科学教师教学用书.docx

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科学教师教学用书

科学教师教学用书  四年级下册

各单元说明与教学建议

电

一、单元概述

二、单元教学目标

三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议、评价建议）

    第1课  生活中的静电现象

    第2课  点亮小灯泡

    第3课  简单电路

    第4课  电路出故障了

    第5课  导体与绝缘体

    第6课  做个小开关

    第7课  不一样的电路连接

四、教学案例

五、参考资料

新的生命

一、单元概述

二、单元教学目标

三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）

    第1课  油菜花开了

    第2课  各种各样的花

    第3课  花、果实和种子

第4课  把种子散播到远处

    第5课  种子的萌发

    第6课  动物的卵

    第7课  动物的繁殖活动

四、评价建议

五、参考资料

食物

一、单元概述

二、单元教学目标

三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）

    第1课  一天的食物

    第2课  食物中的营养

    第3课  营养要均衡

    第4课  生的食物和熟的食物

    第5课  面包发霉了

    第6课  减慢食物变质的速度

    第7课  食物包装上的信息

四、评价建议

五、教学案例

六、参考资料

岩石和矿物

一、单元概述

二、单元教学目标

三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）

    第1课  各种各样的岩石

    第2课  认识几种常见的岩石

    第3课  岩石的组成

    第4课  观察、描述矿物

（一）

    第5课  观察、描述矿物

（二）

    第6课  面对几种不知名矿物

    第7课  岩石、矿物和我们

使用说明

    与教科版科学教科书配套的《科学教师教学用书》是为切合教师教学的实际需要而编写的，三至六年级共8册。

为了能清晰而简明地表达课程设计的意图，同时方便教师备课，我们设计了一些栏目并提供了相应的资源。

    下面是与使用有关的几点说明。

一、教师用书的体例和作用

——本册教科书的教学目标与内容概要

    列出本学期的主要教学内容和在学生科学素养培养方面希望达成的目标。

为教师了解全学期的教学任务提供完整的框架和概貌。

——主要材料清单

    列出本学期探究活动涉及的主要实验和需要的器材与材料，供教师作计划和提前准备时使用。

——各单元说明与教学建议

    用文字形式介绍本单元的主要教学活动和活动间的结构，说明本单元的教学在整个教科书框架体系中的地位和意义。

——单元教学目标

   根据课程标准从科学概念、过程与方法、情感态度价值观三个方面，列出本单元要实现的教学目标，为教师把握单元教学提供方向。

——背景和目标

    这是分课时说明教学内容选择的知识背景和学生的认识背景，方便教师理解教学活动的设计意图。

所列的教学目标是直接针对该节课的。

——教科书说明

    用图文对照的形式详细说明正文、照片、图片、图表、对话框所包含的意义，对教科书正文中提出的问题给出必要的答案或说明。

——教学建议

    有针对性地为教学提供参考性策略，对教学中容易出现的问题给予提示。

——评价建议

    立足单元教学指出评价的主要方向、可使用的依据，以及可采用的评价方法。

二、课时安排建议

    修订后的教科书每册均安排了4个教学单元。

3、4年级每个单元包含7个教学活动，5、6年级为8个教学活动。

原则上每个教学活动的时间为1课时，这是根据目前全国绝大部分地区小学科学课中、高年级均为每周2课时的现状安排的。

在设计时，我们也考虑到个别省份科学课的开设已经实现了课程标准的要求，因此在活动内容的安排上保持了弹性。

针对这样的地区，我们建议在课时安排上可以采取下面的办法来解决：

（一）对典型的科学探究活动展开充分的探究，不以1课时为限制。

例如“比较水的多少”“总结我们的天气观察”等；

（二）加强单元后的总结性教学，帮助学生梳理概念、澄清观点，开展单元性的评价活动；

    （三）实现教科书中已设计的拓展性活动，或资料库中的拓展性活动。

这些活动对学生的发展是十分有意义的。

如“小杆秤的制造”“设计制作一个强磁力电磁铁”等。

为此每个单元安排3节左右的机动课时是适宜的，也是可操作的。

三、教学目标的表述

    在这套教师用书中，我们根据课程标准的要求和新的科学教育研究成果，将教学目标分别从科学概念、过程与方法和情感态度价值观三个方面来表述。

科学概念的陈述是用一句完整的话来完成的，它比一个简单的词有了更丰富的内涵，表达的是一个科学的观点或思想。

科学概念也可以划分为不同的层次，例如核心概念和具体概念。

每一个核心概念是由不同的具体概念组成的，而具体概念是从科学事实中归纳出来的。

以科学概念作为教学目标，将促进学生对事实的理解，有助于他们形成重要的科学观念和思想，体现了科学教育改革的新方向。

教科书整体结构表

    修订后的教科书共32个单元，更好地体现了课程标准的要求。

覆盖了生命科学、物质科学和地球与宇宙科学三大领域标准所规定的相关内容。

教科书以科学概念和科学探究两大主线并行发展的方式建立了自己的整体结构。

    书中每个单元后设置了资料库，是为了便于学生深入理解该单元的科学概念、丰富他们的已有经验和发展他们探究科学的兴趣，是科学课学习的重要组成部分，但仅供学生阅读。

本册教科书的教学目标与内容概要

    本册教科书有四个单元：

“电”“新的生命”“食物”和“岩石和矿物”。

进入四年级以后，学生对科学课的学习已经有了一定的基础，求知欲和参与科学活动的愿望明显增强。

因此，本学年是培养学生科学素养的至关重要的时期。

教学中要因势利导，积极引导学生在学习中逐渐养成尊重客观事实、注重证据、大胆质疑的科学品质和思维方式，提高他们的生活质量和学习质量。

怎样实现这一目标呢？

以下几点可供参考。

    1.了解学生对所学科学主题的初始想法，特别是一些概念理解过程中出现的想法。

只有充分了解学生在概念的形成过程中的思维变化，才能做出正确的教学判断，并避免客观事实与学生的想象混淆。

    2.指导学生对实验结果进行比较和描述。

教科书中涉及了大量的观察、比较活动，这些活动可以帮助学生发现观察对象在属性、结构、功能、关系等方面的特点，是学生建构科学概念的重要认识基础。

    3.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。

教科书中给出了各单元相应的记录表，并提示学生用文字、数据、科学图画、气泡图、网状图和柱形图等进行记录。

教学中要指导学生客观的记录观察到的现象，并随时提示他们将自己的记录与小组同学的记录进行比较、修正，教师每周都要对学生的记录进行督促和检查。

    4.引导学生用准确、恰当的词汇描述观察到的现象和事实。

活动中需要学生进行描

述的内容很多，有些甚至是实验过程的描述，这种描述能够帮助学生提高科学思维能力，教学中应耐心引导。

    5.指导学生对观察和实验结果进行整理、加工，形成正确的解释。

尤其要重视学生

在观察实验过程中，从证据、表格、图形获得的一些科学信息，并引导他们合理地使用

这些信息做出科学解释。

    本册教科书各单元的主要内容如下。

    “电”单元是从“什么是电”开始的。

学生对静电有比较丰富的生活体验，让他们适当地了解一点儿有关电荷的知识，可以使后续课中电流、电路的学习更有基础。

这一单元将通过与电相关内容的实验、交流、预测、检验、测量和推理、解释等活动，使学生形成关于电的初步概念，同时获得一些基本实验操作技能。

    “新的生命”单元是从“观察油菜花”引入的。

由植物的花、果实和种子的系列观察活动，过渡到动物的卵、繁殖的观察和研究，从而使学生获得植物和动物如何繁殖新生命的认识，并形成关于生命的一系列发展性概念。

教科书中的观察实验，特别是一些探究性的实验，都是在支撑有关生命概念的建立，并在此过程中使学生获得对生命的理解。

    “食物”单元通过对一天中所吃食物的回忆和分类，引起学生对饮食的关注，发现自己在饮食中的不良习惯，并在以后的生活中，能科学、合理、均衡地饮食。

食物的变化和获取食物信息方法的研究也是在帮助学生进一步认识事物的特征及其变化规律。

    “岩石和矿物”单元是学生初次对构成地球固体物质的探究。

通过对岩石、矿物的观察、分类和描述，使学生形成关于地球物质的一般性概念，并对保护、开发和利用地球资源的重要意义有进一步的了解。

各单元说明与教学建议

第一单元   电

一、单元概述

    当我们轻轻闭合开关：

电灯就会发出光，收音机就会播放动听的乐曲，电视机就会呈现五彩缤纷的画面……这一切对我们来说似乎早就习以为常了。

    电的大规模应用，是基于人类对电的不断探究。

孩子们也对电感兴趣。

这一单元将借助导线、灯泡、电池等电器元件和许多有趣的探究活动，帮助学生建立有关电的初步概念，促进他们对科学探究的理解和探究能力的发展。

    本单元的第1课“生活中的静电现象”，学生将首先对身边的静电现象开展一系列的探究活动。

静电现象在学生们的身边经常会发生。

在这一课中，他们将知道静电现象是物质在外力作用下，发生电荷转移而形成的。

同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

如果电荷能持续地向一个方向流动，就会产生电流。

这些是学生们建立电概念的基础。

    接下来在“点亮小灯泡”“简单电路”“电路出故障了”三课中，学生将开展对电路的研究。

用一根电线和一个电池使小灯泡发光。

这一活动看似简单，但四年级的学生仍会津津有味地参与到活动中。

他们将在活动中认识电、电路，想象电流是怎样流动的。

而在一次次使小灯泡亮起来的实验中，他们会提出更具挑战性的任务，并尝试着用更多的连接方法使小灯泡亮起来。

电池盒和小灯座的使用将使他们连接的电路更加稳定，并便于操作。

为了“让更多的灯泡亮起来”，学生将探索不同电路连接方式对小灯泡的影响。

在电路中，如果某个地方连接不好或者某个电器元件出了问题，都有可能导致灯泡不亮。

“电路出故障了”一课的学习内容，引导学生在寻找电路故障的过程中，将自制的“电路检测器”作为重要的检测工具。

同时，在此过程中，学生们将形成关于电的一些重要概念，如“电是一种能源，它能使物体发光、发热”“要使小灯泡发光，电必须流经包括电池在内的完整的回路”“用相同的材料可以连接不同的电路”等。

    用“电路检测器”检测“导体与绝缘体”，将使学生对身边物质性质的认识得到发展，同时对电的理解也得到加深。

    本单元还在导体与绝缘体的认识基础上，安排了“做个小开关”一课，旨在使学生把已形成的电路概念进一步发展为一个“可以控制的电路”，同时也深化对导体和绝缘体的认识。

    单元的最后一课是“不一样的电路连接”。

目的是整理学生的发现和认识，比较串联和并联两种不同的电路连接方法。

    整个单元的安排是一个严密的结构，前后课之间有着学生认识发展上的逻辑关系。

学生从认识电的本质——电荷开始，到认识电路、电流、开关、电路检测器、导体、绝缘体，这一系列的探究活动将最终指向对电的认识。

    在本单元中，学生使用的是电池这样一个安全的电源，而在日常生活中，多数用电器使用的是220伏的交流电。

教师一定要让学生知道220伏交流电的电源是很危险的，不能直接用家里和学校里插座中的电做实验。

要把安全用电的教育贯穿单元教学的始终。

二、单元教学目标

科学概念

●静电现象是物质在外力的作用下电荷位置发生变化所产生的带电现象。

●电荷有正电荷和负电荷两种，同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥。

●电荷持续的定向流动就形成了电流。

●要使电流经过导线使小灯泡发光，需要有一个完整的电路。

●使用相同的材料，可以组成不同的电路;用不同的连接方式连接的电路具有不同的特点。

●有的物质容易导电，这样的物质称为导体;有的物质不容易导电，这样的物质称为绝缘体。

●开关通过连接和断开电路来控制电路中的用电器。

●电是一种能量来源，能产生光和热。

过程与方法

●组装简单的电路。

●在关于电的探究活动中，进行预测、观察、描述和记录实验的结果。

●用简单的电路图表示电路的连接方式。

●制作简单的开关，并用它来控制电路。

●用电路检测器检验电路中的故障。

●用电路检测器检验导体和绝缘体。

●用电路检测器探究接线盒里电路的连接情况。

情感态度价值观

●知道安全用电的重要性。

●激发探究电的兴趣。

●发展探究和解决问题的自信心。

三、分课时教学建议 

第1课  生活中的静电现象

（一）背景和目标

    用塑料梳子梳理干燥的头发，头发会随着梳子飘动；在干燥的季节脱毛衣时，会听到啪啪声；在干燥的季节用手去触摸门的金属把手，会有触电的感觉；阴云密布的天空，常常有雷电产生……这些生活中的静电现象，每一个四年级的学生可能都经历过。

他们

知道其中的一些现象是静电现象，但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入的探究。

本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。

在一课时内要让学生

对静电现象进行全面的认识是不可能的，所以学生对静电现象的认识只能是初步的、概

括的。

这些活动将帮助学生初步认识电的本质，是学生学习其他电的知识的基础。

科学概念

●生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电。

●带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。

●电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。

过程与方法

●根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。

情感态度价值观

●发展探究身边科学现象的兴趣。

（二）教学准备

为每组学生准备：

一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架。

教师准备：

静电现象的相关图片或幻灯片。

（三）教科书说明

    本课是“电”单元的起始课，主要是让学生对电的本质有一个初步的认识，感受到电并不神秘，它就存在于我们身边，为学生后面学习电的其他知识打下基础。

    第一部分：

体验静电现象

    静电现象对于四年级的学生来说并不陌生，教科书首先引导学生通过观察用梳过干燥头发的塑料梳子去接近碎纸屑和观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发，即带静电

的物体可以吸引轻巧物体，两个带不同种类电荷的物体会互相吸引。

这些生活中常见的静电现象，能让学生感受到静电的存在。

多数学生对这样的现象能解释为是由于静电的作用，或者能进一步解释到梳子和头发摩擦产生了静电。

学生的这些认识是我们期望的。

    接下来是学生交流他们所知道的静电现象。

教师也可以向学生介绍一些静电现象。

教科书下面分别列举了“冬季里，女孩在摘掉毛线帽的瞬间，头发竖立起来”“在科技馆，一个长发女孩用手触摸静电起电机的金属球，头发竖立”“闪电”三种静电现象。

还可以使学生感受到静电现象存在于我们周围。

    第二部分：

不一样的电荷

    物质是由原子或分子构成的，原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的。

原子核所带正电荷数量与周围电子所带负电荷的数量一样多，所以物质表现为电中性。

当物体受到外力作用（如摩擦）时，一些被原子核束缚得不那么紧的电子会转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。

例如，当我们用塑料梳子梳理头发时，梳子带负电荷，头发就带上了正电荷，这些电荷静止在物体上就产生了静电现象。

由于学生尚不具备对这些知识的理解能力，教科书中以资料的形式呈现，对静电的知识做了简单的介绍。

    教科书到这里其实是完成了从学生对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程。

    教科书接下来通过对两个实验的观察，并根据观察到的现象进行推理活动，帮助学生认识电荷之间的相互作用：

同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

    活动一：

用充气的气球和头发摩擦后分开，再用经过摩擦的气球的一侧去靠近头发，观察有什么现象发生。

    活动二：

将两个充气气球分别系在约1米长的木尺上，并让它们紧挨着挂起来。

用羊毛制品分别摩擦两个气球相互接触的部位，观察有什么现象发生。

    通过对上面两个实验中观察到的现象的整理和分析，帮助学生认识电荷之间的相互作用。

整理和分析的步骤如下。

（1）假设气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，当用气球再去接触头发时，能观察到什么现象？

头发可能带什么电荷？

（2）两个都和羊毛制品摩擦后的气球，当它们相互靠近后，能观察到什么现象？

    教科书上的图清楚地反应了以上的分析过程。

    两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时学生将能够进行解释，即当两个物体带不同电荷时就相互吸引，当两个物体带相同电荷时就相互排斥。

    第三部分：

让电荷流动起来

    这部分内容帮助学生发展对电荷的认识，也是后面学习电流的基础。

教科书首先让学生认识到如果让电荷持续地流动起来就会产生电流，“电荷的流动就像缆绳上的缆车，导线上所有的电荷都同时流动”，而要使电荷持续地流动必须有供电荷流动的通道——电路和为电荷持续流动提供动力的电源。

（四）教学建议

1.体验生活中的静电现象，了解学生对静电的初始认识。

    由于四年级的学生对静电现象并不陌生，建议教师在开始上课时首先用一两个生活中常见的静电现象或静电现象的有趣活动，来引导学生对静电现象的关注，并激发他们的学习兴趣。

    接下来可以给学生一点儿时间，让他们利用身边的物体来找一找身边的静电现象。

教师可以事先为每组学生准备塑料梳子、塑料格尺、碎纸屑等。

在学生找静电活动的过

程中，教师可以初步观察到学生们对静电的认识情况。

接下来组织学生汇报找静电的方

法，并通过问题的引导，进一步了解学生们对静电现象的认识情况。

可以使用的引导性

问题有：

“你是怎么知道这种方法的？

”“你怎样知道物体带静电了？

”“你能对你观察到的现象进行解释吗？

”

    以上的引导目的在于让学生认识到：

有些物体受到外力作用（主要是摩擦）时，会产生静电。

    接下来教师可以通过投影片的形式展示更多的静电现象。

让学生感受到：

静电存在

于我们周围的一切物质中，包括人体在内的生命体和非生命体。

    2.认识不同的电荷及电荷之间的相互作用。

    在前面认识的基础上，教师可以用资料的形式（有条件的可以配合电脑动画）来向学生介绍静电现象产生的原因。

然后，通过分组观察两个实验，探究电荷之间的相互作用。

    活动一：

用充气气球摩擦羊毛制品后，再用这个气球的摩擦面靠近头发，观察有什

么现象发生。

    活动二：

让两个都用羊毛制品摩擦过的充气气球相互靠近，观察有什么现象发生。

    当学生观察了上面的两个实验后，组织学生对上面两个实验中观察到的现象进行整

理和分析。

整理和分析的步骤如下。

（1）教师出示气球和羊毛制品的示意图，结合学生对第一个实验现象的观察，帮助学生进行整理和分析：

如果气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，头发应该带什么电荷？

当气球再去接触头发时，你观察到什么现象？

同时完成示意图。

（2）两个都和羊毛制品摩擦后的气球带什么电荷？

当它们相互靠近后，观察到什么现象？

学生独立完成示意图，并结合示意图对自己观察到的现象进行解释。

    两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时引导学生对这一现象进行完整的解释。

教师可引导学生把这一现象和以前学习到的磁铁进行类比，加深学生对电荷之间相互作用的理解。

    3.认识电流的形成。

    带不同电荷的物体相互靠近后会相互吸引，但吸引一会儿后，再去靠近，相互吸引的现象就会消失，这是因为带不同电荷的物体在相互靠近后，带负电荷的物体上的多余

电子又会回到缺少电子的带正电荷的物体上，当两个物体上的电荷恢复平衡后，就会恢

复到不带电的状态。

教师可以通过一个小游戏来帮助学生体会负电荷的移动现象。

然后

引导学生认识到电荷在物质之间不断地流动，就会产生电流，我们日常生活中的电器就是靠电流来维持工作的。

然后结合学生对生活中各种用电器的了解，认识到要想得到持

续的电流，必须有一个电荷流动的路径一电路和为电荷持续流动提供动力的电源。

（五）评价建议

学生对静电现象的初始认识，是评价学生的主要内容。

学生对电荷之间相互作用的解释情况，为评价学生提供了很好的依据。

第2课  点亮小灯

（一）背景和目标

    电灯是人们日常生活中不可缺少的用品，它究竟是如何工作的呢？

在这一课中，学

生将通过使用简单的电池、导线使小灯泡发光，并且探究使小灯泡发光的不同连接方式，激发探究电的兴趣。

    电流动的路径叫做电路。

为了建立一个电路，需要电池、导线以及用电器，例如灯

泡。

电必须从电池的一端经过用电器流向另一端才能建成一个完整的电路。

    电在电路中的流动是看不见的，但是我们可以通过一些现象，如小灯泡的亮与不亮

来判断电路中是否有电流通过。

电池或电源，是电路中电流的“推动力”。

在这一单元

中，学生将使用干电池来完成各种有关电的研究。

电池有两端，一端标着“＋”（正极），另一端标着“－”（负极）。

正极的那一端有一个小的突出的金属帽，负极的一端是扁平的。

科学概念

●只有电流流过灯丝时小灯泡才会发光。

●利用电来点亮一只小灯泡需要一个完整的电路。

●一个完整的电路可以使用相同的材料，而用不止一种方法建立起来。

●电池两端直接用导线连接在一起，就会发生短路。

过程与方法

●连接简单电路。

●观察、描述和记录点亮小灯泡的实验现象。

●根据实验现象对电流的流向做出大胆的想象与推测。

情感态度价值观

●体会对周围事物进行有日的、细致地观察的乐趣。

●敢于根据现象做出大胆的想象与推测。

●激发进一步探究电的兴趣。

（二）教学准备

为每组学生准备：

1只小灯泡，1节1.5v的干电池，1根导线，实验记录单。

教师准备：

小灯泡的剖面图或剖开的大灯泡的实物，电池和小灯泡的图片，双面胶。

（三）教科书说明

    第一部分：

小灯泡的构造

    在尝试着点亮小灯泡之前，首先要让学生明确只有让电流流过小灯泡的灯丝，小灯泡才会发光。

    点亮小灯泡，看起来简单，实际上有很多东西值得研究。

也许学生们拿到导线、电池很快就能使一个小灯泡亮起来，但是，他们并不一定了解电路的真正意义。

所以教科书首先引导学生对电路中的材料及其结构进行观察和认识。

其中，了解小灯泡的结构是观察的重点。

教科书的插图中提供了小灯泡的解剖图，帮助学生了解小灯泡的结构。

当了解了小灯泡的结构后，再提供给学生一根导线、一节电池、一个小灯泡。

仔细观察这些材料，将有助于学生对电路的理解。

提供给学生的导线大约10厘米长，两端分别除去外包皮约1.5厘米（这是必须的，这样才能连接到电路中去）；干电池是1.5V的；小灯泡最好挑选电压最低的那种，连接在电路中比较亮，容易观察。

    当学生们对材料有了初步的认识之后，鼓励学生们尝试使用这些材料来点亮小灯泡。

    在学生们尝试用这些材料组装简单电路时，每个学生都应动手试一试，让自己连接的小灯泡亮起来。

可能有些学生没有成功，要鼓励他们再试一试。

    当学生们利用这些材料使小灯泡亮起来后，让学生们观察发光小灯泡的连接装置，猜猜电是怎样流动的，试着用手指比画出电流的路径。

在这个过程中，摆在学生面前的问题是：

小灯泡内的电流是怎样流动的。

在此，指导观察小灯泡的连接装置是教学的重点。

猜猜电在小灯泡里是怎样流动的，要让他们试着用手指比画电流流动的线路：

电流从小灯泡的一个连接点进人，经过灯丝再从另一个连接点流出，才能使灯泡发光。

为了更好地了解小灯泡的结构，教科书提供了一个小灯泡的剖面图，帮助学生了解小灯泡内电流的流动路径。

    在学会连接