中小学教育资源及组卷应用平台 基本信息 学科 小学科学 版本 青岛版·六三制 年级 五年级上册 单元名称 第5单元《材料的性能》 单元主题 材料的奥秘：性能探索与创新应用 课时安排 6课时 一、单元主题 材料的奥秘：性能探索与创新应用 以材料科学为核心，引导学生探究材料的导热性、漂浮能力、传统陶瓷特性、保温技术及环保安全性，培养工程思维与创新意识。 二、单元大情景 “未来材料工程师”挑战赛 学生化身材料实验室工程师，接受五项任务： 1.导热测试官（《材料的导热性》） 2.浮力设计师（《材料的漂浮能力》） 3.陶瓷传承者（《陶瓷材料》） 4.保温创新营（《保温技术》） 5.环保安全员（《居室甲醛哪里来》） 最终完成《材料性能手册》并举办“材料科技博览会”。 三、课程标准分析 核心概念 1. 物质的结构与性质 13. 工程设计与物化 学习内容 1.1 物质具有一定的特性与功能 13.3 工程是设计方案物化的结果 学段目标 （5-6年级） ①描述材料性能（导热性、漂浮能力） ②设计简单实验验证性能 ③分析材料应用中的科技与环保问题 四、单元教材分析 本单元包含《材料的导热性》、《材料的漂浮能力》、 《陶瓷材料》、《保温技术》和《居室甲醛哪里来》这5课内容。 《材料的导热性》核心内容为探究不同材料的导热性能（如金属、木材、塑料）。学生通过对比实验（如金属棒与木棒传热实验），发现金属导热性强于非金属材料。解释锅身用金属（导热快）、锅柄用塑料（隔热）的设计原理。 《材料的漂浮能力》 核心内容为研究材料在水中的沉浮特性（如木材、泡沫塑料能漂浮，金属下沉）。测试不同材料（泡沫板、木块、铁片）的漂浮能力，探究形状对漂浮的影响。分析救生圈、浮桥的设计原理，并设计“不沉没”的物体（如橡皮泥船）。 《陶瓷材料》核心内容为认识陶瓷的特性（耐高温、耐腐蚀、易碎）及用途（瓷砖、绝缘子）。结合中国陶瓷文化，尝试制作简易泥陶模型。比较陶瓷与金属、塑料的硬度、透光性差异。 《保温技术》核心内容为探究保温原理（减少热传递），分析保温瓶结构（真空层、镀银内壁）。对比包裹棉衣与未包裹的水杯温度变化，记录数据并解释现象。设计“冬暖夏凉”房屋模型，应用隔热材料（如泡沫板）。 《居室甲醛哪里来》核心内容为研究甲醛来源（人造板材、油漆）及防治方法（通风、活性炭吸附）。测量教室甲醛浓度，设计活性炭包并测试吸附效果。强调环保材料的重要性，培养健康生活观念。 本单元以“材料性能”为核心，通过层层递进的五课内容，帮助学生从物理性质到安全应用全面理解材料科学。教学中可强化实验探究与生活实践的联结，引导学生像工程师一样思考材料的选择与设计。 1.知识递进链： 从材料基础物理性能（导热性、漂浮能力）→ 特定材料特性（陶瓷）→ 性能应用（保温技术）→ 安全与环保（甲醛防治）。 形成“性质→特性→应用→安全”的完整认知闭环。 2.能力培养主线： （1）实验探究：每课均设计对比实验（如导热实验、沉浮测试），强化控制变量法。 （2）工程思维：引导学生像工程师一样解决问题（如设计保温杯、活性炭包）。 3.生活关联性： 每课均以生活场景切入（如厨房用具、救生设备、家居装修），凸显“科学服务生活”的理念。 五、教学目标 科学观念 1. 理解导热性、密度、硬度等性能概念 2. 说明材料性能与用途的关系（如陶瓷耐高温） 科学思维 1. 通过对比实验归纳性能规律 2. 用结构-功能模型解释保温原理 探究实践 1. 设计漂浮材料承重实验 2. 制作甲醛检测简易装置 态度责任 1. 批判性分析甲醛危害 2. 提出环保材料解决方案 六、学情分析 1.年龄特点：五年级学生具初步抽象思维，喜动手实验，但需引导系统分析。 2.认知基础：已知金属导热快、木头能浮水，但对“密度”“微 ... ...
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