第5課地球的內部結構（第一課時）教學設計教學目標：科學知識：能夠通過探究學習，認識地球內部有地殼、地幔和地核三個層圈；并通過對地球內部結構的研究認識到科學的研究方法。科學探究：能夠通過觀察到的地標現象推測地球內部情況，并尋找證據得出結論。科學態度：能夠了解探究地球內部結構的方法并通過主動搜集資料，了解到科學家對地球的研究情況。科學，技術，社會與環境：通過對地球結構的了解，認識到我們賴以生存的地球家園的構造和組成，從而對地理研究產生興趣。教學重點：能夠通過探究學習，認識地球內部有地殼、地幔和地核三個層圈，對地球內部結構相關知識有所了解。教學難點：掌握探求物體內部情況的方法并了解科學家對地球內部機構的研究方法。教學過程：一、回顧聚焦問題1.引入談話：在之前的課程中我們對地球表面的地形展開了一系列學習和了研究，你們是否還能回憶起地球表面都有哪幾種地形？它們分別都有什么特點呢？2.根據地表現象，猜測地球內部結構（1）提問：同學們對于之前所學的知識已經掌握的十分牢固了，地球這個巨大的球體，它的表面有著各種各樣的形態，這些形態也在不斷發生著改變，我們能夠通過觀察將地表的地形進行分類學習，那么我們看不到的地球內部又會是什么樣子的呢？（2）談話：看來同學們的觀點各有不同，為了方便大家繼續探索研究，老師給你們準備了一些線索，請看大屏幕，你是否能夠根據地表發生的一些現象推測出地球內部的結構呢？（出示地表發生的現象引導學生對于地球內部結構進行探究猜測）二、實踐探究：內部結構1.出示高山，海洋，地熱，火山等相關地表現象圖片（1）提問：你們有沒有什么好的想法呢？（2）談話：同學們的這些判斷都是基于了已有經驗的推測，事實到底是怎樣的呢？還需要我們有更多的方法去獲得更多的證據來加以證明。2.巧妙探索內部結構（1）出示四個外表相似的小球小球分別為實心，注水球，空心球（氣體），半固體填充球及其他試驗材料，引導學生思考，如何探究其內部結構）（2）談話：這確實是一個不錯的好主意，根據同學們剛才的猜想，老師為你們準備了四個外觀近似的小球模型，一個是實心小球模擬巖石實心的地球，一個是裝有水的小球模擬內部是水的地球，一個裝有面糊的小球模擬內部是充滿滾燙巖漿的地球，和一個空心小球模擬內部充滿氣體的地球，在不切開它們的前提條件下你們能不能嘗試探究出其內部到底是由什么組成的呢？（3）小結：你們說的都不錯，那么就讓我們一起去動手試一試，看看4個小球內部到底是由什么組成的吧！同學們，通過各種嘗試你們得出了怎樣的結論呢？學習效果：學生根據所提供的工具嘗試對不同小球內部進行研究，并交流分享其探究的過程及結果。3.了解科學家的研究方法（1）講解：同學們大家說的都很不錯，1號小球是實心的，2號是空心的，3號里面裝著水，4號里面是半固體面糊。其實在探尋地球內部結構的過程中，地質學家也是和我們探究小球內部組成的過程一樣，需要通過一些輔助手段來獲得信息，從而分析出地球內部結構到底是怎么樣的，其中鉆探法就是一種直接有效的方法，同學們請看看大屏幕，圖片中的科學家就是在利用鉆探的手段對地球內部進行探測。（2）播放雞蛋實驗過程講解：雖然鉆探法能夠獲得直接的信息，但單一方式有著一定的局限性，就是鉆探的深度是有限的，那么同學們你們還知道有哪些方法可以解決深度有限的問題嗎？小結：讓我一起來看一段視頻，了解一下地震波到底是什么？科學家又是如何利用地震波來對地球內部進行研究的吧！（3）播放地震波科普視頻提問：同學們通過這段視頻你們是不是已經對地震波產生了一定認識呢？講解：大家說的都不錯，在地震發生時，地震波會向四發散周傳播，由于傳播的介質不同，地震波就會產生不同的變化，地質學家就是根據這種變化，來推斷地球內部是什么樣子的，有幾個圈層，每個圈層是由哪些物質組成的。4.深入研究，掌握地球的內部構造（1）講解：通過之前的學習，我們了解了兩種科學家用于探究地球內部結構的方法。一種是利用鉆機在地層中鉆孔，以鑒別和劃分地表下地層的鉆探法；另一種是根據地震波變化進行探究的地震波探測法。通過一系列的探索研究，地質學家將地球內部劃分為三個大的圈層，從外到內依次是地殼，地幔，地核，每個圈層厚度都有所不同，組成的物質也有所變化，就讓我們一起去看一看，地球內部到底是如何定義劃分的吧！（2）播放地球內部結構科普視頻提問：同學們，通過這段視頻你們對地球內部的結構是否有了更加深刻的了解和認識呢？三、總結學們你們總結歸納的真不錯，看來通過今天的學習大家對地球內部結構都有了一定的了解和認識，老師給大家布置個小任務，請你思考，如果讓你制作一個地球內部結構的小模型，你會選用什么材料怎么去做呢？請你認真思考，下節課我們將繼續對地球的內部結構進行學習和研究。板書設計：第5課地球的內部結構（第二課時）教學設計教學目標：科學知識：能準確說出組成地殼的三類巖石，及三類巖石之間可以如何進行轉化。科學探究：能細致觀察地表的各種形態，推測地表的各種形態，推測的地標發生變化的原因，依據推測設計較為合理的模擬實驗。科學態度：能在課上及課后，保持持續的興趣，主動搜集資料，觀察身邊的可以觀察到的有關地球表面的各種現象及變化。科學、技術、社會與環境發展：了解并意識到地表形態的變化與自然、人類生活是有關聯的。教學重點：能準確說出組成地殼的三類巖石，及三類巖石之間可以如何進行轉化。教學難點：知道三種巖石相互轉變的原理及如何依靠實驗還原三類巖石的轉化過程。教學過程：一、回顧聚焦問題1.引入：（1）談話：同學們，在上次課程中我們對于地球內部結構的相關知識展開了一系列的思考和探究，那么大家還記得我們都收獲了哪些知識嗎?二、實踐探究：構建地球內部結構模型2.制作地球結構模型（1）談話：同學們通過研究，對于上節課我們提出的問題找尋到了合理的解釋，如果能用建立模型的形式加以說明就更具有說服力了！說的沒錯想要制作了一個地球內部結構模型并沒有想象中的那么簡單，首先我們需要畫一個簡易的設計圖，并選擇合適的材料和工具進行制作。（2）提問：那么屏幕前的你們有什么想法呢？打算如何進行制作呢？大家說的都不錯，那么就讓我們開始設計并制作屬于我們的小小地球內部結構模型吧！（3）談話：想必很多同學都已經制作完成了自己的地球內部結構模型了，那么就讓我們一起分享一下自己的作品和制作心得吧！感謝同學們的分享介紹，大家利用建立模型的形式對地球內部結構的知識加以說明，更加具有說服力了，也讓我們在制作過程中對于地球內部結構有了更為深刻的認識與理解。三、實踐探究：了解地殼研究巖石3.巖石的形成及分類（1）提問：我們都知道地球的內部圈層各有特點，那么你們在制作過程中，地殼部分給你怎樣的感受呢？【預設學生回答】學生1：在制作模型過程中，由于地殼部分是3個圈層中最薄的一層，所以我用的材料也是最少的。學生2：地殼部分有海洋也有陸地，所以我用了綠色和藍色兩種不同的顏色進行制作，模擬出陸地和海洋的結構。（2）提問：看來同學們對于地殼部分都有著類似的感受，地殼確實是地球內部最薄的一層，不僅如此，它也是科學家主要研究的對象。那么同學們你們知道地殼是由什么物質組成的么？它又是如何形成的？【預設學生回答】學生1：我認為地殼是由巖石組成的并且應該是十分堅硬的，這樣才能夠包裹住地球內部的結構，起到保護作用。學生2：我也是這么想的，地殼應該是由巖石組成的其中蘊含了許多礦產，十分堅硬，我們人類生產生活也離不開地殼這一圈層。同學們大家說的都有一定道理，地殼是地球固體圈層的最外層，它是由礦物質和巖石組合而成因此比較堅硬。（展示地殼結構圖并講解其構成及特點）（3）提問：那么說到這里你們知道巖石都有哪些種類，各自有著什么特點呢？【預設學生回答】學生1：我覺得巖石的種類非常的多，它們形態各異，顏色也各有不同，也許我們可以根據它的顏色來進行分類。學生2：我和他的想法不太一樣，有的巖石很小像砂礫，有的巖石又非常巨大像小山，所以我想也許我們可以通過巖石的大小來進行分類。那是不是和大家想的一樣呢？讓我們通過觀看視頻資料的方法，一起對巖石基本分類進行研究吧！（播放巖石的分類視頻）（4）提問：這是科學家們研究得出的結論，那么屏幕前的同學們，通過觀看這段視頻資料，你們有沒有什么新的收獲呢？【預設學生回答】學生1：通過視頻我知道了原來巖石并不是按照顏色和大小來進行分類的，而是按照成因進行區分的。學生2：我還了解到巖石大致可以分為三類，分別是巖漿巖，沉積巖，和變質巖，他們的形成原因各有不同，樣貌形態也各具特色。學生3：我了解到了巖石的分類之一巖漿巖，巖漿巖又叫做火成巖，它指由巖漿在地下或噴出地表后冷卻凝結而成的巖石。學生4：通過學習，我還認識了沉積巖，它由巖漿巖或者變質巖經過風吹，流水過搬運等作用、沉積作而形成的一類巖石。學生5：還有一種叫做變質巖的巖石分類，它是指受到地球內部力量溫度、壓力等，改造而成的新型巖石。學生6：我來給他們補充下，這三類巖石之間是可以進行轉化的，例如變質巖就是巖漿巖經過變質作用而產生的。設計意圖：學生自主交流討論分享收獲結果，鞏固加深知識構建。（5）談話：你們分析整理的非常全面，給聰聰明的大家點個贊，我們通過閱讀視頻資料的這種方法可以對于巖石的分類及形成快速的了解。四、實踐探究：模擬變質巖形成過程實驗4.模擬變質巖形成過程實驗（1）談話：是不是想這些資料中介紹的那樣呢？我們可以嘗試利用身邊的物品模擬出變質巖的形成過程進行論證檢驗。【預設學生回答】學生1：我覺得這個很簡單啊，我們可以直接找一些巖石，然后用工具擠它們壓就可以啦。學生2：你這個方法既不現實也不安全，我們可以找一些比較常見又安全的物品來實驗。學生3：我有辦法，我們可以用常吃的一些點心來做實驗，將核桃沙琪瑪及面包片當做不同種類的巖石，將他們像夾三明治一樣組合到一起，再用手壓或者用腳去踩模擬出外界壓力的作用，從而模擬出變質巖收到外界壓力改變本身結構這一過程。學生4：我來給他補充一下，在實驗過程中我們可以把“巖石三明治”放入保鮮袋再按壓，這樣可以避免用力過大實驗材料飛濺出來。談話：你們說的真不錯，那么就讓我們做好準備開始進行實驗吧！在實驗過程中請你仔細觀察，看一看不同的力度及角度會使三明治產生怎樣的變化？（2）提問：實驗結束了，同學們通過這個實驗你們有什么發現和收獲呢？【預設學生回答】學生1：我發現通過按壓和踩踏三明治，可以使其形狀結構發生明顯改變，整個三明治都變薄了，核桃和沙琪瑪也都被擠壓變形或者碎掉了，與面包片也融為一體了。學生2：我還發現，經過擠壓的三明治不僅體積變薄了，而且也不像以前那么松軟，變硬了許多。學生3：我給他們補充一下，我還發現，用腳踩踏后的三明治比用手按壓的變化更大，變形程度也更為明顯，并且擠壓力的方向不同也會對三明治形狀的改變產生一定影響。談話：你們真是太棒了，總結歸納的十分到位，這個實驗不僅模擬出了變質巖受到壓力形成的過程，也通過對比壓力強弱的不同讓我們感受到了地殼運動所產生的力的大小也對巖石變化所產生的影響，不過巖同學們也要記牢石形成是需要一個漫長的過程的，并沒有我們模擬實驗時那樣很快的變化。（3）提問：同學們巖石的形成原因復雜多變，樣子形態也各具特色，老師之前旅游時也隨手撿起一塊巖石你們能幫忙把它分分類嗎？五、總結感謝同學們的分享，讓我們看到了這么多形態各異的美麗巖石，這些美麗的巖石形成需要一個漫長的過程，也需要多種因素共同作用。那么同學們，通過對地球內部結構的學習想必你們也一定會對地球內部的活動產生好奇，那么老師在這里給大家布置一個小任務，請大家課后搜集一些有關于地震的小知識，下節課我們一起分享交流。板書設計