地球家園的化學變化教學設計【教材分析】從前面幾課認識的廚房、生活、實驗室等熟悉的地方中有化學變化，拓展到我們賴以生存的地球家園中也發生著化學變化。本課有三個探索活動，第一個活動是分析收集的資料，推測煤如何形成，尋找證據說明煤的形成經歷了化學變化。第二個活動是基于已有認識經驗和資料，推理大氣層中的氧氣是怎么來的。第三個活動是尋找身邊與化學變化有關的例子。通過三個探索活動，了解地球資源的形成，認識到埋藏在地底下的寶石、礦物、煤、石油、天然氣、我們生存所必要的氧氣，和生產生活息息相關的塑料、藥品、化肥等都是化學變化的產物，感受資源的珍貴，意識到節約資源的重要性。【學情分析】通過前面課程的學習，學生已經知道化學變化的本質特征，身邊常見的化學變化以及化學變化可能伴隨的一些現象，能夠初步判斷物質是否發生化學變化。學生經常會使用塑料、知道汽車需要燃燒石油、知道人類生存呼吸需要氧氣，能夠說出生活生產中常用的一些材料，但是少有對這些事物有進一步的了解，也很少會將它們和化學變化聯系起來。六年級學生能夠運用分析、比較、推理、概括等方法解釋煤的形成，氧氣的產生屬于化學變化，進一步認識到化學變化與人類的關系。【教學目標】科學概念目標：地球的很多資源如巖石、礦物、煤、石油、氧氣等都是化學變化的產物。科學探究目標：1.能夠通過分析資料、圖表等信息，解釋煤、氧氣的形成過程經歷了復雜的化學變化。2.體驗探究中證據、邏輯推理的重要性，能將自己的分析結果與已有的科學家結論進行比較。科學態度目標：1.樂于與他人溝通交流，綜合考慮其他同學的想法，形成集體的觀點。2.大膽質疑他人的觀點，愿意用多種方法解決問題。科學、技術、社會與環境（STSE）目標：了解地球上的資源是有限的，認同珍惜資源、節約能源的觀點。【教學重難點】重點：分析資料，推理出煤、氧氣等是化學變化的產物。難點：尋找并解釋身邊和化學變化有關的例子。【材料準備】教師：教學ppt、煤形成的視頻、資料卡、板貼每組：每人一份實驗記錄單【教學流程圖】【教學過程】（一）導入教師提問：在前面的學習中，我們知道哪些化學變化？學生思考之前探究過的廚房里、生活中、實驗室里的化學變化。教師總結學生回答，介紹我們生活的地球家園，每時每刻都在發生著化學變化。正是這些化學變化，給予了人類生存所需要的各種物質和條件，展示一張森林的圖片，最后聚焦“地球家園中有哪些主要的化學變化？”學生嘗試尋找地球家園中和化學變化有關的物質，如動植物、巖石和礦物、大氣和水等。設計意圖：通過回顧身邊的化學變化，再拓展到范圍更大的地球家園中，拓寬學生認識化學變化的視野，讓學生進一步感受到化學變化無處不在，且給人類生產生活提供重要的物質和條件。（二）探索地球家園中的化學變化1.大地之下的化學變化（1）教師展示礦石、寶石、煤炭和石油的照片，介紹我們生活的大地蘊藏著許多寶藏。有各種礦物，可以用來冶煉不同的金屬；有許多美麗珍貴的寶石，可以裝點我們的生活；還有煤炭、石油等可以給我們提供能源。這些寶藏，并不是一開始就存在的，而是經歷了億萬年的許多變化才形成的。教師提問：煤是如何形成的呢？學生活動：閱讀資料卡1，關注是什么形成了煤，煤的形成需要怎樣的條件，尋找證據推測煤是如何形成的。（由億萬年前地球植物繁茂、煤上發現植物的痕跡可以推測出煤是由遠古植物形成的。植物死亡后被埋藏在地底下，煤大多夾在巖層中，而巖層是古代沉積的泥沙變成的，地底高溫高壓，由此可以推測植物死后被泥沙層層掩埋，不斷地被埋入地下，使得植物與空氣隔絕，在地底高溫高壓的作用下，逐漸形成煤。）教師活動：提煉學生的觀點并板書，對學生提出的每個觀點要問證據是什么？（2）教師播放煤形成的視頻以及展示現有科學家對煤形成的結論。提問：我們和科學家的推測有什么異同。學生比較自己的觀點和科學家的推測有什么相同和不同。（3）煤的形成與化學變化有關教師提問：煤的形成經歷了化學變化嗎？你是怎么判斷的。學生根據已有對植物和煤的了解，尋找兩者的不同，發現煤和植物不是同一物質，由此判斷煤的形成過程經歷了化學變化。設計意圖：教材是通過觀察一塊煤來獲取信息，并基于信息推測煤的形成。由于生活中帶有植物痕跡的煤較少，學生在觀察煤塊時，對煤塊上的植物痕跡不一定能準確的找到。因此改為通過閱讀分析圖文結合的資料卡，尋找證據推測煤的形成。同時在資料卡中，有兩個對話框提示學生關注形成煤的物質以及煤形成的條件，感受煤是經過漫長且復雜的變化而形成的。在比較自己和科學家結論的過程中，經歷和感受科學家的探究和推測過程，培養學生的證據意識。最后引導學生比較植物和煤炭的異同，發現兩者不是同一物質，從而說明煤的形成經歷了化學變化。2.大氣層中的化學變化教師介紹，我們的呼吸離不開氧氣，氧氣占大氣約21%。展示地球形成過程中大氣中氧氣含量的變化圖。早期地球的大氣層中并沒有氧氣，提問：請你們推測大氣中氧氣含量的變化可能和什么因素有關？學生根據已有知識經驗，推測導致氧氣含量變化的因素。教師活動：關注學生的回答，提取學生回答中的關鍵詞，適時追問為什么？教師分發資料卡2，引導學生結合曲線圖和文字資料，思考氧氣含量和什么因素有關。學生獨自閱讀資料卡2 ，對比文字資料中有關地球演變過程生物的情況和大氣中氧氣含量圖，嘗試解釋氧氣含量和植物有關。設計意圖：通過展示地球發展歷史中大氣氧氣含量的變化曲線圖以及有關地球演變部分過程的文字資料，希望學生能夠對比兩個資料，發現氧氣含量的變化是隨著地球中植物數量的變化而變化的，再回想到植物在太陽光下，吸收空氣中的二氧化碳和水，產生養料和釋放氧氣，認識到大氣中的氧氣和植物有關。調動學生已有知識經驗，并能夠運用知識解釋未知，提高學生分析圖表、提煉資料信息的能力。（三）珍惜資源，節約能源教師提問：我們為什么要保護森林？學生結合之前煤炭是由遠古植物形成的，而大氣中的氧氣也是通過綠色植物光合作用所產生的。意識到保護森林資源的重要性。設計意圖：前面兩個探索活動的結論都和植物有關。因此通過這個問題將兩個內容聯系起來，同時也培養學生保護環境，保護森林資源的意識，認同資源的珍貴，我們需要節約能源。（四）資源利用與化學變化教師提問：身邊還有哪些例子和化學變化有關？學生思考，尋找身邊和化學變化有關的例子，嘗試說明它們為什么和化學變化有關。教師提煉學生的例子板書到黑板。適當的時候展示出石油、煉鐵、玻璃、化肥、藥品等圖片，并引導學生說說這些物品是如何形成的，我們又可以用它來做什么，為什么和化學變化有關。設計意圖：學生舉出身邊和化學變化有關的例子可能還是常見的、生活中的例子。對于石油、玻璃、化肥等這些學生不太了解，但又與人類生產生活息息相關的材料或物品，教師可以借助圖片，讓學生思考這些材料是如何形成的，是否經歷了化學變化，從而拓展學生的視野。不僅關注身邊的化學變化，還應關注和人類生存和發展有關的化學變化，從變化的角度看待身邊的事物。【板書設計】【板書說明】板書是根據兩個探索活動學生對煤形成和大氣中氧氣怎么來的推測而形成的。最下面分別是纖維、石油、塑料、瀝青、藥物，它們都是化學變化的產物，和我們生產生活息息相關。【學生記錄單