小学科学五上教科版《水对地表的作用》AI赋能教学设计40分钟课时

一、教材分析

本课是第四单元《地球表面的变化》的第六课，接在《岩石的类别与变化》之后。上一课讲风化把整块的岩石弄碎，这一课讲水把这些碎下来的东西搬到别处去。教材第 118 页题图用的是黄土高原的塬、梁、峁，图上写着一句很要紧的话：黄土高原土质疏松，更易被水侵蚀，从而塑造特有的地表形态。这句话把本课的因果摆全了——土松是条件，水冲是过程，地貌是结果。

第 118 页那段资料是本课的概念底座，同时给了两个定义。流水、风力、波浪等外力在运动状态下改变地表岩石及其风化物的过程叫侵蚀作用；侵蚀的物质被带到下游堆积下来，叫沉积作用或堆积作用。请注意这两个定义共用了一个前提：物质要先被搬起来。所以侵蚀和沉积不是两件事，是一趟搬运的两头。

教材的探索编号只有两个，活动却排成三层。探索 1 在第 118 页，说一说我们见过的流水改变地表的现象，配两幅图，雨水对地面的侵蚀、暴雨后的沉积物，刚好一冲一堆。第 119 页那个模拟实验是接在探索 1 后面的第二项，做斜坡地形模型、用喷壶喷水、观察流水对斜坡泥土的影响，记录单只有一栏，叫地表土层形态，分降雨前与降雨后。探索 2 在第 120 页，认识大江大河对地表的作用，长江分上、中、下游三段，配金沙江、荆江、南京段三幅图，每幅下面四五十个字的说明把坡度、流速、携带物、河道形态一路串下来。

第 121 页研讨三问，第三问最见功夫：我们的模拟实验主要模拟了河流的哪个河段？这一问在逼学生承认模型的边界。拓展给了长江与黄河的对比表，六列要学生自己查资料填。

二、学情分析

学生对雨后泥水有大量生活印象，能说出雨下大了地会冲坏，却几乎不会想那些泥到了哪里，多数人默认冲走就等于消失了。

学生做这个斜坡实验时眼睛会本能地只盯水，看见水浑了就算看见了，不会去看坡面多出来的那道小沟和坡脚新堆起的那一小堆，而这两处恰恰是本课的两个结论所在。

学生对长江三段的文字读得懂，却说不清三段为什么会变，多数人会把它们当成三个互不相干的地方各记各的特点，想不到是同一条水在三种坡度上干的三件不同的事。

学生知道黄河水黄，也习惯用水脏来解释，这个说法少了最关键的一环，黄的不是脏东西，是黄土高原上被水冲下来的土。

三、教学目标

科学观念：知道流水在运动状态下会侵蚀地表，被侵蚀的物质会被搬运到下游沉积下来；知道河流上、中、下游因坡度不同，流水的作用方式和结果也不同。

科学思维：能依据斜坡模型降雨前后的变化，推出侵蚀与沉积是同一趟搬运的两头；能用长江三段的资料解释坡度、流速与搬运物的对应关系。

探究实践：能制作斜坡地形模型并控制坡度与水量，完成降雨前后的对比观察与记录。

态度责任：愿意承认模拟实验只解释了河流的一段，知道黄土高原的水土流失与人的活动有关，形成保护地表植被的意识。

四、教学重难点

教学重点：通过斜坡模型降雨前后的对比，看见坡面被冲走、坡脚堆下来这两件事同时发生。

教学难点：把侵蚀与沉积理解成一趟搬运的两头，而不是两件互不相干的事；并能说清自己的模型只模拟了河流的上游一段。

五、教学准备

教师准备：黄土高原塬梁峁大图、长江三段大图、黄河壶口瀑布大图、地球仪 4 个（拓展环节用）、透明长方形浅盆 1 只（示范用）、斜坡模型成品 1 个、喷壶 1 只。

小组材料：长方形塑料浅盆 1 只（长约 30 厘米）、过筛干土约 1 千克、喷壶 1 只（500 毫升，可调雾状与柱状）、量杯 1 只（500 毫升）、小铲 1 把、小木块 2 块（垫高做坡度，两块等高）、记录单 1 张、彩笔 3 支、抹布 2 块、小水桶 1 个。

安全与场地：桌面上先铺一层报纸，浅盆放在报纸中央。土不许倒进水槽，实验后统一收回小桶，倒进花坛或垃圾桶。喷水时不许对着同学，喷壶口不对着脸。

六、教学方法

情境导入法、模拟实验法、对比观察法、资料阅读与读图结合法、小组合作探究法。

七、教学过程

▍ 一、聚焦（4 分钟）

教师活动

1. 出示教材第 118 页黄土高原大图。问一句：这片土坡上一道一道的深沟，是谁挖的？2. 逐条收。不是人挖的，也不是机器挖的，是雨水一年一年冲出来的。预设：有学生误以为那些沟是人挖的或者修路压出来的。请他想一想，人挖沟是为了引水，可这些沟一条条都朝着坡下走、还越往下越宽，挖沟的人何必挖成这样。3. 出示聚焦那一问，流水会给地表带来怎样的改变？会形成怎样的独特地貌呢？4. 播放 AI 制作的情境动画《冲走的土去哪了》。三个同学在雨后校门口争起来，一个说土被水冲走了、冲走就没了，一个说土在下游堆起来了、堆得河床都高了，第三个问那土到底去哪了，谁也答不上。5. 揭示课题，今天我们就做一场雨，看着土往哪儿走。开启小组 AI 积分。

学生活动

看图上那些沟，第一反应是人挖的或者车压的。听说是雨水冲出来的，觉得不太可能，就这么点雨能把土坡冲出这么深的沟。看完情境动画发现三个人说的好像是同一件事，可又说不到一块儿去。

技术支持

黄土高原大图必须给足尺寸，沟壑的树枝状分叉要看得清。

▍ 二、探索 1（6 分钟）

教师活动

1. 出示教材第 118 页那两幅小图，左边是雨水对地面的侵蚀，右边是暴雨后的沉积物。问一句：这两幅图里的土，是同一批土吗？2. 讲清这一处。左图那道泥水正往下走，右图那堆土已经停下了。走的时候叫侵蚀，停下来叫沉积。3. 读教材资料，把两个定义抄进科学笔记本。4. 请各组说一件自己见过的流水改地表的事，要求说清三样：在哪儿、水从哪儿来、土最后到哪儿去了。5. 逐条收，把学生说的都归到两栏里去，一栏是被冲走的地方，一栏是堆下来的地方。预设：有学生误以为冲走就等于没有了。请他想一想，冲走的土总得有个落处，会不会就在下游的河滩上、水库里。

学生活动

一开始说两幅图的土不是同一批，左边是山上、右边是路边。听完才明白右边那堆很可能就是从左边冲下来的。说见过的事，多数人只说水多大、多浑，说不到土去哪了。归栏的时候发现自己漏了最后一环。

技术支持

两幅小图并排放，中间画一个箭头，让"同一批土"这个念头有地方落。

▍ 三、探索 2（14 分钟）

教师活动

1. 出示教材第 119 页那三步。做斜坡地形模型；挤压喷壶让水喷在斜坡高侧的泥土上；观察流水对斜坡泥土的影响。2. 先看教材那两幅照片。左边土坡平整、土面是干的，右边同一只盆里土塌了一块、盆底积着一汪浑泥水。这两幅就是我们这节要做的事，也是记录单上那两栏该画的东西。3. 讲清对应关系，这是本课第一处要交代的。盆里的土模拟的是什么？是地表那一层土层。垫起来的那道斜坡呢？是山坡。喷壶里的水教材已经写了，模拟的是降落的雨水。4. 讲清为什么坡度与水量必须一样。各组之间要比，就得让两盆坡一样陡、喷一样多的水，否则说不清是坡的差别还是水的差别。5. 讲清观察的三个位置，这一步不说学生看不见。第一个位置是坡的轮廓线，看它比降雨前往后退了多少；第二个位置是坡面，看光溜的坡上有没有多出细沟；第三个位置是盆底的水，看浑不浑。要说清一句实话，坡脚那一小堆土常常不明显，得几组凑在一起看才看得清，别因为没看见就以为没堆。6. 各组铺土、压实、垫木块做坡。相机巡视，第 3 组土没压实，一喷整个坡塌下来，看不出沟，让他们把土重新铺平压实，重做一遍。7. 降雨前先在记录单左栏画下土层的样子，画侧面的剖面，把坡的轮廓线画准。8. 量水，这一步不能省。用量杯量 200 毫升水倒进喷壶，分三次喷完，壶嘴调到雾状，喷的高度离土面约 20 厘米。第 5 组壶嘴拧成了柱状，一冲就是一个坑，那不是雨，让他们拧回雾状重新实验。第 2 组垫的木块偏了，坡一边高一边低，水全往一侧淌，让他们把木块垫正、重做一遍。9. 降雨后再画右栏，画在同一张纸上，位置与左栏对齐，这样两栏能直接比。10. 讲清这一步的价值。两栏画在同一张纸上、同一个位置，才看得出哪儿的土少了、哪儿的土多了。画在不同的纸上，一比就乱。预设：有学生觉得画图是多余的手续，直接写"土被冲走了"更省事。请他把左栏那个坡的轮廓和右栏的轮廓叠在一起看一眼。

学生活动

铺土、压实、垫木块，动作很快。喷水的时候眼睛全跟着水走，看见水淌下来就喊冲走了。被要求去看坡脚，才发现那儿真多出一小堆。两栏画在同一位置的时候，有人发现坡的线往后退了一截，也有人发现坡脚那条线往前挪了一点。

技术支持

教师台上先用成品模型示范一次，让学生看清三个观察位置在哪儿。

▍ 四、探索 3（8 分钟）

教师活动

1. 出示教材第 120 页长江三段图与说明，逐段带着读。上游金沙江，流经高山峡谷，河道坡度大，流速大，能量大，携带大量粗粒沙石。2. 中游荆江。长江冲出高山峡谷进入平原，坡度平缓，流速变小，沙石堆积下来，形成弯弯曲曲的河道。3. 下游南京段。仍在平原，汇聚两岸更多小河，江面变宽，泥沙很细，形成沙洲。4. 讲清三段是一条水在三种坡度上干的三件事。坡度陡，水跑得快，能搬大石头；坡度缓，水跑得慢，大石头搬不动了先放下；再往下，连细沙也带不住，就堆成沙洲。5. 当场算一笔账。长江全长约 6300 千米，从源头到入海口总落差约 5400 米，平均下来一千米才降不到一米。这个平均数会骗人，落差不是匀着用的，八成集中在上游那四千多千米里，到了下游近两千千米只剩几十米。所以上游陡得能切峡谷，下游平得能堆沙洲。预设：有学生误以为三段是三条不同的河。请他看图上那条从西往东连着的线。6. 讲清黄河为什么黄。黄土高原土质疏松，一场雨冲走一层，泥沙随水走，水就成了黄的。这不是水脏，是水里带着土。预设：有学生误以为黄河黄是沿岸工厂排的污。请他看第 121 页壶口瀑布那张图，两岸是黄土坡和石崖，看不到厂房，水照样是黄的。

学生活动

读三段说明读得顺，可一问为什么上游带粗砂石、下游只有细泥沙，多数人答不上来或者答成"因为下游脏"。算完落差这笔账，才明白陡和缓不是形容词，是落差堆在哪儿。听到黄河黄是土不是脏，有人点头，也有人半信半疑。

技术支持

长江流域示意图上从西到东点一遍，让三段的位置先立住。

▍ 五、研讨（4 分钟）

教师活动

1. 第一问，根据模拟实验结果，说一说流水是怎样改变地表形态的。请各组用自己那两栏图回答。2. 追问一句，并尝试解释黄土高原地形地貌的成因。把第 118 页那张大图再调出来，和你们盆里那两栏图摆在一起看。3. 逐条收。坡面上冲出的那道小沟，就是黄土沟壑的缩小版；沟是树枝状的，因为水往低处汇，小沟汇成大沟；坡脚那堆土，就是山脚下、河滩上那些堆积。4. 第二问，河流给地表带来了哪些改变。收成两条，上游切出峡谷，中下游堆出平原与沙洲。5. 第三问，我们的模拟实验主要模拟了河流的哪个河段？这一问必须较真。6. 答透。主要模拟的是上游，坡面被冲刷这件事就是上游。坡脚那一小堆算沾了一点中游的边。可下游我们做不出来，下游江面那么宽、泥沙那么细、还要堆出沙洲，一只浅盆装不下。7. 再补一句。一个模型说得出自己管不了什么，才是靠得住的模型。预设：有学生说我们的实验把三段都模拟了。请他把盆里那点水跟长江比一比宽度和长度。

学生活动

用自己那两栏图解释黄土高原，说得比读教材时具体多了。第三问开始几乎全班都说三段都模拟了，因为盆里又有冲刷又有堆积。被追问盆有多大、长江有多宽，慢慢改口说主要是上游。承认自己只做了一段，一开始有点不服气。

技术支持

把黄土高原大图与小组记录单并排摆，尺度差摆在眼前。

▍ 六、拓展（2 分钟）

教师活动

1. 出示教材第 121 页那张对比表与黄河壶口瀑布大图。长江与黄河是我国最主要的两大河流，是中华民族的母亲河。2. 发地球仪，各组分工把长江和黄河各找一遍，找到就顺着水流方向用指尖走一趟，从发源地走到入海口，说一句这条河是从哪个方向流过来的。3. 讲清表怎么填。那张表六列，除最左一列写河名，右边还有五样要填：河流长度、发源地、河水中泥沙特点、注入的海域名称、两岸主要农作物类型。4. 说明这节课填不完，回家查资料填空，下节课带来对。5. 交代一句查的要求。每填一格都要写清是从哪儿查到的，两个来源数字不一样就两个都写上，别只挑一个。

学生活动

看壶口瀑布那张图，水是黄的、翻着泥浆，第一次直观感觉到一条河能带多少土。开始议论黄河和长江谁长。

技术支持

AI 资料助手可在此开放，供学生查证长江黄河的长度、发源地与注入海域。

▍ 七、小结（1 分钟）

教师活动

1. 指着板书收三句。水搬土，上头搬走，下头堆下，一趟活儿两头办事。坡陡带粗的，坡缓堆细的。我们的盆只装得下上游那一段。2. 把记录单收齐，浅盆里的土倒进小桶，别倒进水槽。

学生活动

收拾台面，把土倒回桶里，擦干净桌面。

技术支持

／

▍ 八、作业（1 分钟）

教师活动

完成教材第 121 页长江与黄河对比表，每格注明来源。另找一处你家附近被雨水冲出痕迹的地方，写清它在哪儿、冲出来的土堆到了哪儿。

学生活动

记下作业。

技术支持

／

八、板书设计

水对地表的作用

◆ 一趟搬运，两头办事 上头　侵蚀　　把土搬走　　坡面上多出小沟 中间　搬运　　水变浑 下头　沉积　　把土堆下　　坡脚堆一堆、河口成沙洲

◆ 长江三段，一条水的三种走法 上游金沙江　坡陡　流速大　带粗粒沙石　切出峡谷 中游荆江　　坡缓　流速小　沙石堆下　河道弯曲 下游南京段　更平　江面宽　泥沙细　　形成沙洲

◆ 黄河为什么黄 黄土高原土质疏松 → 雨冲走土 → 水带泥沙 → 水是黄的 不是水脏，是水里带着土

◆ 我们的模型只管一段 盆里做出来的是上游　坡脚那点算中游的边　下游装不下