3.4《我们来造“环形山”》（教学设计）-2025-2026学年科学三年级下册教科版

三年级下册科学第三单元《只有一个地球》 第4课《我们来造“环形山”》教学设计 一、设计依据 本教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》“以探究实践为核心，发展学生科学素养”的理念，聚焦“地球与宇宙科学”领域，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四维目标。本课以“模拟制造环形山”为核心探究活动，通过观察、猜想、模拟实验、对比分析等环节，引导学生建构“月球环形山由天体撞击形成”的科学认知，理解模拟实验的科学方法，培养实证意识与探究精神，实现知识建构与能力发展的统一。 二、教材分析 本课是教科版三年级下册第三单元《只有一个地球》的第4课，承接前一课对月球整体特征的认知，聚焦月球表面最显著的特征——环形山展开探究，是单元“月球探究”主题的深化与实践延伸。教材内容分为四大模块： 1.聚焦问题：以月球表面环形山图片引入，提出核心探究问题：环形山的特点是什么？我们能模拟制造出“环形山”吗？ 2.探索活动： 观察环形山特征：通过图片与资料，了解环形山的形状、大小、深浅、分布等特点。 模拟制造环形山：利用细沙、水槽、大小不同的球，模拟天体撞击月球表面，制造不同形态的环形山，并记录实验现象。 补充地月对比：结合实验结果，进一步完善上一课的地月对比记录。 3.研讨交流：围绕“模拟实验的原理”“实验现象与真实环形山的差异”展开研讨，引导学生分析差异原因，深化对环形山形成过程的理解。 4.拓展延伸：介绍地球上的陨石坑，对比地月撞击坑的差异，帮助学生理解地球大气层、地质活动对撞击坑的影响，进一步凸显地球环境的特殊性。 本课以模拟实验为载体，既帮助学生理解月球环形山的形成原因，又让学生体验科学探究的过程与方法，为后续天文科学学习奠定基础。 三、学情分析 三年级学生对月球环形山充满好奇，通过前一课的学习，已知道月球表面有环形山，但对环形山的具体特征、形成原因缺乏科学认知，多停留在“火山喷发”等感性猜想层面。同时，学生对动手实验活动兴趣浓厚，已具备初步的观察、操作与记录能力，但对模拟实验的“变量控制”“现象分析”仍需引导，对“模拟实验与真实现象的差异”缺乏思考。本课以“观察—猜想—模拟—研讨”为探究主线，契合学生的年龄特点，既能调动学习积极性，又能在实践中培养学生的科学探究与理性思维能力。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1.知道月球表面的环形山大多是圆形的，大小、深浅不一，有单个、重叠、大环套小环等多种形态。 2.了解月球环形山主要是由宇宙中的陨石、小行星等天体撞击形成的。 3.知道地球上也有陨石撞击形成的撞击坑，理解地球大气层、地质活动对撞击坑的影响。 （二）科学思维目标 1.能通过观察环形山图片，归纳其形态特征，发展观察与归纳推理能力。 2.能通过模拟实验现象，分析环形山的形成过程，理解模拟实验中变量与真实现象的对应关系。 3.能对比模拟实验与真实环形山的差异，分析差异产生的原因，发展批判性思维与实证意识。 （三）探究实践目标 1.能按照实验步骤完成“模拟制造环形山”的实验，规范操作、观察并记录实验现象。 2.能在小组合作中明确分工，主动参与实验设计、操作与讨论交流，提升动手实践与合作探究能力。 3.能根据实验结果，补充完善地月对比记录，提升信息整理与结构化表达能力。 （四）态度责任目标 1.体会模拟实验在科学探究中的重要作用，激发对天文科学探究的兴趣。 2.感受宇宙天体运动的神奇，培养尊重证据、实事求是的科学态度。 3.对比地月环境差异，进一步理解地球大气层的保护作用，增强爱护地球的意识。 五、教学重难点 教学重点：通过模拟实验认识月球环形山的特征，理解环形山的形成原因。 教学难点：理解模拟实验与真实环形山的差异及原因，建立模拟实验与真实科学现象的联系。 六、教学准备 1.教师准备：月球环形山高清图片/视频、模拟实验演示视频、地球上的陨石坑图片、实验记录单、PPT、黑板贴。 2.学生准备：水槽、细沙（或面粉）、大小不同的球（玻璃球、塑料球、弹珠等）、记录单、彩笔。 七、教学过程 （一）情境导入：图片激趣，引出课题（约5分钟） 师：同学们，上课！ 生：老师好！ 师：请坐。上节课我们认识了地球的卫星——月球，大家还记得月球表面最显著的特征是什么吗？ 生：有很多圆圆的坑！ 师：没错！这些圆圆的坑，就是月球上的环形山。（出示月球环形山高清图片）大家看，月球表面布满了大大小小的环形山，就像被什么东西砸过一样。今天这节课，我们就一起来研究这些神奇的环形山，还将动手模拟制造“环形山”——《我们来造“环形山”》。（板书课题） （二）聚焦问题：明确探究方向（约3分钟） 师：看到这些环形山，大家心里一定有很多疑问吧？我们来看课本上的两个核心问题：（出示聚焦问题PPT） 师：第一个问题：环形山的特点是什么？第二个问题：我们能模拟制造出“环形山”吗？这节课，我们就带着这两个问题，一步步揭开环形山的秘密。 （三）探索活动一：观察环形山，认识其特征（约7分钟） 师：首先，我们来近距离观察月球上的环形山，看看它们有什么特点。（出示环形山图片与资料）大家先小组讨论一下，把你们观察到的环形山特点记录下来。（小组讨论2分钟） 师：哪个小组愿意分享你们的发现？ 生1：环形山都是圆圆的，像一个个圆圈。 生2：有的环形山大，有的很小，有的直径几百千米，有的不到一千米。 生3：有的环形山很深，有的比较浅。 生4：有的环形山挨在一起，还有的大的套着小的。 师：大家观察得太仔细了！我们来看课本上的资料，（出示资料）谁来读一读？ 生：（朗读资料）环形山大多数是圆形的，大小和深浅不同，有的直径不足一千米，有的直径达到几百千米。环形山有单个的，也有几个挤叠在一起的，还有大环套小环的。 师：总结得非常全面！环形山的特点可以概括为：形状多为圆形，大小不一、深浅不同，分布上有单个、重叠、大环套小环等多种形态。那大家猜一猜，这些环形山是怎么形成的呢？ 生1：可能是火山喷发形成的。 生2：可能是陨石砸出来的。 生3：可能是月球上的地震造成的。 师：大家的猜想都很有道理。科学探究需要用实验来验证，接下来，我们就通过模拟实验，来看看哪种猜想更合理。 （四）探索活动二：模拟制造“环形山”（约15分钟） 师：我们的实验材料有：水槽、细沙、大小不同的球。谁来说说，这些材料分别模拟的是什么？ 生：细沙模拟月球表面的月壤，大小不同的球模拟撞击月球的陨石、小行星。 师：说得非常对！实验步骤是这样的：（出示实验步骤PPT） 1. 将细沙平铺在水槽里，模拟月球表面的月壤，尽量铺得平整一些。 2. 用大小不同的球，从不同高度撞击细沙，观察细沙表面的变化。 3. 试着制造出大小、深浅不同和重叠的“环形山”，并在记录单上画出你们制造的“环形山”。 师：实验过程中，大家要注意：（出示实验要求） 4. 小组内分工合作，有操作员、观察员、记录员。 5. 撞击细沙时，动作要轻，不要把细沙溅出来。 6. 每次撞击后，观察细沙表面的坑的形状、大小、深浅，再进行下一次撞击。 7. 实验结束后，整理好实验材料，完成记录单。 师：现在请大家开始实验吧！（学生分组实验，教师巡视指导，提醒学生注意安全、规范操作） 师：好，时间到！请大家坐端正。哪个小组愿意展示你们制造的“环形山”，并说说你们的发现？ 生1：我们用大球砸，砸出来的坑又大又深；用小球砸，坑就又小又浅。 生2：我们从高处砸，坑更深；从低处砸，坑就比较浅。 生3：我们用两个球先后砸，砸出了两个重叠的坑，就像月球上的重叠环形山。 生4：我们用大球砸了一个大坑，再用小球在大坑里砸，就出现了大环套小环的样子。 师：大家的实验都非常成功！我们制造出了和月球上形态相似的环形山。那通过这个实验，你们认为环形山是怎么形成的？ 生：是陨石、小行星撞击月球表面形成的！ 师：没错！科学家们通过研究也发现，月球上的环形山，绝大多数都是由宇宙中的陨石、小行星等天体撞击形成的。月球上没有大气层保护，这些天体会直接撞击到月球表面，砸出大大小小的坑，就形成了环形山。 （五）探索活动三：补充地月对比记录（约3分钟） 师：我们上一节课对比了地球和月球的特点，现在我们又了解了月球环形山的形成原因，大家想一想，月球上有这么多环形山，地球上为什么很少看到呢？请大家把这个新发现补充到上一课的地月对比记录中。（学生补充记录，教师巡视指导） （六）研讨交流：深化认知，分析差异（约8分钟） 师：现在我们来研讨两个问题。（出示研讨问题PPT） 师：第一个问题：我们是如何制造“环形山”的？不同大小的球模拟的是什么？谁来说说？ 生1：我们用大小不同的球撞击细沙来制造环形山，细沙被砸出了坑，就像月球上的环形山。 生2：不同大小的球模拟的是不同大小的陨石、小行星。 师：说得很清楚。第二个问题：我们制造的“环形山”与月球照片上的环形山有什么不同？分析一下可能的原因。 生1：我们的细沙很松软，砸出来的坑边缘很平滑，月球上的环形山边缘有的很陡峭。 生2：我们的球都是从上面直直砸下去的，而真实的陨石可能是斜着撞的，所以环形山的形状可能不一样。 生3：月球上的环形山已经存在很久了，有的可能被后来的撞击破坏了，我们的实验是刚砸出来的，很新。 生4：月球上没有空气，陨石撞击的速度非常快，冲击力很大，砸出来的坑会更复杂，我们的实验里球的速度很慢，冲击力小。 师：大家分析得非常到位！模拟实验和真实现象的差异，主要有这些原因： 1. 模拟材料与真实月壤的差异：细沙的质地和真实的月壤不同； 2. 撞击条件的差异：真实陨石的撞击速度、角度都和我们的实验不同； 3. 后续影响的差异：月球上的环形山会被后续的撞击、太阳风等影响，而我们的实验是一次性的。 师：虽然有差异，但这个模拟实验已经很好地帮我们理解了环形山的形成过程，这就是模拟实验的魅力所在。 （七）拓展延伸：地球上的“环形山”（约4分钟） 师：大家知道吗？地球上也有“环形山”，我们来看课本上的图片。（出示地球上的陨石坑图片） 师：这些陨石坑也是由陨石撞击形成的，和月球上的环形山很像。那为什么我们平时很少看到呢？ 生1：因为地球上有大气层，很多陨石在坠落的时候就被烧毁了，不会砸到地面上。 生2：地球上有风雨、河流，还有火山、地震，会把陨石坑填平、破坏掉。 师：说得太对了！地球的大气层就像一个“保护罩”，很多小陨石在穿过大气层时就被烧毁了，不会撞击到地面；即使有大陨石撞击形成了陨石坑，也会被风雨侵蚀、地质活动慢慢破坏，所以很难保存下来。和月球比起来，地球的大气层真的太重要了！ （八）全课小结（约3分钟） 师：同学们，这节课我们一起研究了月球上的环形山，还动手模拟制造了“环形山”，谁来总结一下，你有哪些收获？ 生1：我知道了月球环形山的特点，它们大多是圆形的，大小、深浅不一，还有重叠、大环套小环的形态。 生2：我通过模拟实验知道了环形山是陨石、小行星撞击月球表面形成的。 生3：我知道了模拟实验和真实现象有差异，要分析差异的原因。 生4：我还知道了地球上也有陨石坑，但因为大气层和地质活动，很难保存下来，地球的大气层很重要。 师：说得太完整了！月球上的环形山，是宇宙天体运动留下的痕迹，也让我们看到了月球荒凉的一面。而我们的地球，因为有大气层的保护，有多样的地质活动，才成为了一颗生机勃勃的星球。希望大家能带着这份对宇宙的好奇，继续探索更多科学奥秘，也更加珍惜我们的地球家园。 八、板书设计 我们来造“环形山” 环形山的特点 形状：多为圆形 形态：大小不一、深浅不同，有单个、重叠、大环套小环 模拟实验：制造“环形山” 材料：细沙（月壤）、大小不同的球（陨石/小行星） 方法：撞击细沙 结论：环形山由天体撞击形成 地月对比：为什么地球很少有环形山？ 月球：无大气层，撞击坑易保存 地球：有大气层保护，撞击坑易被侵蚀、破坏 九、教学反思 本课以“观察—猜想—模拟—研讨”为主线，通过模拟实验探究环形山的形成原因，较好地落实了新课标四维目标。教学中，学生对模拟实验环节表现出极高的兴趣，能主动参与操作、观察与讨论，通过亲手制造不同形态的“环形山”，直观理解了撞击与环形山形态的关系，科学探究能力与实证意识得到了有效锻炼。 但教学中也存在一些不足：一是部分小组在实验过程中，变量控制不够严谨（如撞击高度、力度不一致），导致实验现象差异较大，需在后续教学中加强对实验变量控制的指导；二是对“环形山的其他形成假说（如火山喷发）”涉及较少，可适当补充相关资料，引导学生进行对比分析，培养批判性思维；三是对“模拟实验与真实现象差异的原因”分析不够深入，可增加视频资料，展示真实陨石撞击的过程，帮助学生理解撞击速度、角度等因素的影响。 后续教学中，将针对以上不足进行调整，优化实验指导，补充更多探究资源，让学生在对比、分析中更全面地认识环形山，理解模拟实验的科学方法，真正实现“在探究中学习科学，在实践中提升素养”。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $