1、1 六年级科学下册各单元概要分析六年级科学下册各单元概要分析 第第一一单单元元 神奇的能量神奇的能量 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 能量，简称能，是物质运动的一种量度。一切物质都在运动，运动的形式多种多样，有机械运动、化学运动、分子运动、电磁运动、生命运动等。物质运动形式的多样性，决定了能量形式的多样性。对应于不同的运动形式，有各种不同形式的能量，如机械能、化学能、热能、电磁能、核能等。我们虽然看不见能量，但是它无处不在：热水冒出“白气” ，喇叭发出声音，太阳发出光和热事实上，任何物体只要有移动、发热、冷却、生长、发光或发声等现象，其中就有能量在起作用。 可以说， 能量
2、驱动着宇宙万物的运行。 现代公民认识世界和改造世界离不开能量知识。 通过之前人的呼吸和消化 物体的运动 冷和热 热传递 物质的变化等单元的进阶学习，为构建能量概念奠定了基础。 根据义务教育小学科学课程标准（2017 年版） 的要求和六年级学生的年龄特点，教材安排了一系列科学探究活动，这些活动体现了在“做”中体验、理解科学概念的思想。通过动手探究、科学阅读、观察实验、设计制作、交流研讨等方式，认识能量存在的客观性和普遍性，认识一切物体的活动都离不开能量，能量有多种表现形式，能量可以从一种形式转换成另一种形式这是能量的一个重要特点。通过具体指导学生认识动能、势能，体验动能与势能、热能、电能等的相互
3、转换，帮助学生辨别、分析能量的各种形式，描述、体会能量的转换，为今后学习物理学最普遍的定律之一能量守恒定律打下基础。通过对搜集到的事实证据进行比较、分析、归纳、概括等整理加工，帮助学生进一步体验科学探究的一般过程，发展科学论证能力，培养善于倾听、合作分享、质疑反思等科学态度。本单元的设计关注了难易程度的把控。教材对“能量”概念采用描述性定义，没有提及“能量守恒”这个概念，符合小学生的接受能力和课标要求。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 （1）本单元通过一系列动手、动脑活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 知道不同能量之间的转换。 科学探究 能基于所学的知识，从事
4、物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假设，并能说明假设的依据。 能基于所学的知识， 制订比较完整的探究计划， 初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案。 2 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告
5、等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。 能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当多人观察、实验结果出现不一致时，不急于下结论，而是分析原因，再次观察、实验，以事实为依据作出判断。 能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。 能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与
6、环境 了解科学技术可以减少自然灾害对人类生活的影响；了解在科学研究与技术应用中必须考虑伦理和道德的价值取向。 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域”的高年段要求。 6.6.1 自然界中存在多种能量的表现形式。 知道声、光、热、电、磁都是自然界中存在的能量形式。 6.6.2 一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式。 调查和说明生活中哪些器材、设备或现象中存在动能（机械能） 、声能、光能、热能、电能、磁能及其之间的转换。 三三、单元活动导图、单元活动导图 3 四四、单元构成与逻辑分析、单元构成
7、与逻辑分析 本单元由什么是能量 各种各样的能量 能量的转换 电磁铁四课组成。第一课从总体上认识能量；第二课了解各种各样的能量；第三、四课研究能量的转换，在总体认识能量的基础上，具体体验机械能、热能、电能、声能、光能、化学能、磁能等各种各样的能量在生活中客观存在的现象， 并认识到这些能量之间是可以相互转换的， 电磁铁就是把电能转换成磁能的装置。什么是能量指出了能量存在的客观性和普遍性，说明一切物体的活动都离不开能量，动能和势能是能量的两种基本形式。 各种各样的能量通过观察和体验，指出生活中能量的存在形式多种多样，能量与我们的生活密切相关。 能量的转换引领学生体验各种形式的能量之间是如何转换的，为
8、学生今后学习能量守恒定律打下感性认识的基础。 电磁铁通过一系列活动，认识电磁铁及其在生产生活中的广泛应用，突出了制作与探究技能的训练，体现了在“做”中体验、理解科学概念的思想。 4 五五、单元教学目标、单元教学目标 （1） 通过观察、 体验、 制作等活动， 能描述能量的定义， 意识到能量在生产生活中的重要性，能量能使物体工作或运动。 （2）学会区分各种各样的能量，能举例说明能量可以转换与传递。 （3） 学会制作电磁铁， 并能探究影响电磁铁磁力大小的因素， 体会电磁铁在生活中广泛应用。 （4）愿意合作与交流，乐于把科学探究中获得的知识、方法运用于新的情境，用学到的科学知识改善生活。 六、课时安排
9、六、课时安排 序号 课题 课时 1 什么是能量 1 2 各种各样的能量 1 3 能量的转换 1 4 电磁铁 1 总课时 4 第第二二单元单元 生物和栖息地生物和栖息地 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 在地球上，从高山到海洋，从路边小溪到校园大树，每个角落都有生命的踪迹，但生活在各个地方的生物却因地域、气候和食物的不同而大不一样。一种生物长期生活在它的栖息地，那里为它提供了生存、生长和繁殖所必需的食物、水、庇护所等条件。在栖息地，生物与环境之间相互影响、相互制约，在一定时期内处于相对稳定的动态平衡，就是生态平衡；生物与环境构成一个整体，就是生态系统。生态系统的范围可大可小，
10、错综交织。例如，生物圈是地球上最大的生态系统；而校园花坛则是一个小的生态系统。在大大小小的生态系统中，生态平衡是生物维持正常生长发育、 生殖繁衍的根本条件， 也是人类生存的基本条件。 维持生态平衡是人类的重要责任。 六年级学生已经具备一定的抽象思维能力，如比较、概括、分析、推理等；能够独立完成一些探究活动，如基于问题的观察、实验、记录、调查等。在前面的学习中，学生认识了生物体的基本特征，探究过生物生存与环境（主要是非生物环境）之间的关系。本单元将通过研究生物和栖息地的关系，生物之间的食物关系等，发展模型理解和模型建构能力；将继续使用图式（箭头图式等）表达复杂的关系；在制作生态瓶的活动中，还将进
11、行动态观察和原因探究；在研究动物5 适应生存的本领时，通过对相关资料的分析，发展推理、解释、评估的高阶思维能力。 本单元的学习活动围绕“栖息地” “食物链（网） ” “生态平衡”三个关键概念展开，按照“栖息地栖息地中生物与非生物因素的关系栖息地中生物之间的关系生态平衡”的逻辑线索层层深入，选择不同环境中学生较为熟悉的典型生物作为探究对象，使学生获得对人、其他生命、环境之间关系的体验，建立生态平衡的认知模型。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 （1）本单元通过观察、比较、调查、模拟、案例分析、评估、交流等活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 初步了解动物与植物之间的
12、相互关系；了解生物的生存条件和生物的多样性。 科学探究 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境 认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领
13、域”的高年段要求。 8.1 植物具有获取和制造养分的结构。 知道植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。 9.3 动物的行为能够适应环境的变化。 举例说出动物在气候、食物、空气和水源等环境变化时的行为。 12.1 动物和植物都有基本生存需要，如空气和水；动物还需要食物，植物还需要光。栖息地能满足生物的基本需要。 举例说出常见的栖息地为生物提供光、空气、水、适宜的温度和食物等基本需要。 12.2 动物的生存依赖于植物，一些动物吃其他动物。 说出不同动物以植物或其他动物为食，动物维持生命需要消耗这些食物而获得能量。 说出常见植物和动物之间吃与被吃的链状关系。 12.4 自
14、然或人为干扰能引起生物栖息地的改变， 这种改变对于生活在该地的植物和动物种类、6 数量可能产生影响。 认识到保护身边多种多样的生物非常重要。 三、单元构成与逻三、单元构成与逻辑分析辑分析 本单元由多样的栖息地 有趣的食物链 做个生态瓶 适应生存的本领四课组成。四课内容设计的逻辑关系是：由整体到部分，由外部组成到内部关系。即从整体认识栖息地开始，深入栖息地内部认识生物与生物、生物与非生物之间的关系，接着认识生物与环境之间建立的相对稳定的关系，最后认识环境变化后动物的适应性行为。从科学思维的角度看，引导学生分析各种不同的栖息地，归纳概括栖息地的一般特征；分析某几种生物之间的食物关系，再逐渐扩展，综
15、合更多生物之间的食物关系，建立错综复杂的食物网；在建立联系的基础上，探究生态平衡得以保持的原因。从科学探究的角度看，主要采用了基于真实的栖息地情境，发现并提出问题，设计探究方案，进行分析讨论，获得相关结论的方法。学生围绕问题，利用案例资料进行分析、论证，从而发现生物行为变化的原因，认识生态平衡的重要意义。 第一课多样的栖息地引导学生认识地球上不同生物生存的环境，归纳概括生物栖息地的共同特征，建立栖息地多样性的观念；第二课有趣的食物链引导学生认识生物之间的食物关系，理解生物在食物网中的作用；第三课做个生态瓶通过动手做一个生态瓶，建立对生态系统和生态平衡的认知； 第四课 适应生存的本领 通过对东非
16、草原动物大迁徙等案例的研究分析，发现动物对环境变化的适应性行为。 四、单元教学目标四、单元教学目标 （1）理解栖息地、食物链、生态平衡等概念，能举例说明生物与生物、生物与非生物之间的密切关系。 （2） 运用案例分析、比较、推理、建模的方法，发现生物与环境之间的关系。 （3）合作探究人类活动对生态系统的影响，并尝试提出自己的解决方案。 （4）感受生态平衡的重要性，树立人与自然可持续发展的科学观念。 五、单元活动导图五、单元活动导图 7 六、课时安排六、课时安排 序号 课题 课时 1 多样的栖息地 1 2 有趣的食物链 1 3 做个生态瓶 1 4 适应生存的本领 1-2 总课时 4-5 8 第第三
17、三单元单元 自然资源自然资源 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 自然资源是孕育生命的摇篮，更是人类赖以生存和发展的物质基础，而且这种依赖性随着世界人口的增长及人民生活水平的提高日益加强。自然资源还是一个国家安全的保证。各类自然资源之间的自然、 经济、 社会及生态属性等相互关联并影响一个国家或地区的资源安全的总体态势。技术的发展使人们过度向自然索取，同时将资源转化为产品过程中产生的废气、废水、废渣排放到自然环境中， 带来了自然资源短缺、 生态环境恶化等一系列严重后果。 自然资源是人类共有的，树立珍惜自然资源、保护自然资源的意识，是每一个地球公民的必备素养。学习资源科学，不仅是
18、为了研究资源的形成、演化、质量特征与时空分布及其与人类社会发展之间的相互关系，更是为了更好地开发、利用、保护和管理资源，协调资源与人口、经济、环境之间的关系，实现人与自然和谐发展。 小学生天生具有好奇心和同理心，他们对自然资源的利用方式和利用过程充满好奇心和求知欲，对自然资源利用不当引发的社会问题感到忧虑。另外，通过前五年的学习，他们已经认识了许多常见的自然物质，因而具备开展自然资源教学的认知和心理基础。然而，小学生不是自然资源的开发者和利用者，只是各种产品的使用者。他们不熟悉生产制造所需的各种自然资源，因此对可供利用的自然资源的种类、 数量、 质量特征、 分布缺乏了解。 他们不知道自然资源是
19、有限的，缺乏应有的忧患意识，甚至受到不良风气的影响出现肆意糟蹋和浪费人类共有的资源的现象。因此，让他们从小认识自然资源的有用性、有限性、整体性和社会性，有利于形成崇尚资源保护的价值观，养成资源节约型生活方式，以科学观念参与社会决策并解决资源安全问题。 本单元十分重视引导学生建立关于自然资源构成、用途、有限性等方面的整体认识，通过一系列模拟实验、 探究实验、 科普阅读、 互动研讨， 使学生初步具备识别身边各种自然资源的能力，能区分可再生资源与不可再生资源，并将“从我做起，善用自然资源”的新生活方式普及到每一个适龄儿童。通过查阅和分析资料，学生初步了解地球为人类生存提供必需的资源和能源，认识到我国
20、是一个能源短缺的国家，我们需要节约能源，积极开发利用新能源。通过联系社会生活中出现的资源、能源和环境问题，调查日常生活中垃圾分类、资源回收、物品重复使用等情况，学生尝试运用科学知识解决生活中的实际问题，能增强珍爱生命、热爱自然、保护地球资源与环境的意识和社会责任感。本单元内容趣味性强，活动可操作性强，重视联系生活实际，课课有科学9 思维活动、实验探究活动，有精编的科普阅读材料支持学生学习，符合该年龄段学生认知水平。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 （1）本单元通过观察、实验、阅读、交流等活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 认识人类与自然资源和能源的关系，知道地
21、球是人类应当珍惜的家园。 科学探究 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假设，并能说明假设的依据。 能基于所学的知识， 制订比较完整的探究计划， 初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 能基于
22、所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。 能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。 科学态度 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当多人观察、实验结果出现不一致时，不急于下结论，而是分析原因，再次观察、实验，以事实为依据作出判断。 能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。 能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小
23、组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境 了解在科学研究与技术应用中必须考虑伦理和道德的价值取向。 认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“地球与宇宙科学领域”的高年段要求。 15.1 地球为人类生存提供各种自然资源。 10 了解地球上的海洋为人类生存提供了生物、矿产、能源等多种资源。 知道一些自然资源是可再生的，一些自然资源是不可再生的，列举日常生活中一些可回收或可再利用的资源，树立回收或再利用资源的意识。 树立保护资源的意识，说出自
24、己力所能及的保护资源的举措。 15.2 人类生存需要不同形式的能源。 描述人类的生产生活离不开能源。知道太阳能是生活中可利用的一种清洁、可再生能源。 描述煤炭、石油和天然气是目前人类利用规模最大的能源，知道它们的形成与太阳能有关。 树立节约能源的意识，了解开发利用新能源的一些举措。 三、单元构成与逻辑分析三、单元构成与逻辑分析 本单元侧重认识自然资源的构成、多用性与有限性，由多种多样的自然资源 煤、石油和天然气 开发新能源 善用自然资源四课组成。按照由点到面、由微观到宏观、先现象后本质、先观念后行动的逻辑顺序展开，从识别各种自然资源入手，聚焦到认识化石能源，延伸到认识人类对新能源的开发和利用，
25、最后回到资源安全、善用自然资源的人地协调观念，符合学生认知特点，有利于建构起本主题的核心概念： “地球是人类生存的家园” “地球为人类生存提供各种自然资源” “地球上的资源是有限的” 。 多种多样的自然资源引导学生辨识生产牛仔裤等物品用到的自然资源，根据资源的物质种类给身边的自然资源归类，并借助科普阅读进一步认识距离日常生活较远的热带雨林资源和海洋资源。 煤、石油和天然气聚焦常见的化石能源，描述它们的外部特征，借助阅读认识化石能源的成因，模拟石油开采方法，最后查阅资料认识它们的更多用途和异同。 开发新能源则指向新能源的开发利用，先向学生介绍新能源，认识利用太阳能的产品，再通过制作太阳能小车并探
26、究太阳能小车速度的影响因素发现提高能效的一些措施，最后借助阅读资料初步认识风能、地热能、生物质能等常见的新能源。 善用自然资源首先帮助学生发现自然资源的有限性，接着呈现日益严重的自然资源短缺问题，以实例让学生懂得应采用减少消耗、重复使用、回收利用的方法应对自然资源短缺问题。 四、单元教学目标四、单元教学目标 （1）能举例说明地球为人类生存提供各种自然资源。 （2）能详细说明煤、石油、天然气的成因和异同，举例说明新能源的构成和利用方式。 （3）乐于探究石油开采装置、光电板、双层玻璃的应用效果。 （4）举例说明自然资源短缺现象，列举多个力所能及保护自然资源的举措。 五、单元活动导图五、单元活动导图
27、 11 六、课时安排六、课时安排 序号 课题 课时 1 多种多样的自然资源 1 2 煤、石油和天然气 1 3 开发新能源 1-2 4 善用自然资源 2 总课时 5-6 第第四四单元单元 理想的家园理想的家园 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 地球是人类生存的家园。这个家园的完好程度，对生物的生存，对人类的生产生活有着重要12 的影响。理解保护环境的重要性，了解一些环保举措，对于现代公民来说，是参与很多公共话题讨论的重要知识基础与决策依据。 本单元之所以以“理想的家园”为主题，是基于以下三点考虑：一是价值确立，旨在引导学生建立“理想的家园”这一价值目标，对于究竟怎样的家园才是
28、理想的家园建立自己的标准。所谓心中有目标，手上才有行动。二是现实省思，构想“理想的”和反思“现实的”相联系，深入现实世界，学生才能看清当下的严峻现实，通过分析问题、解决问题，在理想和现实之间架设桥梁。三是行为选择，就是让学生思考、决定自己应该为建设理想的家园做些什么。我们固然可以从科学技术的角度对环境问题作出改变，但是最根本的改变还是在人的意识和行为本身。只有树立环境保护的理念，从每一个人做起，从每一件小事做起，理想的家园才能成为现实。 对于六年级的孩子来说，在经历了整个小学阶段关于水、空气、动植物、土壤以及生物与环境等知识的学习后，是时候对这些知识进行综合，去讨论怎样建设理想的家园这样较为复
29、杂的问题了。但是，对这一复杂问题还是要做必要的梳理，不能眉毛胡子一把抓。因此，本单元将“家园”分解为水域、空气、生物、土地等四个方面，将“理想的”相应地具象为洁净的、清新的、多样的、健康的四个具体的标准，帮助学生由表及里、由分到合地去研究，最终建立整体性的认知。 本单元在内容的编写上，体现了苏教版科学教材所秉持的理念：一是强调真实情境和复杂问题。通过阅读、调查、制作模型等活动，引导学生进入真实的问题场景，分析问题，运用已有知识解决问题，与既有做法相比较，拿出解决方案。二是强调高阶思维的运用。运用分析性思维去探究原因、理解危害；运用批判性思维去反思人类在环境保护上的得与失、功与过，应该担负的责任
30、；运用创造性思维去解决问题，共同寻找治理环境污染的办法。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 （1）本单元通过一系列动手、动脑活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 了解生物的生存条件和生物的多样性；认识人类与自然资源和能源的关系，知道地球是人类应当珍惜的家园。 科学探究 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报
31、告。 科学态度 13 表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。在尊重证据的前提下，坚持正确的观点。 科学、技术、社会与环境 认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领域” “地球与宇宙科学领域”的高年段要求。 10.5 生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。 列举噪声、雾霾、污水等对人体健康的影响，养成环保意识。 12.4 自然或人为干扰能引起生物栖息地的改变， 这种改变对于生活在该地的植物和动物种类、数量可能产生影响。
32、认识到人与自然环境应该和谐相处。 认识到保护身边多种多样的生物非常重要。 15.3 人类生存需要防御各种灾害，人类活动会影响自然环境。 说出人类不合理活动对自然环境的影响，树立保护环境的意识。 举例说出人类保护环境的举措，能够针对现实环境问题提出适当建议。 三、单元构成与逻辑分析三、单元构成与逻辑分析 本单元将“理想的家园”这一话题分成水域、空气、生物和土地等四个维度来讨论，就构成了洁净的水域 清新的空气 多样的生物 健康的土地四课，相当于将一个大的问题一分为四， 分头研究。 因此， 这四课从逻辑结构来看呈并列关系。 这样的 “分” 当然还需要一个“合” ，这就是在最后一课中，融合四个维度，引
33、导学生从上述四个方面结构化地考察地球家园的环境保护问题，综合考虑四方面因素构想理想的家园，体现出总分总的结构方式。 四、单元教学目标四、单元教学目标 （1）指出人类不合理活动对水域、空气、生物、土地所产生的具体影响。 （2）列举雾霾、污水等环境问题对人体健康等方面的影响。 （3）解人类保护环境的必要性，举例说出一些常见的环境保护举措。 （4）对建设理想的家园提出一些合理化建议。 五、单元活动导图五、单元活动导图 14 六、课时安排六、课时安排 序号 课题 课时 1 洁净的水域 1 2 清新的空气 1 3 多样的生物 2 4 健康的土地 2 总课时 6 STEMSTEM 学习学习 节能小屋单元概
34、要分析节能小屋单元概要分析 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 15 建筑节能是关系人类命运的全球性课题。 从建筑材料制造、 建筑施工， 到建筑使用的过程中，要消耗全球大约三分之一的能源，建筑在用能的同时，还向大气排放大量污染物。随着社会的进步，人们迫切需要一种新型的既省料节能又绿色环保的建筑形式，各国普遍开始重视建筑节能。于是，绿色节能建筑应运而生。绿色建筑，又称可持续性建筑、环境友好型建筑，其概念诞生于“绿色设计”阶段，其实体形成于“绿色施工”阶段，其效果体现于建筑实体为社会提供“绿色服务”的时时刻刻。大力发展绿色建筑意义重大。绿色建筑能节约土地、水、材料等物质资源和能量
35、资源， 减少废弃物和环境有害物排放， 能缓解能源供需矛盾和温室气体排放， 改善环境质量，提供更加舒适的生活环境，促进经济又好又快发展。绿色建筑代表了未来居住方向和生产方向，是实施生态教育、技术教育、职业教育的良好载体。绿色建筑的形成必须综合运用各科知识，如理解并充分利用自然规律，选用和开发合适材料，合理安排建筑形态、围合结构节能技术和建造方式等。因此，学习本主题可以使学生有机会综合所学的各方面知识，体验科学技术对个人生活和社会发展的影响，使学生体会到“做”成功和乐趣，并养成通过“动手做”解决问题的习惯。 建筑能耗越来越大，建筑节能成为迫切需求。面对这个社会问题，学生关注度是不够的，只有让学生设
36、身处地认识建筑能耗问题的严峻性，才能产生学习需求。由此本项目依次展开六个学习环节：了解需求，明确问题，前期研究，设计方案，制作改进，评价反思。 “节能小屋”属于 STEM 项目学习单元。它倡导跨学科学习方式，以项目学习、问题解决为导向，将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，有利于培养学生的创新能力与综合素养。 “节能小屋”让学生在模仿工程师的工作方式中学习，其本质还是学习。通过对已有科学知识的运用和迁移，促进学生建构科学大概念，提升实践能力。因此，教师不要过多纠结于学生做出的节能小屋模型的质量，或者说不要把这一单元上成劳动技术课。受限于小学生的实际情况，他们的知识和能力都有所欠缺，如果过分追
37、求物化成果，可能会出现无视学生实际而刻意拔高要求，强行灌输知识点、训练技能点的情况。本单元重在引导学生经历 STEM 项目学习的过程，让高阶思维在真实的应用场景中真正开启， 从而提升学生解决问题的能力。 整个 STEM 学习过程通过学生所做的 “工程笔记”串联起来。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 （1）本次 STEM 项目学习通过阅读、实验、设计、制作、展示等活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识 了解技术是人们改造周围环境的方法，是人类能力的延伸，工程是依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题、创造丰富多彩的人工世界的一系列活动；了解科学技术推动着人类社
38、会的发展和文明进程。 科学探究 16 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。 科学态度 能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。 能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境
39、了解科学技术可以减少自然灾害对人类生活的影响；了解在科学研究与技术应用中必须考虑伦理和道德的价值取向。 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。 认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“技术与工程领域”的高年段要求。 18.2 工程的关键是设计。 利用摄影、录像、文字与图案、绘图或实物，表达自己的创意与构想。将自己简单的创意转化为模型或实物。 根据现实的需要设计简单器具、生产物品或完成任务。 18.3 工程设计需
40、要考虑可利用的条件和制约因素，并不断改进和完善。 根据设计意图，分析可利用的资源。 简单评估完成一个产品或系统的可行性，预想使用效果。 从经济效益、社会效益、环境效益等方面评价某个工程设计，并提出改进和完善建议。 三、单元构成与逻辑分析三、单元构成与逻辑分析 本次 STEM 项目学习依照工程实践的流程开展活动，具体细化为了解需求、明确问题、前期研究、设计方案、制作改进、评价反思六个环节。在了解需求环节，强调需求来自对现状的不满，利用技术可以改变现状。在明确问题环节，强调目标意识，进一步明确活动任务、具体要求和需要解决的问题。在前期研究环节，强调用查阅资料、实验探究等多种方法找到可能的解决方案。
41、在设计方案环节，强调找到“节能小屋”的最优方案，学会绘制设计简图。在制作改进环节，强调要根据方案制作模型，在改进的过程中及时记录调整点与原因。在评价反思环节，强调对照任17 务要求，对整个设计和制作过程进行客观公正的回顾反思。整个项目学习强调学生经历一个完整的工程实践过程，培养小组有效分工及合作能力，逐步提升学生的技术与工程素养。 四、单元教学目标四、单元教学目标 （1） 经历 “节能小屋” 从需求到建成的全过程， 能够列举并说明 STEM 项目学习的大致流程。 （2） 能够梳理回顾已有知识，并将这些知识应用到问题情境中，对解决问题产生作用。 （3）能够识别所要解决的问题，能够将各种想法汇集起
42、来，运用一定的策略形成一个完整的建设方案。 （4）能够基于测试结果进行评价反思，并联系前期研究、设计方案等环节，作出调整。 五、单元活动导图五、单元活动导图 六、课时安排六、课时安排 序号 课题 课时 1 节能小屋 4 总课时 4 专项学习专项学习 像科学家那样单元概要分析像科学家那样单元概要分析 一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析 科学探究是人们探索和了解自然、获得科学知识的重要方法。在科学教学的过程中，教师要鼓励学生“像科学家那样”以探究的方式来学习科学。教师应理解和把握什么才是“像科学家那样” 。 首先，我们要带着学生，像科学家那样去“做”科学。 “做”科学的方法，一方
43、面包括运用观察、测量、分类、实验、推理、预测、控制变量、假设、解释、交流等技能；另一方面是亲历科18 学探究的过程。从儿童认知发展规律及科学学习的一般特征出发， 小学科学课程标准将其概括为八个要素，即提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价。这八个要素表达了一个完整的科学探究过程的结构。具体的科学探究技能，在探究过程结构中运用，形成了科学教学中学生“看得见的探究” 。 更重要的是，我们要带着学生，像科学家那样去“想”科学。像科学家那样“想”科学，就是要以证据为基础，通过对各种信息进行分析，运用逻辑推理得出结论，公开研究结果，接受质疑，不断更新和深入研究。在
44、这个过程中，运用和发展创造性思维、逻辑思维，是科学探究的主要特点，体现出科学课的学科本质。 因此，探究式学习是学生学习科学的重要方式，是在教师的指导组织和支持下，让学生主动参与、动手动脑、积极体验，经历科学探究的过程，以获取科学知识、领悟科学思想、学习科学方法。从发展儿童科学素养的角度来看，动脑“想”与动手“做”必须紧密结合，不可偏废。正如加德纳所说： “要想得到学科思维的训练，绝不仅仅是用事实填满脑袋就行，而应该深入研究某一事件的细节，从中发展出学科思维的脉络。 ” 培养学生能够“像科学家那样”是一个循序渐进、日积月累的过程。在日常的科学教学中，围绕儿童科学概念的发展，应该也必须使他们亲历科
45、学探究的过程与方法。如果忽略学生对探究活动进行的反思性思考，忽略帮助学生回顾与勾画探究路径的结构，缺乏对一些方法的要素加以点拨提升，那么学生不必然能体悟到科学探究的一般思路，不必然能掌握科学方法的要旨。这也就是苏教版小学科学教材设置“像科学家那样”专项学习单元的用意。 本套教材中， “像科学家那样”单元与“像工程师那样”单元一起，形成两个面向的技能方法发展体系。在一年级到六年级的 12 册教材中，分上、下两册交替安排，各有侧重，做到依据学生的发展水平，选取不同的重点和深度，让学生获得探究能力、思维能力、实践能力等多方面的提高。专项学习的内容，选取有利于清晰凸显探究过程及其要素的活动，旨在 帮助
46、学生更好地掌握科学探究的一般流程及方法。对学生探究过程技能发展的教学，并非仅在专项学习中进行，它已经逐步渗透在各年段教学过程中，但各有侧重。每学年所安排的专项学习强调的要点，教师要有所把握，在日常教学中即应有所体现，并在专项学习中帮助学生进一步整理、明晰，使他们对科学探究的技能方法与思维方式形成完整的认识。 二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析 本套教材中的专项学习“像科学家那样” ，以落实课程标准对科学探究能力发展的目标为指向，结合教材编写组的研究，将科学探究过程细化，在遵循课程标准提出的要素基础上，又有一定的特色，包括：提出问题、作出假设、查阅文献、设计方案、搜集证据、处理
47、信息、得出结论、分享交流。这些步骤同样呈现螺旋上升的设计思路。在低年段的学习中是由发现问题、寻找证据、分享交流这三个步骤来统领的；进入中年段以后呈现的是七个步骤，即提出问题、作19 出假设、设计方案、搜集证据、处理信息、得出结论、分享交流；进入高年段以后，在五年级将查阅文献纳入其中。通过这样的编写安排，对学生过程技能的训练和提升得以进一步明确凸显。 本册教材的专项学习“像科学家那样” ，选取了“鱼有没有记忆”这一主题，通过提出“鱼是否有记忆” “鱼的记忆只有 7 秒吗”等问题，让学生综合运用在过去的整个小学科学学习中习得的探究技能，以及对科学探究一般流程的把握，与同伴合作，亲历问题的探究过程，
48、实现将所学习掌握的科学探究过程性方法迁移到问题解决中。 需要指出的是，因为时空限制，通常科学教材中所提出的都是结构良好、有着较为确定的探究方法指导、探究的结论也相对明确的问题。但是，当学生回归日常生活后，他们将要面对真实情境中的复杂问题，解决问题的方法、过程乃至结论充满不确定性，呈现出“劣构”的特征。要真正发展学生在真实情境中的问题解决能力，具有“劣构”特征的问题也应该占有一席之地。 教材选用“鲫鱼是否有记忆” “鲫鱼的记忆只有 7 秒吗” ，就是希望使本次探究活动的结论尽可能倾向于“不确定” 。并不是为了最终使学生获得关于“鱼有没有记忆”这一知识的扩展（当然有可能会获得） ，而是要促发学生针
49、对自己的问题作出假设，综合运用过去学习的观察、调查、比较、分类、分析资料、实验探究、交流质疑等多种方法，以证据为基础，进行信息分析和逻辑推理，得出结论，公开研究结果，接受质疑。本次探究活动的结果，无论是与其他同学达成了共识，还是与其他同学结论相反，都应促发他们进一步去求证，而不是以一个确定的结论为本次活动画上一个句号。 教师应准确把握对六年级学生开展本次科学探究活动指导的重点。首先，要激发学生回顾科学探究的一般流程，提示学生“像科学家那样”进行科学探究要从哪些方面去思考；其次，要促发他们综合运用各种探究方法的意识，考察他们是否能够科学合理地提出问题、作出假设、查阅文献、设计方案、搜集证据、处理
50、信息、得出结论以及分享交流；再次，在探究全过程中，鼓励他们不断反思探究过程，自我和相互质疑论证；最后，要带着学生整理研究的全过程，对如何“像科学家那样”探究形成完整的认识。 在本主题的探究中，教师要做好学生探究的激发者，与学生成为真正的研究伙伴，不因为获得结论而主导学生的问题聚焦、方案设计、探究方式。要从学生提出的问题出发，帮助学生明确研究目标，对探究活动提供恰当的协助与及时的反馈，鼓励学生克服困难，真正在这一具有不确定性的探究活动中教学相长。 当然， 课程标准指出，对小学生探究能力的要求是初步的，对实验活动和思维推理过程的要求也是简单的。从学习科学的角度看，真正的劣构问题具有更加复杂的特征，
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