资源简介

冀人 2024 版科学三年级上
第三单元 各种各样的能 单元整体分析
一、单元教材结构及课时安排
第三单元 各种各样的能 核心学习内容 课时 安排
7 身边的能 通过实验让玩具（风车、青蛙玩具、磁力小车）动起来，感知 “能” 的存在；认识动能、声能、光能、电能等多种能的形式；设计图表 呈现衣食住行与能的关联 2 课时
8 倾听声音 探究声音的产生（敲鼓、拨钢尺观察振动）与传播（水能传声实验）； 制作土电话并测试传声效果，分析结构对传声的影响 2 课时
9 声音与生活 实验探究声音强弱（振动幅度）、高低（物体长短 / 粗细）的影响 因素；了解噪声危害与防护方法；制作防噪声耳罩并改进 2 课时
10 光从哪里来 区分光源（自身发光的物体），分类自然光源与人造光源；了解激光 特性与应用；搜集人造光源发展资料（如油灯、LED 灯） 2 课时
11 光与影 探究不同材料的透光性（手电筒照射课本、玻璃等）；实验分析影子 的形成（光、挡光物体）与变化（光照角度、距离）；设计自制无影 灯模型 2 课时
专题研究：非 遗 项 目 —— 皮影戏 确定研究主题（皮影戏起源 / 制作 / 彩色影子形成）；制订方案（分 工搜集资料、实验探究）；制作皮影并展演，展示研究成果 2 课时
二、单元核心概念
本单元围绕 “能的多种形式、特性及其与人类生活、自然现象的联系”核心概念展开，
具体涵盖四方面维度：
1、能的形式与存在：认识动能（运动物体具有）、声能、光能、电能、热能、磁能等常
见能的形式，知道能普遍存在于生活中，是物体运动、发声、发光的 “动力”；
2、声能的特性：理解声音由物体振动产生，通过固体、液体、气体等介质传播；明确声
音的强弱与物体振动幅度有关，高低与物体长短、粗细、松紧有关，了解噪声危害与防护方
法；
3、光能的特性：区分光源（自然光源如太阳、人造光源如电灯），知道光沿直线传播的
特点（影子形成的基础）；认识光的透光性差异（不同材料对光的遮挡程度），了解光能的实
际应用（激光、无影灯）；
4、能的应用与文化融合：通过制作土电话、防噪声耳罩、无影灯模型，掌握能的应用原
理；结合皮影戏（非遗），将光与影的科学知识与传统文化结合，理解 “科学 + 文化” 的
融合价值。
三、单元课标要求（依据 2022 版小学科学课程标准）
（一） 学科核心素养要求
1、科学观念：
能列举生活中常见的能的形式（如电动车运行用电能、炉火取暖用热能），说明能与物体
运动、发声、发光的关联；
知道声音由物体振动产生（如敲鼓时鼓面振动、拨钢尺时钢尺振动），通过固体、液体、
气体传播（如水能传声、土电话通过棉线传声）；
能区分声音的强弱（如轻敲鼓声音弱、重敲鼓声音强）与高低（如细橡皮筋发声高、粗
橡皮筋发声低），了解噪声的危害（如 110 分贝以上噪声损伤听觉）及防护措施（如隔音板、
防噪声耳罩）；
能识别光源（如太阳、电灯），分类自然光源与人造光源；知道光沿直线传播（影子形成
的原因），了解不同材料的透光性差异（如玻璃透光、课本不透光）。
2、科学思维：
能通过对比实验分析变量与结果的关系，如 “青蛙玩具发条圈数越多，跳动距离越远”
（动能大小与发条弹性势能的关联）、“重敲鼓时鼓面振动幅度大，声音强”（声音强弱与振
动幅度的关系）；
能基于实验现象归纳科学结论，如 “所有发声物体都在振动”“影子的形成需要光和挡
光物体”“声音高低与物体粗细 / 长短有关”；
能通过专题研究（如皮影戏彩色影子形成），结合光的透光性知识，推理 “彩色透明塑
料片形成彩色影子” 的原理，培养逻辑推理能力。
3、探究实践：
能设计实验让玩具动起来（如风车用嘴吹、磁力小车用磁铁吸引），记录实验方法与结果；
能开展声音产生与传播的实验（如敲鼓观察鼓面振动、水中击物听声音），用表格记录观
察现象（看到的、听到的、感受到的）；
能动手制作科学模型（土电话、防噪声耳罩、无影灯模型、皮影），经历 “设计草图→
选择材料→制作→测试改进” 的完整过程，如测试不同材料（棉线、铜丝）的土电话传声效
果；
能开展专题研究：确定皮影戏相关研究主题，分工搜集资料（如探访传承人、网络查询）、
设计实验（如彩色塑料片影子实验），用展演、报告等方式呈现成果。
4、态度责任：
养成主动探究能的奥秘的兴趣，乐于参与实验（如手影游戏、土电话制作）与专题研究
（皮影戏）；
树立噪声防护意识，遵守《中华人民共和国噪声污染防治法》，在公共场所避免产生过大
音量；
关注非遗文化（皮影戏），理解科学知识与传统文化的融合价值，培养文化传承意识；
在小组合作（如实验探究、模型制作、专题研究）中，能积极分工、交流想法，尊重他
人意见，培养合作与反思能力。 四、单元教材分析
三年级学生对 “能” 有零散的生活经验（如知道 “开灯要用电”“鼓声是鼓敲出来的”
“影子跟着人走”），但对 “能的本质”“声音产生的原理”“光沿直线传播” 等科学规律
缺乏系统性认知，且动手实验时的 “变量控制”（如探究声音高低时，需保持拨动力度一致）
能力较弱。本单元教材遵循 “从生活现象切入→实验探究规律→动手应用原理→文化融合拓
展” 的认知逻辑，逐步引导学生构建对 “能” 的科学认知：
1、第 7 课 “身边的能”：以 “玩具” 为载体，感知 “能的存在与形式”
教材从学生熟悉的玩具（风车、青蛙玩具、磁力小车）切入，通过 “让玩具动起来” 的实
验（嘴吹风车、转动青蛙发条、用磁铁吸引小车），让学生直观感知 “能让物体运动” 的特
性 —— 风车靠风能（转化为动能）转动，青蛙玩具靠发条弹性势能（转化为动能）跳动，
磁力小车靠磁能（转化为动能）运动；接着拓展到生活中多种能的形式（光能、声能、电能
等），并通过 “设计衣食住行与能的图表”（如 “行：电动车用电能”“食：电饼铛用热能”），
将抽象的 “能” 与具体生活场景结合，降低认知难度。
2、第 8 课 “倾听声音”：从 “声音现象” 出发，探究 “声音的产生与传播”
教材先通过 “敲鼓、拨钢尺” 实验，让学生观察 “鼓面振动、钢尺振动” 的现象，归纳
“声音由物体振动产生” 的结论；再通过 “水中击物听声音” 的实验，打破 “声音只能
通过空气传播” 的误区，得出 “声音能通过液体传播” 的结论（进一步延伸到固体传播，
如土电话）；最后通过 “制作土电话” 的实践活动，让学生自主选择材料（纸杯 / 金属筒、
棉线 / 铜丝），测试不同结构的传声效果（如铜丝传声比棉线清晰），既巩固声音传播原理，
又培养动手与探究能力。
3、第 9 课 “声音与生活”：聚焦 “声音特性”，关联 “噪声防护与应用”
教材通过对比实验（轻敲 / 重敲鼓、轻拨 / 重拨钢尺、细 / 粗橡皮筋、长 / 短钢板琴），
引导学生发现 “声音强弱与振动幅度有关”“声音高低与物体长短 / 粗细有关”—— 重
敲鼓时振动幅度大，声音强；细橡皮筋振动快，声音高；接着结合生活实例（教室读书声、
工地噪声），介绍噪声的危害（如长期 110 分贝以上噪声损伤听觉）及防护措施（隔音板、
消音器）；最后通过 “制作防噪声耳罩” 的活动，让学生利用海绵（吸音）、塑料碗（耳杯）
等材料，设计并改进耳罩的隔音效果，实现 “科学知识→生活应用” 的转化。
4、第 10 课 “光从哪里来”：从 “光源识别” 入手，了解 “光能的来源与发展”
教材先通过 “寻找生活中的光”（太阳光、灯光、月光），明确 “光源是自身发光的物体”，
区分 “自然光源（太阳、萤火虫）” 与 “人造光源（电灯、蜡烛）”；再通过 “科技在线” 介
绍激光的特性（亮度高、方向性好）与应用（切割金属、眼部手术、扫描条形码），拓宽科学
视野；最后通过 “搜集人造光源发展资料”（油灯→白炽灯→LED 灯），让学生了解科技对
“光能利用” 的推动，感受科技进步与生活的关联。
5、 第 11 课 “光与影”：围绕 “光的传播”，探究 “透光性与影子规律”
教材先通过 “手电筒照射不同材料”（课本、塑料袋、玻璃）的实验，根据 “光能否透过” 将
材料分类（透光、部分透光、不透光），并联系生活应用（如灯罩用半透光材料，既发光又不
刺眼）；再通过 “手影游戏” 引发兴趣，进而设计实验探究影子的形成（需要光和挡光物体）
与变化（光照角度不同，影子长短不同；光照距离不同，影子大小不同）；最后结合 “医院
无影灯” 的原理（多个光源从不同角度照射，淡化影子），让学生设计自制无影灯模型（用
多个手电筒模拟），深化 “光沿直线传播” 的认知，培养创新思维。
6、专题研究 “非遗项目 —— 皮影戏”：融合 “科学与文化”，实现 “知识与素养
双提升”
教材作为单元知识的综合应用，将 “光与影” 的科学知识与皮影戏（国家级非遗）结
合，引导学生开展专题研究：可选择 “皮影戏起源”（资料搜集）、“皮影制作”（探访传承
人，学习剪刻、染色）、“彩色影子形成”（实验探究彩色透明塑料片的影子效果）；通过 “制
作皮影并展演” 的活动，学生既巩固 “光沿直线传播形成影子” 的原理，又感受传统文化
的魅力，实现 “科学素养” 与 “文化素养” 的双重培养。
五、 教材使用建议
1、创设生活情境，激活已有经验
以学生熟悉的生活现象为探究起点，如提问 “为什么风车会转？”“为什么土电话能听
到声音？”“为什么白天有影子，晚上没有？”，让学生从生活中发现科学问题；也可结合
实际场景（如学校操场的影子变化、社区的噪声情况），让学生实地观察、记录，增强 “科
学源于生活” 的认知。
2、注重实验探究，强化变量控制
本单元实验多为对比实验，需指导学生明确 “变量” 与 “不变量”，如探究 “青蛙
玩具跳动距离与发条圈数的关系” 时，需保持 “测试场地（光滑地面）、玩具初始位置” 不
变，只改变 “发条圈数”；探究 “声音高低与物体粗细的关系” 时，需保持 “拨动力度、
物体长度” 不变，只改变 “物体粗细”，培养严谨的科学探究习惯。
3、鼓励动手制作，支持创新改进
对 “土电话、防噪声耳罩、无影灯模型、皮影” 等制作活动，不限制材料与方法，允
许学生自主创新（如用快递盒做无影灯底座、用彩色卡纸做皮影）；制作过程中引导学生记录
“遇到的问题（如土电话传声不清楚）及解决方法（如把棉线拉紧）”，培养 “发现问题→
解决问题” 的反思能力；展示时重点评价 “创意性、实用性”，而非 “完美度”。
4、融合文化传承，拓展素养维度
开展皮影戏专题研究时，可邀请当地皮影戏传承人进校园，讲解制作与表演技巧；或组
织学生观看皮影戏展演，结合 “光与影” 知识分析 “皮影影子形成的原因”“彩色皮影的
制作原理”，让学生在感受非遗文化魅力的同时，深化科学知识的理解，实现 “科学 + 文
化” 的融合教育。
5、实施多元评价，关注过程与成长
评价不仅关注 “实验结论是否正确、模型是否达标、专题报告是否完整”，更关注学生
的探究过程（如是否主动设计实验、是否积极参与小组讨论）、创新表现（如是否提出独特的
制作思路）、态度责任（如是否遵守实验安全、是否关注噪声防护）；采用 “学生自评 + 小
组互评 + 教师点评” 的方式，鼓励学生发现自身优点与不足，逐步养成自我完善的习惯。

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