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1、环境和我们一、单元概述环境，是人类赖以生存的条件，人总是在与环境进行着频繁的物质、能量交换。随着近代生产力的巨大发展，在带来丰富物质生活的同时也带来了自然资源和环境的严重破坏和污染，直接危害着整个人类的健康和安全。环境问题成了当代人类面临的重大社会问题，保护环境成了人类共同的战略性任务。我国的环境问题也十分严峻，国家已把保护环境作为一项基本国策，并颁布了一系列加强环境保护的法律法规。科学课程标准十分重视对学生的环境教育。在总目标中提出，学生通过科学课程学习能“积极参与资源和环境的保护”。在内容标准中提出“能认识到人类是自然的一部分，既依赖于环境，又影响环境，影响其他生物的生存”；要“意识到物质
2、的利用会给环境带来正面和负面的影响，人对环境负有责任”；“要意识到人与自然要和谐相处”等。科学课中的环境保护内容侧重于环境与人的关系，特别是人类活动对环境的影响。本单元试图从科学的角度指导学生了解人类活动对环境的影响、环境保护的重要性，培养他们的环境保护意识，并能够从身边的点滴小事做起，开展环境保护行动。本单元内容分为三部分。第一部分是“对垃圾的研究”，包括 14 课。以学生认识发展的过程为线索，从研究我家“一天的垃圾”开始，认识垃圾的数量、成分，引起学生对垃圾问题的关注，了解垃圾处理的方法。知道可以通过自己的行动减少垃圾和对垃圾进行科学化的处理。期望通过活动，使学生对垃圾带来的问题和解决这些
3、问题的科学方法有比较全面的了解，把对环境保护的认识体现在行动上。第二部分是“对生活用水的研究”，包括 57 课。学生将统计家庭一天的用水量，了解人们日常生活对淡水资源的巨大需求，改变“地球是水的星球，水资源取之不尽”的错误观念，培养节约用水的意识。探索水污染的成因，了解污水处理的方法，感受净水的来之不易。进而实际考察家乡的自然水域，了解家乡水环境存在的问题。第三部分是“环境问题和我们的行动”，为第 8 课。了解人类面临的主要环境问题，人类的活动造成的环境问题，认识人类应该约束自己的行为，减少对环境的破坏进而改善环境。二、单元教学目标科学概念科学概念人们在生活中要产生大量成分复杂的垃圾，垃圾危害
4、环境。处理垃圾的方法有填埋、焚烧等。设计合理的垃圾填埋场能有效减少对环境的污染，但填埋、焚烧的方法还是会影响环境。减少固体垃圾的科学方法是减少丢弃、重新使用和回收利用。垃圾分类、分装便于垃圾回收利用。人们生活中要用掉大量的水，淡水资源很紧缺。水污染主要是人类的活动引起的，污水需经过复杂的处理才能使用。大气污染、白色污染、物种灭绝速度加快是当前突出的环境问题，人类正着力于采取相应的环境保护行动。过程与方法过程与方法调查统计家庭一天的垃圾数量和种类。做垃圾填埋模拟实验，经历设计合理的垃圾填埋场的活动。研究包装盒是否过度包装，设计物品的重新使用。对垃圾进行分类分装，参与回收利用活动。统计、分析、比较
5、家庭一天的生活用水。做污水净化实验，考察家乡的自然水域。情感态度价值观情感态度价值观认识到人类活动对环境产生的严重影响。关注垃圾的处理、水污染等环境问题。培养资源意识，养成垃圾分类、节约资源的习惯。树立改善环境问题的信心。增强环保意识和责任感，积极参与环境保护活动。三、分课时教学建议 第第 1 1 课课 一天的垃圾一天的垃圾( (一一) )背景和目标背景和目标如何认识我们的行为对环境的影响，对学生来说，从调查、研究垃圾入手是简单、可行的方法。每一个学生家庭每天都在制造垃圾、丢弃垃圾，学生也可能实际感受到垃圾问题的严重性，但对于“一天的垃圾有多少？垃圾里有些什么”是模糊的。在这一课中，学生将把带
6、来的垃圾进行分类、称重、统计，发现家庭一天的垃圾数量大而且成分复杂，从而意识到自己的日常行为影响着环境。科学概念科学概念人们在生活中要产生大量成分复杂的垃圾。丢弃的垃圾危害环境。过程与方法过程与方法调查统计家庭一天的垃圾数量和成分。情感态度价值观情感态度价值观认识到人类活动对环境会产生破坏。培养关注环境的意识。( (二二) )教学准备教学准备1.学生提前收集家庭一天的垃圾。2.学生收集垃圾堆、垃圾场的图片，垃圾污染河道的图片。3.教师准备大型垃圾场图片。( (三三) )教科书说明教科书说明本课是环境与人单元的起始课，从调查垃圾人手逐步展开对“环境和我们”的探究。要求把事先收集的垃圾带到课堂上来
7、作为研究材料。内容由两部分组成。第一部分：调查家中一天的生活垃圾这部分要求学生研究一天的垃圾情况：垃圾堆里有什么？有多少？分别称重，并给垃圾分类。填写“我家一天产生的垃圾统计表”，把作为垃圾扔掉的物品名称和重量记录下来，根据自己的理解试着判断这些垃圾各属于哪类。塑料袋、纸片等难以称重的也可以记录数量。这项活动要提前布置收集工作，教师可以在前一节课上用部分时间布置调查，同时要取得家长的理解和支持，其中厨余垃圾可以用塑料袋单独装。这一天外出所产生的垃圾也要收集起来。垃圾分类的方法很多，按材料分可以分为塑料、金属、纸、玻璃等类；按原来的用途分可以分为食物、包装、用品、一次性用品(餐巾纸、一次性筷子等
8、)、衣物、家具和电器等；按危害状况分，可以分为有害垃圾和一般垃圾；还可以按它们的来源和处理方法分(见教学参考资料)，等等。这里让学生分类的目的是通过对垃圾分类，能较深人地了解垃圾堆里有什么。统计表中的“种类”一栏，一般按材料分类填写，有些物品的“种类”栏可能要填写两三项，如月饼包装，要填写“纸、塑料”。教科书中卡通人物提示分拣垃圾时要注意卫生。第二部分：通过研讨初步认识垃圾问题这部分的内容是引导学生认识垃圾的数量惊人，以及垃圾的危害。本部分安排了统计活动，统计全校所有家庭一天产生垃圾的总量，给出了北京市每天产生垃圾的数量。通过这些数据，学生对垃圾问题会有进一步的认识：又多又杂又脏。教师也可以再
9、提供一些数据(见教学参考资料)，给学生以强烈的感受。最后的插图帮助学生讨论垃圾的危害。(垃圾对环境的危害见参考资料)( (四四) )教学建议教学建议1.布置对家庭垃圾的收集。向家长讲清要做的事情，要得到他们的理解和支持，请他们暂时保留垃圾，四人小组中选择一位学生把收集的垃圾带到学校(家住学校最近者)。收集家庭一天的垃圾要求学生实事求是，既不遗漏，也不多加。学生的这项准备工作很重要。2.一天的垃圾分类、称重、填写记录表。试着把垃圾按材料分拣开，一件物品如果含有多种材料，可以试着把他们分拆开，无法分拆的要做好标记，看看丢掉的垃圾中有哪些东西，并逐个称重、记录。难以称重的如少量纸片、塑料袋等可以记录
10、数量。在同一天里，不同学生家庭的垃圾多少有很大的偶然性，要强调如实认真填写“我家一天产生的垃圾统计表”。教师提醒注意安全和卫生。3.对垃圾的统计、讨论。重点讨论垃圾堆里有什么？统计全班学生家庭一天中垃圾的总量，计算平均每人每天产生多少垃圾。由此，推算全校学生家庭一天产生的垃圾量。可选择使用教学参考资料，给出一些有关的数据，让学生进一步感受垃圾的多。学生分小组谈谈自己对垃圾的看法。教师强调除家庭外，商场、工厂、学校、机关、农业生产也要产生大量垃圾。人们生产生活产生的垃圾数量是惊人的。最后讨论这么多的垃圾对环境会造成怎样的影响？这些垃圾最后到哪儿去了？为下一课的教学作铺垫。第第 2 课课 垃圾的处
11、理垃圾的处理( (一一) )背景和目标背景和目标目前处理垃圾的方法有填埋、焚烧和堆肥，还有相当部分垃圾是露天存放，未作适当处理。填埋是现阶段我国采用的主要方式。大多数垃圾填埋方式都是简单填埋，时间长了，可导致大气污染、水污染等二次污染。学生一般都知道垃圾最后是要集中填埋的，但他们没有去想垃圾集中填埋会产生什么问题。这一课就是引导学生去研究这个问题，设计能有效避免这些问题的“合理的垃圾场”，了解焚烧方法的利弊，进一步思考“怎样做才是解决垃圾问题更有效的办法”。科学概念科学概念处理垃圾的方法有填埋、焚烧等，但填埋、焚烧的方法还是会影响环境。设计合理的垃圾填埋场能有效减少对环境的污染。过程与方法过程
12、与方法做垃圾填埋模拟实验。设计合理的垃圾填埋场。情感态度价值观情感态度价值观培养关注环境问题的意识。( (二二) )教学准备教学准备分组实验材料：广口瓶、洗净的小石子、纸巾、墨水、塑料瓶(瓶盖上打一些小孔)现代新型垃圾填埋场构造图。( (三三) )教科书说明教科书说明本课内容分为两部分。第一部分：用模拟实验研究垃圾简单填埋是否安全课文首先质疑人们通常使用的挖坑填埋垃圾的方法是否安全。然后介绍了做模拟实验的方法，再后是明确这个实验模拟的是什么，各部分代表着什么，现象说明了什么。最后从模拟实验现象扩展到真正的垃圾填埋场，讨论简单填埋垃圾会对周围环境带来哪些危害。本课模拟实验是模拟垃圾填埋场在雨水的
13、浸泡下发生的变化污染地下水。实验中的细石子和其中的清水模拟土层和地下水；浸过墨水的纸巾模拟被填埋的垃圾；慢慢往上面喷水模拟下雨。在模拟实验中可以观察到，埋在细石子中的墨水纸巾经过喷水后把原来瓶底的清水弄成墨水色了，这说明垃圾被埋在地下，其中有害的东西仍会浸滤出来污染地下水。真正的垃圾填埋场还会对周围环境带来哪些危害？源源不断运来的垃圾要散发出恶臭，污染空气；滋生蚊蝇，引发疾病；还会造成土壤污染，影响农业生产等。通过研究，学生会感到简单填埋垃圾不是个好办法!第二部分：探索垃圾的最终处理方法本部分先让学生尝试设计一个合理、清洁的垃圾填埋场，能防止垃圾对周围环境和地下水的污染，设计的关键之点是把垃圾
14、与周围的环境隔离开来。教科书用插图介绍了现代新型填埋场。垃圾场用不透水的衬垫把“垃圾屋”与周围土层隔开来；建有垃圾过滤液收集池和处理池，能把从地面渗入垃圾屋并被垃圾污染了的水收集起来进行处理；垃圾堆集发酵会产生大量气体包括可燃性气体和有毒气体，垃圾场安装有气体排放管及时排除这些有危害的气体；还有监测井随时监测垃圾填埋场附近的土壤和地下水的状况。采取清洁填埋可以有效减少垃圾对地下水、土壤及空气的污染，但是不能根除对环境的污染，潜在危害仍然存在，同时要永久性地占用大量土地。教科书中的“不能用来建筑房屋和种植庄稼”要让学生从地基不稳固和土壤可能有毒来理解。让学生先尝试设计后再作介绍有利于调动他们的探
15、究积极性，他们会高兴地发现，真正的现代清洁填埋场的建设与自己的思路是一样的。垃圾处理的另一种方法就是焚烧。在研究了填埋法后可以让学生用比较的方法讨论焚烧垃圾的优点和问题。焚烧法最大的优点是减量，它可以使垃圾从量上减少 90%，大大降低了垃圾填埋量，最大问题是对周围的空气产生严重污染。现代利用焚烧垃圾产生的热量发电重点要解决的问题就是空气污染的防治。至此，学生感受到了垃圾处理的困难性。教科书最后一句“怎样做才是解决垃圾问题更有效的办法呢？”将引导学生继续探索科学解决垃圾问题的方法。( (四四) )教学建议教学建议1.讨论露天堆放垃圾会造成什么问题？(破坏景观，污染空气和水，还会引起疾病，发生火灾
16、等)对此，学生一般都有生活经验，可作为导入引发垃圾处理问题。很久以来，人们通常用挖坑填埋的办法处理垃圾，现在城市都建立了大规模的垃圾填埋场(出示大型垃圾填埋场图)。2.简单垃圾填埋的研究。要让学生理解这个实验模拟的是什么？实验的各部分分别代表了什么？我们观察到了什么现象？说明了什么？纸巾浸染墨水后，最好晾干，石子或沙子要洗干净，纸巾贴着玻璃瓶壁放，便于清晰地看到浇水后墨水对“地下水的污染”。讨论：如果是真正的垃圾填埋场，还会对周围的环境带来哪些危害？可结合学生平时对垃圾堆的观察经验，学生一般都能提到臭味、滋生害虫等。3.探索减少污染的垃圾填埋场。提出任务：我们能设计一个更好的垃圾填埋场吗？这个垃圾填埋场要能有效防止垃圾对环境的污染。提示：先考虑要解决什么问题(主要是污染地下水)，然后寻找解决问题的方法。观察现代垃圾填埋场构造图，分析它是怎样防止垃圾污染环境的。如有条件能组织学生参观大型垃圾填埋场，会取得最理想的教学效果。4.垃圾焚烧的分析。学生讨论焚烧垃圾有什么优点和问题？教师可说明建垃圾焚烧设施还需要较多的
