资源简介

苏教版科学一年级上册教材分析
第一单元 走进科学
一、单元设计意图
1.本单元主题的提出
本单元作为整个小学阶段科学课程的起始单元，其目的在于将学生领进科学之门。“走进科学”既有走进科学课堂的意思，也有走进科学学科的意思，更有走进这个引起学生无限遐想与探究兴趣的科学领域的意思。由于《义务教育小学科学课程标准》（以下简称《课程标准》）将“技术与工程”作为科学课程的内容领域之一，因此学生所走进的科学课堂，其实包含了科学和工程这两个既有联系又有区别的领域。
科学课程不仅要教给学生具体的各领域的科学概念，还要教给学生关于科学的概念。后者涉及科学研究的对象，研究的方法和程序；科学与技术、与生活、与社会的关系等方面的认知。它们是完整科学概念的重要组成部分，也是科学素养的重要组成部分。教材编写者试图在教材开篇就给学生一个初步的有关科学和工程的本体论知识，作为本课程学习的开端。
但是，科学和工程这两个概念非常抽象，直接对儿童从理性的角度讲“什么是科学”“什么是工程”显然是不合适的，而通过对人一对科学家、对工程师所做工作的感知与儿童既有经验的回顾，通过自己动手做实验、制作小物件等来感性地体验什么是科学、什么是工程技术还是有可能的。教材以“小小科学家”“小小工程师”为题，从“科学家、工程师做什么”这样的具体问题出发，来帮助学生获得对科学、工程的体验性认识，让学生感觉到自己也能做科学、做工程，同时激励学生从上好科学课开始，努力成为小小科学家、小小工程师。
考虑到刚进一年级的小学生都要接受入学教育和课堂纪律训练，科学课因为经常会有动手做的活动和实验器材的使用，课堂纪律问题更显得重要，因此教材将其也纳入科学课程起始课的内容。在《上好科学课》一课中，期望通过一个有可能造成“混乱”的实验情境一水泼了一桌子、争抢器材、吵闹不堪……让学生意识到制定和遵守规则的重要性。
2.本单元对《课程标准》的落实
(1)本单元通过一系列动手、动脑活动，落实《课程标准》低年段的课程目标。
科学知识：
利用身边可制作加工的材料和简单工具动手完成简单的任务。
科学探究：
在教师指导下：能用语言初步描述信息；有运用观察与描述、比较与分类等方法得出结论的意识。
科学态度：
能在好奇心的驱使下，对生活中的科学现象表现出探究兴趣；愿意倾听、分享他人的信息；乐于表达、讲述自己的观点；能按要求进行合作探究学习。
科学、技术、社会与环境：
了解生活中常见的科技产品及其给人类生活带来的便利。
(2)本单元学习内容基于《课程标准》课程内容中“技术与工程领域”的低年段要求。
16.2工程和技术产品改变了人们的生产和生活。
体会生活中的科技产品给人们带来的便利、快捷和舒适。
18.3工程设计需要考虑可利用的条件和制约因素，并不断改进和完善。
利用提供的材料和工具，通过口述、图示等方式表达自己的设计与想法，并完成任务。
对自己和他人的作品提出改进建议。
3.本单元在本册教材中的地位
4.本单元次级主题的构成及逻辑关系
本单元由三课组成：《小小科学家》《小小工程师》《上好科学课》。前两课是并列关系，是对科学本体的认识。通过了解科学家和工程师都干些什么工作，初步建立科学是什么、工程技术是什么的概念，知道科学家是发现大自然奥秘的人，工程师是设计创造产品的人。同时，通过学生的动手实验和制作活动，打破科学的神秘感，明白小学生也可以做科学、搞制作。本单元中对于科学探究和工程实践两大领域的关注，将在整套教材中持续下去，并且不断深入。第三课，在引发了学生学科学的兴趣之后，将焦点引向如何上好我们的科学课，通过从活动中发现问题，从而制定出一份具有班级特色的科学课规则。只有明确规则意识并努力遵守，才能保证科学课的正常进行。
二、单元教学目标
能通过交流科学家与工程师的工作，知道科学家与工程师分别是干什么工作的人。
通过科学小实验与设计制作活动，体验科学研究与工程实践的过程，获得发现与制作的乐趣。
通过经历具体的操作活动，意识到制定与遵守科学课规则的重要性。
三、单元活动框架
四、课时建议
序号 课题 课时
1 小小科学家 1
2 小小工程师 1
3 上好科学课 1
总课时 3
五、课时分析
1.小小科学家
【教材分析】
本课是一年级上册第一单元《走进科学》中的第一课，是整个小学阶段科学课程学习的开端。
本课是对于科学本体的认识。对于一年级学生来说，科学这个概念非常抽象，直接对儿童从理性的角度讲“什么是科学”显然是不合适的，因此教材以“小小科学家”为题，从“科学家做什么”这样的具体问题出发，通过对科学家所做工作的感知与儿童已有经验的回顾，通过自己动手做实验感性地体验什么是科学，打破科学的神秘感，让学生感到自己也能做科学，激励学生从小开始，努力成为小小科学家。
教材的设计意图是通过提供一组不同的科学家正在进行不同研究的图片，让学生认识到科学家就是研究大自然奥秘的人，从认识科学入手去获得什么是科学的初步感知；通过像科学家一样做滚小球实验，引导学生亲自动手有所发现，从而让学生觉得科学并不那么神秘，我们就是在做小小科学家的事情。最后通知阅读知道科学家是发现大自然奥秘的人，让学生意识到科学家也不是万能的，有些问题他们已经找到了答案，还有许多问题并没有找到答案，同时隐含有科学知识是不断发展的科学本质论的思想。
【学情分析】
本节课的滚小球实验是孩子们在小学阶段做的第一次对比实验，实验前教师先好做好一切准备工作，实验时做好示范，变量的控制由教师掌握，学生按要求完成实验，并在活动手册上做好记录，提醒学生实验后收拾好材料，养成良好的实验习惯从第一节课开始。
【教学目标】
1.做滚小球实验，并能有所发现。
2.认识到不仅科学家能做科学研究，小学生也能做科学。
3.知道科学家是发现大自然奥秘的人。
【教学重点】
认识科学家的工作，知道科学家是发现大自然奥秘的人。
【教学难点】
通过滚小球实验，认识到我们也能做科学。
【教学准备】
教师材料：PPT。
学生材料：每组斜坡1个、钢珠1个、绒布1块、红蓝水彩笔各1支，记录单每人1份。
【教学时间】1课时
2.小小工程师
1.教学内容
本课的编写思路与第一课基本一致。教材内容主要包含三个活动：第一个活动，通过阅读，了解工程师主要从事什么样的工作，教材中列出的四项工作一画设计图、制作模型、调试产品、维修机器，实际上这也是工程师要经历的一般过程，总之，他们的工作与发明创造、与设计制造物品有关。第二个活动，进一步认识工程师制造的物品，教材中列举了建筑物、交通工具、电子产品等等，有利于学生认识到工程师的工作与我们的生活密切相关。可以鼓励学生交流更多领域、他们更熟悉的物品。第三个活动，让学生亲手设计制作一个铅笔加长器，对材料进行简单加工，像工程师那样做成一件物品，并通过测试、比较知道做出来的物品要进行改进，想办法做得更好。同时，在活动中学会交流和合作学习。
2.教学目标
能够利用简易材料自制一个铅笔加长器，并对设计制作的产品不断改进，力争做得更好。
通过交流工程师的杰作，意识到我们的生活离不开工程师的发明制造。
知道工程师是设计、发明、制造产品的人。
3.重点与难点
重点：知道工程师是做什么的，经历制作一件物品的过程。
难点：认识工程师的工作与科学家的工作是有区别的，工程师重在设计、发明、制造。
4.教学准备
学生分组材料：
(1)自制铅笔加长器：短的铅笔头、吸管、小木棒、一次性筷子、废旧纸张、剪刀、胶带等。
(2)商店出售的铅笔加长器成品。
3.上好科学课
1.教学内容
本课的焦点集中在学生如何上好科学课。第一个活动，通过交流科学教室与其他教室的不同，了解新的学习环境，关注它的独特之处，明白将要做哪些活动，比如研究动物植物、做实验、合作学习、相互交流等等。第二个活动，小组合作做一个比较水的多少的实验，让学生采用自己想到的方法进行比较。这里，实验结果并不是重点，主要是关注学生活动中的表现，他们的言行举止对课堂纪律、实验效果等等有什么影响。第三个活动，通过交流刚才实验中哪些行为好，哪些行为不好，体会到遵守规则对上好科学课很
重要，那么就一起来制定上好科学课的规则。教材中呈现了最主要的几点规则，强调的是安全、有序，学生可以充分进行讨论，根据具体情况进行补充、修改，最后制定出一份有班级特色的科学课规则。学生活动手册中的辨别交流活动可以配合教学。
2.教学目标
能够说出科学教室与一般教室的不同。
通过比较水的多少的活动，认识到科学课上要遵守规则。
参与制定上好科学课的规则，并愿意遵守这些规则。
3.重点与难点
重点：制定科学课的规则并在活动中遵守规则。
难点：能够在活动中有规则意识并主动遵守。
4.教学准备
学生分组材料：
细而高的瓶子、粗而矮的瓶子，染色用的颜料，有刻度的瓶子，抹布。
第二单元 用感官观察
一、单元设计意图
1.本单元主题的提出
观察是人认识自然的基本方法，也是小学生学科学的重要方法。在科学探究过程中，我们在观察的基础上提出问题，再借助观察获得发现，进而形成合理的解释和结论。科学离不开事实的证据，而事实证据的获得则离不开观察。观察是所有科学的基础。从个体的认识来看，观察是儿童认识世界的基本方法。婴儿呱呱坠地，就开始用感官从周围世界获取信息。随着年龄的增长，儿童的观察能力逐步发展，这不仅增强了他们获取信息的能力，更有助于他们区分主观的世界和客观的世界，为学习小学科学课程做准备。所以本套教材在指导学生初步了解科学是什么之后，即以观察为起点，着力于小学生科学思维的培养。
一年级学生对自然事物充满了好奇心和求知欲，对周围的事物总是想摸一摸、看一看、闻一闻……这些都是人类探究世界的本能的观察行为。本单元将以学生感兴趣的游戏活动为载体，在解决一个又一个他们感到好奇的小问题的过程中，使学生明白观察伴随着今后科学探究的每一步，逐渐学会各种观察的方法，养成认真观察的好习惯，培养良好的观察能力和观察品质。
2.本单元对《课程标准》的落实
(1)本单元通过一系列动手、动脑活动，落实《课程标准》低年段的课程目标。
科学知识：
观察、描述常见物体的基本特征。
科学探究：
在教师指导下，能利用多种感官或者简单的工具，观察对象的外部形态特征及现象。
科学态度：
能在好奇心的驱使下，对常见的动植物和物质的外在特征、生活中的科学现象、自然现象表现出探究兴趣。
科学、技术、社会与环境
了解生活中常见的科技产品及其给人类生活带来的便利。
(2)本单元学习内容基于《课程标准》低年段的课程内容。
9.1动物通过不同的器官感知环境。
举例说出动物可以通过眼、耳、鼻等感知环境。
10.1人体有感知各种环境刺激的器官。
识别眼、耳、鼻、舌、皮肤等器官。
1.1物体具有质量、体积等特征。
通过观察，描述物体的轻重、薄厚、颜色、表面粗糙程度、形状等特征。
17.3工具是一种物化的技术。
描述肉眼观察和简单仪器观察的不同。
3.本单元在本册教材中的地位
4.本单元次级主题的构成及逻辑关系
本单元由三课组成：《认识感官》《感官总动员》《借助工具观察》。对于感官功能的认知和体验，采用了由分到总，由单一到综合的设计思路，三课之间也具有层层递进的内在逻辑。总体上来说，是对科学方法，即观察能力的训练。第一课，从明确什么是感官入手，分别用眼、耳、鼻、舌、皮肤进行观察，认识感官的功能。第二课，用两种、三种感官来品茶和观察蜡烛，并在仔细观察的基础上尽可能多地描述物体的特征。第三课，当学生发现用肉眼和放大工具看到了不一样的指纹，用耳朵和借助听诊器听到了不一样的声音后，会引发对观察工具浓厚的兴趣。通过了解各种各样的观察工具，知道是越来越先进的工具提高了人类的观察能力和解决问题的能力。这三课也呈现了人类观察活动不断深入、观察工具不断完善、观察能力不断提高的过程。
二、单元教学目标
识别感觉器官，运用某种感官观察并描述事物的特点。
通过做动用多种感官观察物体的活动，获得关于事物的更多信息。
使用简单的工具帮助感官观察事物，发现工具延伸了感官的功能。
与同学共同完成观察活动，交流自己的发现，感受发现的乐趣。
三、单元活动框架
四、课时建议
序号 课题 课时
1 认识感官 1-2
2 感官总动员 1
3 借助工具观察 1
总课时 3-4
五、课时分析
4.认识感官
【教材分析】
本课是苏教版科学一年级上册第二单元《用感官观察》中的第一课。本课教材的设计意图是组织学生通过有趣的探究活动，引导学生有意识地运用感官进行观察，并能描述事物的特点，从而初步建立“感官”的概念。由此实现科学课程标准上制定的关于低年段的要求：人和动物都有感知各种环境刺激的器官；会观察与描述物体的特征。
观察是儿童认识世界的基本方法。婴儿呱呱坠地，就开始用感官从周围世界获取信息。随着年龄的增长，儿童的观察能力逐步发展，这不仅增强了他们获取信息的能力，更有助于他们区分主观的世界和客观的世界。学生在第一单元对科学本质有了一些了解后，本课将以观察为起点，着力于培养小学生的科学思维。
【学情分析】
一年级的学生对科学学习充满了好奇，充满了活力，有着异常丰富的想象与勇于探索的精神，在课堂中我们要从学生熟悉的事物入手，呵护孩子的好奇心，培养他们的兴趣，激发他们学习的动力。
教学目标
1.通过与同伴互相指认眼睛、耳朵、鼻子、舌头、皮肤的活动，说出它们都是感觉器官。
2.观赏视频或图片资料，知道动物也通过眼、耳、鼻等感知周围环境，并且有些动物的感觉特别灵敏。
3.会发现并描述物体在颜色、形状、声音、气味、味道、粗糙光滑、冷热等方面的特点。
教学重点
知道利用感官观察可以获得关于事物的很多信息。
教学难点
能够发现并描述物体在颜色、形状、声音、气味、味道、粗糙光滑、冷热等方面的特点。
教学准备
课件、每组闻香盒1个、食物（或水果）若干（每组最好不一样）、地毯1块
5.感官总动员
1.教学内容
前一课学生利用眼、耳、鼻、舌、皮肤单一感官观察并描述事物的特点，积累了一些观察方法，在此基础上，本课同时运用多种感官进行观察，发现事物更多的特点。第一个活动，教师和学生一起来品茶，通过前后两次品茶明白，要真正品出茶的味道需要同时动用鼻子和舌头两种感官。第二个活动，动用眼、鼻、皮肤三种感官观察点燃前和点燃后的蜡烛，尽可能多地说出蜡烛的特点，要让学生有意识地用好三种感官，强调仔细观察，收集丰富的信息。第三个活动是一个阅读活动，通过设置一个问题情境一如何挑选一个好西瓜，让学生知道，人们往往动用各种感官来解决生活中的实际问题，这一活动既体现了用感官观察的重要性，也增加了学习的趣味性。
2.教学目标
通过品茶、观察蜡烛等活动，说出认识一种事物需要动用各种感官。
在做品茶活动和与同伴观察蜡烛的活动中，尝试发现并交流事物更多的特点。
3.重点与难点
重点：知道全面认识一种事物需要动用各种感官。
难点：能动用各种感官观察并描述事物的特点。
4.教学准备
学生分组材料：
(1)菊花茶、绿茶、红茶少量，玻璃水杯或塑料水杯三只，热水一大杯。
(2)蜡烛一支、火柴一盒。
教师材料：
西瓜或挑西瓜的视频。
6.借助工具观察
【教材分析】
本课是苏教版科学一年级上册第二单元《用感官观察》中的第三课。本课是在学生认识感官、了解各种感官功能基础上推出的，当人们直接用感官观察不能解决问题时，借助工具观察就成为一种必然选择。本课从学生亲自使用观察工具开始，拓展到了解生活中还用到哪些观察工具。第一个活动，学生分别用肉眼、放大镜、简易显微镜观察自己的指纹，通过比较三种方法看到的不一样的情形，知道使用工具可以观察到物体更多的细节，而这些都是肉眼无法看到的。这个活动中还要学会正确使用放大镜和简易显微镜。第二个活动，除了比较眼睛观察到的不同，还可以比较用耳朵听和借助听诊器听心跳声有什么不同，发现听诊器听到的更清晰，让学生亲身体验到使用工具大大延伸了人的听觉功能。第三个活动，认识各种观察工具。望远镜、显微镜和汽车后视镜延伸了人的视觉功能，盲杖延伸了盲人的触觉功能，助听器延伸了听力障碍者的听觉功能，学生活动手册中还列举了酒精测试仪，它延伸了人的嗅觉功能。
【学情分析】
一年级的学生对于放大镜、听诊器已经有了简单的了解，知道他们的作用，但怎样使用，却需要老师细致的指导，显微镜对于学生则是完全陌生的，要尽可能让每个孩子都动手看一看，同时通过更多的图片让学生知道显微镜下的物质世界与我们平时看到的物质世界的差异。
教学目标
1.通过用感官直接观察和借助工具观察的活动，知道简单工具可以帮助我们观察到更多的细节。
2.通过阅读图片资料，知道各种各样的观察工具延伸了我们的感官功能。
3.会正确使用放大镜、简易显微镜等观察事物。
教学重点
知道使用简单工具可以观察到事物的更多细节。
教学难点
会正确使用放大镜、显微镜等观察事物。
教学准备
课件、每组放大镜1个、简易显微镜1个、听诊器1个。
第三单元 用大脑思考
一、单元设计意图
1.本单元主题的提出
本单元和上一单元“用感官观察”一样，都是对“走进科学”单元的具体展开。科学作为一种认识世界、获取知识的方法，既离不开客观的事实证据，也离不开基于事实的逻辑推理。如果说“用感官观察”重点在于让学生学会运用感官获取事实证据，那么本单元则重在让学生认识到科学是思考的过程。
从小学一年级学生的发展水平来看，他们基本能做到区分对问题的猜想和客观的事实证据，并运用事实证据来验证自己的猜想。本单元从学生身边熟悉的、有趣的现象出发，启发学生对现象进行猜想，同时认识到猜想不等于事实，猜想需要通过事实证据来验证。通过经历完整的猜想、验证活动，学生可以获得对科学探究过程的初体验。
2.本单元对《课程标准》的落实
本单元通过一系列动手、动脑活动，落实《课程标准》低年段的课程目标。
科学探究：
在教师指导下，能依据已有的经验，对问题作出简单猜想。
科学态度：
能如实讲述事实，当发现事实与自己原有的想法不同时，能尊重事实，养成用事实说话的意识；在教师指导下，能围绕一个主题作出猜测，尝试多角度、多方式认识事物。
此外，《课程标准》在“暗盒里有什么”案例评析中指出：“自然界隐藏着无数巨大的‘暗箱’，没有人知道里面隐藏着什么。面对一个陌生的‘暗箱’，科学家会用各种方法观察、探测、实验，收集来自‘暗箱’的信息……并根据这些信息判断‘暗箱’里有什么，向人们揭示一个又一个真理和奥秘”“课堂上解暗盒活动的设计体现的就是科学探究中的建模思想。”
本单元正是基于这样的思想而设计的。
3.本单元在本册教材中的地位
4.本单元次级主题的构成及逻辑关系
本单元由《做个小侦探》《暗箱里的秘密》《树叶变黄了》三课组成，遵循“学会猜想一猜想要有依据—猜想不一定正确”这条主线，呈“分一分一合”的结构展开，总体上是对科学方法，即思维训练的指导。第一课，通过观察生活中一些常见的现象，学会发现问题，动脑筋猜一猜过去发生了什么，正在发生什么以及未来将要发生什么；这样的现象可能是一种原因引起的，也可能是两种原因或更多的原因引起的，图片呈现了这样的结构。第二课，让学生从观察显而易见的现象到关注事物的内部，继续来猜一猜“暗箱里的秘密”，并通过了解生活中的解暗箱事例，加深对“暗箱”的理解。第三课，围绕“树叶是怎么变黄的”这一话题，让学生寻找证据来验证自己的猜想，经历“猜想一找证据一验证猜想”这一探究过程，在实践中运用所学，获得成长。
单元教学目标
通过一系列有结构的猜想活动，认识什么是事实、什么是猜想。
知道猜想要有依据，猜想不一定正确，猜想需要进行验证。
借助解暗箱活动，体会当意见不一致时，交流、磋商、讨论的重要性。
针对树叶变黄的问题情境，提出猜想并进行验证。
三、单元活动框架
四、课时建议
序号 课题 课时
1 做个小侦探 1
2 暗箱里的秘密 1
3 树叶变黄了 1
总课时 3
五、课时分析
7.做个小侦探
【教材分析】
《做个小侦探》一课是苏教版小学科学一年级上册第三单元的第一课，是对眼前看到的事实进行猜想。本节课按照逐级渐进的原则，逐层展开四组教学活动。依次是：原因唯一的简单猜想活动、情况多样的猜想活动、在玩碰碰球中进行猜想、阅读资料。通过一系列从简单到相对复杂情形的猜想活动，让学生知道要根据看到的事实，像侦探一样进行猜想，并且学会猜想。培养学生的思维能力、实践能力。
【学情分析】
从小学一年级学生的发展水平来看，他们基本能做到区分对问题的猜想和客观的事实证据，并运用事实证据来验证自己的猜想。本单元从学生身边熟悉的、有趣的现象出发，启发学生对现象进行猜想，同时认识到猜想不等于事实，猜想需要通过事实证据来验证。通过经历完整的猜想、验证活动，学生可以获得对科学探究过程的体验。
但是同时本单元的教学对象为刚进入小学不到三个月的一年级新生，他们既迫切需要学习如何动脑思考，也需要养成积极动脑的良好习惯。他们的创造性和想象力是无限的，但是需要有针对的进行方法指导。
教学目标
1.通过观察与猜测活动，感受大脑的思考功能。
2.通过实验认识到猜想不一定正确，需要进行一系列的验证活动。
教学重点
依据观察到的事实，做出猜想
教学难点
将观察到的事实与已经有的生活经验建立起合理的联系。
教学准备
碰碰球、课件
8.暗箱里的秘密
教材分析
《暗箱里的秘密》一课是苏教版小学科学一年级上册第三单元的第二课。本单元和上一单元“用感官观察”一样，都是对“走进科学”单元的具体展开。科学作为一种认识世界、获取知识的方法，既离不开客观的事实证据，也离不开基于事实的逻辑推理。如果说“用感官观察”重点在于让学生学会运用感官获取事实证据，那么本单元则重在让学生认识到科学是思考的过程。
从小学一年级学生的发展水平来看，他们基本能做到区分对问题的猜想和客观的事实证据，并运用事实证据来验证自己的猜想。本单元从学生身边熟悉的、有趣的现象出发，启发学生对现象进行猜想，同时认识到猜想不等于事实，猜想需要通过事实证据来验证。通过经历完整的猜想、验证活动，学生可以获得对科学探究过程的体验。
本单元遵循“学会猜想——猜想要有依据——猜想不一定正确”这条主线，第一课《用大脑思考》是对眼前看到的事实进行猜想，第二课《暗箱里的秘密》，就是对看不见、摸不着的事物内部进行猜想，并引出暗箱的概念。从感知现象入手，通过各种工具和一定的方法收集信息，让学生从观察显而易见的现象到关注事物的内部，继续来猜一猜“暗箱里的秘密”，并通过了解生活中的解暗箱事例，加深对“暗箱”的理解。
【学情分析】
一年级小学生，基本能做到区分对问题的猜想和客观的事实证据，并运用事实证据来验证自己的猜想。本课通过活动让孩子们从感知现象到推测事物的内部，体验解密暗箱的方法和过程。
【教学目标】
科学知识：通过猜想兔子在土山中的逃跑路线，认识什么是暗箱。通过阅读，了解生活中更多的暗箱。
科学探究：猜想暗盒里的情况，知道一些解暗箱的方法。
科学态度：在解暗箱的过程中，如果意见不一致，需要交流、磋商、重新取证。
【教学重难点】
重点：猜暗盒里障碍物的位置。
难点：使用多种方法，体察小球滚动时暗盒里的状况。
【教学准备】
学生分组材料：小暗盒、电子探雷套材。
教师演示材料：自制暗盒、金属探测器App软件、ppt课件。
9.树叶变黄了
【教材分析】
《树叶变黄了》一课是苏教版小学科学一年级上册第三单元的第三课。本单元和上一单元“用感官观察”一样都是对“走进科学”单元的具体展开。科学作为一种认识世界、获取知识的方法，既离不开客观的事实证据，也离不开基于事实的逻辑推理。如果说“用感官观察”重点在于让学生学会运用感官获取事实证据，那么本单元则重在让学生认识到科学是思考的过程。
从小学一年级学生的发展水平来看，他们基本能做到区分对问题的猜想和客观的事实证据，并运用事实证据来验证自己的猜想。本单元从学生身边熟悉的、有趣的现象出发，启发学生对现象进行猜想，同时认识到猜想不等于事实，猜想需要通过事实证据来验证。通过经历完整的猜想、验证活动，学生可以获得对科学探究过程的体验。
本单元遵循“学会猜想——猜想要有依据——猜想不一定正确”这条主线，《树叶变黄了》以前两课为基础，结合学生年龄特征，围绕“树叶是怎么变黄的”这一话题，让学生寻找证据来验证自己的猜想，经历一次初步的“猜想——找证据——验证猜想”这一探究过程，在实践中运用所学，获得成长。
【学情分析】
一年级小学生对常见树木的叶子变黄有一定的生活经验，但是他们的经验是模糊的，他们不知道有落叶树和常绿树的区别，更没有关注落叶树木树叶变黄的过程。本课通过观察落叶树木树叶夏秋季节的变化，及银杏树叶变黄过程的研究，让学生经历一次“猜想——找证据——验证猜想”的科学探究过程。
教学目标
1.通过猜想与验证，知道银杏树叶是从弧形的地方开始慢慢变黄的。
2.猜想树叶变黄的过程，并选择一种方法验证自己的猜想。
教学重点
对树叶变黄的渐进过程进行合理猜想。
教学难点
收集落叶进行排序以验证自己的猜想是否正确。
教学准备
PPT
第四单元 用双手创造
一、单元设计意图
1.本单元主题的提出
本单元仍是对“走进科学”的具体展开。从科学与技术、与生活、与社会的关系的角度来认识科学，是理解“科学是什么”的不可缺少的维度。科学通过技术改变我们的生活，促进社会的发展，最直观的体现就是人类运用科学和技术，改造自然世界，创造出复杂的人工世界。因此，让小学生从认识和区分自然物与人造物开始，体验人类用双手创造出人工世界，可以帮助其对“科学是什么”有更加丰富的理解。
从学生的角度看，他们所生活的世界，既有丰富多样的自然世界，又有庞大复杂的人工世界。但由于认知水平所限，一年级学生还做不到完全区分自然物和人造物的概念，而需要借助于个人经验，在感性经验基础上对自然物和人造物作出区分。此外，动手操作、摆弄实物，不仅可以帮助他们获得对事物特征的认识，更让他们获得一种直接的技术活动体验。学生在操作和制作活动中，可以亲身体验到“用双手创造”的感觉，并进一步理解人类正是通过用双手创造的过程，堆叠起一个庞大的人工世界。
本单元的设计，力图让一年级学生在操作中理解、区分自然物和人造物的不同：了解人们在衣食住行方面的各种器具和用品，意识到我们被一个技术的世界所包围；通过阅读“轮子的故事”，初步感知科学技术在不断发展。
2.本单元对《课程标准》的落实
(1)本单元通过一系列动手、动脑活动，落实《课程标准》低年段的课程目标。
科学知识：
观察、描述常见物体的基本特征；辨别生活中常见的材料。
认识身边的人工世界；利用身边可制作加工的材料和简单工具动手完成简单的任务。
科学探究
在教师指导下：能利用多种感官或者简单的工具，观察对象的外部形态特征及现象；能用语言初步描述信息；有运用观察与描述、比较与分类等方法得出结论的意识；能简要讲述探究过程与结论，并与同学讨论、交流。
科学态度：
能在好奇心的驱使下，对常见的动植物和物质的外在特征、自然现象表现出探究兴趣。
愿意倾听、分享他人的信息；乐于表达、讲述自己的观点。
科学、技术、社会与环境：
了解生活中常见的科技产品及其给人类生活带来的便利。
了解人类可以利用科学技术改造自然，让生活环境不断得到改善。
了解人类的生活和生产需要从自然界获取资源。
(2)本单元学习内容基于《课程标准》课程内容中“技术与工程领域”的低年段要求。
16.1人工世界和自然世界不一样。
知道植物、动物、河流、山脉、海洋等构成了自然世界，而建筑物、纺织产品、交通工具、家用电器、通信工具等构成了人工世界。
知道我们周围的人工世界是由人设计并制造出来的。
16.2工程和技术产品改变了人们的生产和生活。
体会生活中的科技产品给人们带来的便利、快捷和舒适。
17.2技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。
认识周围简单科技产品的结构和功能。
3.本单元在本册教材中的地位
4.本单元次级主题的构成及逻辑关系
本单元由《自然世界与人工世界》《衣食住行的变化》《轮子的故事》三课组成，从三个不同的侧面，引导学生关注科学技术与我们生活的关系。三课内容总体上是并列关系，又具有层层递进的内在逻辑。第二课，比较区分自然物与人造物，知道人造物是人用双手创造出来的，人造物构成了与人们生活密切相关的人工世界。第二课，让学生通过交流发现，从古至今人们在衣食住行方面发生了翻天覆地的变化，正是由于人们的创造发明和科学技术的进步，才使得生活更加美好、便利、舒适。第三课，选择一项具体的技术发明一轮子，让学生了解轮子是怎么一步步发展而来的，而用我们的双手也可以做成一辆小车，并且把习得的知识运用到动手制作活动中。
二、单元教学目标
观察自然物和人造物，知道自然物构成了自然世界，人造物构成了人工世界，体会自然世界的神奇和人工世界的伟大。
利用自然物制作一件物品，体会自然物和人造物的关系，感受用双手创造的乐趣。
比较原始人与现代人生活的不同，了解古代人与现代人在衣食住行方面发生的变化，意识到科技改变生活。
通过使用工具加工食品，体验工具带来的方便。
通过阅读和安装轮子的活动，体会轮子的省力作用，认识到科技产品在不断地改进和发展。
三、单元活动框架
四、课时建议
序号 课题 课时
1 自然世界与人工世界 1
2 衣食住行的变化 1
3 轮子的故事 1
总课时 3
五、课时分析
10.自然世界与人工世界
1.教学内容
本课按照由面到点的逻辑顺序，逐渐深入地安排了四个活动。第一个活动，通过比较野外景物和游乐场景物的不同，从面上认识和了解自然物和人造物的特点，知道自然物构成了自然世界，人造物构成了人工世界。第二个活动，区分人造物和自然物，通过观察一些具体的物品，发现自然物和人造物的不同。自然物是自然生长的，是大自然本来就有的；而人造物是人们创造出来的。第三个活动，利用老师提供的几件自然物，如树枝、树叶等来搭建一个小棚子，让学生亲身经历把自然物改造成人造物的过程。第四个活动，通过阅读，知道人们为了满足生活需要，往往会利用自然物来制造物品，而这种制造是一步步完成的，从而了解自然物和人造物的关系。
2.教学目标
读图和回忆自己的生活经验，举例说出一些自然物和人造物的名称，并且能够根据自然物或人造物的特征将它们分类。
通过归类活动，知道自然世界是由各种各样的自然物组成的，人工世界是由各种各样的人造物组成的，认识到人工世界是由人创造出来的。
动手用自然物搭建一个小棚子（人造物），知道人造物是由人们加工、改造自然物形成的，感受到搭建小棚子活动带来的乐趣。
3.重点与难点
重点：了解什么是自然物，什么是人造物。
难点：区分自然物和人造物，发现人造物上人们加工留下的痕迹。
了解自然物是怎么变成人造物的。
4.教学准备
教师材料：
各种自然物和人造物的图片和视频，树枝、树叶、石块、泥土。
11.衣食住行的变化
1.教学内容
本课探讨的是人类生活中衣食住行等方面的发展和变化，由四个活动组成。第一个活动，比较古代人和现代人生活的不同，重点了解古代人生活的各个方面是什么样的，现代人生活的各个方面又是什么样的。第二个活动，引导学生关注从古至今，人们在衣、住、行等方面都发生了哪些改变，而这些变化是一步步发展完成的。科学技术的水平在不断提高，人们的生活越来越美好。第三个是调查活动，让家里的长辈描述对自己生活改变最大的发明是什么，着眼于了解具体的科技产品给人们生活带来的变化。第四个活动，使用工具对大米进行加工，体会用不同的工具有什么不一样的感觉；交流米粉可以做成的各种美食，也让学生关注自己的家乡，关注家乡各个方面的变化。
2.教学目标
通过看图或相关视频，列举出古代人与现代人生活的不同。
通过讨论和交流，说出古代人与现代人在衣食住行等方面发生的变化。
通过调查和碾米活动，体验科技产品和工具给生活带来的变化。
3.重点与难点
重点：古代人和现代人在衣食住行方面的不同。
难点：学生对于远古时代的生活比较陌生，对发展进程难以理解。
4.教学准备
学生分组材料：
衣食住行的图片卡一套，石磨、迷你擀面杖、大米、电动粉碎机。
教师材料：
古代人生活和现代人生活的相关视频。
12.轮子的故事
【教材分析】
《轮子的故事》一课是苏教版小学科学一年级上册第四单元的第三课。本单元从科学与技术、与生活、与社会的关系角度来认识科学，从最基础的人造物与自然物、人造世界与人工世界区分，到了解衣食住行等各种物品的演化过程，再到阅读“轮子的故事”，让学生初步感知科学技术是在不断发展的。本课选择一项具体的技术发明——轮子，让学生了解轮子是怎么一步步发展而来的，而用我们的双手也可以做成一辆小车，并且把习得的知识运用到动手制作活动中。通过阅读和安装轮子的活动，体会轮子的省力作用，认识到科技产品在不断地改进和发展。
【学情分析】
一年级小学生，对轮子不陌生，每天都能见到汽车、生活用品上的轮子。但他们对轮子的作用、发展史就相对模糊了，本课在观察、分析、动手操作过程中，让其体验轮子的创造发明历程，认识轮子发展大致过程，体会轮子的作用。
教学目标
1.通过推重物的对比活动，体会轮子的省力作用。
2.阅读轮子发展史，了解轮子在发展过程中的关键变化。
3.做小车，学会给小车安装轮子和吸管轴套，发现轴套的作用，体会动手解决问题带来的乐趣。
教学重点
了解轮子的作用和发明的过程
教学难点
动手安装车轮子。
教学准备
小木棍2支，小车组装材料一套，辅助工具。
专顶学习 像工程师那样……
一、设计意图
1.主题的提出
科学学习不仅包括科学知识的学习，还包括科学方法与技能的学习。在小学科学课程中，实际上存在着科学与工程这两类既相互联系又相互区别的活动，与此相对应，我们也有必要区分这两类不同的方法，并分别建立其能力训练体系。因此，本套教材的能力训练体系分为科学探究能力和工程实践能力两个系列。
科学知识和科学方法这两个方面是一个整体，不可分割。科学方法的学习，离不开科学知识的学习。但如果将科学方法的学习完全渗透在科学知识的学习中，则有可能在实践中遭到削弱。采用某种系统的、显性化的方法进行科学方法教育，对于小学生掌握基本的科学方法乃至理解科学的本质都是必要的。
本套教材在每册设计了专项学习的主题，其目的就是除了在具体科学知识学习中渗透科学方法与技能的学习之外，让学生有机会经历一次丰富而完整的科学或工程活动过程，让学生在做项目的过程中接受专门性、整体性的科学探究与工程实践能力训练。
本套教材的专项学习包括“像科学家那样”的科学探究和“像工程师那样”的工程实践两大系列，在一年级到六年级的12册教材中，分上、下册交替安排，螺旋上升，各有侧重，做到依据学生的特点，选取不同的重点，设定不同的深度，让学生既感觉到挑战，又能通过努力达到目标，获得思维、技能、品质等多方面的提高。这些专项活动选题贴近学生生活实际，以项目活动为基本形式，强调学生的自主性、开放性。
本册的工程实践专项活动主题从前面的“做小车”活动拓展而来，通过提出“用气球让小车动起来”的任务，让学生明确自己要解决的问题，设计解决问题的方案，并向同伴进行展示分享。从工程实践能力培养的角度来看，本册的活动是螺旋上升的起点，抓住工程活动的三个主要环节—明确问题、设计制作和展示分享，让学生经历工程活动的过程，体验工程的核心在于设计。
2.对《课程标准》的落实
《课程标准》强调科学学习要注重学习内容与已有经验的结合、动手与动脑的结合、书本知识学习与社会实践的结合、理解自然与解决问题的结合，着力提高学生的综合能力。本套教材在《课程标准》基础上，通过查阅文献、国内外比对和研究讨论，分别构建了小学生科学探究能力和工程实践能力培养体系，从而为确立各学段的能力培养重点提供了理论依据。
教材把工程实践从科学探究中独立出来，作为与科学探究并列的另一类探究。在《课程标准》显现了四个要素一明确问题、确定方案、设计制作、改进完善的基础上，参考了若干国家的技术与工程教育标准和教材，以及本土的研究，将工程实践细化为六个要素，即明确问题、前期探索、确定方案、制作模型、评价改进、展示分享，并以此为主线，贯穿在包含本活动在内的每个“像工程师那样”的工程实践专项学习中。
3.在整套教材中的地位
本册的专项活动“像工程师那样”指向工程实践能力的专门训练。如下图所示，本套教材工程实践能力的训练遵循螺旋式的设计思路：在低、中、高三个年段呈现的工程实践活动从简单到复杂，在每一册重点训练一种或几种工程实践能力。
本册的专项活动抓住工程实践的三个主要环节一明确问题、设计制作和展示分享，旨在让学生初步了解工程活动就是从具体的问题和需求出发，通过设计和制作来满足需求的过程，为以后进一步了解工程活动的各个环节打下基础。
4.次级主题的构成及逻辑关系
本活动主要由两部分组成。第一部分，简介汽车的发展史，说明工程师一直在改进汽车，汽车发展经历了一个漫长的过程，汽车也越来越先进了。第二部分，在上一课完成了给小车装轮子以后，学生有了一个完整的小车，在此基础上，要求给小车装上动力，让它跑起来。像工程师一样，经历“问题一设计一展示”这样一个完整的工程活动过程，学做小小工程师。
二、教学目标
能动手动脑，设计出满足一定需求的气球小车，并向同伴展示。
初步了解工程活动的三个基本环节：明确问题、设计制作和展示分享。
通过设计小车和阅读汽车发展简史，初步激发发明创造的愿望。
三、活动框架
四、课时建议等
1.课时建议：2课时
2.重点与难点
重点：制作气球小车。
难点：设计并改进气球小车。
3.教学准备
学生分组材料：纸、笔；上节课装上轮子的小车、气球、吸管、胶带、打气筒等。
五、参考资料
本茨发明汽车
世界公认的汽车发明者是德国人卡尔·本茨。他于1844年出生在德国卡尔斯鲁厄一个手工业者家庭，他是世界汽车工业的先驱者。本茨在1885年研制出世界上第一辆马车式三轮汽车，并于1886年1月29日获得世界第一项汽车发明专利，这一天被大多数人称为现代汽车诞生日，本茨也被后人誉为“汽车之父”。1887年，卡尔·本茨将他的第一辆汽车卖给了法国人埃米尔·罗杰斯，这是世界上第一辆现代汽车的销售。同年，卡尔·本茨成立了世界上第一家汽车制造公司一奔驰汽车公司。本茨将毕生的精力都献给了汽车事业。
本茨的车为三轮汽车，采用一台两冲程单缸0.9马力的汽油机，此车具备了现代汽车的一些特点，如火花点火、水冷循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动、前轮转向和制动把手。该车的性能并不十分完善，行驶速度、装载能力、爬坡性能也不十分如意，而且在行驶中经常出故障。但是，它的巨大贡献不在于其本身所达到的性能，而在于观念的变化，即自动化的实现和内燃机的使用。
汽车的电子化时代和智能化时代
20世纪80年代，汽车逐渐步入电子化、智能化，新兴的电子技术取代汽车原来单纯的机电液控制系统，以适应对汽车安全、排放、节能日益严格的要求。最初有电子控制的燃油喷射、点火、排放、防抱死制动、驱动力防滑、灯光、故障诊断及报警系统等。90年代以后，陆续出现了智能化的发动机控制、自动变速、动力转向、电子稳定程序、主动悬架、座椅位置、空调、刮水器、安全带、安全气囊、防碰撞、防盗、巡航行驶、全球卫星定位等不胜枚举的智能化自动控制系统，还有车载音频、视频数字多媒体娱乐系统、无线网络和智能交通等车辆辅助信息系统。
随着汽车电子技术的发展，汽车智能化技术正在逐步得到应用，用户可以轻松、安全地拨打电话、听音乐、收发信息、使用导航等。可以预见，伴随汽车的电子化、智能化还将出现许多新系统、新成果，使驾乘汽车变得更加安全、环保、节能、舒适和愉悦。
无人驾驶汽车
无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可以称之为轮式移动机器人，它主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目的地的智能汽车。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。无人驾驶汽车集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，也是衡量一个国家科研实力和工业水平的重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔的应用前景。

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