科学入门备课指导[上学期]

《科学》第一册 第一章 科学入门
教学设计备课指导
嘉兴三中 杨勇军
本章是科学的起始教学，对《科学》的学习兴趣培养有着决定性的作用。所以在教学设计时，以简单感性认识和体验为主。在有些知识点上不要过分详细落实（即一步到位），在以后的几章教学中仍至整个三年的教学中不断深入和强化。
本章从课程标准上说：主要是体现科学探究思想的重要一章，让学生了解科学，体验初步学会科学探究的基本技能和基本方法。
一、本章教材的意识结构
1、预备性和基础性
了解科学，亲近科学，激发学习《科学》的兴趣，是以后各章学习的前提。本章教材中列举的现象和问题所涉及的知识较为广泛，有些内容在整个初中科学学习中也不一定会学到，在本章中出现的作用也仅是为了引发学生产生更多的联想和悬念。第1节让学生体验科学离我们并不遥远就在我们身边；第2~6节是学好科学的方法介绍，观察和实验中测量技能的学习和训练，为真正落实科学探究作好准备；第7节通过实例对科学探究作了直观的阐述，使学生明白科学探究是一种非常有用的方法。
对科学素养的培养不是一朝一夕就能完成的，我们要有整个初中三年的时间甚至更多的时间才能实现，所以本章在内容选择上力求——世俗化，从身边一事一物出发，从学生感兴趣的出发，更通俗更深入生活。既能解决一定的实际问题，又能实现课程目标的达成。从关注科学是什么？科学研究怎么做出发来有效提高每一位学生的科学素养。
科学本身是相对的真理，是发展的。因此对科学探究技能的形成也是一个发展的过程。尽管本章的主线是科学探究，但也只要求能够体验探究的过程，形成科学探究的意识；而不是学会自主的独立探究。
2、自主性和体验性
教改的目的在于改变教与学的方式，变被动为主动，依赖为独立，彻底摆脱“离开教师和作业学生就不会学习”的现象。因此本章的教学重点是如何学好科学的一些基本技能训练，从中体验科学探究的全过程。为以后的自主独立学习和探究打好基础。本章的设计为
二、本章教材的内容结构
本章从内容上可分为三个单元：第1节是第一单元——科学的初步认识；第2~6节是第二单元——基本技能训练；第7节是第三单元——体验科学探究。
本章的教学重点是：了解科学探究的过程和方法，培养科学探究意识，激发学习《科学》的兴趣。学会实验观察和记录的方法，形成测量的基本技能，学会正确使用刻度尺、温度计、和托盘天平。
本章教学的难点是：刻度尺的正确使用，科学探究意识的形成。
三、本章教材的课时安排
本章共需课时14课时：
节 名 课时 节 名 课时
1．科学在我们身边 1 5．质量的测量实验3、用天平称物体的质量 2
2．实验和观察 2 6．时间的测量 1
3．长度的测量实验1：测量物体的长度和体积 3 7．科学探究 2
4．温度的测量实验2、温度计的使用 2 机动 1
四、本章教材的教学建议
在初中学生的想象中，科学研究是高深而神秘的，可望而不可及，而本章教学的目的在于告诉学生，科学研究是一件平凡的但充满着创造性的工作。从我们身边就可以做起。
1.1 科学在我们身边
本节是初中《科学》的入门课，教材从奇妙的大自然和不断变化的自然界、科学技术的作用等方面着手，把刚迈进初中学习阶段的学生由对自然现象的好奇转化为对科学的向往，使学生认识科学的本质是研究各种自然现象，并寻找它们相应的答案。启发学生在学习《科学》的过程中应留心观察、善于发现问题，提出问题等。通过对常见现象的讨论、探究、实验等使学生撩开科学神秘的面纱，认识到科学就在身边。本节的目标框架为：
建议从以下几方面去考虑：
（1）给予空间，畅所欲言。让学生成为学习的主人是新课程的理念。只有让学生大胆发言，将课堂还给学生才能让学生成为主人。在教学时可以将：1）课文P1、P2图片中涉及的内容让学生自由发言，将学生已知的和未知的展现出来。2）思考题“你最感兴趣的自然现象是什么？”安排成以学习小组为单位的组内讨论，然后分组选代表汇报。
（2）注重实验，激发兴趣。将教材中设计的观察铅笔在水中“弯折”的现象，会沉浮的气球的实验，喷泉实验等都安排为学生实验。
（3）利用媒休，拓宽视野。将不明飞行物、壮观的火山岛、珍贵的间峰猴、流星雨等制作成课件。俗话说“百闻不如一见”，学生用眼睛欣赏到这些奇妙的自然现象后，肯定会勃发一种探究的欲望。
（4）巧设作业，体验科学。上网搜索“科学”，查一查共有多少个条目，选择其中的一个或二个条目进行浏览，并作一定的摘要记录；也可以动手做做。 如：找二个大小相同的鸡蛋，将一个煮熟，然后分别在桌面上用相同的力将它们旋转，哪个转得时间要长？从中你会提出什么问题？与家长或老师一起分析造成的原因可能是什么？
二个实验的处理：1）气球沉浮实验中要让气球恰好悬浮较难做到，一通过多次练习熟能生巧；二是不要过高强求，在实验中能明显出现球在不同水层也可以。2）在喷泉实验中不必解说热传递中的对流作用，可以让学生尝试高低温水倒置又将出现什么现象？除非学生一定要知道为什么，否则就让这悬念保留着。当然这二个实验的目的并不是要解决所关链的知识，这是让学生通过观察产生相应的疑问，达到发现问题的目的。
科学是一门研究各种现象，寻找各种答案的学问。是对各种自然现象为什么会发生？又将怎样变化的回答，而技术是“做什么”“怎么做”的操作体系，前者产生了科学家，后者培养了发明家和工程技术人员。科学与技术的关系不需向学生过多地阐明。只需了解科学技术改变了世界，推动着社会的前进，科学是第一生产力。可以罗列你家中最近几年所发生的变化。
1.2 实验和观察
通过第一节的教学，学生已经知道学好《科学》应该仔细观察，积极实验和认真思考，那么如何进行实验和观察呢，第二节的任务就是要告诉学生如何进行全面仔细的观察和进行实验时的必备知识。本节的目标框架为：
本节教学欲将原巩固学科知识的教学过程改变为发现知识、解决问题的教学过程。建议从以下几方面去考虑：
1、可以用媒体选择一幅学生感兴趣的图如“九人一狗图”进行观察寻找，从中让学生深刻体验观察要仔细和全面，同时可联想到平时做事的方式。如擦黑板等。
2、图1—12、13中 “横线是否属于直线，两个小动物大小一样吗？”的教学是观察的深入，即有了观察的结果后还要研究如何证明自已的判断是否正确。让学生用自己设计的方案进行实验。接着让学生思考：凭感觉作出的结论与利用仪器作出的结论是否一致？哪个更可靠？为什么？最后点出主题：利用感官往往不能作出可靠的判断，借助仪器通过实验可以帮助我们作出准确的判断。
3、图1—10实验室仪器的教学目标是学生能说出它们的名称和用途就可以了。如果能选择其中的试管、酒精灯、电表进行规范操作演示更好。如：在试管中加入1—2ml水，用试管夹夹持后，在酒精灯上加热；用电压表测量一节干电池的电压等。
4、生鸡蛋放入白醋中的实验和指纹的观察是本节教材的难点。鸡蛋与白醋的反应由于实验持续时间长，现象较复杂，可以在课前不同时间内将鸡蛋放入白醋中，在课堂上可以让学生同时观察到不同时段内所发生的现象（整个反应过程在二小时以上如改用稀盐酸可快些），重点在于让学生明白怎样进行全面的观察和对实验现象准确的描述，初步体验在比较中寻找同异之处。强调及时记录，“怎样进行记录”是学生进行探究必须具备的科学素养，因此在教学中应该把好这一关。
1.3 长度和体积的测量
与原《自然科学》教材相比，这部分内容的变化不大，但对学生的要求以及教材蕴含的内涵着重点不同。新课程更加注重科学探究，注重科学态度、情感与价值观的培养。在解决问题中学会新知识和新技能。本节的目标框架为：
建议以下几方面在教学中要把握好：
1、科学记数方法的解说，负次幂和零次幂解说要到位；
2、图1-21课本的测量结果填写有意安排没有单位，在学生出错后的纠正中要强调记录的完整性；
3、P11页的思考题中不要强调误差的分析；
4、在长度和体积的大小上加强目测能力的培养；探究利用身体的某些结构（如指距）或运动（如步幅）来粗测物体的长度
5、一定要把握好测量工具的正确选择，关注最小刻度和量程。
6、学生实验不要和往常一样在课堂教学完成后再进行，应与课堂教学结合在一起，即边动手尝试，边理解操作的规范要求。
7、如P12的讨论题（测一张纸的厚度，测笔杆直径、用自行车测路程）、不规则物的体积测量，可以设计为探究解决问题式的教学师生共同完成。
1.4 温度的测量
本节主要学习温度的意义、温度计的原理、构造及使用、温度的单位及书写。重点是温度计的使用。从科学探究上分析主要是培养学生的观察能力及实验动手能力。
本节的概念结构如图：
在教学中应注意以下几点：
1、冷热是相对的。图1-29的实验最好能让更多的学生能亲身体验，可以在课前布置学生在家里认真观察。进一步阐明利用感官往往不能作出可靠的判断，借助仪器通过实验可以帮助我们作出准确的判断。
2、可以简单介绍一下温度计的发明历史，让学生在家也可以简单模仿制作。如找一个带有橡皮塞的小瓶子，在橡皮塞的中间插入一根很细的吸管，内盛满水。放置在不同的场所，如太阳照射、阴暗处比较细吸管中水面的位置变化，
3、利用媒体制作一个可控的温度计，来训练读数的正确性，“－5℃”建议读为零下5摄氏度。
4、根据测量对象的不同合理选择温度计，在学生实验中，温度计与体温计的构造与精确度应有意识让学生去发现和掌握。能区分体温计中的口腔表和肛表。
5、其它类型的温度计，有实物的话可以让学生进行实际操作。
1.5 质量的测量
本节学习的主要是质量的概念、单位、测量。重点是单位的换算和天平的使用。本节的概念结构如图：
在教学中应注意以下几点：
1、布置学生带一定质量的某物（如1千克的水果、米）等上学，从感性认识着手，直观体验质量是含物质多少的含义，有利于对质量是物体的一种特性的理解，同时也培养了学生的估测能力。
2、组织学生开展市场称质量的记量工具的调查，在调查中观察不同称量工具的使用。
3、规范天平的操作和维护要求，通过课本P19图让学生自已认识天平的结构，实验的安排可以和量筒使用一样，在小组活动中完成。
4、探究练习可以锻炼学生的探索精神和创新能力。让学生用天平直接称出一张32开大小纸的质量或者一枚大头针的质量等。当学生发现无法完成时，寻找原因？同时设计解决问题的方案，也就是由学生自已发现问题同时解决问题。
1.6 时间的测量
时间的概念比质量更抽象，但一直被人们所关注。从古代各种计时工具到现代十分精确的原子钟都作了一定的介绍。本节的重点电子、机械停表的使用。本节的结构框架为：
在教学中应注意以下几点：
1、通过多种计时工具的认识，学生了解到具有周期性变化或等时变化的事物都可以用作计时工具后。可以尝试自制各种不同的计时工具。如滴水装置。
2、观察记录日常用语中“一炷香”、“一顿饭”、“一支烟”等用时多少，培养学生对时间快慢的直觉能力。
3、机械停表的读数训练可以通过媒体的互动来有效完成。
4、时间间隔与时刻我认为没有必要要课堂中强调，在作业中可以设置。通过作业的正确性来决定教学方式。
3~6节 探究活动设计建议
1、认真学习课程标准，把握科学探究的具体目标。教科书只是执行课程标准的一个范例，同时课程标准认为科学探究的方式也是多种多样的，科学探究的内容也是丰富多彩的。因此，在教学设计中所用范例可以根据实际情况另行选择，只要能达到执行课标的目的就可。有些探究活动在设计时可以多考虑几步，在实施时要根据学生的实际能力而定是否需要将每个问题展出。如能用普通的刻度尺测量一张纸的厚度吗？可将这个问题分解成（1）你能用普通的刻度尺直接测量一张纸的厚度吗？（2）为什么不能用普通的刻度尺直接测量一张纸的厚度？（3）能否用普通的刻度尺测量一本书的厚度？（4）一本书的厚度与一张纸的厚度存在着什么关系？（5）说说用普通的刻度尺测量一张纸的厚度的实验方案 (6)这种测量思路还有哪些应用？请举例说明。随着一个个问题的解决学生的思维逐渐升华，从而也避免了走过场式的缺少效果的讨论。
2、理论与实践相结合，建构探究式教学多种模式。如：（1）提出问题→进行猜想和假设→制订计划设计实验→获取事实与证据→检验与评价→表达与交流；（2）提出问题→制订计划设计实验→表达与交流；（3）提出问题→获取事实与证据→集体评价；（4）提出科学问题→进行猜想和假设；（5）提出科学问题→进行猜想和假设→制订计划设计实验→获取事实与证据等等。在教学中要能灵活创建，真正做到教学有法但无定法。
3、虚心倾听学生的心声，多设计一些学生感兴趣的且易做到的探究活动，在时间上最好一次活动不要超过半小时，整个活动的周期不要太长。因为在刚开始阶段的活动一定要以提高兴趣培养科学情感为最高目标。关注全体学生，特别是一些不守纪和不专心的学生。
4、在各种测量工具的规范化教学中，可以让学生尝试一些错误的操作加深对操作规范的更深理解。如将温度计取出读数，俯视或仰视温度计读数；称物时称量物放在右盘，游码不归零等。让学生之间互相比较所读数值与真实值会有什么差异？
注重过程，设计培养学生科学素养的习题提高学生的科学探究能力
5、在探究活动中除了规范操作要求外，对口头与书面表达能力的培养不能忽视，在各种流动中初步学会观察到现象的正确记录。
1.7 科学探究
本节是第一章的最后一节教学内容，通过前面的学习，学生已经知道，学习科学的基本方法是观察，实验和思考，那么应该观察什么？怎样观察什么？怎样实验？对实验的结果又该怎样处理呢？本节教材为学生指明了一条道路，因此这节课是第一章的重点节之一，也是新课程的一个特色所在。本节的结构框架为：
教学设计建议：
1、教材以科学史上一次成功的探究活动为载体，让学生了解较为系统的探究程序。但由于有关爱德华·琴纳发明种牛痘的故事学生非常熟悉，故在教学中应注重琴纳观察到什么？发现的什么问题？提出什么猜想？如何证明？
2、人们对自然界的认识经历了从实践→理论→实践应用……过程，因此教材进一步安排了几则日常生活中的探究，这样的编排有利于学生进一步熟悉科学探究的各环节，尝试一些简单的探究活动，具体教学建议如下：
（1）“电灯为什么会熄灭”。教学时教师可出示两盏台灯，闭合开关后一盏灯亮，一盏灯不亮，这样比教材中的小明房间里的灯突然熄灭了来得更具体更能激发学生的探究欲。由学生自由讨论猜测有关电灯不亮的原因，设计实验去验证等方法，最后可由学生实施解决问题。
（2）探究“怎样根据人脚印的长度来判断人的身高”，可以采用提出科学问题→进行猜想和假设→制订计划设计实验的教学模式，可以不必真正实施。也可以改为探究“人的身高与二臂平举伸展长度的关系”
（3）探究“黑盒里面有什么？”侧重设计操作的记录，即提出问题→获取事实与证据→评价。可以让学生设计记录的方式。
如：（1）掂掂盒子的质量：判断有多重？ ；
估计可能是 。
（2）摇动盒子，听一听发出的声音，判断该物有多大？ ；从物体的移动中发出的声音判断物体的形状？ ；从声音中判断物体的软硬程度： ；
这时估计会是什么物体 。
（3）再用磁铁吸引一下，若能被吸引则可能是由铁制成的。
（4）讯问判断是否正确？ ，若相差太远，请重新探究或再增加其它的探究方法；
（5）
最后你判断是什么物体 。打开盒子检验判断是否正确？
。若不正确，分析错误发生的原因可能是
新课程所提倡的科学探究性学习承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学精神和科学思维习惯的培养等多重任务。人类与生俱来具有探究的本能，探究的过程是由一个人的好奇心、求知欲或要理解观察到的内容、解决一个问题的热情所驱动的。在教改中我们首先不要神话科学探究，其次没有必要纠缠一堂课是否完整地经历了探究的几个环节，在每一个环节学生是否达到了自主探究的程度；也没有必要刻意去追求学生在程序上、形式上是否重复科学家发现的过程，我们真正关注的是学生的“学”。如果探究的环节都有了，探究的程序也都走过了，科学家的样子也做得像模像样了，学生的学习却仍然是机械的而不是有意义的，那么我们提倡的课程改革就没有达到目的。
观察
实验
猜测
体验探究的乐趣
体验合作的精神
交流
技能的培养，良好习惯养成。
为什么？是什么？
评价
做到全面
科学在我们身边
科学探究的过程
科学探究的方法
科学技术改变了世界
科学在我们身边
实验和观察
常见的自然现象
科学探究的方法
科学探究的基本技能
科学探究的初步概念
科
学
入
门
长度的测量
温度的测量
质量的测量
时间的测量
科学的本质
怎样根据人脚印的长度来判断人的身高
学习科学知识的重要性
科学技术的负面影响
科学技术的重要性
学习科学的重要方法
方法态度
使用工具
进行测量
人体感觉的局限性
仪器的规范操作
常用仪器的名称及用途
观察
实验
实验与观察
扩大观察范围
准确判断
长度和体积的测量
长度的单位
长度单位之间的换算
长度的测量
温度计
刻度尺的正确使用
长度测量工具的选择
长度测量方法的设计性
长度的测量工具
量筒的正确使用
体积测量方法的设计性
体积的测量
体积单位之间的换算
体积的单位
温度意义
时间单位
工具的选择
刻度
维护
单位
构造
原理
其它温度计
温度计的使用和选择
正确读数
使用方法
单位换算
构造
单位规定
质量单位
质量概念
天平
使用
时间的测量
单位换算
单位规定
黑盒里面有什么
生活中一次简单的探究活动
科学探究的一般方法
科学史中一次成功的探究活动
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