新蘇教版四年級(jí)下冊(cè)科學(xué)教材分析
第五單元
生物與環(huán)境
單元設(shè)計(jì)意圖
1.本單元主題的提出
自然界的事物由生物與非生物構(gòu)成。生物生存依賴(lài)于環(huán)境中的非生物,生物會(huì)對(duì)環(huán)境變化作出適應(yīng)性改變,同時(shí),生物也會(huì)引起環(huán)境的變化。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,人類(lèi)活動(dòng)加劇了環(huán)境的變化,而環(huán)境的變化又會(huì)反作用于人類(lèi)以及其他生物。學(xué)生在探索生物與環(huán)境關(guān)系的過(guò)程中,會(huì)進(jìn)一步鞏固對(duì)生物特征的已有認(rèn)識(shí),形成關(guān)注生命現(xiàn)象的積極態(tài)度,理解非生物對(duì)生物生存的重要性。生物和環(huán)境只有和諧相處,才能相對(duì)穩(wěn)定地處于平衡狀態(tài),這正是目前人類(lèi)所倡導(dǎo)的和諧、低碳的科學(xué)生活觀念。
四年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的思維技能和探究技能,如比較、概括、推理、觀察、記錄、調(diào)查等。在本單元中,學(xué)生將通過(guò)研究生物與非生物的不同特點(diǎn),發(fā)展歸納概括的思維技能,并學(xué)習(xí)使用圖示表達(dá)復(fù)雜的關(guān)系;在調(diào)查動(dòng)物的家的活動(dòng)中,學(xué)生將進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)態(tài)觀察和原因探究;在研究生物與環(huán)境的關(guān)系時(shí),學(xué)生將通過(guò)對(duì)相關(guān)資料的分析,發(fā)展推理、解釋、評(píng)估等高階思維能力。
在前面的科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生已經(jīng)對(duì)生物的基本特征進(jìn)行了觀察、認(rèn)識(shí)和研究,本單元在此基礎(chǔ)上帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)一步研究生物生存與環(huán)境(主要是非生物環(huán)境)之間的關(guān)系。本單元的活動(dòng)設(shè)計(jì)圍繞“生物”“非生物”“環(huán)境變化”三個(gè)關(guān)鍵概念展開(kāi),按照“生物與非生物—?jiǎng)游锏谋幼o(hù)所—環(huán)境變化以后”的邏輯線(xiàn)索層層深入,探究生物與環(huán)境之間的關(guān)系,使學(xué)生形成人與環(huán)境和諧相處的觀念。
2.本單元對(duì)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的落實(shí)
(1)本單元通過(guò)觀察、比較、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、評(píng)估、交流等活動(dòng),落實(shí)《課程標(biāo)準(zhǔn)》中年段的課程目標(biāo)。
科學(xué)知識(shí):
知道動(dòng)植物的生命周期;初步了解動(dòng)物和植物都能產(chǎn)生后代,使其世代相傳;能根據(jù)有關(guān)特征對(duì)生物進(jìn)行簡(jiǎn)單分類(lèi);初步了解生物的生存條件。
科學(xué)探究:
在教師引導(dǎo)下,能基于所學(xué)知識(shí),制訂簡(jiǎn)單的探究計(jì)劃。
在教師引導(dǎo)下,能依據(jù)證據(jù)運(yùn)用分析、比較、推理、概括等方法,分析結(jié)果,得出結(jié)論。
科學(xué)態(tài)度:
能在好奇心的驅(qū)使下,表現(xiàn)出對(duì)現(xiàn)象和事件發(fā)生的條件、過(guò)程、原因等方面的探究興趣。
科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境:
了解人類(lèi)的生活和生產(chǎn)可能造成對(duì)環(huán)境的破壞,具有參與環(huán)境保護(hù)活動(dòng)的意識(shí),愿意采取行動(dòng)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源。
(2)本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》課程內(nèi)容中“生命科學(xué)領(lǐng)域”的中年段要求。
7.1生物具有區(qū)別于非生物的特征。
描述生物的特征。
知道生物與非生物具有不同特點(diǎn)。
9.2動(dòng)物能夠適應(yīng)季節(jié)的變化。
舉例說(shuō)出動(dòng)物適應(yīng)季節(jié)變化的方式;說(shuō)出這些變化對(duì)維持動(dòng)物生存的作用。
12.1動(dòng)物和植物都有基本生存需要,如空氣和水;動(dòng)物還需要食物,植物還需要光。棲息地能滿(mǎn)足生物的基本需要。
描述動(dòng)植物維持生命需要空氣、水、溫度和食物等。
舉例說(shuō)出水、陽(yáng)光、空氣、溫度等的變化對(duì)生物生存的影響。
12.4自然或人為干擾能引起生物棲息地的改變,這種改變對(duì)于生活在該地的植物和動(dòng)物種類(lèi)、數(shù)量可能產(chǎn)生影響。
舉例說(shuō)出人類(lèi)生產(chǎn)、建筑等活動(dòng)對(duì)動(dòng)植物生存產(chǎn)生的影響。
3.本單元在整套教材中與其他單元的關(guān)系
4.本單元次級(jí)主題的構(gòu)成及邏輯關(guān)系
本單元由《生物與非生物》《動(dòng)物的庇護(hù)所》《環(huán)境變化以后》三課組成。三課內(nèi)容設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系是:由表及里,先認(rèn)識(shí)生物與非生物之間的關(guān)系,再認(rèn)識(shí)動(dòng)物的家,最后認(rèn)識(shí)非生物環(huán)境變化對(duì)生物生存的影響。從科學(xué)思維的角度看,引導(dǎo)學(xué)生從具體例子出發(fā),歸納概括出某類(lèi)事物的共同特征;再以對(duì)具體場(chǎng)景的分析,得出自然事物之間的普遍聯(lián)系;在建立聯(lián)系的基礎(chǔ)上,認(rèn)識(shí)事物變化所帶來(lái)的影響。從科學(xué)探究的角度看,主要采用了“利用已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析討論,得出結(jié)論;提出問(wèn)題,設(shè)計(jì)調(diào)查記錄表,進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,獲得相關(guān)信息;收集相關(guān)資料進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)規(guī)律;比較現(xiàn)有設(shè)計(jì),進(jìn)行評(píng)估交流”等方法,探究生物生存與環(huán)境之間的密切關(guān)系。
第一課《生物與非生物》,引導(dǎo)學(xué)生從種番茄、養(yǎng)蠶的經(jīng)驗(yàn)入手,概括生物的共同特點(diǎn),將自然事物分為生物和非生物兩大類(lèi),從是否有生命的視角觀察自然界;
第二課《動(dòng)物的庇護(hù)所》,引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)大自然去尋訪(fǎng)動(dòng)物的家,發(fā)現(xiàn)動(dòng)物的家正是利用了自然界的非生物因素;
第三課《環(huán)境變化以后》,從熟悉的動(dòng)植物入手,發(fā)現(xiàn)它們對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性行為。環(huán)境變化有自然發(fā)生的變化和人為引起的變化,這些變化給動(dòng)植物帶來(lái)不同的影響,其中某些影響是破壞性的、不可逆的,加深學(xué)生對(duì)人與自然和諧共處的認(rèn)知,并為保護(hù)自然和生命積極行動(dòng)起來(lái)。
單元教學(xué)目標(biāo)
認(rèn)識(shí)生物的共同特點(diǎn),理解生物與非生物之間的密切關(guān)系。
運(yùn)用調(diào)查、比較、推理的方法,發(fā)現(xiàn)生物對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性行為。
思考人類(lèi)生活生產(chǎn)給動(dòng)植物帶來(lái)的影響,并嘗試提出解決方案。
感受現(xiàn)代科技在改善人類(lèi)生活的同時(shí)所產(chǎn)生的不利影響,樹(shù)立人與自然可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀念。
單元活動(dòng)框架
課時(shí)建議
序號(hào)
課題
課時(shí)
生物與非生物
動(dòng)物的庇護(hù)所
環(huán)境變化以后
總課時(shí)
每課分析
第15課
生物與非生物
1.教學(xué)內(nèi)容
本課是本單元起始課,目的在于幫助學(xué)生從是否有生命的視角來(lái)認(rèn)識(shí)自然事物,發(fā)現(xiàn)自然事物可以分為生物和非生物,初步感受二者之間存在緊密的關(guān)系。
本課主要包括三個(gè)活動(dòng)?;顒?dòng)一,調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),利用維恩圖對(duì)植物和動(dòng)物的特點(diǎn)進(jìn)行整理,在此基礎(chǔ)上抽取出生物的共同特點(diǎn)并形成生物的基本概念?;顒?dòng)二,認(rèn)識(shí)幾種不熟知的自然事物,了解它們的形態(tài)和特點(diǎn),利用生物的共同特點(diǎn)判斷它們是否是生物,同時(shí),豐富對(duì)自然事物的認(rèn)知,激發(fā)對(duì)未知自然事物的探究興趣?;顒?dòng)三,觀察大自然的某個(gè)畫(huà)面,識(shí)別畫(huà)面中的生物和非生物,思考它們之間是否有關(guān)系,嘗試用連線(xiàn)的方式進(jìn)行表達(dá),進(jìn)而發(fā)現(xiàn)生物和周?chē)姆巧镏g的關(guān)系密切而復(fù)雜,建立事物之間普遍聯(lián)系的科學(xué)觀念,為下一課進(jìn)一步探究動(dòng)物與其庇護(hù)所之間的關(guān)系做鋪墊。
2.教學(xué)目標(biāo)
理解并能描述出植物、動(dòng)物的主要特點(diǎn)。
能運(yùn)用比較分析、歸納概括的方法,發(fā)現(xiàn)生物的共同特點(diǎn)。
初步認(rèn)識(shí)生物和非生物的密切關(guān)系。
豐富對(duì)自然事物的認(rèn)知,發(fā)展對(duì)未知自然事物的探究興趣。
3.重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):能運(yùn)用比較分析、歸納概括的方法,發(fā)現(xiàn)生物的共同特點(diǎn)。
難點(diǎn):區(qū)分生物和非生物,分析生物與非生物之間的關(guān)系。
4.教學(xué)準(zhǔn)備
教師材料:維恩圖、課件、校園一角或自然界某個(gè)場(chǎng)景的放大照片。
學(xué)生分組材料:探究學(xué)習(xí)報(bào)告單。
第16課
動(dòng)物的庇護(hù)所
1.教學(xué)內(nèi)容
本課作為本單元第二課,起承前啟后的作用。承接第一課初步感受到自然界的生物與非生物之間有著千絲萬(wàn)縷、密不可分的聯(lián)系,本課將對(duì)這種聯(lián)系的學(xué)習(xí)聚焦在學(xué)生熟知的一個(gè)個(gè)動(dòng)物與它們生活的家(庇護(hù)所)。本課教學(xué)內(nèi)容分三個(gè)部分。
第一部分,指導(dǎo)學(xué)生觀察圖片或觀看視頻,認(rèn)識(shí)野生動(dòng)物的家。知道大自然不僅為動(dòng)植物提供生存所需的陽(yáng)光、空氣、水、適宜的溫度等,還為動(dòng)物提供安家所需的各種材料,深入理解生物的生存離不開(kāi)非生物。
第二部分,組織學(xué)生設(shè)計(jì)調(diào)查記錄表,到校園里、池塘邊、大樹(shù)下尋訪(fǎng)動(dòng)物的家,使學(xué)生理解動(dòng)物把家安在那里的原因與該地的溫度、水分、食物來(lái)源等情況有關(guān),然后根據(jù)動(dòng)物的生活習(xí)性推測(cè)動(dòng)物是否一直待在家里。
第三部分,觀察并研究幾種鳥(niǎo)巢,通過(guò)給鳥(niǎo)兒建巢,體驗(yàn)鳥(niǎo)巢是怎樣滿(mǎn)足鳥(niǎo)兒的需求的,增強(qiáng)保護(hù)小動(dòng)物的情感和意識(shí)。
2.教學(xué)目標(biāo)
能理解大自然為動(dòng)植物的生存提供了各種必需的非生物條件。
能列舉動(dòng)物依賴(lài)非生物材料筑巢或作為庇護(hù)所的實(shí)例。
能比較和發(fā)現(xiàn)動(dòng)物的生活習(xí)性不同,對(duì)庇護(hù)所的要求也不同。
設(shè)計(jì)并制作一個(gè)鳥(niǎo)巢給鳥(niǎo)兒安家,增強(qiáng)保護(hù)小動(dòng)物的情感和意識(shí)。
3.重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):能理解大自然為動(dòng)植物的生存提供了各種必需的非生物條件。
難點(diǎn):能比較和發(fā)現(xiàn)動(dòng)物的生活習(xí)性不同,對(duì)庇護(hù)所的要求也不同。
4.教學(xué)準(zhǔn)備
教師材料:相關(guān)教學(xué)課件、視頻資料、動(dòng)物庇護(hù)所圖卡。
學(xué)生分組材料:尋訪(fǎng)調(diào)查記錄表、鳥(niǎo)巢設(shè)計(jì)圖紙、樹(shù)葉、樹(shù)枝、草莖、棉線(xiàn)。
第17課
環(huán)境變化以后
1.教學(xué)內(nèi)容
本課是本單元第三課,在學(xué)生認(rèn)識(shí)了生物的共同特點(diǎn),探究了生物與非生物的關(guān)系之后,從環(huán)境中非生物因素發(fā)生改變使生物面臨挑戰(zhàn)入手,借由一個(gè)個(gè)典型事例使學(xué)生深刻感受非生物環(huán)境變化對(duì)生物生存的巨大影響。本課學(xué)習(xí)內(nèi)容從兩個(gè)方面展開(kāi):一方面,探究不同性質(zhì)的環(huán)境變化對(duì)生物有不同的影響;另一方面,人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成改變,進(jìn)而影響到生物的生存,人類(lèi)正采取措施降低破壞性影響,使學(xué)生認(rèn)識(shí)和感受到現(xiàn)代科技的兩面性,樹(shù)立人與自然和諧相處、可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀念。
本課教學(xué)內(nèi)容由四個(gè)活動(dòng)組成?;顒?dòng)一,認(rèn)識(shí)緩慢而有規(guī)律的氣候變化使生物演化出適應(yīng)季節(jié)變化的行為和身體變化,認(rèn)識(shí)急速的天氣變化和災(zāi)害性事件對(duì)生物生存造成的威脅?;顒?dòng)二,認(rèn)識(shí)人為原因造成的非正常的自然災(zāi)害對(duì)生物造成的嚴(yán)重危害?;顒?dòng)三,隨著人類(lèi)對(duì)自然規(guī)律認(rèn)識(shí)的深入,意識(shí)到人與自然和諧相處的重要性,人類(lèi)在開(kāi)發(fā)和建造的同時(shí),依據(jù)生物的生活習(xí)性采取相應(yīng)的措施保護(hù)其生存環(huán)境,借由魚(yú)道的設(shè)計(jì)讓學(xué)生思考如何評(píng)估工程設(shè)計(jì)的合理性。這是生命科學(xué)和技術(shù)與工程的結(jié)合?;顒?dòng)四,拓展活動(dòng),應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)和方法,針對(duì)在藏羚羊遷徙必經(jīng)之地如何修建鐵路,提出自己的評(píng)估方案。
2.教學(xué)目標(biāo)
能舉例說(shuō)出生物適應(yīng)季節(jié)變化的方式,對(duì)比發(fā)現(xiàn)生活在不同環(huán)境的生物適應(yīng)季節(jié)變化的方式是不一樣的。
能舉例說(shuō)出急速的天氣變化和災(zāi)害性事件對(duì)生物生存造成的威脅。
能舉例說(shuō)出人類(lèi)的生產(chǎn)、建造等活動(dòng)引起環(huán)境變化,對(duì)生物的生存造成破壞性影響。
能以魚(yú)道的設(shè)計(jì)為例,依據(jù)洄游魚(yú)類(lèi)的生活習(xí)性評(píng)估其合理性。
能意識(shí)到工程設(shè)計(jì)需要綜合考慮多方面因素,特別是由此引起的環(huán)境變化對(duì)生物的影響。
3.重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):說(shuō)出生物適應(yīng)季節(jié)更替的方式并說(shuō)明原因。
難點(diǎn):通過(guò)觀察和分析,評(píng)估不同魚(yú)道的工程設(shè)計(jì)是否合理。
4.教學(xué)準(zhǔn)備
教師材料:多媒體資料。
學(xué)生分組材料:學(xué)習(xí)單。
參考資料
關(guān)于生物特征的幾個(gè)解釋
1.生物能在一定程度上維持自身的內(nèi)平衡或內(nèi)穩(wěn)態(tài)。
2.生物具有自組織性。構(gòu)成生物的物質(zhì)可以自動(dòng)組裝,即便是復(fù)雜的多細(xì)胞生物,其形體構(gòu)成也無(wú)須借助外力,而是通過(guò)自然發(fā)育而成。
3.生物具有新陳代謝的能力,可以吐故納新,而新陳代謝能力正是生物維持自身內(nèi)平衡或內(nèi)穩(wěn)態(tài)和自組織性的關(guān)鍵所在。生物一旦停止新陳代謝,通常就會(huì)死亡,直到微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)了休眠的孢子后,修改為只要擁有新陳代謝的潛能即可。
4.生物具有生長(zhǎng)的能力。生物能利用環(huán)境所提供的物質(zhì)和能量,使自身得以生長(zhǎng)和發(fā)育。
5.生物具有適應(yīng)環(huán)境的能力。生物對(duì)所生存的環(huán)境具有適應(yīng)性,能對(duì)環(huán)境的變化作出反應(yīng)。當(dāng)環(huán)境發(fā)生改變時(shí),生物要么隨之改變,要么死亡甚至滅絕。
6.生物能對(duì)外界環(huán)境的刺激作出反應(yīng)。動(dòng)物且不論,植物同樣能對(duì)環(huán)境的刺激作出反應(yīng),比如向日葵的向陽(yáng),植物的根系尋找水源,北方的冬天闊葉樹(shù)會(huì)落葉,等等。
7.生物能繁殖。生物能按照一定的遺傳和變異規(guī)律產(chǎn)生新個(gè)體,無(wú)論是通過(guò)無(wú)性生殖還是有性生殖的方式。
松鼠的家
全世界有200多種松鼠,松鼠大多吃堅(jiān)果、種子和水果,但它們是雜食動(dòng)物,以灰松鼠為例,當(dāng)食物匱乏時(shí),它們也會(huì)吃昆蟲(chóng)、蝸牛、鳥(niǎo)蛋和動(dòng)物尸體。松鼠的種類(lèi)很多,根據(jù)生活環(huán)境不同,可分為樹(shù)松鼠、地松鼠和石松鼠等。
松鼠營(yíng)巢居生活,可以利用樹(shù)洞或自己筑巢,巢分為日間使用的休息巢和夜間使用的睡眠巢兩種。松鼠的巢通常呈球形,直徑約30厘米,外層由細(xì)枝、松針和樹(shù)葉筑成,內(nèi)徑約12~16厘米,覆以苔蘚、樹(shù)葉、松針、干草和枝皮等柔軟的材料。松鼠利用樹(shù)洞和巢可以遮風(fēng)擋雨,還可以利用樹(shù)洞的天然屏障躲避大部分天敵,建巢穴的目的是舒適保暖,更利于生長(zhǎng)。
各種各樣的鳥(niǎo)巢
1.淺巢
構(gòu)造簡(jiǎn)單,通常建在地面的低洼處,或在岸邊沙灘的淺窩中,內(nèi)部鋪墊一些干草、細(xì)枝、羽毛等,如夜鷹和某些鷗類(lèi)的巢。
2.浮巢
用蘆葦和水草在水面上搭成的巢,可隨著水的漲落而升降,像是一條不會(huì)沉沒(méi)的小船漂浮在水面上,如和白骨頂?shù)某病?/p>
3.泥巢
用濕泥、稻草、草根在房檐下堆砌而成的半碗形或半個(gè)花瓶形狀的巢,如家燕和金腰燕和巢。
4.樹(shù)洞巢
啄木鳥(niǎo)在樹(shù)干處打洞筑巢,犀鳥(niǎo)利用天然樹(shù)洞,將其略加修飾后建成自己的巢。
5.洞穴巢
山雀和山鴉利用巖石間的裂隙筑巢,翠鳥(niǎo)則在堤基的砂土隧道中安家。
6.支架巢
這種類(lèi)型的巢較多,如喜鵲、斑鳩、烏鴉等,它們?cè)跇?shù)上用干樹(shù)枝架起巢。
7.紡織巢
這類(lèi)巢做工精細(xì),是用草莖、纖維、獸毛等物,在樹(shù)杈或樹(shù)枝上編織成杯狀巢、球狀巢或吊巢,如黃鸝、文鳥(niǎo)和織布鳥(niǎo)的巢。
8.縫葉巢
將大型的植物葉片縫成囊狀,再將此葉囊用草莖系在樹(shù)枝上,雛鳥(niǎo)就在里面生活,如縫葉鶯的巢。
9.食用巢
金絲燕在海邊峭壁處,用唾液夾雜著海藻,做成淺杯狀的燕窩。燕窩可食,富有營(yíng)養(yǎng),是高級(jí)補(bǔ)養(yǎng)品。
10.世界最大的鳥(niǎo)巢
在南非和納米比亞的半干旱平原上,約500只織雀科的擬廈鳥(niǎo)搭建了一個(gè)巨型鳥(niǎo)巢,質(zhì)量超過(guò)2000磅(約907千克),長(zhǎng)20英尺(約6米),寬13英尺(約4米),厚度為7英尺(約2米),內(nèi)含100個(gè)隔間,是除了人類(lèi)的摩天大樓外最大的脊椎動(dòng)物聚集地。
此外,杜鵑鳥(niǎo)根本沒(méi)有自己的巢,而把卵產(chǎn)在別的鳥(niǎo)巢里;三寶鳥(niǎo)有強(qiáng)占鵲巢的惡習(xí);南極的企鵝,把卵安置在兩腳間,在腹部皮膚折疊的囊中進(jìn)行孵化。幾千年來(lái),可愛(ài)的鳥(niǎo)類(lèi),就在它們形形色色的安樂(lè)窩中繁衍后代,不但點(diǎn)綴著大自然的美麗風(fēng)光,而且成為生態(tài)系統(tǒng)中不可缺少的重要組員。
怎樣用樹(shù)枝搭建一個(gè)鳥(niǎo)窩
步驟:
1.選用干硬帶枝杈的枝條。
2.帶枝杈的較細(xì)的一頭必須叉在作為基礎(chǔ)的較低的一個(gè)枝杈上,較粗較重的另一頭斜放在比較高的另一個(gè)枝杈上,利用大頭的重力和枝杈的阻力保持穩(wěn)定。
3.最后在里面墊枯草和絨毛。
注意:
如果給喜鵲搭窩,第一根枝條要比較長(zhǎng),要帶有枝杈,比較容易卡住固定。較重的一端在高處,不能反過(guò)來(lái)放置,要使每一根枝條都有一定的牢度。