湘科版小學《科學》一年級下冊新教材解讀.pdf
湖南科學技術出版社有限責任公司教師的出發點和歸宿點分別是什么?前言不忘初心怎樣實現湖南科學技術出版社有限責任公司前言為什么教?教到什么程度?教什么?怎么教?教得怎么樣?課程標準(宏觀)教材(學生活動手冊)(中觀)教師教學用書(微觀)自身素養我們如何準備?湖南科學技術出版社有限責任公司科學課程的宗旨是什么?前言培養學生的科學素養??茖W教師應具備的核心素養是什么?就是有效發展學生科學素養的素養就是讓學生習得、掌握科學素養的素養。湖南科學技術出版社有限責任公司教育部頒發201201號文小學教師專業標準(試行),將科學教育相關內容納入標準體系,該標準是國家對合格小學教師專業素質的基本要求,是小學教師開展教育教學活動的基本規范,是引領小學教師專業發展的基本準則,是小學教師培養、準入、培訓、考核等工作的重要依據。前言專業標準的基本理念是:師德為先,學生為本,能力為重,終身學習。湖南科學技術出版社有限責任公司小學教師專業標準主要內容基本內容專業理念與師德專業知識專業能力1.職業理解與認識2.對小學生的態度與行為3.教育教學的態度與行為4.個人修養與行為1.小學生發展知識2.學科知識3.教育教學知識4.通識性知識1.教育教學設計2.組織與實施3.激勵與評價4.溝通與合作5.反思與發展3個維度;12大領域;60條基本要求。湖南科學技術出版社有限責任公司教材分析編寫依據教學建議評價建議湘版小學科學一年級下冊教材解讀湖南科學技術出版社有限責任公司教材分析編寫依據教學建議評價建議湖南科學技術出版社有限責任公司2014年,教育部全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見指出:教育部將組織研究各學段學生發展核心素養體系,明確學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力,突出強調個人修養、社會關愛、家國情懷,更加注重自主發展、合作參與、創新實踐。根據核心素養體系,明確學生完成不同學段、不同年級、不同學科學習內容后應該達到的程度要求。背景景湖南科學技術出版社有限責任公司我國義務教育階段其他學科的課程標準修訂版(2011版)在2012年如期發布,唯獨小學科學(韋玨版)被否決,一直延期到2017年2月才得以正式頒發,新課標是對我國2001年版全日制義務教育科學課程標準(36年級)(實驗稿)的重要修訂,2017年6月底教育部才完成新編科學教材整體編寫方案和一年級教材的審訂。各出版社7月底才完成一年級上冊教參編寫與統稿任務,導致新版科學教材市級全員培訓難以在去年暑假如期舉行。背景湖南科學技術出版社有限責任公司新版課標的主要變化:小學一年級開始設置科學課(2017年秋)增加了有關科學素養的描述課程目標增加了一個新維度“科學、技術、社會與環境”內容標準中增加了一個新的版塊“技術與工程”強調科學“大概念”按低、中、高三個年段安排學習進階一編寫依據湖南科學技術出版社有限責任公司2001版-實驗稿(目錄)2017修訂稿(目錄)前言課程性質課程性質基本理念基本理念設計思路設計思路課程目標總目標分目標:科學探究;情感態度與價值觀;科學知識各部分目標的相互關系科學知識總目標科學探究科學態度12、34、56科學、技術、社會與環境學段目標內容標準科學探究情感態度與價值觀生命世界、物質世界、地球與宇宙物質科學領域生命科學領域總目標地球與宇宙領域技術與工程領域學段目標實施建議教學建議評價建議課程資源的開發與利用教材編寫建議教師隊伍建設建議關于科學教學設備和教室的配置教學設計建議評價建議教材編寫建議課程資源開發與利用建議附錄關于具體目標中行為動詞的定義教學活動的類型與設計(18類)案例(4類)教學案例關于具體目標中行為動詞的定義主要概念學習內容+學習目標活動建議湖南科學技術出版社有限責任公司1、恢復小學科學從一年級起開設。至此,小學1-6年級都將開設科學課(日本、新加坡等東亞國家為3-6年級開設科學課,其余主流國家均為1-6年級;我國的民國時期為小學全段開設科學課)。(一)新課標的新特點:2、在課程性質上,由舊課標的“啟蒙課程”改為“基礎性課程”明確科學課程在小學階段的重要地位,同時與幼兒階段的科學課程性質相銜接。3、以“學習進階”理論為依據,對課程標準進行分段設計,按照低(1-2年級)、中(3-4年級)、高(5-6年級)三個階段呈現課程目標和課程內容。4、體現“做中學”的教育思想,在三大領域之外增加了“技術與工程”領域。5、構建了“主要概念(18個)”“學習內容(75個)”“學習目標(206個)”的科學概念層級關系。湖南科學技術出版社有限責任公司5、構建了“主要概念(18個)”“學習內容(75個)”“學習目標(206個)”的科學概念層級關系。(一)新課標的新特點:湖南科學技術出版社有限責任公司5、構建了“主要概念(18個)”“學習內容(75個)”“學習目標(206個)”的科學概念層級關系。(一)新課標的新特點:物質科學生命科學地球與宇宙科學技術與工程主要概念6633學習內容3124128學習目標67515434湖南科學技術出版社有限責任公司大概念(主要概念即核心概念)對比:蚯蚓能很好地適應在泥土中的生活生物體需要經過很長時期的進化形成在特定條件下的功能大概念是指可以適用于一定范圍內物體和現象的概念與此相對應,用于特定觀察和實驗的稱為小概念(具體概念)??茖W知識成幾何級數的增加,教不完。大概念適應范圍更廣泛,解釋力更強。湖南科學技術出版社有限責任公司6、明確了“科學素養”的定義,并以此為核心構建了2017版課程標準,突顯了小學科學學科的“核心素養”。(一)新課標的新特點:科學素養一般是指了解必要的科學技術知識及其對社會與個人的影響,掌握基本的科學方法,認識科學本質,樹立科學思想,崇尚科學精神,并具備一定的應用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。湖南科學技術出版社有限責任公司湖南科學技術出版社有限責任公司中國學生發展核心素養湖南科學技術出版社有限責任公司湖南科學技術出版社有限責任公司科學課程的核心素養在研究的基礎上,我國科學教育界專家提出如下關于科學學科核心素養的概念和構成:科學學科的核心素養是學生在接受科學教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力,是學生通過科學學習內化的帶有科學學科特性的品質。主要包括“科學觀念與應用、科學思維與創新、科學探究與交流、科學態度與責任”四方面。四者的關系:態度是方向,觀念是基礎,思維是核心,探究是手段??茖W探究是科學課程重要的學習方式(質疑+實證+邏輯)。湖南科學技術出版社有限責任公司實驗與觀察:一切自然科學都來自實踐,都是在對自然現象觀察的基礎上從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的。但科學實驗與科學觀察和生產勞動并不完全相同??茖W實驗是人們根據研究的目的,運用科學儀器設備,人為地控制、創造或純化某種自然過程,使之按預期的進程發展,同時在盡可能減少干擾客觀狀態的前提下進行觀測,以探究物理過程變化規律的一種科學活動。湖南科學技術出版社有限責任公司實驗與觀察:觀察是通過感官感受外部的各種刺激,形成對周圍事物的印象??茖W觀察是有計劃、有目的地對自然狀態下的客觀事物進行系統考察和描述的一種科學活動??茖W實驗與科學觀察有共同點,即都是科學實踐中搜集事實、取得經驗的途徑。但是兩者間又有差異。關系:首先,在實驗中人們處于一種主動的地位,人們可以充分發揮主觀能動性,控制條件、改變客觀狀態和進程,使自然現象的變化有利于得出規律性的認識;在觀察中,人們處于一種被動的地位,人們只能等待自然現象按其本來的進程發展,對現象進行記錄和研究。其次,實驗結果是可以重復的,它不是簡單的純感性的活動,而是包括著深刻的理性思維。第三,觀察常常是取得原始材料的基本方法。湖南科學技術出版社有限責任公司實驗與觀察:觀察常是實驗的前提,實驗是觀察的發展。觀察是搜集自然現象所提供的東西,而實驗是從自然現象中提取它所要的東西。科學史也表明:只有依靠實驗的方法,并借助理性思維,才能達到“必然性的證明”。由此可見,實驗和觀察是兩種不同層次的認識手段,起著不同的作用。湖南科學技術出版社有限責任公司25(二)新舊課標的比較1.課程性質:16年級科學課程標準3-6年級科學課程標準(實驗稿)小學科學課程是一門:基礎性課程;實踐性課程;綜合性課程。小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。湖南科學技術出版社有限責任公司(二)新舊課標的比較2.課程總目標:16年級科學課程標準3-6年級科學課程標準(實驗稿)小學科學課程的總目標是培養學生的科學素養,并為他們繼續學習、成為合格公民和終身發展奠定良好的基礎。學生通過科學課程的學習,保持和發展對自然的好奇心和探究熱情;了解與認知水平相適應的科學知識;體驗科學探究的基本過程,培養良好的學習習慣,發展科學探究能力;發展學習能力、思維能力、實踐能力和創新能力,以及用科學語言與他人交流和溝通的能力;形成尊重事實、樂于探究、與他人合作的科學態度;了解科學、技術、社會和環境的關系,具有創新意識、保護環境的意識和社會責任感。通過科學課程的學習,知道與周圍常見事物有關的淺顯的科學知識,并能應用于日常生活,逐漸養成科學的行為習慣和生活習慣;了解科學探究的過程和方法,嘗試應用于科學探究活動,逐步學會科學地看問題、想問題;保持和發展對周圍世界的好奇心與求知欲,形成大膽想象、尊重證據、敢于創新的科學態度和愛科學、愛家鄉、愛祖國的情感;親近自然、欣賞自然、珍愛生命,積極參與資源和環境的保護,關心科技的新發展。湖南科學技術出版社有限責任公司對比簡潔的美國的科學課程目標:1、確保每一個學生欣賞科學的魅力與神奇2、讓每一個學生能夠批判性地思考和科學有關的問題。3、使學生具備追求科學、技術事業的能力湖南科學技術出版社有限責任公司28(二)新舊課標的比較3.課程分目標:16年級科學課程標準3-6年級科學課程標準(實驗稿)科學知識科學探究科學態度科學、技術、社會與環境科學探究情感態度與價值觀科學知識對科學的本質的理解(關系、本質,辨真偽)。湖南科學技術出版社有限責任公司科學的特征是:1.科學是理性客觀的,科學是經得起反復檢驗的;2.科學是可證偽的;3.科學是有適用范圍的,科學本身也是發展的;4.科學在其適用范圍內是有著普遍必然性的。湖南科學技術出版社有限責任公司(二)新舊課標的比較4.課程分目標:科學探究16年級科學課程標準3-6年級科學課程標準(實驗稿)1.提出問題2.作出假設3.制訂計劃4.搜集證據5.處理信息6.得出結論7.表達交流8.反思評價1.提出問題2.猜想結果3.制定計劃4.觀察、實驗、制作5.搜集證據6.思考與結論7.表達與交流湖南科學技術出版社有限責任公司(二)新舊課標的比較4.課程內容(18個主要概念,分三段落實)物質科學領域(6個主要概念)1、物體具有一定的特征,材料具有一定的性能2、水是一種重要而常見的單一物質3、空氣是一種常見而重要的混合物質4、物體的運動可以用位置、快慢和方向來描述5、力作用于物體,可以改變物體的形狀和運動狀態6、機械能、聲、光、電、熱、磁是能量的不同表現形式湖南科學技術出版社有限責任公司如:認識物質存在(是什么):物質:客觀實在。物體:有形的物質。生活中常見物體。(肉眼可見的形式)材料:基于某種屬性可以使用的物體。塑料。(特殊性能)物體的特征:定性感知,定量(精確)感知。測量長度、體積、質量、溫度(數值與單位)材料的特性:透明、導電、導熱、漂浮等屬性。(需要與光、電、熱、浮力(不可分散物體與液體混合)內容相結合。)湖南科學技術出版社有限責任公司物質科學的界定代表學科:物理學、化學。界定:物理學是研究大至宇宙、小至基本粒子等物質運動最一般規律和物質基本結構的學科,是其他各自然科學學科的研究基礎。化學是在原子層次上研究物質的組成、結構、性質及變化規律的自然科學。特點:物理學的理論結構充分地運用數學作為自己的工作語言,以實驗作為檢驗理論正確性的唯一標準,它是當今最精密的一門自然科學學科。湖南科學技術出版社有限責任公司物質科學的認識邏輯認識過程:客觀事實(觀察實驗)科學事實(邏輯加工)科學規律或本質認識科學應用。認識邏輯:由結果尋找原因,追求因果律。主要的方法是溯因法,用歸納或演繹或類比的方式揭示原因。最高的形式是數學化,亦精確的科學。湖南科學技術出版社有限責任公司生命科學領域7、地球上生活著不同種類的生物。8、植物能適應環境,可制造和獲取養分來維持生存。9、動物能適應環境,通過獲取植物和其他動物的養分來維持生存。10、人體由多個系統組成,分工配合,共同維持生命活動11、植物和動物都能繁殖后代,使他們得以世代相傳12、動植物之間動植物與環境之間存在著相互依存的關系(二)新舊課標的比較4.課程內容(18個主要概念,分三段落實)湖南科學技術出版社有限責任公司生命科學的認識特點界定:生物學是研究生物的結構、功能、發生和發展的規律,以及生物與周圍環境的關系等的科學。生命科學的研究對象是生命體。生命科學在解釋生命現象時,并不是完全通過尋求構成生命系統的力學行為來完成,而是通過發現整個系統以及它的組成部分發揮作用的功能、需要和目標來進行解釋。這就是區別于物理學因果論的生命科學的目的論特征。對于生命世界演化過程的說明,卻是依靠進化論。湖南科學技術出版社有限責任公司地球與宇宙科學領域13、在太陽系中,地球、月球和其他星球有規律地運動著14、地球上有大氣、水、生物、土壤和巖石,地球內部有地殼、地幔和地核。15地球是人類生存的家園(二)新舊課標的比較4.課程內容(18個主要概念,分三段落實)湖南科學技術出版社有限責任公司地球科學的認識特點地球科學的認識過程,基本上是對地球系統客體進行觀察,采用思辨的方式,尤其是辯證的思考,提出關于地學對象的存在和發生、發展的假說。通過假說解釋地球系統各種現象的存在特點和運行規律。相比于物理學和化學,同生命科學一樣,地球科學也是描述的科學。但作為描述的科學,地球科學也不同于生命科學。生命科學具有像“進化論”和“遺傳規律”這樣的描述性規律,而地球科學更主要的是建立的假說,無描述性規律。由于地球科學的時空巨系統性,地球系統的發生、發展過程,無法重復。經常應用模擬實驗和模型說明,即地球科學無法實證。在地學思維過程中表現出更多地注重地質事實、更多地運用假說、更多地需要辯證思維。湖南科學技術出版社有限責任公司技術與工程領域16、人們為了使生產、生活更加便利、快捷、舒適,創造了豐富多彩的人工世界。17、技術的核心是發明、是人們對自然的利用和改造。18、工程技術的關鍵是設計,工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產品的活動。(二)新舊課標的比較4.課程內容(18個主要概念,分三段落實)湖南科學技術出版社有限責任公司技術與工程領域知識結構圖湖南科學技術出版社有限責任公司科學的核心是發現。人類觀察自然、研究各種現象產生和變化的原因,而產生科學。技術的核心是發明。對科學加以巧妙運用以適應環境、改善生活而產生技術。工程的核心是建造。人類為實現自己的需要,對已有的物質材料和生活環境加以系統性的開發、生產、加工、建造等,這便是工程。基于科學探究學習科學,是為了掌握一種認識自然界事物的方法和求實的科學精神;基于設計學習工程實踐是為了掌握如何運用所學科學知識和技術系統地、創造性地解決問題的方法。(三)理解科學、技術、工程湖南科學技術出版社有限責任公司(三)理解科學、技術、工程科學屬于獲得認識;技術是創造人工物;工程是創造復雜人工物??茖W是以“探究”為核心的認識過程;以事實為依據,以邏輯為合理手段,獲得客觀事實和變化規律。技術是以“設計”為核心的制造過程;以人的需求為目標,憑借聯想和想象(包括經驗和科學原理的引發或指導),對形象進行變化和組合,構造新的人工物。工程是以“籌劃”為核心的建造過程;使用籌劃思維,也就是將各種根據邏輯認識的事物非邏輯性地復合在一起,構成一個工程。湖南科學技術出版社有限責任公司(三)理解科學、技術、工程科學是人類對自然世界的探索過程表現在探究過程上:問題、猜想與假設、搜集證據(設計方案、實施方案)、處理信息、得出結論、表達與交流。技術是含目的的流程形式表現在設計制造過程中:由需求出發,產生技術目標(理想中的技術物),進行技術設計(包括結構設計和流程設計),依設計進行制作,試驗,對技術物的評價。工程是策劃、設計和施工等在內的整個建構過程任何一項工程所體現的屬性組合都是一種可能的組合,而不是必定如此的組合。人類生存活動的或然性、自由性、創造性在此得到集中展示。湖南科學技術出版社有限責任公司(三)理解科學、技術、工程科技史:技術遠遠先于科學而存在。科學依賴技術(觀察實驗),技術刺激科學的發展到科學指導技術進步,再到科學技術相互促進與發展。科學追求真理(客觀性),解決“是什么”和“為什么”的問題。技術追求功能效果,解決“做什么”和“怎么做”的問題。工程追求人與自然的協調,解決人的需求、自然約束、社會要求之間平衡、匹配的問題。湖南科學技術出版社有限責任公司2.教材編寫的邏輯主線以培養科學素養為宗旨,依據課標設定的三個學段四維目標,按照小學生知識背景和認知發展規律編排內容和設計活動,以科學概念和探究能力并行發展為明線,以科學態度為隱性滲透、STSE為融合延伸的暗線來組織教材,用科技史來促進這兩條線的完善,力求讓教材的內容序、技能方法發展序、科學態度序、STSE序和科技史序與學生的認知發展(心理序)相吻合,實現六序合一,為師生創設“教學共振、情感共鳴”的和諧課堂提供基礎。(三)教材的編寫思路與依據湖南科學技術出版社有限責任公司教材體系結構圖活動活動活動活動活動認知發展技史四目標維按學生的認知發展規律,有序串接各個探究活動,選用具備“九大教育功能”的科技史有機融入活動中,讓其更好地承載著四維目標(科學知識、科學探究、科學態度、STSE)循序漸進的向上發展。湖南科學技術出版社有限責任公司教材體系結構圖湖南科學技術出版社有限責任公司2.內容結構依據教材的邏輯主線,規劃課標“科學知識”“科學探究”“科學態度”“科學、技術、社會與環境(STSE)”等四維目標在三個學段的發展梯度,用活動有序組織“物質科學”“生命科學”“地球與宇宙”“技術與工程”等四大領域的科學內容,有機融入具有“八個方面教育功能”的科技史,分步、分層落實基本方法、基本技能和綜合探究技能。整套教材,根據課標四個維度和四個領域的學段目標,綜合考慮學生認知發展的規律、學生對人與自然的關系理解層次、課程內容間的相關性等因素,從課標中選取合適的科學內容,然后組織相應的主題單元、課,分段成冊。從橫向上重視不同領域之間、與其他學科之間、與生活、社會和科技之間的聯系和綜合,注意每冊四個領域的科學內容的均衡性。從縱向上注意冊與冊、單元與單元、課與課和活動與活動之間科學概念發展的邏輯順序和科學探究能力發展的層次(螺旋式上升)。(三)教材的編寫思路與依據湖南科學技術出版社有限責任公司探究能力發展結構圖4.探究技能發展進階(三)教材的編寫思路與依據湖南科學技術出版社有限責任公司要素科學探究學段目標12年級(低)34年級(中)56年級(高)提出問題在教師指導下,能從具體現象與事物的觀察、比較中提出感興趣的科學問題能從具體現象與事物的觀察、比較中,提出可探究的科學問題能從事物的結構、功能、變化及相互關系等角度提出適合自己探究的科學問題。作出假設在教師指導下,能依據已有的經驗,對問題作出簡單的假設。能基于已有經驗和所學知識,從現象和事件發生的條件、過程、原因等方面提出假設。(類比、推理等)能從事物的結構、功能、變化及相互關系等角度提出有針對性的假設,并能說明假設的依據。制訂計劃在教師指導下,能制訂簡單的探究計劃。在教師引導下,能制訂完整的探究計劃,初步具備實驗設計的能力和控制變量的思想。能根據已有的經驗和知識,針對假設設計合理的探究方案,并能設計單一變量的實驗方案。收集證據在教師指導下,能按照一定的順序、利用多種感官或者簡單的工具,觀察并描述對象的外部形態特征及現象。能運用感官和選擇恰當的工具、儀器,或者通過查資料、調查等方式收集信息。能夠通過觀察、實驗、查資料、調查、案例分析等方式獲取事物的結構、功能、變化及相互關系等方面的信息,掌握順序觀察、對比觀察和分步觀察的方法。處理信息在教師指導下,能借助簡單的圖形、文字和表格,記錄、描述并整理信息。能用科學詞匯、圖示符號、統計圖表等方式記錄整理信息,陳述證據和結果。能用科學語言、概念圖、統計圖表等方式記錄整理信息,表述探究結果。湖南科學技術出版社有限責任公司要素科學探究學段目標12年級(低)34年級(中)56年級(高)得出結論在教師指導下,能利用分析、比較與分類等方法,得出結論。在教師引導下,能依據證據運用推理、概括等方法,分析結果,得出結論。能運用分析、比較、推理、概括等方法得出科學探究的結論。(推理:歸納、演繹、類比推理)表達交流在教師指導下,能如實講述探究過程與結論,并與同學討論、交流。在教師引導下,能正確講述自己的探究過程與結論,能傾聽別人的意見,并與之交流。能采用科學小論文、調查報告等方式,呈現探究的過程與結論;能基于證據質疑并評價別人的探究報告。遷移應用在教師指導下,具有將科學探究中學到的知識與方法遷移應用到其他學習領域和日常生活中,解決實際問題的意識。在教師引導下,能將學到的知識與方法遷移應用到其他學習領域和日常生活中,解決簡單的實際問題。在具體情境中,能比較靈活地將所學知識和方法遷移應用到其他學習領域和日常生活中,解決簡單的實際問題。反思評價具有對探究過程、方法和結果進行反思、評價與改進的意識。能對自己的探究過程、方法和結果進行反思,作出自我評價與調整。能對探究活動進行過程性反思,及時調整,并對探究活動進行總結性評價,完善探究報告。湖南科學技術出版社有限責任公司要素科學探究學段目標12年級(低)34年級(中)56年級(高)提出問題觀察、比較提出可探究的科學問題提出適合自己探究的科學問題作出假設扶著作出簡單的假設。類比、歸納、演繹等提出有針對性的假設制訂計劃制訂簡單的探究計劃。制訂計劃,初步設計實驗。設計合理的探究方案,設計單一變量的實驗方案。收集證據感官或者簡單的工具觀察1并描述外部形態特征及現象。觀察2、實驗、查資料、調查觀察3、實驗、查資料、調查、案例分析。掌握順序觀察、對比觀察和分步觀察的方法。處理信息簡單的圖形、文字和表格,記錄、描述并整理信息??茖W詞匯、圖示符號、統計圖表科學語言、概念圖、統計圖表得出結論分析、比較與分類推理、概括分析、比較、推理、概括等方法表達交流自己的方式語言描述、交流傾聽、語言描述寫科學小論文、調查報告;反思評價具有反思、評價與改進的意識。對過程、方法和結果進行反思,作出自我評價與調整。對探究過程進行反思、調整、評價。表中8個探究要素劃分的三個水平層次,均是針對探究對象或要解決的問題,以及教師引導的多少來確定的層次。本表中思維方法和探究技能中方法提煉,側重是不同對象下的共同操作流程,屬程序性知識。湖南科學技術出版社有限責任公司高階思維低階思維湖南科學技術出版社有限責任公司探究能力發展結構圖設計思路:小學科學課標中過程、方法、技能目標用科學探究九個要素來統整。意圖是強調主要以科學探究這一學習方式來落實過程、方法、技能、目標。問題:一、高效學習方式(教學方式)應與目標、內容相匹配。不同的目標、內容,承載著不同的教育功能,其知識獲取的方式、能力訓練的側重點有時存在較大的差異,與之匹配的學習方式必然多樣。科學探究只是小學科學課堂的主要學習方式之一。如概念獲得課、方法習得課、技能訓練課、技術創新課、科普閱讀課等課型,一般不宜采用科學探究這一學習方式,課堂上的方法與技能目標,也就不好用科學探究的要素來表達。二、課標科學探究的九個要素中的每一個要素所涉及的方法和技能均是綜合性的。方法、技能的習得,按學生的認知規律應遵循:經歷先單一后綜合。如提出問題:應在觀察、比較、分析的基礎上,才可能提出有價值的問題,說明觀察技能、比較方法、分析方法是提問的基礎,失去了這些基礎,直接訓練提出問題的能力,教學效果值得懷疑。三、課標中科學探究的三個水平層次,每要素僅從探究對象、內容和教師的引導多少來描述、區分,而沒從每個要素涉及的單項技能、思維方法以及九個要素的單一和整體的角度來區分水平層次。湖南科學技術出版社有限責任公司湖南科學技術出版社有限責任公司探究能力發展結構圖解決方案:小學科學教材探究能力的培養應該采用循序漸進的方式,先逐一訓練單項技能和思維方法,重視基礎性訓練,幫學生搭好訓練九個探究要素相應綜合技能的腳手架。即采用從單一到綜合,從局步到整體的思路,經歷“個案滲透(感性體驗)階段性方法提煉(理性概括)遷移實踐(引導遷移自主運用)”的過程,循序漸進的提升學生的探究水平,發展探究能力。非探究式學習方式的活動,以分項思維方法和實踐技能訓練為主(程序性知識)。探究式活動則側重訓練單個探究要素或多個探究要素這類綜合性技能(必須以單項技能和思維方法為基礎)。湖南科學技術出版社有限責任公司科學探究中的思維方法、基本技能、綜合技能發展體系學段一上一下二上二下三上三下四上四下五上五下六上六下能力態度證據感官觀察提煉引導遷移自主運用實踐求真測量個案滲透提煉引導遷移自主運用實驗個案滲透提煉引導遷移自主運用調查查閱個案滲透提煉引導遷移自主運用處理信息個案滲透提煉引導遷移自主運用邏輯比較滲透提煉引導遷移自主運用思維嚴謹分類個案滲透提煉引導遷移自主運用抽象概括個案滲透提煉引導遷移自主運用歸納演繹個案滲透提煉引導遷移自主運用分析綜合個案滲透提煉引導遷移判斷推理提煉質疑與決策提出問題個案滲透提煉引導遷移自主運用創新批判猜想假設個案滲透提煉引導遷移運用設計計劃個案滲透提煉引導遷移反思評價個案滲透提煉遷移閱讀交流表達交流個案滲透提煉引導遷移自主運用溝通理性科普閱讀個案滲透提煉引導遷移運用解釋建模個案滲透提煉引導遷移撰寫報告個案滲透提煉湖南科學技術出版社有限責任公司學段一上一下二上二下三上三下四上四下五上五下六上六下獲取證據感官觀察測量實驗調查處理信息邏輯思維比較分類抽象概括歸納演繹分析綜合推理判斷質疑決策提出問題設計計劃作出假設反思評價閱讀交流表達交流科普閱讀解釋建模撰寫報告科學探究中的思維方法、基本技能、綜合技能訓練體系(前一表的簡化表)提煉的方法,屬程序性知識。程序性知識應讓學生從一系列的個案體驗中去提煉,在遷移訓練中才能轉化成能力。湖南科學技術出版社有限責任公司教材分析編寫依據教學建議評價建議湖南科學技術出版社有限責任公司二教材分析湖南科學技術出版社有限責任公司年段冊單元課題數、課時數總課數總課時低段一上走進科學4-4探訪大自然3-3認識天氣2-2常見的材料3-3常見的工具2-21415一下水3-3空氣3-3形形色色的動物4-4各種各樣的植物3-3紙飛機2-31516二上溶解3-3動物的反應4-4太陽和月亮2-2物體的位置3-3尺子的科學2-31315二下推與拉2-2植物的生長4-4四季2-2磁鐵3-3精彩的人工世界2-21414中段三上空氣的性質3-3各種各樣的動物5-5土壤4-4固體、液體和氣體3-3冷與熱4-4學蔡倫造紙2-32122三下控制溶解2-3植物生活的秘密4-4植物的一生5-6天氣觀測4-4水的三態變化4-5材料的發展2-22124四上聲音5-6人的消化與呼吸3-5影子的變化3-3太陽、月球和地球5-5物體的運動6-6設計小車2-32428四下物理變化4-4動物的一生5-5生物與環境5-5巖石與礦物3-3電5-6安裝房屋電路2-32426高段五上人的大腦3-5沉與浮3-3地表的變化5-5化學變化4-4簡單機械5-5制造起重機3-32325五下細胞3-4微生物3-4光5-5地球的運動3-3熱傳遞5-6信息的傳遞4-42326六上生態系統5-5水的循環4-5能量4-5浩瀚宇宙4-4建筑穩固的學問4-4建造橋梁3-32426六下遺傳與變異3-3化石3-3能源4-4地球是我們的家園5-5我們愛發明3-4科學的歷程1-31920湘科版小學科學(16年級)單元課題結構表湖南科學技術出版社有限責任公司(一)組織實施1.單元課題結構采用“主題單元課題活動評價”的組織形式(評價內容放在學生活動手冊中)構建本套教材單元課題結構。注意建立冊與冊之間、單元與單元之間、課與課之間、活動與活動之間的邏輯和認知發展順序關聯。例如,采用“總分總”、或“分分總”、或“總分分”、或“因果”、或“遞進”的認知結構。每個單元圍繞某個主題有序組織多個活動,每個活動可以涉及不同學科領域的內容?;顒釉O計注意創設問題情境,重視“做中學”“學中思”,活動類型多樣,層次清晰,材料易得,可操作性強,活動的展開注意與目標、內容和學生心理需求匹配。為方便學生進行實時觀察、親身經歷科學探究活動、便于教與學的組織與實施,教材將有關植物、動物、土壤、氣候、星空、物候等觀察活動,按教材的體系結構安排到合適的年級,并按便于觀察的時間段在教材中呈現。二湘版科學教材分析湖南科學技術出版社有限責任公司采用主題單元的組織形式,構建教材內容主題單元課題1活動1評價活動課題2活動1活動2活動課題評價內容見活動手冊二湘版科學教材分析湖南科學技術出版社有限責任公司二湘版科學教材分析湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析二湘版科學教材分析湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施2.科學知識的組織實施小學科學課程主要以學生經歷獲取事實性知識的探究活動為主,說明科學概念與探究技能相互聯系、相互促進,同步發展,也為我們以科學概念和探究能力并行發展,作為教材編寫的邏輯主線,提供了可靠的依據。科學內容按如下規劃,分學段落實。低年級主要選擇:常見的動植物和物質的外在特征,生活中的科學現象、自然現象等內容。中年級主要選擇:動植物和物質的特征或屬性,科學、自然現象和事件發生的條件、過程、原因等。高年級主要選擇:在中年級內容深化擴展的基礎上,增加事物的結構、功能、變化及相互關系等內容。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施2.科學知識的組織實施依據布魯納關于兒童的智力發展階段論(兒童認知結構經歷了動作式、圖像式和符號式等三個表現模式),對同一主要概念的學習,教材大多按螺旋型結構多次反復編排,引導學生層層遞進,完成建構。例如,對主要概念“2水是一種常見而重要的單一物質”,教材就采用了三螺旋進階編排方式。第一螺旋(一下水)比較特征:觀察描述水的特征;第二螺旋(三下水的三態變化)理解水的三態現象和變化條件:了觀察比較水三態在形狀、體積、物質等方面異同,觀察水結冰、沸騰時的溫度;第三螺旋(六上水的循環)形成概念,分析成因:知道溫度是影響水結冰、水沸騰過程的主要因素,描述霧、雨、雪、露、霜、雹等天氣現象形成的原因。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施2.科學知識的組織實施教材采用以下兩種編排方式落實技術與工程領域目標:第一種方式是將技術與工程領域的內容有機融入其他三大領域,注重科學與技術的結合,實現內容的綜合化。在設計活動時,引導學生從綜合的角度去考慮,讓學生更好的理解科學與技術之間的依存關系、體會設計和發明離不開創新,力圖全方位培養學生的科學素養。第二種方式是從二年級下冊起,每冊設置了一個“制造產品”的工程技術單元,旨在引領學生圍繞工程的核心“設計”,在可利用的條件下制造產品,具體地學習如何“做技術”。通過螺旋上升的進階訓練,讓學生將技術設計的流程和制作、調試、評估的經驗在頭腦中留存下來,初步形成基本的技術素養,全面落實課標技術與工程領域主要概念18的目標。(18“工程技術的關鍵是設計,工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產品的活動”)。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施3.探究技能的組織實施學生探究能力的發展是一個漸進的過程,必須符合小學生的年齡特點。我們在深入研讀課標的基礎上對科學探究學段目標進一步分層、細化,梳理技能方法之間的從屬關系和水平層次,構建技能方法發展體系,以便在教材編寫時,更準確地把握學生的障礙點,以此設立“教、扶、放”的策略和時機。依據循序漸進、螺旋上升的原則,規劃探究技能方法的發展進階:低年級側重訓練感官觀察、比較、分類、提出問題等技能方法;中年級側重訓練借助工具或儀器觀察、測量、描述、類比、歸納、抽象、概括、分析等單項技能方法,以及收集證據、處理信息等綜合技技能;高年級側重訓練控制變量、下操作定義、作概念圖和統計圖表、撰寫報告、推理判斷、模型描述等單項技能方法,以及實驗設計、制訂計劃、作出假設、反思評價、得出結論、表達交流等綜合技能。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施3.探究技能的組織實施由于新課標將科學探究能力中各個要素的發展目標,按低中高學段劃分成三個層級目標,因此將原教材分冊落實綜合探技能并單設相應綜合單元的方式(如“我學習了觀察”、“我愛做實驗”、“搜集信息,讓我大開眼界”、“整理信息,讓我們發現更多”等),調整為先訓練單項技能和思維方法,再分段分級訓練八個探究要素相應的綜合技能,用“個案滲透(感性體驗)方法提煉(理性概括程序性知識)引導遷移(方法指導)自主運用”的編寫思路,分項、分步、分層在活動中加以落實,完成三個學段三次循環的梯級進階訓練。依據學生的年齡特點和認知背景,把握指導示范、引導啟發、自主合作的時機,讓學生經歷由模仿到半獨立再到獨立的過程,逐步將學生的探究引向深入,循序漸進的提升學生的探究水平,發展探究能力。湖南科學技術出版社有限責任公司(四)探究技能發展進階湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析一年級上冊探究技能分課落實情況湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析一年級下冊探究技能分課落實情況湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施4、科學態度和STSE的組織實施注意從學生親歷的事物中和生活中產生的一些實際問題出發,充分利用“科技史”的教育功能,引領學生在手腦并用中去獲取科學知識,發展技能,主動地獲得對科學內容和科學本質的理解,提高實踐能力和創新意識,滲透培養學生“探索求真的理性精神、實驗取證的求實精神、開拓創新的進取精神、競爭協作的包容精神”,增進對“STSE”的理解,形成科學的價值觀,力求實現四維目標融合統一,同步、協調螺旋向上發展。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施4、科學態度和STSE的組織實施教材用指南車信箱介紹法布爾通過長期觀察,發現昆蟲的秘密,并著書昆蟲記,旨在讓學生意識到觀察在科學探究中的重大意義,學習科學家認真觀察、堅持不懈的研究精神。湖南科學技術出版社有限責任公司教材以達爾文本人的考察日記為線索,以連環畫的呈現方式,簡約地編寫達爾文的大自然考察,旨在引導學生學習達爾文熱愛觀察大自然,不畏艱辛、堅持不懈的科學精神,了解達爾文科學考察過程中用到的主要方法(采集制作標本、整理、分類),以及長期觀察、整理分析對爾文的科學發現的重大意義。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施5.科技史的組織實施教材從四個維度去挖掘科技史的教育價值,注重了“重演科技史,從“做”和“用”科技史的兩個層面,將科技史更好地融入到教材中。用多樣的呈現形式發揮科技史的八大教育功能(創設問題情境、提出任務、方法指導、技能學習、過程引領、結果鑒定、了解科學家科學發現的過程、情感熏陶),從不同的角度融入教材。考慮到小學生的閱讀水平,教材不是用大段文字的形式呈現科技史,而是采用多種靈活的方式,將科技史滲透于科學探究的各個環節,用富有童趣的語言簡明和通俗化地表達,使學生易于接受。湖南科學技術出版社有限責任公司二、教材分析(一)組織實施5.科技史的組織實施如一年級上冊第二單元第1課校園“尋寶”的考察活動和第2課觀察“寶貝”的觀察分類活動,就是模仿達爾文、法布爾等科學家野外考察研究過程,簡約編寫而成,旨在引領學生簡約“重演科技史”,經歷一次較規范的觀察活動(有