一、教學(xué)目標(biāo)：明確探究方向演講人目錄01.教學(xué)目標(biāo)：明確探究方向07.降水量與地表徑流關(guān)系03.教學(xué)過程：從觀察到結(jié)論的探究之旅05.課后任務(wù)：延續(xù)探究熱情02.教學(xué)準(zhǔn)備：搭建探究平臺(tái)04.總結(jié)與升華：從實(shí)驗(yàn)到自然的思考06.板書設(shè)計(jì)2025小學(xué)四年級(jí)科學(xué)下冊(cè)降水量與地表徑流關(guān)系模擬課件各位同學(xué)、老師們，今天我們將共同走進(jìn)一個(gè)與“水”密切相關(guān)的科學(xué)探究課堂。作為一線科學(xué)教師，我曾在帶學(xué)生觀察雨后校園時(shí)發(fā)現(xiàn)：同樣一片草地，小雨后只有零星水洼，暴雨后卻形成明顯的水流；而水泥操場(chǎng)在小雨時(shí)就有徑流，暴雨時(shí)水流更急。這些現(xiàn)象背后，藏著“降水量與地表徑流關(guān)系”的科學(xué)密碼。今天，我們就通過模擬實(shí)驗(yàn)，一起揭開這個(gè)秘密。01教學(xué)目標(biāo)：明確探究方向教學(xué)目標(biāo)：明確探究方向在開啟實(shí)驗(yàn)前，我們需要先明確這節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，就像旅行前要知道目的地一樣。本節(jié)課的目標(biāo)分為三個(gè)層次：1.知識(shí)目標(biāo)：理解降水量的定義（一定時(shí)間內(nèi)降落到地面的水層深度，單位毫米），認(rèn)識(shí)地表徑流（降水后沿地表流動(dòng)的水流），掌握降水量大小與地表徑流流量、起始時(shí)間、持續(xù)時(shí)間的關(guān)系。2.能力目標(biāo)：能設(shè)計(jì)控制變量的模擬實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確使用雨量器、量筒、秒表等工具測(cè)量數(shù)據(jù)，通過表格、圖表分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出科學(xué)結(jié)論。3.情感目標(biāo)：感受自然現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律，體會(huì)科學(xué)探究“觀察-提問-實(shí)驗(yàn)-結(jié)論”的魅力，激發(fā)對(duì)身邊科學(xué)問題的好奇心。02教學(xué)準(zhǔn)備：搭建探究平臺(tái)教學(xué)準(zhǔn)備：搭建探究平臺(tái)為了讓實(shí)驗(yàn)更貼近真實(shí)場(chǎng)景，我提前準(zhǔn)備了一套“微型自然實(shí)驗(yàn)室”。這些材料有的來自科學(xué)器材室，有的是我們親手制作的，同學(xué)們可以看看是否眼熟：模擬降水裝置主工具：3個(gè)噴壺（分別標(biāo)記“小雨”“中雨”“大雨”），通過調(diào)整噴口孔徑模擬不同降水量（小雨：0.5mm/min，中雨：2mm/min，大雨：5mm/min）；輔助工具：電子雨量器（實(shí)時(shí)顯示“降水量”）、量杯（測(cè)量噴壺每次噴出的總水量）。地表模型基礎(chǔ)沙盤：長50cm、寬30cm的塑料托盤，底部鋪10cm厚的自然土壤（提前曬干、碾碎，模擬裸露地表）；對(duì)比裝置：另準(zhǔn)備一組鋪有草皮的沙盤（模擬有植被覆蓋的地表），用于后續(xù)拓展探究。測(cè)量工具徑流收集槽：沙盤邊緣安裝導(dǎo)流槽，連接至透明量筒（測(cè)量徑流量，單位毫升）；計(jì)時(shí)工具：秒表（記錄“降雨開始到徑流出現(xiàn)的時(shí)間”“徑流持續(xù)總時(shí)間”）；記錄表格：包含“降水量等級(jí)”“徑流起始時(shí)間”“1分鐘徑流量”“徑流持續(xù)時(shí)間”等項(xiàng)目（如表1）。表1降水量與地表徑流關(guān)系記錄表|實(shí)驗(yàn)次數(shù)|降水量等級(jí)|降雨開始時(shí)間|徑流出現(xiàn)時(shí)間（間隔）|1分鐘徑流量（ml）|徑流停止時(shí)間（持續(xù)）||----------|------------|--------------|----------------------|--------------------|----------------------|測(cè)量工具|1|小雨|9:00|9:02（2分鐘）|15ml|9:08（8分鐘）|1|2|中雨|9:10|9:11（1分鐘）|45ml|9:16（6分鐘）|2|3|大雨|9:20|9:20（0分鐘）|120ml|9:24（4分鐘）|303教學(xué)過程：從觀察到結(jié)論的探究之旅情境導(dǎo)入：生活中的疑問上周四放學(xué)時(shí)，我們班的小明同學(xué)遇到了一個(gè)麻煩——他打著傘經(jīng)過學(xué)校后巷，原本干燥的地面在一場(chǎng)10分鐘的大雨后，突然涌出一股水流，差點(diǎn)濺濕了褲子。他問我：“為什么雨下得大，水流來得又急又多？”這其實(shí)就是我們今天要解決的核心問題：降水量的大小，如何影響地表徑流的特征？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：控制變量探本質(zhì)要解決這個(gè)問題，我們需要用“控制變量法”——只改變“降水量”這一個(gè)因素，保持地表坡度（統(tǒng)一調(diào)整為5）、地表覆蓋（先使用裸露土壤）、土壤濕度（實(shí)驗(yàn)前晾曬24小時(shí)）等條件不變。具體步驟如下：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：控制變量探本質(zhì)第一步：認(rèn)識(shí)“降水量”與“地表徑流”的測(cè)量降水量：用電子雨量器放置在沙盤中央，噴壺噴水時(shí)，雨量器會(huì)顯示每分鐘的降水強(qiáng)度（如小雨0.5mm/min，即每分鐘每平方厘米降落0.5克水）。地表徑流：當(dāng)雨水在地表匯集成水流并流入導(dǎo)流槽時(shí)，用量筒接水，秒表記錄“降雨開始到徑流出現(xiàn)的時(shí)間”（起始時(shí)間）、“每分鐘收集的水量”（流量）、“降雨停止到徑流消失的時(shí)間”（持續(xù)時(shí)間）。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：控制變量探本質(zhì)第二步：模擬不同降水量的實(shí)驗(yàn)操作小雨組：用“小雨”噴壺均勻噴灑沙盤，同時(shí)啟動(dòng)秒表和雨量器。觀察：雨水先滲入土壤，約2分鐘后，沙盤邊緣出現(xiàn)第一滴徑流，此時(shí)記錄“起始時(shí)間”；之后每分鐘用量筒收集徑流，記錄“1分鐘徑流量”；停止噴灑后，繼續(xù)觀察直到徑流完全消失，記錄“持續(xù)時(shí)間”。中雨組：更換“中雨”噴壺，重復(fù)上述操作。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)：雨水滲入土壤的速度跟不上降雨速度，僅1分鐘后就出現(xiàn)徑流，且每分鐘收集的水量明顯增加。大雨組：使用“大雨”噴壺，雨水幾乎瞬間在地表形成水膜，0分鐘即出現(xiàn)徑流，量筒中的水量激增，停止降雨后，徑流反而更快消失（因?yàn)榍捌谙聺B少，地表殘留水少）。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：控制變量探本質(zhì)第三步：數(shù)據(jù)對(duì)比與規(guī)律總結(jié)將三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表1后，我們可以用柱狀圖直觀呈現(xiàn)（如圖1）：起始時(shí)間：小雨（2分鐘）＞中雨（1分鐘）＞大雨（0分鐘）；1分鐘徑流量：小雨（15ml）＜中雨（45ml）＜大雨（120ml）；持續(xù)時(shí)間：小雨（8分鐘）＞中雨（6分鐘）＞大雨（4分鐘）。這說明：降水量越大，地表徑流的起始時(shí)間越早，單位時(shí)間內(nèi)的流量越大，但徑流的持續(xù)時(shí)間反而越短。為什么持續(xù)時(shí)間會(huì)變短？因?yàn)榇笥陼r(shí)雨水來不及下滲，大部分直接形成徑流，地表土壤含水量低，降雨停止后沒有“后續(xù)滲水”補(bǔ)充徑流，所以很快消失；而小雨時(shí)雨水緩慢下滲，土壤儲(chǔ)存了部分水，降雨停止后，這些水會(huì)繼續(xù)滲出形成徑流，因此持續(xù)更久。拓展探究：其他因素的影響010203科學(xué)探究常需要“追問”：如果改變地表覆蓋（比如有草皮）或坡度，結(jié)果會(huì)怎樣？我們用“中雨”噴壺分別測(cè)試：有植被覆蓋的地表：草皮的根系和葉片會(huì)減緩雨水流速，延長徑流起始時(shí)間（從1分鐘延長到3分鐘），減少徑流量（從45ml降至20ml）——這就是“植被能保持水土”的科學(xué)依據(jù)。坡度更陡的地表：坡度從5增加到15，徑流起始時(shí)間縮短（從1分鐘縮短到0.5分鐘），徑流量增加（從45ml升至60ml）——這解釋了為什么山區(qū)暴雨更容易引發(fā)山洪。聯(lián)系生活：科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用通過實(shí)驗(yàn)，我們不僅知道了“降水量影響地表徑流”，更要學(xué)會(huì)用它解釋生活現(xiàn)象：1城市內(nèi)澇：暴雨時(shí)，硬化路面（如水泥地）幾乎沒有下滲，地表徑流快速匯集，若排水系統(tǒng)跟不上，就會(huì)積水；2農(nóng)田灌溉：農(nóng)民伯伯在旱季用“小雨”慢灌，讓水充分下滲到土壤中，避免徑流浪費(fèi)；3水土流失：裸露的山坡在暴雨中徑流強(qiáng)、流速快，會(huì)帶走表層土壤，所以需要植樹種草“截流”。404總結(jié)與升華：從實(shí)驗(yàn)到自然的思考總結(jié)與升華：從實(shí)驗(yàn)到自然的思考同學(xué)們，今天我們通過模擬實(shí)驗(yàn)，像小科學(xué)家一樣探索了“降水量與地表徑流的關(guān)系”。我們發(fā)現(xiàn)：降水量越大，地表徑流來得越快、流量越大，但持續(xù)時(shí)間越短；同時(shí)，地表覆蓋、坡度等因素也會(huì)影響徑流特征。這讓我想起去年帶學(xué)生去郊外觀察河流，一場(chǎng)大雨后，我們看到山腳下的小溪從“細(xì)細(xì)水流”變成“奔涌的河”，正是因?yàn)樯嫌蔚慕邓看螅乇韽搅骺焖賲R集。這也提醒我們：自然現(xiàn)象背后都有科學(xué)規(guī)律，只要細(xì)心觀察、大膽實(shí)驗(yàn)，我們都能成為“自然解密者”。05課后任務(wù)：延續(xù)探究熱情課后任務(wù)：延續(xù)探究熱情家庭小實(shí)驗(yàn)：用塑料盒、土壤、噴壺（或水杯）在家模擬“小雨”和“大雨”，觀察徑流現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)（可拍照或錄像）。生活觀察：下次下雨時(shí)，到小區(qū)或校園觀察不同地表（草地、水泥地、花壇）的徑流情況，想想