四年级下自然常识1~4单元

第一单元 望远镜里的天空

单元概述

本单元的设计思路是：依据《上海市小学自然课程标准》的课程内容，即要求学生“了解光通过凸透镜发生会聚、通过凹透镜则会发散”、“了解常用的光学仪器（如望远镜）的主要结构及其作用”、“了解一些探索宇宙的工具和设备（如伽利略望远镜、射电望远镜）、初步了解人类探索宇宙的意义和我国在宇宙探索中的进展”。同时依据教材编写总纲 “认识宏观世界”的探究要求，确定了下列主题：

✧ 透镜 ✧ 望远镜 ✧ 探索月球 ✧ 望星空

在本单元的教学活动中，学生主要对透镜、透镜在望远镜中的作用、人类利用望远镜更深入地探索宇宙等方面进行了探究。通过观察不同的透镜，学生可以认识凹透镜、凸透镜；通过让光束透过不同的透镜，学生可以观察到凹透镜、凸透镜对光分别有发散和会聚的作用；通过用不同的透镜观察物体等活动，学生可以初步了解凹透镜、凸透镜可以影响或帮助人们在生活中认识事物；通过动手制作望远镜等活动，学生可以了解光学望远镜的主要结构及其作用；通过查阅和整理探索月球、探索星空等活动，学生可以初步了解人类探索宇宙的意义以及我国在宇宙探索中的进展。

在本单元的教学活动中，还要帮助学生感悟科学技术能够帮助人们认识世界、帮助学生提高查阅整理资料的能力、帮助学生养成良好的交流评价态度、激发学生关注天文科学的兴趣，同时进一步增强学生内心的民族自豪感。

单元教学目标

1、了解光通过凸透镜发生会聚，通过凹透镜则会发散。

2、了解常用的光学仪器（如放大镜、望远镜）的主要结构及其作用。 3、了解一些探索宇宙的工具和设备（如伽利略望远镜、射电望远镜）。

4、初步了解人类探索宇宙的意义和我国在宇宙探索中的进展，增强中华民族的自豪感 5、感悟科学技术帮助人们认识世界 6、激发关注天文科学的兴趣 7、初步形成良好的交流评价技能

8、会制作一些简易的光学器材

单元教学活动结构图

单元评价建议： 一、评价形式

自评、小组互评、学生之间的互评、教师评价等形式皆可。 二、评价项目设计可以从以下内容考虑

1、 评价可以从学生对《活动手册》完成情况、教学活动中的探究兴趣、教学活动中能探

究的本领、探究活动中能有发现等本领单元项目进行测评。

2、 评价内容可以依据各课时的教学目标，包括知识方面、能力方面、情感态度方面。

第一课 透镜 （对应教材第1~2页）

在本课时的教学活动中，学生要对不同的透镜分别展开一系列探究活动。通过本课时的教学，学生将对凹透镜、凸透镜形成一定的认识，同时对透镜在生活中的用处会有一定的了解。

本课时的设计思路是：通过触摸和观察透镜的镜面，发现透镜的镜面形状；通过实验和观察，发现凸透镜能够会聚光线、凹透镜能够发散光线。从而发展学生的观察能力。通过透过透镜看物体的活动，发现凹凸透镜对物体有缩小和放大作用；通过改变透镜在物体与眼睛之间距离，还发现看到的“物体”有时是正立德、有时是倒立的„„这些探究活动也为学生学习望远镜、学习显微镜做了铺垫。同时，在学生的观察、实验等系列活动中，也提高了发现、探究、求实等科学素养。

本课的重点：初步了解不同透镜的特点；知道光通过凸透镜发生会聚、通过凹透镜则会发散。 本课的难点：初步了解不同透镜的不同特点。

版面说明

⇨ 凹透镜有平凹透镜、双凹透镜等，凸透镜有平凸透镜、双凸透镜等。透镜右侧呈现的是双凹透镜和双凸透镜的侧视图。这个观察活动之后还有一个记录作业（活动手册p1）。

⇨ 图中呈现的是：学生正打算将一块凸透镜置于光束中。教学时，应注意到活动主题是“光通过透镜会怎样？”所以学生需要比较“不用透镜、用凸透镜；不用透镜、用凹透镜”时，光束射向黑板呈现的光斑变化，从而了解到凸透镜对光有会聚作用、凹透镜对光有发散作用。为了获得良好的实验效果，应拉上教室里的窗帘遮光。这个活动也附有记录作业（活动手册p1）。建议让学生用自己的语言充分交流自己的发现，不拘泥于“会聚”、“发散”等专业术语。

⇨ 这里呈现了学生分别用一块凸透镜和一块凹透镜看书，学生发现凸透镜“放大”了文字、凹透镜“缩小”了文字。事实上，学生还会有很多其他发现，教师可鼓励学生本着求实的精神，把自己的发现记录在活动手册p2上。

⇨ 这里呈现了一些透镜在生活中的应用实例。教师最好提供实物供学生观察。学生能够大致说出透镜的部位

即可，不必区分出凹透镜、凸透镜。 本课教学目标:

1、通过触摸和观察，认识凸透镜、凹透镜的特点

2、通过实验比较，初步了解光通过凸透镜发生会聚、通过凹透镜会发散 3、通过实践操作，还能发现用凸透镜看到的字比原来大等其他特点。 4、初步形成良好的交流、记录、评价等技能。 5、知道一些生活中用到透镜的例子。

教学活动指导：

活动一“观察”：这两种透镜各有什么特点？ 活动目标：初步认识凸透镜、凹透镜的特点

活动二“实验”：光通过透镜会怎样？

活动目标：初步了解光通过凸透镜发生会聚、通过凹透镜会发散。

活动三“操作”：分别用一块凸透镜和一块凹透镜观察物体，看看有什么发现。 活动目标：1、对透过透镜看物体有进一步的探究和发现

2、知道凸透镜有“放大”物体的作用 3、引导学生尊重事实、勤于发现、善于交流。

活动四“小资料”：透镜在生活中的应用 活动目标：知道一些生活中用到透镜的例子。

其它教学建议：

在教学中，教师也可以出示并且介绍一些教材中没有呈现的其他透镜种类。比如属于凹透镜一类的平凹透

镜、属于凸透镜一类的平凸透镜等。在教学凹透镜对光束的发散作用、凸透镜对 光束的会聚作用时，也可以板画出简单的光路图帮助学生理解。因为用放大镜（或者凸透镜）会 聚太阳光燃烧报纸的实验，能够很形象地帮助学生理解会聚光束即会聚了光能，也能帮助学生联 想到太阳灶等环保装置，所以教师可以演示一下。在教学透镜在生活中的应用时，因为这个年龄 的学生平时可能对这些物体有一些了解，但是未必注意到这些物体中用到的透镜。所以，教师可以尽量提供一些实物供学生观察，或者准备一些组装拆卸这些物体的录像。

《活动手册》参考答案：

1、凹透镜：透明、中央薄边缘厚 凸透镜：透明、中央厚边缘薄

2、在光束中插入凹透镜后，黑板上的光斑变大了。 在光束中插入凸透镜后，黑板上的光斑变小了。

这说明凹透镜对光束有发散作用，凸透镜对光束有会聚作用。

3、用凸透镜观察物体时，我发现：书上的字被“放大”了。 用凹透镜观察物体时，我发现：书上的字被“缩小”了。

第二课 望远镜 （对应教材第3~4页）

在本课时的教学活动中，学生要透过两块透镜观察物体，要展开一系列看远处物体的探究活动。通过本课时的教学，学生将初步了解望远镜的结构和组成，同时对望远镜的发明和发展有一定的了解。

本课时的设计思路是：通过任意选择两块透镜、形成任意的前后放置顺序，透过这样的透镜组合看远处，探究望远镜的结构和组成、发现望远镜中“物体”的特点；通过自选两块

透镜、自定前后放置顺序、加以合适的两个纸筒组装简易望远镜，进一步了解光学望远镜的结构和组成；通过了解各种各样的望远镜，感悟科学技术的发展。这一系列的探究活动，能激发出学生对望远镜里的天空有进一步探索的兴趣和愿望。同时，也能进一步提高学生在探究中能有所发现的能力。

本课的重点：初步了解一般光学望远镜的结构和组成；初步认识到望远镜的作用。 本课的难点：初步认识到望远镜的特点和作用。

版面说明

⇨ 框框里的画面表示窗外远处的风景；眼睛前面是透镜的侧视图，其中有凸透镜凹透镜、

凸透镜凸透镜、凹透镜凸透镜、凹透镜凹透镜的组合。这里呈现的是：用眼睛透过不同的透镜组合看窗外远处风景的一系列探究活动。佳佳的话“这几种情况下，你分别看到了什么现象？”提醒学生注意探究的目的。此外，这还与活动作业p2的记录作业有密切联系。文文的话“哪些透镜组合相当于望远镜？”提醒学生在探究过程中注意能清晰望见远处风景的透镜组合有哪几种。可以在完成活动作业p2之后谈论。此页的左下角有个警示图标、右下角还有个作业要求。

⇨ 图中呈现的是两种不同类型望远镜的组装方式。严格的说，伽利略式望远镜是用平凸

透镜作为物镜，用凹透镜作为目镜；开普勒式望远镜是用两片双凸透镜分别作为物镜和目镜。教学中不必拘泥于“开普勒式望远镜”、“伽利略式望远镜”的名称，学生能初步认识到一般的单筒望远镜也有不同的类型就可以了。 本课教学目标

1、 发现用两块凸透镜可以使远处的景色“变近了”。

2、 发现用一块凹透镜（贴近眼睛）、一块凸透镜可以使远处的景色“变近了”。 3、 对透过两块透镜望远处，还能有一些别的探究和发现。 4、 了解一般光学望远镜的组成、特点。 5、 了解相关科学史，感悟科学技术的发展 6、 初步形成良好的交流评价技能 教学活动指导：

活动一“操作”：选择两块透镜形成不同的透镜组合，一边调节两块透镜之间的距离，一边

通过透镜组合看远处。

活动目标：

1、发现用两块凸透镜可以使远处的景色“变近了”。

2、发现用一块凹透镜（贴近眼睛）、一块凸透镜都可以使远处的景色“变近了”。

3、对透过两块透镜望远处，还能有些别的探究和发现。

活动二“制作”：制作简易望远镜

活动目标：进一步了解一般光学望远镜的组成；初步形成良好的交流评价技能。

活动三“小资料”：各种各样的望远镜

活动目标：1、了解相关科学史，引发热爱科学的情感。

2、感悟科学技术的发展对人类认识世界的帮助。

其它教学建议：

在教学中，教师也可以提供一些特别的望远镜结构图，比如开普勒式望远镜、伽利略式望远镜。还可以提供一些图文资料帮助学生了解有关科学家的逸闻趣事及其对望远镜发展的贡献。因为后两课时收集整理资料的活动份量较重，所以在此处就不一定设计同类型活动了。 《活动手册》参考答案： 1、正立 倒立、变近了 正立、变近了 正立

2、都是凸透镜；开普勒式望远镜；（略）

第三课 探索月球 （对应教材第5~6页）

在本课时的教学活动中，学生要从人类用肉眼认识月球、用望远镜认识月球、登陆月球等过程中，感悟

科学技术的发展对于人类认识的影响，体验人类探索月球的不懈努力。通过本课时的教学，学生将知道一些人类探索月球的科学史。

本课时的设计思路是：通过交流，学生之间共享各自对月球的原有认识；通过观察和阅读，让学生初步

了解望远镜对人类认识月球概貌的作用；通过观看有关登月的音像资料，让学生了解一些人类登月的科学史；

通过阅读和交流我国探月计划及其进展资料，激发学生强烈的民族自豪感；通过收集有关月球的更多资料，帮助学生进一步了解月球、感受人类探索月球的不懈努力，激发学生学习科学技术的兴趣和愿望，从而提高学生的科学素养。此外，通过观察、比较和交流，还能帮助学生认识到神话故事与人类认识的局限性有密切关系。 本课的重点：初步了解人类认识月球的历程，以及科学技术于其中的作用。 本课的难点：人类对月球的认识历程。

版面说明

⇨ 左侧圆圈里是肉眼看到的月球（满月），右侧是神话里月宫中的嫦娥。佳佳的话“月宫里真的住着嫦娥

姐姐吗？”意在引导学生对用望远镜看看、登上月球看看等内容产生浓厚的学习兴趣。

⇨ 左侧是望远镜中的月球，右侧两幅也是望远镜中的月球，只是望远镜望远的本领更大些。两者之间的连

线表明是同一个部位。右下角画的是望远镜，意在提示读者这都是望远镜中的月球。文文的话“猜一猜：月球上的环形山是怎样形成的？”意在引导学生想象、交流。教师可以在此对环形山等月貌略作介绍。

⇨ 1969年人类第一次登上了月球。这里呈现的就是当时“阿波罗11”登月的资料照片。照片中，美国宇航

员Aldrin 正在月球表面安装科学装置。Aldrin 的左后侧是登月舱。Aldrin 和他的同伴Armstrong （登月第一人）在月球表面进行了2小时30分钟的活动，进行科学试验、采集岩石和土壤样品。

⇨ “嫦娥工程”是中国的月球探测计划和行动，所以自教材编写起至今，一定有了新的发展、新的资料。

在此，可补充即时信息（包括月球资源信息），以便激发学生的民族自豪感、激发学生学习科学只争朝夕的情感。

教学目标:

1、 知道人类认识月球的一些历程

2、 初步了解科学技术的发展对人类认识事物的影响 3、 初步了解一些月球的表面特征

4、 初步了解我国科学技术的发展，激发爱国、爱科学的情感 5、 引发学生对天文科学的学习兴趣 教学活动指导：

活动一“讨论”： 说说你对月球的认识

活动目标：1、知道人类认识月球的历程，引发学生对天文科学的学习兴趣。

2、初步知道望远镜可以帮助人类认识月球。 3、对月球的表面特征有一些了解。

活动二“欣赏”：登陆月球

活动目标：1、知道科学史上的重要事件“阿波罗11登月”，引发学生对天文科学的学习兴趣。

2、进一步知道科学技术可以帮助人类认识月球。 3、对月球的表面特征有一些了解。

活动三“小资料”：“嫦娥工程”

活动目标：1、初步了解我国科学技术的发展，激发爱国、爱科学的情感。

2、对我国探月计划和活动中的重要事件“嫦娥工程”有些了解。

其它教学建议：

在教学中，教师事先要准备较为充分的图文、音像资料，也可以事先了解一些有价值的相 关网站网

址，在教学中设计一个上网查阅资料的活动。此外，在讨论肉眼看到的月球时，可以让学生画画说说。这样一来，“肉眼看到的月球”“形状”就有很多种了。这时就需要教师作一些简单的解释，以便不影响后面的比较活动“肉眼看到的月球”和“望远镜中的月球”。

第四课 望星空 （对应教材第7~8页）

通过本课时的教学，学生要产生望星空、认星星的兴趣，要产生探索宇宙的浓厚兴趣，要了解不断改进和发展的望远镜可以帮助我们探索星空。

本课时的设计思路是：通过认星星、找星星等活动，初步了解北斗七星的方位和形状，初步了解北极星的方位，初步知道一些认星星的方法和意义；通过收集整理彗星、流星的资料，通过制作科普小报，引发学生对探索宇宙产生浓厚的兴趣；通过阅读资料，通过“用哈勃望远镜”欣赏宇宙中美丽的星系、星云，对著名“千里眼”哈勃望远镜有一定的了解，同时能认识到人类不断改进和发展望远镜，而不断改进和发展的望远镜又帮助人类更深刻地认识宇宙、更深入地探索宇宙。从而，帮助学生感受到人类探索宇宙的不懈努力，激发学生学科学、学技术、探索宇宙的兴趣和愿望，从而提高学生的科学素养。

本课的重点：对北斗七星、北极星有初步的了解；进一步认识到望远镜能帮助人类探索宇宙。

本课的难点：初步认识北斗七星、北极星；初步了解认识星星的意义。 版面说明

⇨ 小博士的话告诉了我们看到如此星空的时间和地点。上海市区内因为光污染厉害，星

空里除了月球，几乎看不到什么星星。市区的人们可以在乡村度假旅游时，依据星空图认星星。北斗七星的形状特别，容易辨认，人们又可以通过北斗七星（注意图中的连线）认出北极星，而认出北极星就可以帮助我们确定方向（北极星位于北方）。这样，人们在旅途中就不会迷失方向了。

⇨ 左下图意在让学生了解如何利用星空图认识北极星以外的星星：面朝北方，让星空图

也指向北方（如图示），仰望星空认星星。右下图是一个学生通过望远镜望星空、认星星。此页下方还有一个作业标记《活动手册》p4。可在教学北斗七星和北极星之后完成。 ⇨ 此页的小资料和欣赏活动有密切的联系。四幅星云、星系图都是通过小资料介绍的哈

勃望远镜拍摄的。所以，可以结合起来教学。

⇨ 《活动手册》p5的作业则可以在上述教学活动之后进行。 本课教学目标

1、 初步知道如何利用星空图认星星。 2、 初步认识北斗七星和北极星。

3、 初步了解辨认星星的意义。

4、 初步了解用望远镜观察到的星云、星系、彗星、流星等天体。 5、 进一步引发学生探索宇宙的浓厚兴趣。

6、 进一步感受科学技术的发展、以及人类探索宇宙的不懈努力。 教学活动指导：

活动一“观察”：望星空，认星星

活动目标：1、初步知道如何利用星空图认星星。

2、初步认识北斗七星和北极星。

3、初步了解辨认星星的意义，引发学生对天文学的兴趣。

活动二“欣赏”：用望远镜可以看见许多美丽的天体 活动目标：

1、 知道宇宙中的一些天体。

2、 初步了解著名的哈勃望远镜。

3、 初步了解到改进和发展中的望远镜能帮助人类更深刻地认识宇宙、更深入地探索宇宙。 4、 进一步感受到人类探索宇宙的不懈努力。

5、 激发学生学科学、学技术、探索宇宙的兴趣和愿望。

其它教学建议：

在辨认北斗七星、北极星的教学中，教师可以多准备一些不同季节、不同日期、不同时间的星空图，让学生按图索骥、先在纸上练习练习。在望星空、认星星的教学过程中，也可以介绍一些比较特殊的星星。比如：金星，黎明时位于东方被称为“启明星”，黄昏后位于西方被称为“长庚星”。比如：织女星、牛郎星的方位以及相关的神话故事。也可视学生的学习状态而定，介绍一些星座知识。特别要注意在教学中不可堆砌过多新知识，而让学生对星空知识的学习产生畏难心理。

第二单元 显微镜下的世界

单元概述

本单元的设计思路是：依据《上海市小学自然课程标准》的课程内容，即要求学生“知道细胞是组成生物的基本单位”、“知道在自然界中，除植物、动物外，还有微生物，微生物有不同的种类”、知道微生物的繁殖速度很快”、“能举例说明有些微生物有利于人类、有些微生物有害于人类”、“了解常用的光学仪器（如显微镜）的主要构造及其作用”。同时依据教材编写总纲 “认识微观世界”的探究要求，确定了下列主题：

✧ 微观世界 ✧ 显微镜下的小生物 ✧ 微生物与人类

在本单元的教学活动中，学生要利用显微镜对微观的非生命世界、微观的生命世界进行观察比较等一系列探究活动。通过观察、比较和使用，学生能初步认识到显微镜的作用，感受到科学技术的发展能帮助人类认识物体、认识世界。通过观察显微镜下的黑藻叶子以及阅读有关细胞的发现史，学生可以初步认识到细胞是组成生物的基本单位；通过观察显微镜下的小生物（水蚤），通过观察显微镜下的霉菌，体验科学家利用显微镜对微观生命世界的探究历程，初步知道在自然界中，除了个体大的动植物以外，还有个体比较小的动植物，还有微生物；通过观察比较面包上的霉菌、橘子上的霉菌，学生能初步认识到微生物有不同的种类；通过阅读、讨论等活动，学生能初步了解到有些微生物有利于人类、有些微生物有害于人类；通过探究如何防止馒头发霉等活动，学生将知道微生物的繁殖速度很快。

在本单元的教学活动中，还要帮助学生提高实验探究的能力、帮助学生养成良好的讨论习惯、引发学生关注微观科学的兴趣。 单元教学目标：

1、 知道细胞是组成生物的基本单位。

2、 知道在自然界中，除植物、动物外，还有微生物，微生物有不同的种类。 3、 知道微生物个体比较小，繁殖速度很快。 4、 初步知道一些防霉办法。

5、 能举例说明有些微生物有利于人类、有些微生物有害于人类。 6、了解常用的光学仪器（如显微镜）的主要构造及其作用。 7、进一步了解仪器、工具能帮助人们认识世界。 8、了解相关科学史。 9、体验科学探究的乐趣。

10、初步提高设计对比实验等实验的能力。

单元评价建议： 一、评价形式

自评、小组互评、学生之间的互评、教师评价等形式皆可。 二、评价项目设计可以从以下内容考虑

1、 评价可以从学生对《活动手册》完成情况、教学活动中的探究兴趣、教学活动中能探

究的本领、探究活动中能有发现等本领单元项目进行测评。

2、 评价内容可以依据各课时的教学目标，包括知识方面、能力方面、情感态度方面。

第一课 微观世界 （对应教材第10~11页）

在本课时的教学活动中，学生要认识显微镜的主要组成部分，要了解到显微镜能帮助人们观察到肉眼看不见的东西，还要初步知道细胞是组成生物的基本单位。

本课时的设计思路是：通过比较用肉眼观察、用放大镜观察、用显微镜观察相同的物体，了解到人类发明的工具（比如放大镜、显微镜）能够帮助人类更细致地认识物体，了解到显微镜能帮助人们认识微观世界；通过使用显微镜观察一些常见的物体，进一步认识显微镜的构造和使用方法，进一步了解到显微镜能帮助人们认识微观的非生命世界、生命世界；通过用显微镜观察黑藻叶子以及阅读发现细胞的科学史资料，初步认识到细胞是生物的基本组成

单位。通过这一系列的探究活动，学生的动手操作能力也得到提高，同时，还能让学生体验像科学家一样进行科学研究的乐趣，从而引发其热爱科学、勤于探究等意识。 本课的重点：能认识并使用简易显微镜；初步了解细胞是生物的基本组成单位。 本课的难点：能认识并使用简易显微镜观察微观世界。 版面说明

⇨ 左边第一幅图表示用肉眼观察到的一根头发，其右三幅图分别表示用放大镜、显微镜

观察同一根头发。教师可以呈现这些工具，并且说明如何通过说明书了解其放大倍数。 ⇨ 中间呈现的是简易显微镜，放大倍数较小，大约50倍。这种显微镜易于拆卸组装，

学生在拆拆装装的过程中就能了解到一般光学显微镜的主要组成部分。而且，使用方法比较简单：用反光镜对光比较容易；调节焦距也比较容易，只要将镜头拉起一点、压下一点就可以了。简易显微镜的四周呈现的主要是一些非生命物体，其中的塑料薄膜要选用浅彩色塑料薄膜。

⇨ 这里，先把顺序重新调整为3、1、2、4。在顺序图里没有呈现“先用干净的纱布把载

玻片和盖玻片擦拭干净”的过程，教学中可视具体情况决定是否需要先擦拭。在顺序图里也没有呈现“要求学生在叶子上盖上盖玻片”的过程，原因是考虑到四年级的学生不太容易掌握盖上盖玻片的技巧，而且这里用的是简易显微镜，放大倍数也不高，即使没有盖上盖玻片，物镜也不会受到污染。第一幅图是用吸管在载玻片的中央滴一滴清水。第二幅图是用镊子轻轻夹取一片黑藻叶子。第三幅图是用镊子小心地把叶片平展在载波片上。第四幅图就是边看显微镜、边画图了。在顺序图的右下方有作业标记，教师可引导学生把从显微镜里看到的黑藻叶子描绘在《活动手册》p7上。小博士的话可以在学生阅读完“细胞的发现”资料以后再点出。

⇨ 这里呈现的是一段科学史图文资料。右上图是罗伯特胡克观察到软木塞薄片细胞的显微

镜，右下图是罗伯特胡克看到的小室（cell ）。在教学中可提醒学生比较罗伯特·胡克的描述“这些小孔或者小室，不是很深„„”和小资料的最后一句话“后来人们了解到细胞是生物的基本组成单位”，让学生初步认识到具体描述和概括性科学结论的不同，初步认识到概括性科学结论不是一两个实验就能得出的。 本课教学目标

1、 了解工具、仪器能帮助人们认识事物。 2、 了解显微镜能帮助人们认识微观世界。 3、 了解显微镜的主要组成部分。

4、 初步学会描绘、交流显微镜下的发现。 5、 初步认识生物的基本组成。

6、 了解相关科学史，激发学生探究微观世界的兴趣。 7、 初步知道细胞是生物的基本组成单位。 教学活动指导：

活动一“讨论”：比较下面几张图，说说你的想法。 活动目标：1、了解工具、仪器能帮助人们认识事物

2、了解显微镜能帮助人们认识微观世界

活动二“观察”：用显微镜观察物品

活动目标：1、了解显微镜能帮助人们认识微观世界。

2、了解显微镜的主要组成部分。

活动三“观察”： 用显微镜观察黑藻叶子

活动目标：1、初步学会描绘、交流显微镜下的发现。

2、发现黑藻叶子由许多“小格子”组成。

活动四“小资料”：细胞的发现

活动目标：1

、了解相关科学史，激发学生探究微观世界的兴趣

2、初步知道细胞是生物的基本组成单位

3、初步了解概括性科学概念的提出必须基于多次实验、广泛观察等探究基础之

上的。

其它教学建议：

教师要在教学本课之前做好实验准备工作，包括事先到花鸟市场购买黑藻，或者到池塘里捞取一些。一般公园池塘里都有黑藻。此外，提供给学生观察的各种物体，也需要经过教师的事先观察选择。也可以让学生观察花粉、鸟的羽毛、小虫子的足、小虫子的触角等物体。

第二课 显微镜下的小生物 （对应教材第12~13页）

在本课时的教学活动中，学生要用显微镜对水蚤进行一些观察、描绘等活动，要用显微镜对面包、橘子上的霉斑进行一些探究活动，还要了解一些科学史。通过本课时的教学，帮助学生初步了解微生物、知道一些科学史，同时体验探究乐趣。

本课时的设计思路是：通过使用简易显微镜观察水蚤、交流描绘自己的发现，体验科学探究的乐趣，进一步熟悉简易显微镜的使用方法，初步了解到在自然界中除了有个体大的动植物以外，还有个体比较小的动植物；通过观察面包、橘子上的霉斑，初步知道在自然界中还有微生物，而且微生物还有不同的种类；通过阅读科学史资料，了解科学家成长的历程、探究的历程，引发学生热爱科学、乐意探究的情感。这一系列的探究活动，同时也能进一步提高学生在探究活动中动手操作能力、能有所发现等能力。

本课的重点：初步认识到在自然界里除了有个体比较大的动植物以外，还有个体比较小的动植物，还有微生物。初步知道微生物有不同的种类。

本课的难点：初步知道在自然界里有微生物。

版面说明

⇨ 图左呈现的吸管是用来吸取水蚤（鱼虫）的。图中的瓶子里有水、水蚤。可以从花鸟

市场买水蚤（鱼虫）。水蚤一般都很活泼，会在水瓶里快速地游动。图右是简易显微镜。 ⇨ 这里，学生正在一边观察显微镜里的水蚤、一边在活动手册上描绘自己的发现。其右

侧图呈现的是把吸取来的水蚤和水一起滴在载波片上。其右下图呈现的是显微镜下可以看到的水蚤。在简易显微镜下，能看到水蚤的身体构造，还能看到水蚤背部不停跳动着的心脏。本页左下图文以及文章的话，和《活动手册》p8的作业有关。在此意在鼓励学生发现、记录发现。

⇨ 这里呈现了发霉的面包、发霉的橘子。在面包的发霉处有个红色圈圈，这里起示意作

用。本页中央是面包霉（黑根霉）照片、橘子上的霉菌（青霉）照片。需要说明的是：用简易显微镜是看不清这些霉菌的。在教学中，教师可以当堂制作霉菌的临时装片，选择、使用合适的显微镜，然后让学生观察、了解，也可以呈现相关的音像或图文资料供学生观察、了解。这里，教材通过小博士的话提出了微生物的名词，还对微生物的种类、大小、繁殖、分布作了简要的文字介绍。

这里教材呈现了一则科学史图文资料。在教学中可让学生注意到这则资料的题目，帮

助学生了解到普通人也可以进行科学探究，帮助学生感触到科学家不懈的探究热情和努力。左图时列文虎克自制的显微镜，右图是列文虎克描绘的显微镜下的微生物图。 本课教学目标

1、 初步知道在自然界中，除了个体大的动植物、个体小的动植物以外，还有微生物。 2、 初步知道微生物有不同的种类、微生物分布很广。 3、 知道微生物个体比较小，繁殖速度很快。 4、 了解相关科学史，激发学生进行科学探究的信心 5、 进一步培养学生用显微镜探究微观世界的兴趣

6、 让学生初步学会观察、描绘从显微镜里看到的微观世界。 7、 培养学生发现、比较、交流等兴趣与能力 教学活动指导：

活动一“观察”：水中的小生物在显微镜下是什么样子的？ 活动目标：1、进一步熟悉简易显微镜的使用方法。

2、体验科学探究的乐趣。

3、初步培养学生观察、描绘从显微镜里看到的微观世界。

活动二“观察”：这些霉斑在显微镜下是什么样子的？

活动目标：1、初步知道在自然界中，除了个体大的动植物、个体小的动植物以外，还有微

生物。

2、初步知道微生物个体很小、有不同种类等特征。

3、初步知道有的微生物有益于人类，有的微生物有害于人类。 4、进一步引发学生探究微观世界的意愿。

活动三“小资料”：伟大的看门人——列文·虎克 活动目标：1、了解相关科学史

2、认识到普通人通过努力也能成为科学探究者甚至成为科学家。 3、了解科学家探究微观世界的不懈努力。

其它教学建议：

在教学中，教师可以事先为学生准备一些介绍科学家、科学史的网站网址，鼓励学生浏览。至于教学材料的准备，也要事先做好。可提前数天到花鸟市场购买水蚤（鱼虫），同时视天气温度而定，提前数天让面包、橘子发霉。

第三课 微生物与人类 （对应教材第14~15页）

在本课时的教学活动中，学生要讨论微生物与人类的关系，了解到有时候人们要避免受到微生物的危害，有时候又需要微生物的帮助。通过本课时的教学，学生将初步认识一些微

生物，知道微生物有益于人类的一些例子，知道微生物有害于人类的一些例子。通过本课时的教学，学生还要提高一些生活技能。

本课时的设计思路是：通过讨论、阅读、交流，让学生初步了解到微生物与人类的关系，初步认识到有些微生物危害人类、有些微生物有功于人类；通过防止食品发霉的探究实验，让学生知道生活中免受某些微生物危害的办法；通过自制酸奶的拓展活动，让学生知道生活中一些微生物的作用。此外，通过具体的实验、探究活动，还能提高学生的生活技能，还能提高学生设计对比实验的科学探究能力。

本课的重点：初步了解微生物与人类的关系；提高学生的生活能力。 本课的难点：提高学生设计对比实验的探究能力。

版面说明

⇨ 在教材呈现的图片中，微生物有益于人类的例子是制取青霉素、疫苗、酱油、干酪、

面包、咸菜，微生物有害于人类的例子是造成水果腐烂、足癣、水痘、腹泻、肺结核。佳佳的话是引导学生共享一些已有知识、鼓励学生进一步收集相关资料。教师事先也可以做些准备。左边医生的话、病人的手势暗示了病人患了腹泻，右边医生的话和图、病人弱不禁风的姿态都说明了病人患了结核病。腹泻、结核病都是微生物造成的。 ⇨ 教材里呈现了馒头、塑料袋、水、冰箱等实验环境与材料。文文的话提示学生可以考

虑对比不同的环境下，馒头发霉的情况。佳佳的话提示学生自己设计对比实验。在教学中可以视学生探究情况而确定在适当的时机参考《活动手册》p9的作业。这项作业可用文字表述。小博士的话可在本次探究活动之前让学生阅读了解。在教学中，待学生设计、操作好之后，教师可以播放音像资料（事先录下了实验过程），以便于本节课上让学生观察、比较。也可以。不过，学生的后续观察记录活动还是要组织好。在实验中可提示学生注意微生物繁殖与环境的关系。

⇨ 这里是一个拓展活动。可视学生的探究情况、活动材料的准备情况选用。在制作之前，

可先告诉学生活动材料中的酸奶里有微生物。此外，在图2中，把“加热煮开”删去。在图3中，把“牛奶冷下来后加酸奶”改为“在热牛奶中加入酸奶”。 本课教学目标

1、能举例说明有些微生物有利于人类。 2、能举例说明有些微生物有害于人类。

3、 知道有时人们会采取一定的方法抑制微生物的生长繁殖。 4、 知道有时人们会采取一定的方法促使微生物繁殖。

5、 发现一些防霉的办法，知道酸奶的制作方法。 6、 关注身边的科学，提高一些生活技能。 7、 初步提高设计对比实验等实验的能力。 教学活动指导：

活动一“讨论”： 微生物与人类的关系是怎样的？ 活动目标：1、能举例说明有些微生物有利于人类。

2、能举例说明有些微生物有害于人类。 3、关注身边的科学

活动二“实验”：防止食品发霉

活动目标：1、初步提高设计对比实验等实验的能力

2、探究、发现一些生活中防霉的办法

3、知道有时人们会采取一定的方法抑制微生物的生长繁殖。

活动三“拓展”：在家长的帮助下自制酸奶

活动目标：知道有时人们会采取一定的方法促使微生物繁殖

其它教学建议：

在教学中，教师事先要准备较为充分的图文、音像资料，也可以事先了解一些有价值的相关网站网址，在教学中设计一个上网查阅资料的活动。至于“防止食品发霉”的探究活动，教师要重视后续观察记录活动的组织。

第1课 食物链

（对应教材第18—19页）

本课的设计思路是：从观察活动入手，引导学生对海洋、池塘、草原、森林、农田等生态环境中生

物之间食物关系进行观察讨论，通过看看、画画、想想、玩玩、说说，使学生知道什么是食物链，知道各 种生态环境中都存在着食物链，感知大自然中生物之间的食物供求关系并非是简单的一条食物链，而是互相影响着形成了复杂的食物网。

活动一“认识食物链”，要求学生从观察海洋中的一些生物之间的相互关系入手，通过观察、讨论知

道什么是食物链；

活动二“认识不同环境中的食物链”，引导学生观察池塘、森林、草原等几种典型生态环境，通过看一

看、连一连、想一想、说一说寻找这些不同环境下的食物链，知道各种生态环境中都存在着食物链； 活动三“认识食物网”，要求学生观察比较复杂的生态环境，通过游戏感知大自然中生物之间的食物供

求关系并非是简单的一条食物链，而是互相影响着形成了复杂的食物网。活动三“探索食物网”是本节课的难点。

[本课教学目标]

1、 知道动植物之间的食物联系叫做食物链，各种生态环境中都存在着食物链。

2、 知道大自然中生物之间的食物供求关系并非是简单的一条食物链，当一些食物链彼此交错就会形成食物网。

[版面说明]

P18/上半部分：观察简单的海洋生态环境图。通过海洋中的浮游植物、浮游动物、海螺、大马哈鱼、鲨鱼之间的食物联系得讨论认识什么是食物链。

P18/下半部分：观察一组池塘、森林、草原的简单生态环境图，寻找这些环境中存在的食物链，结合活动作业“连接食物链”，体会各种生态环境中都存在着食物链。

P19：观察较为复杂的农田生态环境图，提出问题“这里有几条食物链？”由此引发学生对生态环境中较为复杂的食物联系的关注，知道大自然中生物之间的食物供求关系并非是简单的一条食物链，而是互相影响着形成了复杂的食物网。

[教学活动指导]

课前准备

教具：配合教材的海洋、池塘、森林、草原、农田生态环境投影片，农田生物的头饰，短绳若干条。

活动一：认识食物链（P18）

活动二：认识不同环境中的食物链（P18）

活动三：探索食物网（P19）

[其他教学建议]

活动二“认识不同环境中的食物链”中的活动作业包含了农田、池塘等不同的生态环境中的生物，由于

缺少生活经验，“连接食物链”对学生有一定难度，教师可以根据学生的实际适当调整作业难度，不必强求学生找出所有的食物链。

第2课 生态系统与生态平衡

（对应教材第20页）

本课的设计思路是：从一条完整的食物链所包含的生物类别的讨论入手，结合一些环保实例的分析，了解食物链各环节生物之间的相互联系以及微生物在自然界物质循环中的作用，认识生物数量的变化对生态平衡的影响，培养学生通过对事物表面现象的分析发现事物内在关系的能力, 懂得保护环境的重要性。

活动一“认识生态系统”，要求学生从观察入手，对一条由老鹰、蛇、兔子、青蛙、蚱蜢、植物等组成的完整的食物链展开讨论，认识一条完整的食物链中一般包括植物、食草动物和食肉动物，了解食物链各环节生物之间的相互联系以及微生物在自然界物质循环中的作用，初步了解生态系统。活动二“讨论生物数量变化对生态平衡的影响”，通过对一些环保事例的分析、讨论，初步认识生物数量的变化对生态平衡的影响，培养学生通过对事物表面现象的分析发现事物内在关系的能力, 懂得保护环境的重要性。

[本课教学目标]

⒈ 知道食物链各环节中的生物之间相互依赖、共同生存、联系紧密。 ⒉ 初步了解生态系统和生态平衡，了解微生物在自然界物质循环中的作用。 ⒊ 初步认识生物数量的变化对生态平衡的影响。

⒋ 培养学生通过对事物表面现象的分析，发现事物内在关系的能力。 ⒌ 懂得保护环境的重要性。

[版面说明]

P20页：以一条由老鹰、蛇、兔子、青蛙、蚱蜢、植物等组成的完整的食物链为例展开讨论，认识一条完整的食物链中所包含的生物类别，了解食物链各环节生物之间的相互联系以及微生物在自然界物质循环中的作用，初步了解生态系统。

P21页：以“蝗虫成灾草原遭破坏致使牛羊大量死亡”为例进行讨论，认识食物链中的某种

生物数量增加会破坏原有的生态平衡。提出“箭竹开花后大面积死亡”的现象引导学生对可能发生的情况进行分析，认识食物链中的某种生物数量减少也会破坏原有的生态平衡，培养学生透过事物表面现象发现事物内在关系的能力，体会保持生态平衡的重要性。

[教学活动指导]

课前准备

教具：教材配套投影片。

活动二：讨论生物数量变化对生态平衡的影响（P21

）

[其他教学建议]

因版面有限，活动二“讨论生物数量变化对生态平衡的影响”教材中只提供了两个事例。教师教学时可以有所拓展，和现实生活相结合，提供一些环保方面的影像资料组织学生进行观看后讨论，通过对多件事例的分析，培养学生分析问题的能力，增强保护环境的意识，使课堂教学更加生动、形象，更易被学生接受。

第3课 人与生态平衡 （对应教材第22—23页）

本课的设计思路是：从人类生活对生态平衡影响的讨论入手，引导学生初步认识人口的过快增长以及人类的不良行为对生态平衡的不利影响，培养学生通过对事物表面现象的分析发现事物内在关系的能力，知道保护环境和控制人口增长

的重要性。

本课的活动一“认识包括人在内的食物链”，要求学生对自己每天吃的食物的种类展开讨论，通过画一画、数一数、说一说，认识人与动、植物之间的食物联系；活动二“认识人类的行为对食物链的影响”，抓住一些由于人类的不良行为使生态平衡遭到破坏的事例展开讨论，使学生意识到保护环境的重要性；活动三“认识人口增长对生态环境的影响”，抓住一些由于人口增长过快使生态平衡遭到破坏的事例展开讨论，帮助学生认识到人口增长过快对生态平衡的不利影响，知道控制人口增长的重要性；活动四“学做环保小卫士”，引导学生通过制

定和实施环保行动计划，将环境保护重要性的认识转化为实际的行动。

[本课教学目标]

⒈初步认识人口的过度增长以及人类的不良行为对生态平衡的影响。 ⒉培养学生通过对事物表面现象的分析，发现事物内在关系的能力。

⒊知道保护环境和控制人口增长的重要性。

[版面说明]

P22页/上半部分：组织学生说一说包含人的食物链。黑板上的板画和卡通人物

的语言起引导作用，提示学生如何进行讨论。

P22页/下半部分：以“大量捕杀青蛙使农田里的害虫泛滥成灾，庄稼生长受到很大影响。”为例，引导学生讨论人类不良行为对食物链的破坏。再结合活动作

业组织学生对凯巴布高原的遭遇进行分析、讨论，意识到人的不良行为会使生态

平衡遭到破坏，懂得保护环境的重要性。

P23页/上半部分：结合中国人口增长图和人类对环境过度索取产生的一系列环保问题组织学生讨论，让学生意识到人口增长过快会使人类对环境的索取增加，使生态平衡遭到破坏，最终威胁到自己的生存。知道控制人口增长的重要性。 P23页/下半部分：要求学生行动起来，学做环保小卫士。组织学生讨论“你可以为环保做些什么？”教材提供了一些环保行动的事例提示学生，要求学生在活

动作业上做一份环保行动计划并努力去实现。

[教学活动指导]

课前准备

教具：配套投影片、图片或影像资料。

活动三：认识人口增长对生态环境的影响（P23）

活动四：学做环保小卫士（P23）

[其他教学建议]

本堂课有四个活动，容量比较大。如果教学时教师准备了大量的生活实例供学生讨论的话，建议调整教学时间，将活动四“学做环保小卫士”的内容单独安排一堂课，这样前三个活动讨论得可以更加充分，有利于学生保护环境意识的增强。第四个活动教师可以介绍一些环保的节日和社会上开展的较多的环保实践活动，开阔学生的视野。同时给学生充足的时间去设计和交流自己的行动计划，以

利于学生将行动计划付诸实施。

单元四 杠杆与天平

杠杆是一种简单机械。在人们的生活和生产中有许多运用其平

衡原理进行工作的工具和装置。

本单元的设计思路是以研究杠杆平衡原理为核心内容展开活

动：首先通过跷跷板的研究活动认识和了解杠杆及怎样使杠杆平衡的方法；接着通过对天平的认识和研究，了解等臂杠杆的应用；最后通过对杆秤、磅秤等称量工具工作原理的认识，了解不等臂杠杆的一些

应用。

1、 知道什么是杠杆。

2、 知道作用在杠杆上一侧的力在大小不变时，都可以使挂

在杠杆支点另一侧不同位置、重量不等的物体平衡。 3、 认识常见的天平，并知道天平的工作原理。 4、 认识杆秤的结构，了解其工作原理，并能使用其称量一

些小物体。

5、 认识一些利用杠杆原理进行工作的称量工具。

6、 初步培养学生动手制作的能力。

7、 渗透爱国主义教育。

一、 参考资料 1、杠杆

利用直杆或曲杆在外力作用下能绕杆上一固定点转动的一种简单机械。如

杆秤、剪刀、羊角榔头等。杠杆的固定点叫“支点”，受力点叫“力点”（现又称“动力点”），克服阻力的点叫“重点”（现又称：“”重力点）。支点到动力作用线的垂直距离称为动力臂，支点到阻力作用线的垂直距离称为重力臂。当动力臂大于重力臂时可以省力，反之则费力，当两臂相等时则不省力也不费力；

当支点在动力点和重力点之间时，可以改变用力的方向。

2、天平

利用等臂杠杆平衡原理确定被测物质量的一种衡器。专指双盘等臂机械天平。广义的天平则包括双盘等臂机械天平、单盘不等臂机械天平和电子天平3类。①双盘等臂机械天平。按结构分为：普通标牌天平、微分标牌天平和架盘天平3种；按用途分为：检定天平、分析天平、精密天平和普通天平4种。普通标牌天平主要由立柱、横梁、吊挂系统、底座和制动装置组成。②单盘不等臂机械天平。也是用杠杆平衡原理设计的。工作时，在加上被衡量物体后，减去悬挂系统上的砝码，使横梁始终保持全载平衡状态。所减去砝码质量加上微分度牌读数值，就是被衡量物体的质量。③电子天平。是在传感技术、模拟电子技术、数字电子技术和微处理器技术的基础上发展起来的综合产物，具有自动校准、自动显示、去皮重、自动数据输出、自动故障寻迹、超载保护等多种

功能。

3、杆秤

杆秤由带有星点的木杆或金属杆制成，并配有砣、砣绳和秤盘(秤钩) 。 早在二千多年前，我们先祖运用杠杆原理发明了木杆秤。战国时期各国又均有自己的度量衡标准，如秦时一斤，折合今半市斤。传说祖师爷鲁班根据北斗七星和南斗六星定为十三两一斤，且叫“星”。秦始皇统一中国后，在原十三两一斤的基础上，又加上人间的“福禄寿”三星，正好十六星，因此，定为十六两一斤，并颁布了统一度量衡的诏书。由官府遵照着数负责监制，不许民间私造。同

时，还诏令天下，无论做什么生意都不得少两，若少给一两就少一颗星，是安排寿的，所以民间流传这样一句俗语：“秤上亏心不得好，秤平斗满是好人。”

唐代的秤又有了新的进化。“两”的下定为“钱”、“分”、“厘”等单位。七钱为一两，七分为一钱，一钱等于二铢四叅，即一枚开元无宝铜钱的重量。这个体制延续了一千多年。秤的沿用十六两为一斤的规矩。直到二十世纪五十年代后，为计算方便，国家把秤统一改为十两一市斤方便了结帐付款。 七十年代，为与国际接轨，两以下的钱，分、厘改为“克”，五百克为一市斤。九十年代秤

又取消市制单位，改为公斤制，二市斤为一公斤。

木杆秤品种规格繁多，最大的可秤二百公斤，最小的盘秤精度可达克。

第1课 杠杆平衡

（对应教材第25——26页）

本课教材通过制做一个简单的跷跷板，给学生提供一个研究杠杆的基本材料；通过对跷跷板运动特点的观察、研究活动，使学生认识杠杆这一简单机械；通过利用杠杆尺进行的平衡实验活动，知道怎样才能使杠杆平衡的方法，并掌握

使杠杆平衡的基本规律。

本课的设计思路是：通过做和玩跷跷板的活动，认识了解什么是杠杆，然后通过对杠杆平衡特点的实验研究，掌握使杠杆平衡的基本要求。

本课的教学重点：掌握使杠杆平衡的基本规律。

1、知道什么是杠杆。

2、知道作用在杠杆上一侧的力在大小不变时，都可以使挂在杠杆支点另一侧不

同位置、重量不等的物体平衡。 3、初步了解杠杆的一些应用实例。

▲ ▲

怎样进行实验和观察研究；博 士的话是告诉学生什么是杠杆。

▲ ▲ 26

课前准备

演示用：跷跷板样品、杠杆、钩码、铁架台、若干运用了杠杆原理的玩（器）

具实物或图片等

学生用：铅笔、尺、橡皮、杠杆、钩码、铁架台等

活动一 制作：做跷跷板（P25）

活动二 观察：找跷跷板的特点（P25）

活动三 实验：使杠杆平衡（P26）

第2课 天平

（对应教材P27——28页）

本课教材是在上一课时认识杠杆及杠杆平衡特点的基础上，具体认识和了解天平这一利用杠杆原理进行工作的称量工具。通过制做一架简易天平，一方面能为学生提供一个研究活动的基本材料，另一方面又能初步培养学生动手制作的能力；通过对简易天平的研究活动，对天平这一称量工具的基本结构和运用原理有一基本了解；通过利用简易天平称量小物体的活动，初步了解天平的使用方法。

本课的设计思路是：首先让学生自己制作一架简易天平，并以此为研究材料和对象，认识天平的基本结构和工作原理，并初步了解天平的使用方法。

本课的教学重点：知道天平的基本结构和运用原理。

1、 知道天平的基本结构和运用原理。

2、 会利用简易天平称量一些小物品。

3、 初步培养学生动手制作的能力。

▲

▲

▲

▲ 他的材料。

28

课前准备

演示用：托盘天平、简易天平（样品）、简易天平配套制作材料、剪刀、胶

水、回形针、小物品等。

学生用：简易天平配套制作材料、剪刀、胶水、回形针、小物品等。

活动一 制作：做一架简易天平（P27）

活动二 研究：天平的工作原理（P27）

活动三 操作：用简易天平称物体（P28）

活动四 拓展：用身边的材料设计制作一架简易天平（P28）

第3课 称量工具

（对应教材第29——30页）

称量工具是人们生活中相当常用和重要的一类工具。各种称量工具所利用的原理是有所不同的，有利用杠杆原理的、有利用物体弹性的等等。本课教材在前二节课的基础上，主要是认识了解杆秤（不等臂杠杆）的基本结构和工作原理，

同时了解其他几种比较常见的称量工具的工作原理。

本课的设计思路是：首先观察、了解杆秤的发明和结构，通过与天平的比较，发现杆秤的特点，然后制作简易小杆秤并学习使用小杆秤称物品的方法；在认识了天平和杆秤的工作原理的基础上，再认识其他一些常见的称量工具及工作

原理。

本课的教学重点：认识杆秤，了解其工作原理。

1、认识杆秤，了解其工作原理。

2、认识一些利用杠杆原理进行工作的称量工具。

3、初步培养学生动手制作的能力。

4、渗透爱国主义教育。

课前准备

演示用：杆秤、、天平、磅秤、弹簧秤、人体秤等实物或图片。

学生用：筷子、线、瓶盖、橡皮、剪刀、玻璃胶纸等。

活动一 观察：杆秤的结构（P29）

活动二 操作：做简易杆秤，并称量物品（P29）

活动三 讨论：常见的称量工具中哪些是利用杠杆原理制造的（P30）

自由探究2——制作小生态瓶

（对应教材P31页）

[活动概述]

小生态瓶，是一个人工模拟的微型生态系统。教材以模拟的微型池塘生态系统为例，通过设计并制作小生态瓶，观察其中动植物的生存状况和存活时间的长短，初步学会观察生态系统的稳定性，知道食物链或食物网在生物中的重要性。

[本课教学目标]

⒈初步学习设计并制作小生态瓶；

⒉学会观察生态系统的稳定性；

⒊知道食物链或食物网在生物中的重要性。

[版面说明]

P31页：照片1呈现了制作小生态瓶所需的材料。照片2-4呈现的是生态瓶的制

作过程。白玉兰博士的话提示了生态瓶的摆放和观察应注意的事项。

[教学活动指导]

课前准备

⒈教具：制作完成的小生态瓶1个、绿藻、小虾、河水(或井水、晾晒后的自来水) 、

广口瓶、洗净的沙、凡士林(或蜡) 、标签。

⒉学生以小组为单位，通过实地观察或查阅相关资料，了解一个池塘的组成情况。

[其他教学建议]

因为城市孩子缺少生活经验，对池塘的生态环境了解得不多。因此课前教师可以带领孩子去花鸟市场、公园或去图书馆、上网了解一些池塘生态环境的相关

知识，让学生有一些知识储备，这样教学活动才能顺利进行。

另外，孩子的年龄尚小，因此生态瓶的制作应该在教师的指导下进行，生态瓶的观察记录应该明确要求，讲清判别水草和小虾存活的标准，保证学生记录的

准确性。

[课程资源]

一、 参考资料

1、小生态瓶制作原理 在生态瓶内，小虾以绿藻为食，吸收绿藻光合作用放出的氧气得以生存。绿藻则依靠自身的叶绿素，利用阳光、水和小虾呼出的二氧化碳进行光合作用，合成自身需要的葡萄糖，同时放出氧气。小虾排出的粪便由细菌分解，分解后的粪便正好是绿藻的肥料。两者相辅相存，得以长期生存。

2、人工模拟微型池塘生态系统的制作和观察

时间：1996年5月29日至1997年4月3日。

地点：天津市南开中学。

材料用具：水草（茨藻）, 椎实螺, 凡士林, 河水, 沙子（洗净）, 标本瓶（或其他玻璃瓶）。

方法步骤：

1. 瓶子的处理。取一个标本瓶并将其洗净, 然后用开水烫一下瓶子和瓶盖。

2. 放沙注水。往标本瓶中放入1 cm厚的沙子, 再注入河水（占瓶子容积的4/5）。

3. 投放生物。将1根新鲜茨藻和1个小型椎实螺放入标本瓶中。

4. 加盖封口。在瓶盖周围涂上凡士林, 盖紧瓶口, 再在瓶口周围涂抹上一层凡士林。

5. 粘贴标签。在制作好的小生态瓶上贴上标签, 然后放在阳面窗台上（不要再移动位置）。

6. 观察记录。每天观察1次, 并做好记录。

[实验结果]该生态系统保持其相对稳定性的时间为309天。

实验结果分析：制作小生态瓶时, 由于使用的是河水, 因此, 在这个密闭的生态系统中, 除了放入的茨藻、椎实螺以外, 水中还有单脆藻、原生动物和其他微生物。而且河水中还溶解有各种矿质元素, 所以, 它是一个完整的生态系统, 但也是一个营养结构极为简单的生态系统。

在该生态系统中, 茨藻和水中的藻类在光照下能够进行光合作用, 并且放出氧气, 除了供它们自身利用外, 还可供椎实螺等其他生物进行呼吸。椎实螺可以用腹足爬行于瓶壁, 并以齿舌刮取茨藻为食, 其排出物被微生物分解, 并为茨藻提供养料。茨藻、椎实螺、微生物和浮游生物呼吸时放出的二氧化碳, 可供茨藻进行光合作用。由此可见, 在这个密闭的微型生态系统中, 既有生产者、消费者和分解者, 又有非生物的物质和能量既有物质循环, 又有能量流动。因此, 该生态系统能够保持较长时间的相对稳定。

[结论]人工制作的小生态瓶, 其生态系统可以保持较长时间的相对稳定。

[说明]判别茨藻和椎实螺存活与否的标准如下。

茨藻呈绿色, 为生活状态。当茨藻变黄、变黑, 柔软下沉时, 即为死亡。 椎实螺外壳灰绿色, 能运动, 为生活状态。当椎实螺外壳变白, 而且浮起时, 即为死亡。