2021年新教科版四年级上册科学教学计划安排

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一、学情分析
经过三年级的科学学习，大部分同学对科学充满着兴趣，对探究实验充满了期盼,初步养成了先思考后实验的习惯,培养了科学记录的能力﹐但学生的发展水平还存在着一定的差异,且对于科学探究能力和发展对科学研究的理解能力有待提高，因此,呵护学生对科学的兴趣和好奇与培养学生基本的科学探究能力和发展对科学研究的理解能力是本学期的重点,增强学生对证据的重视、理性思考、大胆质疑﹐指导学生更好的科学记录也是本学期需加强的内容,在更好的促进学生课外探究方面做更多更大的努力。
二、教材分析
四年级上册教科书由“声音"、“呼吸与消化"和“运动和力"三个单元组成。在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音，大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车声我们生活在一个充满声音的世界里。学生怎么学习声音呢?他们看不到它，也摸不到它，但他们能感受到它并能提出很多关于声音的问题。声音是怎样产生的?又是怎样传播的?声音为什么有的高、有的低、有的弱、有的强?声音的高与低、强与弱是怎么变化的?我们能控制声音吗?
“声音”这一单元共8课时，是为4年级学生设计的，里面的一系列活动可以帮助他们找到上述问题以及他们可能还会问到的一些声音问题的答案。本单元的前半部分，学生将探索一些关于声音的产生和传播，声音振动的频率与音高、声音的振幅与音量的关系的基本规律。
第1 课“听听声音"，学生将听到不同的声音，并且去思考这些声音是怎样发出来的?并对听到的声音进行描述。回忆有关声音的知识和相关问题，并与同学进行描述。第2课“声音是怎样产生的"，当学生探索了由不同物体振动发出的声音后，声音是由振动产生的这一概念会得到初步的理解。第3 课“声音是怎样传播的"，学生将认识到物体振动产生声音，这个振动同样会使它接触到的物体(包括气体)产生振动，这样声音就从一个地方传播到另一个地方。第4课“我们是怎样听到声音的"，学生通过一个鼓膜模型可以观察到人耳是怎样接受声音的。这种经历会加深学生对声音是怎样通过不同的物质传播的理解。第5 课“声音的强与弱”和第6课“声音的高与低”，集中探讨声音的两个基本属性——音量、音高的产生与变化。通过改变尺子振动部分的长度，使振动的频率发生变化,而这种变化用肉眼是可以识别的。学生在仔细观察尺子振动快慢变化的同时，可以倾听到音高的相应变化。讨论尺子振动部分的长度、观察到的振动和相应音高的关系，学生可以建立起较高的音高是由较高的振动频率产生的这一概念。第7课“让弦发出高低不同的声音"，学生将进一步通过让弦发出高低不同的声音，探究声音的高低变化与物体振动频率的关系。第8课“制作我的小乐器"，学生在探究了乐器发声的秘密后，自己动手制作一个简单的小乐器，进一步理解物体的发声原理，体会科学与技术的密切联系。
人体就像一台复杂而神奇的机器，多个系统分工配合，共同维持生命活动。作为自然界的一种生命体，人体与外界物质有着紧密的“不可思议”的联系。呼吸是我们的身体从外界吸入氧气、呼出二氧化碳的过程，是生命存在的基本特征。食物是人类生存的基本保障。吃进肚子里的所有食物，都要通过消化和吸收，为人类提供生长发育所需的营养以及生命活动所需的能量。我们无时无刻不在呼吸，但学生对于“为什么呼吸”“呼吸是怎样的过程”的认识还是模糊、不完善的。吃各种各样的食物是学生生活中最普通的事情。关于食物，学生在以前的生活与学习中有着较多的体验，他们对食物的关注常常是雩散的;即使涉及消化问题，他们得到的解释也大多是不尽全面的，有的甚至是片面的。
“呼吸与消化"单元共有8节课。第1课“感受我们的呼吸"，学生通过感受呼吸的过程及用简单装置模拟人体呼吸，认识参与呼吸的人体器官，发现空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。第2课“呼吸与健康生活",引领学生认识人的呼吸实际上是在进行气体交换。学生通过不同活动状态下呼吸次数的变化统计与分析，理解呼吸功能与身体健康的关系。第3课“测量肺活量"，学生在测量肺活量的活动中，收集、处理科学合理的数据，分析、反思自己的健康指数，树立积极参与体育锻炼、增强体质健康的意识。第4 课“一天的食物"，通过让学生回忆一天中吃过的食物，完成一次
全班性的调查活动，学生会发现原来我们一天中吃到的食物是那样的丰富，而且还可以划分出不同的类别。这也是在向学生表明，食物的丰富体现着人类饮食的特征——“杂食"。第5课“食物中的营养”，将学生由“我们吃什么”的问题引入到“食物带给了我们什么营养”上来。从一天中吃下的食物是丰富的这个生活经验，进一步发展为当我们获取丰富食物的同时，也就获得了丰富营养的认识。将丰富的食物与丰富的营养之间的关系，呈现在学生面前。第6课“营养要均衡"，通过组织学生观察平衡膳食宝塔的活动，引出了营养要均衡的概念。学生在这个活动中，用自己一天的食物与营养均衡标准做比对的时候，就会发现一些问题。他们会反思自己的饮食习惯,并尝试做出改进。第7课“食物在口腔里的变化",将在食物消化过程中最容易观察的部位——口腔作为研究重点，使学生认识食物在口腔里的变化与牙、舌头、唾液的关系，初步认识食物消化需要身体内多器官协同工作。第8课“食物在身体里的旅行"，主要在学生对消化的原有理解基础上，通过比对消化器官图，猜想食物在体内的“旅行”过程和进行模拟实验,认识主要消化器官的功能，再一次感受食物的消化需要多个器官共同参与完成。
我们处在一个运动的世界中，所有物体都在不停地运动着，只是我们在地球上看到，物体有的是静止的，有的是运动的;同样，我们处在一个力的世界里，力无处不在。物体运动状态的改变是因为受到力的作用，力是运动状态改变的原因。学生对力和运动都有一定的了解，同时，也对一些有关“力”和“运动”的现象产生一些困惑，比如，为什么树上的苹果往下落?汽车为什么会运动?为什么在地上滚动的球会停下来?在本单元学习中，我们将会对这些问题进行有趣的探究。
“运动与力"单元共有8课。第1课“让小车运动起来”，从问题“各种类型的车都是怎样动起来的”开始，引导学生去调查了解从古到今不同类型的车辆，发现它们的动力来源。然后，设计了”用垫圈的重力作动力”去研究运动与力的关系，先是探究用多大的力能使小车运动起来，再是尝试用不同大小的力使小车的运动快慢发生变化,从而逐步建构“力可以改变物体运动的快慢，也可以让物体运动启动或停止”这一概念。第⒉课“用气球驱动小车"，先从感受气球喷气时所产生的力和气球上升的力开始，体会力产生的方向和气球运动的方向，再测试组装的气球小车能行驶得多远，用更多的办法使小车行驶更远，体会改变喷气装置会影响小车的运动速度。这样一方面可以认识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动快慢”的理解。第3课“用橡皮筋驱动小车"，先是引导学生安装一个橡皮筋驱动的小车，在安装中体会橡皮筋与车轴连接起来的是“轮驱动”，再研究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，以进一步强化运动和力的有关科学概念。拓展部分引导学生在体会“橡皮筋受力变形”的事实中，进一步认识“弹力”。第4 课“弹簧测力计",先是让学生通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的构造、计量单位、刻度标示以及如何读数，然后用弹簧测力计感受不同大小的力和测量不同轻重的物体，从而使学生认识“力是有大小的，也是有方向的"。在测量前通过预估的方式培养学生对力大小的感知。第5课“运动和摩擦力"，通过古代人搬运巨石的真实情景，引导学生认识到物体在运动中受到了摩擦力，并思考如何能减小摩擦力。学生通过研究3种不同的情况下，即物体直接在木板上、增加“滚木”以及增加“轮子”时的摩擦力，去体会物体从静止到运动需要克服多大的摩擦力，认识到可以用在物体下方垫滚木或轮子的方式，去减少物体运动时受到的摩擦力。第6课“运动的小车"，通过列举生活中常见的现象引发学生思考“物体是否具有能量”。能量是抽象的，学生通过观察和感受不同敲击速度下的音叉振动情况，体会“小槌运动得越快，传递给音叉的能量越大";通过观察不同速度的小车撞击木块后的距离，体会“小车的速度越大，具有的能量越大"。拓展部分进一步让学生认识到能量会以不同形式存在。第7课和第8课“设计制作小车”围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能的小结和应用，又是进一步发展对工程设计的认识、理解和应用。学生通过完整的设计制作过程认识到，设计要先于制作，要从实际的用途或需要解决的问题出发，讨论、改进并选取最优的方案;制作完成后，还要对作品进行评估、反思和改进，这就是不断优化完善以满足人们需要的过程。
三、教学目标
第一单元声音的学习目标来自课程标准3~4年级的下列相关学习内容。
6.1.1举例说明声音在不同物质中可以向各个方向传播。
6.1.2举例说明声音因物体振动而产生。
知道声音有高低和强弱之分;制作能产生不同高低、强弱声音的简易装置，
知道振动的变化会使声音的高低、强弱发生改变。
知道噪音的危害和防治;知道保护听力的方法。
18.3.2在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。
通过第一单元学习，学生不仅能找到他们关于声音问题的答案，而且会对他们的不断发现感到骄傲。随着学生用不同的装置做实验并发现他们听到的声音和他们能观察到的现象之间的关系，他们的理解会得到持续加强。让学生用语言来描述他们的发现，同时配上简单的图表，进行归纳和分析，可以进一步加强学生科学解释的能力。
第二单元呼吸与消化的学习目标来自课程标准中3~4年级的下列相关学习内容。
10.2.3列举保护这些器官的方法。
3.2知道空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。
10.2.1简要描述人体用于呼吸的器官。
10.2.2简要描述人体用于摄取养分的器官。
通过本单元的学习，将引领学生通过对呼吸活动的体验与探索，对食物的统计、分类、实验及食物消化过程的观察与实验，认识到空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义，并能简要描述人体用于呼吸与摄取养分的器官，知道呼吸与消化是人体重要的维持生命的物质和能量交换活动。在此基础上帮助学生建立人体“系统”的概念，知道每―项生命活动都需要不同部分的器官协作完成，为了促进它们更协调地工作，我们要爱护它们,能列举保护这些器官的方法，初步形成健康生活的意识与习惯。
第三单元的学习目标来自课程标准中3~4年级的下列相关学习内容。
5.1知道日常生活中常见的摩擦力、弹力、浮力等都是直接施加在物体上的力。
5.2举例说明给物体施加力，可以改变物体运动的快慢，也可以使物体运动起动或停止。
识别日常生活中的能量。
知道运动的物体具有能量。
16.2举例说出制造技术、运输技术、建筑技术、能源技术、生化技术、通信技术的产品。
17.2举例说出改变方法和程序可以提高工作效率。
18.1 举例说出，一项工程运用到的科学技术和原理，如汽车剎车系统的设计中运用到的科学与技术。
18.2.1知道工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。
18.2.2针对一个具体的任务，按照设计的基本步骤来设计一个产品或完成指定的任务。
18.3.1―对自己或他人设计的想法、草图、模型等提出改进建议并说明理由，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。
18.3.2在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。
本单元选择了学生熟悉的车作为主要的研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地安排了一些活动。如探究小车在力的作用下怎样运动起来、不同的力对小车的运动产生怎样的影响、运动的物体所具有的能量与其运动情况有什么样的关系等。教学中还选择了如测量力的大小、制作小车等一些相关的活动。通过本单元的学习与探究活动，学生将认识物体的运动与其作用力之间的关系，认识到改变物体静止或运动状态必须有力的作用，力的大小、方向不同对物体运动的影响不同，物体的运动情况不同产生的能量也不同，能量还会以各种形式存在。
四、教学措施
1、了解学生对所学科学主题的初始想法，特别是一些概念理解过程中出现的想法。只有充分了解学生在概念的形成过程中的思维变化,才能做出正确的教学判断﹐并避免客观事实与学生的想象混淆。
2、指导学生对实验结果进行比较和描述。教科书中涉及了大量的观察、
比较活动﹐这些活动可以帮助学生发现观察对象在属性、结构、功能、关系等方面的特点，是学生建构科学概念的重要认识基础。
3、引导学生在观察和实验的过程中做好记录。教科书中给出了各单元相应的记录表，并提示学生用文字、数据、简笔画、气泡图、网状图和柱形图等进行记录。教学中要指导学生客观的记录观察到的现象﹐并随时提示他们将自己的记录与小组同学的记录进行比较、修正，教师每周都要对学生的记录进行督促和检查。
4、引导学生用准确、恰当的词汇描述观察到的现象和事实。活动中需要学生进行描述的内容很多,有些甚至是实验过程的描述﹐这种描述能够帮助学生提高科学思维能力，教学中应耐心引导。
5、指导学生对观察和实验结果进行整理、加工，形成正确的解释。尤其要重视学生在观察实验过程中 ,从证据、表格、图形获得的一些科学信息，并引导他们合理地使用这些信息做出科学解释。
五、教学课时进度安排