小学科学新粤教粤科版五年级上册全册教案(2026秋新版)

粤教粤科版五年级科学上册

教

学

设

计

（2026秋）

第1单元 我们的身体

1.人体“指挥部”

【教学目标】

[科学观念]

1.知晓大脑是人体的指挥中心，人脑分为大脑、小脑、脑干三个部分。

2.掌握大脑、小脑、脑干各自对应的生理功能，明白脑部受损会干扰记忆、情绪、运动与感知能力。

[科学思维]

依托课堂数字搜寻体验活动与三段病例资料，对比推理脑部不同区域的功能，学会结合实例分析大脑统筹全身器官协作运转的逻辑。

[探究实践]

参与按顺序查找数字的实操体验活动，记录眼睛、手、嘴巴、大脑在活动里的分工配合，通过研读案例归纳人脑各项生理作用。

[态度责任]

树立爱护脑部健康的意识，摒弃拍打脑袋的危险习惯，日常做到规律睡眠、均衡膳食，主动养成用脑护脑的良好生活习惯。

【教学重点】

1.理解大脑是人体的总指挥，统筹身体全部感官与肢体活动。

2.分清大脑、小脑、脑干各自具备的专属功能。

【教学难点】

结合生活实例，解释大脑如何协调多个身体器官同步配合完成一项完整活动。

【教学准备】

[教师]人脑结构示意图 PPT、三段案例文字资料、方格数字表课件

[学生]课堂实验记录表、随堂练习单

【教学过程】

一、激发兴趣聚焦问题

1.课堂情景：出示课本下棋图片，教师讲解下棋完整过程：眼睛观察棋盘→大脑思考落子方案→手部移动棋子。

2.设问导学：运动过程当中会调动哪些身体器官？哪一个器官起到整体指挥协调的核心作用？

3.学生自由填写课本 “我的想法”，随后随机发言交流。

选用下棋生活化场景切入课题，贴合学生日常见闻，快速聚焦课堂主题，自然而然引出大脑就是人体指挥部的核心概念。

二、探究新知分层突破

探究活动一：数字搜寻体验，器官分工探究

1.布置探究任务：参照课本数字方格，从小到大依次找出 1～9、16～25，手指指向数字同时口头读出数字。

2.学生自主完成实验表格填写：

用到的器官该器官的作用

眼睛观察方格里面全部数字，识别数字大小

嘴巴读出找到的数字，完成语言表达

手伸出手指，精准指向对应数字位置

大脑接收五官传来的信息，指挥各个器官行动

3.小组讨论交流：活动过程中各个器官怎样相互配合，谁承担指挥工作？

小结：眼睛负责观察、手部完成动作、嘴巴负责发声，大脑全程接收信息、思考判断，统一指挥所有器官配合运作。

探究活动二研读病例资料，拆解人脑功能

1.分组研读三份课本案例材料，小组研讨总结人脑具备的各项能力：

案例 1 脑部切除手术后记忆力衰退：证明大脑掌管记忆功能

案例 2 抑郁症伴随情绪低落、反应迟缓：证明大脑管控情绪思维反应能力

案例 3 小脑损伤失去身体平衡：证明小脑负责身体平衡与肢体运动协调

2.教师补充知识点，完善人脑三大结构功能：

大脑：管理运动、感官感知、情绪、记忆、认知思考

小脑：调节身体平衡，协调肢体动作

脑干：维系心跳、呼吸等维持生命的基础生理活动

3.学生填写课本讨论板块：我发现人脑拥有记忆、调控情绪、思考认知、维持身体平衡、保障心跳呼吸等多项重要功能。

依靠亲身实操体验代替理论灌输，让学生直观看见多器官协作的全过程，切实体会大脑的总指挥地位，突破课程基础重点。

借助真实病理案例开展推导学习，锻炼学生证据推理的科学思维，清晰区分大脑、小脑、脑干不同职能，攻克本节课教学难点。

三、总结提升梳理知识

1.课堂整体梳理：大脑是人体最高指挥中心，脑部发生损伤，会直接影响人的记忆、情绪、感知和肢体运动。

2.生活科普教学：讲解日常保护大脑的实用方法，充足睡眠、饮食营养均衡、勤于动脑思考，杜绝拍打头部这类危险行为。

3.解答课本两道思考题，学生举手作答，教师规整标准答案。

落地态度责任维度目标，把课堂科学知识点延伸到日常生活，建立保护脑部健康的生活意识。

四.练一练

一、选择题

1.整个人体里面承担总指挥作用的器官是（ ）

A.心脏 B.大脑   C.肺部

2.负责调节身体平衡、协调肢体动作的部位是（ ）

A.大脑 B.小脑  C.脑干

3.脑干主要负责下面哪一项生理活动（ ）

A.储存过往记忆 B.维持心跳与呼吸 C.管控喜怒哀乐的情绪

4.患者术后无法记住全新事物，说明脑部（ ）功能受到损伤

A.记忆功能 B.平衡功能    C.呼吸功能

5.下列行为当中，可以有效保护大脑健康的是（ ）

A.经常熬夜晚睡 B.保证每日充足睡眠 C.用力拍打脑门二、判断题

1.下棋的时候，依靠大脑统筹眼睛、双手互相配合完成整套动作。（）

2.小脑受到损伤之后，人的情绪管控能力会立刻变差。（ ）

3.抑郁症会带来记忆力下降、思维反应变慢的表现。（ ）

4.大脑可以管控人的思考、记忆、情绪以及身体感官感知。（）

5.轻轻拍打同学的脑袋属于无伤大雅、安全的游戏。（ ）

参考答案

选择题：

1.B 2.B 3.B 4.A 5.B

判断题：

1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.×

【板书设计】

1.人体“指挥部”

总指挥：大脑

大脑：记忆、思考、情绪、感知、肢体运动

小脑：身体平衡、动作协调

脑干：心跳、呼吸（基础生命活动）

护脑小贴士：睡足睡眠、均衡营养、不拍打头部

篇幅有限，中间部分省略······

第4单元 天气现象的成因

16.水的蒸发与凝结

【教学目标】

[科学观念]

知道水在常温下会慢慢变成水蒸气，这一现象叫做蒸发，蒸发过程需要吸收热量；了解水蒸气遇冷会重新变成小水珠，这一现象叫做凝结，凝结过程会放出热量；知晓温度是影响蒸发、凝结速度的核心因素。

[科学思维]

能基于生活现象提出科学问题，通过对比实验观察、记录、分析实验现象，归纳蒸发和凝结的形成条件与规律；能区分蒸发与沸腾的不同，初步建立“温度变化→热量传递→物质状态变化”的逻辑思维链条。

[探究实践]

能独立完成“加快水的蒸发”“水蒸气凝结”两组对比实验，规范操作实验器材，准确记录实验现象与数据，学会控制单一变量开展探究实验，提升动手操作与实验分析能力。

[态度责任]

乐于观察生活中的水的形态变化现象，养成严谨求实的实验探究习惯；能运用所学知识解释雾、露、水杯凝水等日常现象，感受科学与生活的紧密联系，激发自然科学探究兴趣。

【教学重点】

认识蒸发和凝结的科学概念，掌握两种现象对应的吸放热规律。

【教学难点】

理解无色透明的水蒸气无法直接观察，能通过实验现象推理水蒸气的存在；

运用蒸发、凝结规律解释生活和自然中的相关现象。

【教学准备】

[教师]温水、热水、冰块、透明烧杯、玻璃片、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、电子秤、抹布、实验记录表、多媒体课件（生活现象、自然现象视频）。

[学生]烧杯、清水、玻璃片、冰块、滴管、记录表、签字笔。

【教学过程】

一、激发兴趣聚焦问题

1.生活情境提问：同学们，洗完的湿衣服晾在通风处会慢慢变干，下雨天积水过段时间会消失，杯中的水放置几天后会变少，大家知道水去哪里了吗？ 

2.现场小演示：用滴管在黑板上滴几滴水，引导学生观察水渍变化，提问：黑板上的水慢慢消失了，这个过程发生了什么变化？ 

3.引出课题：水并没有消失，而是变成了我们看不见的气体飘散到空气中，今天我们就通过实验探究《水的蒸发与凝结》的秘密。 

结合学生熟悉的生活场景和直观演示，快速激发学生探究兴趣，引发学生思考，自然导入本节课核心内容。 

二、探究新知分层突破

探究一：认识水的蒸发，探究蒸发的特点

1.建立蒸发概念

引导学生结合黑板水渍、湿衣服变干等现象总结：液态的水在常温下，慢慢变成无色、无味、透明的水蒸气，扩散到空气中的过程，叫做蒸发。同时强调：水蒸气是看不见的气体，我们看不到蒸发的过程，只能通过水变少、物体变干的现象推理蒸发的发生。

2.探究影响蒸发快慢的因素（对比实验）

（1）提出问题：生活中，夏天的湿衣服比冬天干得快，热水比冷水干得快，猜想一下，什么因素会影响水的蒸发速度？

（2）学生猜想：温度越高，水蒸发越快。

（3）设计实验（控制单一变量）：准备两杯质量、体积完全相同的清水，一杯为常温冷水，一杯为温水，同时放置在相同环境中，静置3分钟，观察对比两杯水的减少量，也可借助电子秤精准称量前后质量变化。

（4）小组实验、记录现象：学生分组操作，观察并记录实验结果，完成实验记录表。

（5）实验分析与总结：温度越高，水分子运动越快，水蒸发的速度越快；蒸发在任何温度下都能发生，且蒸发过程需要吸收热量。

3.拓展区分蒸发与沸腾

简单对比：蒸发是缓慢、平和的汽化现象，任何温度下均可发生；沸腾是剧烈的汽化现象，需要水温达到沸点才能发生，二者均属于水变成水蒸气的汽化过程，都需要吸热。

认识水蒸气的凝结，掌握凝结规律

1.情境设问，引发思考 

播放短视频：冬天哈出的“白气”、冰镇饮料瓶外壁的小水珠、清晨树叶上的露珠。提问：这些看得见的小水珠是哪里来的？

2.分组实验：水蒸气凝结实验 

（1）实验步骤：在烧杯中倒入适量温水，取两块干燥的玻璃片，一块常温放置，一块放上冰块降温，将两块玻璃片同时盖在烧杯上方，静置1分钟，观察两块玻璃片表面的变化。      （2）观察现象：常温玻璃片几乎无变化，覆冰的冷玻璃片内壁出现大量细小水珠。    

（3）分析推理：温水中蒸发产生的水蒸气，遇到冰冷的玻璃片，温度降低，重新变成了液态小水珠。  

3.建立凝结概念 

总结定义：空气中的水蒸气遇冷，从气态变回液态水的过程，叫做凝结。核心规律：凝结需要遇冷降温，过程中会放出热量。

落实控制变量的实验探究方法，培养学生猜想、实验、分析、归纳的科学探究能力，突破“水蒸气看不见”的认知难点。

通过直观对比实验，让抽象的凝结现象可视化，帮助学生精准掌握凝结的条件和吸放热特点，破解教学难点。

三、总结提升梳理知识

1.蒸发：液态水→气态水蒸气，吸热，任何温度下缓慢发生，温度越高蒸发越快；    

2.凝结：气态水蒸气→液态水，放热，需要遇冷条件； 

3.为什么夏天扇扇子会感觉凉快？（加快皮肤表面汗液蒸发，蒸发吸热降温） 

4.深秋清晨为什么会出现露水？（夜晚气温降低，空气中水蒸气遇冷凝结成小水珠）师生共同梳理本节课核心知识，形成完整知识框架。

四.练一练

一、选择题

1.放在窗台的一杯水，过一段时间水量变少，主要发生的现象是（ ）

A.凝结 B.蒸发 C.融化

2.下列做法中，不能加快水蒸发的是（ ）

A.把水放在阳光下 B.用盖子把水杯盖严 C.对着水面吹风

3.夏天，从冰箱里取出的饮料瓶外壁会出现许多小水珠，这些水珠来自（ ）

A.瓶内的水渗出来 B.空气中的水蒸气凝结而成 C.冰箱里的水附着在瓶身

4.关于水蒸气，下列说法正确的是（ ）

A.水蒸气是无色透明的气体，肉眼看不见

B.烧水时冒出的 “白气” 就是水蒸气

C.只有热水才会产生水蒸气

5.冬天走进温暖的房间，镜片模糊，该现象的形成条件是（）

A.水蒸气遇热 B.水蒸气遇冷 C.水遇冷结冰

二、判断题

1.水蒸气是白色的，我们能直接看到它。（ ） 

2.湿衣服放在通风的地方比不通风的地方干得快。（ ） 

3.蒸发只能在加热的条件下发生，常温下的水不会蒸发。（）

4.夏天从冰箱拿出的冰棒，周围的 “白气” 是水蒸气凝结成的小水珠。（ ） 

5.凝结现象需要吸热，蒸发现象需要放热。（ ）

参考答案

选择题：

1.B 2.B 3.B 4.A 5.B

判断题：

1.× 2.√ 3.× 4.√  5.×

【板书设计】

16.水的蒸发与凝结

蒸发：液态水→ 水蒸气（看不见）

条件：任何温度  特点：吸热、缓慢

凝结：水蒸气→ 液态小水珠（看得见）

条件：遇冷降温  特点：放热

17.云与雾

【教学目标】

[科学观念]

1.知道云和雾的本质都是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴或冰晶，理解它们的形成原理。

2.了解影响云和雾形成的关键因素（温度、水蒸气含量、凝结核），能区分云和雾的形成位置差异。

[科学思维]

1.通过对比实验现象与自然现象，推理雾的形成过程，建立 “水蒸气 — 降温 — 凝结 — 小水滴” 的逻辑链条。

2.对比云和雾的形成过程，归纳二者的异同点，发展归纳与概括能力。

[探究实践]

1.能按照步骤完成 “雾的形成模拟实验”，观察并记录实验现象，基于证据得出实验结论。

2.能结合生活经验和示意图，尝试描述云的形成过程，并用所学知识解释黄山云海、雾消散等自然现象。

[态度责任]

1.对自然现象保持好奇心，乐于通过实验探究云和雾的成因，体会科学与生活的紧密联系。

2.了解汽车除雾等生活应用，感受科学知识的实用价值，培养用科学知识解决实际问题的意识。

【教学重点】

理解雾的形成原理，掌握水蒸气遇冷凝结成小水滴的过程。

对比云和雾的形成过程，归纳二者的异同点。

【教学难点】

理解 “空气中水蒸气的容纳限度随温度变化”，解释雾的形成与消散的完整过程。 

将模拟实验现象与自然中的云和雾形成建立对应联系。

【教学准备】

[教师]演示材料：烧杯、热水、冰块、细线、镊子、PPT 课件（含黄山云海、云的形成示意图、雾天图片）。

视频素材：雾的形成模拟实验演示视频、黄山云海景观视频。

[学生]每组：烧杯 1 个、热水（教师提前准备）、冰块 1 块、细线 1 根、记录单 1 张。

【教学过程】

一、激发兴趣聚焦问题

1.播放黄山云海景观视频，提问：“视频中白茫茫的景象是什么？你在生活中见过类似的现象吗？” 

2.引出课题《云与雾》，提出核心问题：“雾是怎么形成的？云和雾有什么关系？”  以学生感兴趣的自然奇观切入，快速吸引注意力，同时关联生活经验，激发探究欲望，为后续学习埋下伏笔。

二、探究新知分层突破

探究雾的形成

1.问题与猜想：引导学生思考 “雾是怎么形成的？”，鼓励学生结合生活经验提出猜想（如 “可能和水有关”“可能和冷的东西有关”），并填写记录单。 

2.模拟实验：雾的形成 

教师讲解实验步骤：取烧杯，装入大半杯热水；用细线将冰块悬挂在杯口上方；观察冰块周围的现象。 

学生分组实验，教师巡回指导，提醒学生注意安全（避免热水烫伤），引导学生观察并记录实验现象（如冰块周围出现白色 “雾气”，烧杯口有小水珠凝结）。 

3.讨论与发现：提问 “实验中，热水、冰块分别模拟了什么？‘雾气’是怎么形成的？”，引导学生得出结论：热水蒸发产生水蒸气，水蒸气遇到冰块周围的冷空气，凝结成小水滴，形成类似雾的现象。

对比学习云的形成

1.过渡提问：“云和雾的形成是否有相似之处？” 引导学生结合雾的形成过程进行猜想。 

2.自主学习与讨论：学生阅读教材中云的形成相关内容，结合云的形成示意图，尝试描述云的形成过程（地面的水蒸发成水蒸气，上升到高空，遇冷后附着在尘埃等凝结核上，形成小水滴或冰晶，聚集在一起形成云）。 

3.对比异同：小组讨论 “雾和云的形成有什么异同？”，师生共同总结： 

相同点：都是水蒸气遇冷凝结成的小水滴或冰晶，都需要凝结核。 

不同点：雾形成在地面附近，云形成在高空；雾通常出现在气温较低的夜晚或清晨，云则可在不同时间形成。 

通过猜想— 实验 — 结论的流程，让学生亲历科学探究过程，直观感受水蒸气遇冷凝结的现象，理解雾的形成原理，突破教学重点。

由雾的形成迁移到云的形成，培养学生的知识迁移能力；通过对比讨论，深化对云和雾本质的理解，突破教学难点。

三、总结提升梳理知识

1.生活应用：提问 “太阳出来后，雾为什么会慢慢消散？”“汽车挡风玻璃上的雾是怎么形成的？怎么除雾？”，引导学生用所学知识解释生活现象。 

2.课堂小结：师生共同回顾云和雾的形成原理、异同点，梳理 “水蒸发 — 水蒸气 — 遇冷凝结 — 小水滴 / 冰晶 — 雾 / 云” 的完整过程。 将科学知识与生活实际结合，让学生体会科学的实用价值，同时通过小结梳理知识，构建完整的知识体系。

四.练一练

一、选择题

1.雾形成的关键条件是（ ）

A.高温、充足的水蒸气 B.低温、充足的水蒸气和凝结核

C.大风、干燥的空气 D.晴天、强烈的阳光 

2.下列关于云和雾的说法，正确的是（ ）

A.云是水蒸气，雾是小水滴

B.云形成在高空，雾形成在地面附近

C.云和雾的形成原理完全不同 

D.雾会消散，云不会消失 

3.黄山云海景观形成的主要原因是（ ）

A.黄山地区常年下雨，积水形成 “海”

B.空气中的水蒸气遇冷凝结成大量雾状小水滴，弥漫在山间

C.黄山的云特别多，像大海一样

D.黄山的空气干燥，容易形成云海 

4.太阳出来后，雾会慢慢消散，主要原因是（ ）

A.太阳把雾 “吹” 走了

B.温度升高，雾中的小水滴又蒸发成水蒸气

C.雾被阳光照亮，就消失了

D.风把雾吹散了 

5.汽车挡风玻璃上出现雾时，下列除雾方法最合理的是（ ）A.往玻璃上泼水 B.用纸巾反复擦拭

C.打开暖风，提高玻璃温度，减少温差 D.关闭车窗让车内更冷

二、判断题

1.云和雾本质上都是由空气中的小水滴或小冰晶组成的。（ ） 

2.雾出现在高空，云一般出现在地面附近。（ ） 

3.只要空气中有水蒸气，就一定能形成雾。（ ） 

4.太阳升起后气温升高，雾中的小水滴会重新蒸发成水蒸气，雾就慢慢消散了。（ ） 

5.云和雾的形成都不需要空气中的尘埃作为凝结核。（ ）

参考答案

选择题：

1.B 2.B 3.B 4.B 5.C

判断题：

1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.×

【板书设计】

17.云和雾

一、雾的形成

热水→水蒸气（蒸发）→遇冷（冰块）→凝结成小水滴→雾

二、云的形成

地面水→水蒸气（蒸发、上升）→高空遇冷→附着凝结核→小水滴/冰晶→云

三、异同点

相同：水蒸气遇冷凝结，需要凝结核

不同：位置（地面/高空）、形成时间（近地面/高空）

18.雨和雪

【教学目标】

[科学观念]

1.知道雨和雪都是自然界的降水形式，理解它们的形成都与水的循环、云层中的小水滴 / 冰晶变化有关。

2.了解气温差异是导致降水形态不同（雨 / 雪）的关键因素，知道雨和雪形成的基本条件。

[科学思维]

1.通过对比晴天、雨天、雪天的天空景象，学会观察、比较、分析不同天气现象的异同，建立基于证据的推理能力。

2.通过模拟雨的形成实验，初步建立 “提出问题 — 预测现象 — 观察记录 — 分析结论” 的探究逻辑。

[探究实践]

1.能完成雨的形成模拟实验，准确记录不同阶段的实验现象，并结合现象分析雨的形成过程。 

2.能对比不同地区的天气数据，分析下雪的条件，并与下雨的条件进行对比，提升数据分析能力。

[态度责任]

1.对雨和雪的形成过程产生探究兴趣，乐于参与观察和实验活动。 

2.了解气象观测的意义，体会科学与生活的联系，培养尊重事实、认真记录的科学态度。

【教学重点】

理解雨的形成过程，知道雨和雪的形成都与云层中的小水滴 / 冰晶变化有关。

【教学难点】

理解气温对降水形态的影响，能结合实验和数据分析雨和雪形成的条件差异。

【教学准备】

[教师]多媒体课件（晴天、雨天、雪天的天空图片 / 视频，雨和雪形成的动画）、模拟雨的形成实验套装（透明烧杯、热水、金属圆盘、冰块、三脚架）、天气数据表（教材中的甲地、乙地数据）、板书贴纸。

[学生]科学笔记本、铅笔。

【教学过程】

一、激发兴趣聚焦问题

1.出示教材中的故宫雪景图，提问：“冬天的时候，同样是阴云密布，南方的同学可能迎来小雨，北方的同学却能看到雪景，这是为什么呢？” 

2.引导学生自由发言，提出关于雨和雪的疑问，顺势引出课题《雨和雪》。通过学生熟悉的生活场景和教材图片导入，快速聚焦本课主题，激发学生的探究欲望，同时关联生活经验，为后续学习铺垫。

通过学生熟悉的生活场景和教材图片导入，快速聚焦本课主题，激发学生的探究欲望，同时关联生活经验，为后续学习铺垫。

二、探究新知分层突破

观察对比，初识雨和雪的天空景象

1.展示晴天、雨天、雪天的天空图片，引导学生小组讨论：“相较于晴朗的天空，雨天和雪天的天空景象有什么不同？雨天和雪天的天空景象又有什么相似之处？”

2.学生分享观察结果，教师引导总结：雨天和雪天的天空都阴云密布，云层较厚，晴天的天空云量少、阳光充足。

填写教材“我的想法” 和 “我的观察记录” 部分。

实验探究，揭秘雨的形成

1.提出问题：“雨是怎样形成的？” 引导学生结合生活经验提出猜想。 

2.介绍模拟实验：“我们可以用烧杯、热水、冰块模拟雨的形成，想一想，圆盘底部和烧杯内会出现什么现象？” 学生进行预测并填写教材表格。 

3.教师演示实验（或学生分组实验，注意安全）： 

第一步：烧杯中加入大半杯热水，将装有冰块的金属圆盘放在杯口上方。 

第二步：引导学生观察并记录 “刚开始时的现象” 和 “一段时间后的现象”。 

4.实验结束后，小组讨论：“结合实验现象，你认为雨是如何形成的？”

教师总结：热水蒸发形成水蒸气，水蒸气上升遇到冷的金属圆盘，凝结成小水滴，小水滴越聚越大，从圆盘底部落下，模拟了雨的形成过程。

数据分析，探究雪的形成条件

1.提问：“雨天和雪天的天空景象很相似，那什么情况下会下雪呢？” 引导学生结合生活经验猜想。

2.出示教材中的甲地（南方）和乙地（北方）天气数据表，引导学生对比分析：

下雨时的气温范围（甲地小雨：11~21℃）和下雪时的气温范围（乙地小雪：-21~-3℃）有什么不同？

下雨和下雪时的云层情况有什么相同点？

学生分享发现，教师总结：下雪时气温很低（通常在 0℃以下），云层较厚；下雨时气温较高（通常在 0℃以上），云层也较厚。气温差异导致云层中的小水滴凝结成冰晶，以雪的形式降落。

总结与提升 ：云层中的小水滴越聚越大，降落形成雨；气温很低时，小水滴凝结成冰晶，降落形成雪。

通过观察对比，让学生直观感知不同天气的特征，培养观察和对比分析能力，为后续探究雨和雪的形成奠定基础。

通过模拟实验，让学生直观感受雨的形成过程，将抽象的科学概念转化为可观察的实验现象，培养学生的实验探究和证据推理能力，落实科学探究目标。

通过对比分析天气数据，培养学生的数据分析和归纳能力，让学生理解气温对降水形态的影响，突破教学难点，落实科学思维目标。

三、总结提升梳理知识

1.师生共同回顾本课重点：雨和雪的形成过程、气温对降水形态的影响。 

2.拓展提问：“生活中我们还见过雨夹雪的天气，你知道什么情况下会出现雨夹雪吗？” 引导学生课后思考。

通过小结梳理本课知识，通过拓展提问延伸探究兴趣，为后续学习埋下伏笔。

四.练一练

一、选择题

1.下列关于雨天和雪天天空景象的说法，正确的是（ ）

A.雨天和雪天的天空都云量少，阳光充足

B.雨天和雪天的天空都阴云密布，云层较厚

C.只有雪天的天空会出现阴云密布的情况

D.雨天的天空云层较厚，雪天的天空云层较薄

2.在模拟雨的形成实验中，装有冰块的金属圆盘的作用是( )

A.让烧杯内的热水变热

B.提供冷的环境，让水蒸气凝结成小水滴

C.让水蒸气直接变成冰

D.没有特殊作用答案：

3.雨形成的关键条件不包括（ ）

A.云层中有大量水蒸气 B.水蒸气遇冷凝结成小水滴

C.小水滴越聚越大，达到一定重量 D.气温在 0℃以下

4.下列关于雪的形成说法正确的是（ ）

A.雪是云层中的小水滴直接降落形成的

B.雪形成时气温较高，在 0℃以上

C.雪是云层中的水蒸气遇冷凝结成冰晶降落形成的

D.雪的形成和云层厚度无关答案：

5.下列天气现象中，最有可能出现雨夹雪的是（ ）

A.气温 - 10℃，云层较厚 B.气温 5℃，云层较厚

C.气温 0℃左右，云层较厚 D.气温 25℃，云层较厚

二、判断题

1.雨和雪的形成都离不开水蒸气和云层。（ ）

2.只要天空出现厚云层，就一定会下雨或者下雪。（ ）

3.气温在 0℃以上时，绝对不会出现降雪。（ ）

4.模拟雨的实验中，冰块用来制造低温环境，让水蒸气凝结。（ ）

5.雪是由云层中的小水滴直接冻结成冰晶后降落形成的。（ ）

参考答案

选择题：

1.B 2.B 3.D 4.C 5.C

判断题：

1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√

【板书设计】

18.雨和雪

雨的形成

水蒸气→ 遇冷凝结成小水滴 → 越聚越大 → 降落形成雨

雪的形成

水蒸气→ 遇冷凝结成冰晶 → 越聚越大 → 降落形成雪

关键因素：气温（0℃以上降雨，0℃以下降雪）

第5单元 时间与效率

19.设计一个简易日晷

【教学目标】

[科学观念]

知道阳光下物体影子的方向和长度在一天中有规律地变化，古人利用这一规律发明了日晷。

[科学思维]

1.能根据影子变化与时间的对应关系，推理出日晷应包含晷面、晷针等基本结构。

2.能分析设计方案与核心功能之间的联系，初步建立“功能—结构”对应的工程思维。

[探究实践]

1.能绘制简易日晷设计简图，标注所需材料与工具。

2.能模拟日晷在9时、12时、17时指示时间的方式，验证设计的可行性。

[态度责任]

1.体会古人的智慧，增强民族自豪感。

2.养成细致设计、乐于交流、虚心改进的科学态度。

【教学重点】

1.理解日晷利用影子的规律性变化指示时间的基本原理。

2.经历工程设计流程，完成简易日晷的方案设计。

【教学难点】

1.根据影子变化规律，构思日晷各部分的结构设计（晷面的刻度如何设置？晷针如何放置？），并能够把设计思路用简图和文字清晰地表达出来。

2.理解并初步应用工程设计的核心环节——在测试中发现设计不足并实施改进优化。

【教学准备】

[教师]

材料类：用于演示的日晷模型（或实物图片）、不同材质的简易日晷样本。

教学具类：多媒体课件（PPT）、手电筒、地球仪、指南针、计时器等。

工具类：教学用的原型日晷（启发设计）、评价量表（用于小组互评）。

[学生]

知识准备：课前初步观察一天中不同时刻自己或校园中物体的影子方向和长短变化。

工具准备：铅笔、直尺、橡皮、记录本。

【教学过程】

一.情境导入

影子里的时间谜题 教师活动：

1.展示引文：“一寸光阴一寸金，寸金难买寸光阴。……”出示单元题目：第5单元 时间与效率。

2.播放视频。通过对日常生活的观察，古人发现，阳光下物体影子的方向在一天中会呈现出规律性的变化，并利用这种规律性变化设计了计时工具——日晷。展示日晷实物图片，引出课题。

学生活动：

1.观看视频，讲述观察到的影子现象。

2.初步了解日晷的概念。

以古诗导入，从生活经验切入，激发好奇心和探究欲。创设真实情境，为工程设计的展开奠定动机基础。

二.问题聚焦

确定设计任务

教师活动：

1.提出驱动性问题：如果让你利用影子的规律做一个计时工具——简易日晷，你需要考虑哪些因素？ 

2.引导学生分析日晷的核心功能：必须能够通过影子的方向和位置来指示时间。 

3.引入“工程设计流程图”：明确问题 → 构思方案 → 绘制设计图 → 制作模型 → 测试评估 → 改进优化。 

4.指导方法学习：在设计产品之前，厘清其中的科学规律或原理，有助于启发设计思路，提高产品设计的效率。

学生活动：

1.小组讨论：“日晷需要几个部分？分别起什么作用？”（提示：晷面、晷针） 

2.分析各部分功能：晷针要能产生清晰的影子，晷面上要有时间刻度以便读取。

3.明确本课工程任务：设计并制作一个能在阳光下指示时间的简易日晷。

4.明确学习方法，厘清相关规律或原理。

引导学生主动将需求转化为工程问题，明确“做什么”。通过工程设计流程图的呈现，初步建立工程设计的系统性认知框架。

三、原理探究

影子怎样“告诉”我们时间

教师活动：

1.利用手电筒模拟太阳，在讲台上放置一个物体，移动手电筒，让学生观察并描述影子的方向和长度的变化。

2.提问：如果把我手里的物体固定在某个位置，随着“太阳”位置的改变，影子会沿着什么样的轨迹移动？ 

3.归纳：日晷就是利用这一规律设计的——用固定的“晷针”接收太阳光，其影子落在带有刻度的“晷面”上，影子所指的位置就表示时间。 

学生活动：

1.观察、描述不同光照角度下影子的变化规律：方向跟随光源（太阳）位置变化，长短随高度角变化。 

2.认识到一天中影子变化的规律性是日晷计时的科学依据。 

3.积极思考：据此规律设计计时器，晷面和晷针应该如何配合。

通过模拟实验帮助学生直观理解日晷的科学原理，为工程设计提供科学知识支撑，体现“基于科学的工程”这一核心理念。

四.方案构思

像工程师一样设计日晷

教师活动：

1.布置设计任务：每组以简图形式设计一个简易日晷，用文字注明材料、工具及各部分作用。 

2.提供设计框架： 

（1）晷面形状（半圆形/圆形/方形）？如何画刻度？ 

（2）晷针如何固定在晷面上？用什么材料？ 

（3）如何指示时间？影子落在哪个位置显示几点？

3.巡迴指导，提示：想清楚“晷针的影子怎样落在晷面上”。 4.组织小组展示设计创意，互评设计亮点与不足。

学生活动：

1.小组讨论构思，绘制设计简图。完成“简易日晷设计方案”表格。

2.初步推测所设计日晷在9时、12时、17时的影子方向变化并画出示意图。 

3.交流分享设计方案，倾听他人意见并记录改进建议。

充分发挥学生的创造力，在头脑风暴和简图绘制中渗透工程设计的创造性思维。通过“推测—绘图—展示—互评”促进反思与迭代，落实科学思维与探究实践目标的协同达成。

五.交流改进

拓展延伸

1.“设计发布会”： 

请2-3名学生展示设计图，并说明如何实现计时功能。 

2.集体评议：

其他同学围绕“功能是否实现”“材料是否易得”提出改进建议。

3.教师总结：

日晷是古代伟大工程发明，体现科学与技术的结合。课后可尝试制作并在阳光下实测。

拓展提问：白天用日晷，夜晚古人用什么？（引出沙漏，为下节课铺垫。）

交流评议培养学生批判性思维与合作精神。拓展延伸实现知识迁移，激发持续探究兴趣。

【板书设计】

19.设计简易日晷

一.日晷的原理

太阳移动→  影子变化  →  显示时间            

二.日晷的结构                                                         

晷针（产生影子） 

晷面（标记时刻）

三.工程实践流程

明确问题 → 构思方案 → 绘制设计图 → 制作模型 → 测试评估 → 改进优化

20.制作简易日晷

【教学目标】

[科学观念]

1.知道产品的检测是工程技术流程中的必要环节，理解模拟检测是在真实检测受限时的一种有效替代方法。

2.认识到工程设计需要经过“设计—制作—测试—改进”的完整过程，产品质量依赖于持续的迭代优化。

[科学思维]

1.能够根据模拟检测的数据结果，分析日晷计时误差产生的原因（如晷针角度、刻度划分、方向对准等），初步培养基于证据的推理能力。

2.在发现问题的过程中，能够提出有针对性的改进方案，发展工程思维中的优化意识。

[探究实践]

1.能按照设计图完成简易日晷的制作，并能使用手电筒模拟太阳位置变化对日晷进行检测，记录实验数据。

2.能依据检测结果对日晷提出改进方案，并愿意尝试改进自己的作品。

[态度责任]

1.在制作和检测过程中养成严谨细致、实事求是的科学态度，如实记录检测数据。

2.感悟古代计时工具中蕴含的智慧，体会精益求精的工匠精神，初步形成产品质量意识。

【教学重点】

经历“制作—模拟检测—记录分析—提出改进”的完整工程流程，掌握用手电筒模拟太阳检测日晷的方法。

【教学难点】

设计手电筒的模拟照射方案（移动路线、入射角度、距离等）以贴近真实情境；根据检测数据准确诊断产品问题并提出可行的改进方案。

【教学准备】

[教师]

1.多媒体课件（含日晷结构回顾、模拟检测方法演示视频、手电筒照射方案示例）

2.演示用简易日晷模型一套、强光手电筒一个

3.小组活动材料包（每组：圆形硬纸板/泡沫板、竹签、量角器、橡皮泥、彩笔、直尺、双面胶）

4.记录表格打印（模拟方案表、测试结果表、产品检测表、改进记录表各小组一套）

5.评价量表（涵盖制作规范性、模拟检测方案合理性、数据记录完整性、改进方案可行性）

[学生]

1.上一课设计的简易日晷设计图

2.每组自备：强光手电筒1个（或教师统一提供）

3.指南针（或手机指南针APP）

4.科学笔记本、笔

【教学过程】

一.情境导入

明确检测任务

教师活动：

展示上一课学生设计的日晷设计图，提问：“上节课我们每个人都设计了自己的简易日晷，但设计图做出来了，产品就一定能用吗？我们怎么知道它能不能准确指示时间呢？”引导学生认识到：设计之后需要制作和检测。

学生活动：

思考并回答：需要做出来试一试、需要和真实时间对比。

以“设计图→实物产品”的转化问题切入，引出“检测”这一工程技术核心环节，激发学生对本课任务的期待。

二.制作实物模型教师活动：

1.出示制作材料清单，回顾简易日晷的制作要点（晷针垂直于晷面、晷面仰角≈本地纬度30°、刻度均匀划分、正北方向标记）。

2.提醒安全使用剪刀等工具。

3.巡视指导，重点关注晷面角度和晷针垂直度。 

学生活动：

小组合作，依据自己的设计图选择合适的材料，按照既定步骤完成简易日晷的制作。

紧扣教材“（1）根据自己的设计方案……完成简易日晷的制作”的要求，给足动手时间，确保每个小组都有一个可检测的实物产品。

三.方法学习

认识模块检测

教师活动：

1.提问：“如果我们想检测日晷在一天中所有时刻是否准确，需要等一整天，太耗时了。有没有更快的方法？”

2.引出教材“方法学习”板块的核心概念：当真实环境检测受限时，可以创设模拟模型进行检测。

3.演示：用手电筒模拟太阳，绕日晷移动，学生观察晷针影子的变化。

4.追问：手电筒应该怎么照射才更贴近真实情境？（移动路线：东→南→西；高度变化：日出低→日中高→日落低；距离：远近适中） 

学生活动：

观察教师演示，思考并讨论手电筒模拟的关键要素，初步形成模拟方案的概念。

突破“模拟检测”这一核心方法难点，让学生理解工程中“以模拟替代真实”的思想，这是本课区别于普通制作课的关键技术方法。

四.技能训练

设计模拟方案教师活动：

1.出示教材中的“模拟方案”表格，组织学生小组讨论：如何用手电筒模拟日出、日中、日落三个时段的太阳位置？

2.引导学生从“手电筒的高度、方向、与日晷的距离”三个维度进行方案设计。

3.请小组代表分享模拟方案，师生共同点评完善。 

学生活动：

小组讨论并填写模拟方案表，明确三个时段手电筒的照射位置（如：日出—东侧低处约30cm；日中—正上方约40cm；日落—西侧低处约30cm），并记录在表格中。 

落实教材“技能训练”板块的要求，让学生在动手模拟前先动脑设计，培养工程活动中的计划性和严谨性。

五.模拟检测

收集数据

教师活动：

1.组织各小组按照制定的模拟方案进行检测：用手电筒依次模拟日出、日中、日落三个时段的照射。

2.指导学生在“测试结果”表中记录日晷所示时间（观察晷针影子所指刻度）。

3.提醒学生多次测试、取平均值，并注意手电筒位置的一致性。 学生活动： 

1.小组合作进行模拟检测：一人手持手电筒按方案照射，一人观察记录日晷所示时间。

2.完成“测试结果表”和“产品检测表”（对比模拟时间与日晷所示时间）。

3.发现误差时进行二次验证。

落实教材“测试结果”和“产品检测表”的填写要求，让学生在真实操作中收集数据，为后续“讨论与发现”提供证据基础。

六.讨论发现

分析改进

教师活动： 

1.引导小组交流检测结果：日晷指示的时间与模拟时间是否相符？哪些时段误差大？

2.组织学生分析问题产生的原因（可能原因：晷针不垂直、晷面

仰角不准、刻度不均匀、方向未对准北、手电筒模拟误差等）。

3.引导学生填写“改进方案”，提出具体的改进措施。

4.小结：工程产品往往需要经过“设计—制作—检测—改进”多次循环才能达到理想效果。 

学生活动：

1.小组内讨论并填写“问题”和“改进方案”。

2.分享交流：我们发现的问题是什么？准备怎么改进？

3.听取其他小组的建议，完善自己的改进方案。

落实教材“讨论与发现”板块，这是工程思维中的关键环节——从数据到问题诊断，从问题到解决方案，培养学生的反思迭代能力。

七.总结提升

教师活动：

1.结合教材“总结与提升”板块，回顾本课的工程流程：制作实物→创设模拟检测→分析数据→发现问题→改进方案。

2.拓展：教材“思考与练习”第3题提到“尝试制作一个沙漏并对其效果进行检验”，今天的模拟检测方法也可以迁移到其他计时产品的检测中。

3.布置课后任务：根据改进方案完善自己的简易日晷，并带到下一课进行真实环境下的验证。 

学生活动： 回顾本课所学，将工程流程整理在笔记本上。

强化“工程迭代”的思想，引导学生将本课习得的模拟检测方法迁移到其他产品的设计与制作中，体现单元“时间与效率”的延伸价值。

【板书设计】

第20课 制作简易日晷

一、工程流程

设计图→ 制作实物 → 模拟检测 → 数据分析 → 改进方案

安全用剪 手电筒模拟    

二、模拟检测三要素 

移动路线：东 → 南 → 西 

高度变化：低 → 高 → 低 

距离适中 

三、产品检测表（示例） 

时段 日出  日中   日落                 

模拟  6:00  12:00  18:00                      

日晷 5:30  11:45  17:20  →发现问题→改进

四、工程启示

产品需要检验，检验可以模拟，发现问题就要改进！ 

21.提高效率的科技产品

【教学目标】

[科学观念]

1.知道科技产品能够显著提高生产效率，从而更好地利用时间，改善人们的生活质量。

2.理解科技进步对社会发展的重要推动作用，初步形成“科技让生活更美好”的价值认同。

[科学思维]

1.能够对搜集到的信息进行分类整理和比较分析，归纳出科技产品提高效率的主要途径（如机械化、自动化、智能化）。

2.在展板制作中，能够运用系统规划思维，合理组织信息结构，体现信息的逻辑性和科学性。

[探究实践]

1.能利用多种信息渠道（图书、互联网等）检索资料，筛选出与主题相关的有效信息。

2.能按照规划框架完成展板的制作，做到内容准确、图文并茂、标注来源清晰。

[态度责任]

1.在小组合作中能够主动承担资料搜集、版面设计、美工等分工任务，培养协作意识和责任担当。

2.通过了解“国之重器”，增强民族自豪感和科技报国的意识，尊重知识产权（注明资料出处）。

【教学重点】

了解科技产品提高效率的原理和具体表现；掌握展板制作的基本方法（规划框架、筛选信息、注明来源）。

【教学难点】

如何将搜集到的信息进行有效筛选和分类，并以清晰、有吸引力的方式呈现在展板上；理解“效率”的量化表达（如联合收割机每天可收割几万平方米）。

【教学准备】

[教师]

1.多媒体课件（包含联合收割机与手工收割对比视频、电梯与楼梯对比动画、智能物流分拣与人工分拣对比图、C919大飞机介绍视频等）

2.优秀展板样例（实物照片或电子版），展示清晰的信息架构和美观的版面设计

3.展板制作参考框架模板（衣/食/住/行分类模板，或农业/工业/生活分类模板）

4.资料检索指导单（包括关键词推荐、可靠网站推荐、记录表格）

5.展板制作材料（卡纸、彩笔、胶棒、剪刀、打印的图片素材等）

[学生]

1.课前任务：以小组为单位，利用课余时间通过互联网或图书检索1-2种提高效率的科技产品，记录产品名称、功能、效率数据、图片来源。

2.小组分工准备：确定组长、资料员、设计员、汇报员等角色。

3.自带材料：如果有自己搜集的图片或打印资料可以带来。

【教学过程】

二.情境导入

从效率说起

教师活动：

1.提问：“上节课我们制作了日晷来测量时间，但古人看日晷需要跑到室外，现代人看时间用什么呢？（手表、手机）哪个效率更高？”

2.播放“手工收割水稻 vs 联合收割机”短视频（15秒），提问：“同样一块地，手工收割需要一天，联合收割机需要多久？”引出“效率”概念——单位时间内完成的工作量。

学生活动：

观看视频，对比感受效率的巨大差异，理解“提高效率=节约时间=做更多事”。

从学生已经熟悉的“计时”延伸到“效率”，利用直观视频激发认知冲突，快速聚焦本课主题。

三.头脑风暴

有哪些提高效率的科技产品

教师活动：

1.教师组织全班头脑风暴：“除了联合收割机，你还知道哪些科技产品大大提高了效率？”引导学生从衣、食、住、行、通信、生产等方面思考。

2.教师出示教材中的三组对比图（联合收割机/手工收割、电梯/楼梯、智能分拣/人工分拣），逐一简要分析其效率提升点。

学生活动：

积极发言，列举洗衣机（替代手洗）、汽车（替代步行）、电脑（替代手算）、手机（替代书信）等。小组内分享课前检索的成果。

激活学生已有经验和课前预习成果，为后续展板制作积累素材，同时让学生感受到科技产品无处不在。

四.方法学习

如何制作科技展板

教师活动：

1.展示一块优秀展板样例，引导学生观察：展板分为几个部分？每部分呈现了什么内容？

2.结合教材“方法学习”板块，讲解展板制作四步法：

①规划整体框架（如按衣/食/住/行或农业/工业/生活分类，用铅笔勾画位置）；

②思考各部分要呈现的具体信息（产品名称、功能、效率、图片等）；

③有目的地检索资料（对照规划去找）；

④注明资料来源（尊重版权）。

3.出示展板评价量表（内容准确性、分类合理性、图文配合、来源标注、美观度）。

学生活动：

观察样例，记录四步法要点，理解展板制作不是随意贴图，而是有规划的信息设计。

落实教材“方法学习”板块，为学生提供可操作的方法支架，避免展板制作流于形式，体现工程技术中的“方案先行”原则。

四.技能训练

小组合作规则与制作教师活动：

1.各小组根据课前检索成果和教师提供的素材库，在8×10分钟时间内完成展板的规划与初步制作。

2.教师巡视指导，重点关注：

①框架是否清晰合理；②是否标注了资料来源；③小组分工是否明确（资料筛选、文字撰写、绘画粘贴、标注来源等）。

3.提醒学生注意时间管理，先完成框架和主要内容。

学生活动：

1.小组讨论确定展板分类框架（例如分为“农业生产”“交通出行”“家居生活”“物流通信”四大板块）。

2.填写规划草图，将产品名称、效率数据、图片布局在相应位置。

3.手制作：剪贴图片、书写文字说明、标注图片来源（如“图片来自百度百科”“数据来自《中国农业机械化年鉴》”。

4.预留最后2分钟进行收尾和清理。

落实教材“技能训练”板块，给予充足的实践时间，让学生在“做”中真正掌握展板制作的技能。合作分工培养团队协作，标注来源培养知识产权意识。

五.展板分享与互评教师活动：

1.请2-3个小组派代表上台展示本组展板，介绍分类思路、代表性产品及其效率提升情况。

2.引导其他小组从“内容是否准确”“分类是否合理”“来源是否标注”“整体是否美观”等角度进行点评。

3.教师总结亮点与共性问题。

学生活动：

小组代表展示，其他同学认真倾听并使用评价量表进行口头评价。

提供展示交流的平台，让学生相互学习，同时落实“思考与练习”第3题的要求（好的展板还需具备哪些特征）。

六.拓展延伸

国之重器

教师活动：

1.过渡：“刚才大家了解的都是我们身边常见的科技产品。还有一些‘大家伙’，它们对国家的建设起着关键作用，被称为‘国之重器’。”

2.播放C919大飞机起飞视频或展示盾构机挖掘隧道图片，简要介绍其效率：盾构机实现隧道一次成型，C919可载客150人以上飞行5500公里。

3.引导学生思考：这些国之重器不仅提高了工程和交通的效率，更体现了国家的科技实力。

学生活动：

观看视频/图片，感受大国重器的震撼，分享感受。                                                

落实教材“国之重器”板块，将视野从日常科技产品上升到国家重大工程，增强民族自豪感和科技强国的情感认同。

七.总结提升与

课后任务

教师活动：

1.结合“总结与提升”板块，总结本课要点：科技产品通过机械化、自动化、智能化等方式提高效率，改变生活；展板是展示这些信息的好方式。

2.布置课后任务（对应“思考与练习”第2题）：尝试对自己或朋友的需求，设计一个可以提高效率的科技产品（可以画设计图或写创意说明）。下节课我们将进行“小小发明家”分享会。

学生活动：

整理笔记，记录课后任务，思考自己可以设计什么小发明来提高生活或学习效率。

将本课的学习引向创意设计与实践，体现“时间与效率”单元的延伸价值，也为后续可能的项目式学习做铺垫。

【板书设计】

第21课 提高效率的科技产品 

一.什么是效率？                                          

单位时间内完成的工作量→ 提高效率 = 节约时间 

二.科技产品大比拼 

机械化：联合收割机 vs 手工收割                    

自动化：电梯 vs 楼梯， 智能物流分拣 vs 人工分拣 

智能化：手机、电脑……

三.展板制作四步法

规划框架→  明确内容 → 检索资料 →  注明来源 

↓ ↓          ↓           ↓

铅笔勾画  名称/功能/效率  对照检查    图书/网址

四.国之重器

盾构机（隧道一次成型）   C919大飞机（中国制造）

【单元启示】科技让生活更高效，更美好！

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