资源简介

一年级上册第三单元
《用大脑思考》
教 材 分 析
设计意图
重要性
目的性
可行性
· 本单元主题的提出
主题内涵
科学是思考的过程。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。
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。使学生其勤于思考、善于思考……为其当下现在的学习与实践、未来的学习以及终身活动的奠定基础。
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。
本单元对课程标准的落实：
陈述：它表示一种行为，即运用思维的器官：大脑，进行思维活动。从学科角度来讲，它指科学活动中的思考，即开展科学思维活动。具体到本单元的内容，则是以“猜想”为主要载体的逻辑思维活动。
祈使：它是一种行为号召，即倡导积极开动脑筋，进行思维活动，其表达的是对学生的一种行为期盼。
本单元在整套教材中的地位
1上用感官观察
1上用大脑思考
1上走进科学
科学本体
科学探究和工程实践的方法
科技与生活
1上用双手创造
由于本单元将落脚点定位于猜想与验证的思维活动，而这两个方面又是科学探究的必要环节和重要过程，因此，对于贯穿全套教材的科学探究而言，本单元处于关键的基础位置，它能为学生后续的探究活动奠定必须的基础。
同时，由于掌握科学知识必须经过体会、感知、建构、记忆等思维活动的参加；达成“科学、技术、社会与环境”目标也必须经过分析、归纳、判断、创造等思维活动的加入；形成科学态度需要经过辨析、判断、取舍等思考过程，所以，本单元促成学生积极思考的效果能为整套教材中科学知识；科学态度；科学、技术、社会与环境三方面的目标达成提供支持。
综合以上两方面，再结合本单元的内容在一年级的第一学期使用，本单元在整套教材的思维发展与动脑习惯培养方面具有领衔地位。
本单元学习内容的构成
（分）《做个小侦探》：结构性地组织猜想活动，引导学生猜想发生了什么以及未来将要发生什么；
——外
（分）《暗箱里的秘密》：将视角导入事物内部，指导学生猜测物体的内部结构； ——内
（总）《树叶变黄了》：指导学生提出猜想并从猜想出发，收集证据进行验证，在实践中运用所学，得到锻炼和成长。 ——综
围绕“猜测要有依据，猜测不一定正确”这根主线展开：
☆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。
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，猜想需要经过验证。
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。
单元目标
活动框架
单元活动框架
教学策略8：有时不留结论，让研究继续下去。
三、用大脑思考
1.做个小侦探
3.树叶变黄了
2.暗箱里的秘密
1.1看蒲公英飞、菜叶洞、狗伸舌、的图片，猜想原因
1.2看破蜘蛛网、雪地脚印的图片，猜想发生的事
1.3玩“碰碰球”，猜想结果，知道猜想不一定正确
2.3阅读生活中的解暗箱事例
2.2“解暗箱”，猜测暗箱的结构
2.1看图，猜测兔子在小山中的逃跑路线
3.2猜想银杏树叶是怎样变黄的
3.3寻找证据，验证自己的猜想
3.1关注树叶变黄的客观现象，聚焦研究对象
1.4阅读科学家也进行猜想的资料
本课其按照逐级渐进的逻辑结构，逐层展开四组教学活动，其依次是：
原因唯一的简单的猜想活动；
——曾经
情况多样的猜想活动；
——过去
在玩碰碰球中进行猜想；
——未来
阅读资料。
教学目标：
通过读图，针对具体情境中的问题有依据地说出自己的猜想，体会到猜想与事实不是一回事。
在玩“碰碰球”的科学游戏中，认识到猜想不一定正确；要想知道猜想是否正确，需要进行验证。
通过阅读资料，知道猜想是科学研究中重要的思考活动。
此活动的介质为三张图片，不能看完三张照片，再让学生一一猜想原因。比较适合此时儿童特点的方法是看一幅图，就说这幅图上有什么，猜为什么会这样，逐一进行。
可以用一个小故事串联这几个现象，让学生来猜原因。
让学生猜想要留给学生思考的时间，不要急于让学生作答，可停几秒才让学生发言。同时，不要进行过多的启发和指导，最多也只能提醒学生仔细观察。
1.1看蒲公英飞、菜叶洞、狗伸舌、的图片，猜想原因
第二组活动包括两个具体活动：猜想哪些情况造成了蜘蛛网上的破洞、雪地上的复杂脚印是怎么形成的，这两个活动都是在猜想过去发生的事情,难度有所增加，可猜想出多种原因。
雪地脚印的图片与破蜘蛛网的图片相比，信息量较大，其涉及到不同脚印的形状、大小、步幅、位置等诸多差异。
为充分调动学生的积极性，可以给这张照片赋予一定的情景，也可以编一个小故事来带出这样的画面。在学生交流的过程中，尽量多让一些学生发言。
猜想要调用已有的经验和知识，并与事实建立联系，否则就成了乱猜。在引导学生做猜想时，适时地追问：你这样猜的理由是什么？有利于学生学会猜想。
猜雪地上的脚印，可以先让学生仔细观察脚印的大小、形状、步幅、位置，然后，让学生思考：脚印可能是什么动物的留下的，为什么脚印的距离会变化？最后，再让学生猜想发生了什么事，以便学生做出合理猜想
活动记录
○猜想：猴子在树枝上跳过，造成树枝撕裂；树干里有虫；靑虫到树上吃树叶或结茧；一只鸟被老虎或其他猫科动物惊飞，或被捉走；……
1.2看破蜘蛛网、雪地脚印的图片，猜想发生的事
第三组活动，承上启下，它不仅是练习活动，还是互为证据的连续性猜想与验证活动，此活动的开展能使学生切身体会到：“猜想不一定正确，需要进行验证”；此活动取材于科学实验，是本课四个猜想活动的最后一个，与其他三个活动不同的是：它是一个可现场验证的活动。此活动还暗指对未来发生的事也可以进行猜想。
掌握好此处三个活动的节奏，第一个活动按正常节奏进行：猜想完后进行验证；第二个活动以第一个活动为基础，对学生而言，悬念不大，节奏可以快一些；学生在进行到第三个活动时遇到了难题，即被撞的只有两个球。这时，要放慢节奏，让学生畅所欲言地说出自己的猜想，然后再进行验证。
为保障每次验证的效果，一定要让小球都停止后再进行操作，且不可操之过急。此外，由于器材精确性的限制，每次验证实验的现象都不可能保持很长时间，所以，不能长时间的让学生看那一次的验证现象。
1.3玩“碰碰球”，猜想结果，知道猜想不一定正确
在经历了从猜想到验证的相关活动后，为了进一步阐述猜想需要经过验证，才能说明其是否正确。课文介绍科学家正在为解释恐龙灭绝之谜而努力寻找证据，目的是让学生懂得科学家和我们一样，也在进行猜想和验证猜想。
第四组活动紧接第三组活动，说明科学家在科学活动中也会进行猜想，与并第一单元中科学家的工作介绍遥相呼应。
恐龙是学生比较关注的动物。学生对恐龙灭绝的原因也比较好奇，它们或多或少都从一些媒体了解了一些，因此，结合阅读，可以让知道的学生说一说他们所知道的灭绝原因假说。
教师课前应对恐龙灭绝原因的多种假说有所了解。有必要的话，可以阅读一下参考资料中的相关介绍。
1.4阅读科学家也进行猜想的资料
单元活动框架
三、用大脑思考
1.做个小侦探
3.树叶变黄了
2.暗箱里的秘密
1.1看蒲公英飞、菜叶洞、狗伸舌、的图片，猜想原因
1.2看破蜘蛛网、雪地脚印的图片，猜想发生的事
1.3玩“碰碰球”，猜想结果，知道猜想不一定正确
2.3阅读生活中的解暗箱事例
2.2“解暗箱”，猜测暗箱的结构
2.1看图，猜测兔子在小山中的逃跑路线
3.2猜想银杏树叶是怎样变黄的
3.3寻找证据，验证自己的猜想
3.1关注树叶变黄的客观现象，聚焦研究对象
1.4阅读科学家也进行猜想的资料
教学目标：
☆通过猜想兔子在山洞里逃跑路线，认识什么是暗箱。
☆通过阅读，了解生活中更多的暗箱。
☆猜想暗盒里的情况，知道到一些解暗箱的方法。
☆在解暗箱的过程中，如果意见不一致，需要通过交流、磋商、重新取证。
此活动的本质就是一个解暗箱活动，目的是将学生的视角聚焦到解暗箱上来，并为下一步学习怎样解暗箱做好铺垫。
这个活动取材于童话故事。山，对于小学生来说就是一个不便打开的自然界的暗箱。
☆为激发学生的兴趣，可用童话故事的形式介绍画面，也可直接利用电子教材中“狼追兔子”的动画，让学生像看动画片一样的看故事、想故事。
☆由于此时的学生刚上一年级不久，很难用语言将猜想结果表达清楚，所以，课文安排学生用画线路的方式来表达兔子的逃跑路线。学生可能会画出不同的样式，只要其符合路线“一分为二”的原则即可。
活动记录
2.1看图，猜测兔子在小山中的逃跑路线
此活动指导学生解暗箱，即知道什么是暗箱和怎么解暗箱。
其中，课文中介绍暗箱和怎样解暗箱的一段文字具有承上启下的作用，承上：表现为以土山为例，说明什么样的情况为暗箱；启下：表现为介绍解暗箱的方法。
为了顾及学生的年龄特点，课文交代清楚了障碍物的形状、材料，只让学生猜想障碍物所在的位置，大大降低了解暗箱的难度。
本活动是一年级学生第一次动手、动耳猜测暗盒里的情况，教师应给与有针对性的指导，如让学生想一想怎样让小球在盒子里滚起来；动作快好还是慢好；用什么来感觉等等，给学生提供一些方法指导。
在好奇心的驱使下，特别是在产生争议的时候，学生总试图打开暗盒。对此，教师一定要提出明确要求：不能打开暗盒，并在学生解暗箱的过程中给予提醒。另外，学生解此暗箱主要依靠听觉和触觉，要提醒全班学生尽量保持安静。
活动记录
2.2“解暗箱”，猜测暗箱的结构
此活动介绍解暗箱的其他事例，重在开拓学生视野，让学生懂得生活中有许多需要解暗箱的情况。
课文在此选取了三个进行介绍，力求兼顾多个方面。其中，第一个事例事学生们较熟悉的生活实例；第2个是工业事例；第三个是科技事例。
在教学中，不必只限于介绍课文中提及的三个事例，可以补充一些学生能理解的生活实例，也可以让学生说一说他们还知道哪些这样的事例，拓展学生的视野和提高学生对生活中科学的关注度。
课文介绍的第1个解暗箱事例，学生有体验，可让学生发表意见为主；第2、3个事例学生可能不太熟悉或完全不知道，需要教师给与解说或播放相关影像资料，来帮助学生理解。
2.3阅读生活中的解暗箱事例
单元活动框架
三、用大脑思考
1.做个小侦探
3.树叶变黄了
2.暗箱里的秘密
1.1看蒲公英飞、菜叶洞、狗伸舌、的图片，猜想原因
1.2看破蜘蛛网、雪地脚印的图片，猜想发生的事
1.3玩“碰碰球”，猜想结果，知道猜想不一定正确
2.3阅读生活中的解暗箱事例
2.2“解暗箱”，猜测暗箱的结构
2.1看图，猜测兔子在小山中的逃跑路线
3.2猜想银杏树叶是怎样变黄的
3.3寻找证据，验证自己的猜想
3.1关注树叶变黄的客观现象，聚焦研究对象
1.4阅读科学家也进行猜想的资料
教学目标：
☆通过调查，能说出家乡的一些落叶树；
☆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；
☆猜想树叶变黄的过程，并选择一种方法验证自己的猜想。
在本套教材中，让学生经历较为完整的科学探究活动，本课为首次。本课以前两课为基础，结合学生的年龄特征和探究基础，聚焦树叶变黄的过程，选取科学探究的几个核心环节，按照科学探究的过程顺序编排教学内容，指导学生经历一次包括猜想与验证在内的较为完整的科学探究过程。
常见的落叶树种有：银杏、水杉、梧桐、泡桐、杨树、槐树、柳树、香椿或臭椿、枸桔、流苏等。如果学生说不出树木的准确名称，大致描述出树木的样子也可。
课文提出的问题有两个目的：
其一，明确了落叶树树叶变黄是一种随季节变化的秋季客观现象；
其二，将学生的视角导向他们熟悉的家乡树木，暗含科学就在身边的道理。
本课教学的最佳时机为银杏叶刚开始变黄的时候，如有可能，选择刚挂过风的时候上，这时，银杏树落叶满地，便于学生捡拾落叶观察。
课前收集一些已变黄的树木的照片；提前一两个星期，收集一些相关树木的绿叶，以便在课堂上让学生对比绿叶、黄叶的颜色。
3.1关注树叶变黄的客观现象，聚焦研究对象
第二步，让学生针对问题提出自己的猜想；
课文选择银杏树的树叶来引导学生猜想和验证，是因为银杏树叶变黄的进程非常典型，它从远离主叶脉的弧边开始变黄。
让学生自由猜想，此时，不必对学生做出的猜想进行评判。在学生们表达完猜想后,再提出问题：这么多的猜想究竟谁对谁错？怎样验证自己的猜想是不是对的？为后续活动做好铺垫。
由于此时的学生会写的字比较少，只能用说的方式表达猜想，可以让学生先说，然后用在《科学活动手册》的图下编号的方法，记录自己的猜想，以便将后续进行验证以及验证的结果与猜想进行对照。
活动记录
3.2猜想银杏树叶是怎样变黄的
此活动重在介绍方法，指导学生搜集证据验证自己的猜想，获得认识。
为了满足不同条件下的教学需要，课文提供了三种方法供选择，其中，第1、2种方法适用于校园或附近栽种银杏树的情况，这两种方法可以皆用；第3种方法适用于校园或附近找不到栽种银杏树的情况。
由于银杏树叶事扇形的，它变黄的先后部位与一般树叶不同，所以，在猜想并验证了它“怎样变黄”后，课文将学生的视野引向校园里其他树的叶子，这既是在拓宽研究对象，增加认识，也是在渗透一个道理：一个问题未必只有一个答案。

如果选用现场观察，由于地点是在室外，教师要格外重视学生的安全，出发前要提出安全注意事项，活动中，要密切关注学生的行为，并及时排除危险因素。
活动记录
○观察过几种就画出几种。
○也可以画其他形状的树叶，找到什么就画什么。
3.3寻找证据，验证自己的猜想
课时建议
课时建议
序号
课题
课时建议
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

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