三年级《空气占据空间》（首师大版科学第一册空气单元）科技点评课件PPT

这是一份三年级《空气占据空间》（首师大版科学第一册空气单元）科技点评课件PPT，共51页。PPT课件主要包含了问题聚焦，核心素养的学科落实，《设计光路报警通道》，数据信息与证据等内容，欢迎下载使用。
基于生活经验构建实物模型
重点： 认识空气占据空间难点： 将空气和可见的固体、液体等物质建力联系，推测空气也有可能是一种物质。
通过建模，运用类比，激活思维（女孩解释：溢出…）
思维能力包括两大方面，一个是反应能力，一个是思维方法。思维方法包括形象思维和逻辑思维，逻辑思维又包括对比分析、概括归纳、类比分析、逻辑推力、综合分析等等能力。
需要改进：如最后一个实验…瓶袋互换…
《小学科学课程标准》（2017版）按照立德树人的要求，培养小学生的科学素养，为他们的继续学习和终身发展打好基础。 科学素养是指了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。
落实科学课程核心目标——课堂教学需要发生一些改变！
理解新课标要求，在素养提升上下功夫 ——关注科学方法教育的思考
一、怎样理解新课标对发展“素养”提出的要求？1．“科学素养”&“核心素养” & “学科核心素养”2．发展“素养”要求对教材修订的影响二、培育科学素养的具体抓手——关注科学方法教育1．小学科学课程中的科学方法2．教学实践与反思三、结束语
基础教育课程改革（2014年教育部文件）
课程改革面临新的挑战。经济全球化深入发展，信息网络技术突飞猛进，各种思想文化交流交融交锋更加频繁，学生成长环境发生深刻变化。青少年学生思想意识更加自主，价值追求更加多样，个性特点更加鲜明。国际竞争日趋激烈，人才强国战略深入实施，时代和社会发展需要进一步提高国民的综合素质，培养创新人才。这些变化和需求对课程改革提出了新的更高要求。
怎样培育学生的核心素养！
一、怎样理解新课标对发展“素养”提出的要求？
1．“科学素养”&“核心素养” &“学科核心素养”科学素养是指 了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。
国家“学生发展核心素养的框架”
科学素养是指了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。
《面向未来：21世纪核心素养教育的全球经验》
各学科是培养、落实学生发展核心素养的重要载体，各学科课程都承担着学生核心素养的培养责任，不同学科对学生核心素养也有着独特的贡献。 （褚宏启教授）
专家对科学学科核心素养内涵的说明：
科学学科的核心素养是学生在接受科学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过科学学习内化的带有科学学科特性的品质。主要包括科学观念与应用、科学思维与创新、科学探究与交流、科学态度与责任四方面。
科学探究与交流是一个过程，是一种科学学习方式和科学研究的方式，是形成科学观念、发展科学思维、形成科学态度的主要手段和途径，同时，也是一种综合的能力。科学观念与应用、科学思维与创新、科学态度与责任是通过科学学习培养的核心素养。
核心素养教育体系取代了知识传授体系
2．发展“素养”要求对教材修订的影响
小学科学课程是一门基础性课程
体验科学探究的过程 培养提问的习惯，初步学习观察、调查、比较、分 类、分析资料、得出结论等方法——利用它们……
小学科学课程是一门实践性课程
小学科学课程是一门综合性课程
探究活动是学生学习科学的重要方式强调…亲身经历动手动脑等实践活动了解科学探究的具体方法和技能……学习与同伴的交流、交往与合作
从物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与 工程四个领域，综合呈现科学知识和科学方法，强 调它们之间的相互渗透和相互联系…
……以探究能力的培养为主线……以统一的概念与过程为主线……
课标后面所附教学案例的说明 1．认识空气……主要体现类比的教学方法 2．水沸腾现象的观察……主要体现收集、整理数据，形成解释的科学 思维过程 3．卷甲虫有“耳朵”吗……主要体现充分利用场所资源开展科学探究 活动 4．观察月相……主要体现如何鼓励和引导学生坚持长期观察 5．暗盒里有什么……主要体现“解暗箱”的科学研究方法 6．水火箭……主要体现技术工程的方法过程
二、培育科学素养的具体抓手——关注科学方法教育
1．小学科学课程中的科学方法
科学探究：方法特点：以证据为基础，运用各种信息分析和逻辑推理得出结论（探索和了解自然、获得科学知识），公开研究结果，接受质疑，不断更新和深入。科学过程技能：观察、分类、测量、推断与预测、交流与表达、识别与控制变量、制作图表、形成与验证假设、实验实施和结果分析以及建立模型。
涵盖：基本的思维方法 基本的操作技能
1．获得科学认识（因果关系）的观察实验方法 观察或实验的归纳法 科学思维中的归纳法（ “求同法”“求异法”“共变法”…… ）
2．证实科学认识（因果关系）的观察实验方法 归纳推理 演绎推理 类比推理
3．增强感知觉的观察实验方法 放大法、转化法、对比法、黑箱法……
物质科学的认识过程和基本方法：
生命科学的认识过程：客观事物——（观察、实验/技术）——描述——比较、归纳——考察、系统分析——建立模型、提出假说、结构命名
地球与宇宙科学的基本研究方法：分析、综合 历史比较、辩证发展、综合分析 定性描述、定量分析科学观测、科学实验 现代研究技术与手段
教育价值：激发探索欲望多学科、多方法，培养科学素养形成人地协调的可持续发展观 ……
本领域学习内容的知识结构图
例1：“运动轨迹” 2
教学过程：导入：观察小兔子玩具，它是怎 么运动的？玩儿——语言描述观察发现绘画 描述
教师：播放视频，请学生记录小兔子的运动过程 / 不能准确记录（描述）学生：想办法（发现小兔子脚底有海绵，利用老师提供的染料） /（教师提示操 作事项）学生：（小组活动）让小兔运动，并记录，并把小脚印连起来——大家看这脚印 连起来像什么？教师：观察，看看小兔子每跳一步的位置都在哪儿了？描述你记录的结果。 （请几位学生分别描述）教师：我们有什么重要的发现？
方法分析：转换法——直观、生动的呈现运动路径，揭示位置变化，方向变化等信息。
教师：收集大家的记录——认真观察，你还有什么发现？
教师：我们来梳理一下，这节课我们通过小兔子的运动轨迹更加看清了它的运动过程，我们发现……
引导学生发现： 物体在运动过程中位置会不断发生变化； 方向不同（可能会变直、变弯）； 轨迹有变化大，也有变化小的…
启示： ①教学活动设计符合儿童生理和认知特点，可以激活学生的学习力。 ②低年级小学生可以基于可观察（转换法）的事实现象，进行归纳推论（归纳思维）。
例2:“人体的运动——我们的肘关节”
问题：…什么样的结构能做这样的运动 ？
相关的科学方法教育既是科学课程的目标之一，也是本课教学内容的有机组成部分。给学生经历、体验和感悟科学方法及其价值的机会……
例3：“人类认识地球及其运动的历史”《教科版》5年级执教者：吴莉荣老师
1. 古人说：天圆地方2. 有人说：地是有限的，如果一直往一个方向走，最后会掉下去3. 地球在四匹马上，马在两头大象上，大象在乌龟上4. 地心说VS日心说5. 地球是个100%的球体6. 地球是个大概的球体
1. 过去，人们认为，大地是方的（俗称“天圆地方”），天空像一个罩子一样笼罩着大地。2. 大多数人认为，地是由两条鲸/乌龟托着。在它们累的时候就会地震。3. 15~16世纪，哥伦布发现了地球是圆的。
1. 17、18世纪的宗教信仰认为，宇宙是绕着地球转的，也就是“地心说”。2. 18世纪的哥白尼提出了地球其实是绕着太阳转的，结果被k了。3. 某世纪某年代，哥伦布发现了美洲大陆
其中有53.8%的学生提到地球的形状，28.2%的学生提到地球的运动，说明“人类认识地球及其运动的历史”在学生中有一定的基础，在课堂上经过分类归纳后，就可以把学生的关注引导到这节课内容上。 前测还发现，学生虽然对地球的形状和运动有一定的认识，但这种认识并不全面。 所以，要准备较为完整的历史资料供学生阅读。
教学目标： 1.希望学生通过阅读资料，了解人类认识地球及其运动的历史，了解“地心说”“日心说”两种解释地球形状、运动以及与太阳的位置关系的主要观点。水平1：学生能阅读资料但难以识别“地心说”“日心说”观点的异同；不能提取出人类认识地球及其运动的关联信息以及按时间排序。水平2：学生能阅读资料并识别“地心说”“日心说”观点的异同；能提取出人类认识地球及其运动的部分关联信息，将它们按时间排序。水平3：学生能阅读资料并识别“地心说”“日心说”观点的异同；能提取出人类认识地球及其运动的关联信息，将它们按时间准确排序。
2.在教师的引导下，学生能阅读并提取资料中的关联信息进行比较，实现提取重要信息能力的培养。水平1：学生没有关注到阅读资料中相关联的信息，没有进行比较。水平2：学生关注到阅读资料中相关联的信息，并提取、说明。水平3：学生关注到阅读资料中相关联的信息，提取并通过比较说明。3.体会到同一个问题可能有许多不同的解释，科学的观点是建立在证据的基础上，不断发展的。
教学重点：学生通过阅读资料，了解人类认识地球及其运动的历史，了解“地心说”“日心说”两种解释地球形状、运动以及与太阳的位置关系的主要观点。 教学难点：体会到同一个问题可能有许多不同的解释，科学的观点是建立在证据的基础上，不断发展的。教学准备：教师用具准备： 多媒体课件、模拟演示用具、时光轴、彩色卡纸学生用具准备：相关阅读资料、签字笔
自然界是可以被认知的，科学理念是会变化的；科学需要证据，批判性思考科学理论的建构是从观察到推理的过程…
师：我刚才看各个团队的讨论很热烈……还有的问需要其他的用具；还有设计师问可不可以去试，你需不需要去试？生：需要。师：我看到有些团队已经去实地测试了，但我在想一个问题，如果我们真的在工作室中设计，再到博物馆中测试，再回到工作室设计，再到博物馆中，这样会不会浪费时间？有没有折中的办法，能够帮助我们解决这个问题，为我们节省一点时间？
生1：可以画一个设计图。生2：可以到博物馆里去，按照特点来设计。生3：激光是直线，可以用直的东西代替。生4：可以先用一个模型试试。生5：就像飞机模型一样，模型能飞，飞机也能飞，因此模型能实现，真实也能实现。师：找一个和实际场地类似的模型，如果模型能成功，实际场地也问题不大。在材料区中也准备了可以代替通道的模型，如果需要的话可以利用模型或者图纸完善我们的设计。学生继续完成设计。
技术思维的主要特点是形象、发散思维；运用类比的思想方法；组合与分解等发明技巧……
工程思维的主要特点是系统思维；统筹做事，多方关联……
例5：“沸腾”实践背景：新课标颁布之前……《标准（2017）年版》中相关内容描述：观察并描述一般情况下，当温度升高到100℃或降低到0℃时，水会沸腾或结冰。
关联科学探究过程，涉及实验操作、观察、数据采集、数据处理等方法、技能因素……
【教学过程】一、由生活经验导入并提出猜想教师：同学们，生活中你们亲自烧过开水吗？ 会发生哪些现象？水烧开时的温度是多少摄氏度？ 继续给水加热，你认为水的温度会怎样？还会继续上升吗？学生：猜想后做实验二、进行“给水加热”的探究实验活动 1.学生组装实验仪器…… 2.教师进行实验指导……教师设计了两份记录表：表1：水在加热过程中发生的现象表2：水的温度随时间变化情况记录表（坐标图）
温馨提示：1）实验开始前，各小组要先合理分工。2）实验过程中，一定要注意安全，不要用手动烧杯和石棉网。3）实验过程中表不能停下来，只是每过一分钟记录一次，要记下把水烧开用了多长时间。4）当水烧开后，不要急于熄灭酒精灯，继续加热2-3分钟，观察此时的温度计的读数是否有变化。 5）实验结束后，小心地将酒精灯移出并用灯帽盖灭。
* 学生在汇报水烧开时的温度时，教师都重点提问：“温度到达这一点后，继续加热，水的温度还会上升吗？”* 教师总结学生的汇报：通过给水加热的实验，同学们发现了许多现象。其实“水开了，也称为水沸腾了”。
播放课件： 在一定的外界条件下，液体被加热到一定温度时，内部出现大量的气泡，气泡迅速胀大，上升到液面放出大量蒸汽，整个液体发生剧烈汽化。这种现象叫做沸腾。如继续加热，液体温度不再上升，此时的温度称为液体的沸点。
此环节，你对教师的教法做怎样的评价？
反思一下，怎样改进更符合培养学生科学素养的要求？
①教师收集并板书学生汇报内容中涉及的要点及其关联。（可以重点聚焦数据信息记录单）②请学生观察这些要点及其关联（要素）信息，找出来，并归纳，再确定关联。③重点揭示折线图背后的信息。
①请学生尝试在小组内，归纳并描述沸腾现象②关注学生对关联的描述和论证（运用折线图）③请学生反思研究过程-怎么想的？怎么做的？运用了哪些已有的经验方法？④沸腾的研究让你想起了什么？
对“沸腾”的理解应该基于事实现象等数据信息的分析、证据、解释和交流。
活动：教学环节观察与修改
科学方法教育既是科学课程的目标之一，也是教学内容的有机组成部分。有助于学生的经历、体验和感悟科学方法及其价值，对于提高学生的科学素养有重要作用。研读课标（特别是“科学探究目标”），教师要理解小学阶段的科学学习涉及到的科学方法；了解其形成过程和价值并加以掌握。在教学设计及实施过程中，要依据儿童的年龄特点和认知水平，“有目的、有意识、有计划、有步骤地将科学方法渗透在学习过程中。并通过真实情境加以运用。……