中華中圖版（五四學(xué)制）（2024）地理七年級上冊教學(xué)設(shè)計課題跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)制作簡易地震儀第一課時課型新授課主備人授課時間課時2課時課標(biāo)要求義務(wù)教育地理課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生能夠通過觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方式，了解自然災(zāi)害的形成機(jī)制和危害，并嘗試提出相應(yīng)的防范措施。在“制作簡易地震儀”這一跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中，學(xué)生需運(yùn)用地理、物理等多學(xué)科知識，設(shè)計并制作簡易地震儀，以此加深對地震原理的理解，培養(yǎng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維，提升學(xué)生對自然災(zāi)害的認(rèn)知水平和應(yīng)對能力，從地理視角關(guān)注自然現(xiàn)象與人類生活的聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生的防災(zāi)減災(zāi)意識和社會責(zé)任感。教材分析本內(nèi)容位于中華中圖版七年級上冊第五單元，是在學(xué)生學(xué)習(xí)了復(fù)雜多樣的環(huán)境問題與自然災(zāi)害相關(guān)知識后的跨學(xué)科主題實(shí)踐。教材旨在通過制作簡易地震儀這一活動，打破學(xué)科界限。一方面，鞏固地理課上關(guān)于地震等自然災(zāi)害的知識，讓學(xué)生直觀感受地震波的傳播等抽象概念；另一方面，融合物理學(xué)科中力與運(yùn)動、機(jī)械結(jié)構(gòu)等知識，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識解決實(shí)際問題的能力。教材以實(shí)踐活動為載體，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計、制作、測試、改進(jìn)地震儀的全過程，為學(xué)生提供了將理論知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際操作的機(jī)會，有助于提升學(xué)生的核心素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。教學(xué)方法講授法：講解地震的基本概念、形成原因、地震波傳播特點(diǎn)以及制作簡易地震儀的物理原理等基礎(chǔ)知識，確保學(xué)生有一定的知識儲備。討論法：組織學(xué)生分組討論地震儀的設(shè)計方案、材料選擇等問題，激發(fā)學(xué)生思維，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力。素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)生能夠準(zhǔn)確闡述地震的形成原因、震級、烈度等基本概念，以及地震波的傳播特點(diǎn)。能理解制作簡易地震儀所涉及的物理原理，如物體的慣性、振動傳遞等。熟練掌握制作簡易地震儀所需材料的特性和使用方法，學(xué)會正確選擇材料。能夠獨(dú)立或小組合作完成簡易地震儀的設(shè)計與制作，并能對其性能進(jìn)行初步測試和評估。教學(xué)重、難點(diǎn)理解地震的基本原理以及制作簡易地震儀的物理原理。掌握簡易地震儀的設(shè)計思路和制作方法，能夠成功制作出具有一定檢測功能的地震儀。學(xué)會對制作好的地震儀進(jìn)行測試和評估，分析其性能并提出改進(jìn)措施。教學(xué)流程新課導(dǎo)入（一）導(dǎo)入新課展示圖片和視頻：播放地震發(fā)生時的視頻片段，展示地震給人類社會帶來的巨大破壞，如房屋倒塌、道路斷裂、人員傷亡等場景。同時展示一些地震監(jiān)測站中專業(yè)地震儀的圖片。設(shè)計意圖：通過震撼的視覺沖擊，讓學(xué)生直觀感受到地震的巨大危害，引發(fā)學(xué)生對地震的關(guān)注和思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。同時，讓學(xué)生對地震儀的作用有初步的認(rèn)識，為后續(xù)課程做好鋪墊。提問引導(dǎo)：同學(xué)們，地震如此可怕，那你們知道科學(xué)家們是如何監(jiān)測地震的嗎？我們能否自己制作一個簡單的儀器來檢測地震呢？設(shè)計意圖：通過提問，引導(dǎo)學(xué)生思考地震監(jiān)測的方法，自然引出本節(jié)課的主題——制作簡易地震儀，激發(fā)學(xué)生的好奇心和動手欲望。新課講解（二）知識講解地震的基本知識利用PPT展示板塊運(yùn)動的示意圖，講解地震是由于地殼板塊相互碰撞、擠壓或張裂，導(dǎo)致地殼巖石突然破裂，釋放出能量而引起的地面震動現(xiàn)象。介紹震級和烈度的概念，震級是表示地震本身大小的等級，它與地震釋放的能量多少有關(guān)；烈度則是指地面及建筑物遭受地震影響和破壞的程度，它不僅與震級有關(guān)，還與震源深度、震中距、地質(zhì)條件等因素有關(guān)。講解地震波的傳播特點(diǎn)，地震波分為縱波（P波）和橫波（S波），縱波傳播速度快，能引起地面上下顛簸；橫波傳播速度較慢，能引起地面水平晃動，且橫波的破壞性更強(qiáng)。設(shè)計意圖：讓學(xué)生對地震的形成機(jī)制、衡量標(biāo)準(zhǔn)和傳播特點(diǎn)有清晰的認(rèn)識，為理解地震儀的工作原理奠定基礎(chǔ)。制作簡易地震儀的物理原理以生活中的慣性現(xiàn)象為例，如乘車時車輛突然啟動或剎車，人會向后或向前傾倒，解釋物體具有保持原有運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性。說明在地震發(fā)生時，地震儀的擺錘由于慣性會保持相對靜止，而與擺錘相連的記錄裝置會隨著地面的震動而運(yùn)動，從而記錄下地震的震動情況。設(shè)計意圖：將抽象的物理原理與生活實(shí)際相結(jié)合，便于學(xué)生理解，讓學(xué)生明白簡易地震儀是如何利用物理原理來檢測地震的。（三）設(shè)計方案討論分組討論：將學(xué)生分成若干小組，每組45人。給每個小組發(fā)放一些材料，如細(xì)線、重物、硬紙板、回形針、筆等，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，討論如何利用這些材料設(shè)計一個簡易地震儀。設(shè)計意圖：通過分組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和創(chuàng)新思維能力。學(xué)生在討論過程中，能夠充分發(fā)揮自己的想象力，提出不同的設(shè)計思路，并相互交流、完善。小組匯報：每個小組推選一名代表，向全班匯報小組討論的設(shè)計方案，包括設(shè)計思路、地震儀的結(jié)構(gòu)、各部分的作用等。設(shè)計意圖：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，讓學(xué)生能夠清晰地闡述自己的設(shè)計想法。同時，通過小組匯報，其他小組的學(xué)生可以學(xué)習(xí)到不同的設(shè)計思路，拓寬思維。教師點(diǎn)評：教師對各小組的設(shè)計方案進(jìn)行點(diǎn)評，肯定優(yōu)點(diǎn)，指出不足，并提出一些改進(jìn)建議。重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高地震儀的靈敏度和準(zhǔn)確性，如擺錘的重量和長度如何選擇、記錄裝置如何設(shè)計等。設(shè)計意圖：教師的點(diǎn)評能夠幫助學(xué)生進(jìn)一步完善設(shè)計方案，明確設(shè)計方向，同時讓學(xué)生了解在設(shè)計過程中需要考慮的關(guān)鍵因素。（四）材料選擇與準(zhǔn)備材料介紹：教師向?qū)W生介紹一些可供選擇的制作材料，如不同粗細(xì)的線、不同重量的金屬球或石塊、各種質(zhì)地的紙板、木板、彈簧等，并講解每種材料的特點(diǎn)和適用情況。設(shè)計意圖：讓學(xué)生了解不同材料的性能，以便他們根據(jù)自己的設(shè)計方案選擇合適的材料，培養(yǎng)學(xué)生對材料的認(rèn)識和選擇能力。小組選擇材料：各小組根據(jù)自己的設(shè)計方案，討論并選擇所需的材料。教師在各小組間巡視，解答學(xué)生的疑問，幫助學(xué)生合理選擇材料。設(shè)計意圖：通過小組自主選擇材料，讓學(xué)生對自己的設(shè)計方案有更深入的理解和實(shí)踐操作，增強(qiáng)學(xué)生的動手能力和自主決策能力。材料準(zhǔn)備：學(xué)生領(lǐng)取所選材料，并檢查材料是否齊全、完好。教師提醒學(xué)生在制作過程中要注意安全使用材料，如避免金屬材料劃傷手等。設(shè)計意圖：確保學(xué)生在制作前做好充分的材料準(zhǔn)備，同時培養(yǎng)學(xué)生的安全意識。（五）制作過程指導(dǎo)教師演示：教師選擇一種較為常見的簡易地震儀制作方法進(jìn)行演示。首先，將一根細(xì)線的一端固定在一個穩(wěn)定的支架上，另一端系上一個重物作為擺錘；然后，在擺錘下方放置一個帶有記錄裝置的平臺，如在硬紙板上固定一支筆，當(dāng)擺錘擺動時，筆可以在下方的紙張上記錄下擺動的軌跡。演示過程中，教師詳細(xì)講解每一個步驟的操作要點(diǎn)和注意事項，如支架要固定牢固、擺錘要能自由擺動等。設(shè)計意圖：通過教師的演示，讓學(xué)生更直觀地了解簡易地震儀的制作過程，掌握關(guān)鍵的制作技巧，減少學(xué)生在制作過程中的困難和錯誤。學(xué)生制作：學(xué)生以小組為單位，按照自己設(shè)計的方案和教師演示的方法開始制作簡易地震儀。教師在各小組間巡回指導(dǎo)，觀察學(xué)生的制作過程，及時給予幫助和指導(dǎo)。對于制作過程中出現(xiàn)的問題，引導(dǎo)學(xué)生自己思考解決方法，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。設(shè)計意圖：讓學(xué)生在實(shí)踐操作中鍛煉動手能力，將設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為實(shí)際的作品，同時在小組合作中培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作精神。制作進(jìn)度檢查：教師每隔一段時間檢查各小組的制作進(jìn)度，對于制作進(jìn)度較快的小組，鼓勵他們對地震儀進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和改進(jìn)；對于制作進(jìn)度較慢的小組，了解原因并給予針對性的幫助，確保每個小組都能在規(guī)定時間內(nèi)完成基本的制作任務(wù)。設(shè)計意圖：及時掌握學(xué)生的制作情況，保證教學(xué)進(jìn)度的順利進(jìn)行，同時關(guān)注每個小組的發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生共同進(jìn)步。（六）課堂總結(jié)學(xué)生總結(jié)：請幾個小組的代表發(fā)言，總結(jié)本小組在本節(jié)課中的收獲，包括學(xué)到的知識、制作過程中的經(jīng)驗(yàn)和遇到的問題以及解決方法等。設(shè)計意圖：通過學(xué)生的總結(jié)發(fā)言，讓學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，加深對知識的理解和記憶，同時鍛煉學(xué)生的總結(jié)歸納能力和表達(dá)能力。教師總結(jié)：教師對學(xué)生的總結(jié)進(jìn)行補(bǔ)充和完善，再次強(qiáng)調(diào)地震的基本原理、制作簡易地震儀的物理原理和關(guān)鍵步驟。表揚(yáng)學(xué)生在本節(jié)課中的積極表現(xiàn)和創(chuàng)新思維，同時指出