王海英

人教鄂教版小學(xué)《科學(xué)》教材以兒童生活經(jīng)驗(yàn)圈為線索，按照生活經(jīng)驗(yàn)圈由近及遠(yuǎn)的原則，依據(jù)概念進(jìn)階理論，分低、中、高三個(gè)年段編排教學(xué)內(nèi)容?！犊茖W(xué)》四年級(jí)上冊(cè)的內(nèi)容屬于“家鄉(xiāng)與祖國(guó)”經(jīng)驗(yàn)圈的范疇。根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，本冊(cè)共設(shè)計(jì)了6個(gè)單元，即《多樣的動(dòng)物》《動(dòng)植物的繁殖》《加熱與冷卻》《地球上的水》《聲音》《制作樂(lè)器》，共計(jì)17課，涉及生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程四個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域。各課的編寫從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和原有認(rèn)知出發(fā)，創(chuàng)設(shè)生活情境引出探究問(wèn)題，開(kāi)展科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，體現(xiàn)“引入—探究—搜集證據(jù)解釋—形成概念—遷移和評(píng)價(jià)”等教學(xué)環(huán)節(jié)和步驟。在概念進(jìn)階上，低年段主要側(cè)重對(duì)現(xiàn)象的觀察和比較，中年段在低年段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上側(cè)重于對(duì)科學(xué)現(xiàn)象、變化規(guī)律的研究，并探尋它們的內(nèi)在規(guī)律。本冊(cè)教材的具體學(xué)習(xí)內(nèi)容和對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)見(jiàn)右表。

各單元內(nèi)容介紹

1.《多樣的動(dòng)物》

本單元引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別常見(jiàn)的動(dòng)物，描述某一類動(dòng)物（如鳥(niǎo)類、哺乳類、昆蟲(chóng)等）的共同特征，能根據(jù)某些特征對(duì)動(dòng)物分類，能列舉我國(guó)的珍稀動(dòng)物。本單元共有3課。

第1課《鳥(niǎo)和哺乳動(dòng)物》，主要內(nèi)容是認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)和哺乳動(dòng)物的特征。首先，觀察各種鳥(niǎo)的身體形態(tài)結(jié)構(gòu)，尋找鳥(niǎo)在身體結(jié)構(gòu)方面的共同特征，發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)的身體表面都覆蓋羽毛，羽毛與鳥(niǎo)的飛行能力有密切的關(guān)系。接著，觀察鳥(niǎo)身體的局部特征，發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)都有喙，喙的結(jié)構(gòu)與它們的取食方式有關(guān);足都有鱗片，足的結(jié)構(gòu)與鳥(niǎo)的生活環(huán)境有關(guān)。最后，綜合對(duì)各種鳥(niǎo)從整體到局部的觀察，歸納鳥(niǎo)的共同特征。本課還將觀察綿羊、梅花鹿等動(dòng)物的身體形態(tài)特征和喂養(yǎng)后代的方式，并與以前學(xué)過(guò)的貓和兔等動(dòng)物進(jìn)行比較，歸納出哺乳動(dòng)物的共同特征。拓展與應(yīng)用部分介紹了一些似鳥(niǎo)但非鳥(niǎo)、似魚(yú)但非魚(yú)的奇特動(dòng)物，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和應(yīng)用，達(dá)到評(píng)價(jià)的目的。

第2課《動(dòng)物的分類》，主要內(nèi)容是根據(jù)身體結(jié)構(gòu)特征給動(dòng)物分類。首先，將身體結(jié)構(gòu)相似的動(dòng)物分為一類。例如，與鳥(niǎo)、哺乳動(dòng)物的身體結(jié)構(gòu)相似的動(dòng)物，分別分入鳥(niǎo)類和哺乳類;與金魚(yú)的身體結(jié)構(gòu)相似的動(dòng)物，分入魚(yú)類。學(xué)生通過(guò)觀察、比較還發(fā)現(xiàn)，一些動(dòng)物的身體有頭、胸、腹3部分，胸部有3對(duì)足，這樣的動(dòng)物叫作昆蟲(chóng)，將這些動(dòng)物分入一類。然后，進(jìn)一步找這些不同類別的動(dòng)物是否有共同特征，學(xué)生發(fā)現(xiàn)，根據(jù)體內(nèi)是否有脊柱，可以將動(dòng)物分成脊椎動(dòng)物和無(wú)脊椎動(dòng)物。拓展與應(yīng)用部分介紹了兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物。

第3課《我國(guó)的珍稀動(dòng)物》，主要內(nèi)容是了解我國(guó)的一些珍稀動(dòng)物及其分布、生活習(xí)性、生存狀況;認(rèn)識(shí)到人類的一些行為影響了動(dòng)物的生存，了解為保護(hù)動(dòng)物可以采取哪些措施。拓展與應(yīng)用部分介紹了保護(hù)普氏原羚的資料。

本單元3課內(nèi)容具有一定的遞進(jìn)關(guān)系，從認(rèn)識(shí)不同動(dòng)物的特征，到動(dòng)物的分類，最后到認(rèn)識(shí)我國(guó)的一些珍稀動(dòng)物和動(dòng)物的保護(hù)，層層遞進(jìn)，逐步提升。科學(xué)思維上，主要運(yùn)用觀察、比較和歸納的方法，從具體到抽象，逐步認(rèn)識(shí)幾類動(dòng)物的主要特征，并依據(jù)這些特征對(duì)動(dòng)物進(jìn)行分類，建構(gòu)鳥(niǎo)、哺乳動(dòng)物、昆蟲(chóng)的概念，再運(yùn)用這種方法認(rèn)識(shí)兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到動(dòng)物世界的豐富多彩，增強(qiáng)他們保護(hù)動(dòng)物的意識(shí)。

2.《動(dòng)植物的繁殖》

本單元主要研究動(dòng)物和植物的繁殖方式，知道植物和動(dòng)物都能繁殖后代，世代相傳。本單元共有3課。

第4課《用種子繁殖》，是在大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)知道許多植物用種子繁殖后代的基礎(chǔ)上，通過(guò)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，觀察植物種子的外部特征，認(rèn)識(shí)種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，探究種子萌發(fā)需要的外部條件和萌發(fā)時(shí)的變化，知道種子萌發(fā)需要空氣、適量的水和適宜的溫度;知道種子的產(chǎn)生要經(jīng)歷開(kāi)花、傳粉、結(jié)果和種子成熟的過(guò)程;知道種子的傳播方式與果實(shí)的形態(tài)結(jié)構(gòu)相關(guān)。拓展與應(yīng)用部分介紹了望天樹(shù)的果實(shí)，并要求學(xué)生制作一種能“飛”的果實(shí)，引導(dǎo)他們進(jìn)一步了解果實(shí)的結(jié)構(gòu)與種子傳播的關(guān)系。

第5課《不用種子怎樣繁殖》，主要內(nèi)容是嘗試用根、莖、葉進(jìn)行繁殖實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有的植物可以通過(guò)根、莖或葉等營(yíng)養(yǎng)器官繁殖后代。拓展與應(yīng)用部分介紹了植物的組織培養(yǎng)技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)可以改變植物繁殖的方式。

第6課《動(dòng)物的繁殖》，主要研究動(dòng)物的繁殖方式，認(rèn)識(shí)動(dòng)物有卵生和胎生兩種繁殖方式。首先，通過(guò)觀察雞蛋和其他動(dòng)物的卵，了解卵的外部特征和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，了解卵孵化的條件與過(guò)程，初步建構(gòu)卵生與卵生動(dòng)物的概念;然后，了解黃牛等動(dòng)物的繁殖方式與過(guò)程，初步建構(gòu)胎生與胎生動(dòng)物的概念。拓展與應(yīng)用部分介紹了雞蛋的孵化過(guò)程，使學(xué)生感受到生命誕生的奇妙。

本單元3課屬于并列關(guān)系，通過(guò)種子繁殖、植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖以及動(dòng)物的繁殖方式，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物繁殖方式的多樣性。科學(xué)思維上，本單元主要通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、比較等方式，認(rèn)識(shí)動(dòng)植物繁殖方式的特點(diǎn)和規(guī)律。

3.《加熱與冷卻》

本單元主要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)一般物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，熱空氣有上升的現(xiàn)象，空氣的流動(dòng)是風(fēng)形成的原因，進(jìn)而認(rèn)識(shí)和解釋生產(chǎn)和生活中的現(xiàn)象。本單元共有3課。

第7課《水受熱遇冷會(huì)怎樣》，探究水受熱遇冷的變化。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到在一般條件下，水受熱時(shí)體積膨脹、遇冷時(shí)體積縮小，這種變化就是熱脹冷縮。在拓展與應(yīng)用環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)其他液體也有熱脹冷縮的性質(zhì)，從而建構(gòu)一般液體都有熱脹冷縮的性質(zhì)這一概念，了解生活中經(jīng)常用到的溫度計(jì)就是利用液體熱脹冷縮性質(zhì)制作的。

第8課《固體也熱脹冷縮嗎》，探究固體受熱遇冷的變化。通過(guò)多個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究銅、鐵、鋁等金屬受熱遇冷時(shí)的變化，歸納出金屬一般都有熱脹冷縮的性質(zhì)。拓展與應(yīng)用環(huán)節(jié)結(jié)合生活中的一些現(xiàn)象，如夏季時(shí)高壓線下垂、立交橋橋面上每隔一段留有縫隙、用冷水沖泡剛煮熟的雞蛋等，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這些都與固體熱脹冷縮的性質(zhì)有關(guān)，從而建構(gòu)一般固體都有熱脹冷縮的性質(zhì)這一概念。

第9課《空氣的熱脹冷縮》，進(jìn)一步研究空氣受熱遇冷的變化。通過(guò)多種形式的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)氣體也有熱脹冷縮的性質(zhì)。之后，綜合本單元3課的學(xué)習(xí)，建構(gòu)一般物體都有熱脹冷縮性質(zhì)的概念。本課還有一項(xiàng)研究?jī)?nèi)容——探究“風(fēng)是怎樣形成的”。首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察熱空氣上升的現(xiàn)象，然后利用實(shí)驗(yàn)箱做風(fēng)的形成模擬實(shí)驗(yàn)，最后綜合運(yùn)用空氣占據(jù)空間、空氣有熱脹冷縮的性質(zhì)、熱空氣上升等已形成的認(rèn)識(shí)，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論：空氣流動(dòng)是風(fēng)形成的原因。拓展與應(yīng)用部分通過(guò)海濱地區(qū)晝夜風(fēng)向的變化，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)氣溫與風(fēng)向變化的關(guān)系，這既是用獲得的概念解釋生活現(xiàn)象，也是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)風(fēng)的成因。

本單元3課內(nèi)容也是并列關(guān)系，分別認(rèn)識(shí)固體、液體、氣體隨溫度變化而出現(xiàn)的熱脹冷縮現(xiàn)象。科學(xué)思維上，主要運(yùn)用實(shí)驗(yàn)搜集證據(jù)，通過(guò)對(duì)這些證據(jù)的分析、推理、歸納和概括，探究物質(zhì)變化的規(guī)律，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性和統(tǒng)一性。

4.《地球上的水》

本單元主要涉及課程標(biāo)準(zhǔn)“14.2 地球表面有由各種水體組成的水圈”的中年段學(xué)習(xí)目標(biāo)，同時(shí)，在達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)“2.1 水在自然狀態(tài)下有三種存在狀態(tài)”中年段學(xué)習(xí)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，與第三單元共同達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)“6.3.2 加熱或冷卻時(shí)物體的體積會(huì)發(fā)生變化;加熱和冷卻也可以改變某些物質(zhì)的狀態(tài)”中年段的學(xué)習(xí)目標(biāo)。本單元共有3課。

第10課《水的分布》，主要內(nèi)容是通過(guò)用地球儀進(jìn)行估算等活動(dòng)，認(rèn)識(shí)地球表面海陸分布的情況;認(rèn)識(shí)地球上除了海洋，陸地表面有河流、湖泊、冰川、地下水等各種類型的水體，大氣中也有水，初步認(rèn)識(shí)水有三種存在狀態(tài)。拓展與應(yīng)用部分介紹了地球上水資源的情況，幫助學(xué)生樹(shù)立節(jié)約用水的意識(shí)。

第11課《水結(jié)冰了》，主要內(nèi)容是探究水結(jié)冰時(shí)的溫度。通過(guò)做水結(jié)冰的實(shí)驗(yàn)，描述水在冷卻過(guò)程中發(fā)生的溫度變化和狀態(tài)變化，認(rèn)識(shí)水從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)化的條件，建構(gòu)水的冰點(diǎn)、水結(jié)冰時(shí)體積會(huì)膨脹等概念。拓展與應(yīng)用部分讓學(xué)生了解怎樣測(cè)固體的體積，這是一個(gè)拓展思維的實(shí)踐活動(dòng)。

第12課《水的沸騰》，主要內(nèi)容是探究水在什么溫度時(shí)沸騰。通過(guò)做加熱水的實(shí)驗(yàn)，描述水在加熱過(guò)程中發(fā)生的溫度變化和狀態(tài)變化，認(rèn)識(shí)水從液態(tài)向氣態(tài)轉(zhuǎn)化的條件，認(rèn)識(shí)水的蒸發(fā)、沸騰以及水蒸氣的凝結(jié)等現(xiàn)象，建構(gòu)水的沸點(diǎn)等概念。

在拓展與應(yīng)用部分綜合本單元3課的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合觀察到的一些生活現(xiàn)象和自然現(xiàn)象，描述水在自然條件下存在的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象和條件。科學(xué)思維上，主要通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)搜集一些信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行分析、比較和推理，探尋水的狀態(tài)變化的規(guī)律。

5.《聲音》

本單元引導(dǎo)學(xué)生對(duì)熟知的聲音現(xiàn)象進(jìn)行研究，探究聲音是怎樣產(chǎn)生與傳播的、聲音為什么會(huì)有強(qiáng)弱與高低等變化。本單元共有3課。

第13課《聲音的產(chǎn)生》，有兩個(gè)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)：一是感知聲音，通過(guò)觀察周圍的聲音現(xiàn)象，體會(huì)聲音的美妙以及帶給我們的信息;二是探究聲音的產(chǎn)生，通過(guò)觀察音叉、鼓、鑼、喉嚨等發(fā)聲時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)物體發(fā)聲時(shí)都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)現(xiàn)象，從而得出聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)論。拓展與應(yīng)用部分介紹樂(lè)器是怎樣發(fā)聲的，為后面制作樂(lè)器的活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。

第14課《聲音的傳播》，通過(guò)形式多樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，探究聲音在空氣、液體和固體中的傳播，以及聲音傳播的方向有什么特點(diǎn)，最后得出聲音可以在氣體、液體和固體中向各個(gè)方向傳播的結(jié)論。拓展與應(yīng)用部分是制作“土電話”，學(xué)生通過(guò)這個(gè)充滿趣味的實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)聲音是如何傳播的。

第15課《聲音的變化》，通過(guò)制作能產(chǎn)生不同強(qiáng)弱、高低聲音的簡(jiǎn)易裝置，研究使物體發(fā)出的聲音產(chǎn)生變化的因素。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)物體發(fā)出聲音的強(qiáng)弱、高低與物體振動(dòng)的變化（振幅和快慢）有關(guān)，并了解噪聲的危害、防治方法以及保護(hù)聽(tīng)力的方法。

本單元的3課屬于遞進(jìn)關(guān)系，逐步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生到聲音傳播，再到聲音的變化規(guī)律?？茖W(xué)思維上，主要側(cè)重利用實(shí)驗(yàn)搜集信息，通過(guò)觀察、比較、分析和歸納，認(rèn)識(shí)聲音世界的多樣性與統(tǒng)一性的變化規(guī)律。

6.《制作樂(lè)器》

本單元主要圍繞技術(shù)與工程任務(wù)——制作一種至少能發(fā)出4個(gè)音調(diào)的樂(lè)器，開(kāi)展設(shè)計(jì)和制作活動(dòng)。本單元共有2課。

第16課《認(rèn)識(shí)與設(shè)計(jì)樂(lè)器》，設(shè)計(jì)了兩個(gè)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)：一是研究樂(lè)器的發(fā)聲，根據(jù)樂(lè)器發(fā)聲方式給樂(lè)器分類，并探索影響不同樂(lè)器發(fā)出不同音調(diào)的因素;二是嘗試設(shè)計(jì)一種樂(lè)器，明確技術(shù)與工程任務(wù)——制作一個(gè)能至少發(fā)出4個(gè)音調(diào)的樂(lè)器，選擇自己打算制作的樂(lè)器，觀察它的外形結(jié)構(gòu)、制作材料，研究它的發(fā)聲原理，然后畫出樂(lè)器設(shè)計(jì)圖，并規(guī)劃制作步驟。前一個(gè)活動(dòng)是后一個(gè)活動(dòng)的基礎(chǔ)，只有在充分了解樂(lè)器的發(fā)聲原理之后，才能更好地進(jìn)行設(shè)計(jì)。拓展與應(yīng)用部分介紹了我國(guó)的民族樂(lè)器，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)樂(lè)器的外形與聲音之美。

第17課《制作與演奏》，主要內(nèi)容是根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作樂(lè)器。在此過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己或他人的想法、草圖和制作的樂(lè)器提出改進(jìn)建議，并說(shuō)明理由;在制作過(guò)程中及完成后進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試和調(diào)整，最后用自制的樂(lè)器演奏一首樂(lè)曲。拓展與應(yīng)用部分展現(xiàn)了一些利用身邊的材料自制的樂(lè)器，供學(xué)生制作時(shí)參考。

本單元是一個(gè)STEM教育模塊，通過(guò)一個(gè)具體的制作樂(lè)器的任務(wù)，將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)有機(jī)融合在一起，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新能力?？茖W(xué)思維上，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和解決問(wèn)題的能力。在工程實(shí)踐中，先要明確任務(wù)、進(jìn)行設(shè)計(jì)，尋找解決問(wèn)題的方法，然后是產(chǎn)品制作和展示，最后通過(guò)評(píng)價(jià)和改進(jìn)來(lái)完善自己的產(chǎn)品。在這些環(huán)節(jié)中，學(xué)生要?jiǎng)幽X設(shè)計(jì)和改進(jìn)，要思考材料的成本和對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以此培養(yǎng)學(xué)生的工程思維。

各單元教學(xué)注意事項(xiàng)

1.生命科學(xué)領(lǐng)域

第一單元《多樣的動(dòng)物》和第二單元《動(dòng)植物的繁殖》是生命科學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)容，這兩個(gè)單元的教學(xué)應(yīng)著重把握以下幾點(diǎn)：

一是引導(dǎo)學(xué)生從整體到局部進(jìn)行有序觀察。在觀察的基礎(chǔ)上比較，在比較的基礎(chǔ)上歸納。小學(xué)階段生命科學(xué)領(lǐng)域最基本的學(xué)習(xí)方法就是觀察法、比較法。對(duì)動(dòng)物的觀察不能是無(wú)序的，要著重引導(dǎo)學(xué)生由整體到局部進(jìn)行有序觀察，重點(diǎn)觀察并認(rèn)識(shí)某一動(dòng)物的身體外部結(jié)構(gòu)的顯著特征，在觀察的基礎(chǔ)上，比較一些動(dòng)物在形態(tài)特征上的相同點(diǎn)，歸納同類動(dòng)物的共同特征，形成概念，從而把觀察到的感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

二是用思維導(dǎo)圖進(jìn)行分析、歸納。思維導(dǎo)圖以圖文并重的方式，把相互隸屬的關(guān)系與相關(guān)的層級(jí)關(guān)系表現(xiàn)出來(lái)，有利于記憶、閱讀、思維。在這兩個(gè)生物單元的教學(xué)中，可以充分利用思維導(dǎo)圖，引導(dǎo)學(xué)生將同類動(dòng)物進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)、歸納鳥(niǎo)、哺乳動(dòng)物和昆蟲(chóng)等身體結(jié)構(gòu)的共同特征，建立關(guān)于鳥(niǎo)、哺乳動(dòng)物和昆蟲(chóng)等動(dòng)物種類的概念。

三是初步建立動(dòng)物分類標(biāo)準(zhǔn)。動(dòng)物分類的知識(shí)是學(xué)習(xí)和研究動(dòng)物學(xué)必需的基礎(chǔ)。在小學(xué)階段，對(duì)動(dòng)物分類的認(rèn)識(shí)只是到“亞門”（如脊椎動(dòng)物亞門）或“綱”（如哺乳綱）的級(jí)別。本冊(cè)教材中，引導(dǎo)學(xué)生初步學(xué)習(xí)用二歧分類方法對(duì)動(dòng)物進(jìn)行分類，在分出昆蟲(chóng)類、魚(yú)類、鳥(niǎo)類、哺乳類等動(dòng)物類別的基礎(chǔ)上，知道這些類別的動(dòng)物還能進(jìn)一步分為脊椎動(dòng)物和無(wú)脊椎動(dòng)物兩大類。教材中的單元回顧，進(jìn)一步用概念圖的形式呈現(xiàn)了給動(dòng)物分類的結(jié)果。整理動(dòng)物分類結(jié)果，能更清晰地認(rèn)識(shí)動(dòng)物的類別。在教學(xué)中，要注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)分類的方法，認(rèn)識(shí)給動(dòng)物分類的意義，初步建立動(dòng)物分類標(biāo)準(zhǔn)，這些過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的有效途徑。

2.物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域

第三單元《加熱與冷卻》、第四單元《地球上的水》大部分內(nèi)容和第五單元《聲音》是物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)容，涉及探究液體、固體和氣體的熱脹冷縮性質(zhì)以及風(fēng)的成因的實(shí)驗(yàn)，探究水在什么溫度時(shí)結(jié)冰（水結(jié)冰）或沸騰（水加熱）的實(shí)驗(yàn)，探究聲音的產(chǎn)生、傳播和變化的實(shí)驗(yàn)等，對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的教學(xué)應(yīng)著重把握以下幾點(diǎn)：

一是引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、探討實(shí)驗(yàn)方法。學(xué)生參與本冊(cè)教材中的較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)操作是培養(yǎng)他們實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾^(guò)程，其中，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料和組裝實(shí)驗(yàn)裝置就是重要的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ?。教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極參與到組裝實(shí)驗(yàn)裝置的活動(dòng)中，學(xué)生能做的務(wù)必讓他們親自完成。例如，在探究物體熱脹冷縮性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生利用提供的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法;在探究水結(jié)冰和加熱變化的實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手組裝實(shí)驗(yàn)裝置;在探究聲音的實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生動(dòng)手制作能產(chǎn)生不同強(qiáng)弱、高低聲音的簡(jiǎn)單裝置。這些環(huán)節(jié)都有利于學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，了解實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程，清楚實(shí)驗(yàn)操作的要領(lǐng)和注意事項(xiàng)，明確實(shí)驗(yàn)中觀察什么、記錄什么。

二是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)。本冊(cè)教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)都很注重實(shí)驗(yàn)前的預(yù)測(cè)。例如，在探究水、金屬和空氣受熱或遇冷時(shí)的變化的實(shí)驗(yàn)中，都需要學(xué)生首先對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)，然后再實(shí)驗(yàn)。在預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)，要注重引導(dǎo)學(xué)生基于已有經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)，從現(xiàn)象和事件發(fā)生的條件、過(guò)程、原因等方面，對(duì)實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象提出推測(cè)或猜想。要讓學(xué)生明白，預(yù)測(cè)或假設(shè)要以一定的科學(xué)知識(shí)（科學(xué)原理）為依據(jù)，預(yù)測(cè)既需要大膽想象，更需要嚴(yán)謹(jǐn)推理，然后再通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證和完善。

三是強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)觀察和記錄。本冊(cè)教材設(shè)計(jì)的各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)對(duì)收集數(shù)據(jù)的要求比較多。例如，水結(jié)冰實(shí)驗(yàn)中收集的數(shù)據(jù)，既包括實(shí)驗(yàn)前試管內(nèi)水的溫度和水量（體積）、燒杯里冰與鹽混合后的溫度這些初始數(shù)據(jù)，又包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的溫度變化數(shù)據(jù)以及結(jié)冰后的體積數(shù)據(jù)等;水加熱實(shí)驗(yàn)中收集的數(shù)據(jù)，既包括實(shí)驗(yàn)前試管內(nèi)水的溫度和水量（體積），又包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的溫度變化數(shù)據(jù)以及沸騰后的水量數(shù)據(jù)和現(xiàn)象等。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師要引導(dǎo)學(xué)生既要規(guī)范操作每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟，又要同步搜集實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象，觀測(cè)實(shí)驗(yàn)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并做好記錄。要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)，要樹(shù)立尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，實(shí)事求是記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的意識(shí)。

四是引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。本冊(cè)教材中，在探究水在什么溫度時(shí)結(jié)冰或沸騰的實(shí)驗(yàn)中，都采取了根據(jù)水溫?cái)?shù)據(jù)繪制折線統(tǒng)計(jì)圖，再根據(jù)折線統(tǒng)計(jì)圖描述水溫的變化，得出冰點(diǎn)和沸點(diǎn)概念的方式。這種繪制統(tǒng)計(jì)圖表的方式有利于學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)水結(jié)冰和加熱過(guò)程中的現(xiàn)象和溫度變化形成一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。在探究聲音變化的實(shí)驗(yàn)中，需要學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的記錄，將物體振動(dòng)的變化（幅度與頻率）與聲音的變化（強(qiáng)弱與高低）之間的關(guān)系建立關(guān)聯(lián)，歸納出影響聲音變化的因素。在這些分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的環(huán)節(jié)，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象之間建立關(guān)聯(lián)，并用科學(xué)的語(yǔ)言描述、表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

3.地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域

本冊(cè)教材中地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)學(xué)習(xí)內(nèi)容是了解地球上的海陸分布概況，知道地球上大約70%的表面被海洋覆蓋。為了讓學(xué)生對(duì)此有一個(gè)比較具體的認(rèn)識(shí)，教材設(shè)計(jì)了兩個(gè)估算活動(dòng)：一個(gè)是用拋接地球儀的游戲進(jìn)行概率估算，另一個(gè)是用在地球儀的陸地部分粘貼橡皮泥的方式進(jìn)行估算。

地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域的另一項(xiàng)學(xué)習(xí)內(nèi)容是認(rèn)識(shí)地球上的水資源狀況。教材用直觀的圖片呈現(xiàn)了地球上的總水量、淡水量和人類可利用的淡水量的對(duì)比。在教學(xué)中，教師可采用實(shí)物演示的方式，引導(dǎo)學(xué)生觀察、比較，認(rèn)識(shí)人類能夠利用的淡水量?jī)H占地球上總水量很少的一部分。

上述探究活動(dòng)使學(xué)生能通過(guò)親歷活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)的方式，獲得數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果中分析得出結(jié)論，這種方式既讓學(xué)生對(duì)地球上海陸面積的對(duì)比和水資源的狀況形成更具體和深刻的認(rèn)識(shí)，又有助于培養(yǎng)他們的科學(xué)興趣和探究精神。

在實(shí)際教學(xué)中，教師在深刻理解教材內(nèi)容的情況下，可以根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)材料，在教學(xué)目標(biāo)的指引下，創(chuàng)造條件，優(yōu)化探究活動(dòng)方案，盡可能設(shè)計(jì)以學(xué)生參與為主的能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的豐富多彩的活動(dòng)，幫助學(xué)生更好地完成科學(xué)探究，更有效地形成科學(xué)認(rèn)知。

4.技術(shù)與工程領(lǐng)域

《制作樂(lè)器》是本冊(cè)教材的技術(shù)與工程單元，教學(xué)中應(yīng)把握以下幾點(diǎn)：

一是重視原型觀察。教學(xué)中，要圍繞制作任務(wù)提出觀察和思考的要求。觀察：自己打算制作的樂(lè)器是什么樣的？它分為幾個(gè)部分？它的發(fā)聲部位在哪兒？影響它發(fā)出不同音調(diào)的因素是什么？思考：如果制作這種樂(lè)器，各個(gè)部分可以用什么材料？各個(gè)部分之間如何連接？可以用哪些連接材料？可以用哪些材料美化它？引導(dǎo)學(xué)生帶著這些觀察的方向和思考的問(wèn)題，有針對(duì)性地觀察打算制作的某種樂(lè)器的外形、結(jié)構(gòu)等，為設(shè)計(jì)與制作做好準(zhǔn)備。

二是重視設(shè)計(jì)。在低年段，技術(shù)與工程設(shè)計(jì)的要求是在給定材料的基礎(chǔ)上，學(xué)生用口述、草圖、簡(jiǎn)筆畫等形式進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。學(xué)生經(jīng)過(guò)之前三年6個(gè)技術(shù)與工程單元的學(xué)習(xí)，進(jìn)入本課學(xué)習(xí)，要嘗試提出更高的設(shè)計(jì)要求：不僅要求畫出樂(lè)器的設(shè)計(jì)圖，還要求確定制作所需的材料、數(shù)量以及工具，并規(guī)劃制作步驟，這需要學(xué)生根據(jù)任務(wù)進(jìn)行整體思考。這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程不僅是運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的過(guò)程，也是逐步培養(yǎng)控制成本和時(shí)間意識(shí)的過(guò)程，更是提升設(shè)計(jì)思維的過(guò)程。

三是做好材料準(zhǔn)備工作。在低年段，基本上是教師給定制作材料，提供制作工具。到中年段，應(yīng)逐步讓學(xué)生結(jié)合設(shè)計(jì)草圖和制作方案，自己收集制作所需的材料和工具。一些常見(jiàn)的材料和工具完全可以讓學(xué)生自己搜集帶來(lái)，教師可以幫助準(zhǔn)備一些不常見(jiàn)的材料和工具，或者讓學(xué)生思考有沒(méi)有可以替換的材料和工具。

四是引導(dǎo)學(xué)生有效制作。在低年段，常常因?yàn)樵O(shè)計(jì)圖紙時(shí)過(guò)于簡(jiǎn)單和隨意，導(dǎo)致制作時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，很多學(xué)生會(huì)丟掉圖紙“另起爐灶”，顯示出對(duì)設(shè)計(jì)的不尊重。進(jìn)入中年段，要注重培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行制作的意識(shí)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)根據(jù)擬訂的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行制作，制作過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)原來(lái)的設(shè)計(jì)有不合理的地方，可以在原先的設(shè)計(jì)圖上加以標(biāo)注和修改。在制作過(guò)程中，還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，引導(dǎo)小組成員按照制作步驟合理分工，使學(xué)生意識(shí)到只有合理分工、相互配合，才能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)更好地完成制作任務(wù)。

五是培養(yǎng)產(chǎn)品迭代意識(shí)。在制作過(guò)程中及完成后，對(duì)自制的樂(lè)器作品進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試和調(diào)整，學(xué)生會(huì)不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。如設(shè)計(jì)得不夠合理，音調(diào)不夠準(zhǔn)確，琴體做得不夠牢固，有些部位連接得不夠穩(wěn)定，形狀不夠美觀等。在展示與交流的過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)過(guò)觀察、思考，針對(duì)他人的想法、草圖、作品等提出改進(jìn)建議，他人的作品對(duì)自制的作品也會(huì)產(chǎn)生一些啟發(fā)和借鑒。然后，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，改進(jìn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行調(diào)整，甚至重新制作，這樣就自然而然地完成了迭代升級(jí)。這些測(cè)試、調(diào)整、改進(jìn)和完善產(chǎn)品的過(guò)程絕不是可有可無(wú)的環(huán)節(jié)，這個(gè)過(guò)程能非常好地提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力，是技術(shù)與工程單元的重要環(huán)節(jié)。

人民教育出版社課程教材研究所（100081）