小學(xué)科學(xué)教師知識結(jié)構(gòu)梳理

1、小學(xué)科學(xué)教師知識結(jié)構(gòu)梳理小學(xué)科學(xué)學(xué)科知識內(nèi)容包括: 物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和宇宙科學(xué)這三個(gè)領(lǐng)域。每個(gè)領(lǐng)域主要內(nèi)容和科學(xué)概念目標(biāo)概括如下：知識領(lǐng)域物質(zhì)世界主要內(nèi)容科學(xué)概念目標(biāo)物體的性質(zhì)：通過對物質(zhì)科學(xué)相關(guān)知識的1、物體的特征：（ 1）描述： 學(xué)習(xí)，了解物質(zhì)的基本性質(zhì)和顏色、形狀、大小、冷熱、輕重、軟硬、變化過程，知道力與運(yùn)動變化透明度、光澤等；（ 2）測量：會使用簡單儀器（如天平、 量筒、溫度計(jì)）測 的關(guān)系，了解常見 的簡單機(jī)量物體的常見特征 （如重量、體積、溫 械，了解能量具有不同的形式度）；（ 3）依據(jù)一定 特征對物體分類 并且能夠互相轉(zhuǎn)換?；?排序。2、材料的性質(zhì)：（1）認(rèn)識一些材料的性

2、質(zhì)， 如 ：導(dǎo)電性、絕緣性、吸水性等；（ 2）根據(jù)材料的性質(zhì)對材料分類；（ 3）材料的特性決定材料的用途。3、物質(zhì)的變化：（1）物質(zhì)的三態(tài)變化；（ 2）物理變化和化學(xué)變化4、物質(zhì)的利用：（1）物質(zhì)有可再生和不可再生的；（2）正確、合理利用物質(zhì)運(yùn)動和力：1、位置與運(yùn)動；（1）定性描述物體的位置；（ 2）用位置、方向、快慢來描述物體的運(yùn)動。2、常見的力：（ 1）認(rèn)識一些力，如風(fēng)力、水力、重力、浮力、彈力、摩擦力等；（ 2）力有大小和方向。3、工具和機(jī)械： 杠桿、輪軸、滑輪、斜面的作用4、形狀與結(jié)構(gòu)能量的表現(xiàn)形式：1、聲音的產(chǎn)生與傳播：（1）聲音的產(chǎn)生及聲音的大小和高低；（2）聲音的傳播2、熱現(xiàn)象：

3、（1）熱會傳遞及傳遞特點(diǎn)；（ 2）物體的冷熱程度用溫度表示；（ 3）溫度計(jì)的使用3、光：（ 1）光的傳播特點(diǎn)；（ 2）反光原理的應(yīng)用4、電：（ 1）連接簡單的電路；（ 2）認(rèn)識導(dǎo)體和絕緣體5、磁：（ 1）磁鐵的磁性及磁極的相互作用；（ 2）電生磁；（3）電磁鐵的磁力大小6、能量的轉(zhuǎn)換：能量的不同表現(xiàn)形式及相互轉(zhuǎn)化生多樣的生物：命1、常見的植物：（ 1）分類；世（2）植物與人類的關(guān)系界2、常見的動物： (1)分類；（2）動物的特征；（3）動物的身體構(gòu)造與環(huán)境的關(guān)系3、常見的其它生物：細(xì)菌、真菌、病毒、草履蟲等生命的共同特征：1、植物的生長變化：種植鳳仙花2、動物的生命周期：養(yǎng)蠶3、生物的繁殖：常

4、見動植物的繁殖方式4、生物的構(gòu)造和功能5、生物的基本需求6、生物的遺傳：生物有遺傳和變異現(xiàn)象生物與環(huán)境：1、生物與環(huán)境： (1)生物需要一定的環(huán)境；（ 2）生物的構(gòu)造與環(huán)境的關(guān)系；（3）生物與非生物的關(guān)系；（4）生物之間的能量關(guān)系； （5）人類與環(huán)境的關(guān)系2、生物的進(jìn)化：自然選擇讓學(xué)生盡可能多地去認(rèn)識不同種類、不同環(huán)境的生物進(jìn)而對多種多樣的生物有比較全面的認(rèn)識。整合學(xué)生對生命零散的認(rèn)識，形成一些對生命活動和生命現(xiàn)象的基本認(rèn)識， 對人體和健康形成初步的認(rèn)識，聯(lián)系生活實(shí)際并應(yīng)用于日常生活。和人工選擇健康生活：1、生理與健康：（ 1）我們的身體；（ 2）良好的生活習(xí)慣2、生長發(fā)育地地球的概貌與地球的

5、物質(zhì)：球1、地球的概貌：地球表面和及其變化宇宙2、地球的物質(zhì)：巖石、礦世物、沙、土壤、 .水和空氣界地球運(yùn)動及其引起變化：1、天氣：（ 1）雨雪的成因；（ 2）自然界水循環(huán)1. 2、 時(shí)間：晝夜和四季的成因4. 3、地表變化： (1)地震和火山；（ 2）各自然力量對地表改變的作用宇宙： 1.月球、月相、日食、月食2.太陽系、銀河系3.星空：星座4.探索宇宙一、物質(zhì)世界通過對地球與宇宙有關(guān)知識的學(xué)習(xí)，了解地球、太陽系的概況及運(yùn)動變化的一般規(guī)律，認(rèn)識人類與地球環(huán)境的相互作用，懂得地球是人類惟一家園的道理。1、 "物體與物質(zhì) "部分經(jīng)過對物體 -材料 -物質(zhì)這三個(gè)層次的觀察與探討

6、，了解物質(zhì)一些基本的性質(zhì)及變化過程， 使學(xué)生的認(rèn)識逐漸由具體向抽象過渡。 這個(gè)主題包括： 1.物體的特征； 2. 材料的性質(zhì)與用途； 3.物質(zhì)的變化； 4.物質(zhì)的利用。2、"運(yùn)動與力 "部分使學(xué)生了解位置與運(yùn)動的概念，知道力與運(yùn)動變化的關(guān)系，了解常見的簡單機(jī)械。3、"能量的表現(xiàn)形式 "部分討論了聲、熱、光、電、磁這些物理現(xiàn)象，并使學(xué)生知道它們都是能量的不同表現(xiàn)形式，能量可以轉(zhuǎn)換。4、小學(xué)生對物質(zhì)的認(rèn)識，更多的是從身邊的自然現(xiàn)象、生活生產(chǎn)中一些事實(shí)、情景當(dāng)中感受到物質(zhì)是無處不在的，物質(zhì)的性質(zhì)是多種多樣的， 不同的物質(zhì)會有一些相同的性質(zhì)，有些物質(zhì)有自己的特性

7、，人們根據(jù)物質(zhì)（材料）的性質(zhì)對物質(zhì)（材料）加以利用，而且物質(zhì)的變化也是非常奇妙的，從而建構(gòu)起物理變化、化學(xué)變化的概念。 例如在三年級學(xué)習(xí)了水和空氣， 學(xué)生對水和空氣的性質(zhì)有了比較系統(tǒng)、全面的認(rèn)識； 四年級學(xué)了物體的導(dǎo)電性， 知道會導(dǎo)電和不會導(dǎo)電的物體都會得到應(yīng)用；六年級學(xué)習(xí)物質(zhì)的變化 .， 是對上幾個(gè)學(xué)期關(guān)于物質(zhì)科學(xué)方面的相關(guān)模塊知識的拓展， 使學(xué)生認(rèn)識到物質(zhì)是不斷變化的， 變化是有一定規(guī)律的，會區(qū)分物質(zhì)的物理變化和化學(xué)變化。 核心概念是物質(zhì)的變化， 重點(diǎn)是研究物質(zhì)的化學(xué)變化。 物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別是是否產(chǎn)生新物質(zhì)。 而判斷有沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，需要學(xué)生去尋找證據(jù)， 觀察變化過程中伴隨的現(xiàn)象，

8、 透過現(xiàn)象看本質(zhì)：有沒有新物質(zhì)生成。二、生命世界1、科學(xué)課程要讓學(xué)生接觸生動活潑的生命世界， 感受生命的豐富多彩。 “生命世界” 是要讓學(xué)生盡可能多地去認(rèn)識不同種類、 不同環(huán)境中的生物， 進(jìn)而對多種多樣的生物有比較全面的認(rèn)識， 整合學(xué)生對生命零散的認(rèn)識， 并能聯(lián)系生活實(shí)際，學(xué)以致用。2、新科教版小學(xué)科學(xué)三年級上冊先學(xué)習(xí)了植物單元，再緊接著動物單元，讓學(xué)生能運(yùn)用植物單元的探究方法和思路來研究動物，并能在此基礎(chǔ)上有所提升， 體現(xiàn)了初步上下位學(xué)習(xí)的思想。三年級下冊第一單元是 植物的生長變化，第二單元是動物的生命周期 ，這兩個(gè)部分的知識無疑是對植物、動物學(xué)習(xí)的深入和延續(xù)，學(xué)生在了解常見動植物的特征之后

9、，再進(jìn)一步了解它們一生的生長變化和生命周期， 這在為學(xué)生后面的探究學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)，能使學(xué)生有效構(gòu)建該部分內(nèi)容的核心概念。 四年級上冊學(xué)習(xí)了 我們的身體，認(rèn)識了自己的身體， 倡導(dǎo)健康的生活。 當(dāng)學(xué)生開始關(guān)注自己的身體的結(jié)構(gòu)、身體各種器官功能和工作時(shí)， 他們對健康便會有新的理解和認(rèn)識。 四年級下冊新的生命單元，學(xué)生在前面的科學(xué)課中，已經(jīng)觀察認(rèn)識了生命體的特征，建立起了生命體的概念， 并通過種植鳳仙花、 養(yǎng)蠶等活動， 認(rèn)識了動植物的一生所要經(jīng)歷的主要生長過程及其變化， 建立起了生命周期的概念。 在此基礎(chǔ)上， 本單元試圖幫助學(xué)生建立起核心概念“繁殖”。通過本單元的研究學(xué)習(xí)，為學(xué)生以后一按就生物與環(huán)境、

10、生物多樣性打下基礎(chǔ)。五年級上冊第一單元生物與環(huán)境，學(xué)生通過植物對環(huán)境的需要、 動物對環(huán)境的需要， 生物之間及生物與非生物之間相互依存、相互作用的研究， 建立起初步的生物與環(huán)境關(guān)系的認(rèn)識。 六年級上冊第四單元生物的多樣性，將學(xué)生的視野引向生物的多樣性。本單元的知識體系的編排具有明顯的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在，一是層次清楚，脈絡(luò)清晰。根據(jù)生物的特征進(jìn)行分類是認(rèn)識生物多樣性的前提和基礎(chǔ)， 而且避免了過多的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理的知識，同樣，要保護(hù)生物的多樣性就必須先認(rèn)識生物的多樣性，因此，這三章內(nèi)容從知識的邏輯排列上是層層遞進(jìn)的關(guān)系； 二是符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。 根據(jù)生物的特征進(jìn)行分類， 既是對前面所學(xué)的各類生物的回

11、顧、 總結(jié)，讓學(xué)生對整個(gè)生物界的全貌有一個(gè)概括性的了解， 從中學(xué)習(xí)科學(xué)的分類方法， 同時(shí)也對后面將要學(xué)習(xí)的認(rèn)識生物的多樣性的本質(zhì)、 意義打好了基礎(chǔ)。 先從感性的角度去認(rèn)識生物的多樣性，接著是從理性的角度去認(rèn)識生物的多樣性， 保護(hù)生物的多樣性則偏重于學(xué)生的具體的實(shí)踐行動， 由此可見，這幾部分內(nèi)容的關(guān)系是從感性入手， 上升到理性的高度，然后落實(shí)到具體的行動之中。三、地球與宇宙1、“地球的運(yùn)動”與我們前面學(xué)習(xí)的有關(guān)地球的內(nèi)容是不同的。我們無法直觀地感知到地球的運(yùn)動， 必須通過一些地理現(xiàn)象和借助其他天體的運(yùn)動來幫助理解，可以說，在地球運(yùn)動的學(xué)習(xí)活動中，對知識掌握、邏輯思維、空間想像、探究能力的要求都有

12、所提高， 學(xué)生學(xué)習(xí)起來是有一定困難的。 地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)帶來的晝夜和四季現(xiàn)象是學(xué)生非常熟悉的， 對于它們的成因， 學(xué)生們已經(jīng)通過各種渠道有所了解，并形成了自己的解釋。但據(jù)了解，學(xué)生的認(rèn)識是不完整、不全面的，有些甚至是錯(cuò)誤的。 通過本單元的學(xué)習(xí)讓學(xué)生對地球有一個(gè)較為全面的了解，也將為六年級學(xué)習(xí)宇宙空間的知識打下基礎(chǔ)。2、本單元要讓學(xué)生重演人類對地球運(yùn)動的探究過程?；诳捎^察到的現(xiàn)象和事實(shí)，運(yùn)用相對運(yùn)動、參照物、模擬再現(xiàn)等原理和方法進(jìn)行推理、論證，最終認(rèn)識地球是如何運(yùn)動的。 在這一過程中， 需要學(xué)生多角度地、 持續(xù)地收集地球運(yùn)動的證據(jù)，如：資料、理論、模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果等，需要對證據(jù)進(jìn)行批判性的邏輯加工

13、，還需要具有一定的空間想象力。這些都對學(xué)生的探究能力提出了一個(gè)較全面的挑戰(zhàn)。教科書采用了多種學(xué)生所能接受的方式引導(dǎo)他們進(jìn)行探究。如模擬實(shí)驗(yàn)、游戲、代表性的資料等。這些方式不僅會讓學(xué)生感到有趣，而且還能促進(jìn)他們的思考，使他們認(rèn)識到： 復(fù)雜而不可直接觀察的地球運(yùn)動，是可以被理解和認(rèn)識的，構(gòu)建起核心概念：自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。3、六年級下冊宇宙單元，學(xué)生將在感知的基礎(chǔ)上，對收集到的信息進(jìn)行整理，建立有關(guān)環(huán)形山、 太陽系、星座、星系等模型， 對月相、環(huán)形山、日食、月食、星座、星系等有初步的認(rèn)識。 在頭腦中形成有一定解釋力的宇宙的體系或結(jié)構(gòu)模型。在實(shí)際教學(xué)活動中，通過模擬實(shí)驗(yàn)、建模型等方式，使學(xué)生對宇宙的理解建立

14、在一些豐富多彩的科學(xué)探究活動基礎(chǔ)之上， 構(gòu)建核心概念：月相、日食、月食、星座、星系。做框架教學(xué)目標(biāo)：1、知識與技能 ：幫助學(xué)生認(rèn)識生活中常見的框架結(jié)構(gòu)，了解框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，初步掌握利用三角形結(jié)構(gòu)加固四邊形立體框架的方法。2、過程與方法： 利用三角形穩(wěn)定性的原理，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)、制作一個(gè)可以支撐重物的框架結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀：體驗(yàn)動腦、動手合作做框架的必要，獲得成功的喜悅。體會小組合作學(xué)習(xí)的樂趣與優(yōu)勢，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的合作意識。教學(xué)重點(diǎn) ：認(rèn)識三角形的穩(wěn)定性在框架結(jié)構(gòu)中的作用。教學(xué)難點(diǎn) ：利用三角形的穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)制作一個(gè)可以支撐重物的立體框架。教學(xué)過程 ：一、認(rèn)識框架結(jié)

15、構(gòu)1、情景導(dǎo)入(1) 同學(xué)們，今天，老師給大家?guī)砹艘环利惖膱D片（出示圖片埃菲爾鐵塔）(2) 法國巴黎的埃菲爾鐵塔是世界著名的建筑， 它建于 1887 年，由埃菲爾設(shè)計(jì)，并以此命名。那你們知道埃菲爾鐵塔為什么這么出名嗎？(3) 就是因?yàn)樗钱?dāng)時(shí)世界上最早的最高的并且采用的是框架結(jié)構(gòu)的建筑。2、認(rèn)識框架結(jié)構(gòu)(1) 那什么是框架結(jié)構(gòu)呢？我們再來看幾幅圖片。（出示圖片：過山車，高架鐵塔，鳥巢、電視塔等）它們都是框架結(jié)構(gòu)的建筑，那你們能根據(jù)自己的觀察說一說你心目中的框架結(jié)構(gòu)是什么樣的嗎？(2) 象埃菲爾鐵塔，高架電塔等等這樣骨架式的構(gòu)造就叫做框架結(jié)構(gòu)。(3) 可是采用框架結(jié)構(gòu)的埃菲爾鐵塔開始動工時(shí)遭

16、到了當(dāng)?shù)厣鐣骱途用竦膹?qiáng)烈反對，知道為什么嗎？(3) 因?yàn)槿藗冇X得這樣一個(gè) 300 多米高的建筑，只是用一根根鋼鐵和螺絲搭建而成，看起來太單薄，非常不結(jié)實(shí)。可一百多年過去了，埃菲爾鐵塔依然屹立如初，并且成為法國標(biāo)志性的建筑， 聞名于世，其中的奧秘在哪呢？讓我們近距離觀察一下它在結(jié)構(gòu)上到底有什么特點(diǎn)。二、研究簡單的框架1、動手做：簡單的框架（出示埃菲爾鐵塔近距離圖片）(1) 通過進(jìn)一步觀察，你們發(fā)現(xiàn)什么 ?(2) 我們把它們統(tǒng)稱為四邊形。 剛才我們通過近距離的觀察發(fā)現(xiàn)了在這樣的建筑里有許多三角形和四邊形的結(jié)構(gòu)， 那么是不是這些三角形和四邊形的結(jié)構(gòu)讓它變得非常結(jié)實(shí)呢？我們來試一試。 現(xiàn)在請同學(xué)們

17、從學(xué)具袋里找出三角形和四邊形的框架。你們可以用各種辦法，比如說，拉一拉，按一按，推一推，看看你有什么發(fā)現(xiàn)？請大家快速做一下。(3) 分組活動(4) 誰來說說你的感受？三角形框架比較結(jié)實(shí)，不容易變形，四邊形框架容易變形。(4)( 板書）三角形框架：穩(wěn)定四邊形框架：易變形3、加固四邊形框架(1) 那么，你們有辦法加固四邊形框架嗎？(2) 把你的想法動手做出來，看看是否加固了，并想想你為什么這樣做？(3) 分組活動(4) 請同學(xué)們說說你們是 怎樣做的，為什么這樣做，加固了沒有？(5) 不管大家的做法如何， 都是在四邊形里加入小棒， 使里面產(chǎn)生了三角形，利用三角形的穩(wěn)定性來加固四邊形。 我們把加入的小

18、棒叫做斜桿。 （隨手拿起加入一根斜桿的四邊形框架）(6) 老師想請教一下，加上這根斜桿產(chǎn)生的是什么力量呢？當(dāng)我在左邊的點(diǎn)上推時(shí)，斜桿產(chǎn)生的是 ( 演示 )生：推力。當(dāng)我在右邊的點(diǎn)上推時(shí)，斜桿產(chǎn)生的是 (演示)生：拉力。小結(jié) : 看來，利用三角形的穩(wěn)定性確實(shí)可以加固四邊形框架三、做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架(1) 我們剛才研究的是三角形和四邊形的框架結(jié)構(gòu)，在實(shí)際生活中許多框架結(jié)構(gòu)都是立體的， 老師這里有個(gè)立體的框架， 它是穩(wěn)固還是容易變形呢？我們來試一試。（師演示：在框架上放一本書，框架倒塌）(2) 如果埃菲爾鐵塔也是這樣的框架結(jié)構(gòu)， 恐怕早就倒啦 . 現(xiàn)在怎你們有辦法加固這個(gè)正方體框架嗎？怎么做 ?

19、(3) 那我們現(xiàn)在就來做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架 ( 板書課題 : 做框架 )(4) 老師有幾點(diǎn)要求 : 動手之前先動腦 ; 要考慮節(jié)省材料 , 最多只能添加 4 根斜桿 ; 小組同學(xué)合作(5) 分組活動(6) 各小組派一名代表拿上作品到前面來進(jìn)行承重能力比賽. 在框架上 放書，大家一起來數(shù)數(shù)，如果在放書的過程中有塌了的框架，那么你們小組就失敗了，請后退一步， 其它小組繼續(xù)比賽。 我們選出承重最多的小組為冠軍組。 現(xiàn)在大家注意，比賽開始。師：現(xiàn)在我們來看一看各組的比賽結(jié)果。(7) 我們先來請獲勝組的同學(xué) 說說是怎樣做的，為什么這樣做？(8) 失敗組有什么想說的嗎？看看能吸取什么經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。(9) 看來，我們在動手做時(shí)不僅要利用到三角形的穩(wěn)定性，更要兼顧到實(shí)際的操作，用料的節(jié)省，否則都成了浪費(fèi)大王和豆腐渣工程師了。(10) 學(xué)了今天的知