小學(xué)科學(xué)教科版教材介紹公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省課獲獎(jiǎng)?wù)n件

教科版科學(xué)教材

摸索與教學(xué)實(shí)踐第1頁(yè)這些年，教科版科學(xué)教材都做了哪些摸索性工作？新版教材編寫基本思緒和主要特點(diǎn)是什么？如何看待二年級(jí)上冊(cè)教材（分析與教學(xué)提議）？第2頁(yè)從上世紀(jì)末至今，國(guó)際科學(xué)教育發(fā)生了歷史性變革。當(dāng)我們沉下心來，回望這場(chǎng)變革時(shí)候，你會(huì)發(fā)覺有兩個(gè)方面非常值得關(guān)注：一方面是源于對(duì)科學(xué)本質(zhì)深入結(jié)識(shí)，另一方面是源于對(duì)學(xué)習(xí)機(jī)制深入研究。這些都對(duì)科學(xué)教育產(chǎn)生了主要影響，為科學(xué)教育提供了新見解、新辦法和新伎倆。自2023年以來，這種變革不停地加速，一大批新理論研究成果已經(jīng)變化了我們?cè)薪Y(jié)識(shí)和學(xué)?？茖W(xué)教育。我們?cè)谛乱惠喺n程改革早期所持有科學(xué)課程理念正面臨深入更新和深化。2023年初，伴隨科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)頒布，教科版科學(xué)教材用自己獨(dú)有方式和特色展現(xiàn)給老師和同窗們，以此傳達(dá)我們對(duì)科學(xué)課程理解和認(rèn)知，這也是我們數(shù)年來對(duì)科學(xué)教育摸索與實(shí)踐主要成果。第3頁(yè)一、教科版科學(xué)教材

摸索與實(shí)踐第4頁(yè)

（一）科學(xué)課教學(xué)三個(gè)發(fā)展階段

1.實(shí)現(xiàn)從單純追求結(jié)論到強(qiáng)調(diào)學(xué)生經(jīng)歷轉(zhuǎn)變（2023-2023）2023版《科學(xué)》教材，基本上都是“主題—活動(dòng)”模式，強(qiáng)調(diào)對(duì)典型科學(xué)探究活動(dòng)經(jīng)歷，強(qiáng)調(diào)“科學(xué)課是由一種個(gè)觀測(cè)、研究、結(jié)識(shí)周圍事物和周圍環(huán)境探究活動(dòng)組成。”2.實(shí)現(xiàn)從追求事實(shí)性知識(shí)到關(guān)注科學(xué)概念轉(zhuǎn)變：“概念—過程”模式（2023-2023）教學(xué)活動(dòng)目標(biāo)性大大增強(qiáng)了。引發(fā)了更為深入觸及小朋友認(rèn)知和情感發(fā)展教學(xué)研究。教學(xué)活動(dòng)進(jìn)程愈加科學(xué)。第5頁(yè)3.實(shí)現(xiàn)科學(xué)概念和科學(xué)實(shí)踐能力協(xié)調(diào)發(fā)展（2023--）增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容整體性，展現(xiàn)科學(xué)概念形成過程，促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)大觀點(diǎn)理解；科學(xué)概念發(fā)展線與實(shí)踐能力發(fā)展性緊密結(jié)合，形成“雙螺旋”互動(dòng)構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展；教學(xué)文本體現(xiàn)上，更能體現(xiàn)科學(xué)課教學(xué)基本特點(diǎn)，便于學(xué)生理解和教師使用；采取一系列有特色、詳細(xì)、生動(dòng)教學(xué)方式，幫助學(xué)生深入理解科學(xué)概念，增強(qiáng)科學(xué)實(shí)踐能力。第6頁(yè)（二）科學(xué)課教學(xué)理論研究

——學(xué)習(xí)理論新進(jìn)展1.《人是如何學(xué)習(xí)》：學(xué)習(xí)原理和小朋友學(xué)習(xí)規(guī)律

這是一部反應(yīng)學(xué)習(xí)科學(xué)主要研究成果論著，由美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)NRC主持“人是如何學(xué)習(xí)”課題研究。該項(xiàng)目由美國(guó)國(guó)家科學(xué)院和教育部提供研究基金，來自全美十多所大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)16位國(guó)際著名專家參與。通過對(duì)人類學(xué)習(xí)多維研究，提出了變化學(xué)習(xí)概念五大主題：第7頁(yè)教學(xué)重心應(yīng)從勤奮操演和練習(xí)轉(zhuǎn)向?qū)χR(shí)深入理解和利用。學(xué)習(xí)者知識(shí)構(gòu)造非常主要，有用知識(shí)需要圍繞主要概念或大約念（bigideas）來組織。關(guān)注認(rèn)知過程。人們是基于已有知識(shí)、技能、概念和習(xí)慣進(jìn)入學(xué)習(xí)，并且這些已有知識(shí)極大地影響著他們新知識(shí)建構(gòu)過程、理解和取得新知識(shí)能力。小朋友具有極強(qiáng)好學(xué)易學(xué)先天素質(zhì)，尤其是推理能力。但他們有限經(jīng)驗(yàn)和思維特點(diǎn)需要教師懂得他們背景知識(shí)和采取良好教學(xué)策略。在學(xué)習(xí)中應(yīng)導(dǎo)入元認(rèn)知過程和發(fā)展學(xué)習(xí)者自我調(diào)整能力。使他們能夠在學(xué)習(xí)中進(jìn)行自我監(jiān)控、反思自己學(xué)習(xí)過程，學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)自己理解，并吸納他人合理觀點(diǎn)。重視學(xué)習(xí)共同體作用。提倡學(xué)習(xí)者通過交流、互動(dòng)、討論和論證進(jìn)行學(xué)習(xí)，發(fā)展對(duì)概念理解，以及理解科學(xué)文化模式和社會(huì)規(guī)范。第8頁(yè)2.《把科學(xué)帶入學(xué)校：K-8年級(jí)科學(xué)教與學(xué)》

這時(shí)NRC刊登另一篇主要報(bào)告，提出科學(xué)素養(yǎng)四個(gè)方面：（1）能夠理解和利用對(duì)自然界科學(xué)解釋；（2）能夠概括和評(píng)價(jià)科學(xué)證據(jù)和科學(xué)解釋；（3）能夠理解科學(xué)知識(shí)本質(zhì)和發(fā)展過程；（4）能夠積極參與科學(xué)實(shí)踐和科學(xué)討論。

假如科學(xué)課程所提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)能夠具有以上四個(gè)方面內(nèi)容，那么科學(xué)教育作用將能得到最大程度發(fā)揮?？茖W(xué)課程也應(yīng)按照這四個(gè)方面設(shè)計(jì)框架。第9頁(yè)這時(shí)NRC刊登又一篇主要報(bào)告。報(bào)告論述了正確理解科學(xué)家是如何工作主要性。指出應(yīng)重新思考小朋友科學(xué)理解能力。

小朋友知識(shí)儲(chǔ)藏和推理能力比人們?cè)阮A(yù)想要豐富多。報(bào)告以大量篇幅介紹了有關(guān)科學(xué)概念轉(zhuǎn)變最新研究成果，對(duì)如何圍繞關(guān)鍵概念組織教學(xué)，從學(xué)習(xí)進(jìn)程角度做了分析，并從思維可視化角度，討論了交流和辯論、建立模型和利用數(shù)學(xué)思維在科學(xué)教育中主要意義。3.《準(zhǔn)備、集合、科學(xué)！——K-8年級(jí)科學(xué)課堂研究》

第10頁(yè)4.新一代美國(guó)國(guó)家科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（NGSS）：

科學(xué)課程框架及各要素

2023年頒布這一標(biāo)準(zhǔn)，反應(yīng)了美國(guó)科學(xué)界對(duì)科學(xué)教育最新研究成果。其中最故意義是提出了由三個(gè)維度組成科學(xué)教育新框架。學(xué)科關(guān)鍵思想。這一維度被劃分為物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與空間科學(xué)、工程與技術(shù)四個(gè)領(lǐng)域，并分別列出了有關(guān)關(guān)鍵概念、組織方式和學(xué)習(xí)期待（評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)）?？鐚W(xué)科內(nèi)容。為學(xué)科關(guān)鍵思想中各個(gè)領(lǐng)域提供了一種連接方式，既包括了科學(xué)概念，也包括了科學(xué)、工程、技術(shù)和社會(huì)?？茖W(xué)實(shí)踐。描述了科學(xué)家探究自然界所經(jīng)歷主要實(shí)踐活動(dòng)。強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究需要同步協(xié)調(diào)知識(shí)和技能兩個(gè)方面，提出用“實(shí)踐”一詞替代“科學(xué)探究”，方便更清楚、精確地反應(yīng)“探究”在科學(xué)中意義。第11頁(yè)《新一代美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》3個(gè)維度(Threedimensions)學(xué)科關(guān)鍵概念(disciplinarycoreideas，即內(nèi)容content）

跨領(lǐng)域概念(crosscuttingconcepts)

科學(xué)實(shí)踐

(practices)第12頁(yè)第一維度：學(xué)科關(guān)鍵思想（關(guān)鍵概念、大約念）科學(xué)按照學(xué)科提成了四大領(lǐng)域——物質(zhì)科學(xué)，生命科學(xué)，地球與空間科學(xué)，工程和技術(shù)。并認(rèn)可不一樣領(lǐng)域之間多種聯(lián)系。以為科學(xué)教育職責(zé)不是把所有事實(shí)都教給學(xué)生，而是使學(xué)生取得足夠關(guān)鍵知識(shí)，發(fā)展他們解釋自己主張和取得證據(jù)能力，這樣他們才會(huì)逐漸學(xué)會(huì)使用感愛好信息。

強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵概念科學(xué)和工程教育，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生能夠選擇那些可靠資源，把新信息加入已有知識(shí)構(gòu)造中，使他們不停發(fā)展成為科學(xué)學(xué)習(xí)者、科學(xué)知識(shí)利用者、以及接收K-12學(xué)校教育后，也許會(huì)發(fā)展成為科學(xué)知識(shí)生產(chǎn)者。第13頁(yè)第二維度：跨領(lǐng)域概念跨領(lǐng)域概念在所有科學(xué)領(lǐng)域中均可利用，其本身就表白和體現(xiàn)了在不一樣科學(xué)領(lǐng)域中統(tǒng)一思維方式?！稑?biāo)準(zhǔn)》中強(qiáng)調(diào)在科學(xué)教育中需要明晰這些概念，是由于它們能幫助學(xué)生將不一樣科學(xué)領(lǐng)域中互相關(guān)聯(lián)知識(shí)組織成連貫、條理清楚基于科學(xué)對(duì)客觀世界認(rèn)知?？珙I(lǐng)域概念包括：模式原因與成果尺度、百分比和數(shù)量系統(tǒng)和系統(tǒng)模型能量與物質(zhì)構(gòu)造和功能穩(wěn)定性與變化第14頁(yè)第三個(gè)維度：科學(xué)實(shí)踐科學(xué)實(shí)踐描述了科學(xué)家在研究和建構(gòu)有關(guān)自然世界模型及理論時(shí)行為，以及工程師們?cè)谑褂迷O(shè)計(jì)搭建模型和系統(tǒng)時(shí)一系列關(guān)鍵工程實(shí)踐。NRC在《框架》和《標(biāo)準(zhǔn)》中使用“實(shí)踐”替代“技能（探究）”，以強(qiáng)調(diào)參與科學(xué)研究不但需要技能，并且需要有針對(duì)性特定知識(shí)。使用“實(shí)踐”能更加好地解釋和拓展“探究”在科學(xué)上意義，說明實(shí)踐所需要認(rèn)知、社會(huì)和自然實(shí)踐范圍。第15頁(yè)實(shí)踐愈加拓展了工程領(lǐng)域中科學(xué)教育，盡管工程設(shè)計(jì)很類似于科學(xué)探究，但二者仍然存在較大區(qū)分。例如：科學(xué)探究包括是通過研究能夠回答詳細(xì)問題，而工程設(shè)計(jì)包括是能夠通過設(shè)計(jì)來處理問題。在NGSS中強(qiáng)調(diào)工程方面內(nèi)容將幫助學(xué)生理解在日常生活中科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)方面聯(lián)系。實(shí)踐方面內(nèi)容包括：·提出問題和明確需處理難題·建立和使用模型·設(shè)計(jì)和實(shí)行調(diào)查研究·分析和解釋數(shù)據(jù)·利用數(shù)學(xué)和計(jì)算思維·建構(gòu)解釋和設(shè)計(jì)處理方案·基于證據(jù)論證·獲取、評(píng)定和交流信息：

第16頁(yè)這3個(gè)維度就像1根繩索中纏結(jié)在一起3股，應(yīng)將其看作是1個(gè)有機(jī)結(jié)合系統(tǒng)。實(shí)踐是建構(gòu)和使用關(guān)鍵概念過程，以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)自然和現(xiàn)實(shí)世界結(jié)識(shí)，三者之間展現(xiàn)出相輔相成關(guān)系。

第17頁(yè)NGSS是美國(guó)新一輪科學(xué)教育改革大綱性文獻(xiàn)。其獨(dú)特立體化內(nèi)容展現(xiàn)形式使得新一代K-23年級(jí)科學(xué)教育更聚焦于少數(shù)關(guān)鍵概念，更關(guān)注科學(xué)和工程實(shí)踐、跨領(lǐng)域概念和關(guān)鍵概念聯(lián)系，更關(guān)注對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容深入理解和利用，并從《標(biāo)準(zhǔn)》層面給使用者更具操作性指導(dǎo)。NGSS為我國(guó)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂和頒布起到推進(jìn)作用，也為教科版科學(xué)教材編制提供了主要根據(jù)。第18頁(yè)（三）教科版教材實(shí)踐研究科學(xué)課教學(xué)實(shí)踐研究.ppt第19頁(yè)（四）教科版科學(xué)教材（1-6年級(jí)）

設(shè)計(jì)思想和研制基礎(chǔ)第20頁(yè)1.用大約念構(gòu)建課程內(nèi)容框架“大單元組織形式,是為了體現(xiàn)科學(xué)概念連貫性和綜合性,挖掘科學(xué)探究中思維和認(rèn)知發(fā)展過程,將新課標(biāo)中每一種詳細(xì)知識(shí)條目以最優(yōu)方式組織到一起?！薄け仨殞⑹聦?shí)性知識(shí)置于學(xué)習(xí)者概念框架中·概念被多種豐富有代表性事實(shí)細(xì)節(jié)展現(xiàn)出來第21頁(yè)2.基于學(xué)習(xí)進(jìn)階設(shè)計(jì)課程內(nèi)容

中小學(xué)科學(xué)課程在宏觀上必須具有良好一致性與連貫性“發(fā)展連貫性”就是學(xué)習(xí)進(jìn)階最初思緒和追求

學(xué)習(xí)進(jìn)階是基于大約念課程設(shè)計(jì)，它高度依賴具有針對(duì)性學(xué)習(xí)經(jīng)歷，是為學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)程所做假設(shè)性設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)進(jìn)階特點(diǎn)：學(xué)習(xí)進(jìn)階是實(shí)證，是基于高度實(shí)證性研究工作建立起來；盡管學(xué)習(xí)進(jìn)階有比以往對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和深度愈加嚴(yán)格地實(shí)證基礎(chǔ)，不過在現(xiàn)階段，它仍然是一種假設(shè)性設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)進(jìn)階與教科書編寫：以“植物”單元為例.pdf3.尊重學(xué)生結(jié)識(shí)事物規(guī)律和小朋友認(rèn)知發(fā)展規(guī)律第22頁(yè)（四）教科版《科學(xué)》二年級(jí)教材編寫思緒1.用大單元形式組合和展現(xiàn)課程概念框架和活動(dòng)框架2.用大單元+四個(gè)板塊形式支持和確保發(fā)展連貫性3.用活動(dòng)化教學(xué)設(shè)計(jì)尊重和體現(xiàn)小朋友認(rèn)知發(fā)展規(guī)律第23頁(yè)第24頁(yè)“物質(zhì)”、“物體”和“材料”是物質(zhì)科學(xué)中最基本概念。“物體”是具象化了物質(zhì)，“材料”是功能化了物質(zhì)，正是通過對(duì)詳細(xì)“物體”特性和“材料”功能結(jié)識(shí)，學(xué)生才能逐漸形成“物質(zhì)”概念。大約念：我們生活在物質(zhì)世界中第25頁(yè)學(xué)生需要理解能夠從材料視角看待自然世界和人工世界；懂得材料是具有特殊性能物質(zhì)；辨別生活中常見材料；人類利用材料制造了人工世界，讓生活更方便；結(jié)識(shí)常見工具，并且能夠使用工具對(duì)材料進(jìn)行簡(jiǎn)單加工；能夠體現(xiàn)并完成簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。第26頁(yè)假如學(xué)生理解了上述內(nèi)容，他們將能做到結(jié)識(shí)自然世界和人工世界中常見材料；利用多種感官或簡(jiǎn)單工具研究材料，觀測(cè)并描述材料特點(diǎn)；辨識(shí)出一種物品中多種材料，辨別出同一類物品不一樣材料；對(duì)材料性能稍加變化或簡(jiǎn)單優(yōu)化；口頭或利用簡(jiǎn)單圖形體現(xiàn)字節(jié)設(shè)計(jì)和想法；根據(jù)實(shí)際需求，選擇材料并利用工具進(jìn)行簡(jiǎn)單加工制作；根據(jù)材料不一樣對(duì)常見廢舊物品進(jìn)行分類，節(jié)省資源、保護(hù)環(huán)境。第27頁(yè)第28頁(yè)大約念：地球是一種復(fù)雜系統(tǒng)，是人類生存家園第29頁(yè)學(xué)生需要理解人類生活依賴地球提供許多資源；土壤中有水、空氣等資源；太陽(yáng)為地球生物提供了光和熱；地球家園許多自然現(xiàn)象都在變化。第30頁(yè)假如學(xué)生理解了上述內(nèi)容，他們將能做到說出地球家園中有土壤、巖石、水、動(dòng)物、植物、人等；說出并描述在土壤表面和土壤中生活某些動(dòng)物和植物；根據(jù)太陽(yáng)在天空中位置判斷東西南北方向，描述月相變化；描述四季和天氣變化現(xiàn)象，并舉例說明對(duì)動(dòng)植物和人類生活影響。第31頁(yè)第32頁(yè)大約念：磁是能量一種體現(xiàn)形式第33頁(yè)學(xué)生需要理解磁鐵能夠直接或隔著一段距離對(duì)某些物體產(chǎn)生吸引作用；磁鐵總是同步存在著兩個(gè)不一樣磁極，相同磁極相斥，不一樣磁極相吸；磁鐵在生活中應(yīng)用很廣泛。第34頁(yè)假如學(xué)生理解了上述內(nèi)容，他們將能做到說出不一樣外形磁鐵名稱；描述磁鐵能吸引鐵一類物體；使用磁鐵隔著一段距離吸引鐵一類物體；使用磁鐵隔著某些物體吸引鐵一類物體；描述磁鐵有南北兩極，磁力最強(qiáng)；描述相同磁極相斥，不一樣磁極相吸；說出指南針中小磁針是磁鐵，并能使用指南針批示南北；自制一種簡(jiǎn)易指南針；識(shí)別出日常用具中具有磁鐵。第35頁(yè)第36頁(yè)大約念：人體有感知多種環(huán)境性刺激感官第37頁(yè)學(xué)生需要理解我們身體是由共