1、20212021 年新苏教版科学六年级上册教材分析年新苏教版科学六年级上册教材分析 第第一一单元单元 物质的变化物质的变化 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 自然界的事物处在不停的变化中，这些变化与人们的生产生活密切相关。物质的变 化可以给人们带来益处，如食物消化、海水晒盐、冶炼金属等；物质的变化也可以给人 们带来危害， 如食物腐烂、 铁器生锈、 工厂排放有害气体和粉尘等。 研究各种物质变化， 能够帮助学生建立“世界是物质的，物质是变化的，变化是有规律的”的科学自然观， 形成“人类所有活动都是利用了物质变化”的认识；研究物质变化的学问，有助于了解 科学
2、家的工作，明白科学家的科研成果改善了人们的生活，促进了社会的进步。 学生经过几年的科学学习，积累了大量关于物质变化的经验和认知，但对物质变化 的认知大多停留在表面。 在此基础上， 本单元将学生对物质变化的认知进一步引向深入， 帮助学生学会按照“是否有新物质产生”的标准对物质变化进行分类，为中学从分子、 原子角度解释物理变化、化学变化的本质奠定基础。 本单元力图通过动手制作、实验验证、查找资料等多种活动，带领学生了解更多关 于物质变化的知识及其在日常生活中的应用，体会技术包括人们利用和改造自然的方法、 程序和产品。本单元在研究铁钉生锈的原因时，特别安排学生经历完整的“提出问题 作出假设设计方案搜
3、集证据得出结论” 的科学探究过程， 并力图在探究的过程中， 让学生充分体会合作、 交流、 分享的重要意义， 从而提升科学探究能力和高阶思维能力， 养成尊重事实、尊重数据的科学态度。 2.2.本单元对课程标准的落实本单元对课程标准的落实 (1)本单元通过一系列动手制作、实验验证、查找资料等活动，落实课程标准 高年段的课程目标。 科学知识 初步了解常见的物质的变化。 科学探究 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科 学问题。 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的 假设，并能说明假设的依据。 能基于所学的知识，制订比较完整的探究计
4、划，初步具备实验设计的能力和控制变 量的意识，并能设计单一变量的实验方案。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物 的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判 断结论与假设是否一致。 能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探 究报告。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当多人观察、实验结果出现不一致时，不 急于下结论，而是分析原因，再次观察、实验，以事实为依据作出判断。 能大胆质疑， 从不同视角提出研究思路， 采用新
5、的方法、 利用新的材料， 完成探究、 设计与制作，培养创新精神。 科学、技术、社会与环境 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社 会发展。 (2)本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域” “技术与工程领 域”的高年段要求。 1.5 物体在变化时，构成物体的物质可能改变，也可能不改变。 3.2 空气是由氮气、氧气、二氧化碳等组成的混合物质。 16.2 工程和技术产品改变了人们的生产和生活。 17.2 技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。 认识生活中保温、防霉、防锈等技术的应用。 3.3.本单元在整套教材中与其他单元的关系本单元在整套教材中与
6、其他单元的关系 4.4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元由四课组成，分别是蜡烛的变化 铁钉生锈 制作汽水 化学家的研 究 。第一课，总体认识物质变化的种类。第二课，具体探究铁钉生锈的条件，进一步 理解铁钉生锈产生了新物质，并通过控制变量实验，提升学生科学探究水平。第三课， 以自制汽水活动为载体，通过探究白醋和小苏打混合产生二氧化碳的现象，进一步认识 产生新物质的变化。第四课，从科学家分工的角度，介绍化学家研究物质成分、性质、 用途等方面的学问， 加深学生对人类生产生活中的很多活动都是利用了物质变化的认识。 二、二、单元目标单元目标 能够从蜡烛熔化和燃烧的现象
7、中，描述两类变化的特征。 能够借助控制变量实验，归纳铁钉生锈的条件，解释防锈的道理。 学会制作汽水，能够分辨制作过程中产生了哪类变化，意识到人类生产生活可以利 用物质变化。 在阅读科学资料和模仿科学家活动的过程中，了解化学家的发现和发明，体会科学 研究的重要性。 三三、单元活动框架单元活动框架 四、四、单元课时建议单元课时建议 序号序号 课题课题 课时课时 1 蜡烛的变化 1 2 铁钉生锈 2 3 制作汽水 1 4 化学家的研究 1 总课时 5 五、分课分析五、分课分析 1.1.蜡烛的变化蜡烛的变化 1.教学内容 学生经过几年的科学学习，已经认识了大量的诸如水、空气、土壤、动植物、天体 等物质
8、变化的具体事实。本课以学生日常生活中非常熟悉的蜡烛为例，进一步研究物质 的变化， 通过探究发现物质的变化可以分为不产生新物质的变化(物理变化)和产生新物 质的变化(化学变化)两大类。(不提专业名词) 本课教学内容分三部分。 第一部分， 做一支蜡烛。 通常学生见到的蜡烛都是买来的， 对于蜡烛是怎么做出来没想过，更没有做过。本环节让学生亲手做一支蜡烛，在感受制 作快乐的同时，认识到蜡烛形态发生了变化，但没有产生新物质。第二部分，先做蜡烛 燃烧实验， 通过观察干燥的烧杯内壁、 涂有澄清石灰水的烧杯内壁和白瓷碗底部的变化， 认识到蜡烛燃烧后产生了水、二氧化碳、炭黑等新物质。再通过对蜡烛熔化和蜡烛燃烧
9、生成物的比较，认识物理变化、化学变化的特征。(条件允许，可以再做纸片燃烧实验， 让学生加深认识)第三部分，让学生用所学知识判断生产生活中常见的物质变化属于哪 一类，加深对两类变化的理解，同时意识到物质变化与我们的生活密不可分。 2.教学目标 能从制作蜡烛和燃烧蜡烛的过程中，发现两类变化的不同。 能够说出判断物质变化属于哪一类的证据。 能举出物质变化的实例，体会人类生产生活对物质变化的利用。 3.重点与难点 重点：认识物质的两类变化。 难点：寻找证据判断物质的变化属于哪一类。 4.教学准备 教师材料：教学课件。 学生分组材料：蜡块、硬纸板、小刀、酒精灯、三脚架、蒸发皿(或铁盒、易拉罐)、 试管夹
10、、模子、棉芯、蜡烛、烧杯、澄清石灰水、白瓷碗。 2.2.铁钉生锈铁钉生锈 1.教学内容 钢铁生锈是一个普遍现象， 据估计， 全世界每年生产的钢铁大约有1/4被锈 “吃掉” 。 不仅如此，还会因为设备锈蚀，引起停工停产，产品质量下降，造成巨大的经济损失。 因此，研究铁生锈的原因及防锈方法具有重要意义。本课以学生熟悉的铁钉生锈为例， 让学生探究铁钉生锈的过程，明白铁钉生锈的原因，进而理解各种防锈方法中蕴含的科 学道理。 本课教学内容分四部分。 第一部分， 首先以铁钉为引子， 让学生用眼看手摸的方法， 初步认识铁锈在颜色、光滑度、软硬等方面的特征，知道铁锈是红褐色、比较松软、容 易脱落的一种物质。其
11、次，引导学生说说在哪里见过生锈的铁制品，从而了解生锈现象 广泛存在及生锈与铁制品所处的环境有关。第二部分，研究铁锈和铁的不同。教材提供 了用锤子敲、用砂纸磨的方法，让学生进一步发现铁锈与铁的不同，从而确定它们不是 同一物质。第三部分，运用实验的方法，帮助学生认识铁生锈的原因。这部分内容由两 个活动组成：第一个活动是探究铁生锈的条件，第二个活动是做铁锈生成实验。教材提 供了范例，意在引导学生按照科学探究的过程进行，即从提出问题“铁在什么条件下容 易生锈?”开始，到作出假设“铁在水里容易生锈” ，然后制定实验方案，在观察现象和 交流研讨的基础上，得出结论“铁在有水和空气的条件下容易生锈” 。这个活
12、动非常重 要， 它不仅让学生经历完整的科学探究过程， 更重要的是落实本单元科学探究能力目标， 培养学生分析、综合、评价等高阶思维能力。第四部分，教材提供五幅图片，介绍各种 防锈方法及蕴含的科学道理。 2.教学目标 能用多种方法比较铁和铁锈的不同，知道铁锈是不同于铁的新物质。 能够设计实验方案并进行验证，理解铁制品生锈的原因。 能够理解生产生活中各种防锈方法及其原理，愿意将防锈方法运用到生活中。 在方案设计和修改的过程中，愿意与同伴合作交流，积极反思自己的不足，吸取他 人长处。 3.重点与难点 重点：探究铁生锈的原因。 难点：设计实验方案，坚持长时间观察实验现象。 4.教学准备 教师材料：教学课
13、件、量筒、大烧杯、试管夹、细铁丝。 学生分组材料：铁钉、生锈铁钉、锤子、砂纸、试管、蒸馏水、食用油、干燥剂。 3.3.制作汽水制作汽水 1.教学内容 炎热的夏天，各种汽水成为学生最喜欢的降暑饮品。虽然学生常喝汽水，但他们从 未想过自己制作， 更没有认真思考过其中发生了哪些物质变化。 本课带领学生制作汽水， 就是在玩中巩固对物质变化的认识。 本课教学内容分三部分。第一部分，让学生思考“汽水中的气体是如何产生的”， 引起学生对气泡产生原因的猜想，通过不同物质混合实验，判断气泡是白醋和小苏打混 合产生的二氧化碳气体。第二部分，介绍制作柠檬汽水的方法，引导学生在有趣的体验 活动中，感受制作过程中发生了
14、哪一类变化，使学生进一步理解两类变化的特征。在此 基础上， 要求学生比较自制汽水与买来汽水的不同， 为后续了解工厂制造的汽水做铺垫。 第三部分，先介绍工厂怎样制造汽水，帮助学生认识工厂制造汽水与自制汽水的原理不 同。然后说明汽水中含有调味剂、咖啡因、色素等，经常饮用会影响健康。 2.教学目标 能用实验证明汽水中的气泡是二氧化碳，知道白醋和小苏打混合产生二氧化碳。 知道制作汽水的原料和方法，学会自制汽水，感受制作的快乐。 通过阅读资料了解工厂制造汽水的方法，感受科学技术的发展改善了人们的生活。 3.重点与难点 重点：制作汽水的原料和方法。 难点：制作汽水的原理。 4.教学准备 教师材料：教学课件
15、、可乐(或其他碳酸饮料)、果粒橙(或其他果肉饮料)、柠檬、 菜板(或榨汁机)、烧杯、过多饮用碳酸饮料害处图片。 学生分组材料：纸杯、吸管、白醋、小苏打、锥形瓶、带胶塞的导气管、烧杯、澄 清石灰水、干净的饮料瓶、冷开水、柠檬片、白糖、食用色素、汽水配料表(从饮料瓶 外包装撕下)。 4.4.化学家的研究化学家的研究 1.教学内容 在前三课学生认识了物质怎样变化的基础上，本课要带领学生认识“为什么要研究 物质变化”。课文以众多科学家中的一类化学家为例，介绍了他们如何研究物质变 化的学问，使学生从更高层次认识研究物质变化的价值。 本课教学内容分三部分。第一部分，介绍众多科学家中，有一类是化学家。课文利
16、 用一幅化学家做实验的图片， 试图告诉学生， 化学家的工作就是研究物质的性质、 成分， 并制造新物质。第二部分，指导学生模拟化学家的工作，做研究二氧化碳的性质和分析 黑色圆点成分的实验，进一步理解化学家研究什么及化学家做学问的意义。第三部分， 介绍化学家的发明和发现。教材首先以合成橡胶和阿司匹林为例，说明化学家通过研究 物质的性质和成分，采用提取、合成等方法，发明了许多新物质。然后以人体需要的营 养素及它们的存在、空气成分及各自的比例，说明化学家的发现。最后，要求学生查找 资料，了解油漆、塑料、不粘锅等化学家更多的发现和发明，其目的是让学生感受化学 家研究物质变化的意义和价值，体会科学研究成果
17、为社会发展和人类进步所做出的巨大 贡献。 2.教学目标 知道化学家研究物质的成分、性质、用途并制造新物质。 能够用验证性实验的方法，研究二氧化碳的性质和用途。 能够用探索性实验的方法，分析某种混合物质(黑色圆点)的成分。 了解化学家的某些发现和发明，体会科学家及其研究成果的价值。 3.重点与难点 重点：知道化学家研究物质变化的学问。 难点：把我们做的实验同化学家的实验建立联系。 4.教学准备 教师材料：教学课件。 学生分组材料：白醋、小苏打、锥形瓶、带胶塞的导气管、烧杯、澄清石灰水、蜡 烛、吸水纸、黑色水笔。 六六、参考资料参考资料 物理变化和化学变化物理变化和化学变化 物理变化：指物质的形态
18、虽然发生了变化，但一般说来物质本身的组成成分却没有 改变。例如：位置、体积、形状、温度、压强的变化，以及气态、液态、固态间相互转 化等。还有物质与电磁场的相互作用，光与物质的相互作用，以及微观粒子(电子、原 子核、基本粒子等)间的相互作用与转化，都是物理变化。物理变化的实质：保持物质 化学性质的最小粒子本身不变，只是粒子之间的距离发生了变化，没有生成新的物质。 化学变化：是指产生了新物质的变化，如铁钉生锈、节日的焰火、酸碱中和、木条 的燃烧等。从宏观上可以看到各种化学变化都产生了新物质，这是化学变化的特征。从 微观上可以理解化学变化的实质：化学反应前后原子的种类、个数没有变化，仅仅是原 子与原
19、子之间的结合方式发生了改变。 化学变化常伴有光、 热、 气体、 沉淀产生或颜色、 气味改变等现象发生。但要注意跟物理变化的区别。物理变化也常伴有发光(电灯)、发 热(摩擦)、放出气体(开启汽水瓶盖)、颜色变化(氧气变成液氧)、产生沉淀物(明矾净 水)等，只是没有新物质生成，这是物理变化与化学变化的根本区别。物质在化学变化 中表现出来的性质是化学性质。化学变化里一定包含物理变化，物理变化里一定没有化 学变化。 蜡烛燃烧蜡烛燃烧 蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡是从石油分馏制得的，是几种高级烷烃的混合物。石 蜡易熔化，受热熔化为液态，轻微受热易挥发。我们看到的蜡烛燃烧并不是石蜡固体的 燃烧， 而是点火装
20、置将棉芯点燃， 放出的热量使石蜡固体熔化， 再汽化， 生成石蜡蒸气， 石蜡蒸气是可燃的。蜡烛充分燃烧时，燃烧的产物是二氧化碳和水。 生锈与防锈生锈与防锈 锈通常指金属(包含合金)表面所产生的氧化物，常见的有铁锈、铜锈、铝锈等。但 未必所有金属的氧化物都称为“锈” 。概言之，常见的金属才会用“锈”来指示其氧化 物。另外，同一种金属的氧化物可能不止一种，所以同样叫作铁锈，但可以是三氧化二 铁、氢氧化铁或其混合物等。 生锈是一种化学变化，本质上是金属的氧化反应。若只视生锈为金属氧化的话，大 部分金属都会生锈；部分金属如铝氧化后会产生致密氧化物，反过来可保护内层金属。 铁锈是铁氧化物的统称，通常为暗红
21、色，由铁和氧气进行氧化还原反应生成。不同 情况下会生成不同形式的铁锈。铁锈主要由三氧化二铁的水合物 Fe2O3nH2O 和氢氧化 铁(FeO(OH)，Fe(OH)3)组成。足够的时间后，在氧气和水充足的情况下，铁会完全氧化 成锈。锈没有致密的组织，水和氧气会穿透锈，继续使内部的铁生锈。若要防锈，就需 要有可以防止生锈的致密表层。 不锈钢的表面是一层不易反应的三氧化二铬。 若使用镁、 钛、锌、铝，也会产生类似不易反应的致密氧化物表层。镀锌是一种常见的防锈处理方 式，在要保护的物品上，利用电镀或热浸镀锌的方式镀上一层锌。若在腐蚀性更强的环 境中(例如盐水中)，会用镉来代替锌。 生锈会造成钢铁制品结
22、构的劣化。锈的体积比相同质量的铁大，因此锈会挤压相邻 未生锈的部位，从而造成损坏。例如 1983 年美国康涅狄格州的 MianusRiverBridge 倒 塌事件就是锈蚀造成的。其中使用的轴承内部生锈，使得吊杆从栓销上滑脱，其中一角 没有支撑，造成桥面倒塌。 二氧化碳二氧化碳 二氧化碳是一种碳氧化合物，化学式为 CO2，常温常压下是一种无色无味的气体， 也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一(约占大气总体积的 0.03%)。在物理性 质方面，二氧化碳的熔点为-78.5C，沸点为-56.6C(527kPa 下)，密度比空气密度大 (标准状况下)，能溶于水。 在化学性质方面， 二氧化碳的化学
23、性质不活泼， 热稳定性很高(2000C 时仅有 1.8% 分解)，不能燃烧，通常也不支持燃烧，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，因 与水反应生成的是碳酸，所以是碳酸的酸酐。 二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得。其他制法：小苏 打(主要成分是碳酸氢钠)和白醋混合在一起时，发生复分解反应，放出二氧化碳气体， 相应的化学反应方程式为： NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2 收集方法：由于二氧化碳密度比空气大，能溶于水且能与水反应，所以采用向上排 空气法。检验方法：将生成的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明该气体为二 氧化碳。验满方法：将燃着的
24、木条放在集气瓶口(不能伸入瓶内)，如果火焰熄灭，证明 已集满。 高纯二氧化碳主要用于电子工业、医学研究及临床诊断等。固态二氧化碳广泛用于 冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其他转运中易腐败的食品，在许多工业加工中作为冷冻 剂。气态二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的 pH 控制、化学加工、食品保存等。 液态二氧化碳用作致冷剂，飞机、导弹和电子部件的低温试验，提高油井采收率，橡胶 磨光以及控制化学反应，也可用作灭火剂。 汽水及消暑原理汽水及消暑原理 汽水就是带有气体的饮料，汽水中的气体是二氧化碳。市场上销售的汽水，大约是 1 体积水中溶有 14.5 体积二氧化碳。当然大部分汽水中除含二氧化碳外，为了改
25、善口 味，还加入适量白糖、果汁和香精。二氧化碳在汽水中主要起两个作用：(1)二氧化碳 溶解于水成为碳酸，使液体产生酸味，碳酸对人略有刺激，口感好。有些汽水饮料，如 可乐， 会在汽水中加入磷酸以增强酸性。 (2)二氧化碳会使饮料中各种原料风味更协调。 汽水中溶解的二氧化碳越多，汽水的质量越好。二氧化碳在水中的溶解度主要取决于温 度和压力两个因素。二氧化碳在低温时溶解度更大，在标准大气压下，20C 时，1 升 水可以溶解 0.88 升二氧化碳；0C 时，1 升水可以溶解 1.71 升二氧化碳。此外，二氧 化碳的溶解度随压力增加而增加。汽水工厂制造汽水时，通过加压的方法来增加二氧化 碳的溶解度。 二
26、氧化碳无毒，且不能被人吸收。饮用时，在嘴里由于温度高使一部分二氧化碳从 溶液析出，产生刺激带走口中热量，所以给饮用者以清凉感。进入胃中后，肚子里的温 度比较高，二氧化碳就会从口腔中排出来。 当二氧化碳被排出来的时候，热量也被带了出来，于是人会感觉一身凉爽。二氧化 碳不仅会让人感觉凉爽， 而且对胃壁有刺激作用。 在二氧化碳的刺激下， 胃液分泌加快， 从而加快消化。加之果汁果味的适量添加及酸甜味道适当，因此碳酸饮料常盛不衰。喝 冰镇汽水时，由于汽水的温度更低，溶解的二氧化碳更多，有更多的二氧化碳要从体内 排出，能带走更多的热量，所以降低肠胃的温度更加明显。因此，千万不能大量饮用冰 镇汽水，以免对肠
27、胃产生强烈的冷刺激，引起胃痉挛、腹痛，甚至诱发肠胃炎。此外， 过量的汽水会冲淡胃液，降低胃液的消化能力和杀菌作用，影响食欲，甚至加重心脏、 肾脏负担，引起身体不适。 化学和化学家化学和化学家 “化学”一词，若单从字面解释就是“变化的科学” 。化学是一门以实验为基础的 自然科学，是在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律、创造新物 质的科学。化学是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一，它的成就是社 会文明的重要标志。 化学家是专修于物质变化的学问及其应用的研究工作者。化学家研究化学元素、原 子、分子及它们如何相互作用。化学家也研究并测试药物、炸药及其他的东西。化学是 一门
28、十分重要的科学，现在大多数的新药物都是通过化学技术而研制出的。一个化学家 与其他人做事的不同之处是他们通常都会很小心地检查身边每一种物质的变化。他们的 工作，大部分是研究怎样可以大量生产各种药用或者工业用化学品，造福大众。 拉瓦锡测定空气成分拉瓦锡测定空气成分 拉瓦锡把少量汞放在密闭容器中加热 12 天，发现部分汞变成红色粉末，同时容器 中空气体积减少了1/5左右。 通过对剩余气体的研究， 他发现这部分气体不能供给呼吸， 也不助燃，他误认为这全部是氮气。拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来，放在另 一个较小的容器中再加强热，得到汞和氧气，且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的空 气体积。他把得到的
29、氧气导入前一个容器，所得气体跟空气性质完全相同。通过实验， 拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，氧气占其中的 1/5。在测定中，装置中剩余的气 体约占空气体积的 4/5，该实验从另一方面说明该气体具有的性质是不能燃烧或不能支 持燃烧。19 世纪前，人们认为空气中仅有氮气与氧气。后来陆续发现了一些稀有气体。 目前，人们已能精确测定空气成分。 20212021 年新苏教版科学六年级上册教材分析年新苏教版科学六年级上册教材分析 第第二二单元单元 遗传与变异遗传与变异 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 生物具有遗传和变异的现象是生命的共同特征之一，遗传能使生物界
30、的物种保持相 对的稳定性，变异能使生物的个体产生新的性状，或形成新的物种。遗传和变异，造就 了物种的稳定性和多样性，使得地球上生物世界生生不息，气象万千。 遗传规律、DNA 技术正被深入研究和广泛应用，在改良动植物品种、生产疑难病药 品、治疗遗传疾病、治理环境污染、侦破复杂案件等方面发挥着重要作用。 “我长得像谁” “我将来会是什么样子” “克隆生物” “转基因食品”等都是学生十 分感兴趣的话题，学生对“遗传” “变异” “基因”等名词也并不陌生，这些是学生进行 本单元学习的认知基础。但学生的这些经验和认识是感性的，学生还不能用相对规范的 语言表达和描述。本单元学习中，学生通过观察、调查、比较
31、、统计、数据分析等一系 列探究活动，逐步在形态结构、生理特点、行为方式等方面，发现遗传和变异的现象普 遍存在，归纳、概括出遗传和变异是生物体的共同特点。与此同时，感受现代科技对遗 传规律的利用正在改变人类的生活，引导学生提出自己的观点，发展学生的质疑批判精 神。 小学阶段关于遗传与变异的学习，主要在现象水平丰富学生的认知和经验，不断激 发学生对生物体探究的好奇心和求知欲，为初中继续从性状和基因水平认识生物体的遗 传和变异打下基础。 2.2.本单元本单元对课程标准的落实对课程标准的落实 (1)本单元通过观察、调查、资料分析、科学史学习等活动，落实课程标准高 年段的课程目标。 科学知识： 初步认识
32、人体的主要生命活动和人体健康;了解生物的生存条件和生物的多样性。 科学探究： 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科 学问题。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物 的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判 断结论与假设是否一致。 科学态度： 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 在尊重证据的前提下，坚持正确的观点。 能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究;在进行多人合作时，愿意沟通交 流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境
33、： 了解在科学研究与技术应用中必须考虑伦理和道德的价值取向。 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力。 (2)本单元学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领域”的高年段要求。 11.3 生物体的后代与亲代非常相似，但也有一些细微的不同。 描述和比较植物后代与亲代的异同，如花的颜色，叶的颜色、大小与形状等。 描述和比较动物后代与亲代的异同，如毛皮的颜色、躯体的大小、外形和外貌等。 3.3.本单元在整套教材中与其他单元的关系本单元在整套教材中与其他单元的关系 4.4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元由三课组成： 生物的遗传 生物的变异 寻找遗传与变异的
34、秘密 。 前两课与第三课之间是外部现象和内部原因之间的关系。生物具有遗传和变异的现 象是生命的共同特征之一，遗传能使生物界的物种保持相对的稳定性，变异能使生物的 个体产生新的性状，形成新的物种。遗传和变异的发生表现在生物的形态结构、生理特 点、行为方式等方面，这个内容在前两课进行体现;遗传和变异的物质基础是基因，基 因指染色体上的 DNA 片段，它决定着生物的形态结构、生理特点、行为方式，这一内容 在第三课有所体现。 生物的遗传 生物的变异 两课之间是并列关系， 这两课的编写思路是一样的， 尽量尊重学生的认知逻辑。六年级学生的自我意识觉醒，他们对自身的成长和变化充满 了兴趣， 这两课以认识自身
35、的外形特征与父母的异同为起点， 启发学生仔细辨识、 发现、 寻找外形特征、生理特征等相关信息。接着，类比推理到其他动植物，研究其他生物体 的遗传和变异现象，建构对生物遗传和变异现象普遍存在的认识。这两课主要在遗传和 变异的现象水平去丰富学生的认知和经验。第三课在广泛搜集证据的基础上，结合科学 史学习， 通过比较与分类、 分析与综合， 初步认识遗传和变异的秘密， 理解生命的意义， 反思现代科技带给人类的影响。 二二、单元教学目标单元教学目标 观察比较，举例说明人、动植物的子代和亲代间很多特征是相似的(遗传现象)，也 有一些特征有差异(变异现象)。 利用观察、调查、统计的方法，发现并归纳生物体的遗
36、传和变异现象。 能基于证据，对生物体的遗传和变异现象作出合理的推测。 阅读科学史，了解科学家对遗传和变异的秘密的研究。 感受生生不息的生命的意义，反思现代基因技术带给人类的影响。 三三、单元活动框架单元活动框架 四四、课时建议课时建议 序号序号 课题课题 课时课时 5 生物的遗传 1 6 生物的变异 1 7 寻找遗传与变异的秘密 1 总课时 3 五、分课分析五、分课分析 5.5.生物的遗传生物的遗传 1.教学内容 生命世界里遗传现象普遍存在。生产生活中，人们应用遗传规律科学育种、种植养 殖。本课教学内容分四个部分。 第一部分，通过与学生交流“选择颗粒饱满的稻谷种子种植” “选择匀称健壮的种 鸡
37、养殖”的现象，了解学生关于遗传现象的已有经验和前概念。 第二部分，通过连续三个观察活动，引导学生描述和比较人类亲代与子代之间相似 的外形特征，发现人类的亲代和子代在外形特征方面存在遗传现象。与此同时，选择典 型的外形特征、生理特点和行为方式，组织学生进行仔细观察和比较，继续深入理解人 类的遗传现象，并为下面两课的学习做好前期的调查准备。 第三部分， 通过为动物和植物 “寻亲” 的活动， 发现动物和植物也都存在遗传现象。 第四部分，通过观察猫的子代特征来推断亲代特征，使学生进一步深化对遗传现象 的理解和应用。同时，归纳出生物体普遍存在遗传现象。生物体遗传的不是一个个体的 全貌，而是一个个具体的特
38、征;不仅表现在外形特征上，还包括生理特点、行为方式等 方面，初步建立完整的遗传概念。 2.教学目标 观察和比较人、动物、植物子代与亲代的某些特征，理解其有很多特征是相似的， 包括形态结构、生理特点、行为方式等方面。 归纳概括生物体普遍存在遗传现象。 初步建立遗传的概念。 3.重点与难点 重点：理解人、动物、植物子代与亲代之间的很多特征是相似的，包括形态结构、 生理特点、行为方式等方面。 难点：寻找证据，分析并归纳生物体普遍存在遗传现象。 4.教学准备 教师材料：课件、学习单、人类家庭照片、动物照片、植物照片。 学生分组材料：学习单、猫一家的照片。 6.6.生物的变异生物的变异 1.教学内容 研
39、究生物的变异现象，是学生十分感兴趣的话题。本课教学内容与前一课在逻辑上 是并列关系，为第三课指导学生发现遗传和变异的秘密做铺垫。本课教学内容分四个部 分。 第一部分，观察发现一家四口中子代和亲代、子代和子代在外形特征上的差异，引 入对变异现象的研究。 第二部分，课前调查自己与家人的特征，课上交流各自的发现，然后从对人的分析 类比推理到其他动物，发现动物子代与亲代、子代不同个体之间存在变异现象。 第三部分，组织小组活动，学生将不同的米进行分类，并找出同一种植物的不同品 种，从而发现植物也存在变异现象，建构对生物变异现象普遍存在的认识，进而初步建 立变异概念。 第四部分，认识可遗传的变异和不可遗传
40、的变异，从而为下一课寻找遗传与变异的 秘密做好认知准备。 2.教学目标 描述和比较人、动物、植物子代与亲代、子代不同个体之间的不同特征。 理解人、动物、植物子代与亲代、子代不同个体之间很多特征是不同的。 初步了解日常生活中动植物变异的不同类型。 归纳概括生物体普遍存在变异现象，了解变异的概念。 3.重点与难点 重点：描述和比较人、动物、植物子代与亲代、子代不同个体之间的不同特征。 难点：归纳概括生物体普遍存在变异现象，了解变异的概念。 4.教学准备 教师材料：课件、不同品种的米、动物变异现象学习单。 学生分组材料：自己与父母的特征的调查表。 7.7.寻找遗传与变异的秘密寻找遗传与变异的秘密 1
41、.教学内容 本课在学生初步认识了遗传现象和变异现象后，引导学生了解关于遗传和变异的科 学史、应用情况以及最新进展，从而对生物的遗传和变异形成比较完整的认识。本课教 学内容分四个部分： 第一部分， 从孟德尔及后续的研究入手， 了解遗传和变异的科学史; 第二部分，以分析高产抗倒伏小麦的产生、寻找目标狗的亲代为例，了解遗传和变异在 生活生产中的应用;第三部分，了解利用人工干预生物变异的方法可以培育出许多优良 品种;第四部分，开展科学辩论会：人工干预生物变异，是利大于弊，还是弊大于利? 从整体来说，教材按照时间顺序，把遗传和变异研究的过去、现在、将来有机整合 在一起。因此，在本课教学中，将着重组织学生
42、通过阅读、分析资料等学习活动亲历科 学探究过程，培养学生的科学兴趣;引导学生积极参与讨论交流，培养学生的批判性思 维能力，提高学生的科学素养。 2.教学目标 了解孟德尔及后续的对遗传和变异秘密的研究，初步了解遗传和变异的原因。 应用遗传和变异的道理辨别身边动植物的杂交现象。 了解人工选育优良品种的实例。 分析评价人工干预生物变异的利与弊。 3.重点与难点 重点： 了解孟德尔及后续的对遗传和变异秘密的研究， 初步了解遗传和变异的原因。 难点：应用遗传和变异的道理辨别身边动植物的杂交现象。 4.教学准备 教师材料：教学课件、相关图片。 学生分组材料：学习报告单、相关图片。 六六、参考资料参考资料
43、遗传、变异及其相互关系遗传、变异及其相互关系 遗传从现象来看是亲代和子代之间的相似现象， 即俗语说的 “种瓜得瓜， 种豆得豆” 。 它的实质是生物按照亲代的发育途径和方式，从环境中获取物质，产生和亲代相似的子 代。遗传是相对稳定的，生物不轻易改变从亲代继承的发育途径和方式。因此，亲代的 优良性状很有可能在子代中重现;而亲代的缺陷和遗传病，同样也可能传递给子代。遗 传是一切生物的基本属性，它使生物界保持相对稳定，使人类可以识别包括自己在内的 生物界。 变异从现象上来看是指亲代和子代之间，同胞兄弟姊妹之间，以及同种个体之间的 差异现象，即俗语说的“一母生九子，九子各不同” 。世界上没有两个绝对相同
44、的个体， 包括孪生同胞在内，这充分说明了遗传的稳定性是相对的，而变异是绝对的。 生物的遗传与变异是同一事物的两个方面，遗传可以发生变异，发生的变异可以遗 传。 正常健康的父母， 可以生育出智力与体质方面有遗传缺陷的子女， 并把遗传缺陷(变 异)传递给后代。 遗传和变异的物质基础遗传和变异的物质基础：染色体、基因、染色体、基因、DNADNA、RNARNA 生物的遗传和变异是否有物质基础的问题，在遗传学领域争论了数十年之久。现代 生物学认为遗传和可遗传的变异都是由遗传物质决定的，这种遗传物质就是脱氧核糖核 酸(DNA)。 生物的遗传物质在细胞水平上是染色体，在分子水平上是基因，它们的化学构成是 D
45、NA，基因就是 DNA 链上的一个特定的片段。在极少数没有 DNA 的原核生物(如烟草花叶 病毒等)中，核糖核酸(RNA)是遗传物质。 真核生物的细胞具有结构完整的细胞核，在细胞质中还有多种细胞器，真核生物的 遗传物质就是细胞核内的染色体。但是，细胞质在某些方面也表现出一定的遗传功能。 人类亲代和子代之间的物质联系是精子与卵子，而精子与卵子中具有遗传功能的物质是 染色体，受精卵根据染色体中 DNA 包含的遗传信息，发育成和亲代相似的子代。 下图表示了生物体、细胞、细胞核、染色体、DNA、基因之间的关系： 变异的类型变异的类型：可遗传的变异和不可遗可遗传的变异和不可遗传的变异传的变异 可遗传的变
46、异是由遗传物质的变化引起的，可传递给下一代;不可遗传的变异是由 环境因素引起的，遗传物质没有发生变化。可遗传的变异的来源主要有基因重组、基因 突变和染色体变异。 基因重组是指来自两个亲本的非等位基因间的重新组合。基因重组能产生大量的变 异类型，但只产生新的基因型，不产生新的基因。基因重组是杂交育种的理论基础。 基因突变是指基因的分子结构发生改变，即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生改 变，从而导致遗传信息的改变。基因突变的频率很低，但能产生新的基因，对生物的进 化具有重要意义。基因突变是诱变育种的理论基础。 染色体变异是指染色体的数目或结构发生改变。重点是数目的变化。一个染色体组 中没有同源染色
47、体，没有等位基因，但一个染色体组中所包含的遗传信息是一套个体发 育所需要的完整的遗传信息，即常说的一个基因组。染色体组数是偶数的个体一般都具 有生育能力，但染色体组数是奇数的个体是高度不孕的，如一倍体和三倍体等。 遗传和变异现象图解 20212021 年新苏教版科学六年级上册教材分析年新苏教版科学六年级上册教材分析 第第三三单元单元 化石的奥秘化石的奥秘 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 科学研究表明有些曾经生活在地球上的生物已不复存在，而有些现今存活的生物与 它们具有相似之处，化石为这一观点提供了直接的证据。通过探索化石的奥秘可以帮助 人类认识地球上
48、几十亿年来存在过的生物及其发展历程，从而更加完整地认识生命世界。 所以，本单元以化石为依据带领学生经历“将今论古”的科学研究历程。灭绝动物化石 群的发现让人类认识到在历史长河中生命世界随着时间的推移不断发生着变化，动摇了 长期统治人类思想的“创世恒定持久”的世界观。探索化石的奥秘不仅是生物学中重要 的研究内容，还深深地影响着现代人的思维。因此，本单元的学习可以帮助学生更好地 理解生命与生命之间、生命与环境之间的相互关系，认识到物种是在不断变化的，且变 化是有规律的。 在此前生命科学领域的学习中，学生已经初步建立了动物和植物的概念，知道了动 物和植物要经历的生命历程，认识了繁殖、遗传和变异等生命
49、现象。在此基础上，本单 元将带领学生通过办展览、读图片、查资料、写短文等方法，以化石为证据，认识和描 述一些已经灭绝的生物，建立这些灭绝的生物与当今生物之间的联系，从时间维度纵向 了解地球上生命的发展历程。 关于化石的知识纷繁复杂， 我们只能管中窥豹。 本单元从学生喜闻乐见的恐龙入手， 帮助他们打开一扇认识生命世界的窗户，在探索化石的奥秘的过程中搜集物种变化与发 展的证据，建立物种与物种之间的联系。本单元研究对象发生了变化，从能够直接观察 到的生物或生命现象变为无法直接“看到”的生物，所以探究技能培养的重点与生命科 学领域的其他单元相比也有所改变，重点培养学生通过查阅资料、调查、案例分析等方
50、式获取事物的信息的能力，以及分析和推理能力。 2.2.本单元对课程标准的落实本单元对课程标准的落实 (1)本单元通过一系列动手、动脑活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识： 了解生物的生存条件和生物的多样性。 科学探究： 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的 假设，并能说明假设的依据。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物 的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判 断结论与假设是否一致。 能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现 探究的过程与
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