1、新教科版（2021年春）四年級科學下冊全冊教案設計目 錄2021新教科版科學四年級下冊教材分析2第一單元491 種子里孕育著新生命492 種植鳳仙花533 種子長出了根584 莖和葉635 鳳仙花開花了676 果實和種子717 種子的傳播758 鳳仙花的一生78第二單元 電路821 電和我們的生活822 點亮小燈泡843 簡單電路864 電路出故障了885 里面是怎么連接的906 導體和絕緣體927 電路中的開關948 模擬安裝照明電路96第三單元 巖石與土壤981 巖石和土壤的故事982 認識幾種常見的巖石100 巖石的組成103 制作巖石和礦物標本106 巖石、沙和黏土109 觀察土壤11

2、1 比較不同的土壤113 巖石、土壤和我們1162021新教科版科學四年級下冊教材分析第一單元 植物的生長變化單元解讀單元設計意圖植物是生命的主要形態之一，包含了如樹木、灌木、藤類、青草、蕨類，及綠藻、地衣等熟悉的生物。據估計現存大約有450000個物種。植物是生命世界的重要組成部分,對自然界中物質和能量的循環起著不可替代的作用,是動物和人類賴以生存的基礎。對于中年級的學生來說,植物是熟悉的,他們知道每天都會看到各種各樣的植物,植物也是陌生的，學生們很少有目的地去觀察植物，了解植物,對植物的構造和各部分的形態與功能缺乏研究與認識。小學生對植物的認識是一個長期的過程。在學習的過程中，學生認識了形

3、形s e s e 的植物,初步了解了植物、動物和人之間的關系，了解到植物的生長的基本需求。本單元在學生初步了解植物的基礎上，從觀察植物生命的某個階段延伸到觀察植物的一生,實現對植物生命歷程的認識。本單元精選了鳳仙花這種既常見又各有典型特征的植物作為種植和觀察對象,按照自然順序編排內容,從播種到收獲,按照植物的生長過程依次展開對其種子、根、莖、葉、果實形態的觀察和作用的探究,最后抽象概括出綠s e 開花植物生長過程的共同特征。本單元既注重學生動手實踐能力、觀察記錄能力、實驗探究能力的提升,也注重學生抽象概括能力的培養。單元設計思路單元主體活動：種植綠s e 開花植物，觀察研究植物一生的生長變化。

4、教材內容：第一單元 植物的生長變化1.種子里孕育著新生命 2.種植鳳仙花3.種子長出了根 4.莖和葉5.鳳仙花開花了 6.果實和種子7.種子的傳播 8.鳳仙花的一生種子植物生長發育過程種子內容組織單元主題課題教材內容第一單元植物的生長變化鳳仙花的生長發育過程1.種子里孕育著新生命種子的形態結構、作用2.種植鳳仙花種鳳仙花、做種植杯、制定觀察計劃3.種子長出了根種子萌發、根的作用、根的形態4.莖和葉莖和葉的生長、莖和葉的形態及作用5.鳳仙花開花了花的結構、花的作用6.果實和種子果實的形成、果實的結構7.種子的傳播傳播種子的方式、傳播種子的意義8.鳳仙花的一生整理觀察記錄、總結方法、建構認知建立：

5、結構與功能、多樣性與共同性相統一的觀點。內容選擇基于課程標準要求課程目標1.科學知識總目標：要求：了解生物體的主要特征，知道生物體的生命活動和生命周期。2.科學知識學段目標（生命科學3-4級）：要求：初步了解動植物體的組成部分，知道動植物的生命周期；初步了解動物和植物都能產生后代，使其世代相傳。課程內容生命科學領域要求學生形成的主要概念（4個）：概念7地球上生活著不同種類的生物。概念8植物能適應環境，可制造和獲取養分來維持自身生存。概念11植物和動物都能繁殖后代，使它們得以世代相傳。概念12動植物之間、動植物與環境之間存在相互依存的關系。課程內容-學習目標（3-4年級）8.1描述植物一般由根、

6、莖、葉、花、果實和種子組成，這些部分具有幫助植物維持自身生存的相應功能。8.2說出植物通常會經歷由種子萌發成幼苗，再到開花、結出果實和種子的過程。8.3舉例說出生活在不同環境中的植物其外部形態具有不同的特點，以及這些特點對維持植物生存的作用。11.1舉例說出植物從生到死的生命過程。11.2.1描述有的植物通過產生足夠的種子來繁殖后代，有的植物通過根、莖、葉等來繁殖后代。12.1.1描述動植物維持生命需要空氣、水、溫度和食物等。12.1.2舉例說出水、陽光、空氣、溫度等的變化對生物生存的影響。12.3列舉動物幫助植物傳粉或傳播種子等實例。體現大單元教學特點：在整個單元活動中反復建構，而不是告訴一

7、個事實?；谡n程標準要求學習：概念7地球上生活著不同種類的生物。概念8植物能適應環境，可制造和獲取養分來維持自身生存。概念11植物和動物都能繁殖后代，使它們得以世代相傳。概念12動植物之間、動植物與環境之間存在相互依存的關系。以期：幫助學生初步形成生物體結構與功能、局部與整體、多樣性與共同性相統一的觀點。學習長期觀察記錄、收集整理信息以及建模等研究方法。培養學生持之以恒的精神 單元目標科學概念目標綠s e 開花植物通常會經歷種子萌發、生長發育、開花結果、衰老、死亡的過程。植物維持生命需要陽光、空氣、適宜的水分和溫度。綠s e 開花植物由根、莖、葉、花、果實和種子組成。這些結構具有幫助植物維持自

8、身生存和繁殖的作用。根、莖、葉為植物生存提供營養物質，花、果實、種子幫助植物繁殖后代。有的植物產生足夠的種子繁殖后代，有的植物根、莖、葉可以繁殖后代。種子都有種皮和胚，有些植物種子中有胚孚乚。胚是新植物的幼體。根具有吸收水分、礦物質以及固定植物的作用。莖具有運輸水分、養分以及支撐植物的作用。葉能進行光合作用制造植物生存需要的養分。葉能通過蒸騰水分調節植物體的溫度以維持其生存?；ㄒ话阌奢嗥?、花瓣、雄蕊、雌蕊等部分組成。雄蕊上有花粉，花粉落到雌蕊上后，雌蕊可以發育成果實和種子。果實由果皮和種子兩部分組成。植物繁殖需要將種子傳播出去，不同的植物傳播種子的方式不同。不同植物根、莖、葉、花、果實、種子外

9、部形態各不相同，呈現出植物多樣性。科學探究目標會用播種的方法栽培植物。能基于研究需要制定觀察計劃。能用文字、圖表、圖畫、照片、影音等方法收集記錄植物生長變化的相關信息。能利用解剖、建模、觀察、實驗、推理等方法研究植物器管的結構與功能。能用表格、統計圖表等方式整理觀察記錄的信息。能依據科學記錄，運用分析、比較等方法，得出結論。能基于觀察記錄有依據的描述鳳仙花一生的生長變化過程及規律。能反思自己的種植過程以及觀察、記錄方法，并適時作出調整?？茖W態度目標能持續保持對植物生長變化及結構與功能的探究興趣。能堅持觀察并客觀記錄鳳仙花的生長變化現象。能以事實為依據陳述自己的觀點，交流中面對有力證據能及時調整

10、自己的觀點。能與多人分工合作進行探究活動，樂于分享自己的想法。在種植植物過程中表現出對生命的珍愛?？茖W、技術、社會與環境目標體會到環境與植物生存及繁殖之間的關系，具有保護環境的意識。意識到植物與人類生活的關系，知道保護植物就是保護人類自己。各課教材分析1種子里孕育著新生命共2頁，包括四個部分主要內容：1.觀察種子外部形態2.研究種子內部結構（一）觀察種子的外部形態（探索活動1）研究對象：不同的種子（含鳳仙花種子）目標指向：認識種子是多種多樣的，不同種子形狀、顏s e 、大小等外部形態各不相同。研究方法：觀察（強調綜合利用感官）比較（在比較中發現更多特征）目標指向：學習研究生物外部形態特征的一般

11、方法觀察、比較教師可以補充一些不同類別的植物種子或圖片，拓展學生視野。（二）研究種子的內部結構（探索活動2、3、4）1.推測種子的內部結構。（畫）2.觀察沒有浸泡過和浸泡過的蠶豆種子（畫、寫）3.觀察更多種子的內部結構。教學時：指導學生正確使用放大鏡、鑷子進行觀察、解剖種子；及時將記錄觀察到的現象；基于觀察到的現象推測種子結構的功能。滲透多樣性與共同性、結構與功能相統一的生物學觀念。（三）拓展滲透著STEM課程理念，體現融合的思想。是科學學習與藝術的結合。2種植鳳仙花共3頁，包括四個部分。主要內容：1.種植鳳仙花2.做種植杯3.制定觀察計劃4.了解其他繁殖方式一、聚焦的問題1.種子萌發和植物生

12、長需要什么條件？2.如何觀察記錄植物一生的生長變化？二、探索活動：（一）種植鳳仙花選種、播種、澆水、放置溫暖的地方目的：（1）在活動中感悟種子萌發需要的條件：種子飽滿、完整自身條件適宜的水分、溫度外部條件理解維持植物生存需要適宜的環境（2）學習栽培植物的方法種子不要播的太深；水不要澆的過多；放在溫暖的地方（二）做種植杯目的：使種子在土壤中的萌發過程可視化培養學生解決問題的意識和能力怎樣看到教學時：（1）啟發學生想辦法看到種子在土壤中的變化。（2）指導學生在種植杯中放入四粒種子，種臍分別朝向四個方向。（三）制定觀察計劃目的：進一步培養學生制定觀察計劃的意識和能力用計劃引領學生堅持并進行有效觀察計

13、劃的內容：植物名稱：鳳仙花（其他植物）栽培地點：教室內盆栽校園內校園某個地方栽培方法：播種（用種子？根、莖、葉？）觀察記錄的內容：植物莖、葉的變化；新器管的出現為植物做的事情：澆水、施肥、放在有陽光的地方、放在溫暖的地方三、拓展活動認識植物其他繁殖方式指向課程標準：11.2.1描述有的植物通過產生足夠的種子來繁殖后代，有的植物通過根、莖、葉等來繁殖后代。3種子長出了根主要內容：1.描述種子萌發的過程2.研究植物根的作用3.認識不同形態的根一、研究種子發芽的過程探索1依據：種植杯中種子的萌發過程觀察描述的重點：1.種臍朝向不同方向放置，根都向下生長，并且生長速度很快。2.種子先長出根、再長出莖和

14、葉。（滿足植物生長需求）3.種子萌發需要適宜的條件-水、溫度（二）研究根的作用包括探索活動2、3及研討活動3的內容1.探索活動2基于現象提出問題種子萌發先長出根基于生活經驗做出假設往土壤中澆水假設：根具是吸收水分的作用根有固定植物的作用2.探索活動3實驗驗證根有吸水作用（1）參考下面的實驗方法教師指導進行、無需學生設計。（2）實驗方法：放紅墨水便于觀察在水面上滴油避免水分蒸發在水面處做標記可以用筆線（3）實驗結果：記錄觀察結果水位降低了引領學生分析：水位降低的原因通過推理：得出根有吸收水分的作用3.研討活動3集體論證根有固定植物的作用。證據來源：生活經驗拔出植物不容易價值：引發學生對生活中觀察

15、到現象的思考。強調：有依據的陳述觀點（三）認識不同形態的根拓展教材中的圖片分別是：直根系（鳳仙花）；須根系（大蔥）；氣生根（榕樹）水中植物的根（浮萍）；戈壁灘植物的根（胡楊）；沙漠植物的根（仙人球）目的：感受根的多樣性、進一步理解根的作用，構建生物的形態結構與其功能相適應的觀點。指向課程標準：8.3“舉例說出生活在不同環境中的植物其外部形態具有不同的特點，以及這些特點對維持植物生存的作用?！?莖和葉主要內容：1.觀察鳳仙花的莖和葉2.研究植物莖的作用3.研究植物葉的作用4.認識不同形態的莖和葉一、觀察鳳仙花的莖和葉探索1觀察鳳仙花植株的形態特征觀察對象：莖和葉的生長變化觀察重點：葉在莖上的著生

16、狀況教材要求：1測量鳳仙花植株的高度指向莖的生長變化。2數葉片的數量指向葉的生長變化3、4觀察并畫出葉在莖上的分布指向葉的著生狀況。鳳仙花植物葉在莖上生長的方式是互生。從上往下看每一層葉子交叉排列，最大面積吸收太陽光。二、研究植物莖的作用1.探索2-1推測莖的作用“莖有運輸水分和養料的作用”2.探索3-1實驗驗證（1）想辦法證明我們的想法是否正確教師啟發學生自己設計實驗。（2）實驗方法：放入滴有紅墨水的水中觀察莖的外部變化觀察莖的縱切面觀察莖的橫切面（3）實驗現象：縱切面：一條條的紅線，橫切面：許多紅s e 的圓點。（4）實驗結論：莖有運輸水分的作用（推理）三、研究葉的作用1.探索2-2推測葉

17、的作用“葉有吸收陽光及蒸騰水分的作用”2.探索3-2實驗驗證（1）想辦法證明我們的想法是否正確教師啟發學生自己設計實驗。（2）葉有吸收陽光的作用：將一片葉子用黑s e 紙遮住，幾天以后葉片顏s e 發生變化（3）葉有蒸騰水分的作用：選擇葉片大的植物蒸騰的水分多，實驗現象明顯四、認識不同形態的莖和葉拓展1.不同形態的葉，一是對葉的多樣性的認識二是對葉的形態與生活環境相適應的認識。2.不同形態的莖。包括直立莖、纏繞莖、匍匐莖、攀緣莖及變tai莖。是對不同種類的莖的認識。不同形態的葉指向課程標準：8.3“舉例說出生活在不同環境中的植物其外部形態具有不同的特點，以及這些特點對維持植物生存的作用?！?.

18、鳳仙花開花了觀察研究對象：開花期的鳳仙花植株。主要內容：1.研究花的結構2.認識傳粉現象一、研究花的結構探索1、2、31.觀察花的結構觀察對象：花（桃花等典型完全花或鳳仙花）研究方法：解剖-由外到內、分類目的：（1）認識花各部分結構：萼片、花瓣、雌蕊、雄蕊。萼片合稱花萼；花瓣合稱花冠。（2）知道解剖是研究生物體內部結構的一般方法。2.觀察雌蕊和雄蕊雌蕊由子房、花柱、柱頭組成，雄蕊由花藥、花絲組成，花藥中有花粉。教材要求：雌蕊頂端有粘液、雄蕊上有花粉。對話框“為什么花都有花蕊呢？”意在引領學生了解雌蕊和雄蕊的功能。3.觀察更多植物花的結構。教科書提供的是南瓜花、百合花和桃花。南瓜花單性花，沒有雄

19、蕊或沒有雌蕊百合花沒有花萼（不完全花）桃花完全花觀察比較它們的相同和不同：不同：花瓣、花萼、雄蕊、雌蕊的顏s e 、大小、形態、數量等各不相同。相同：都有雄蕊或雌蕊目的：建立花是多種多樣的認識，知道花可以分為完全花和不完全花兩類。培養學生觀察比較、抽象概括的能力教學時：1.可以分組提供給學生不同的花，每組都有鳳仙花和桃花。設計觀察記錄表，記錄每一種花的外部形態和內部結構。歸納概括花可以分為完全花和不完全花，花都有花蕊。2.重點觀察花蕊，指導學生了解傳粉現象，理解雄蕊、雌蕊具有繁殖功能。雌蕊的子房部分將來發育成果實，子房里的胚珠發育成種子。二、學習人工授粉拓展拓展活動是人工授粉，可以組織學生在課

20、后進行。進一步幫助學生理解雌蕊、雄蕊的結構與功能以及傳粉現象。其中的蜜蜂傳粉內容指向課程標準：12.3“例舉動物幫助植物傳粉或傳播種子的實例”6果實和種子主要內容：1.果實的生長變化2.果實的結構及功能一、聚焦圖片：是凋謝的花朵和在花朵處剛剛結出的果實，呈現了植物生長過程的結果現象。提示本節課研究的對象是植物的果實。文字：強調傳粉后的鳳仙花才可以形成果實，告訴學生傳粉是花結果的必要條件。聚焦的話題：果實的結構及功能。二、探索（一）研究果實的生長變化過程探索1觀察凋謝了的鳳仙花里面的樣子意在引導學生觀察雌蕊的下端（子房）開始膨脹。觀察植株上處于不同生長階段的果實意在引導學生構建果實生長變化過程的

21、認知。（二）研究果實的結構。1.觀察鳳仙花果實探索2（1）選擇成熟的鳳仙花果實。成熟的鳳仙花果實，便于觀察外面的果皮和里面的種子。（2）數果實中種子的數量。與第2課關聯，指導學生理解播下一顆種子可以結出許許多多種子?？梢宰寣W生推算，一棵鳳仙花植株可以結多少粒種子，領會植物的繁殖能力。（3）插圖：標出鳳仙花果實的結構。意在要求學生掌握果實有果皮和種子兩部分組成。2.觀察更多植物的果實探索3不同植物的果實形狀、顏s e 、大小各不相同，意在豐富學生對植物果實多樣性的認識。果實都包括果皮和種子兩部分。進一步建構生物多樣性與共同性相統一的觀點。研究方法：觀察：綜合利用感官解剖：手剝、橫切、縱切教學時：

22、可以補充更多的植物果實，包括種子不明顯的植物果實（獼猴桃、香蕉、草莓、無籽西瓜等）還可以提供一些學生熟悉的植物其他器管，引導學生判斷是否是果實。糾正學生“能吃的就是果實”的錯誤認識。根據果實的特征豐富學生的認識。7.種子的傳播主要內容：1.種子的傳播方式2.種子傳播的意義一、研究種子的傳播方式（探索1-4）教材五種植物果實涉及到種子的四種傳播方式植物名稱果實/種子的特點(寫一寫或者畫一畫)種子傳播方式鳳仙花果皮干,易火暴裂弓單射傳播蒼耳蒼耳果實上長有勾狀的硬刺,可以粘附在人的衣服或動物皮毛上,隨人或動物運動將種子傳播出去。動物傳播蒲公英蒲公英的果實很輕,形狀像降落傘,每一粒蒲公英種子上都帶有冠

23、毛,可以隨風飄落到遠方。風傳播蓮蓮蓬:蜂窩狀、內似海綿組織、輕、可以漂浮在水面上，依靠水傳播。水傳播櫻桃果肉肥厚、甜美,作為食物被動物傳播種子。動物傳播研究方法：1.鳳仙花種子的傳播方式體驗活動手捏成熟果實的果皮推測種子的傳播方式實地觀察驗證推測是否正確2.蒼耳、蒲公英種子的傳播方式方法：觀察描述果實外部形態特征，基于外部形態特征推測種子傳播方式，利用生物結構與功能相統一的觀點，學習一種研究問題的方法。3.觀察并推測更多植物果實的傳播方式觀察、描述、推測，進一步建構多樣性與共同性、結構與功能相統一的認識。教學時：1.結合研討問題1指導學生將觀察和推測的結果及時記錄下來。2.多補充一些種子，拓寬

24、學生視野，引發學生對周圍植物的觀察興趣。二、探討種子傳播的意義研討2為后代創造更多的生存機會空間、養料、水分、陽光引領學生關注生物的生命活動現象與其生存的聯系拓展教科書上提供的是槭樹和鬼針草的果實模型。槭樹果實：用紙折疊的，可用于模擬槭樹種子隨風慢慢飄落。鬼針草：是用紙團和粘扣做成的，可用于模擬鬼針草種子粘在人身上被帶走。8.鳳仙花的一生主要內容：整理信息、總結收獲本課是整個單元學習活動的總結課。一、聚焦文字部分：描述了幾個月里學生在研究植物一生生長變化過程做過的事情：種植、管理、觀察、記錄、收集信息等。聚焦的任務：整理分析信息，總結自己的收獲。二、探索包括4個內容活動1展示交流種植的鳳仙花或

25、其他植物的生長變化記錄。本活動與第2課的觀察計劃相呼應。引領學生展示自己的觀察、記錄，可以是觀察日記、不同階段的植物照片、植物生長變化的影音，也可以是觀察記錄表。二、探索活動2“將我們記錄的不同時期鳳仙花的圖片，按生長變化的順序排列起來。”意在引領學生將長期觀察過程中的零散認識系統化，幫助學生建立植物一生生長變化過程的整體認識。即鳳仙花的一生經歷了種子萌發、幼苗生長發育、植物開花結果以及衰老、死亡的過程。這就是鳳仙花的生命周期。二、探索活動3依據時間，整理信息依據觀察計劃中“不同時間它的樣子及我們的新發現”的記錄結果，選擇幾個主要節點所發生的變化及時間，通過計算不同生長發育階段經歷的時間，認識

26、植物的生命周期。二、探索活動4依據高度變化，制作鳳仙花生長變化統計圖分析：第1周至第6周，生長較快，進入開花結果期，生長緩慢、接下來不再生長。三、拓展包括2個內容（一）做鳳仙花模型增強趣味性及建模意識是實物模型。進一步構建對鳳仙花植株的整體認知?？梢杂貌煌牟牧现谱鳎ǘ┝私飧嘀参锏纳L變化意在拓寬學生的視野。引發學生種植更多植物的欲望，進一步激發學生栽培植物、研究其他植物一生的興趣。引領學生種花、愛花，美化生活、陶冶情趣。第二單元 電路單元解讀本單元主題的提出第二次工業革名的標志是電的發明和廣泛使用,從此人類進入“電氣時代”?，F代工業、農業、交通、居家生活等領域都離不開電,如果沒有電人類還

27、會在黑暗中探索,電的應用研究是科技不斷發展的一個重要領域。同時,電雖是一種重要的能源,但有時也具有危險性,電的安全使用與人的生命和財產安全密切相關。電是一種自然現象,指電荷運動所帶來的現象,電磁相互作用是自然界四種基本相互作用之一。四年級的學生對于電與電路的認識并不是一片空白,他們接觸過生活中的很多用電器,也可能嘗試操作過用干電池做電源的些電動玩具,知道用電器必須通電才能工作,開關可以控制用電器的工作,但是他們還沒有形成對電路的科學認識,不清楚用電器必須形成一個閉合回路才能工作。本單元就是在此基礎上展開對簡單電路的學習,指導學生認識電路的組成,知道形成電路的條件,懂得安全用電的常識,為中學進步

28、學習電路中的電流、電壓、電阻等概念積累經驗、做好鋪墊。小學階段的電路學習是一種基于現象的直觀學習,它涉及的是最簡單的電路元件及其組成的電路。本單元以“電路”為主題,用電和我們的生活、點亮小燈泡、簡易電路、電路出故障了、里面是怎樣連接的、導體和絕緣體、電路中的開關、模擬安裝照明電路這些科學探究活動來落實主題,并介紹電的來源、電的用途、安全用電等知識。本單元目錄：1電和我們的生活2點亮小燈泡3簡易電路4電路出故障了5里面是怎樣連接的6導體和絕緣體7電路中的開關8模擬安裝照明電路概念分析一、科學課程標準關于電的主要概念和課程內容本領域學習內容的知識結構圖如下：主要概念：電可以在特定物質中流動，電是日

29、常生活中不可缺少的一種能源。電路是包括電源在內的閉合回路，電路的通斷可以被控制。有的材料容易導電，而有的材料不容易導電。電是重要的能源，但有時也具有危險性。二、課程內容和學段目標的簡單分析（一）電是能量的表現形式電的學習目標集中在3-4學段。四年級的學生從一年級開始上科學課，已經連續學習4年了，學生對科學的理解、對科學問題的理性思考都有很大進步，可以引導他們綜合的認識電、電路和電能。主要概念（電能），依然是上位概念?！半姟弊鳛槟芰康男问健⒉挥萌プ隼碚撋系姆治霾挥眠^多的思考電的本質是什么，更多的關注實操層面解決問題，這是學生容易接受和感受到的。如果老師們希望了解電能的定量表達，可參考【聲音】單元

30、解讀中相關解釋。（二）課程內容更多的需要在實踐層面上理解用科學實踐的觀點去理解和把握【電路】單元的教學，嘗試帶領學生進入真實的科學實踐課堂。結合“技術與工程”領域的目標要求讓學生有機會綜合所學知識，體會“做”的成功和樂趣，并愿意通過“動手做”解決問題。（三）【電】和【電路】變化07版教材單元題目是【電】，當對電作出解釋時，電荷、靜電就出現了，這是老課標要求的。20版按照課標要求，去掉了靜電和電荷部分，也不需要理解什么是電，顯然，用【電路】更準確。（四）科學實踐的八個類型：1.提出問題和明確需要解決的難題。2.建立和使用模型。3.設計和實施調查研究。4.分析和解釋數據。5.利用數學和計算思維。6

31、.建構解釋和設計解決方案。7.基于證據進行論證。8.獲取、評估和交流信息。學生認知特點分析思維、邏輯、方法1.關注學生原有認知對學生原有認知的了解是單元學習的基礎。第1課在頭腦風暴的討論中，將學生已有認知和學習期許記錄下來。班級記錄表需要貫穿單元學習始終。2.概念理解高于實操層面從第二課開始，用4課（2-5）研究電路。目的是要建立電路的概念電路是允許電流通過的完整的閉合回路。概念的建構用了大量的實驗，實操性很強。電路概念建構的過程是理性的思維的過程假設、推理、判斷等，一直伴隨在實驗和操作的整個過程。電路概念的建立，在理解中獲得的，超越了實操層面。3.滲透科學實踐的觀點用科學實踐代替科學探究便于

32、理解科學的本質?？茖W實踐追求更加真實的教學，如：在真實的實踐中理解科學。在教學設計中采取系統的觀點用理性思維認識事物。建立新型的師生交流模式和相應的規范。電路單元解讀教與學建議單元首頁科學的觀察視角單元首頁說明背景是ai 迪生在實驗室的一幅圖，不用考察其真偽。1.電燈的發明和正式進入家庭是有時間差的。1879年，ai 迪生用碳化纖維做燈絲，大大延長了白熾燈的使用壽命，電燈才能走進千家萬戶，所謂“ai 迪生點亮了世界上的第一盞電燈”寓意在此。實際上白熾燈真正發明的時間要早得多。1840-1850年期間，白熾燈就已經出現了。英國發明家斯旺1860年就發明了世界上第一盞碳絲電燈。到1875年左右，白

33、熾燈的壽命已經有40小時。但是作為價廉物美、經久耐用、有實用價值的電燈則是ai 迪生的碳化纖維作燈絲、進入家庭的燈。事實上，ai 迪生對電氣時代最大的貢獻是供電系統的建立，這才是導致更多不同用途的電器陸續出現的原因。2.單元首頁不足百字，闡述了本單元學習的核心內容和概念理解。電在人們生活中應用得越來越廣泛，是基于人類對電的不斷探究。【電路】單元的研究更多的基于事實，不追求對電的本質理解（電荷）。所以用【電路】取代07版教材中【電】這一名稱，并且按照課標要求，刪去了靜電部分。每課分析第一課 電和我們的生活了解初始想法，關注有關電的問題1.把學習的起點定位在學生原有認知上用討論的方式，了解學生所知

34、道的關于電的知識以及他們想學習的知識。這是第一課的主要任務。建議使用“頭腦風暴”的方法，全班同學一起討論，教師隨時記錄在班級記錄表上。使用“頭腦風暴法”討論問題時，需要讓學生知道他們所有的想法都會被承認，而且沒有人會對其他人的想法提出批評。關于用電安全的提示要貫穿整個單元的教學。2.調查家中使用的電器這是一個很寬泛的調查活動，調查的目的是為了發現生活離不開各種電器，無論是大型的電器（冰箱、電視）還是小電器（電燈、電話、小型電子產品），同時，認識電源、發現電源的種類是不同的。3.研討的問題也可以與【探索】1結合起來。第二課 點亮小燈泡與07版比較，20版將學習周期與教學實踐統一起來了，邏輯線索更

35、加清晰，變化如下：20版在【聚焦】中先要思考小燈泡的連接方法，再畫一畫連接的示意圖。對小燈泡構造的觀察，20版更加強調對“發光部位”以及各部分的作用（功能）的觀察。對四幅連接圖的思考，20版顯然更細致、更深入。聚焦手電筒怎樣亮起來的？你能點亮小燈泡嗎？電是看不見的，但是借助電路學生會看見小燈泡亮了，有電了。思考怎樣用導線和電池讓小燈泡亮起來。滲透了“電流動需要一個路徑”探索1小燈泡發光是有個閉合的回路想過小燈泡是怎樣發光的嗎？找一找小燈泡的發光點、連接點都在在哪里，能找到幾個連接點。發現點亮小燈泡的原因：電池導線電流經的路徑探索2嘗試點亮小燈泡哪些幾種方法能點亮、哪些方法不能點亮。能點亮小燈泡

36、的連接需要畫出示意圖?！狙杏憽?.展示小組的實驗記錄表，畫連接圖是主要的記錄方式。可以指導學生將連接點加重描黑，便于更清楚的看到連接部位。2.分析能點亮小燈泡的連接；判斷四幅連接圖的對錯。在教學中可將這四幅圖轉換成簡圖，便于判斷和推測。3.是對本課核心問題的總結。分析電路的特點，形成電路是一個回路的初步概念。第三課 簡易電路電路概念形成的核心課聚焦點亮小燈泡的過程，學生獲得了一些關于電路的經驗，這時再來組裝一個真正的電路。探索1.利用電池盒、燈座、導線夾組裝電路。清楚關鍵的連接和必要的組成元件是什么。2.在組裝的電路中加個開關。嘗試用開關控制電路的通與斷。3.畫電路連接圖。在記錄表中畫一畫連接

37、圖。可以嘗試用簡單的符號或簡筆畫表示電器元件。研討1.在完成的電路連接圖中，用箭頭標出電流的路徑，連接點用圓點標出來。需要讓學生知道的是電按照一個方向流動即可。2.在電路中嘗試用其他的元件代替燈泡，發展學生對電路的認識。第四課 電路出故障了分析問題、解決問題的實踐課聚焦進一步明確電路的特點（概念）。建立在電路是個回路基礎上的問題設定和解決辦法。探索1.探討在哪些情況下，電路不能正常工作。怎樣發現故障、怎樣解決故障，要鼓勵學生思考他們可以想到的所有方法。2.做電路檢測器，體驗檢測手段可以解決面臨的問題。3.實地檢測，并補充檢測記錄。研討匯報檢驗過程以及排除方法。強調安全用電用電路檢測器只能在實驗

38、室里檢測簡易電路，不能用來檢測220V的電路。第5課 里面是怎樣連接的電器設備本身就是一個“黑匣子”，我們只能看到它們外面的樣子，而難以看到它的內部結構。但不管多么復雜的用電器，都是由一些簡單電路通過不同的連接方式組合而成的。用分析和解釋數據的方式，體現科學實踐的基本觀點聚焦聚焦問題是考察學生對“電路是允許電流通過的完整的閉合回路”這一單元最重要的概念的理解程度。每個學生都要清楚，本課的任務是要檢測一個電路暗盒、并要作出解釋。探索檢測一個電路暗盒，推測里面可能的連接方式。需要經歷的思維過程如下：1.先組裝電路檢測器，并確認其工作正常。2.分析一個電路暗合接線柱可能存在的連接狀況。3.按照活動手

39、冊1的提示，設計一個測試系統預測可能會有多少種連接方式，確定合理的測試順序。研討1.推測接線盒內的連接方式。要引導學生把可能的連接都考慮到。2.用同樣的思路和方法，嘗試考慮5、6接線柱的連接可能。第6課 導體和絕緣體有了前面幾課的研究基礎，本課的討論就比較容易了聚焦導體和絕緣體的特征：電流能否通過。探索教學中注意以下幾點：提示學生檢測前先檢查電路檢測器是否能正常工作。建議先識別一個物體的導電性，如回形針，并做安全提示。增加對某些兩可之間物體（材料）導電性的分析，如：帶有塑料皮的回形針、鉛筆芯、漆包線、雙腳書釘等。研討1.檢測結果與預測進行對比，特別注意那些檢測結果不一樣的材料，分析原因，形成共

40、識。2.討論形成導體和絕緣體的認知。3.分析物品的導電特點。第7課 電路中的開關聚焦了解開關是怎樣控制電路的通與斷。制作一個簡易的開關。探索1.觀察小開關發現小開關結構特點組成材料、控制功能等，了解開關如此重要！2.觀察真實的開關發現開關的工作機制?？梢宰寣W生作進一步的思考：在信息化時代，如果沒有了開關，電器設備會是什么狀況？3.制作開關研討1.展示與交流制作方法。2.嘗試更多做開關的方法。拓展嘗試用一個雙向開關或兩個開關控制兩個小電燈組裝紅綠燈裝置。原理上是用開關來控制兩個電路。啟發學生思考在紅綠燈的中間亮起一盞黃燈的辦法。實際上是要解決用開關控制三個電路的問題。第8課 模擬安裝照明電路這是

41、一節關于電路學習的總結課?！半娐贰眴卧獫B透了很多“技術與工程”領域的觀點，是典型的科學實踐課。教學中建議用STEM學習方式來豐富學習內涵。聚焦總結與應用探索1.設計照明電路方案畫平面圖，標出物品擺放的位置。畫電路圖2個小燈泡、2個開關的電路圖。2.交流設計方案（完善和改進）3.模擬安裝4.交流分享本單元教學的2點建議：1.用好教師用書和活動手冊教材是教學文本的統稱，包括教科書、教師用書、學習手冊等。教科書主要是通過文字和圖片傳遞科學教育的各種信息，圖片和文本都是有內涵、有教學研究價值的。教師用書在對圖片的解釋和教學的指導上是最具說服力的，是教師完成教學任務最基本的依據。所以，用好教師用書是第一

42、要務。教學的至始至終都應該研究好教師用書。學生活動手冊是學生學習科學的抓手。手冊里的各種記錄表不僅反映了科學學習的過程，也體現了學生學習程度和學習水平，不可或缺，教學中需要指導學生用好活動手冊。2.用科學實踐和“技術與工程”領域的觀點指導教學在【電路】單元的各種實踐活動（實驗）中，要引導學生運用邏輯推理、分析判斷等看待每一個實踐活動，將理性思維貫穿到整個電路概念的形成與建立過程中。同時，一定要格外重視用電的安全和安全教育。第三單元 巖石和土壤單元解讀單元設計意圖礦物是人類生產生活的重要資源。礦物資源是人類的生命基石，是國民經濟發展的物質基礎。人類的衣食住行各方面都離不開礦物資源。在世界范圍內，

43、80%以上的工業原料、70%以上的農業生產資料均來自礦物資源。從建筑到道路，從汽車到手機，從電腦到藥品，工程師們在創造一切東西時都會用到礦物。除了珠寶玉石，大多數物品中的礦物已經和它們原來的模樣大相徑庭，使得普通人漸漸淡忘了礦物的重要性。人們還在巖石的內部建造隧道，在巖石上面建造橋梁和高大的建筑物。不僅如此，巖石是原始社會時期勞動工具的重要來源，在人類進化史上具有重要意義，以使用石器為標志的人類物質文化發展階段被稱為石器時代。巖石和礦物不僅是地質學家和工程師的研究對象，也是小學階段研究物質科學與地球科學的重要內容。小學四年級學生在一年級科學課上玩過石頭，觀察過石頭，根據外部特征給石頭做過簡單分

44、類，也知道石頭能用于收藏、觀賞、蓋房鋪路。千姿百態的巖石和礦物在學生眼中既神秘又稀有。由于小學生缺乏生產經驗，所以不能把各種日用品的成分和巖石、礦物建立聯系，難以理解巖石和礦物是重要資源。日常生活中，小學生缺少接觸不同巖石和礦物的機會，因此絕大多數學生不能準確識別、細致描述常見巖石和礦物的特征。科學觀察與描述巖石、礦物的特征，能滿足學生認識身邊事物的愿望，進一步激發他們探究地球內部秘密的興趣。土壤是地球的重要資源，由各種顆粒狀礦物質、有機物質、水分、空氣、微生物等組成，能生長植物。土壤由巖石風化而成的礦物質、動植物、微生物殘體腐解產生的有機質、土壤生物以及水分、空氣、腐殖質等組成。液體物質主要

45、指土壤水分。氣體是存在于土壤孔隙中的空氣。土壤中這三類物質構成了一個矛盾的統一體。它們互相聯系，互相制約，為作物提供必需的生活條件，是土壤肥力的物質基礎。小學生對于巖石和土壤有一定的了解，但是并不熟悉，更談不上研究，而對于礦物就非常陌生了。因此本單元的教學主要意圖是激發興趣，引發學習動機和探究意愿，為今后學習巖石和土壤的知識并飽有持續探索熱情埋下一顆興趣的種子。引導學生認識并了解巖石、礦物和土壤，并懂得保護這些資源的重要性。單元整體介紹本單元隸屬于地球宇宙科學領域。知道巖石和土壤的相關知識；初步掌握一些科學觀察方法；激發學生對探究巖石和土壤的興趣；提升保護自然資源的意識。本單元的組成第三單元

46、巖石與土壤1巖石與土壤的故事2認識幾種常見的巖石3巖石的組成4制作巖石和礦物標本5巖石砂和粘土6觀察土壤7比較不同的土壤8巖石、土壤和我們單元編寫思路本單元總體結構為總分總。第1課是開篇課。主要意圖是激發興趣，引發學習動機和探究意愿，為今后學習巖石和土壤的知識并飽有持續探索熱情埋下一顆興趣的種子。第24課是關于巖石（礦物）的學習。第2課是對三種主要巖石的觀察描述；第3課從巖石組成的角度了解礦物的知識；第4課時動手制作巖石和礦物標本，增強實踐性與趣味性。第5課，是學習巖石、土壤之間的一個過渡課。將巖石和土壤建立關聯。第6、7兩課是對土壤的學習。第8課是總結課。將巖石、礦物與土壤之間關系進行系統分

47、析與總結，并且從重要資源的角度提升保護意識。本單元編寫思路背后的思考本單元編寫時注重了以下幾個方面的特點：1.減少容量，降低難度巖石：2課1課，只研究三種常見巖石表面特征。礦物：4課1課，從認識巖石的角度來了解礦物。2.增加土壤內容，完善知識結構土壤：1課2課，保留原有對土壤成分的學習（第6課），增加了不同類型土壤的探究（第7課）。3.關注學習動機與實踐活動增加第1課巖石和土壤的故事意圖就是增強學習動機、興趣。增加第4課制作巖石和礦物本。其它課增加了許多觀察實踐活動。旨在順應學生年齡特點，提升學習興趣。4.凸顯大單元結構優勢單元內部，將零散的知識點置于學生概念框架中，促進概念不斷建構。單元間重

48、視與低、高學段單元的關聯，推進概念的理解與持續發展。單元內容編寫依據4.地球上有大氣、水、物、土壤和巖石,地球內部有地殼、地幔和地核。學習內容學習目標1-2年級3-4年級5-6年級14.3陸地表面大部分覆蓋著土壤,生存著生物。觀察并描述周圍的土壤上生長著的植物和生活著的動物。知道土壤是地球上重要的資源。知道組成土壤的主要成分。觀察并描述沙質土、黏質土和壤土的不同特點:舉例說出沙質土、黏質土和壤土適宜生長不同的植物14.4地球表面覆蓋著巖石。知道巖石是由礦物組成的。觀察花崗巖、砂巖、大理巖的標本,認識常見巖石的表面特征。知道礦產是人類農業生產的重要資源。14.5地球內部可以劃分為地殼、地幔和地核

49、三個圈層。描述地球內部有地殼、地幔和地核三個圈層。知道地殼運動是地震、火山噴發等自然現象形成的原因。說出地殼主要由巖漿巖、沉積巖和變質巖三大類巖石構成。15.地球是人類生存的家園16.人們為了使生產和生活更加便利、快捷、舒適，創造了豐富多彩的人工世界。本單元的學習目標來自課程標準3-4年級的下列相關習內容。4.3-1知道土壤是地球重要的資源。14.3-2知道組成土壤的主要成分。14.3-3觀察并描述沙質土、黏質土和壤土的不同特點;舉例說出沙質土、黏質土和壤土適宜生長不同的植物。14.4-1知道巖石是由礦物組成的。14.4-2觀察花崗巖、砂巖、大理巖的標本,認識常見巖石的表面特征。14.4-3知

50、道礦產是人類工農業生產的重要資源。15.1-2說岀人類利用土壤進行農業生產的例子,樹立保護土壤資源的意識。15.1-3說出人類利用礦產資源進行工業生產的例子,樹立合理開采利用礦產資源的意識。6.1-1區分生活中常見的天然材料和人造材料。單元教學目標科學概念目標巖石和土壤記錄了地球的形成和演化歷史?；◢弾r、砂巖、大理巖等常見巖石具有不同的特征。巖石是由一種或多種礦物組成的，不同礦物有不同的形態特征。土壤的形成是巖石風化作用的結果。土壤具有一定的成分，按成分含量不同可分為沙質土、黏質土和壤土。巖石和土壤都是地球上的重要自然資源?？茖W探究目標能利用觀察、實驗、比較等多種方法，描述和記錄巖石、礦物和土

51、壤的特征。在教師指導下，能運用分析、推理等思維方法，將事實與認識相關聯，形成對問題的解釋。能根據巖石、礦物和土壤的特征，對照有關資料對它們進行識別。會制作巖石和礦物標本?？茖W態度目標欣賞巖石和礦物晶體的美。培養收集研究巖石和礦物的興趣。認識到使用多種方法認識巖石和土壤的重要性?？茖W、技術、社會與環境目標認識到巖石、礦物和土壤是人類生產生活的重要自然資源，應該保護自然資源并合理開發與利用。學生可以通過以下表現來展示理解能舉例來講述巖石和土壤記錄地球歷史和演化的故事。了解并能運用科學方法（從顏s e 、紋理、顆粒大小、粗糙程度等方面）開展對三種常見巖石表面特征的觀察與描述，并能概括出三種巖石的表面

52、特征。能對花崗巖從礦物組成的角度進行細致觀察（從顏s e 、條痕、光澤、透明度等方面觀察、描述三種礦物的特征）。掌握區分巖石、沙、黏土不同（位置、特征）的實驗方法，并能用證據對巖 石和土壤的關聯加以說明。會做土壤成分的鑒定實驗，觀察并區分土壤中的各種成分。能通過控制變量的實驗探究出土壤的不同類別。說出巖石和土壤形成的大致時間及其在生產生活中的用途。巖石和土壤記錄了地球的形成和演化歷史?；◢弾r、砂巖、大理巖等常見巖石具有不同的特征。巖石是由一種或多種礦物組成的，不同礦物有不同的形態特征。土壤的形成是巖石風化作用的結果。土壤具有一定的成分，按成分含量不同可分為沙質土、黏質土和壤土。巖石和土壤都是地

53、球上的重要自然資源。單元主要學習方法方法多元觀察描述對巖石、礦物、土壤的學習，都要通過細致的觀察，準確的描述來認識他們的特征。觀察與描述貫穿本單元學習的始終。比較對巖石的特征的學習借助與巖石樣本的比較；對礦物光澤的觀察借助參照物來比較的方法；巖石、沙和黏土特征的比較；三種類型土壤的特征認識要在比較中分辨，澄清。閱讀寫作搜集資料閱讀資料是本單元的重要學習方法。對巖石和土壤的用途及意義的了解、巖石圖鑒的學習、土壤類型與種植植物的關系等都需要搜集資料，并通過閱讀獲得相關認識與理解。最后一課“土壤的污染與保護”調查小報告的撰寫。分課內容介紹1.巖石與土壤的故事科學概念目標巖石和土壤是自然界中天然存在的物質，它們的形成過程記錄了地球形成與演化的歷史。巖石和土壤是地球上重要資源，用途廣泛?？茖W探究目標能通過閱讀資料，了解巖石和土壤形成的過程及用途。能用班級記錄表記錄、整理有關巖石和土壤的知識。在教師指導下，能運用分析、推理等思維方法感悟學習巖石和土壤的意義與價值。科學態度目標發展研究巖石和土壤的興趣。愿意傾聽，積極分享?？茖W、技術、社會與環境目標認識到自然環境為人類的生活和生產提供了豐富的資源。教學建議1.重視課前資料搜集。2.注重學習方式的多元。尤其要重視