全球气候异常、臭氧层破坏、酸雨、淡水资源缺乏与水污染、生物多样性丧失、海洋污染、沙尘暴、荒漠化和水土流失
如:龙卷风、霾、全球气候变暖、保护水资源、世界水日 3.4.3 人类需要为保护环境做出正确的选择和不懈的努力
如:不浪费资源和能源,实行清洁生产和循环使用材料,发展绿色产业,建立自然保护区,步行、骑车上学,少用包装袋,垃圾分类,少用餐巾纸等一次性餐具 <四> 技术领域内容的分解
一、 人们设计不同的仪器和工具来满足各种用途 4.1.1 有的工具可以帮助我们加工物品
如:锤子、刀子、锯子、钻头、刨子、机床、切割机 4.1.2 人们设计工具时需要选用特定的材料 如:钢铁、木材、塑料等
4.1.3 测量仪器可以帮助人们对不同的物体和现象进行比较
如:米尺、钟表、温度计、气压表、风速表、电表、煤气表、水表、音强表、日晷等 4.1.4 有些仪器可以帮助我们提高观察的能力 如:放大镜、照相机、显微镜、望远镜等 二、 人们设计不同的工具来移动物体
4.2.1 移动任何物体都需要力的作用:拉力、推力或扭力 如:风力、水力、机械力、重力、磁力等 4.2.2 力可以通过多种形式进行传递 如:皮带、链条、杠杆、轮子、滑轮、齿轮等 4.2.3 要让运动的物体停下来,需要力的作用 如:摩擦力、刹车装置等
4.2.4 人们可以用一些装置来控制力
如:刹车-机械力、改变形状-扭力、起重机、水压机
4.2.5 一些装置中有运动部分和不动的部分。运动的部分需要能自由地移动和旋转,而不动的部分必须牢牢地固定住。 如:搅拌机、起重机
4.2.6 有的装置可以储能,有的装置可以用于转换能量 如:橡皮筋、弹簧、可压缩的螺旋、马达、打桩机等
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4.2.7 运动的形式是可以转换的
如:往复运动-旋转运动、圆周运动-直线运动 三、 人们设计不同的结构来实现不同的功能 4.3.1 根据建造结构的用途来选择材料
如:强度、柔软性、隔音、隔热、防水、绝缘、是否容易获得、价格、外观、耗能、安全和卫生等
4.3.2 设计结构时要考虑它的用途和条件的限制
如:材料的价格、废料的处理、是否容易获得、价格、对环境的影响、环保 4.3.3 根据结构的要求,选择加固和连接部位的方法 如:接头、槽口、编织、焊接等 4.3.4 可以采用不同的方法加固材料
如:折叠、支撑、覆盖、三角形加固、增加单元等 4.3.5 材料的外部特性是可以改变的 如:涂油漆、涂防水层、电镀等
4.3.6 结构的稳固性与设计(如形状)有关
如:对称、有稳定的基座、低重心、加固接头、外部加固等 4.3.7 物体的形状和材料会影响它的移动特性
如:潜水艇、滑翔机、赛车、袋鼠、鱼、飞盘、赛艇、游泳衣等 4.3.8 在人的骨骼系统中可以找到许多可运动的结构 如:关节、骨架等
附:统计数据 领域 一> 物质 科学 领域
核心概念
一 物质(材料)具有不同的特征和特性 水是一种特殊的物质
空气是一种由不同气体混合成的物质
自然界的物体总在运动 可以用位置、快慢和方向来表示物体的运动状态 力作用于物体会改变物体的运动状态 声是能量的一种形式 光是能量的一种形式
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八 热是能量的一种形式 电是能量的一种形式 磁是能量的一种形式
二> 生命 科学 领域
植物能够制造养分以维持自身的生存,并为动物和人类提供生存需要的氧气和养分 动物能适应环境,通过获取植物和其他动物的养分来维持生存 人类有一个具有高级功能的脑
植物和动物都能繁殖后代,使各自的物种得以延续 六 动植物之间的依存关系
地球上存在着不同的植物和动物—生物的多样性
三> 地球 科学 领域 四> 技术 领域
注:若将“物质科学”中的“水和空气” 内容归入“地球科学”,则知识概念分布结构为: 科学领域 物质科学 生命科学 地球科学 技术科学
具体概念条目数 52 32 38 19
百分比 37% 23% 27% 13%
一 在太阳系中,地球、月球和其他星球按一定的规律运动 地球是太阳系中一颗很有特色的行星 人类生存需要不同形式的能源 人类的活动会影响我们生存的环境 一 人们设计不同的仪器和工具来满足各种用途 人们设计不同的工具来移动物体 人们设计不同的结构来实现不同的功能
一 为了维持生存,生物体需要不断和外界交换物质、能量和信息
第四部分 实施建议
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教育行政部门、教学研究机构、校长和教师应充分认识到,全日制义务教育小学科学课程是基础教育阶段一门核心课程,在政策支撑、教研指导、经费提供、师资配备、教师培养和培训、校内资源开发和完善、社会资源协调等方面加强管理和支持。
教学研究机构应加强科学课程的教学研究,及时总结经验、组织交流,尽力解决教师在小学科学课程实施中遇到的问题,帮助教师不断提高科学课程教学的专业水平。
小学科学教师在教学实践过程中应不断接受新的知识、方法和理念,注意积累经验、加强交流,通过校本教研、短期培训和其他形式的继续教育,完善知识结构,提高教学水平。 一、教学建议
教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程。科学教学应从学生实际出发,创设有助于学生主动学习的问题情境,引导学生通过探究学习等,获得科学基础知识和基本技能,促使学生主动地、富有个性地学习,不断提高探究能力。
在科学教学活动中,教师要把基本理念转化为自己的教学行为, 处理好教师讲授与学生主动学习的关系,注重启发学生积极思考;发扬教学民主,当好学生探究活动的组织者、引导者、合作者;激发学生的学习潜能,鼓励学生大胆创新与实践;创造性地使用教材,积极开发、利用各种教学资源,为学生提供丰富多彩的学习素材;关注学生的个体差异,有效地实施有差异的教学,使每个学生都得到充分的发展;合理地运用现代信息技术,有条件的地区,要尽可能合理、有效地使用计算机和有关软件,提高教学效益。 (一)注重科学探究的教学
在小学科学课程的教学中,必须创造多种机会让学生进行科学探究,在亲身参与科学活动的过程中,发现问题,感受科学过程,获取事实证据,检验自己的想法,逐步形成科学态度和情感。
探究活动的设计应当符合小学生的心理特点,注意从学生身边熟悉的事物出发,联系生活实际,设计学生喜爱的活动,提倡用自制教具和低成本材料进行探究活动。同时教师要重视学生科学思维的培养,让学生“动手”和“动脑”相结合,引导他们主动思考问题,自己设计实验,注重思考事实证据和科学结论之间的关系,帮助他们学习建立科学模型,由此培养学生的思维能力,逐步形成质疑、反思的科学思维习惯。
在教师指导下的学生探究活动是一种多侧面、多形式的活动。无论何种形式,关键要体现科学探究的思想和基本特征。有些探究活动只包含了探究的部分要素和特征。通过活动,学生还能很好地认识科学探究需要理论的支持。完整的探究活动基本上包含了科学探究的各个要素和基本特征,为了有效地提高学生的探究能力,学生在高年级段也需要参与完整的探究活动。探究活动的指导与开放程度可以不同。科学探究活动一般应掌握由简单到复杂、由教师扶着走到逐步放开、由模仿到半独立再到独立的过程,不要要求一步到位。科学探究中每一个要素的目标和整体的目标都是分层次的。随着学生年龄的增长,目标和层次应该由低向高发展。如提出问题,按照问题的来源,我们可以把它分为由低到高不同的层次:学生根
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据教师、教材或其他途径给出的问题进行探究;学生从所提供的问题中得到启发而提出新的问题;学生自己提出问题。目标和层次不同,教师的指导作用不同。在设计探究活动时,教师应当根据多种因素来把握指导与开放的程度。这些因素包括教学目标、教学内容、学生的特点和资源的情况等。随着学习的深入应使探究教学的开放程度逐渐提高。 (二)注重多种形式教学的有机结合
在教学中教师应当认识到,只有将进行科学探究活动与学习科学知识、掌握基本技能有机结合起来,才能提高学生的科学素质。
在科学课程中加强探究教学有利于改变单一的学习方式,但也需要明确探究不是科学教学中的唯一方式,它应该与其它各种行之有效的教学方式有机地结合。(问题:是否明确提出其他的教学方法。例如,探究活动强调学生的直接体验,但获取证据的方式是多样的。某些问题和证据可以来自于教材或教师的演示实验,也可以让学生从其他各种渠道收集有关资料,进行分析、思考,提出自己的观点和看法并进行讨论,这样做的结果同样可以培养学生的科学探究能力。
教学中应当将教学目标、内容、方法和学生等方面综合起来考虑,灵活运用各种教学方式和策略,以形成优化的教学模式。
(三)注重学生的积极参与和相互间的交流合作
教师应改变以自我为中心的课堂教学模式,创造一个人人都能参与科学学习的环境。在这个环境中,教师应了解学生的兴趣、原有的认识、经历及其所关心的实际问题,在此基础上设计教学活动。教师要认识到学生之间存在的差异,并采取相应的做法和措施例如,在科学探究的活动中,小组里的每一个学生可以分别承担不同的角色。
教师应鼓励学生运用多种方式进行开放性的讨论交流。在这个过程中教师应营造学生之间相互尊重、相互信任的气氛,使学生对他人的看法和观点进行思考、提出质疑。应当注意引导学生学会放弃错误的观点,接受更合理的科学解释。
教师应鼓励学生进行合作学习,利用小组成员之间的合作形式开展探究活动,使学生认识到小组成员在探究中各有所长、可以互补,通过这些活动培养学生具有与他人合作的精神。
在学生参加科学学习和相互交流合作的过程中,教师应尊重学生的各种不同见解和经验,激发学生的好奇心和创造性。 (四)科学课程的教学应具有一定的灵活性
由于各地区的差异、课程资源的差异、教师和学生的差异等,使得小学科学课程的教学应该具有一定的灵活性。
首先,教师在使用科学教材进行教学的过程中,应该根据实际情况灵活地分析和处理教材。教材的逻辑结构和内容呈现方式不是一成不变的。例如,为了便于学生观察教材中涉及的生物,可以根据本地区生物生长的特点,调整教材内容的前后顺序。
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