科學教材設計理念1教師教學用書使用說明2本冊教學課時分配建議表6第1單元石頭與泥土1第2單元水29第3單元空氣56第4單元動物與植物79專項學習像科學家那樣10911.以學生的發展為教材編寫的宗旨。本教材的設計理念與國家課程改革的三個關鍵詞“核心素養”“學科核心素養”“學業質量評價標準”高度一致。以面向兒童終身受益的學習，如科學精神、科學思維、對自然的好奇心、運用知識解決實際問題的能力等核心要素，構建大科學觀統領下的主題單元，設計符合學生實際情況的學習活動。2.以科學世界觀作為整冊教材的組織線索。這些線索包括對科學本體的應有認知和對自然界的應有認知，如世界是物質的，物質是不斷變化的，變化是有規律、有原因的。落實到一年級教材，其上冊四個單元的線索是什么是科學，什么是技術以及科技與生活的關系；下冊四個單元的線索是世界是物質的。3.強化對科學探究和工程實踐的指導。科學探究的程序和方法，工程設計的步驟與要領是科學課程重要的學習內容。為此，在每冊教材的后面設有專門的“專項學習”，將有關科學探究和工程設計（含科學思維與工程思維）的指導系統化和顯性化，在保證過程完整的基礎上，將探究和設計要素按年級有所側重，又螺旋上升地加以編排。4.設計專門針對解決問題能力訓練的STEM單元。STEM是科學、技術、工程、數學的英文縮寫，是當下炙手可熱的跨學科項目學習模式。與主要指向概念理解及運用的主題單元不同的是，STEM主要指向綜合運用各學科知識解決實際問題的能力的訓練。5.強調學習活動的多樣性和學習資源的全配套。教材設計了多種多樣的學習活動：有探究性學習，有探究性游戲，有科學DIY，有種植和飼養，還有觀察與閱讀這些學習活動有趣、有效、易做。為配合學習活動，教材配套了供學生觀看的高清視頻，供學生動手做的學具材料和供學生記錄、課外拓展用的活動手冊。全新的網站還將提供更多的學習資源。6.重視科技史的學習。為了有助于對科學本質的認識，有助于對科學、技術、社會、環境關系的認識，教材在主題單元中滲透科技史內容，在專項學習中有專題介紹，在每個年級教材的最后一面，還特別對科技史作概略的梳理，并以圖文并茂的形式加以呈現。科學教材設計理念2教師教學用書使用說明從不同角度說明本單元設計的理由。從本單元在本冊教材中的地位說明選擇本主題的理由。從必要性和可能性兩個方面說明選擇該主題的理由。說明本單元各課的組成及課與課之間的關系。是課程目標的具體化，是每一課教學目標的抽象，旨在為每一課具體的教學目標提供概括性的目標指向，以促進大概念和思維品質的形成。從落實課程標準中的年段目標及課程內容中的具體條目角度說明選擇本主題的理由。3本課的主要活動組成及相互之間的關系。以結構圖的形式展示每一課活動的內容和目的。在教學活動中希望學生達到的發展水平。提示教師關注的教學重點與難點。對每課課時及總課時的建議。4紅底文字：回答教材中的提問。藍底文字：解釋教材中文字和圖片的意思。指導使用并提供參考答案。5說明本活動的設計意圖，給教師以具體的教學指導和建議，并提醒教師在指導學生時應注意的問題。提供本單元必要的相關知識背景。6本冊教學課時分配建議表單元序號單元名稱課題名稱課時建議1.石頭1第1單元石頭與泥土2.玩泥巴13.沙子與黏土14.水是什么樣的1第2單元水5.玩轉小水輪16.鹽和糖哪兒去了17.找空氣1第3單元空氣8.這里面有空氣嗎19.空氣是什么樣的110.形形色色的動物1第4單元動物與植物11.多姿多彩的植物112.動物人1專項學習像科學家那樣2總課時：1461一單元設計意圖1.本單元主題的提出巖石和土壤是構成地球的重要物質，引導學生認識巖石和土壤，是認識地球環境的重要組成部分。由于認知水平所限，一年級學生還難以建立巖石、土壤的科學概念，更無法理解巖石圈的概念。本單元的設計，基于一年級學生已有的日常概念“石頭”和“泥土”，立足于觀察和描述生活中常見的石頭、泥土，以及顆粒更小的沙子和黏土的外形特征，通過操作這些材料，豐富對巖石、土壤的感性認識。本單元力求盡可能多地給學生創造玩石頭、玩泥巴的機會，在玩中觀察，在觀察的基礎上學會用科學的語言來描述它們的形狀、顏色、大小、斑紋、質地等方面的特征。在探究技能的培養方面，本單元著重引導學生對物體進行仔細觀察、比較，對物體進行分類，以及就各自的發現進行交流、分享，這些活動對于促進思考、發展科學思維來說非常重要。2.本單元對課程標準的落實本單元通過一系列動手、動腦活動，落實課程標準低年段的課程目標。科學知識：觀察、描述常見物體的基本特征。科學探究：在教師指導下，能利用多種感官或者簡單的工具，觀察對象的外部形態特征及現象。科學態度：能在好奇心的驅使下，對常見的動植物和物質的外在特征、生活中的科學現象、自然現象表現出探究興趣。科學、技術、社會與環境：了解人類可以利用科學技術改造自然，讓生活環境不斷得到改善。第1單元石頭與泥土2“地球上有大氣、水、生物、土壤和巖石，地球內部有地殼、地幔和地核”，這是課程標準所指明的，在“地球與宇宙科學領域”中教師應幫助學生形成的主要概念之一。對兒童來說，土壤、巖石概念的建立是一個漸進的過程，本單元所設計的學習內容，是學生在整個小學階段科學課程中對土壤和巖石的第一次接觸，意在從感性、具象的層面為學生創設認識不同顆粒大小的巖石特征的機會，為土壤、土壤圈以及巖石、巖石圈概念的發展打下基礎。低年級也是兒童學習觀察描述物體的特征（如形狀、顏色、輕重、軟硬、表面粗糙程度等）的關鍵時期，本單元的學習將給學生一個調動多感官觀察物體的機會，引導學生認識石頭、沙子、黏土的特征及其多樣性。同時，在本單元的學習中，學生將學會提出問題、搜集證據、處理信息、得出結論和表達交流等科學探究技能，發展好奇心、合作分享等科學態度。3.本單元在本冊教材中的地位4.本單元次級主題的構成及邏輯關系本單元的設計，從學生的感性經驗入手，幫助學生認識石頭、沙子和黏土的特征，了解它們的用途。第一課石頭，指導學生從形狀、大小、顏色、斑紋、質地等方面觀察與描述一塊石頭的特征，教會學生借助氣泡圖開展結構性觀察，通過分類活動發現石頭的共同特征。第二課玩泥巴，通過采集泥土、篩泥土，引導學生發現泥土中含有不同的成分，泥土有顆粒大小、粗細的不同，細的泥土可以用來做泥塑、燒陶器。第三課沙子與黏土，指導學生識別沙子和黏土，比較干沙子和干黏土的特征，探究沙子和黏土滲水性的不同。本單元三課在總體上呈現并列關系，石頭、泥土以及泥土中的沙子和黏土都是巖石，只是它們的顆粒大小不同。第二課和第三課又構成總分關系，沙子和黏土都可以從泥土中得到，先發現它們可以共存一處，再將它們分開，研究各自的特點，比較不同之處。世界是物質的一、石頭與泥土二、水三、空氣四、動物與植物第1單元石頭與泥土3二單元教學目標三單元活動框架知道石頭和泥土是組成地球的重要物質。學會用科學的語言描述石頭、沙子和黏土的特征。喜歡玩石頭、玩泥巴，樂于與同伴分享發現。1.3按照一個特征給石頭分類，進一步認識石頭的特征。1.4讀圖，舉例說出石頭有哪些用途。2.3動手做一個泥塑，感受泥的特點，知道泥土可以用來燒制陶器。1.2觀察石頭，會從多個方面描述一塊石頭的特征。3.1識別沙子和黏土，知道怎么得到沙子和黏土。1.1討論哪里有石頭，意識到石頭是地球上重要的物質。3.2觀察與比較干沙子和干黏土，會描述它們的特征。2.1交流玩泥巴的經歷，意識到泥土是地球上重要的物質。3.3做沙子和黏土滲水實驗，能描述并解釋看到的現象。2.2用篩子篩出適合做泥塑的土，知道泥土可以分成大小不同的顆粒。3.4讀圖，舉例說出沙子和黏土有哪些用途。3.沙子與黏土1.石頭2.玩泥巴一、石頭與泥土4序號課題課時1石頭12玩泥巴13沙子與黏土1總課時3四課時建議第1單元石頭與泥土5第1課石頭1.教學內容本課立足于觀察和描述生活中常見的石頭，認識它們的特征。教材按照總體個別總體的邏輯結構設計學習活動，依次是：在生活中發現石頭（總體），觀察并描述石頭（個別）的特征，按照某一個特征給石頭（總體）分類，進而討論石頭的用途。第一個活動，通過討論哪里有石頭，交流玩石頭的經歷，發現在我們周圍很多地方都有石頭，石頭對我們來說并不陌生。第二個活動，運用各種感官細致地觀察一塊石頭，借助氣泡圖，從形狀、大小、顏色、斑紋、表面等各個方面，比較完整地描述石頭的特征。第三個活動，按照此前認識的特征中的一個，給一堆石頭分類，在分類活動中進一步認識石頭的特征。第四個活動，通過閱讀圖片，討論石頭的用途，意識到石頭與我們的生活密不可分。需要指出的是，本課并不出現“巖石”這一概念，而是從一年級學生的認知特點出發，落腳在兒童更能接受的“石頭”。通過玩石頭，觀察和描述石頭的特征，這些有益的經驗，能夠為孩子們在中、高年級學習巖石的概念打下基礎。2.教學目標觀察石頭，會從多個方面描述石頭的特征。會按照某一個特征給一堆石頭分類，進一步認識石頭的特征。意識到石頭是一種重要的物質，舉例說出石頭的用途。對石頭和研究石頭的活動感興趣，樂于分享發現。3.重點與難點重點：對石頭的特征作結構性觀察和描述。難點：用科學的語言描述石頭的特征。4.教學準備學生分組材料：（1）具有多種特征的一套石頭（1015塊）。（2）托盤、放大鏡（可選）。五教師課本65.教材提示山腳下、小河邊、草地上大自然中處處能見到石頭。石頭還被用來做成公園里的假山、盆栽、盆景里的裝飾物。石頭可以用來拼有趣的圖案，打水漂，還可以用來玩“跳房子”的游戲，在石頭上畫美麗的圖案，等等。第1單元石頭與泥土7這個氣泡圖可以幫助學生觀察和描述一塊石頭的特征。它提示學生從哪些方面觀察石頭，以及應該怎樣描述石頭的特征。學生將自己的石頭放在氣泡圖中間，就可以一個方面一個方面地觀察和描述石頭的樣子了。石頭的每一個特征都可以作為分類的標準，用它來給石頭分類，但是每次只能按石頭的一個特征來分類。8石頭可以用來造房子、建橋梁、鋪路、做雕塑等等，還可以加工成項鏈、手鐲等工藝品。原始人將石頭加工成各種工具。他們利用這些工具捕殺獵物、剝獸皮、切獸肉等。第1單元石頭與泥土96.活動手冊提示本課教學不涉及石頭的具體名稱，編號可作為每塊石頭的臨時標識，便于學生觀察和描述。教學中，此圖可放大作為學習單使用，讓學生把石頭擺放在相應的圖框內。107.教學活動說明活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源活動一：交流在哪里見到過石頭，用石頭玩過哪些游戲設計意圖：通過交流在哪里見到過石頭，用石頭玩過什么游戲，逐步聚焦到本課的研究話題上。教學建議：鼓勵學生說出自己玩石頭的經歷，哪怕只是撿起小石子扔進水塘里。教學中，注意通過提問將學生的描述逐步聚焦到石頭的形態上，如，你還記不記得你看到的石頭是什么樣子的？電子教材中的相關視頻活動二：撿一塊石頭，仔細觀察并描述它的樣子設計意圖：學生對石頭并不陌生，但不一定就一塊石頭展開過仔細觀察；他們也許能說出石頭的某個特征，但不一定能針對一塊石頭從各個方面描述其特征。本活動設計旨在給學生創造一個結構性觀察的機會，引導學生在氣泡圖的幫助下，有順序地、從多個方面觀察和描述石頭的特征。教學建議：可先讓學生自己說一說怎樣觀察石頭，說一說這塊石頭是什么樣的，再進行方法指導。對觀察與描述的方法指導，主要借助氣泡圖進行。教學中，可以按照從具象到抽象再到具象的順序進行。先從具體的例子入手，看看別人是怎么描述石頭的；再抽象到特征的層面：說“黃色”，其實就是說石頭的“顏色”，以此類推；最后回到自己的石頭上，在多個特征上逐一觀察并描述自己的石頭，并記錄在活動手冊上。建議采用小組合作的方式來學習。由組長組織，將一塊石頭放在圖中央的大圈中，向觀察者提問：它是什么顏色的？它有什么斑紋？請觀察者一一作答。可先組織學生在組內互相說，準備好了再進行全班交流。注意事項：用科學的語言描述石頭，這對一年級的孩子來說是一個難點，需要教師提供幫助。教師可以根據學生的實際情況提供相應的圖形卡、顏色卡、詞匯卡等作為學習支架，幫助學生更好地把他們觀察到的石頭特征描述出來。學生活動手冊第1單元石頭與泥土11活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源活動三：給石頭分類，說說你是怎么分的設計意圖：“石頭”這個詞既可以指石頭的個體，也可以指總體。按照某一個特征將一堆石頭分類，給學生創造了在比較中進一步觀察和描述石頭特征的機會，從而促進了他們對石頭的認識。教學建議：在學生面前呈現一堆石頭，啟發他們思考：當我們研究一堆石頭的時候，首先要給它們分分類。先問學生，我們是從哪些方面來認識石頭的特征的，啟發學生想到按石頭的某一個特征來分類。如果學生能夠按照一個特征給石頭分類，可以繼續鼓勵學生選擇另一個特征，再次給石頭分類。一個進階學習的機會是，引導學生利用分類的結果獲得新的發現，如，你發現這一堆石頭中什么顏色的最多？什么形狀的最多？等等。注意事項：要提醒學生一次只能按照一個特征給一堆石頭分類。分類時，可以把一堆石頭一分為二，學生也常常會分成三份、四份，不必限定學生怎么分，只要學生明確分類的標準即可。學具箱里的配套學具學生活動手冊活動四：討論石頭有哪些用途設計意圖：這里給學生提供一組石頭用途的圖片，啟發學生結合自己的生活經驗舉例說出石頭還有哪些用途，讓學生意識到石頭對于人類的生產和生活是非常重要的。教學建議：啟發學生想一想生產和生活的場景，哪里用到了石頭？想的時候可以分衣、食、住、行等領域，也可以分家里、學校、公園等不同場景。提示學生，石頭本身的特征是利用石頭時的首要考慮。如藝術家善于借助石頭在形狀、紋理上的特征來創作美麗的圖案，把石頭加工成藝術品。電子教材中介紹石頭用途的圖片及視頻12第2課玩泥巴1.教學內容本課凸顯了一個“玩”字，帶著學生在玩中學、玩中悟。教材編寫上，按照任務驅動的思路，從“玩泥巴”的需要出發，設計并安排活動，分別是：挖泥土的活動（取材），篩泥土的活動（選材），和泥、捏泥的活動（制作），泥塑燒制的資料學習或操作活動（再加工）。第一個活動，通過讀圖，調動學生玩泥巴的經驗，交流是怎么玩泥巴的；因為要在課堂上玩泥巴，所以需要學生提前在花圃、農田等處挖一些泥土備用。第二個活動，針對做泥塑這個任務，帶著學生一步步地選出適合的泥土。首先要揀出不是泥土的東西，再把大的土塊捻碎，接下來就是用篩子篩，得到細細的泥土。學生在活動中會發現，泥土中混雜著許多東西，而組成泥土的物質可以分成大小不同的顆粒。第三個活動，就是用此前篩得的泥土加水和成泥，做一個自己喜歡的物品。隨后通過閱讀圖片和觀看視頻，知道泥塑可以燒制出陶器。2.教學目標能意識到泥土是地球上一種重要的物質。通過篩泥土的活動，知道天然的泥土中混雜著各種物體，泥土是由顆粒大小不同的物質組成的。通過做泥塑的活動，感受泥的特點。3.重點與難點重點：在玩中感受泥土的特點。難點：學習用泥土做一個泥塑物品。4.教學準備學生分組材料：（1）用于采集泥土的小鏟子和塑料盒。（2）泥土，培養皿，白色托盤（用于接取篩得的泥土）。（3）篩孔由大到小的三種規格的篩子。（4）用于和泥的容器。第1單元石頭與泥土135.教材提示泥土加水可以堆小山、搓小球、捏小動物，等等。14這里提供的是自然界里的泥土，確保里面有各種“原生態”的土壤成分，而不要用精選的泥土。這是三種規格的篩子，篩孔從大到小。這里說的“細”并沒有一個確切的標準，要細到什么程度，只是提供給學生一個建議。先用篩孔最大的篩子，再用篩孔中等的，最后用篩孔最小的。第1單元石頭與泥土15泥塑與陶器其實是兩種不同的物品，從用料到制作工藝都有區別。但是若簡單地從制作流程上看，泥塑可以看成是陶器的雛形。先用泥塑的形式做出模型，再經過復雜的工藝處理和高溫燒制，就制成了陶器。166.活動手冊提示根據實際情況選擇，可多選，可擴充。篩孔大顆粒細篩孔中顆粒粗篩孔小顆粒中第1單元石頭與泥土177.教學活動說明活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源活動一：小朋友交流是怎么玩泥巴的設計意圖：交流自己是怎么玩泥巴的，不僅可以調動玩泥巴的經驗，也可以把學生帶入學習情境，為后續活動做好鋪墊。教學建議：通過呈現一些玩泥巴的圖片引出話題。鼓勵學生說自己玩泥巴的經歷，分享玩泥巴的經驗。提前準備一些用泥巴捏成的泥塑作品，供學生觀賞，激發學生也來捏一個泥塑作品的愿望。課前布置學生在花圃、農田等處采集一些泥土，帶到課堂上來。學具箱里的配套學具學生活動手冊活動二：篩泥土設計意圖：這是一個簡單的分離泥土、篩選泥土的操作活動。通過分揀采集來的土壤，將觀察目標聚焦于顆粒大小不同的泥土上。再通過篩泥土，發現泥土可以分成大小不同的顆粒。教學建議：活動之初就要讓學生明白：不是為了篩泥土而篩泥土，是為了得到適合做泥塑的土。組織學生討論，如果要做一個泥塑的話，直接取自花圃中的泥土還不符合的要求，因此要做一些加工。先做分揀泥土的活動，也就是揀出不是泥土的東西，讓學生說說他們都在泥土中揀出了哪些東西。在教學生篩選泥土前，可以先給學生看適合做泥塑的細細的泥土，討論如何得到這些泥土，從而引出篩子。將篩孔大小不同的三種篩子都呈現給學生，觀察它們的特點；然后問學生，你認為先用哪個篩子，后用哪個篩子，從而確定，先用篩孔大的篩子篩，再依次用篩孔小的篩子。注意事項：有的學生可能會提出，直接用篩孔最小的篩子篩泥土就可以得到細細的泥土，這里要提醒他們注意，如果泥土沒有進行初步篩選，大的顆粒很多，會堵住小的篩孔。這里并不涉及這些顆粒的具體名稱，而是通過操作活動，幫助學生在經驗層面建立土壤顆粒大小的概念。在活動的整個過程中，都要提醒學生仔細觀察泥土，而不要只顧著動手操作。電子教材中篩泥土的演示實驗視頻學具箱里的配套學具學生活動手冊18活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源活動三：把篩出的土加水和成泥，做一個自己喜歡的物品設計意圖：干的泥土加水能和成泥，泥會表現出與干的泥土截然不同的特點。關于這一點，直接告訴學生沒有意義，而要讓他們去做做看。本活動就是通過做泥塑的活動，引導學生感受泥的特點。同時，通過資料介紹，使學生知道泥塑經過燒制可以變成陶器。教學建議：這個活動的重點在于讓學生真刀真槍地做一個泥塑，而不只是看一看泥塑作品，或者只是知道有這么一回事而已。從順序上看，首先是將篩得的細土加水和成泥；其次是用和成的泥來捏成型。要創造條件，讓每一個學生都有一次與泥土的親密接觸，這可能是他們迄今為止的第一次，這種真實的感受對學生成長很重要。學生通過真實的活動，來體會“揀、篩、和、捏泥”這些詞的意義，這也是科學學習與語文學習的不同之處，教師要充分利用好這樣的機會。讓學生通過閱讀或實驗，了解泥塑可以燒制成陶器。注意事項：提前準備一些比較細的泥土，摻到學生自己篩出的泥土中，用來做泥塑。泥塑經過燒制可以變成陶器，這一點讓學生了解就可以了，不用真的去燒制。電子教材中的相關視頻學具箱里的配套學具第1單元石頭與泥土19第3課沙子與黏土1.教學內容沙子、黏土與石頭一樣，都屬于巖石，都是組成地球的重要物質。本課引導學生將目光投向這兩種重要的物質，觀察與描述它們的外部特征。教材編寫上，延續石頭一課的思路，按照總體個別總體的邏輯結構來設計學習活動，依次是：在生活中找到沙子和黏土（總體），觀察并描述沙子和黏土（個別）的特征，再討論沙子和黏土（總體）的用途。第一個活動，采集一些沙子和黏土。沙子比較好得到，黏土可以用篩選的方法得到，在這個活動中學生學會識別沙子和黏土。第二個活動，通過觀察干沙子和干黏土，比較二者有什么不同，知道可以從顆粒大小、細膩還是粗糙、沾不沾手等方面來描述和區別干沙子和干黏土的特點。第三個活動，做沙子和黏土滲水的實驗，觀察實驗現象，引導學生從沙子和黏土顆粒大小的角度，描述并解釋看到的現象。第四個活動，通過讀圖，討論沙子和黏土的用途，知道它們是人們生產和生活中不可或缺的重要物質。2.教學目標能夠指出什么是沙子，什么是黏土。學會描述并區別干沙子和干黏土的特征。能夠描述沙子和黏土滲水現象的不同，并試著作出解釋。能夠舉例說出沙子和黏土的用途。3.重點與難點重點：能夠描述并比較沙子和黏土的特征。難點：做沙子和黏土滲水的實驗并試著解釋所看到的現象。4.教學準備學生分組材料：（1）干沙子和干黏土若干。（2）用于篩取黏土的器材：廣口瓶、鋁箔、皮筋、針和培養皿。（3）用于做滲水實驗的器材：過濾杯、燒杯、水。205.教材提示在沙灘上、沙坑里有沙子；在建筑工地能見到沙堆；在泥土中也能見到沙子。黏土是有黏性的、顆粒極小的泥土。這里選用的是經過篩選的比較細的泥土，可以從上節課做泥塑的泥土中取材。第1單元石頭與泥土21干沙子的特點：顆粒大、不沾手、粗糙干黏土的特點：顆粒小、沾手、細膩用放大鏡看一看：發現顆粒大小不同。用手指按一按：發現黏性不同。用手指捻一捻：感覺粗糙程度不同。22水會從過濾杯底的小洞漏下去，滴在燒杯里。裝沙子的過濾杯滲水速度快，一段時間后燒杯中的水多；裝黏土的過濾杯滲水速度慢，一段時間后燒杯中的水少。沙子顆粒大，顆粒間的空隙也大，水更容易從空隙中滲透過去；黏土顆粒小，顆粒間的空隙也小，水不容易滲透。沙雕瓷器沙畫泥人第1單元石頭與泥土236.活動手冊提示硬、軟；硌手、不硌手；糙糙的、粉粉的等。根據實驗現象，畫出燒杯中水的多少，也可畫出水滲下去時的狀態。247.教學活動說明活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源活動一：識別沙子和黏土設計意圖：觀察沙子和黏土，首先要教會學生識別這兩種物質，這個活動就是讓學生指出什么是沙子，什么是黏土。相比沙子而言，黏土并不常見，因此本活動介紹了一種通過“篩”來獲得黏土的簡易方法，讓學生知道黏土是極細的泥土顆粒。教學建議：教師提出話題：沙子和黏土也是我們身邊經常能看到的東西，你認識它們嗎？讓學生說說他們在哪里見過沙子，是怎么玩沙子的。問學生知不知道什么是黏土，了解他們的想法。在此基礎上，向學生介紹一種獲得黏土的方法。這種方法是上節課用到的“篩”的方法，把篩得細細的泥土再用極細的針扎的孔來篩，從這些細孔里篩出來的就是黏土。條件允許的話教師不妨在課堂上做一做篩取黏土的實驗給學生看，激發學生的興趣，幫助學生積累直觀經驗。注意事項：本課并不要求一年級學生建立沙子和黏土的概念，同樣是說“什么是沙子”“什么是黏土”，這里的重點在于識別，讓學生指出“這就是沙子”“這就是黏土”。電子教材中巧取黏土的演示實驗視頻學具箱里的配套學具活動二：比較干沙子和干黏土的不同設計意圖：通過看一看、按一按、捻一捻等方法比較它們的不同，并知道如何用科學的語言描述沙子和黏土的特征。教學建議：為學生提供數量相當的干沙子和干黏土各一份，提問：干沙子和干黏土有什么不同？提示學生要通過觀察發現不同。看一看、按一按、捻一捻的方法要適當指導。在黑板上出示一些用于描述干沙子和干黏土特點的詞語，提示學生在描述干沙子和干黏土不同點的時候可以用這些詞語，當然也可以用自己想到的別的詞語。注意事項：教材中提供的“詞匯卡”可供學生在描述沙子和黏土時選用，但不能僅限于此，對學生造成束縛。應該鼓勵學生用想出的新詞來描述沙子和黏土。學具箱里的配套學具學生活動手冊第1單元石頭與泥土25活動內容設計意圖、教學建議、注意事項可利用資源提供的沙子要粗一些，避免與黏土差別不大。一年級學生觀察和描述的水平都非常有限，教師應該多給孩子們一些時間，切勿操之過急。提醒學生不可以嘗沙子和黏土，也要注意不被迷住眼睛。活動三：慢慢往沙子和黏土里倒水，觀察會出現什么現象設計意圖：通過這個簡單的對比實驗，引導學生觀察并比較這兩種物質的滲水現象有什么不同。這個活動并不需要上升到對兩種物質滲水性、保水性等性質的認識，而是基于此前對沙子和黏土外部特征的認識，描述現象并猜想為什么會這樣。教學建議：鑒于一年級學生動手能力比較弱，建議教師按照教材上的實驗方法提前組裝好器材，學生只負責將兩杯清水分別倒入沙子和黏土中。實驗前，教師要將做法交代清楚。特別要提醒學生，為了公平，要同時向沙子和黏土中倒水，之后仔細觀察，不能再動實驗器材。注意事項：這是一個對比實驗，要控制好變量。相同條件是同樣大小的杯子，同樣多的水，同樣多的沙子和黏土；不同條件是一個杯中裝沙子，一個杯中裝黏土。電子教材中比較沙子和黏土滲水現象的演示實驗視頻學具箱里的配套學具學生活動手冊活動四：猜猜它們是用什么做的設計意圖：通過圖片，介紹日常生活中沙子和黏土的典型用途，引導學生關注這兩種物質在生活中的應用，意識到它們不僅是地球上重要的物質，也是我們的生活所不可或缺的。教學建議：結合圖片、視頻，介紹沙子和黏土的幾種用途。啟發學生舉例說說生活中哪些地方用到了沙子和黏土。提示學生可以按照生活的領域來說，如衣、食、住、行，也可以按照場景的不同來列舉。電子教材中表現沙子和黏土用途的圖片和視頻26六參考資料地球圈層地球圈層結構分為地球外部圈層和地球內部圈層兩大部分。地球外部圈層可進一步劃分為三個基本圈層，即水圈、生物圈、大氣圈；地球內部圈層可進一步劃分為三個基本圈層，即地殼、地幔和地核。地殼和上地幔頂部（軟流層以上）由堅硬的巖石組成，合稱為巖石圈。石頭石頭，一般指由大巖體遇外力而脫落下來的小型巖體，多依附于大巖體表面，一般成塊狀或橢圓形，外表有的粗糙，有的光滑，質地堅固、脆硬。可用來制造石器，采集石礦。在幾千年前，我們的祖先就用石頭來生火。石頭一般由碳酸鈣和二氧化硅組成。沙子沙或作砂，是顆粒物質的一種。沙為自然出現，被分割得很細小的巖石，其尺度為0.06252毫米。顆粒大小在此尺度內的單一粒子稱為沙粒。地質學下一個更小的尺度分類為泥，其顆粒大小為0.0040.0625毫米。下一個較大的尺度分類則為礫，其顆粒大小為264毫米。用手指搓揉沙子時會有沙沙的感覺（泥則會有粉末的感覺）。沙子的主要成分是二氧化硅。沙子會被風或水堆積成海灘、沙丘、沙洲及其他種類的地形，也會借由搬運作用傳播到各地。在大部分的沙漠里，沙子是其土地的主要組成成分。黏土黏土，俗作粘土，是有黏性的泥土，一般指顆粒小于2微米且可塑的多種含水鋁硅酸鹽礦物混合體。除了鋁外，黏土還包含少量鎂、鐵、鈉、鉀和鈣等元素。黏土一般由硅酸鹽礦物在地球表面風化后形成。但是有些成巖作用也會產生黏土，在這些過程中黏土的出現可以作為成巖作用進展的指示。泥土本單元所用的“泥土”的概念其實就是指土壤，確切地說，是指土壤中屬于巖石物質的部分，當然不包含土壤中的腐殖質。第1單元石頭與泥土27土壤是由巖石經風化作用和成土作用形成的。也可以說，土壤就是被風化的基巖的微粒，其中包含石礫、沙粒、粉粒、黏粒等，表現為小石頭、沙子和黏土的混合物，這里的混合物就是我們說的泥土。本單元涉及的概念之間的關系下圖旨在表明石頭和泥土（包括小石頭、沙子和黏土）在巖石圈層中所處的位置，以便教師在整體上把握它們之間的關聯。從巖石機械風化（物理作用）的角度看，石頭、沙子和黏土是顆粒大小不同的巖石，它們共同組成了巖石圈。巖石碎塊石頭細粒泥土（土壤）腐殖質、空氣、水等石礫小石頭沙粒沙子粉粒黏粒黏土組成包括就是風化破碎風化破碎+石器時代石器時代，指人們以石頭作為工具使用的時代，這時因為科技不發達，人們只能用石頭制造簡單的工具。隨著時代的推進，人們對石器的研制也在不斷改進。石器時代大致可分為舊石器時代、中石器時代和新石器時代。石器由各種不同的石頭做成。例如，燧石和角巖被削尖（或切成薄片）用來作為切東西的工具或武器，而玄武巖和沙巖則被用來制成石制磨具，比如手搖磨。木材、骨、貝殼、鹿角和其他的材料也被廣泛地使用。在石器時代的后期，黏土等材質也被用來制成陶器。石器時代包含了人類進化過程中的第一次科技的大范圍傳播，以及人類從東非薩瓦納地區向世界其他地區的擴張。隨著農業、畜牧以及冶銅技術的發展，石器時代結束了。這段時期被稱作史前時期，因為人類還沒有開始書寫傳統意義上的歷史。中國古代陶器的制造我國陶器的制造和使用大致始于距今一萬年左右的原始社會時期。人們將具有可塑性的黏土用水濕潤，經過手捏、輪制、模塑等方法加工成形后，28在陰涼通風處風干，干燥后在8001000高溫下用火燒造而成的堅固的制品，就是陶器。陶器的制作過程大體分為三步，即選土、成形和燒結。制陶首先是選擇陶土。一般具有較好黏性的土即可做陶。黏土廣泛分布于各地，黃土地區河漫灘上沖積而來的黃土黏度適中，直接可以制陶，在黃河流域的考古發掘中發現的許多陶器用的就是這種陶土。如果黏土的顆粒大小不均，通常要先進行淘洗，除去太大的顆粒。對于質地太細的黏土，為了防止在燒制過程中裂開，需加入羼和料(通常是沙礫、植物莖葉、稻殼等)。制陶成形，最早的方法是手捏，然后發展為泥條盤筑法，即把泥土先搓成條，然后自下而上一層層盤筑起來，再將里外抹平。有時也將坯泥做成一個個圓圈，再把圓圈疊起來，稱之為圈筑法。用這兩種方法制成的器形不可能規整，器壁上常留有指紋。后來人們又發明了陶輪來修整陶坯。把泥料放在陶輪之上，憑借著轉動的力量，以捻拉的方式使它成形。從出土的陶器來分析，我國新石器時代的輪制又分為快輪和慢輪兩種。輪制法的使用，標志著我國古代制陶技術的發展和成熟。制陶的最關鍵一步也是最后一步，就是燒結。燒結的溫度對陶器質量影響很大。我國新石器時代最常見的燒結方法是陶窯燒制。陶窯分為橫穴和豎穴兩種，其中橫穴陶窯的火膛在窯室前面，火經火道直接到達放置陶坯的窯室；豎穴陶窯的火膛在窯室下面，有幾條火道通往窯室，要燒制的陶坯放在窯箅上。隨著制陶技術的不斷發展，工藝隨之不斷改進，人們開始對陶器加以裝飾美化。為了追求美觀與實用，人們用赭、紅、黑、白等色繪制陶器，誕生了紋飾美觀、色澤鮮艷的彩陶。在新石器時代的古陶大家族中有紅陶、黑陶、灰陶、白陶等，每一種器物都古樸美觀，充滿著藝術的審美和生活的情趣。多姿多彩的中國古陶所帶給人們的，不僅僅是視覺上的震撼，更多的是對我國古代勞動人民智慧的無限驚嘆!29第2單元水一單元設計意圖1.本單元主題的提出水是地球上最為常見也十分重要的物質，構成了地球的一個圈層。引導學生認識水，也是認識地球環境的重要組成部分。一年級學生在日常生活中已經積累了大量關于水的經驗，對于水的重要性也有一定認識，但是大多比較零散，還不太能用科學語言來描述。本單元的設計，繼續定位在“觀察與描述”，通過比較等方法，促進細微觀察，用實驗看到的現象說明自己的觀點，用科學的詞匯與學生頭腦中對水的朦朧認識相對接，用氣泡圖幫助歸納整理，最終形成對水的特征較為完整的認識。本單元是一個整合性的主題，立足于有趣的游戲，通過觀察、實驗，引導學生認識水的特征及溶解現象。同時又涉及技術與工程領域，即在觀察生活中現象的基礎上，引導學生制作小水輪，嘗試探究和解決問題。2.本單元對課程標準的落實（1）本單元通過一系列動手、動腦的活動，落實課程標準低年段的課程目標。科學知識：觀察、描述常見物體的基本特征。科學探究：在教師指導下：能利用多種感官或者簡單的工具，觀察對象的外部形態特征及現象；能用語言初步描述信息；有運用觀察與描述、比較與分類等方法得出結論的意識。科學態度：能在好奇心的驅使下，對常見的動植物和物質的外在特征、生活中的科學現象、自然現象表現出探究興趣。愿意傾聽、分享他人的信息；樂于表達、講述自己的觀點；能按要求進行合作探究學習。303.本單元在本冊教材中的地位科學、技術、社會與環境了解生活中常見的科技產品及其給人類生活帶來的便利。了解人類可以利用科學技術改造自然，讓生活環境不斷得到改善。（2）本單元學習內容基于課程標準課程內容中“物質科學領域”和“技術與工程領域”的低年段要求。2.1水在自然狀態下有三種存在狀態。觀察并描述水的顏色、狀態、氣味等特征。2.2有些物質在水里能夠溶解，而有些物質在水里很難溶解。知道有些物質能夠溶解在一定量的水里，如食鹽和白糖等；有些物質很難溶解在水里，如沙和食用油等。16.2工程和技術產品改變了人們的生產和生活。體會生活中的科技產品給人們帶來的便利、快捷和舒適。18.3工程設計需要考慮可利用的條件和制約因素，并不斷改進和完善。利用提供的材料和工具，通過口述、圖示等方式表達自己的設計與想法，并完成任務。對自己和他人的作品提出改進建議。4.本單元次級主題的構成及邏輯關系本單元由三課組成：水是什么樣的玩轉小水輪鹽和糖哪兒去了。第一課和第三課從科學概念層面入手，著力于幫助學生觀察并描述水的顏色、狀態、氣味等特征，知道有些物質在水里能夠溶解，有些物質在水里很難溶解。從概念建構上看，呈遞進關系，幫助學生對水的認識一步步從具體走向概括，從零散走向完整，從而促進學生對物質世界的初步認識。第二課則從工程技術層面入手，針對第一課習得的科學知識“水可以流動，流動的水有力量”，讓學生通過動手做，體會技術通常蘊含著一定的科學知識，生活中的科技產品給人們帶來便利、快捷。而本單元有了以工程技術為主旨的第二課的加入，使得單元的主題性更加明顯，而不僅僅是科學知識的簡單串聯。世界是物質的一、石頭與泥土二、水三、空氣四、動物與植物第2單元水31二單元教學目標運用多種感覺器官觀察并描述水的特征。制作小水輪，探究讓小水輪轉得更快的方法。通過觀察把物質放入水里的現象，知道溶解是怎么一回事。與同學共同完成觀察、實驗等活動，體驗動手做的樂趣。三單元活動框架1.2用各種感官觀察并辨認哪一杯是水，描述水的基本特征。1.1說一說生活中哪里需要用到水。1.3觀察不同形狀瓶中水的形狀，知道水沒有固定的形狀。1.4用手接一接水，在手背上滴水，感知水具有流動性。2.1制作小水輪，能夠利用不同的方法讓小水輪轉起來。2.2做“用水的力量讓小水輪轉起來”的活動，并探究怎樣讓小水輪轉得更快。2.3了解人類對水力資源的利用及科技產品給人類生活帶來的便利。3.3了解生活中的溶解與不溶解現象。3.2用靜置觀察、過濾等方法，比較鹽和面粉在水中的不同變化，認識到面粉很難溶解在水中。3.1觀察并比較鹽、紅糖、沙子放入水中后發生的變化，認識溶解現象。1.水是什么樣的3.鹽和糖哪兒去了2.玩轉小水輪二、水32四課時建議序號課題課時1水是什么樣的12玩轉小水輪13鹽和糖哪兒去了1總課時3第2單元水33五教師課本第4課水是什么樣的1.教學內容水是學生生活中熟悉的物質，與孩子們的生活息息相關。第一個活動調動學生的生活經驗，采用談話的方式引入單元學習主題，激發學習的欲望。第二個活動是找一找哪一杯是水，找到水并不難，但它不是唯一目的，重要的是要通過分析找到水的過程，啟發學生用詞語正確描述水的基本特征（沒有顏色、沒有氣味、沒有味道、透明），并用氣泡圖的方法整理中心詞，同時鞏固認識物體特征的一般觀察方法：用眼睛看、用鼻子聞、用舌頭嘗。第三個活動是把同樣多的水倒入不同的瓶子，感知水沒有固定的形狀。第四個活動是用手接水，在手背上滴水，形象認識水的流動。后兩個活動可以幫助學生完善對水的特征的認識。氣泡圖是一種簡單的網狀圖，可以幫助學生對中心詞（水的特征）作出聯想，有條理地記錄他們已經觀察到的或者了解到的內容。我們要重視這種表述方式，把學生對水的特征的認識從經驗上升到科學方法的層次。2.教學目標熟練運用各種感官辨認哪一杯是水，說出水的基本特征：沒有顏色、沒有氣味、沒有味道、透明等。通過把同樣多的水倒入不同的瓶子，知道水沒有固定的形狀；通過用手接水，在手背上滴水，知道水可以流動。學會用氣泡圖呈現對水的特征的認識。3.重點與難點重點：熟練運用多種感官進行觀察、辨別等活動，說出水沒有顏色、沒有氣味、沒有味道、透明等特征及水沒有固定的形狀，可以流動。難點：用科學的詞匯對水的特征進行描述，用氣泡圖的方式加以呈現。4.教學準備教師材料：白醋、水、牛奶、白糖水各一杯，嘗味棒。學生分組材料：不同形狀的瓶子、滴管、裝有水的燒杯。345.教材提示洗菜做飯澆花洗衣服刷牙洗臉第2單元水35用眼睛看：牛奶是白色的，且不透明，可以排除。用鼻子聞：白醋有酸酸的氣味，可以排除。用舌頭嘗：糖水有甜甜的味道，可以排除。氣泡圖的中心詞：沒有顏色、沒有氣味、沒有味道、透明水沒有固定的形狀，倒入什么形狀的容器中就呈現什么形狀。36“用手接一接水”是初步感知水的流動；“在手背