绳子绕着腿骨最粗的地方绕一圈,重叠处做标记,然后拉直测量绳子的长度。
3.现在,请各小组用绳子法测量腿骨的粗细。
分配测量任务:
(1)组长和副组长分别选择一组,带领小组成员测量腿骨的粗细
(2)组长(副组长)负责测量;读数员负责读数;记录员负责记录数据
教师巡回指导,重点关注那些操作生疏的小组,手把手教他们如何贴紧曲线,如何标记点。
学生活动3:
学生思考并回答:不能。
结合上一个测量可以知道用软尺,绳子
小组同学合作,完成弯曲腿骨长度的测量。
活动意图说明:
(1)由长度测量自然过渡到周长测量,通过提问引导学生发现直尺同样无法直接测量周长,引发新的思考,实现探究活动的层层递进;同时引导学生迁移 “化曲为直” 的已有经验,培养知识迁移与解决问题的能力。
(2)通过示范用绳子绕腿骨一周再拉直测量的方法,进一步巩固曲线测量思路,让学生掌握周长测量的规范操作,理解周长的实际含义。
(3)组织小组分工合作开展测量活动,明确各角色任务,培养学生的合作意识、责任意识与动手实践能力;教师巡回指导并重点帮扶操作薄弱小组,确保每位学生都能规范完成测量,提升科学探究技能。
环节四:研讨交流
教师活动4:
1.小组汇报:教师邀请几个小组代表上台,展示他们的记录单。
教师提问:“请告诉大家,你们组哪块骨头最长?哪块最短?哪块腿骨最粗?”
2、对比分析
引导学生观察:“大家看,虽然我们是不同的组,但找到的最长骨头是不是都是同一类?这说明什么?”
3.探讨测量的意义
教师提问:“我们费了这么大劲,测量了这么多数据,这对我们下一步做什么有帮助呢?”
讲解:测量数据就是我们的‘拼图说明书’。只有数据准确,拼出来的恐龙才不会缺胳膊少腿,也不会头重脚轻。
4、拓展延伸:推测身高
教师展示:“科学家不仅测量了骨骼,还根据这些骨骼的长度,推算出了恐龙站立时的高度。请看图,这里有一排刻度尺,0米到10米。如果我们把测量出的腿骨长度加起来,再算上脖子的高度,你觉得这只恐龙大概有多高?”
5、总结测量方法
带领学生回顾本节课学到的三种测量方法。
总结:科学探究就是这样,从发现问题,到寻找方法,再到获得数据,每一步都需要耐心和细心。希望大家以后在生活中也能像今天一样,用科学的眼光去观察世界。
学生活动4:
部分小组上台,分享记录单。并介绍哪块骨头最长、哪块最短、哪块腿骨最粗。
得出结论:恐龙的身体结构是有规律的,某些部位的骨头天生就比较长或比较粗。
引导学生联系生活实际和课本内容:“如果我们不知道腿骨有多长,我们在拼接的时候,是把这条腿接在左边还是右边?接多高合适?”
学生根据手中的数据,大胆猜测,并说明理由:“我觉得有8米高”
直尺量直物、绳子量弯物、绳子绕圈量粗细。
活动意图说明:
1.小组汇报交流通过邀请小组代表展示记录单、集体回答骨骼长短粗细问题,为同学们提供表达与分享的平台,既锻炼语言表达能力,又能在集体交流中互相验证测量结果,初步形成小组合作成果意识。
2.对比分析发现规律引导学生对比不同小组的测量结论,发现人类与恐龙骨骼特征的共性规律,直观感知骨骼结构具有稳定性,激发对生物身体构造的探究兴趣。
3.理解测量的科学意义用 “拼图说明书” 这一形象化比喻,将抽象的数据测量转化为学生易懂的概念,帮助学生明白准确测量是科学复原的基础,培养严谨、细致的科学态度,理解数据在探究中的重要作用。
学习评价
设计
1.教师即时评价(核心评价方式):教师巡回指导时,实时观察每位学生的操作情况、参与度及数据记录,对规范操作、表现优秀的学生及时给予口头表扬(如“你绳子贴得很紧密,标记也很准确,非常棒!”);对操作不规范、有困难的学生,及时指导并记录不足,课后针对性帮扶。
2.小组互评:小组完成测量任务后,组内成员结合评价标准,互相评价彼此的表现(重点评价操作规范性、合作积极性),由组长汇总,教师结合小组互评结果,综合给出评价。
3.成果评价:收集各小组的测量记录单,检查数据记录的准确性、规范性,结合操作过程表现,综合评价学生的技能掌握情况,对数据记录规范、测量准确的小组给予表彰。
板书设计
作业设计
回顾课堂上学习的三种测量方法(如:用直尺测量、用绳子配合直尺测量、用积木等物品辅助测量),和爸爸妈妈一起,测量家里3件“类似恐龙骨骼”的物品(比如:筷子、吸管、玩具长条积木、跳绳等)
特色学习资源分析、技术手段应用说明
运用AI技术手段测量直骨
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学科网(北京)股份有限公司
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