学年第二学期教科版四年级下册科学教学计划超全.docx
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学年第二学期教科版四年级下册科学教学计划超全
2021-2022学年第二学期
新教科版四年级下册科学教学计划
一、学情分析
通过三年多的科学学习，学生对科学课产生了浓厚的兴趣，学生的观察与描述能力有了明显的发展，在进行观察、记录、实验、交流等一系列活动时，学生的合作意识和合作能力也得到培养。
受年龄限制，学生的抽象概括和语言表达能力仍然比较弱，教师的指导和帮助仍然非常重要。
教师还要注重观察、记录方法的示范和引导，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。
由于本学期探究的多是自然事物发生的原因、变化规律及事物之间的相互关系，在理解探究以及培养探究技能方面提出更高的要求，比如强调实验前的推测、解释要有充分依据，进一步掌握控制变量实验的技能，运用模拟实验探究自然事物发生的原因、变化及规律。
学生还将面临较长期的观察研究活动，要求能用线条、符号、图画、文字等方式记录观察现象，并认识到重复实验的意义。
二、教材分析
1．整体情况
四年级下册教科书由“植物的生长变化”“电路”和“岩石与土壤”三个单元组成。
每个单元各有8个教学内容，共计24个教学内容。
完成一个单元的教学需8课时，加上复习和检测时间，预计一学期共需30课时。
修订后的教科书采用科学概念和科学探究双螺旋协同发展的编写理念模型，表现为“大单元”的组织形式和“四个板块”的呈现方式。
其中大单元的组织形式，是为了体现科学概念的连贯性和综合性，挖掘科学探究中的思维和认知发展过程，将新课标中的每一个具体知识条目以最优的方式组织到一起。
而四个板块的呈现方式，是借鉴学习周期的策略，将探究活动的组织过程显性化，目的是让儿童亲身经历和体验问题解决的系列科学实践。
这个实践过程与儿童转变他们的原有认识相关，与促进他们对科学的理解相关，与发展他们的认识能力相关，而且一定是以科学概念和科学探究共生的方式发生的。
2．单元概述
第一单元“植物的生长变化”
本单元共8课，从种子开始，追随植物生长发育的过程，按照植物新器官出现的顺序组织教学内容，与一年级的《植物》、《动物》单元以及三年级的《动物的一生》单元形成学习进阶。
本单元以种植绿色开花植物和观察记录植物的生长变化活动为主要线索，在实践活动中发现植物生长需要适宜的环境条件、发现种子萌发先发育出根、再长出茎和叶，植物生长到一定阶段会开花、结果、长出新的种子。
伴随着植物新器官的出现，引领学生观察各器官的形态结构，探究植物体器官的功能，初步建立植物体的结构与其功能相适应的认知。
组织学生经历这样的科学实践活动，旨在帮助学生学会栽培植物的方法，发展学生进行长期观察记录的能力，以及根据观察现象推测植物未来生长变化的趋势等科学研究能力，进一步激发学生研究植物的兴趣和珍爱生命的自觉。
第二单元“电路”
学生对电非常好奇，但碍于用电安全的考虑，学生平时对电的研究是非常有限的。
本单元借助导线、灯泡、电池等电器元件和许多有趣的探究活动，帮助学生初步建立电是可以在特定的物质中流动的，电是我们生活中重要能源的概念，促进他们对科学探究的理解和探究能力的发展，并学会安全用电。
整个单元的编排结构严密，学生从认识电路、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，课与课之间有着学生认识发展上的逻辑关系。
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，把安全用电的教育贯穿单元教学的始终。
第三单元“岩石与土壤”
岩石和土壤的特性反映了它产生的环境和条件，是研究地球运动变化历史的重要客观依据，通过研究岩石和土壤，我们能够知道地球演变的许多故事。
为此，本单元的设计不只是引导学生观察并初步建构岩石与土壤在特征、组成、类别等方面的科学概念，更重要的是将岩石和土壤放在一个更加广阔和深层次的视野下来展开学习，即岩石和土壤本身的意义与价值。
具体来说，第1课作为起始课，主要从了解岩石和土壤背后故事的视角，拉开本单元学习的序幕，2-7课，带领学生们探究岩石和土壤的组成、类别及特征等知识，构建起相关科学概念，培养相应科学探究能力，第8课作为总结课，对单元学习内容进行回顾与梳理，认识到岩石、矿物和土壤与我们生活的密切联系，使学生对岩石、矿物和土壤的认识获得整体提升。
三、教学目标
1.“植物的生长变化”单元
（1）科学概念目标
●植物种子多种多样，大小、形状等外部形态各不相同。
●种子都有种皮和胚，有些植物种子中有胚乳。
●胚是新植物的幼体，新的植物是由胚发育来的。
●大部分绿色开花植物用种子繁殖后代。
（2）科学探究目标
●能用解剖的方法研究种子的内部结构。
●会用放大镜观察种子的内部结构。
●能用画图、文字等方法记录种子的内部结构特征。
●能通过观察比较发现种子内部结构的共同特征。
（3）科学态度目标
●能在好奇心的驱使下，表现出对种子内部结构的探究兴趣。
（4）科学、技术、社会与环境目标
●意识到种子是人类的主要粮食资源，保护植物就是保护人类自己。
2.“电路”单元
（1）科学概念目标
●电路是包括电源、导线、用电器在内的闭合回路，可以用开关来切断和闭合电路来控制电路中电流的通断。
●知道有些材料是导体，容易导电；有些材料是绝缘体，极不容易导电。
●知道电是我们生产和生活中重要的能源，它可以驱动用电器做很多工作。
●知道电有时是非常有危险的，知道安全用电的知识。
（2）科学探究目标
●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。
●给房间设计简易的照明电路。
（3）科学态度目标
●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。
3.“岩石与土壤”单元
（1）科学概念目标
●岩石和土壤记录了地球的形成和演化历史。
●花岗岩、砂岩、大理岩等常见岩石具有不同的特征。
●岩石是由一种或多种矿物组成的，不同矿物有不同的形态特征。
●土壤的形成是岩石风化作用的结果。
●土壤具有一定的成分，按成分含量不同可分为沙质土、黏质土和壤土。
●岩石和土壤都是地球上的重要自然资源。
（2）科学探究目标
●能利用观察、实验、比较等多种方法，描述和记录岩石、矿物和土壤的特征。
●在教师指导下，能运用分析、推理等思维方法，将事实与认识相关联，形成对问题的解释。
●能根据岩石、矿物和土壤的特征，对照有关资料对它们进行识别。
●会制作岩石和矿物标本。
（3）科学态度目标
●欣赏岩石和矿物晶体的美。
●培养收集研究岩石和矿物的兴趣。
●认识到使用多种方法认识岩石和土壤的重要性。
（4）科学、技术、社会与环境目标
●认识到岩石、矿物和土壤是人类生产生活的重要自然资源，应该保护自然资源并合理开发与利用。
四、主要教学措施
1.了解学生前概念，把握小学生科学学习特点，因势利导开展教学。
2.落实实验材料，让探究成为科学学习的主要方式。
3.用丰富多彩的亲历活动充实教学过程。
4.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。
5.引导学生用准确、恰当的词语描述观察到的事实和现象。
6.引导学生对观察和实验结果进行整理和加工，形成正确的解释。
7.收集和整合资源，充分运用现代教育技术辅助教学。
五、教学进度表
周次
起止日期
预定教学内容
实际教学调整备注
1
2.28-3.6
始业教育课
1.1种子里孕育着新生命
2
3.7-3.13
1.2种植凤仙花
2.1电和我们的生活
3
3.14-3.20
1.3种子长出了根
2.2点亮小灯泡
4
3.21-3.27
2.3简易电路
2.4电路出故障了
5
3.28-4.3
1.4茎和叶
机动
6
4.4-4.10
2.5里面是怎样连接的
2.6导体和绝缘体
7
4.11-4.17
2.7电路中的开关
2.8模拟安装照明电路
8
4.18-4.24
期中复习
期中测验
9
4.25-5.1
3.1岩石与土壤的故事
3.2认识几种常见的岩石
10
5.2-5.8
五一放假
11
5.9-5.15
1.5凤仙花开花了
3.3岩石的组成
12
5.16-5.22
3.4制作岩石和矿物标本
3.5岩石、沙和黏土
13
5.23-5.29
3.6观察土壤
3.7比较不同的土壤
14
5.30-6.5
1.6果实和种子
3.8岩石、土壤和我们
15
6.6-6.12
1.7种子的传播
1.8凤仙花的一生
16
6.13-6.19
期末复习
17
6.20-6.26
期末复习
期末测验
18
6.27-7.3
机动
注：
以上教学安排仅为参考，实施中根据具体情况作适当调整。
1.3《绿豆苗的生长》教学设计
【教材简析】
本课是教科版五年级下册《生物与环境》单元的第3课。
本课要完成课程标准里的学段目标是：
3.2知道空气是一种混合物质，氮气和氧气是空气的主要成分；8.1知道植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。
在《种子发芽实验》和《比较种子发芽实验》两个实验的操作中，学生种的绿豆都已经发芽，并长出了叶子。
在这一课中，学生将对绿豆苗的生长进行观察。
在之前的学习中，学生知道种子发芽不需要阳光，但植物生长需不需要阳光，需要学生用实验结果和实验数据来说明这个问题。
另外，让学生以自然界植物在适应环境方面的例子讨论不同环境里的植物对阳光、水分的需求，进一步建立生物的形态构造、生活习性与环境之间的联系。
【学情分析】
学生们经过前两课对“绿豆种子发芽条件”的探究，已经初步掌握了利用对比实验的方法观察、记录影响种子发芽的条件，整理收集到的数据，科学地得出实验结论，知道了绿豆种子发芽需要充足的水分、适宜的温度和一定的空气。
本课中学生将继续顺势研究绿豆苗的生长是否需要阳光。
大多数学生都会认为绿豆苗生长需要阳光，也能说出“光合作用”这个科学词汇，但对于光合作用内涵的理解是很模糊的。
对于“植物的生长需要一定的环境，当环境改变后它们会怎样适应环境的变化”这个问题，学生能举出一些例子，但是内容并不丰富。
【教学目标】
科学概念目标
1.空气是一种混合物质，氮气和氧气是空气的主要成分。
2.植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。
科学探究目标
设计绿豆芽生长需要阳光的实验方案，在控制变量的情况下对比观察并记录绿豆苗的生长状况。
科学态度目标
表现出对植物的结构与生活环境相互关系进行科学探究的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标
认识到生物的形态结构、生活习性同它们的生活环境是相适应的。
【教学重难点】
教学重点：
设计绿豆苗生长需要阳光的实验方案。
教学难点：
在设计对比实验中严格控制变量，并注意收集实验数据。
【教学准备】
教师：
教学课件。
学生：
实验计划单和实验记录表、两盆长势差不多的绿豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。
【教学过程】
一、聚焦：
绿豆苗生长是否需要阳光
1.复习引入：
通过前面的学习，我们知道绿豆种子发芽需要一定的条件。
预设：
充足的水分、适宜的温度、一定的空气。
2.讨论：
绿豆苗的生长，又需要什么条件呢？
3.绿豆种子发芽可以不需要阳光，那么绿豆苗的生长需要阳光吗？
光对植物生长起什么作用？
预设：
需要。
光能使植物长得快、更绿、提供营养。
教师要引导学生说说自己猜测的理由。
设计意图：
以上节课种子萌发活动引入，从“绿豆种子萌发所需要条件”的探讨延伸至“绿豆苗生长是否需要阳光，阳光对绿豆苗、对植物的生长会有什么作用”的思考，自然聚焦本课主题，指向性明确。
二、探索：
实验研究绿豆苗的生长是否需要阳光
（一）设计实验计划
1.该怎样来设计对比实验呢？
出示记录单，小组讨论，每人填写。
研究的问题
我们的预测
要改变的条件
不改变的条件
实验方法
2.学生交流，完善实验计划。
绿豆苗的生长是否需要阳光的实验计划
研究的问题
绿豆苗的生长是否需要阳光
我们的预测
绿豆苗的生长需要阳光
要改变的条件
光照
不改变的条件
水、温度、空气、土壤、绿豆苗的长势、绿豆苗的数量
实验方法
一盆绿豆苗有阳光照射，另一盆绿豆苗没有阳光照射
设计意图：
学生已经经历过绿豆种子萌发条件的对比实验过程，包括制订实验计划、实施实验、分析数据、得出结论的全过程。
所以这部分，教师可以放手让学生通过小组合作制订实验计划，教师只要引导学生重点讨论改变的条件和不改变的条件。
这也能检测学生对对比实验计划的掌握情况。
在学生交流汇报的基础上，教师再带领学生进行问题梳理，规范并完善实验计划。
3.学生思考：
我们如何操作，才能在保持其他条件相同的情况下改变光照条件？
4.在学生讨论的基础上，教师出示材料：
两盆长势差不多的绿豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。
学生讨论并完善操作步骤：
把两个塑料瓶的头部剪掉，分别倒扣在两盆绿豆苗上，把它们同时放在阳光下，每天加等量的水，连续观察一周，记录现象。
5.学生操作。
（1）在两个一次性杯子上贴标签并写好组号，注明“有光照组”和“无光照组”。
（2）将两杯绿豆苗按对比实验的实验计划放置好。
设计意图：
在实验操作上要想做到完全公平有一定的难度，学生在改变阳光条件的同时很容易也改变温度条件或空气条件，教师应给学生提供更为缜密的操作方式，让学生意识到科学实验的科学性和严谨性。
（二）观察记录实验中的现象
1.我们怎么知道绿豆苗的生长是否需要阳光呢？
可以从哪些方面观察比较？
预设：
从“绿豆苗高度”“茎、叶的颜色”“茎的粗细”等角度进行比较观察。
2.实验至少需要一周时间，如果当堂完成观察记录，可以让学生观察教师之前做的实验视频或照片，完成记录单。
绿豆苗生长是否需要阳光
绿豆苗高度
茎、叶的颜色
茎的粗细
我们的解释
阳光下的绿豆苗
黑暗处的绿豆苗
3.学生汇报交流。
预设：
有阳光照射的绿豆苗长得矮些，茎的颜色偏绿，较粗壮，叶子的颜色是绿色的，较大；无阳光照射的绿豆苗瘦长，茎比较细，颜色是黄绿色，叶子偏黄色，呈病态状等。
实验说明：
有阳光照射的绿豆苗长得好，所以绿豆苗生长需要阳光。
设计意图：
为引领学生进行有针对性的有效观察，在学生交流的基础上，教师出示一份观察记录单，要求学生从多角度进行比较观察。
另外，教师通过视频和照片的方式实现当堂观察，引导学生在后续的观察中，用画图、文字描述或者拍照的方式记录两组幼苗的变化情况，以便更好地比较直至做出合理的解释。
（三）阅读资料，提高认识
1.同学们从实验现象中发现绿豆苗的生长需要阳光，看看科学家的发现是不是和我们一样。
2.教师出示光合作用图片并介绍：
空气是一种混合物，氮气和氧气是空气的主要成分。
在光照条件下，植物吸收空气中的二氧化碳和水分，在绿色叶片中制造生存所需的养料，并释放出氧气。
3.学生思考：
植物利用光合作用可以茁壮成长，那植物的生长对周围的环境又有怎样的影响呢？
预设：
植物进行光合作用可以吸收二氧化碳，释放出氧气，净化周围的环境。
设计意图：
通过图文介绍空气的成分以及光合作用的过程，引领学生认识到植物的生长对周围环境的需求以及植物的生长也会影响周围的环境。
在丰富学生对生物与环境关系认识的同时，又将为接下来的学习做好铺垫。
三、研讨：
植物与环境的联系
（一）绿豆苗生长需要的条件
1．通过实验，我们已经知道绿豆苗的生长需要阳光，那么绿豆苗的生长还需要哪些条件？
预设：
适宜的温度、一定的水分、充足的空气、土壤等。
2.我们可以制订怎样的实验计划，并通过实验进行验证？
预设：
采用对比实验的方法，只改变一个条件进行研究。
设计意图：
以上问题的讨论是建立在学生对光合作用形成理性认识的基础上。
让学生根据预测，通过改变温度、水分、空气等条件来研究绿豆苗生长需要的条件，学生在实验之前要制订实验计划。
（二）植物适应环境
1.讨论：
不同环境里的植物对阳光、水分的需求相同吗？
（1）比较香蕉、松树、仙人掌的叶有什么不同？
（2）香蕉、松树、仙人掌生长在什么地方？
（3）这几种植物的叶同它们的生活环境有什么关系？
2.概括：
植物的生长需要一定的环境。
当环境改变后，它们会努力地适应环境。
3.你还能举出植物适应环境的例子吗？
设计意图：
在学生认识阳光、水分对植物生长影响的基础上，拓展到不同环境中植物对阳光、水分等条件的不同需求。
学生在交流、分享的过程中丰富关于植物与其生活环境之间联系的认识。
四、拓展：
光的照射方向对植物生长的影响
1.学生猜测：
两盆生长情况相似的绿豆苗，用两个纸盒罩住。
一个纸盒在左壁挖个圆孔，一个在纸盒在右壁挖个圆孔，使光能从圆孔中射入。
一个星期后，两盆植物会生成什么样？
2.鼓励学生回家实践，验证自己的推测。
设计意图：
拓展实验是“光对植物生长的影响”的延续，本实验现象非常明显，可进一步激发学生探究植物生长的兴趣。
【作业要求】
1.四人小组带走实验材料，完成“植物生长是否需要阳光”的实验现象记录（观察一周时间）。
2.尝试实践拓展活动“光的照射方向对植物生长的影响”。
【板书设计】
绿豆苗的生长
光
光合作用：
水+二氧化碳氧气+养料
绿豆苗生长需要阳光
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