5.探索宇宙 教学设计-2026-2027学年科学五年级上册大象版

该小学科学教学设计聚焦宇宙层级结构与人类探索历程，通过播放深空探索全景短视频导入，复盘月相、太阳系、星座等单元旧知，构建从地月系到宇宙的知识支架，开启整合探究。 以小组合作绘制层级结构图、梳理探索历程为特色，体现科学思维的系统整合与探究实践的自主梳理，结合中国航天成就视频升华态度责任，帮助学生形成系统认知、培养科学精神，为教师提供完整教学资源与素养落实路径。

5.探索宇宙 【教材分析】 本课是第三单元收官总结课，整合月相、太阳系、星座全单元知识，核心梳理宇宙层级结构、人类宇宙探索历程与航天科技成果。教材以人类深空探索全景情境导入，通过知识复盘、探索历程梳理、科技成果探究、未来畅想拓展，构建“知识整合—历程探究—科技认知—素养升华”的完整探究链条。本课系统梳理从月球、太阳系、星座到浩瀚宇宙的层级关系，了解人类探索宇宙的艰辛历程与伟大成就，树立科学探索精神，完成单元知识与素养的双重收官。 【学情分析】 五年级学生已掌握月相、太阳系、星座的基础天文知识，有一定的宇宙认知基础，但知识零散，无法系统梳理宇宙的层级结构。学生对航天飞船、空间站、深空探测等科技成果兴趣浓厚，但不了解人类宇宙探索的完整历程、探索方法与探索意义，对宇宙的浩瀚、人类探索的艰辛与伟大认知不足，知识整合与素养升华存在难度。 【核心素养分析】 [科学观念] 1.知道宇宙由无数星系、恒星、行星、星云等天体组成，宇宙浩瀚且不断运动变化； 2.系统梳理宇宙层级：地月系→太阳系→银河系→宇宙； 3.了解人类探索宇宙的主要工具、历程与重大科技成果。 [科学思维] 通过单元知识整合、探索历程梳理，归纳宇宙层级结构，对比不同探索工具的优势，形成系统整合、递进推理的科学思维。 [探究实践] 完成单元知识复盘、宇宙层级梳理、航天成果探究，自主整理单元知识体系，归纳宇宙探索的方法与规律。 [态度责任] 1.系统梳理知识，养成归纳复盘、严谨治学的科学学习习惯； 2.体会人类探索宇宙坚持不懈、勇于突破的科学精神； 3.了解我国航天成就，增强民族自豪感，树立探索宇宙、报效祖国的理想。 【教学重点】 梳理宇宙层级结构，了解人类探索宇宙的历程与重大科技成果。 【教学难点】 理解宇宙的浩瀚与层级关系，体会宇宙探索的科学价值与精神内涵。 【教具准备】 [教师教具] 宇宙层级全景视频、人类航天探索历程纪录片、天文望远镜、空间站、深空探测器科普课件、单元知识图谱。 [学生分组器材] 单元知识梳理单、宇宙层级结构图、航天成果资料卡、记录笔。 【教学过程】 一、导入新课 [教师活动]播放人类深空探索全景短视频，汇总月球探测、太阳系探测、深空观测画面，提问：我们已经学习了月相、太阳系、星座知识，地球之外的宇宙是什么样的？人类是如何一步步探索浩瀚宇宙的？引出本节课课题《探索宇宙》。 [学生活动]观看视频，回顾单元所学天文知识，自由发言分享自己知道的航天探索成果。 [设计意图]全景情境复盘单元知识，聚焦宇宙探索主题，激发探索热情。 二、讲授新课（分聚焦、探索、研讨、拓展四大板块） （一）聚焦板块 [教师活动]出示教材聚焦文字，梳理单元核心知识，讲解宇宙基本特征：浩瀚无垠、物质组成、不断运动。抛出核心问题：宇宙的层级结构是什么？人类经历了哪些探索宇宙的过程？ [学生活动]回顾单元知识，思考宇宙层级关系与人类探索历程，明确本节课整合探究目标。 [设计意图]串联单元旧知，聚焦核心探究问题，开启知识整合与素养升华。 （二）探索板块 1.宇宙层级结构探究 [教师活动]出示宇宙层级图谱，逐层讲解：地月系属于太阳系，太阳系属于银河系，银河系与河外星系共同组成浩瀚宇宙。指导学生梳理层级大小、包含关系，完善结构体系。 [学生活动]小组合作梳理宇宙层级，绘制简易层级结构图，理清天体系统的包含与从属关系。 [设计意图]整合单元零散知识，构建系统宇宙认知框架。 2.人类宇宙探索历程探究 [教师活动]分阶段讲解人类探索历程：肉眼观星→望远镜观测→航天器探测→深空载人探索。逐一介绍天文望远镜、人造卫星、宇宙飞船、空间站、深空探测器的作用，对比不同阶段的探索突破。巡视各组，指导学生梳理探索历程与科技进步的关联。 [学生活动]分组整理探索历程，记录各阶段探索工具与重大成果，对比不同阶段的探索能力提升，初步总结探索规律。 [设计意图]阶梯式梳理探索历程，直观感受科技进步对宇宙探索的推动作用。 （三）研讨板块 [教师活动]出示研讨问题，组织小组讨论后全班交流，汇总核心规律与素养认知。 研讨问题1：宇宙的层级结构从小到大依次是什么？ 研讨问题2：人类探索宇宙的工具和方式发生了怎样的变化？ 研讨问题3：宇宙探索有什么意义？我们能学习到什么科学精神？ [学生活动]汇报结论；层级为地月系→太阳系→银河系→宇宙；探索从肉眼观测发展到科技探测、载人深空探索，精度、范围不断提升；宇宙探索拓宽人类认知、推动科技进步，需要坚持不懈、勇于突破、严谨求实的科学精神。 [设计意图]系统复盘单元知识，升华科学态度与责任，落实核心素养。 （四）拓展板块 [教师活动]播放中国航天成就科普视频，介绍嫦娥探月、天问探火、空间站建设等重大成果；布置拓展任务：整理第三单元天文知识思维导图，搜集一则最新航天探索新闻分享交流。 [学生活动]观看视频，感受中国航天实力，增强民族自豪感，记录课后知识梳理与拓展任务。 [设计意图]结合本土航天科技，升华爱国情怀与科学探索精神，巩固单元知识。 三、课堂小结 今天我们完成了第三单元 浩瀚宇宙》的收官学习，系统梳理了宇宙的层级结构：地月系、太阳系、银河系共同构成浩瀚无穷的宇宙。我们回顾了人类宇宙探索的完整历程，从古代肉眼观星到现代望远镜观测、航天器深空探测，科技的进步让人类对宇宙的认知不断深入。本单元我们先后学习了月相变化规律、太阳系天体系统、北斗北极星辨向、四季星座特征，构建了完整的天文知识体系。宇宙浩瀚未知，探索永无止境，我们要学习科学家坚持不懈、勇于探索的科学精神，努力学好科学知识，未来继续探索宇宙奥秘。 【板书设计】 探索宇宙 1.宇宙层级（从小到大） 地月系→太阳系→银河系→宇宙 2.探索历程：肉眼观星→望远镜→航天器→深空探测 3.探索工具：望远镜、卫星、飞船、空间站、探测器 4.科学精神：坚持不懈、勇于探索、严谨求实 5.中国成就：嫦娥探月、天问探火、天宫空间站 1 学科网（北京）股份有限公司 $