2024年湘科版小学科学教材解读与教学建议 课件(共141张PPT)

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2024年湘科版小学科学教材解读与教学建议 课件(共141张PPT)

资源简介

(共141张PPT)
2024
湘科版新教材解读与教学建议
怎样用好新教材
宏观
中观
微观
理念目标
内容体系
评价体系
体例结构
编写原则
编写思路
实施方式
核心概念(13)
……
分册结构
单元结构
单元目标
单元评价
单元小结
学习内容(54)
思想方法
7个课型
……
课、活动
教学四环节
所属课型、流程
活动内容、方式
活动目标、评价
教学方法、手段
具体概念
……
战略决策力
战术执行力
(研读理解)
(行动研究)
(课标、教材整体)
(册、单元教材解读)
(课例分析+课例观评)
CONTENTS
目录
单元结构与课例分析
编写思路与结构框架



湘科版新教材解读与教学建议
习近平强调“要在教育‘双减’中做好科学教育加法”
新课程改革重点
一、强调素养导向
注重培育学生终身发展和适应社会发展所需要的核心素养, 特别是真实情境中解决问题的能力。以核心素养为纲统领本次科学课程标准的修订,基于科学课程核心素养的内涵、要素及学段特征,确立课程总目标和学段目标,选择课程内容, 研制学业要求和学业质量标准, 引领育人方式的转变和考试评价的改革。
二、优化课程内容组织形式
跳出学科知识罗列的窠臼, 按照学生学习逻辑组织呈现课程内容,加强与学生经验、现实生活、社会实践的联系, 通过主题、 项目、 任务等形式整合课程内容,突出主干、去除冗余。
三、突出实践育人
强化课程与生产劳动、社会实践的结合,强调知行合一,倡导做中学、用中学、创中学,注重引导学生参与学科探究活动, 开展跨学科实践,经历发现问题、解决问题、建构知识、运用知识的过程,让认识基于实践、通过实践得到提升,克服认识与实践“两张皮”现象。
编写思路:
1.把准育人方向。
2.立足素养发展。
3.精选教学内容。
4.强化综合实践。
5.编排适切活泼。
6.拓展教材特色。
7.兼顾继承创新。
一 编写思路与结构框架

1
编写思路
和特色
湘科版教材的六大特色:
1.挖掘史实功能,促进素养落地。
2.过程持续评价,优化导教导学。
3.创新概念教学,建构知识体系。
4.凝练思想方法,落实渗透目标。
5.单设工程专题,突出综合实践。
6.精选活动情境,激发学习兴趣。
例如特色1: 挖掘史实功能,促进素养落地
认真搜集、梳理与教材内容相关的科技史材料,从四个维度挖掘科技史的教育价值,用多样的呈现方式发挥科技史的九大教育功能,从不同的角度将科技史融入教材中,驱动学生从“做”和“用”科技史的两个层面“重演科技史”,凸显本套教材的科技史特色。
● 创设问题情境、● 技能学习、● 过程引领、● 提出任务、
● 方法指导、● 结果鉴定、● 了解科学家科学发现的过程、
● 情感熏陶、● 开阔视野
● 1.创设问题情境
● 3.过程引领
例如:三下第5单元,通过东汉蔡伦造纸的过程,引领学生以废纸为原料模仿蔡伦造纸,培养学生的操作技能。
8.情感熏陶
如三上第五单元:从司南的启示,培养学生的自豪感。到用吉尔伯特预测地球是一个磁体这类科技史素材,引导学生学习科学家不迷信权威、勇于质疑、大胆探索、坚持真理的精神,知道科学结论需要搜集证据进行论证;培养使命感、责任感。
可验证、相对性、暂时性(科学本质)
二条明线并行发展:让科学观念、探究实践素养顺从学生认知发展规律并行发展。
二条暗线融合渗透: 科学思维 、态度责任。
用科技史引领、用反思评价过程导学来促进四线螺旋进阶发展。
基于此,构建“六线”顺应学生认知发展规律同步螺旋上升的“水杯模型”,循序渐进地将《课标》的四维目标和内容,统筹布设于六个年级十二册教材,为师生创设“教学共振、情感共鸣”的和谐课堂提供基础。
湘版教材编写的逻辑架构
二 编写思路与结构框架

2
逻辑架构

核心素养统领目标体系
学业质量
目标要求
跨学科概念4个
生命世界4个学业要求
地球宇宙3个学业要求
地球宇宙3个学业要求
技术工程2个学业要求
物质世界4个学业要求
科学探究
技术工程
操作技能
自主学习
模型建构
推理论证
创新思维
科学态度
社会责任
科学本质


能量
运互
动作
和用





观念应用
科学观念
科学思维
探究
实践
态度责任
核心素养
具体+本质
探究实践既是一个过程(载体),又是一种科学学习方式(本体),还是形成科学观念、发展科学思维、形成态度责任的主要手段和途径。
科学课程核心素养
胡卫平
科学
思维
科学
观念
探究
实践
态度
责任
科学观念是基础,探究实践是途径、
科学思维是核心,态度责任是根本。
1~2年级每册4个单元,每单元3~4课;3~6年级每册5个单元,每课3~6课,编排体例如下图所示。
二 编写思路与结构框架

3
编排体例
缩减单元,重置体例
三下第1单元(控制溶解 +水的三态变化)
五下第4单元(整合沉与浮+力与运动)
生物与环境
生态系统
动物
植物

微生物

非生物因素
生物因素
捕食
竞争
合作
寄生
阳光
温度
空气
水等
生物生存的空间
生物周围各种影响因素
生物
环境
影响+适应
影响
跨学科概念:
系统与模型
稳定与变化
物质与能量
地球与宇宙+生命世界
(四下第三单元)
(六下第一单元)
以尺子的发明科技发展史为线索,按尺子迭代优化的关键节点,结构化编排本单元三课内容,为教师实施大单元教学提供便利。
学期 1单元 2单元 3单元 4单元 5单元 课数
一上 走进科学 探访大自然 常见的材料 工具的使用 13
一下 认识天气 水和空气 溶解 常见的金属 13
二上 形形色色的动物 太阳和月亮 物体的位置 尺子的科学 13
二下 各种各样的植物 四季 力与形变 多样的人造物 13
三上 气体、液体和固体 热胀冷缩 各种各样的动物 土壤 磁铁的奥秘 24
三下 水的学问 植物的秘密 植物的一生 天气观测 材料的发展 23
四上 变与不变 消化与呼吸 位置与运动 声音 “小星星”演奏会 23
四下 地球、月球和太阳 动物的一生 生物与环境 电 房屋照明电路 23
五上 微小世界 热的传递 地表的变化 力与运动 信息的传递 24
五下 健康生活 光 地球的运动 简单机械 小小起重机 23
六上 延续与进化 物质变化 水在自然界中的变化 浩瀚宇宙 我们来造桥 23
六下 生态系统 能量 珍惜生命家园—地球 我们爱发明 我学习了科学 21
2024版小学《科学》(1~6年级)单元课题结构表(单设工程专题单元)
指南针
造纸
自制乐器
房屋照明电路
印章、资料卡
起重机模型
桥模型
制作发明作品
组装小车、纸花边
磁铁玩具
自制尺子
自制捡针器
二 编写思路与结构框架

4
栏目设置
每个单元按“单元页——课文(问题、活动、拓展、反思评价)——单元小结”形式组织内容,围绕概念(或问题、任务、项目)统整3~6个课题,各课题之间按“分分总”或“总分分”从属结构或“因果递进”的逻辑串接关联。
课文中设置下列一级栏目:
课文中设置下列二级栏目:
干什么
怎么干
有什么用,
还可以这样干
干得怎样
聚焦本课课题,采用趣味故事情境、联系生活情境、新旧知识联系情境、观察自然和实验现象、科技史资料等方式,创设原学生原认知“冲突”的问题情境,通过学生(或教材正文、指南车卡通人)提出本课探究问题(或活动任务、研究项目)。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
旨在引领学生经历“提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、分析证据、得出结论、表达交流”等中的7个环节或其中部分环节,运用思维方法和科学方法获取科学知识,发展探究能力、自主学习能力,渗透培养态度责任。活动类型多样,学段不同,探究问题难度、活动支架详略程度和活动呈现方式也有不同。低中高学段分别定位于指导性(教)、引导性(扶)、自主性(放)探究。
围绕技术与工程开展发明、建造实践活动,引领学生实践体验“明确问题(需求)、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果”等6个环节或其中部分环节,培养学生技术与工程实践能力、跨学科实践能力和创新能力。学习支架呈现的详略程度与活动任务难度、学生认知水平匹配。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
拓展延伸、迁移应用本课主体活动,促进科学知识理解,拓宽视野、开阔眼界、检测诊断、迁移应用。若拓展迁移环节设计为课外完成,则该栏目布设在“反思评价”栏目之后。呈现形式主要有:拓展阅读资料、科学探究和工程实践拓展活动、拓展问题讨论、用科学观念迁移应用解决实际问题等。本环节可根据学生、教师的实际情况选做,扩展了教材的弹性。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
包括反思和评价两部分,低年级仅有“反思”部分,评价伴随于活动中。反思部分,用问题、讨论场景图、“思想与方法”图标等方式,引领学生反思学习过程与结果,监控学习过程,凝练思想与方法。评价部分,对照《课标》学段四维目标、课程内容、学业要求,制订课堂评价表(含量规),帮助学生进行自我评价和小组评价,培养学生自主学习能力,促进“教学评”一体化。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
● 一二年级,评价伴随活动中
● 中高年级,评价内容在反思评价栏内
特色2.过程持续评价,优化导教导学。
促进“教学评”一体化
维度 第一单元教材:评价内容 课 教参:评价证据收集建议
科学观念 1.感官能够观察到的信息连线 1 课本上连线作答情况
2.我知道感官的作用和保护方法 1 课堂讨论或个别提问
3.单元小结4处填空 单元小结 单元小结知识结构图中的填空完成情况
科学思维 1.我会用多种感官挑花生 1 课堂讨论或个别提问
2.我知道多个比较方法 2 小组交流或个别提问
3.我会填写分类标准 3 教材P10铅笔的分类标准填写结果
4.我有多种分类方法 3 小组交流及课堂汇报给杯子分类的不同方法
5.我能说出容易搭的积木的特点 4 小组交流或课堂讨论情况
探究实践 1.会填P7比一比的内容 2 教材P7填写结果
2.我能找到同学间两个以上的相同和不同 2 课堂汇报
3.我会根据标准给铅笔分类 3 小组分类和课堂汇报
4.我能发现并正确记录试验结果 4 教材P12试验记录单填写情况
5.我成功搭建了城堡 4 小组搭建完成情况
6.我能改进和完善城堡 4 课堂讨论和完善搭建情况
态度责任 1.我会主动整理桌面 1 各组桌面整理情况
2.我乐于用感官发现周围事物 1 小组交流或课堂讨论情况
3.我乐于与同学分享保护感官的方法 1 课堂讨论情况或老师观察小组讨论情况
4.我乐于分享自己的分类方法 3 课堂讨论情况或老师观察小组讨论情况
5.愿意与同学合作 4 个人反思或小组同伴认定、教师观察来收集。
6.我乐于分享和交流 4 课堂讨论情况或老师观察小组讨论情况
一上第一单元评价内容及评价证据
美国格兰特·威金斯提出三阶段“逆向教学设计”理论。
二 单元结构与课例分析

逆向设计理论
呈现包括科学思想、科学精神、科学本质、科学态度、科学方法、跨学科概念等具体内容在科学的核心素养方面的提炼。本栏目根据需要呈现在课文内的不同位置。放在“反思评价”栏目中“思想与方法”内容,旨在引领学生在反思过程中自主凝练;放在其他栏目中,旨在引领学生在活动中体验渗透学习思想与方法。
伴随于活动过程中,针对可能出现的安全隐患,提出安全警示提醒、安全防护措施等。
科学探究与工程实践活动中的观察、实验、调查记录。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
栏目设置示例
单元小结(二部分内容)
功能定位:旨在完善知识体系,反思学习过程和学习结果,统计评价学生完成单元学习后所达到的核心素养水平,包括单元学习过程评价和单元学习结果评价。
二 编写体例与结构框架

4
栏目设置
以课、活动所属课型结构编排内容和呈现方式
概念课
探究课
方法课
操作课
技术课
阅读课
习题课
简称
一 编写思路与结构框架

6
按课型组织编排内容
单元/课 科学方法 操作技能 科学探究 概念获得 技术工程 科普阅读
一/1 让我们从观察开始 ★(观察) ☆
一/2 找物体的相同和不同 ★(比较) ☆
一/3 给物体分类 ★(分类) ☆
一/4 让我们发现更多 ☆(比较) ★(实验) ★(搭城堡)
二/1 初访的大自然 ★(考察) ☆ ★
二/2 考察大自然—从校园开始 ★(考察) ☆
二/3 大自然中的发现 ★(观察分类) ☆(制小报) ☆
三/1 生活中的材料 ★(比较分类) ☆ ☆
三/2 纸 ★(观察比较) ☆(制贺卡) ★(试验) ☆
三/3 塑料 ★(观察比较) ☆(收纳板) ★(调查) ☆ ☆
四/1 剪纸花边 ☆(观察比较) ★(纸花边) ☆
四/2 巧用工具 ★(观察比较) ★(分豆子) ☆ ☆ ☆ ☆
四/3 组装小车 ☆(比较分类) ★(组装车) ☆ ☆
一上基本课型统计表
观察是什么,用什么观察,个案渗透方法
观察比较异同,怎样比较,个案渗透方法
观察比较异同,怎样分类,提炼分类方法
科学家考察过程示范,提炼考察方法
制订考察计划,组织实施
观察(放大镜观察)、比较、分类
观察比较功能,观察结构、特征
观察比较特征,运用功能
分类整理工具、零部件。会用工具组装小车
横向比较观察特征
观察结构特征、比较功能,学会选用剪刀
观察结构特征、比较功能,学会选用工具
数据来源:北京大学李春密教授
实验
讲解
讨论
做题
自学
讨论
自学
做题
讲解
实验
教学方式“讲解、实验、讨论、做题、自学”师生调研
一 编写思路与结构框架

7
选择合适的教学方式
CONTENTS
目录
编写思路与结构框架
单元结构与课例分析



湘科版新教材解读与教学建议
一年级上册
教材基于学生已有经验,结合生活实际和周围环境布设课程内容,围绕认识周围常见物体、材料的特性以及常用工具的结构与使用,设计了25个寓教于乐的探究 实践活动,旨在激发学生的探索欲望,教会学生如何运用观察、比较、分类等科学探究方法,认识周围事物的外在特征,学会选择和使用工具,组装、制作或完成简单的工作任务,引领学生走近科学,并为后续的科学探究和工程实践学习活动打下方法与技能基础。
一上内容布设框架结构

为了助力学生后续自主探究探究,教材设置的第1、2、3单元,以观察比较事物的外部特征为目标,以科学探究活动为主要学习方式,引领学生学习观察、比较、分类、实地考察等科学探究的基本方法。为了让学生在后续的工程实践活动中学会使用工具,而第3单元为第4单元制作物品和完成工作任务的工程实践活动提供合适的材料,第四单元定位在用任务驱动学生选用合适的工具帮助我们制作简单物品、完成工作。
科学探究
感官
观察
工具观察
区分
特性
了解用途
比较
分类
采集
分类
探究特征
体验方法
工程实践
认识
工具
会选
会用
工作制作
结构功能
4单元 工具的使用
11课
剪纸花边
12课
巧用工具
13课
组装小车
提供材料
制作组装
剪刀、锤子、螺丝刀、零部件等
实践对象
2单元 探访大自然
1单元
走近科学
3单元 常见的材料
由室内
到校园
由物品
到材料
8课 生活中的材料
9课 纸
10课 塑料
4课
初识大自然
5课 考察大自然(校园)
6课 大自然中的发现
3课 给物体分类
4课 让我们发现更多
1课 从观察开始
2课 找相同与不同
探究对象
感官+物品
放大镜+自然物品
金属、纸、塑料等
基于一年级学生特点,采用填写序号方式。
按色块分类统计。反思单元学习过程。
一上第一单元 走进科学 框架结构图
找我们的相同和不同
2课 找相同和不同
挑花生
保护感官
1课
从观察开始
比一比
先观察
再比较
生活中的分类
3课
给物体分类
怎样分类
先比较
再分类
眼、耳、鼻、舌、手等。 花生、积木、铅笔等。
观察器官:
观察
方法
比较
方法
分类
方法
识功能
比什么
定标准
探究对象:
探究
实践
4课 让我们发现更多
什么样的积木更容易搭
搭城堡
用方法
按照“识感官(观察工具)→学方法(观察、比较、分类)→用方法”的流程编排了4课书。
第一课以生活化的“挑花生”任务开始,驱动学生学习如何进行有效的观察和保护自己的感官;
第二课引领学生体验比较方法,知道比较时首先要明确“比什么”,再选择合适的观察方法;
第三课用典型分类活动,引领学生在观察和比较的基础上,初步学习分类的方法;
第四课引领学生综合运用观察、比较和分类等方法,科学探究“什么样的积木更容易搭”,再运用探究结果搭建三层以上的城堡。
1.为何由观察西瓜改为挑选花生?
2.为何增加讨论场景图?
3.为何增加正文“剥开外壳继续观察,再品偿。”
4.为何增加安全警示?
5.为何增加操作规范要求?
6.为何修改活动交流问题?
如何引导小组合作学习?
7.为何增加伴随评价表?
增加:
增加:
增加:
增加:
修改+
增加:
更换对象+ 增加:
任务驱动
观察示范,用不同感官观察特征。
议标准,订计划
由外及里有序观察
安全提示实验规范
回应任务,关注结果和观察方法
监控学习,促教学评一体化
如果有学生对花生过敏,应提供替代的观察材料。
在科学上,观察是通过多种感官,以明确的目的、计划和顺序去系统地感知和理解客观事物的过程。这和学生理解的生活化观察是有区别的。
科学注重实证,而科学观察通常是科学探究过程的首要步骤,为后续的实验和推理提供基础数据。
增加:
增加:
增加:
调取经验,关注感官功能
明确观察意义,提炼感官观察方法。
梳理感官功能,评价认识水平。
明确活动目标要求,评价导学。
情境示例导航
引领归纳方法
概括感官观察工具
方法迁移,实践活动课内延伸至课外。
在反思中提升对感官观察方法的认识。
反思结论
麦克利兰:冰山模型
潜能
素养
自我认知
具体观念
科学本质
观念应用
探究技能
操作技能
实践技能
自主学习
科学方法
探究实践活动
科学观念
方法与技能
显性内容
跨学科概念
态度责任
自我认知
渗透目标
兴趣动机
科学思维
教材编写的重点和难点
方法类别 具体方法 技能类别 培养途径
思维方法 逻辑 分析与综合、比较与分类、抽象与概括、归纳与演绎等 心智技能 主要在探究与工程实践、推理论证、建模解释、建构概念、质疑创新、反思评价等过程中,通过运用体验培养。
非逻辑 联想与想象、重组思维、发散思维、突破定势等 心智技能 主要在科学探究与工程实践活动、质疑提问、设计方案、发明创造、优化产品功能等过程中,通过运用体验培养。
科学方法 观察、实验、调查、测量、模型、推理、转换、放大等 心智技能操作技能 主要在科学探究与工程实践活动中,运用方法解决问题。
操作方法 测量工具、实验装置和器材、制作和学习工具等使用方法 操作技能 通过“观察学习、模仿体验、纠错悟法、训练内化”过程体验,实操培养。
科学能力(心智技能、操作技能)培养途径
教材怎样“凝练思想方法,落实渗透目标”?
关于4个“跨学科概念”《课标》没有给出具体的学习内容,培养学生的“科学思维”和“态度责任”素养难以在教材中显性呈现,只能在探究实践活动中和概念建构的过程中隐性渗透,这三方面内容很容易被师生忽视。基于此,教材设置了“思想与方法”二级栏目图标,一部分布设在课文的活动中,一部分呈现在课文反思环节中(中高年级为反思评价环节)。旨在更好地引领学生理解科学本质,掌握方法,发展“思维技能”,落实跨学科概念,培养科学精神、科学态度和创新能力。
“思想与方法”图标内呈现的内容,是学生活动中亲身体验过的,对学生后续学习有指导、借鉴、激励等作用。课内反思环节中的内容,是对课文提出的反思问题的应答。其内容包括科学精神、科学本质、科学态度、思维方法与科学方法、跨学科概念等方面内容。
摒弃“先用准确、概括的语言介绍某种方法的意义和步骤,然后用具体的例子来说明它,再用相似的练习题来巩固它”的传统教学方式,避免学生采用“记住加套用”的流程学习方法,培养技能。探索“思维技能”的有效教学策略,采用“任务驱动+个例渗透+支架引导”的方式呈现活动,引领学生在探究实践的活动过程中,体验方法,凝练方法,自主运用方法,反思内化形成相应的思维技能。具体编排流程如图所示:
典例体验
评估做法
变式体验
方法提炼
自主运用
反思评价
任务驱动
湖南省教育科学“十三五”规划一般资助课题 “核心素养视角下的小学科学有效课堂教学模式研究”(XJK19BJC043)的研究成果。
教材怎样“凝练思想方法,落实渗透目标”?
方法课参考模式一
个例渗透
提炼方法
引导运用
拓展迁移
任务驱动
学习要领
典例探法
初评方法
变式用法
典例体验
评估做法
变式体验
提方法炼
迁移运用

反馈评价
任务驱动
方法课参考模式二
任务驱动
典例体验
评估做法
典例体验
评估做法
变式体验
方法提炼
自主运用
反思评价
任务驱动
方法渗透为主
变式体验
自主运用
反思
提炼方法
提炼方法
典例体验
评估做法
变式体验
方法提炼
自主运用
反思评价
任务驱动
引导比什么(观察目的),怎么比(观察方法)
提炼方法
自主运用
比较方法范例导航
场景和对话启发
修改对象+ 增加:
增加:
增加:
增加:
任务驱动
评估做法
变式体验
个例渗透
典例体验
评估做法
变式体验
方法提炼
自主运用
反思评价
任务驱动
增加:
增加:
增加:
增加:
增加:
增加:
增加:
任务驱动
典例体验
评估做法
提炼方法
反思评价
变式体验
自主运用
维度 教师用书作者初稿的教学目标 修改后的教学目标(具体可检测)
科学观念 1.认识物品的外部特征。 1.能观察和描述物体的颜色、形状、大小、轻重、高矮等外部特征。
2.知道什么是分类,知道分类要依据一定的标准。 2.理解分类是将相似或具有共同特征的物体归为一类的过程,并知道分类需要依据明确的标准。
3.了解分类活动在生活、学习和科学探究中的重要意义 3.能举出至少两个生活中分类应用的实例,并解释其重要作用。
科学思维 1.能通过观察,依据一些外部特征对常见物体进行分类。 1.能通过观察颜色、形状等外部特征,对日常生活中的常见物体进行分类。
探究实践 1.在观察比较的基础上,分别经历给定标准、自定标准的分类过程,能口述自己的分类过程和结果。 1.在教师引导下,通过观察、比较不同物体,分别经历给定标准、自定标准的分类过程,能口述自己的分类过程和结果。
态度责任 1.乐于制定不同的标准为物体分类。 1.培养学生乐于乐于探索不同分类标准,并勇于尝试新方法的科学态度。
2.乐于与同学交流和分享自己的分类方法。 2.鼓励学生积极与同学交流和分享自己的分类方法和心得,学会倾听和尊重他人的不同观点。
3课给物体分类
教学目标描述
探究实践任务驱动
首次经历简约的科学探究过程
态度责任与工程实践评价
引领感悟科学与技术的关系
提出问题
猜想假设
计划与
收集证据
得出结论
明确需求
设计方案
(依探究结果)
按方案搭建
调试改进
展示评估
增加:
更换:
新增:
新增:
新增:
新增:
科学思维与科学探究评价
首次经历简约的工程实践过程
交流评价
二 单元结构与课例分析

科学探究的主要方式
1.观察法探究:这是科学探究的基本方法之一。科学家们直接观察自然现象,以获得对现象的直观理解。观察可以直接用感官进行,也可以借助各种仪器(测量、观测、间接观察)。如放大镜、显微镜、望远镜、尺子、电子秤、风向标等。
2.实验法探究:通过实验来验证或推翻假设,以此来推断或确认原有理论。实验法通常包括设计实验、进行实验、记录数据、分析数据和得出结论等步骤。
3.模拟实验法探究:是根据研究对象的本质特性,建立或选择一个与研究对象相似的模型,在模型上进行实验研究,然后将研究的结果推广到实际对象中去,从而达到解释、认识实际对象的目的。
4.调查法探究:通过问卷调查、访谈、实地考察、文献调查等方式,收集有关数据和信息,得出结论。
5.项目研究:教师引导学习小组(合作性)围绕一个具体的科学主题或问题(综合性),基于项目化的自主探究实践活动(自主性)。它以学生为中心(主体性),以实践为导向(实践性)。
提出问题
二 单元结构与课例分析

1.2
实验

、调查法
基于实验探究(实地考察)的教学参考流程
基于文献调查、问卷调查、访谈的接受式探究(间接证据)
制订计划
撰写报告
质疑:牛冲动,难道一定是因看到红色引起。
怎样培养学生的“提问能力”?
提出问题:什么因素引起牛冲动?
实验探究:动物学家曾让斗牛士分别持黑色、白色和绿色等布站到牛的面前,结果牛的表现都如同见到红色一样。可见,牛并不是见到红色就会发怒,实际上,牛是其实是色盲。
因此,使牛生气的并非红布的颜色,而是生气那布老是在眼着晃动。牛在出场之前,总是被人长时间地关在牛栏里,变得暴怒不安,再加上红披风的晃动,它一出场,就想找人报复。
思维定势:因为红色能引起人的情绪的兴奋和激动。
错误地迁移到牛,红色刺激的并不是牛,而是观众。
变量:
不同的牛
布的颜色
布的气味
布运动状态
二 单元结构与课例分析

工程实践的主要方式
工程实践活动的主要方式包括:
体 验:如1-2年级,体验使用(动手操作)锤子、安全剪刀、放大镜等常见的工具,认识利用工具带来的便利。
制 作:制作指南针、潜望镜、乐器、电磁铁等。
种植养殖:种植一株植物、照顾一种小动物(饲养家蚕)
项目研究:是围绕真实情境开展学习的方式,要通过技术与工程方法设计制作装置或模型,利用装置或模型进行深入研究,发展实践能力和创造能力。
雨伞原型
发现缺陷
设计方案
修改制作
试验评估
凝练流程
观察发现:雨伞创新设计经历的流程
1.技术创新课参考流程一
2.技术创新课参考流程二
一上第二单元“探访大自然” 框架结构图
观察比较分类展示
感知回顾
交流发现
大自然
植物
动物
沙石

自然现象

6课考察大自然
—从校园开始
大自然里有什么
达尔文的自然考察
5课
初识大自然
7课 大自然中的发现
考察校园
观察采集的物品
感官
与放大镜
学习方法
制作小报
观察工具
制作科学观察小报
探究对象
模仿考察辨识采集
本单元编排了3课内容,首先,让学生首先回顾学生对大自然的认知,并引入达尔文的考察方法,为后续活动奠定基础;
接着,让学生模仿达尔文的考察方法实地考察校园,采集物品,培养观察力和实践能力;
最后,通过对采集的物品进行细致观察、比较和分类,以及展示交流新的发现、新的想法和想要研究的问题、并制作小报,培养科学分类思维,学会使用放大镜,激发学生对大自然的热爱与好奇。
增加:
修改:
增加:




增加:
本课按“问题情境(听声音描述大自然事物)→观察描述(描述见过的大自然风景)→ 概括总结(概括大自然里有什么)→拓展迁移(学习达尔文考察自然)”的顺序编排活动内容,帮助学生认识什么是大自然,应该怎样考察大自然。
方法启示,
精神启示。
科普阅读
概括有什么
科普阅读课参考模式
科普说明文、科普小论文、科技史、文献资料、数字资源等
按纲阅读
合作探索
得出结论
拓展迁移
反思评价
发现问题
任务导航







增加:
增加:
增加:
增加:
修改:
增加:
制订考察计划
1.指导阅读蝴蝶页内容
2.帮助理解考察提示
3.研讨考察方案(记录)
4.准备工具与材料等
5.选择考察区域
6.做好组织安排准备
7.分组考察,巡视指导
8.采集物品,做好记录
教材采用蝴蝶页(两页内容相连构成一个完整画面)的方式呈现了一幅完整的校园考察的场景图,全面描绘校园考察活动中可能发现的事物、考察地点、观察方法、辅助工具、注意事项等,旨在引导学生明确要在校园中的花坛、树丛、大树下等有植物和土壤的地方去考察。教材中还特别用透视图画出了土壤里的植物根系以及土壤中生活的小动物,旨在让学生知道土壤能为动植物提供生存场所,所以有土壤的地方动植物比较多,能作为我们考察的地点。
考察前阅读理解
考察中记录
考察中记录
考察后交流、评价、反思
新增:
增加方法:
新增评价、思想与方法:
新增评价:
新增:
需求导入
学习要领
操作示范+
模仿+纠错
训练内化
观察比较,
自定标准给物品分类。
展示交流描述、提问,场景对话图导航。
示例导航
引领学生对比观察方法
例,操作技能课的编排:
观察、实验、调查、测量、制作模型等科学方法,一般同时涉及心智技能和操作技能。
测量工具、实验装置和器材、制作和学习工具等使用方法学习,会操作是学习目标,即培养操作使用工具或器材的“操作技能”。第一册第1课“从观察开始”,引领学生学习感官观察方法,制订观察计划时需要运用思维方法,按计划用感官观察研究对象时则是训练操作技能。
操作技能即动作技能,有别于心智技能,是学生有意识、有目的地利用身体动作去完成一项任务的能力,是一种动作经验而非认知经验,要经过操作体验才能习得。
2.1、操作技能课教学参考流程
模仿体验
纠错悟法
训练内化
学习要领
观察示范
需求导入
激发动机
认知动作
分解动作
整合动作
完善动作
内化动作
示范讲解、有效反馈、适当练习、肌肉记忆。
如1上2单元的“放大镜”、3上1单元“电子秤和量筒”、3上2单元“温度计和酒精灯”、5上1单元“显微镜”等测量工具和实验器材的规范使用。
需求驱动
学习要领2
观察示范
纠错误法
训练内化
模仿体验
学习要领1
一上第三单元 常见的材料 框架结构图
本单元通过“总分分”结构,先从宏观角度用概念图、生活场景,引导学生观察比较不同材料的不同特性,辨认常见物品的材料构成,对生活中常见的单一材料物品按材料的种类分类。进而以纸和塑料为例,通过对比实验探究这两类材料的特性差异,形成对材料世界的系统性认识。活动设计注重实践性和学思结合,通过知识与实践相结合的活动,让学生通过亲身参与,直观感受材料的多样性和功能性,从而更深入地理解物品用途与其材料特性的关联。
观察特性
了解功能
分类观察
辨识材料
比较不同的纸

金属

玻璃
木头
塑料

9课 纸
认识常见的材料
不同材料的作用
8课 生活中的材料
10课 塑料
选纸作画
比较不同的塑料
探究对象
制作收纳展示板
正确使用塑料制品
观察功能
探究特性
比较特性
应用特性
规范比较区分特性
应用特性选材制作
了解用途安全使用



2017版
新增:
修改:增加互动性、探究性
新增:
新增:
定量评价
定性评价
分类认识自选材料
归类辨识指定材料
问题情境聚焦材料特征
2017版
替换:增加趣味性、探究性
场景对话导航猜勺游戏
记录单引领学生转换为科学探究游戏活动
引领学生将材料的特性与功能关联
基于证据的评价引领学生有效参与活动
新增评价:
新增:
新增反思问题:
落实下移到低年级课标点
引领学生理解不同材料的特性,具有相应的功能。
从多种材料制成的物品中辨识材料
案例导航:材料的特性与用途关联分析
全部新写
引导学生将不同纸的特征与功能关联
问题情境与假设
按教材方案实验
得出结论
引领观察画画纸的特征
结论应用+验证
了解古人的智慧
情感熏陶
拓宽视野应用迁移
案例示范
小组活动互价
反思元认知
—探究方法
引领学生经历简约的科学探究过程
教师需要给学生进行绘画示范与指导
调取前概念
聚焦熊猫毛茸茸的特征,而非样子
引导学生将不同纸的特征与功能关联
问题情境与假设
按教材方案实验
得出结论
引领观察画画纸的特征
结论应用+验证
了解古人的智慧
情感熏陶
拓宽视野应用迁移
案例示范
小组活动互价
反思元认知
—探究方法
引领学生经历简约的科学探究过程
教师需要给学生进行绘画示范与指导
调取前概念
聚焦熊猫毛茸茸的特征,而非样子
全部新写
全部新写
引导学生将不同塑料的特征与功能关联
调取前概念
比较活动流程:
1.精心准备,确保材料适用性。
2.制订计划,引导有目的观察。
3.对比观察,记录观察结果。
4.分析记录,总结相同与不同。
制作活动流程:
1.明确制作需求。
2.按需选择塑料条。
3.自制展示收纳板。
4.成果展示与评价。
调查活动流程:
1.明确调查目的与意义。
2.设计切实可行的调查计划。
3.按计划调查。
4.调查总结和安全宣传。
旨在引导学生通过了解安全标识的含义和正确使用塑料制品的方法,将科学知识与生活联系起来,科学使用生活中的物品,学生可以更好地保护自己的健康和安全。
与第9课活动方式雷同
一上第四单元“工具的使用”编排结构
观察结构
了解用途
(扶)
案例示范自主选用
(教)区分功能
模仿使用
漏勺
筛子
漏斗
镊子
筷子
订书机
转笔刀

制作纸花边
用纸花边装饰物品
11课 剪纸花边
普通剪刀
花边剪刀
(放)任务驱动
操作体验
常见工具
扳手
螺丝刀
锤子

认识更多工具
使用更多工具(削铅笔、挑豆子)
12课 巧用工具
组装小车
13课 组装小车
本单元以“工具的认识与使用”为核心,通过三个层次递进的课程:从“剪纸花边”的基础操作,到“巧用工具”的多任务挑战,再到“组装小车”的综合实践,构建了一个系统完整的学习体系。课程采用“教—扶—放”的教学策略,旨在让学生了解常见的工具及其功能,使用工具对材料进行简单加工剪纸花边、完成“分豆子”等工作任务、会选用工具组装小车,学会根据任务需求选择合适的工具,体验到了工具在实际生活中的应用价值,帮助学生构建“结构与功能”的跨学科概念。
制作纸条活动流程:
(1)材料工具准备。
(2)研讨裁纸方案。(3)按方案制纸条。
(4)观察比较效果。
(5)小组交流评价。
明确任务需求
准备纸条
制订剪纸方案
操作示范
场景对话启发
按方案剪纸花边
改进剪纸花边工具
对比两种剪刀结构功能
了解其他剪刀功能
剪纸作品装饰物品
渗透跨学科概念:
系统结构决定功能
范例导航
场景对话启发
活动流程可按以下安排:
1.展示工具与工作任务群
2.研讨完成任务选用办法
3.选择想实操的工作任务
4.观察并模仿分豆子操作
5.选择工具制订工作计划
6.操作体验完成工作任务
7.成果展示与总结交流
8.按评价内容多元评价
扩充新写
明确任务需求
研讨组装要领
整理零件工具
训练操作技能
使用工具组装
展示评价成品
迁移体验组装
反思活动成效
操作训练流程:
1.认识结构用途
2.学会选择工具
3.观察操作示范
4.模仿体验操作
5.纠错感悟用法
在学生分享后,教师进行总结,强调每种工具的重要性及其特定功能。教师可再进一步追问“如果没有这些工具,我们会遇到什么困难?这些工具是如何帮助我们更好地完成组装任务的?”
指导学生如何看懂图纸。
一下内容框架结构
2单元
水和空气
1课 多样的天气
2课 天气的影响
1单元
认识天气
由直接
到间接
3单元
溶解
由类比
到对比
探究实践
感官观察
工具观察
找特征识溶解
会制作
找特征
识天气找影响
区特征比多少
找空气
4单元
常见的金属
3课 记录一周的天气
11课 身边 的金属
12课
铁与磁铁
13课 磁铁游乐场
8课 它溶解了吗
9课 生活中的溶解
10课 自制泡泡液
4课 认识水
5课 比较水的多少
6课 哪里有空气
观察
制作
观察探究
指导实践
探究发现
引领制作
7课
认识空气
对比
观察
找特征
识磁性
用磁性
建构概念
晴雨雪等
水、空气
溶解
金属、磁性
将不可见
变可见
定位:引领学生通过观察探究活动初步建构天气、水和空气、溶解、金属和磁性等概念,体验简单制作,提升观察与实践能力。
特色3.创新概念教学,建构知识体系
科学观念
科学思维
探究
实践
态度责任
核心素养
科学观念是在理解科学概念、规律、原理的基础上形成的对客观事物的总体认识。科学观念既包括科学、技术与工程领域的一些具体观念,如对物质、能量、结构、功能、变化的认识;也包括对科学本质的认识,如对科学知识的可验证性、相对性、暂时性的认识,对人与自然关系的认识,以及对科学、技术、社会、环境之间关系的认识;
还包括科学观念在解释自然现象、解决实际问题中的应用。
观念形成
观念应用
特色3.创新概念教学,建构知识体系
3.1.创新编排方式,引发自主建构
为引领学生自主建构概念,我们一般按编写组课题研究成果之一“7环递进”式概念建构流程编排教材内容,如图所示,并根据概念的复杂程度、学业要求和学情需求,强化或弱化某些环节,灵活而有弹性地呈现相关环节的内容。
感知
观察
比较
类比
比较
分析
归纳
抽象
概括
比较
推理
判断
演绎
模仿
应用
情境
冲突
激趣
课题导入
概括内涵
示例导航
类比举证
判断外延
拓展迁移
反思评价
评估
诊断
元认知
湖南省教育科学“十三五”规划一般资助课题 “核心素养视角下的小学科学有效课堂教学模式研究”(XJK19BJC043)的研究成果。
课题导入
示例聚焦
类比举证
概括内涵
拓展迁移
判断外延
反思评价
概念内在的过程逻辑:
观察研究对象→比较异同→归纳对象和本质共同点→抽象归纳的内容→概括定义概念→理解其内涵→界定其外延→应用巩固。
学生对于新学习的科学概念,大多有经日常生活中的经验而形成的前概念,这就是建构新概念的认知起点。
学生认知进阶发展序遵循:由具体到抽象、感性到理性、简单到复杂、内涵到外延、定性到定量、特殊到一般、显性到隐性、熟悉到陌生。逻辑思维方法内在进阶层次:观察到比较,比较到分类,分类到类比,归纳到抽象,抽象到概括,归纳到演绎,分析到综合。
概念:
把所感知的事物的共同本质特点或属性抽象出来,加以概括,就成为概念。概念有内涵与外延。
原教材编排
课题导入
示例聚焦
类比举证
概括内涵
拓展迁移
判断外延
青草 → 兔子 → 狼
米饭 → 鼠 → 蛇 → 蛇獴
植物 → 蝗虫 → 小鸟 → 老鹰
草 → 羊 → 狼
示例:
举证:
抽象:
生物
生物
生物
生物
被吃

被吃

被吃

概括:生物与生物之间吃与被吃的链状关系叫食物链。
让学生经历概念建构的全过程。
让思维训练可视化。原教材支架搭建有缺失。
课题导入
类比举证
概括内涵
示例聚焦
示例聚焦
归纳抽象
一、认识科学知识的可验证性
活动体验:教师可以设计一些简单的科学实验,让学生亲自参与,观察实验现象,记录数据,并尝试解释实验结果。这样,学生可以通过自己的实践来体验科学知识的可验证性。
质疑论证:教育学生不盲目接受任何观点,而是要学会用证据和逻辑来检验信息的真实性。
查阅科技史:重演科技史可验证。
二、认识科学知识的相对性和暂时性
引入科学史案例:教师可以讲述一些科学史上的经典案例,如地心说向日心说的转变,让学生了解到科学知识是随着研究的深入而不断变化的。
讨论科学理论的发展:通过讨论不同科学理论的发展和演变,使学生明白科学理论是相对的,需要在实践中不断修正和完善。
三、增强对人与自然关系的认识
组织户外活动:利用户外活动让学生接触大自然,观察自然现象,理解人与自然之间的紧密联系。如考察校园,家乡河流污染调查,调查、采集土壤等。
开展环保教育:通过讲解环境保护的重要性,让学生认识到人类活动对自然环境的影响,从而培养他们保护环境的意识。
四、理解科学、技术、社会、环境之间的关系
案例分析:通过具体的社会问题或环境问题案例,如空气污染、水资源短缺等,让学生分析这些问题背后的科学原理、技术应用以及社会影响。
讨论会:组织学生进行讨论会,就某个科学、技术、社会、环境相关的议题展开讨论,让他们在实践中理解这四者之间的复杂关系。
怎样引领学生形成对“科学本质”的认识?
如对科学知识的可验证性、相对性、暂时性的认识,对人 与自然关系的认识,以及对STSE之间关系的认 识。
人类认识地球形状的科技史。相对的暂时的、可验证的
找证据方法手段。技术对科学发现的促进作用。
特色3.创新概念教学,建构知识体系
3.1.创新编排方式,引发自主建构
3.2.设置单元小结,建构知识体系
“单元小结”中设置了单元知识梳理环节,用连线、填序号、填文字、画思维图等方式完成结构图的填写,引导学生梳理本单元的知识结构,促进本单元知识结构化。单元知识梳理完成情况要求进行评价,并将评价结果计入本单元科学观念所获星星总数。
用评价导向学生注重概念理解和能力发展,及时整理零碎知识。通过对知识点的梳理和不断地交流完善,促进学生知识结构化、体系化。
一下第一单元“认识天气”编排结构
认识极端感悟多样
游戏驱动
调查关联
3课 记录一周的天气
1课 多样的天气
观察和记录一周的天气
观察不同天气的特点
阅读发现演科普剧
合作观察发现变化
了解极端天气现象
晴天
雨天
阴天
雪天

动物
植物
我们
探究对象
观察比较画说特征
天气对我们 的影响
蜜蜂与天气
2课
天气的影响
天气对动植物 的影响
定位:引领学生通过观察探究活动初步抽象描述天气特征、发现天气可变;通过游戏、调查和表演活动,了解天气对动植物以及我们的影响;重点培养观察、分析、比较与抽象、描述能力,鼓励学生分享、合作。
概念获得课
概念获得课
引领学生在比较的基础上抓住某类天气现象的主要特征,画出简略图形描述该类天气现象(建构模型),渗透“抓住主要因素、忽略次要因素”的思想方法。
课题导入
示例聚焦
类比举证
概括内涵
拓展迁移
游戏体验
文献调查
科普剧
参考二下第一单元第3课
科普剧较完整流程
任务驱动
选定主题
撰写角本
准备道具
分组演练
表演评估
明确观察目的
制订观察计划
合作观察并记录
分析记录得出结论
交流记录再得结论
长时间观察
一下第二单元“水和空气”编排结构
定性比较凝炼方法
定量比较引导制作
感官观察
建构概念
(水)
类比观察
建构概念
(空气)
眼耳鼻手等
透明杯子
形状不同的杯子
形状不同的容器
透明塑料袋
水槽、扇子
气球、注射器
带刻度的容器

观察工具
选用工具间接观察
1.观察水
大自然中的水
4课 认识水
2.辨别水
观察空气
7课 认识空气
类比
比较哪杯水多
自制量杯
5课比较水的多少
带刻度的容器
1.袋子里有什么
水中也有空气吗
6课 哪里有空气
2.找空气
定位:引领学生通过观察比较活动初步建构水和空气概念;借用工具比较 水的多少、找空气,提炼比较多少的思想方法,体验间接观察法。
调取前概念
示例聚焦1
类比举证1
示例聚焦2
类比举证2
课题导入
类比举证3
示例聚焦3
概括内涵
判断外延
拓展迁移1
拓展迁移2
任务驱动
个例渗透
评估做法
制造冲突激发动机
启示方法多样
学生交流方法的技巧
找更多方法: 发散思维
比方法优劣:收敛思维
提炼方法1
反思评价
自主运用
变式体验
提炼方法2
演绎创新
反思教法
一、引起思维冲突的引入
二、引起思维发散的问题
三、分层提问的技巧
四、“找最佳法”即思维收敛
右图循环就是创新思维的培养过程
发散
收敛
教师往往将方法作为重点和终极目标。
五、让学生对比方法,找共同点(收敛),提炼思想方法。
都确定了一个标准来进行比较。
提炼“统一标准”这一思想方法,它能使事物间的比较简单明了。
六、引领学生自制刻度杯,培养学生创新思维。
借助工具观察
课题导入
一下第三单元“溶解”编排结构
气体在水中的溶解
9课 生活中的溶解
1.食盐藏到哪里了
8课
它溶解了吗
生活中的溶解现象
示例导航
类比辨识
建构概念
(溶解)
提出问题与发现
10课
自制泡泡液
调制泡泡液
应用观念
指导调制
溶剂:水。 溶质:盐、胭脂红、淀粉、塘、味精、油、沙子……
探究对象:
观察
推理
判断
外延
探究实践
概括概念
形成观念
应用观念
2.观察胭脂红在水中的变化
实践探索
发现问题
定位:引领学生通过对比观察自主建构溶解概念,应用溶解概念调制泡泡液,重点培养学生对比观察能力、推理判断能力、提问能力与实践能力。
示例聚焦
对比观察发现问题
制订计划寻找特征
观察计划
作出猜想
操作示范
概括内涵
分析记录发现特征
类比举证
制订计划
观察记录
比较异同
分析推理
反思评估1
判断外延
拓展迁移1
拓展迁移2
反思评估2
拓展迁移3
提出问题
《第一单元 溶解》认知结构
示例聚焦
课题导入
类比举证
提炼概念
判断外延
拓展迁移
单元页
情境与
问题
观察比较砂子
与盐
探究盐
观察比较胭脂红与盐
归纳抽象概念内涵
观察
比较
判断
概念的外延
迁移应用概念调制泡泡液
反思评价
反思观察探究和制作过程
磁铁在生活中的应用

铁铝
金镍

12课
铁与磁铁
认识常见的金属
观察铜、铁、铝
11课
身边的金属
13课
磁铁游乐场
磁铁探物
巧用磁铁
不同形状的
磁铁
了解
用途
观察
特性
吸引
探究
磁性
列举
用途
制作
玩具
探究对象
一下第四单元“常见的金属”编排结构



定位:引领学生通过观察探究认识常见金属的特征,尝试建立磁性的概念,了解它们的用途,用磁铁游乐场驱动学生应用观念设计制作玩具,重点培养学生观察、描述、比较、分类、归纳、抽象和制作能力。
观察比较找异同
(体验观察方法)
抓特征,知用途
问题情境
类比举证
判断外延
反思评价
概括内涵
拓展迁移
归纳抽象过程
示例导航
应用磁性解决问题
应用磁性解决问题
应用磁性指导制作
如何授之以欲?
成功的问题情境吸引;
明确的探究任务驱动;
基于竞争的进阶活动(借鉴游戏设计理念)。



授之以鱼不如授之以渔。
授之以渔不如授之以欲。
各位同仁,我们肩负着科学启蒙的重任。新教材如同引领孩子们驶向科学世界的航标,它蕴含着丰富的探究宝藏。
我们要理解并用好新教材,将其作为启迪孩子们心智的钥匙,帮助他们推开科学的大门,激发他们对科学的好奇心,发展他们的科学素养,点亮他们心中的科学梦想。
让我们携手并进,为培育出未来的科学探索者而不懈努力!
结 语
谢谢聆听

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