指紋實(shí)驗(yàn)（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2023-2024學(xué)年小學(xué)生科學(xué)課后服務(wù)拓展

指紋實(shí)驗(yàn)（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2023-2024學(xué)年小學(xué)生科學(xué)課后服務(wù)拓展科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）指紋實(shí)驗(yàn)（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2023-2024學(xué)年小學(xué)生科學(xué)課后服務(wù)拓展教學(xué)內(nèi)容《科學(xué)》教材（人教版）四年級(jí)上冊(cè)第五章“身邊的材料”第五節(jié)“指紋實(shí)驗(yàn)”。

本節(jié)課將圍繞以下內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)：

1.觀察不同物體的表面特征。

2.學(xué)習(xí)指紋的基本知識(shí)，包括指紋的類型和特征。

3.探索提取指紋的方法，如碘蒸氣法、膠帶法等。

4.實(shí)踐操作：提取自己的指紋，并觀察、記錄指紋特征。

5.分析指紋在生活中的應(yīng)用，如刑事偵查、身份認(rèn)證等。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的觀察與分析能力，通過(guò)觀察不同物體表面的特征，提升對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的敏感度。

2.激發(fā)學(xué)生的探究興趣，通過(guò)提取和觀察指紋的實(shí)踐操作，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

3.增強(qiáng)學(xué)生的信息收集與處理能力，學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)中獲取有效信息，并運(yùn)用科學(xué)方法分析數(shù)據(jù)。

4.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到指紋在生活中的重要作用，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)研究的尊重和信任。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在previous的課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)了觀察和描述物體特征的方法，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本步驟有了初步的了解，同時(shí)通過(guò)日常生活對(duì)指紋有了直觀的認(rèn)識(shí)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

四年級(jí)的學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)通常表現(xiàn)出濃厚的興趣，他們喜歡動(dòng)手操作和探索未知。在能力上，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的觀察、思考和動(dòng)手能力，能夠跟隨教師的指導(dǎo)完成實(shí)驗(yàn)操作。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于直觀、形象和體驗(yàn)式學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-在指紋提取過(guò)程中，學(xué)生可能會(huì)遇到指紋不明顯或提取失敗的情況，需要耐心和反復(fù)嘗試。

-學(xué)生可能會(huì)對(duì)指紋的詳細(xì)特征和分類感到困惑，需要教師的引導(dǎo)和解釋。

-學(xué)生可能不太理解指紋在刑事偵查和身份認(rèn)證中的具體應(yīng)用，需要結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行說(shuō)明。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：提前為學(xué)生準(zhǔn)備人教版《科學(xué)》四年級(jí)上冊(cè)教材，確保每位學(xué)生能夠跟隨教材內(nèi)容學(xué)習(xí)。

2.輔助材料：搜集指紋特征、提取方法的圖片和視頻資料，以便在課堂上展示。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備足夠的碘片、膠帶、放大鏡、玻璃片等實(shí)驗(yàn)材料，確保實(shí)驗(yàn)安全有序進(jìn)行。

4.教室布置：將教室分為實(shí)驗(yàn)操作區(qū)和討論區(qū)，保證學(xué)生能夠分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

1.各位同學(xué)，大家好！今天我們要來(lái)進(jìn)行一個(gè)有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)——提取指紋。你們誰(shuí)知道指紋是什么嗎？對(duì)，指紋就是我們手指上的那些紋路。那你們有沒(méi)有想過(guò)，為什么每個(gè)人的指紋都是獨(dú)一無(wú)二的呢？這就是我們今天要探究的問(wèn)題。

二、基本概念學(xué)習(xí)

1.請(qǐng)大家打開(kāi)教材《科學(xué)》四年級(jí)上冊(cè)，翻到第五章“身邊的材料”第五節(jié)“指紋實(shí)驗(yàn)”。我們先來(lái)了解一下指紋的基本知識(shí)。請(qǐng)大家跟我一起讀一讀教材中的內(nèi)容，注意理解指紋的類型和特征。

三、觀察與討論

1.現(xiàn)在，請(qǐng)大家拿出一張白紙和一支鉛筆，嘗試在自己的紙上按下指紋。注意觀察指紋的形狀和分布。完成后，與身邊的同學(xué)分享一下你們的觀察結(jié)果。

2.請(qǐng)幾位同學(xué)上來(lái)說(shuō)說(shuō)你們觀察到的指紋特征。很好，有的同學(xué)說(shuō)指紋有圓形、橢圓形，還有的同學(xué)說(shuō)指紋有紋路和空白部分。那你們知道這些特征有什么意義嗎？

四、實(shí)驗(yàn)探究

1.下面，我們來(lái)進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn)，提取自己的指紋。請(qǐng)同學(xué)們分成小組，每組準(zhǔn)備碘片、膠帶、放大鏡、玻璃片等實(shí)驗(yàn)材料。

2.首先，我們將玻璃片放在桌面上，用鉛筆在玻璃片上涂抹一層薄薄的碘。然后，將手指輕輕按在碘上，再按下在白紙上。這樣，我們就能看到指紋的輪廓了。

3.接下來(lái)，用膠帶粘取指紋，放在放大鏡下觀察。注意觀察指紋的細(xì)節(jié)特征，如紋路的走向、間距等。

4.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果遇到指紋不明顯的情況，可以嘗試用不同的方法提取，比如用膠帶多次粘取，或者改變碘的厚度。

五、分析與記錄

1.現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們記錄下自己提取到的指紋特征，包括形狀、紋路走向、間距等。同時(shí)，也請(qǐng)記錄下實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方法。

2.請(qǐng)幾位同學(xué)分享一下你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。很好，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)指紋的紋路走向有順時(shí)針、逆時(shí)針等不同方向，還有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)指紋間距有大有小。這些都是指紋的獨(dú)特之處。

六、指紋應(yīng)用探究

1.現(xiàn)在，我們知道了每個(gè)人的指紋都是獨(dú)一無(wú)二的，那么指紋在現(xiàn)實(shí)生活中有哪些應(yīng)用呢？請(qǐng)大家結(jié)合教材內(nèi)容和自己的生活經(jīng)驗(yàn)，思考一下這個(gè)問(wèn)題。

2.請(qǐng)同學(xué)們分享一下你們的想法。很好，有的同學(xué)說(shuō)指紋可以用于刑事偵查，有的同學(xué)說(shuō)可以用于手機(jī)解鎖。確實(shí)，指紋在現(xiàn)實(shí)生活中有著廣泛的應(yīng)用。

七、總結(jié)與反思

1.經(jīng)過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們了解了指紋的基本知識(shí)，掌握了提取指紋的方法，還探討了指紋在生活中的應(yīng)用?，F(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們回顧一下今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，分享一下你們的收獲。

2.請(qǐng)幾位同學(xué)上來(lái)說(shuō)說(shuō)你們的收獲。很好，有的同學(xué)說(shuō)學(xué)會(huì)了提取指紋的方法，有的同學(xué)說(shuō)了解了指紋在生活中的應(yīng)用。希望大家能夠?qū)⑦@些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，更好地服務(wù)于社會(huì)。

八、課后作業(yè)

1.請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材內(nèi)容，完成以下作業(yè)：

-描述自己提取到的指紋特征，包括形狀、紋路走向、間距等。

-思考指紋在生活中的應(yīng)用，舉例說(shuō)明。

2.下節(jié)課，我們將對(duì)作業(yè)進(jìn)行交流和討論，希望大家能夠認(rèn)真完成。

九、結(jié)束語(yǔ)

1.各位同學(xué)，今天我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解了指紋的基本知識(shí)和提取方法，還探討了指紋在生活中的應(yīng)用。希望大家能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，不斷提高自己的觀察和思考能力。下課！教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-拓展閱讀：《人體的奧秘——指紋的秘密》：這本書(shū)詳細(xì)介紹了指紋的形成原理、分類方法以及在刑事偵查和身份認(rèn)證中的應(yīng)用。

-拓展視頻：“指紋提取實(shí)驗(yàn)演示”：這是一段專業(yè)的實(shí)驗(yàn)操作視頻，展示了不同指紋提取方法的步驟和效果。

-拓展活動(dòng)：組織學(xué)生參觀警察博物館或法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室，了解指紋在犯罪偵查中的實(shí)際應(yīng)用。

2.拓展建議：

-閱讀拓展書(shū)籍《人體的奧秘——指紋的秘密》，讓學(xué)生更深入地了解指紋的形成和特點(diǎn)。教師可以布置相關(guān)的閱讀筆記，讓學(xué)生記錄下書(shū)中的重點(diǎn)內(nèi)容和自己的感悟。

-觀看“指紋提取實(shí)驗(yàn)演示”視頻，讓學(xué)生直觀地了解不同提取方法的操作步驟。觀看后，可以組織學(xué)生討論視頻中展示的實(shí)驗(yàn)技巧和注意事項(xiàng)。

-安排參觀警察博物館或法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室的活動(dòng)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)指紋在犯罪偵查中的作用。參觀前，教師可以準(zhǔn)備一些問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生帶著目的去觀察和學(xué)習(xí)。

-以下是一些具體的拓展學(xué)習(xí)建議：

-學(xué)生可以嘗試在家中用自己的方法提取指紋，并記錄下實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，與同學(xué)和老師分享。

-鼓勵(lì)學(xué)生收集關(guān)于指紋的趣聞?shì)W事或案例，如歷史上有名的指紋破案案例，讓學(xué)生在課堂上分享。

-教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考指紋在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如生物識(shí)別技術(shù)、身份認(rèn)證系統(tǒng)等，并探討這些技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。

-學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的指紋識(shí)別游戲，通過(guò)編程或手工制作，鍛煉邏輯思維和創(chuàng)新能力。

-教師可以布置一些與指紋相關(guān)的思考題，如“為什么每個(gè)人的指紋都是獨(dú)一無(wú)二的？”“指紋識(shí)別技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中可能會(huì)有哪些突破？”等，激發(fā)學(xué)生的思考。

-學(xué)生可以參與一些在線科學(xué)競(jìng)賽或挑戰(zhàn)，如指紋識(shí)別技術(shù)競(jìng)賽，通過(guò)競(jìng)賽的方式提高自己的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生閱讀相關(guān)的科普文章和書(shū)籍，如《科學(xué)美國(guó)人》、《自然》等雜志上的相關(guān)文章，以拓寬知識(shí)面。

-教師可以定期組織科學(xué)講座或研討會(huì)，邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的專家來(lái)講解指紋識(shí)別技術(shù)的最新研究進(jìn)展，讓學(xué)生接觸到前沿的科學(xué)知識(shí)。

-學(xué)生可以嘗試用所學(xué)的指紋知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，如設(shè)計(jì)一個(gè)基于指紋識(shí)別的家庭安全系統(tǒng)，提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-指紋的基本概念（特征、類型、唯一性）

-指紋提取的方法（碘蒸氣法、膠帶法等）

-指紋在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用（刑事偵查、身份認(rèn)證）

②教學(xué)內(nèi)容關(guān)鍵詞：

-指紋

-提取方法

-唯一性

-刑事偵查

-身份認(rèn)證

③教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)句子：

-“每個(gè)人的指紋都是獨(dú)一無(wú)二的，這是由于皮膚表面的皮脊排列方式不同造成的?！?/p>

-“指紋提取是通過(guò)對(duì)手指表面的物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)移和固定來(lái)實(shí)現(xiàn)的?！?/p>

-“指紋在刑事偵查中是重要的證據(jù)之一，可以幫助警方確定犯罪嫌疑人的身份?！闭n堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了指紋的基本知識(shí)，包括指紋的特征、類型和唯一性。

2.我們掌握了提取指紋的幾種方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)親自嘗試了提取自己的指紋。

3.我們探討了指紋在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，尤其是它在刑事偵查和身份認(rèn)證中的重要作用。

4.同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出了良好的觀察力和動(dòng)手能力，能夠積極分享觀察到的指紋特征和實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.請(qǐng)同學(xué)們回顧一下，指紋為什么是獨(dú)一無(wú)二的？

-（學(xué)生回答：指紋的唯一性是由皮膚表面的皮脊排列方式不同造成的。）

2.我們學(xué)習(xí)了哪些提取指紋的方法？請(qǐng)簡(jiǎn)要描述其中一種方法的操作步驟。

-（學(xué)生回答：我們學(xué)習(xí)了碘蒸氣法和膠帶法。例如，碘蒸氣法的操作步驟是：在玻璃板上涂抹一層薄薄的碘，將手指按在碘上，然后按下在白紙上，最后用放大鏡觀察。）

3.請(qǐng)舉例說(shuō)明指紋在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

-（學(xué)生回答：指紋在刑事偵查中是重要的證據(jù)之一，可以幫助警方確定犯罪嫌疑人的身份。此外，指紋還應(yīng)用于手機(jī)解鎖、門(mén)禁系統(tǒng)等身份認(rèn)證領(lǐng)域。）

4.請(qǐng)同學(xué)們拿出自己的實(shí)驗(yàn)記錄，與同桌分享你們提取到的指紋特征。

-（學(xué)生相互分享，教師巡回指導(dǎo)，