小学科学教师知识结构梳理

温柔似野鬼°
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2020年12月12日 09:07
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2020年12月12日发(作者:刘园园)


小学科学教师知识结构梳理


小学科学学科知识内容包括: 物质科学、生命科学、地球和宇宙科学这三个
领域。每个领域主要内容和科学概念目标概括如下:
知识
领域





主要内容
物体的性质:
科学概念目标
通过对物质科学相关知识的
1、物体的特征: (1)描述:
学习,了解物质的基本性质和
颜色、形状、大小、冷热、轻重、软硬、
变 化过程,知道力与运动变化
透明度、光泽等;(2)测量:会使用
简单仪器(如天平、量筒、温 度计)测
的关系,了解常见 的简单机
了解能量具有不同的形式
量物体的常见特征(如 重量、体积、温
械,
度);(3)依据一定 特征对物体分类
并且能够互相转换。
或 排序。
2、材料的性质:(1)认识一
些材料的性质,如 :导电性、绝缘性、
吸水性等;(2)根据材料的性质对材
料分类;(3)材料的特性决定材料的
用途。
3、物质的变化:(1)物质的
三态变化;(2)物理变化和化学变化
4、物质的利用:(1)物质有
可再生和不可再生的;(2)正确、合
理利用物质
运动和力:
1、位置与运动;(1)定性描
述物体的位置;(2)用位置、方向、
快慢来描述物体的运动。
2、常见的力:(1)认识一些
力,如风力、水力、重力、 浮力、弹力、
摩擦力等;(2)力有大小和方向。
3、工具和机械:杠杆、轮轴、
滑轮、斜面的作用
4、形状与结构


能量的表现形式:
1、声音的产生与传播:
(1)声音的产生及声音的大小和高低;
(2)声音的传播
2、热现象:(1)热会
传递及传递特点;(2)物体的冷热程
度用温度表示;(3) 温度计的使用
3、光:(1)光的传播
特点;(2)反光原理的应用
4、电:(1)连接简单
的电路;(2)认识导体和绝缘体
5、磁:(1)磁铁的磁
性及磁极的相互作用;(2)电生磁;
(3)
电磁铁的磁力大小
6、能量的转换:能量
的不同表现形式及相互转化




多样的生物:
1、常见的植物:(1)分类;
(2)植物与人类的关系
2、常见的动物:(1)分类;
(2)动物的特征;(3)动物的身体构
造与环境的关系
3、常见的其它生物:细菌、
真菌、病毒、草履虫等

让学生尽可能多地去认识不
同种类、不同环境的生物进而< br>对多种多样的生物有比较全
面的认识。整合学生对生命零
散的认识,形成一些对生命活< br>动和生命现象的基本认识,对

生命的共同特征:
人体和健康形成初步的认识 ,
1、植物的生长变化:种植
联系生活实际并应用于日常
凤仙花
2、动物的生命周期:养蚕
生活。
3、生物的繁殖:常见动植
物的繁殖方式
4、生物的构造和功能
5、生物的基本需求
6、生物的遗传:生物有遗
传和变异现象
生物与环境:
1、生物与环境: (1)生物需
要一定的环境;(2)生物的构造与环
境的关系;(3)生物与非生物的关系;< br>(4)生物之间的能量关系;(5)人类
与环境的关系
2、生物的进化:自然选择


和人工选择
健康生活:
1、生理与健康:(1)我们
的身体;(2)良好的生活习惯
2、生长发育








地球的概貌与地球的物质:
通过对地球与宇宙有关知识
1、地球的概貌:地球表面< br>的学习,了解地球、太阳系的
及其变化
2、地球的物质:岩石、矿
概况及运动变化的一般规律,
物、沙、土壤、.水和空气
认识人类与地球环境的相互
地球运动及其引起变化:
1、天气:(1)雨雪的成因;(2)自
作用,懂得地球是人类惟一家
然界水循环
园的道理。
1. 2、 时间:昼夜和四季的成因
4. 3、地表变化:(1)地震和火山;(2)
各自然力量对地表改变的作用
宇宙:1.月球、月相、日食、月食
2.太阳系、银河系
3.星空:星座
4.探索宇宙


一、物质世界

1、物体与物质部分经过对物体--材料--物质这三个层次的观 察与探讨,
了解物质一些基本的性质及变化过程,使学生的认识逐渐由具体向抽象过渡。这
个主 题包括:1.物体的特征;2. 材料的性质与用途;3.物质的变化;4.物质的利
用。
2 、运动与力部分使学生了解位置与运动的概念,知道力与运动变化的关
系,了解常见的简单机械。
3、能量的表现形式部分讨论了声、热、光、电、磁这些物理现象,并使
学生知道它们都是 能量的不同表现形式,能量可以转换。
4、小学生对物质的认识,更多的是从身边的自然现象、生活生 产中一些事
实、情景当中感受到物质是无处不在的,物质的性质是多种多样的,不同的物质
会有 一些相同的性质,有些物质有自己的特性,人们根据物质(材料)的性质对
物质(材料)加以利用,而且 物质的变化也是非常奇妙的,从而建构起物理变化、


化学变化的概念。例如在三年级学习 了水和空气,学生对水和空气的性质有了比
较系统、全面的认识;四年级学了物体的导电性,知道会导电 和不会导电的物体
都会得到应用;六年级学习《物质的变化.》, 是对上几个学期关于物质科学方面的相关模块知识的拓展,使学生认识到物质是不断变化的,变化是有一定规律
的,会区分物质的物 理变化和化学变化。核心概念是物质的变化,重点是研究物
质的化学变化。物理变化和化学变化的区别是 是否产生新物质。而判断有没有产
生新物质,需要学生去寻找证据,观察变化过程中伴随的现象,透过现 象看本质:
有没有新物质生成。
二、生命世界
1、科学课程要让学生接触生动活泼 的生命世界,感受生命的丰富多彩。“生
命世界”是要让学生尽可能多地去认识不同种类、不同环境中的 生物,进而对多
种多样的生物有比较全面的认识,整合学生对生命零散的认识,并能联系生活实
际,学以致用。
2、新科教版小学科学三年级上册先学习了《植物》单元,再紧接着《动物》
单元,让学生能运用《植物》单元的探究方法和思路来研究《动物》,并能在此
基础上有所提升,体现了 初步上下位学习的思想。三年级下册第一单元是《植物
的生长变化》,第二单元是《动物的生命周期》 ,这两个部分的知识无疑是对
《植物》、《动物》学习的深入和延续,学生在了解常见动植物的特征之后 ,再
进一步了解它们一生的生长变化和生命周期,这在为学生后面的探究学习打下了
基础,能使 学生有效构建该部分内容的核心概念。四年级上册学习了《我们的身
体》,认识了自己的身体,倡导健康 的生活。当学生开始关注自己的身体的结构、
身体各种器官功能和工作时,他们对健康便会有新的理解和 认识。四年级下册《新
的生命》单元,学生在前面的科学课中,已经观察认识了生命体的特征,建立起< br>了生命体的概念,并通过种植凤仙花、养蚕等活动,认识了动植物的一生所要经
历的主要生长过程 及其变化,建立起了生命周期的概念。在此基础上,本单元试
图帮助学生建立起核心概念“繁殖”。通过 本单元的研究学习,为学生以后一按
就生物与环境、生物多样性打下基础。五年级上册第一单元《生物与 环境》,学
生通过植物对环境的需要、动物对环境的需要,生物之间及生物与非生物之间相
互依 存、相互作用的研究,建立起初步的生物与环境关系的认识。六年级上册第


四单元《生物 的多样性》,将学生的视野引向生物的多样性。本单元的知识体系
的编排具有明显的特点,主要表现在, 一是层次清楚,脉络清晰。根据生物的特
征进行分类是认识生物多样性的前提和基础,而且避免了过多的 形态结构和生理
的知识,同样,要保护生物的多样性就必须先认识生物的多样性,因此,这三章
内容从知识的逻辑排列上是层层递进的关系;二是符合学生的认知规律。根据生
物的特征进行分类,既是 对前面所学的各类生物的回顾、总结,让学生对整个生
物界的全貌有一个概括性的了解,从中学习科学的 分类方法,同时也对后面将要
学习的认识生物的多样性的本质、意义打好了基础。先从感性的角度去认识 生物
的多样性,接着是从理性的角度去认识生物的多样性,保护生物的多样性则偏重
于学生的具 体的实践行动,由此可见,这几部分内容的关系是从感性入手,上升
到理性的高度,然后落实到具体的行 动之中。
三、地球与宇宙
1、“地球的运动”与我们前面学习的有关地球的内容是不同的。 我们无法
直观地感知到地球的运动,必须通过一些地理现象和借助其他天体的运动来帮助
理解, 可以说,在地球运动的学习活动中,对知识掌握、逻辑思维、空间想像、
探究能力的要求都有所提高,学 生学习起来是有一定困难的。地球自转和公转带
来的昼夜和四季现象是学生非常熟悉的,对于它们的成因 ,学生们已经通过各种
渠道有所了解,并形成了自己的解释。但据了解,学生的认识是不完整、不全面< br>的,有些甚至是错误的。通过本单元的学习让学生对地球有一个较为全面的了解,
也将为六年级学 习宇宙空间的知识打下基础。
2、本单元要让学生重演人类对地球运动的探究过程。基于可观察到的现 象
和事实,运用相对运动、参照物、模拟再现等原理和方法进行推理、论证,最终
认识地球是如 何运动的。在这一过程中,需要学生多角度地、持续地收集地球运
动的证据,如:资料、理论、模拟实验 的结果等,需要对证据进行批判性的逻辑
加工,还需要具有一定的空间想象力。这些都对学生的探究能力 提出了一个较全
面的挑战。教科书采用了多种学生所能接受的方式引导他们进行探究。如模拟实
验、游戏、代表性的资料等。这些方式不仅会让学生感到有趣,而且还能促进他
们的思考,使他们认识到 :复杂而不可直接观察的地球运动,是可以被理解和认
识的,构建起核心概念:自转和公转。


3、六年级下册《宇宙》单元,学生将在感知的基础上,对收集到的信息进
行整理,建立 有关环形山、太阳系、星座、星系等模型,对月相、环形山、日食、
月食、星座、星系等有初步的认识。 在头脑中形成有一定解释力的宇宙的体系或
结构模型。在实际教学活动中,通过模拟实验、建模型等方式 ,使学生对宇宙的
理解建立在一些丰富多彩的科学探究活动基础之上,构建核心概念:月相、日食、月食、星座、星系。

《做框架》
教学目标:
1、知识与技能 :帮助学生认识生活中常见的框架结构,了解框架结构的特
点,初步掌握利用三角形结构加固四边形立体 框架的方法。
2、过程与方法:利用三角形稳定性的原理,指导学生设计、制作一个可以
支撑 重物的框架结构,培养学生的探究能力。
3、情感、态度、价值观:体验动脑、动手合作做框架的必要 ,获得成功的
喜悦。体会小组合作学习的乐趣与优势,进一步增强学生的合作意识。
教学重点:认识三角形的稳定性在框架结构中的作用。
教学难点:利用三角形的稳定性,设计制作一个可以支撑重物的立体框架。
教学过程:
一、认识框架结构
1、情景导入
(1)同学们,今天,老师给大家带来了一幅美丽的图片(出示图片——埃菲
尔铁塔)


(2)法国巴黎的埃菲尔铁塔是世界著名的建筑,它建于1887年,由埃菲尔设
计, 并以此命名。那你们知道埃菲尔铁塔为什么这么出名吗?
(3)就是因为它是当时世界上最早的最高的并且采用的是框架结构的建筑。
2、认识框架结构
(1)那什么是框架结构呢?我们再来看几幅图片。(出示图片:过山车, 高
架铁塔,鸟巢、电视塔等)它们都是框架结构的建筑,那你们能根据自己的观察
说一说你心目 中的框架结构是什么样的吗?
(2)象埃菲尔铁塔,高架电塔等等这样骨架式的构造就叫做框架结构。
(3)可是采用框架结构的埃菲尔铁塔开始动工时遭到了当地社会名流和居民
的强烈反对,知道 为什么吗?
(3)因为人们觉得这样一个300多米高的建筑,只是用一根根钢铁和螺丝搭
建 而成,看起来太单薄,非常不结实。可一百多年过去了,埃菲尔铁塔依然屹立
如初,并且成为法国标志性 的建筑,闻名于世,其中的奥秘在哪呢?让我们近距
离观察一下它在结构上到底有什么特点。
二、 研究简单的框架
1、动手做:简单的框架
(出示埃菲尔铁塔近距离图片)
(1)通过进一步观察,你们发现什么?
(2) 我们把它们统称为四边形。刚才我们通过近距离的观察发现了在这样的
建筑里有许多三角形和四边形的结 构,那么是不是这些三角形和四边形的结构让
它变得非常结实呢?我们来试一试。现在请同学们从学具袋 里找出三角形和四边
形的框架。你们可以用各种办法,比如说,拉一拉,按一按,推一推,看看你有什么发现?请大家快速做一下。


(3)分组活动
(4)谁来说说你的感受?
三角形框架比较结实,不容易变形,四边形框架容易变形。
(4)(板书)三角形框架:稳定
四边形框架:易变形
3、加固四边形框架
(1)那么,你们有办法加固四边形框架吗?
(2)把你的想法动手做出来,看看是否加固了,并想想你为什么这样做?
(3)分组活动
(4)请同学们说说你们是怎样做的,为什么这样做,加固了没有?
(5)不管大家的做法如 何,都是在四边形里加入小棒,使里面产生了三角形,
利用三角形的稳定性来加固四边形。我们把加入的 小棒叫做斜杆。(随手拿起加
入一根斜杆的四边形框架)
(6)老师想请教一下,加上这根斜杆产生的是什么力量呢?
当我在左边的点上推时,斜杆产生的是…(演示)
生:推力。
当我在右边的点上推时,斜杆产生的是…(演示)
生:拉力。
小结:看来,利用三角形的稳定性确实可以加固四边形框架


三、做一个坚固的正方体框架
(1)我们刚才研究的是三角形和四边形的框架 结构,在实际生活中许多框架
结构都是立体的,老师这里有个立体的框架,它是稳固还是容易变形呢?我 们来
试一试。(师演示:在框架上放一本书,框架倒塌)
(2)如果埃菲尔铁塔也是这样的框 架结构,恐怕早就倒啦.现在怎你们有办法
加固这个正方体框架吗?怎么做?
(3)那我们现在就来做一个坚固的正方体框架(板书课题:做框架)
(4)老师有几点要 求:动手之前先动脑;要考虑节省材料,最多只能添加4根
斜杆;小组同学合作
(5)分组活动
(6)各小组派一名代表拿上作品到前面来进行承重能力比赛.在框架上放书 ,
大家一起来数数,如果在放书的过程中有塌了的框架,那么你们小组就失败了,
请后退一步, 其它小组继续比赛。我们选出承重最多的小组为冠军组。现在大家
注意,比赛开始。师:现在我们来看一 看各组的比赛结果。
(7)我们先来请获胜组的同学说说是怎样做的,为什么这样做?
(8)失败组有什么想说的吗?看看能吸取什么经验教训。
(9)看来,我们在动手做时不仅 要利用到三角形的稳定性,更要兼顾到实际
的操作,用料的节省,否则都成了浪费大王和豆腐渣工程师了 。
(10)学了今天的知识,你还会担心像埃菲尔铁塔这样的框架结构的建筑回不结实
不稳固 吗?为什么会不担心了呢?
(11)埃菲尔铁塔已经成了法国人民的骄傲,它也成为框架建筑的杰出代表.
四.拓展
课后观察空调外机固定架,阳台外的晾衣架和花架,应用了什么知识?
板书设计


做框架


增加斜杆
四边形——————— 三角形

不稳定 稳 定
教学反思
1、课一开始,我 向学生展示法国埃非尔铁塔的图片,并提问:知道这个建筑吗?
说说对这个建筑的感受?这样设计的用意 在于给学生一种学习情景的创设,激发
学生学习的兴趣。
2. 从教材上看,本课是一节制作 课,但又不是单纯的制作课,编写者更强调
动脑筋,思考怎样做框架,为什么这样做;我把教学重点放在 了探究得知三角形
与四边形的稳定性上,掌握其中的力学原理,不仅仅是单纯的制作体验。
3 .本课是要求学生通过分析不同形状的框架的受力情况来认识三角形的稳定性
和斜杆的作用,而框架受力 的分析涉及到结构力学的问题,这对于学生来说是比
较抽象的,不易理解,这也是框架这课的难点所在。
4. 在学生知道了三角形稳定性好的基础上,让学生自己来动手改造四边形框
架,从而认识斜 杆,并了解斜杠的作用,要尽可能多的让学生来解释加入斜杆的
原因。
5、对于六年级的学生 来说要在短短的时间里完成一个像样的正方体框架,本身
就有一定的难度。由于每个学生动手能力有差异 ,导致有些组的框架制作完成得
不太好,在承重能力比赛这一环节中失败了。在实验中,学生有时失败了 并不是
坏事,引导学生在失败中找原因,它可能会生成一些教学的精彩。




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