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《科学》四年级下册由“天气”、“物质的状态”、“生长与变化”、“有趣的变化”和“农业与技术”五个单元组成。本册教科书中的每个教学单元都反映了科学概念和过程与方法双向发展、螺旋上升的过程。
本学期是培养学生科学素养的至关重要的时期。教学中要因势利导，积极引导学生在学习汇总尊重客观事实、注重证据、大胆质疑，逐渐养成良好的科学品质和思维方式，真正提高他们的生活质量和学习质量。
1、要求学生能够自己想出办法来增进对研究对象的了解。
2、要求学生提高观察的准确性和精确性。
3、要求学生不仅关注收集和了解事实，而且要学会对事实进行简单的加工、整理、抽象和概括。
重视对学生典型科学探究活动的设计，以探究为核心，培养小学生的科学素养。
通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，使学生形成较强的科学探究能力。特别是实验中控制变量、采集数据，并对实验结果作出自己的解释，学习建立解释模型，以验证自己的假设。
通过一年半的科学学习，学生对科学课的学习已经有了一定的基础，求知欲和参与科学活动的愿望明显增强。学生已掌握许多的科学知识和科学的方法，对科学探究活动非常喜欢，并能以自己的方式观察到许多细节的地方，兴趣浓厚，已经具备初步的探究能力，动手能力。另外，在进行着观察、提问、假说、预言、调查、解释及交流等一系列活动时，强调小组合作必要性，所以学生的合作意识和合作能力得到大大的增强。
《科学》四年级下册由“热胀冷缩”、“岩石的科学”、“土壤与植物”、“光与我们的生活”、“我们的家园地球”和《研究与实践》在四年级上册的基础上，本册教材将继续引领学生经历一系列有意义、有价值的科学探究活动，使他们获得更多的学习体验，加深对科学的理解，增进科学探究的能力。
前五个单元以学生发展为本，以科学探究为核心，以学生的生活经验为主要线索构建单元，体现了“生活经验”引领下的内容综合化，将“科学探究、中、科学知识和情感态度、价值观”有机地整合，重点落实科学思维方式的培养。
四年级大多数学生对科学产生了浓厚的兴趣，已经具备初步的探究能力，他们对周围世界产生了强烈的好奇心和探究欲望，乐于动手，善于操作，另外，在进行着观察、提问、假说、预言、调查、解释及交流等一系列活动时，我强调小组合作学习与自主学习必要性，所以学生的合作意识和合作能力、自主学习能力得到了一定的提高。以往由于活动材料限制的原因，有一部分教学内容只是匆忙的走过场地，有些探究活动甚至根本就没有开展，实验也没有充分地让学生去做，学生的实验能力得不到发展，活动时常常耗时低效，影响了学生的科学素养的形成，对这学期的教学有一定的负面影响。
1）对热胀冷缩进行研究。从观察生活开始，引导学生进入对热胀冷缩现象的观察、描述的一系列活动之中。
2）认识岩石，对岩石的形成、用途进行研究，探究岩石的变化过程。辨别岩石的种类。
3）对土壤与植物的观察与实验从学生已有的经验开始，用实验的方法观察土壤的种类与植物向哪里生长，指导如何保护土壤。
4）对光与我们的生活进行研究，对平面镜曲面镜进行研究探讨，了解彩虹的形成，能用实验的方法模拟彩虹的形成。
5）对我们生活的家园地球进行初步了解，知道地球上有什么，我们在那里和重力问题，如何进行测量重力。
1、教学重点：
重视对学生典型科学探究活动的设计，以探究为核心，培养小学生的科学素养。
2、教学难点：
通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，使学生形成较强的科学探究能力。特别是实验中控制变量、采集数据，并对实验结果作出自己的解释，学习建立解释模型，以验证自己的假设。
1、把科学课程的总目标落实到每一节课；
2、把握小学生科学学习特点，因势利导；
3、用丰富多彩的亲历活动充实教学过程；
4、让探究成为科学学习的主要方式；
5、树立开放的教学观念；
6、悉心地引导学生的科学学习活动；
7、各班建立科学学习合作小组，让学生在相互交流、合作、帮助、研讨中学习；
9、充分运用各类课程资源和现代教育技术；
10、组织指导科技兴趣小组，引导学生参加各类有关竞赛以赛促学。
周次 | 教学内容 | 教学目标 | 教学用具 |
第一周 | 温度计的秘密 自行车为什么爆裂 | 让学生认识到物体一般有热胀冷缩的性质 | 温度计 烧瓶水温计 |
第二~三周 | 认识岩石 做个岩石百宝箱 岩石的用途 岩石的风化 | 探究有关岩石的特征，让学生知道岩石是组成地球的重要资源 | 小刀 盐酸 岩石标本 |
第四~五周 | 土壤里有什么 土壤的种类 土壤与植物 保护土壤 | 让学生了解土壤与植物的关系，增强保护土壤的意识 | 土壤 铁盒 烧杯 玻璃棒 放大镜 水槽酒精灯 纱布 |
第 六 ~ 九 周 | 认识光 玩镜子 筷子“折”了 彩虹的秘密 飞旋的陀螺 光与我们的生活 | 探究光的传播、反射、折射、色散、合成及光与生活的两面性关系 | 筷子 玻璃杯 硬币 剪刀 尺子 彩笔 手电筒 水 |
第十~十三周 | 航海家的发现 地球上有什么 我在哪里 苹果为什么落地 测量重力 | 让学生了解、探究地球，引导学生了解地球的概况探究地球的奥秘 | 世界地形图 地球仪 细线 勾码 小木块 |
第十四周 | 研究与实践 | 观察了解植物生活；对当地岩石种类进行实地考察，让学生走进大自然 |
一、学情分析：
四年级学生喜欢科学，爱动脑、爱动手，整体学习比较认真，对实验感兴趣，经过一年的科学学习， 已具备一定的观察能力，探究能力有了很大的提高，他们对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的物体，而我们的科学课程内容贴近小学生的生活，强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学，学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣。但是他们设法自主去获取知识和自主探究能力不强，科学探究能力和意识不强。家长和学校偏重于语、数、英教学，使学生没有多少时间和机会接触大自然，更没有得到大人和老师及时、周到的指导，使学生没能很好地在观察、实验、调查等实践活动中获取知识、发展能力、培养思想情感。
二 、本册教材的知识系统与结构：
教材分析
本册教材有五个单元，我们的食物、水、植物、空气、热，覆盖了生命科学、物质科学和地球与宇宙科学三大领域，调整后的新教材，内容体系更加科学、合理。一般每个教学内容为一个课时。根据教学建议，对典型的过程和方法展开充分的探究，不以1课时为限制。应该加强单元后的总结性教学，帮助学生梳理概念、澄清观点。本册教材将继续引领学生经历一系列有意义、有价值的科学探究活动，使他们获得更多的学习体验，加深对科学的理解，增进科学探究的能力。从知识内容分为五部分：
1 我们吃什么：从学生对食物的已有认识经验入手，带领学生遵循“整体感知---个体研究——综合整理”的认知程序，认识食物的营养成分以及饮食与人的健康。(包括1、2、3、课)
2 水里有什么：
“溶解”单元是从观察溶解现象入手，建立溶解的一般概念。这个概念可以看作是前概念水平，并没有涉及分子的运动与分布等问题。“不同物质在水中的溶解能力”问题实际上已经向着溶解度这一概念发展了，但是在这里主要还是想渗透溶解是物质的基本属性。物质溶解的多与少和很多因素有关，如压力、搅拌、温度等，溶解与析出往往是可逆的。在“溶解的快与慢”问题中，温度对溶解的影响是最重要的。而方糖的溶解从本质上与搅拌加快溶解是一致的，只不过它从另外一个角度来说明增加物质与水的接触面(所谓咬碎)可以加快溶解。包括4、5、6、7课)
3 植物身体：从学生对植物的已有认识经验入手，带领学生遵循“整体感知---个体研究——综合整理”的认知程序，认识植物的器官及作用，感受植物世界的多姿多彩。(包括8、9、10、11、12课)
4 空气和水：指导学生认识热空气上升以及气体的热胀冷缩现象。(包括13、14、15、16、17课)
5 热传递：指导学生认识热传递的三种方式及应用。(包括18、19、20、21、22课)
6 探究与实践：引导学生尝试运用已掌握的探究方法和知识，解决生活中的具体问题，初步培养学生认真细致地观察和积极动手实践的科学态度。
三、 本册教材总的教学目的及教学的重点、难点：
教学目标：
3 、继续指导、引导学生学习运用假设，分析事物之间的因果关系，注重观察实验中的测量，特别是控制变量、采集数据，并对实验结果作出自己的解释，学习建立解释模型，以验证自己的假设。
5、亲近自然、欣赏自然、珍爱生命，积极参与资源和环境的保护，关心现代科技的发展。
在能力培养方面，主要培养以下几种能力：
1 、观察能力：学习用目测方法观测风向、风力，用测力计测力。有条件的学校可以教给学生用显微镜观察叶的内部构造。
2、 实验能力：学习使用酒精灯加热水，以及做弹力、摩擦力、热传导、热对流、根吸水、茎运输水分等实验，巩固对比实验方法，学习设计说明根有吸水作用的实验、雨的模拟实验。
3、 探究能力：学习运用探究的方法，认识水蒸气凝结的条件，水的三态变化。
4 、分析综合能力：学习运用分析综合的方法认识热的三中传递方式。
5、动手能力：学习制作太阳能热水器等。
在德育方面，主要向学生进行以下几方面的教育：
1、 通过讲述火箭的发明及我国现代火箭的发展，向学生进行爱国主义教育。
2 、通过指导学生认识热的三种形态及应用，向学生进行科学启蒙教育。
四、 基本措施：
1、把科学课程的总目标落实到每一节课；
2、把握小学生科学学习特点，因势利导；
3、用丰富多彩的亲历活动充实教学过程；
4、让探究成为科学学习的主要方式；
5、树立开放的教学观念；
6、悉心地引导学生的科学学习活动；
7、充分运用现代教育技术；
8、组织指导科技兴趣小组，引导学生参加各类有关竞赛，以赛促学。
五、主要教学活动类型：
搜集信息 现场考察 自然状态下的观察与实验
专题研究 情境模拟 科学小制作讨论辩论
种植饲养 科学游戏 信息发布会、报告会、交流会
参观访问 竞赛 科学欣赏社区科学活动
六、主要教学方法：
探究法 演示法 参观法实践法 讨论法 谈话法 辩论法 实验法 暗示法
七、教学进度：
一课时一课
四年级上册教材的从知识的覆盖面看，覆盖了生命科学、物质科学、地球科学三大领域，各领域的知识或以综合主题单元的形式，或以独立单元的形式呈现，前者如《冷和热》单元，后者如《奇妙的声音王国》单元。从探究技能的覆盖面看，既覆盖了单项的初级过程技能，又出现了综合过程技能中的“假设与搜集证据”。老师们可以对照教材所设计的活动，考查诸活动中提供的探究技能训练内容，进行相应指导。情感、态度、价值观的覆盖面也很宽泛，覆盖了“对待科学”“对待自然”“对待科学、技术与社会的关系”等方面的内容。
第一单元《我们周围的空气》涉及的核心概念有4个：空气的性质、空气流动的规律、空气对运动物体的影响和对生命的影响。这个单元的学习中，学生的动手机会比较多，他们对好多都会感到惊奇、感到有趣，教师要抓住好学生的兴奋点进行教学。
第二单元《冷和热》。这是一个综合性较强的单元，包括的核心概念有热传递的方式、物体吸热散热性能、物质三态的变化及其变化条件、热胀冷缩、雾雨露霜的成因及蒸发、凝结等。这个单元探究的问题比较多，且探究的要求比较高，教师要让孩子先学会订计划，学会与他人合作，讲究操作的严密性。
第三单元《奇妙的声音王国》，包含的核心概念有声音来源于物体的振动，声音能穿过许多物质，耳朵听声的机理，声音的音色、音强和音调，乐音和噪音等。这一单元与原先的自然课本里有好多相似，但也进行了相应的修改，注重了活动性和趣味性。
第四单元《食物与消化》包括的核心概念有：食物的主要营养成分及其作用。食物金字塔，营养搭配、消化器官的认识及食品安全的知识。教学时要从价值观上入手，让学生养成合理的饮食习惯，要让孩子们意识到吃得合理、吃得安全、吃得健康。
第五单元《假设与搜集证据》，是专门的探究技能练习单元。本册教材前面的诸单元大量渗透了“假设与搜集证据”的活动，本单元是对这一过程技能的升华和提炼。
1、用教材教前必先教好教材
通过一年的科学教学，好多教师认为会教了，科学就是那么回事情，于是出现了一些对“用教教材”的误解。他们有的任意的增删教材，或不用教材，或放大教材，认为这样就是“用教材教”。其实不然。“用教材教”是一种思想，在“用教材教”前必先教好教材。对于我们在用教材教的时候考虑到的一些问题，编教材的专家们他们都会有所考虑，有的比我们考虑的还要全面，还要具体。所以我们在拿到教材时必先领会他们的思想，他们所要表现的意图。只有把握了这一点，也只有先教好教材，我们才会真正的去实现用教材教。
2、注重孩子们的预测
猜想、预测是做科学的第一步，它反应了孩子们某一问题的看法，反应了孩子们的已有知识经验。课堂上我们应该给孩子这样预测的机会，关注每一个孩子的猜想，在没有得到证据前不要对孩子的猜测妄加评论。而且还要关注预测背后的深层内涵，即孩子们为什么会这么想。接下来我们要对这些猜想加以分析处理，组织学生去找证据。
3、注重证据的合理性和可重复验证性
本册探究的综合技能的着力点就是“假设与搜集证据”所以在找证据的时候一定要让孩子们注意证据的合理性，即我找的证据能不能支持我的假设。如果不能则要让孩子们学会思考，是我找的证据不对，还是我的一开始的假设就有问题，学会反思，然后要再实践。其次，要注意证据的可重复验证性，即我找的证据是能够经得起多次验证的，并不是偶然的。证据还要充分，有时还需多找一些，这样更合理一些。
4、讲究评价的策略
评价一直是我们做得比较薄弱的环节。学生评价时要做到公平、公正。可以采用自评、互评、教师评、家长评的形式，在每一节课上有我们的评价，这学期尤其将单元评价单独列了出来，我们要充分利用好教材后面的评价表，自己还要做一些评价表。要让孩子感觉到评价也是一件乐事，这不得不让我们对评价的方式作一些深入地思考。可以采用心情曲线、填合作饼图、项目标星的方法，不仅关注做了没有，更关心做得怎么样，与同学的合作，自己在情感态度价值观上的提升等等。
四年级的学生已经有一年接触科学课的时间，有一定的科学知识，对自然科学知识已经具备初步的观察、实验的能力；以年龄结构的心理特征来看，学生对一切事物都充满好奇心，有较强的求知欲，在教师的引导下基本能主动的开展探究活动。学生的自主性学习的能力比较薄弱，能主动开展学习的学生比较少，比较依赖教师的教。学生用自己擅长的方法来表达自己的观以及合作研究学习的能力与意识比较薄弱。本学期要遵循儿童的生理、心理特点选择教学内容，注重内容的趣味性和探究性。贯彻理论联系实际的原则，加强生活、生产、社会实际的联系。遵循儿童身心发展的规律，处理好内容的深度广度，做到难易适度，分量适当。注意发展儿童的智力，培养儿童动脑和动手的能力。积极地发展学生探究学习能力，掌握基本的探究过程。提高学生的合作意识以及愿意用自己的方法来表达自己的认识与观点。
1、我们吃什么（1——5课）：通过学生对食物的分类，让学生明白大自然为我们提供了丰富的食物；对营养的观察实验，学会检验食物中的营养成分；以及动手与动脑相结合，懂得合理饮食的重要性。最终了解珍惜食物，科学饮食，保持身体健康。
2、水里有什么（4——7课）本单元是在继第一册“水里的科学”单元后，又一次以水作为探究对象，探究水能溶解一些物质，水与其他物体的混合和分离及特点的单元。在第一册“水的科学”单元学习的基础上，引导学生借助已有的生活经验，进行科学探究。让学生经历观察、实验、分析整理信息等探究过程，在探究过程中会发现问题，寻求解决问题的途径，积极合作交流，体验成功的乐趣，意识到人与自然和谐相处的重要性，尝试用学到的科学知识改善生活，进一步提高实验，搜集整理信息，分析实验数据的能力，为今后进一步探究有关水的其他特征奠定基础。
3、植物的生活（8——12课）主要是研究植物各种器官的作用，使学生感受植物世界的丰富多彩。本单元从整体上遵循了从一般到特殊，由整体到部分认识事物的规律。
4空气和水的力（13——17课）：本单元以水和空气作为探究对象，探究空气弹力、反冲力、大气压力、水力等内容。进一步培养学生的自主设计，对比实验及搜集整理信息的能力，尝试用学到的科学知识改善生活。
5、热的传递（18——22课）：了解热在固体、气体、液体中的传递方式。知道保温与散热的知识，通过学生的猜想和假设，对比实验，观察研究及动手制作活动，使学生对太阳能的利用建立初学认识。
6、探究与实践：选择与本册探究活动密切相关的问题。食物里的有害物质；太阳能热水器的发展与使用。通过调查研究，提示生活中的现象，发现科技产品对人类生活的影响，培养与人合作，交往的胆量与能力，增强自主进行科学探究的能力，培养学生的创新精神和实践能力。
培养学生的观察能力、实验能力、探究能力，分析综合能力、推理能力、想象能力和动手能力。
1、知道科学探究涉及的主要活动，理解科学探究的基本特征。
2、能通过对身边自然事物的观察、发现和提出问题。
3、能运用已有知识做出自己对问题的假想答案。
4、能根据假想作案，制定简单的科学探究活动计划。
5、能通过观察、实验、制作等活动进行探究。
6、会查阅、整理从书刊及其他途径获得的科学资料。
7、能在已有知识、经验和理有信息的基础上，通过简单的思维加工，做出自己的解释或结论，并知道这个结果应该是可以重复验证的。
8、能用自己擅长的方式表达探究结果，进行交流，并参与评议，知道对别人研究的结论提出质疑也是科学工科学探究的一部分。
培养学生的情感态度与价值观：
1、保持与发展想要了解世界，喜欢尝试新的经验乐于探究与发现周围事物奥秘的欲望。
2、珍爱并善待周围环境中的自然事物，初步形成人与自然和谐相处的意识。
3、知道科学已经能解释世界上的许多奥秘，但还有许多领域等待我们支探索，科学不迷信权威。
4、形成用科学提高生活质量的意识，愿意参与和科学有关的社会问题的讨论和活动。
5、在科学的学习中注重事实，克服困难，善始善终，尊重他人意见，敢于提出来不同见解，乐于合作与交流。
6、意识到科学技术对人类与社会的发展既有促进作用，也有消极影响。
教学中的重点、难点：
形成初步的探究能力，掌握基本的探究过程，提出问题——猜想与假设——设计方案——实验验证——获得结论——表达与交流——产生新问题。
1、耐心、细心、精心做科学。
2、观察实验记录表的设计与填写。
3、运用解暗箱的方法对未知的进行探究。
4、力求做到知识和能力并进，不可偏废。
5、强调过程的同时，要重视结果。
6、活动的设计要有利于学生探究，不要躲避教师的传授。
7、在动手之前引导学生多动脑。
8、传授科学知识的同时，注重人文精神的渗透。
9、注意课外教学资源的利用。
10、评价要中肯，不可无限制的夸张，适当的批评不可少。
通过科学课程的学习，知道与周围常见事物有关的浅显的科学知识，并能应用于日常生活，逐渐养成科学的行为习惯和生活习惯;了解科学探究的过程和方法，尝试应用于科学探究活动，逐步学会科学地看问题、想问题;保持和发展对周围世界的好奇心与求知欲，形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感;亲近自然、欣赏自然、珍爱生命，积极参与资源和环境的保护，关心科技的新发展。
二、分目标
(一)科学探究
1.知道科学探究涉及的主要活动，理解科学探究的基本特征。
2.能通过对身边自然事物的观察，发现和提出问题。
3.能运用已有知识作出自己对问题的假想答案。
4.能根据假想答案，制定简单的科学探究活动计划。
5.能通过观察、实验、制作等活动进行探究。
6.会查阅、整理从书刊及其他途径获得的科学资料。
7.能在已有知识、经验和现有信息的基础上，通过简单的思维加工，作出自己的解释或结论，并知道这个结果应该是可以重复验证的。
8.能用自己擅长的方式表达探究结果，进行交流，并参与评议，知道对别人研究的结论提出质疑也是科学探究的一部分。
(二)情感态度与价值观
1.保持与发展想要了解世界、喜欢尝试新的经验、乐于探究与发现周围事物奥秘的欲望。
2.珍爱并善待周围环境中的自然事物，初步形成人与自然和谐相处的意识。
3.知道科学已经能解释世界上的许多奥秘，但还有许多领域等待我们去探索，科学不迷信权威。
4.形成用科学提高生活质量的意识，愿意参与和科学有关的社会问题的讨论与活动。
5.在科学学习中能注重事实，克服困难，善始善终，尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流。
6.意识到科学技术对人类与社会的发展既有促进作用，也有消极影响。
(三)科学知识
1.学习生命世界、物质世界、地球与宇宙三大领域中浅显的、与日常生活密切相关的知识与研究方法，并能尝试用于解决身边的实际问题。
2.通过对物质世界有关知识的学习，了解物质的常见性质、用途和变化，对物体的运动、力和简单机械，以及能量的不同表现形式具有感性认识。
3.通过对生命科学有关知识的学习，了解生命世界的轮廓，形成一些对生命活动和生命现象的基本认识，对人体和健康形成初步的认识。
4.通过对地球与宇宙有关知识的学习，了解地球、太阳系的概况及运动变化的一般规律，认识人类与地球环境的相互作用，懂得地球是人类惟一家园的道理。
三、各部分目标的相互关系
上述科学课程的总目标和分目标，勾画了小学生科学素养的大致轮廓。为了使总目标能够落实到科学课程的教学组织、教材编写、教师培训及课程资源配置之中，《标准》将总目标从科学探究、情感态度与价值观和科学知识三个领域进行分解，提出了分目标，但这绝不意味着在教学过程中各分目标的达成是单独进行的。好的教学活动，往往能达到多个教学目标。因此，在实践中，各分目标必须作为一个完整的体系来加以把握。
六、教学进度安排：
第一单元 天气——1—5周
第二单元 溶解——6—9周
第三单元 声音——10—13
第四单元 我们的身体——14—16周
总结——17周