发现与探索3年级下册教案.doc

教材分析发现与探索通过介绍一些常见的自然现象和生活常识，引导学生了解相关的科学知识，掌握一些学习和生活中的技能，培养科学探究的兴趣和探究的初步能力。根据学生的生活实际和认知特点，教学内容按照由浅入深、由低到高、螺旋上升的方式安排了“知识背景”、“问号屋”、“活动天地”、“我的收获”、“举一反三”等五部分组成。在学习中，培养学生按照“从新的视角观察事物发现问题探究解决问题的方法发现新知用新的知识思考新的问题”这样一个探究问题的过程，去认识事物，发现规律，逐渐形成主动创新的意识和实践的能力。1 奇妙的太阳钟 一、教学目标 1通过以观察太阳影子及制作、设计奇妙太阳钟的探索活动，引起学生对身边事物的学习和研究兴趣，培养研究问题的科学态度。 2通过设计和探究活动，体会科学实验的方法，培养动手能力。 3通过观察与体验活动，初步了解太阳影子的有关知识。 二、课前准备 课前教师要注意收集相关的资料，并制作好演示教具。 三、教学提示 1教学的重点和难点 本课教学的重点是培养学生观察与通过实验研究科学问题的方法。 本课教学难点是设计太阳钟的思路，教师要适当加以引导。 本课活动由于有室外活动教师认真组织好，要和班主任密切配合做好时间上的安排。活动有序，不可随意性自由活动。 2教学要点及建议 (1)导言 由两幅插图介绍古代利用太阳照在物体上产生的影子来确定时间的情况。引起学生参与活动的兴趣。 (2)问号屋 提出研究的问题，明确研究的内容 (3)活动天地 共按排了三项活动。 第一项活动是让学生观察太阳影子移动与时间的关系。 组织活动时以小组为单位进行教学活动。教师要事先选好场地，组织好小组，注意活动安全。 第二项活动是动手制作太阳钟，教材给了制作流程图，教师要引导学生认真掌握制作方法，进行了安全教育后再开始动手制作。其中剪图纸和扎孔两道工序更要组织好。标刻度时要使针影落在纸的正中位置上，可以组织学生在操场上或者教室里进行，每节课间标定一次就可以了，标3次左右即可。目的在于让学生体验一下，因为软纸做成的“太阳钟”不可能精确。 第三项活动是用感悟到的知识与能力设计一个太阳钟。目的是让学生体验知识的实际应用，培养学生创造能力。用太阳照在物体上产生的影子进行计时的方法很多。教师先提出设计要求：能大致测出两个小时以内能知道每半小时的变化。可以先组织学生讨论交流，教师可引导学生选用最简单的办法。根据情况也可以肯定12个较好的办法。让学生说一说或写、画在书上，不要求制作。 (4)我的收获 让学生自行总结，认同即可。 (5)举一反三。 适当时间组织交流活动。 四、背景资料 (1)日晷是从一根简单的立柱演变过来的，除了可以指示时间以外，有的日晷还可以指示方向和一年中的二十四节气。它涉及到太阳和地球的运动，还涉及到我们在地球上的位置。 (2) 日晷的历史与人类的历史样占老。在我国，远在 4000多年前，人们就利用一种类似圭表的立杆，根据杆影的位置变化，来安排一天的活动，现在发现年代最早的日晷是清光绪23年(1897)在内蒙古自治区呼和浩特出土的秦汉之际的赤道日晷。古代埃及人在庙宇、宫殿以及广场和庭院里设置许多方尖碑，以便根据太阳投射的影子来安排劳动。 (3)日晷的优越性。它不需任何维护，不用上发条，不怕冷不怕热，任凭风吹雨打。但终归其缺点还是很多的，现代计时器既准确又方便，日晷己无实用价值，但它是人类认识自然，利用自然的一个成果。如今，日晷成了一种装饰。它使人感到亲切。 (4) 关于利用影子计时的方法很多，一般讲任何一个固定物体的影子在一段时间内它都可以指示时间，比如各种立柱的影子、建筑物的影子等。在手上用大拇指与食指中间夹一根铅笔，其影子就可以指示时间。如下图，上午时用左手，手指朝西，下午时用右手，手指朝东，如同一块手表。室内窗框影子投到地面也可以用来计时。如果在室内窗上适当位置上贴一个小圆片，其影子投到地面上，也可以指示时间。2 测量中的小窍门一、教学目标 1通过探索特殊的测量方法为内容的学习探讨活动，引起学生对周围事物的学习研究兴趣，感悟科学思维方法，培养学生科学精神。 2通过学习和探讨活动，体验科学实验的乐趣，提高学生科学素养，培养动手动脑能力。 3通过探讨与体验活动，初步了解测量的有关知识。 二、课前准备 1 课前教师要注意收集相关的资料，并准备： 清洗后的一元硬币每组58枚、白线长约2 0CM每组2根 教师使用的器材。 2学生准备学生用直尺1把 三、教学提示 1教学的重点 本课以提高学生的科学素养。体验科学实验的乐趣，探讨测量方法的过程为教学重点内容。 2教学要点及建议 （1） 导言 主要是通过简单提出测量一张纸的厚度问题调动学生参与活动的积极性。 （2）问号屋 提出研究的问题，明确研究的方向。本课是探讨一些特殊的测量方法，不是算术问题而是物理问题，更是动脑动手问题，这一点教师组织活时要特别注意。 (3)活动天地 主要是五项活动。整个活动应以小组活动为宜， 也要进行安全教育。 第一项活动是探讨活动的准备工作，目的在于培养学生的良好习惯。关于学习看准尺的方法，可以让学生亲自体验。 第二项活动是：“怎么量一支圆铅笔的周长”提出两种解决方案，都有道理。但是怎么量得更准一些，第二个方案好一些。 组织活动时应让学生自己去体验，选择方法。 对于“有没有可以改进的地方，使得测量更精确一些。”这一设问是从第二个方案考虑的，如果多绕几圈肯定精确度就高一些。 精确度还包括操作时应注意的问题。 第三项活动是活动的进一步深化。它是第二项活动第二方案的引伸，有一定难度，教师要做好引导工作。 第四项活动是一个过渡活动，课中提出了建议，可以让学生在小组内进行操作完成测量。教师在组织活动时要启发学生：测量硬币枚数多些好还是少些好的问题，让学生进行实验。 如果学生还能提出其它方法，只要有一定道理就要给予肯定。 第五项活动是完成本课课题的任务，一张(篇)纸有多厚的问题。在第四项活动基础上完成本项活动难度不是很大。但在关键时候教师要提醒学生测量时要除去课本的封底页。 关于计算结果怎么表示均可，不做为主要问题去考虑。 (4)收获乐园 让学生体会、认同即达到目的。 (5)举一反三 有两个目的： 一是把自己所学所悟能变成自己的语言讲出来。这是一种能力的培养。 二是完全自主的活动。教师可以给些提示。 教师要适时组织交流汇报活动。 3有关问题的答案 供参考 (1)测量一段海河在地图上的长度 测定地图上的铁道，河流等曲线长度，可以先用一根白线从曲线的起点开始直到终点。跟图上的曲线重迭，再用直尺测定白线的长度，就是曲线的长度。 (2)我是这样测量的： 1 先测量除去课本封底页测量书的总厚度测量的结果是_厘米。 2 再除以篇数。 3 每篇纸厚度是_。 (3)举一反三 先秤1米长样品的重量，再500公斤除以1米长样品的重量，所得之数就是这批铜条的总长度。 3 探索与设想 一、教学目标 1通过探索与设想为内容的学习探究活动，引起学生对周围事物的学习研究兴趣，培养学生的创新精神。 2 通过学习和探讨活动，体验研究周围物品的一般方法，提高学生科学素养。 3通过学习与体验活动，初步了解一些高科技物品的有关知识。 二、课前准备 1课前教师要注意收集相关的资料，并准备有关的投影图片与实物，使活动更有趣味性，提高活动效果。 2指导学生收集高科技产品的有关图片。 三、教学提示 1 教学的重点和难点 教学的重点是提高学生的科学素养。了解研究周围物品的一般的科学方法。（了解产品的性能，社会意义，优缺点，进而考虑改进意见。） 教学的难点是“异想天开”的设计活动。 2 教学要点及建议 （1）导言 主要是通过简单提出科学的本质是探索和发现的道理，（插图是通讯卫星工作示意图）以及插图调动学生参与活动的积极性。 （2）问号屋 提出研究的问题，明确研究的方向。 （3）活动天地 主要是四项活动。第一项活动是“观看图片了解科技成果”让学生初步踏上研究周围事物的轨道。认识图片，探索这些物品在人们生活中的作用。教学活动中以小组讨论，教师巡回指导为好。探索时从这些物品的性能入手，讨论它在人们生活中的作用。不要形成知识传授。第二项活动是以一个物品为例，进一步体会研究方法，即分析物品的优点和缺点。有一定难度，要引导学生积极思考。可以以小组讨论方式进行。结论不要要求完全一致。第三项活动是前两项活动的进一步深化。由分析物品的优缺点进而探索改进措施。让学生在体会前两个改进措施发明环保电动车和燃气汽车基础上独立完成第三幅图的作业。它的难度在于太阳能汽车既有不污染环境又能节能源的两方面。教师要注意这一问题。进而提出深一步的问题，改进后的物品又有什么缺点？难度较大教师可适度掌握。第四项活动是“异想天开”活动，是探索活动的具体操作，首先要引导学生对城市交通情况进行分析，找出存在的问题。据此异想天开的设计自己的汽车。教师要有意的引导学生实施扩散思维，要让学生多方向去思考。可以先以讨论形式进行，再个人思考完成设想，不必求一致。适时组织交流活动。 （4）收获乐园 让学生体会、认同即达到目的。 （5）举一反三 有两个目的： 一是把自己所学所悟能变成自己的语言讲出来。这是一种能力的培养。 二是完全自主的“异想天开”的活动。 教师要适时组织交流汇报活动。 3 有关问题的答案 供参考 （1）了解科技成果 自左至右：数码相机、机器人、电脑、光盘、通讯卫星、直升飞机。 （2）学习探索物品的优点和缺点 自 行 车：优点：代步、方便。 缺点：速度慢、费力。 飞 机：优点：速度快。 缺点：安全性等。 移动电话：优点：方便等。 缺点：电磁干扰。 （2） 发现物品缺点不断改进 太阳能汽车，节省能源，不污染环境。 4 简单实用的圆 一、教学目标 1通过以简单实用的圆为内容的探索活动，引起学生对身边事物的学习和研究兴趣，培养研究问题的科学态度。 2通过学习和实验活动，感悟研究科学问题的方法。 3通过学习与体验活动，初步了解在生活当中大量圆形物体的特点和相关知识。 二、 课前准备 1课前教师要注意收集相关的资料，有条件的要准备一些安全的让学生进行实验的物品，使研究气氛更具有趣味性。 26K硬纸、订书机、沙土、按小组配备。 三、教学提示 1教学的重点和难点 本课教学的重点是培养学生研究科学问题的方法。教学活动中以让学生感悟为主，不介绍研究方法。 本课教学难点是学生自己总结收获，教师要适当加以引导。 2教学要点及建议 (1) 导言 直接切人，引起学生参与活动的积极性。 (2) 问号屋 提出研究的问题，明确研究的内容。 (3)活动天地 主要是三项活动，重点是第二项活动。 第一项活动是让学生根据自己的生活实际找出圆形的物体，在引导时要让学生尽量选择三种不同情况的物品写入空格中。 可以用小组讨论方法进行教学活动。 第二项活动是：我们的探索 第一个内容是探索“果汁瓶为什么是圆的?” 教学中可能情况下为学生准备一些果汁瓶(要注意安全和卫生)进行体验，探索做成圆形的道理。 第二个内容是通过实验方法探讨圆桶与方形桶装物品多少不同的道理。 教学中，给每个小组准备一套实验用品，让学生去研究。 第三个内容是“车轮不做成圆的好吗?” 先不给出提示，但进行总结时要给学生具体指导。 第三项活动是：我们的发现是由学生自主选题，自行研究的活动，教师要适当启发。 (4)我的收获 让学生自行总结，讲出一些道理即可，可以进行交流讨论。 （5）举一反三 重点是引导学生多角度的联想生活经验进行探索。教师事前可以给予必要的提示。适当时间组织交流活动。 四、背景资料 1在人类生产活动和日常生活中，有很多物品像车轮、杯子、瓶子、水管等等，它们的外形是圆的。为什么要用圆形，这除了圆给人以视觉的美感外，更重要的是由圆的性质决定的。 2圆心到圆周上任意一点的距离都相等。这是圆的最基本的性质。人们用圆的这种性质来制造车轮，车轴总是安装在车轮的圆心位置上，这样，车轴到车轮边缘的距离处处相等，也就是说，车在行进中，车轴离路面的距离总是一样的。只要路面平整，车子就不会上下颠簸，人坐在车上就感到平稳、舒服。假如车轮是方形的，那么车子在行进时，车轴到路面的距离时大时小，结果车子就会上下颠簸。 3用同样长度的材料围成一个三角形或正方形或圆，结果圆的面积最大。利用这个性质，制造了各种用途的圆形制品。 4树干为什么都是圆的? 世界上所有的生物的生存，总是朝着对环境最有适应性的方向发展。树干呈圆柱形也是自身生长繁衍的需要。 (1)树木长成圆柱形，输送养料的效率最高。在日常生活中我们看到的水管、煤气管等都是圆的，这其中的奥秘就在于圆柱形物体具有用料最省、装的东西最多、输送也最快的特点。树木长成圆柱形，这就能给树木提供最大限度的养料的供给，以满足生长发育的需要。 (2)圆柱形具有最大的支持力。又高又大的树冠全靠一根主干支撑，特别是硕果累累的果树，须要强有力的树干支撑，才能维系生存。 (3)圆柱形的树干对防止外来伤害很有好处。树皮是树木输送营养物质的通道，皮层一旦中断，树干就会死亡，而树木是多年生的植物，它的一生难免要遭受很多外来的伤害，它没有棱、没有角，就不容易被动物啃掉或被其他物体摩擦碰伤。 大风吹来，也不容易把树木吹倒，圆形的树干不论风从哪个方向来，都容易沿着圆面的切线方向掠过，受影响的只是小小一部分。 5果汁瓶为什么是圆的? 圆柱体的侧面是曲面，会感觉到光溜溜的，不像长方体和正方体有一个尖尖的角，所以我们握在手里就会特别舒服。另外，它还有一个圆形的平面，我们可以稳稳的把它们放在桌子上。 瓶盖做成圆形可以拧紧，防止漏出液体。 6车轮不做成圆的好吗? 还是做成圆的好，圆形的车轮让车跑的更快更平稳，坐起来更舒服。5 形数的研究 一、教学目标 1通过以形数为内容的学习研究活动，引起学生对数学方面的学习兴趣，培养研究问题的科学态度。 2通过学习和探究活动，感悟研究数学问题的方法。 3通过学习与体验活动，初步了解形数方面的知识。 二、课前准备 课前教师要注意收集相关的资料，有条件可以准备代替小石子的物品，使研究气氛更具有趣味性。 三、教学提示 1 教学的重点和难点 本课教学的重点和难点是摆（画）出新的形数和有关形数规律的探究。 2 教学的要点及建议 （1）导言 主要是知识铺垫，介绍知识背景，引起学生参与活动的积极性。形数对于学生是很生疏的。因此要给予适当介绍，主要点是我们接触到的数都是无形的。 （2）问号屋 提出研究的问题，明确研究的方向。 （3）活动天地 主要是两项活。 第一项活动是让学生初步认识三角形数，按照观察与判断所得的规律摆（画）出第、个三角形数。 教学活动中不要让学生急于去画这两个形数，要引导学生探讨前后变化情况，找出规律，再动手画（摆）。 第二项活动是进一步探讨三角形数的规律，是本课活动的重点。教学中要按教材的引导步步深入，要注意让学生自己逐步探索出规律，这一点十分重要。 最后一个活动是三角形数的应用，要让学生自己去体会，寻求解决问题的方法。引导时可以从底层是8根，是第八个三角形数，那么总数怎么计算。具体计算时怎样更简便？（采用首尾数逐次相加的方法） （4）我的收获 让学生体会插图中三个小朋友的发言，学生认同即达到目的。 （5）举一反三 让学生感悟到三角形数以外还有很多不同边数的形数。 重点是引导学生探索规律。适当时间组织交流活动。 四、背景资料 1 毕达哥拉斯 （公元前572前497） 是古希腊的数学家和哲学家。毕达哥拉斯出生在爱琴海中的萨摩斯岛（今希腊东部小岛），自幼聪明好学，曾在名师门下学习几何学、自然科学和哲学。后来他创建了自己的学派，一边从事教育，一边从事数学研究。毕达哥拉斯和他的学派在数学上有很多创造，尤其对整数的变化规律感兴趣。例如，把（除其本身以外）全部因数之和等于本身的数称为完全数（如6，28，496等），而将本身大于其因数之和的数称为盈数；将小于其因数之和的数称为亏数。他们还发现了“直角三角形两直角边平方和等于斜边平方”，西方人称之为毕达哥拉斯定理，我国称为勾股定理。 在几何学方面，毕达哥拉斯学派证明了“三角形内角之和等于两个直角”的论断等。可惜，朝气蓬勃的毕达哥拉斯，到了晚年不仅学术趋向保守，而且政治上反对新生事物，最后死于非命。 2毕达哥拉斯研究数的概念时，喜欢把数描绘成沙滩上的小石子，小石子能够摆成不同的几何图形，于是就产生一系列的形数。毕达哥拉斯发现，当小石子的数目是1、3、6、10、15、21、等数时，小石子都能摆成三角形，他把这些数叫做三角形数；当小石子的数目是1、4、9、16、25等数时，小石子都能摆成正方形，他把这些数叫做正方形数；当小石子的数目是1、5、12、22等数时，小石子都能摆成正五边形，他把这些数叫做五边形数。这样一来，抽象的自然数就有了生动的形象。 他发现三角形数都是一些连续自然数的和。3是第二个三角形数，它等于1+2；6是第三个三角形数，它等于1+2+3；10是第四个三角形数，它等于1+2+3+4。第五个三角形数应该等于1+2+3+4+5，第六个三角形数应该等于1+2+3+4+5+6等。 既然连续自然数的和都是三角形数。如果用字母n表示最后一个加数，那么1+2+n的和也是一个三角形数，而且正好就是第n个三角形数。 毕达哥拉斯还发现，第n个正方形数等于n2，第n个五边形数等于n（3n1）/2根据这些规律，可以写出很多很多的形数。 3毕达哥拉斯研究发现三角形数，需要一个数一个数地相加，才能算出一个新的三角形数，于是着手去寻找一种简捷的计算方法。不断的探索终于提出了一个重要的数学公式 1+2+n1/2×n×（n+1） 计算一堆垒成三角形的圆木数目，用不着一一去数。如果它有7层，只要用7代替公式中的n，就能算出这堆圆木的数目。1/2×7×（7+1）286 小发明技法转移法 一、目标体系 1. 通过以对小发明技法之一转移法为内容的学习探讨活动，引起学生对小发明活动的学习研究兴趣，培养学生创新精神。 2. 通过学习与探讨活动，体验小发明技法转移法的操作基本要领。培养创新技能。 3. 通过学习与体验活动，初步了解小发明方面的有关知识。 二、课前准备 课前教师要注意收集相关的资料，并准备有关的投影图片与实物，使活动更具有趣味性，提高活动效果。 三、教学提示 1. 教学的重点和难点 教学的重点是培养学生的创新精神。了解小发明的科学方法。 教学的难点是小发明的分析与设计活动。 2. 教学要点及建议 （1）导言 主要是通过图片与故事，调动学生参与活动的积极性。毕生昇发明活字印刷术的故事（见背景资料）应由教师或者学生讲解而引入新课。讲故事要抓住毕昇的观察力、联想能力等要点上。而他的发明也体现了小发明技法转移法的特点。 （2）问号屋 提出研究的问题，明确研究的方向。 （3）活动天地 主要是四项活动。 第一项活动是让学生初步理解转移法小发明的意义。通过电视拉杆天线转移优点发明拉杆教鞭事例，使学生感悟什么是转移法。教学活动中不要让学生疏理概念，让他有所体会，能大致理解就可以了。转移法可以形象的称为优点延伸法。 第二项活动是进一步体会发明技法转移法的活动，有一定难度，主要点在分析鱼在水中沉浮的特点。要引导学生积极思考。可以以小组讨论方式进行。 第三项活动是小发明活动的具体操作。首先要引导学生对“网”的优点的分析，然后有意的引导学生实施扩散思维，要让学生多方位去思考。关于三项发明设想，前一二项允许学生用已存在物品来回答，第三项引导学生最好发明设计一个新物品，教学活动中用讨论形式其效果更好。 第四项活动是再认识小发明技法转移法的分析活动。组织活动时可以渗透从需要出发来思考发明物品的方向，同时使他们体验到“联想”在发明活动中的重要性。 教师要注意所有的探讨都是“纸上谈兵”，不进行实际操作。关键是体验方法，进行思维训练。 （4）我的收获 让学生体会、认同即达到目的。 （5）举一反三 有两个目的： 一是把自己所学所悟能变成自己的语言讲出来。这是一种能力的培养。 二是完全自主的发明设计。 教师要适时组织发明设计交流活动。 3有关问题的答案 （1） 鱼的鳔是起鱼的沉浮作用。 （2） 网的转移发明物品非常多。 如：各种球网、各种筛子、网式各种提兜、漏勺、纱窗（放过风挡住蚊蝇）等。 （3）探讨毕昇的活字印刷术的发明答案请参考背景资料。 四、背景资料 1活字印刷术是中国古代著名的四大发明之一。它的出现和发展，走过了一段漫长的路程。 古代在发明印刷术之前，所有的书籍都是靠手工抄写来流传的。抄写一本书，往往要花费几个月的艰巨劳动，而且抄来抄去，极容易出错。所以、书籍的复制非常困难和缓慢。 随着社会的发展，人们对文化传播的需求越发强烈，迫切希望能有一种较简便的复制文字和图画的方法。 大约在唐代初（公元7世纪），中国劳动人民在古代文人刻印章和拓碑文这两种方法的启发下，发明了雕版印刷术。具体的方法先把要印的字写在薄纸上，反贴在木板上，再用刀一笔一笔雕刻，木板雕好后，先用刷子蘸墨在雕好的板上均匀地涂刷，然后用白纸覆在板上，再用另一把干净的刷子在纸背上轻刷，最后把纸揭下来，一面白底黑字的书页就印好了。一页一页印好以后，装订成册，一本书就成功了。用这种方法比逐字逐句地人工抄写，速度要快得多，质量也有保证。然而，雕版印刷仍很费时，要印大部头的书，光雕版就要花去几年的时间。雕版中如有错字错句，更改很困难。另外，雕版也很费材料，如果出版过的书不再重印，一大堆雕版就成了废物，许多人都在为此而煞费苦心。 到了宋代，有个叫毕昇的发明家，发明了活字印刷术，印刷效率一下子提高了几十倍。 先将细腻的胶泥制成小型方块，一个个刻上凸面反手字，用火烧硬，按顺序分别放在木格子里。然后在一块铁板上铺上粘合剂（松香、蜡和纸灰），按照字句段落将一个个字印依次排放，再在四周围上铁框，用火加热。待粘合剂稍微冷却后，用平板把版面压平，完全冷却后就可以印了。印完后，把印版用火一烘，粘合剂即溶化了，这时再拆一下一个个活字，留着下次排版再用。 毕昇发明活字印刷术还有一段有趣的故事呢！ 当时大家问毕昇是怎么想出这么巧妙的办法的。 “是我的两个儿子教我的！”毕昇说。 “你儿子？怎么可能呢？他们只会过家家。” “你说对了！就靠这过家家。”毕昇笑着说，“去年清明前，我带着妻儿回乡。有一天，两个儿子玩儿过家家，用泥做成了锅、碗、桌、椅、猪和人，随心所欲地排去排去。我的眼前忽然一亮，当时我就想，我何不也来玩儿过家家：用泥刻成单字印章，不就可以随意排列，排成文章吗？哈哈！这不是儿子教我的吗？” 大家听了，也哈哈大笑起来。 “但是这过家家，谁家孩子都玩儿过，师兄们也都看过，为什么偏偏只有你发明了活字印刷呢？”还是那位小师弟问道。 好一会儿，师傅开了口：“在你们师兄弟中，毕昇最有心。他早就在琢磨提高工效的新方法了！冰冻三尺，非一日之寒啊。” “哦！”师兄弟们茅塞顿开。 2 潜水艇的发明 很久以来，人们希望能制造一艘可以在海底航行的船。 荷兰科学家德雷布尔一次出海旅游，船夫打上一些鱼，准备做晚饭，就在甲板上把这些鱼的内脏都挖了出来，好烧来吃。德雷布尔看到船夫的举动，就走过来看着船夫弄鱼。 忽然，他注意到从鱼肚子里挖出的一个小小皮囊状的东西，而这好像又和其他动物的肺是有区别的，于是他问船夫：“这个气囊是用来干什么的呢？”船夫说：“这是鱼鳔，鱼就是靠它才能在水里上下沉浮的。鱼要上浮时，它就膨胀，这样鱼就会减轻自己的相对重量，显得很轻；鱼要下沉时，它就收缩，鱼就会相对变重。 德雷布尔听了，心中一动，他想：如果把这种原理（是不是优点）利用到造船上，不就可以制造出可以潜水的船呢？经过仔细的思考，他画出了一张设计图。然后请造船厂的工人按照图纸，制造了一艘船。这艘船的外面包了层牛皮，船内接了很多羊皮囊，就像鱼鳔一样。 德雷布尔将它开进水中，把所有的关皮囊都打开，让海水流进来，船身就开始慢慢地下沉。岸上的人都很担心，怕德雷布尔再也浮不上来。过了一会儿，船已经完全潜入到水中了，德雷布尔让助手们在水底划起船桨，向前行驶了一段路程，这才停下来，然后把皮囊中的水都挤了出去，船身就又奇迹般地浮出了水面。岸上的人看了，惊叹不已，不由得欢呼起来。人类终于实现在海底遨游的梦想了。 3发明创造的开端是人们的需要，一般来讲需要是促成发明产生的触媒和原动力。 4在创造性活动中，提醒学生，不要对其他同学的想法提反对意见，只能加以补充和完善。 7 地震的预防 一、教学目标 1通过对地震知识的学习活动，使学生认识到地震是发生在地球上的一种常见的自然现象。使学生破除迷信，树立实事求是的科学态度。 2通过对地震灾害的了解，使学生知道一些地震预防的知识，了解地震前所发生的一些自然现象。 二、课前准备 教师要准备有关地震和预防地震灾害的挂图。 三、教学提示 1本课的教学重点是认识地震灾害及如何躲避地震给我们带来的伤害。 2教学提示 （1）导言 通过插图使学生了解到地震的危害，引起研究的兴趣。 （2）问号屋 共两个问题，指出本课研究的内容，使学生明确学习活动目标。 （3）活动天地 第一个活动，让学生讲述他们知到的“地震”。 第二个活动，读课文了解地震发生的原因，并认识到我国是一个多地震国家。可以让他们展开讨论，通过学生之间的交流取得一致意见。 第三个活动，认识如果一旦发生地震，我们应该怎样做才能把损失降到最低的程度。 可以组织学生在教室里做一下模拟活动，但一定要在确保安全的前提下，请教师务必注意。 第四个活动，地震可以预先知道吗？在学生知道一些知识的基础上，参考课文及图片，让学生认识到地震的发生是有先兆的，可以通过自然界一些事物的变化和动物生活的变化，来预知地震可能发生。 第四个活动涉及的内容比较广泛，教师要在学生认识的基础上予以适当的讲解。 （4）收获乐园 是一节课的总结，要把有关地震预防的知识和技能由学生自己来总结，教师的归纳应采取鼓励的态度，让每个学生都体会到，经过研究所取得的成就感，激发他们对进一步研究科学事物的动力。 （5）举一反三 通过向家长宣传地震的预防知识，使学生感受到宣传科学的责任感，同时也巩固了自己对学习内容的掌握。 制定家庭地震的预防的计划，是给学生创设一个把学到的知识付诸实践的机会。 四、背景资料 1人类对地震的认识 自古以来，人类因科学落后、一直把地震灾害归结于上帝天神的超自然力量。许多民族相信、大地由一些动物支撑着、这些动物一动、就会产生地震，例如鳊一些部落认为，海龟背上站着几头大象背负着大地、大象一动地震就发生。日本广泛传说地震是由于地下大鲶鱼翻身，镇住鲶鱼则天下太平。古希腊传说海神生气时拿三叉戟敲击海底，于是造成地震和海啸。 本世纪六十年代起，科学家逐步提出板块大地构造学说。地球表面岩石圈由几块巨大的板块体构成。这些板块或相互分离，或碰撞俯冲。板块边界往往是地震。火山活动特别活跃地带。但板块内部地震发生原理目前尚不清楚。 1996年美国旧金山发生83级强烈地震，破坏严重。震后发现：北美西海岸圣安德烈斯断裂长达430公里一段两侧产生了错动。通过研究，美国地震学家里德提出了弹性回跳学说。此学说认为，由于地震运动使岩石发生形变，当变形超过一定程度时，岩石发生断烈而错动，以后变形的岩石回弹恢复原状，这即为地震发生过程。 2地震的成因 由于地球在不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动，这些突然的运动使大地发生强里强烈震动就是地震。地震绝大部分都发生在地壳中。 地震共分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种。 3城市避震三大策略 在以楼房为主的大都市中，居民应该有意识地掌握一些科学适用的避震策略。 策略一：震时保持冷静，震后走到户外。这是避震的国际通用守则，国内外许多起地震实例表明，在震发生的短瞬间，人们在进入或离开建筑物时，被砸死砸伤的概率最大。因此专家告诫，室内避震条件好的，首先要选择室内避震。如果建筑物抗震能力差，则尽可能从室内跑出去。 按照国家有关标准，居民楼房应具有抵御强度为8度的地震破坏的能力。专家建议，地震发生时先不要慌，保持视野开阔和机动性，以便相机行事。特别要牢记的是，不滞留床上；不可跑向阳台；不可跑到楼道等人员拥挤的地方去；不可跳楼；不可使用电梯，若震时在电梯里应尽快离开，若门打不开时要抱头蹲下。另外，要立即灭火断电，防止烫伤触电和发生火情。 策略二：避震位置至关重要。住楼房避震，可根据建筑布局和室内状况，审时度势，寻找安全空间躲避。最好找一个可形成三角空间的地方。蹲在暖气旁较安全，暖气的承载力较大，金属管道的网络性结构和弹性不易被撕裂，即使在地震大幅度晃动时也不易被甩出屋外；暖气管道的通气性，不容易造成人员窒息；管道内的存水还可廷长存活期。更重要的一点是，被困人员可采用击打暖气管道的方式向外界传递信息，而暖气靠外墙的位置有利于最快获得救助。 需要特别注意的是，当躲在厨房、卫生间这样的小开间时，尽量离炉具、煤气管道及易破裂的碗碟远些。若厨房、卫生间处在建筑物的犄角旮旯里，且隔断墙为薄板墙时，就不要把它选择为最佳避震场所。此外，不要钻进柜子或箱子里，因为人一旦钻进去后便立刻丧失机动性，视野受阻，四肢被缚，不仅会错过逃生机会还不利于被救；躺卧的姿势也不好，人体的平面面积加大，被击中的概率要比站立大5倍，而且很难机动变位。 策略三：近水不近火，靠外不靠内。这是确保在都市震灾中获得他人及时救助的重要原则。不要靠近煤气灶、煤气管道和家用电器：不要选择建筑物的内侧位置，尽量靠近外墙，但不可躲在窗户下面；尽量靠近水源处，一旦被困，要设法与外界联系，除用手机联系外，可敲击管道和暖气片，也可打开手电筒。 4大震来临避震三原则 原则一：因地制宜，正确抉择。震时每个人所处的环境、状况千差万别，避震方式也不可能千篇一律，要具体情况具体分析。这些情况包括：是住平房还是住楼房，地震发生在白天还是晚上，房子是不是坚固，室内有没有避震空间，你所处的位置离房门远近，室外是否开阔、安全。 原则二：行动果断、切忌犹豫。如住平房避震时，更要行动果断，或就近躲避，或紧急外出，切勿往返。 原则三：伏而待定，不可疾出。古人在地震录里曾记载：”卒然闻变，不可疾出，伏而待定，纵有覆巢，可冀完卵”，意思就是说，发生地震时，不要急着跑出室外，而应抓紧求生时间寻找合适的避震场所，采取蹲下或坐下的方式，静待地震过去，这样即使房屋倒塌，人亦可安然无恙。 5气象异常与地震 一场罕见的大暴雨过后，人们往往担心会不会发生地震。也许你会问，难道暴雨和地震也有关系吗?当我们翻开历史，就会发现这样一些事实：唐山大地震前一年，震区下了一场极为少见的大暴雨；内蒙和林格尔强震前两年，下了一场雨量达600毫米的特大暴雨，邢台大地震前二年多，以震区为中心发生了特大洪涝。虽然也有相反的例子，但诸如此类的现象出现，使得人们很自然地把气象异常与地震紧密联系在一起。 除此之外，地震来临时的气象异常现象还包括风、云、雷、雪等等。美国的一位科学家近十年来的研究工作证明：每当地震前的46个星期内，地震区都出现了一连串的强烈高气压，导致加州海岸附近的太平洋上产生强风，他甚至认为，是这些高气压和强风引发了地震。 气象与地震的关系，是一个古老而年轻的课题。近年来，随着人们对气象因素认识的深化，必将成为预报地震的一个手段。 6动物预报地震 1976年7月28日凌晨，唐山市万籁俱寂，一片宁静，整个城市正在沉睡之中。谁也没有料到，一场灾难正在向这个城市袭来。1时，2时，当3时42分到来时，突然，大地发出了可怕的怒吼，城市激烈地摇晃起来，震惊中外的大地震爆发了。 看来，人们事先一点也不知道灾难的降临，甚至连一点预感都没有。可是事后人们回忆震前的动物行为，就不能不令人感到惊奇。 就在这次地震的前一天，7月27日上午1 0点钟，唐山地区滦南县王东庄的一位农民，在棉花地里见到大老鼠叼着小老鼠跑着，小老鼠依序咬着尾巴，排成一串跟着。7月25日上午，抚宁县徐庄，有人发现成百只黄鼠狼从一堵古墙里倾巢而出，大黄鼠狼有的背着小的，有的叼着小的，向村里转移。当天傍晚，又有10多只黄鼠狼围着一棵核桃树打转。7月26日和27日，黄鼠狼又陆续向村外转移。那几天黄鼠狼不停地嚎叫，很不安宁。 昌黎县有一家养了二三百只鸽子，唐山地震前一两个小时，鸽子全部飞出窝，把主人和邻居都闹醒了，大家出来看究竟是怎么回事，随后又进屋睡觉，但刚一躺下，大地震就发生了。 唐山市殷各庄有一条狗，临震前那天夜里，就是不让主人睡觉，主人一躺下，它就进屋来咬，主人把它赶跑，上床睡觉，它又进来咬了主人一口，主人拿起棍子出房门追打，刚出去一会儿，大地震就发生了。 另外家禽和大牲畜前都有异常表现。那么震前动物为什么会发生异常反应呢?地震源以什么信号刺激了动物?动物又以什么感觉器官接受了这些信号?这些问题至今还是一个谜，尚未搞清楚。8 设计“静电”小实验 一、教学目标 1通过“设计静电小实验”的活动。引起学生对静电方面