科学(首师大版)1-8册教材简介.ppt
123页科 学(首师大版),(第1-8册) 教材培训 王素英 2013.7.11 wangsuying123@,一、本套教材内容回放,首师大版科学教学内容一览表 共8册 47个单元 156课,1教材设计的特色,贴近生活、生动活泼、有趣味,发展学生的兴趣和好奇心 有弹性,可自主选择 改革表达模式,具有开放性和灵活性 突出实践活动,促进科学能力的发展继承和发展传统的科学教育经验 —关注儿童的年龄特征,遵循儿童的认知特点; —注重思维能力的培养(如比较、分类、归纳、概括、分析、综合等); —注重观察、实验、制作等动手实践等 开发教学资源(自然资源、社会资源等) 关注教学评价 注意学科间的联系,科学发展史的教育 设计与制作 探究式科学教育 呈现科学探究式的学习方式,关注教学评价 课文中的评价; 各册中的自我测试、自我评价与他人评价、形成性评价(我的科技新闻卡、我的科学探究故事等) 地域特色 地方资源(如科技场馆、科普基地等) 总之:教师好教、学生好学,2科学概念与技术教育的渗透,物质(系统)(三、四年级) 结构和功能 (四、五年级) 能与能的转化 (四、五年级) 运动与变化 (五、六年级) 相互关联 (五、六年级) 设计与制作 (四、五、六年级),第1-2册,人与自然 (地球系统: 四大圈层) 基本操作,核心概念 (第1–2册),动物 植物 物质是客观存在的 物质是有其特征的 水 空气 大地,,,,,,第3-4册,结构与功能、生活与技术 科学探究,核心概念 (第3册),经历科学(探究 摆 测温 ) 根和茎 …… 物体是有结构的 能有不同的形式 电 磁 声 ……,,,,,,核心概念 (第4册),生活中的空气 花和果实 共有的家园 结构与功能相适应 关爱健康 设计与制作(结构),,,,,,第5册,运动与变化、生活与技术 科学探究,核心概念 (第5册),水 蜡 锈 霉 运动与变化 力 材料 星球探索,,,,,,,,第6册教材内容,核心概念(第6册),机械与工具 热与生活 能的形式与转化 光与生活 设计与制作(转化) 能源与生活,,,,,,第7册教材内容,科学概念,人体的秘密 生物与环境 事物之间是有联系的 身边的运动 地球的运动 科学考察,,,,,,第8册教材内容,科学学习能力,观察、实验、比较、分类、描述 类比、归纳、概括、演绎 预测与推理、记录数据、搜集证据、 解释结论、应用迁移 控制变量(对比的观察与实验)、使用工具和仪器、绘图 其他,情感态度与价值观,科学本质 —— 求实证 尊重事实 —— 用数据说话 注重经历 —— 感受与体验 重在应用 —— 举一反三,二、教学中几个重要的提示,探究式科学教育 科学解释 几种研究方法及过程技能 目标达成的检测,关于探究式科学教育,探究式科学教育的特征 ( 求实证与解释 ) 教师的作用 ( 有效地指导探究学习 ) 学生主动学习的表现 ( 求新知的欲望与科学能力的养成 ),解释的表达,对科学的本质是解释的认识,使人们空前关注科学概念的描述。
因为解释是科学的产物,概念是解释的表达方式解释的产生来源于科学探究的全过程科学观念与思想,概念是有组织的、有不同覆盖程度的、用抽象语言表达的、超越主题和事实的一些观念和思想 科学概念包括科学的观念和对科学的看法 发展学生正确的科学观念,比让他们掌握大量事实性的信息更受到重视帮助学生发展科学概念,在探究式学习中,学生的科学概念、探究能力和情感态度价值观是同步发展的 从发展科学概念的角度,学生的学习可以分为检验观念、拓展经验、形成新的观念三个阶段 学生科学概念的发展过程将遵循:熟悉事物→小观念→大观念→更大的观念→理论和原理系统的顺序,这个过程不会反向而行 教学要根据学生的经验一步一步地拓展他们的观念,而不要跑到他们经验的前面是很重要的概念关系图,从课程内容中提取出来观点和专业术语,将它们以直观的形式画在图中,显示了它们的名称和相互间的关系 视觉信息和言语信息的整合促进了对概念的理解 概念关系图的关键在于清晰地表示了一个项目与其他项目的关系 概念关系图以图表的形式代表各个组成部分之间的关系概念图:用图形化的形式显示概念或多个概念之间的联系的方式由节点、连线、连接词、实例组成几种研究方法,(一)观察与描述 (二)比较与分类 (三)实验与模型,观察:即人们在自然条件下,“通过感觉器官或借助科学仪器,有目的、有计划地感知客观对象从而获得事实的一种研究方法。
以是否通过中介物为标准,分为直接观察和间接观察直接观察指通过感官在事发现场对客体的观察;间接观察,其一,指以感官通过某些仪器来观察客体的方法,其二,指对事发后留下的痕迹(如照片、录像、录音)等进行推测的观察 调查也是小学生认识生命世界的常用形式,它更趋向于一种实践活动,但从研究方法来看,它其实是一种大范围内的观察需要指出的是,文献资料的专题收集也是一种调查活动一)观察与描述,注意:观察要有记录,记录要客观对观察结果的记录,实际上是对观察对象的描述例如:蜗牛 由于受年龄特点和认识水平的限制,儿童早期主要用感官直接观察周围的生命事实,并进行定性描述,随后发展到借助工具进行间接观察,一些观察还往往需要预先对观察对象进行解剖,随着定量观察(观测)的产生,定量描述将观察结果体现得更科学和简明,观察结果的描述渐渐严谨到具有统计学的意义比较:是从具有同一性的事物中寻找差异,或从具有差异性的事物间寻找统一性的思维方法 按属性的数量分为,一种属性的单项比较,多种属性的综合比较多种比较,才能认识事物的本质属性 横比,按时空的区分,可分为空间上比较,即同时存在的两个获两个以上的研究对象进行对比,以确定相同和不同;纵比,即时间上的比较,是对研究对象不同发展阶段的比较。
还有一种类比,是将研究对象与已知对象进行对比 分类:是在观察的基础上,根据一定的标准对物体或事件进行分组或排序二)比较与分类,人们通常说的生物学实验实质上是一种人为条件控制下的生命过程的再现,这是生命科学研究的另一种重要方法如果由于种种原因,直接用研究对象进行实验非常困难或者简直不可能时,可用模型代替研究对象来进行实验,这就是模型实验三)实验与模型,例如:“生命世界”的大部分内容以“观察、调查”研究方法为主不同,“生命的基本需求”和“环境对生物的影响”等内容是以实验为主要研究方法的 例如:以验证植物生长和阳光的关系的验证式实验; 以生态瓶模拟生态系统的模型实验; 以探究植物种子萌发的条件,探究茎根的作 用,探究植物的向性运动等探究式实验 由于实验涉及的影响因素往往较多,为保证实验的准确,要注意设置对照,并适当增加重复,同时识别与控制变量,给出具体的操作性定义盲人摸象需“会诊”,三个盲人被要求描述大象长成什么样子第一个盲人摸到了大象的尾巴,便说:“大象就像一根绳子”;第二个盲人摸到了大象的鼻子,便说:“大象就像一条蛇”;第三个盲人摸到了大象的腿,便说:“大象就像一个树干”三人中谁对? 都不对。
都对三人的结论都不充分,但他们都使用了科学的方法因为每个人都利用他收集的信息作为证据,然后尝试着形成对这个未知动物的心理影像他们每个人形成的影像都不全面,反应出每人收集到的证据的局限性 这三个盲人怎样才能设法将大象描述的更准确呢? ---“会诊”他们可以将自己的信息集中到一起,进行交流;可以进行进一步的观察(摸取其他位置),形成全面的认识这种“会诊”,借助大量观察与操作,借助交流与推理,这些盲人就会形成对大象结构的一种理论或模型达到“盲人不盲”的目的 看看盲人摸象,这正是我们教学的一个模式,我们在上课的时候要教给学生的内容知识,就像是那些琐碎的个人信息,基于这些同样的教学内容,学生会形成不同的理解,形成不同的答案也就像是做研究一样,我们收集到的可能是一样的数据,但是不同的研究者得出了不同的结论盲人不盲”重要的一点是让学生们意识到,不管学习多长时间,都不可能把一个领域的所有知识都学穷尽但是他们无论学习什么学科,都可以用探究的这个过程来学习,这个过程是始终存在的 这就是科学是如何工作的------“盲人不盲”的实践活动科学家是怎样进行科学探究的?,科学家是通过不断探究来“做科学”的即:观察现象、提出问题、寻找实证形成理论、发现更多的信息或挑战他人已形成的观点。
简言之,科学探究是科学家发现自然规律、获取科学知识的主要过程和方法 科学探究一般都包括提出和聚焦问题,设计研究方案,收集和获取证据,整理信息、分析数据、得出结论,表达与交流五个重要的要素关于科学探究的过程技能:,科学过程技能一般包括12步: 观察、分类、测量、预测、推断、交流(表达) 识别与控制变量、形成与验证假设、解释数据、界定变量的操作定义、实验与建立模型一、观察,耳闻易忘,目睹为实,躬亲则明 知识永远不能替代真实的观察1.观察的意义,观察是研究自然科学的最基本的方法人们认识自然,探究世界,总是从观察开始观”,是动用一切感觉器官去接受各种信息,包括耳闻、目睹、手摸、鼻嗅、舌尝察”,就是考察,了解事物,是用脑积极思考、分析因此观察不仅要会“观”,还要会“察”,才能有所收获 观察是一种有目的、有计划、比较持久的知觉活动它是以视觉为主,融其他感觉为一体的综合感知,是知觉的一种高级形式2.观察的特点,(1)观察是一种感性的认识活动 它记录和报导事实,为自然科学的研究提供经验事实材科观察具有感性认识活动的长处和短处 (2)观察的目的性和计划性 人们正是根据所要解决的科学研究任务,确定了观察的对象、观察的角度、观察的步骤等等。
这一特点,使观察区别于一般的感性认识活动3.观察的分类,观察包括自然观察和科学实验两大类 自然观察是指人们对自然界的现象不作任何变革而进行的一种观察 科学实验就是人们根据科学研究的任务,利用专门的仪器对被研究对象进行积极的干预,人工地变革和控制被研究对象,以便在最有利的条件下对它们进行观察4.什么是观察法,观察法是指研究者按照一定的计划,为实现一定的研究目标,对研究对象进行系统、全面的观察,从中收集各种现象资料,并进行分析研究的方法 直接观察是指人们主要通过感觉器官来对研究对象进行直接的观察而获得相关信息的过程比如用肉眼观察天体的位置和分布; 间接观察是指人们借助仪器设备来对研究对象进行观察,间接地获得关于研究对象的相关信息,它使观察的范围在深度和广度上都发生了质的变化5.小学生观察的特点,(1)随意性 (2)情绪性 (3)笼统性6.如何培养学生的观察技能,(1)学习科学正确的观察方法,在训练中形成观察技能 有目的观察 有序的观察《花的结构》 细心的观察 丁香花等、流动空气箱内外 多角度的观察花颜色、形状、表皮、结构等方面的,还 要关注它们在气味、味道、生长 有比较地观察。
《四季变化》一课,可引导学生观 察同一地点不同季节的不同现象, 寻找动植物的变化、人们衣食着装 的不同,引发对四季成因的猜想持之以恒地观察 如:种子与新植株关系时,观察种子长成新植株的过程就是一 个较长时间观察和记录的过程 观察要有记录,记录要客观 如,对蜗牛的观察,“蜗牛嘴里有很多牙”,不能写出推理结果“蜗牛嘴里有一万多颗牙 “一碰蜗牛,头就缩回去了”不能写成带有个人色彩的“蜗牛是个胆小鬼” 观察的现象一般不超过两个变量 例如,水的观察,提供纯净水或自来水,观察水的性质——无色、无味、透明等;提供污浊的河水或湖水,观察水的污染每次观察一个主题如果将纯净水和污浊的河水提供给学生,同时观察两个主题,学生的科学认识会产生混乱例如,观察摆角(变量一)、摆长(变。





