第一单元走进科学1.小小科学家【教材分析】本课是对于科学本体的认识，对于一年级学生来说，让他们知道科学家是干什么的，比知道“科学是什么”更容易理解。教材编写的逻辑顺序为：第一个活动，通过交流，知道科学家里有研究动物的，研究植物的，研究地质的，研究天文的等等；知道科学家的工作有观察、实验、记录等等。第二个活动，我们也来像科学家一样做实验，通过亲自动手滚小球有所发现。而选择滚小球实验是因为大科学家伽利略也做过同样的实验，让学生觉得科学并不那么神秘，我们就是在做小小科学家的事情。第三个活动，通过阅读，知道科学家是发现大自然奥秘的人，这将为下一课学习做好铺垫，科学家和工程师从事的工作是不一样的。这里还隐含着两层意思：一是科学家不是万能的，有些问题他们已经找到了答案，还有许多问题并没有找到答案；二是科学是不断发展的，科学知识在不断完善，为学生埋下热爱科学、追寻科学、投身科学的种子。【学情分析】一年级的孩子在幼儿园的时候已经对科学有了一定的认识，也参加过一些科学实验、制作活动，孩子们有一定的好奇心和对科学的热情。但是，孩子们对科学家以及科学家工作的认识还是比较片面的。【教学目标】做滚小球实验，并能有所发现。认识到不仅科学家能做科学研究，小学生也能做科学。知道科学家是发现大自然奥秘的人。树立起我们也能做科学的信心，立志做一位小科学家。【教学重难点】[重点]认识科学家的工作，知道科学家是发现大自然奥秘的人。[难点]通过滚小球实验，认识到我们也能做科学。【教学准备】[教师]搜集科学家的故事[学生]带有凹槽可调节坡度大小的轨道、钢珠（或玻璃球）、绒布、记录单。【教学过程】（一）调动学生已有经验，激发学生的兴趣。1.出示词语“科学”，提问：在上一年级之前，你有听过科学这个词语吗？你做过什么和科学有关的事情？2.出示图片：孩子们做的一些与科学有关的活动。3.小结：科学其实并不是我们想象的那么遥不可及，科学就在我们身边，我们也可以像科学家一样，做很多与科学有关的事情。引出课题《小小科学家》[设计意图]本节课是全学段科学学习的起始课，而科学的概念对于儿童来说是比较抽象的，但学生都或多或少的参与过一些科学活动，所以，设计开放性的谈论话题，从学生的自我参与出发，有利于提高学生的兴趣，也利于学生对科学的理解。（二）通过图片，了解科学家和科学家的工作1.出示科学家图片，说说这些科学家在做什么。2.学生完成活动手册中把科学家和他的工作连线。3.介绍袁隆平、珍妮。通过播放袁隆平、珍妮两位科学家的研究视频，了解他们主要从事的研究。4.提问：你还知道哪位科学家，他有什么研究呢？5.小结：刚刚我们一起看了很多科学家的工作视频和图片，请你说说科学家是做什么的人。（科学家做研究工作，实践活动，如观察、实验、收集记录数据、得到发现等）。[设计意图]6
利用图片、视频、分享科学家故事等多种渠道，使学生知道科学家是发现大自然奥秘的人，知道科学家里有研究动物的，研究植物的，研究地质的，研究天文的等等；知道科学家的工作有观察、实验、记录等等，帮助学生获得对科学家较为准确的认识。（三）小活动，体验大科学。——体验“滚小球”。1.出示实验材料，提问引发学生思考：有什么方法可以让小球滚动起来？（斜坡）2.学生组装材料，尝试“滚小球”。（学生演示，教师提示绒布的作用。）3.谈话激发深入思考：小球滚起来了，有什么方法让小球会滚得远一些？4.教师示范记录方法：标记小球从斜坡上滚下的位置，并记下小球在绒布上停止时的位置。5.学生交流并尝试自己的方法。6.学生交流实验结果，确定让小球滚得远一些的好方法。7.大科学家伽利略也做过滚小球的实验，请大家一起阅读大科学家伽利略做的滚小球实验资料，播放伽利略故事动画视频，将自己做的实验与大科学家做的实验进行比较。8.小结：同学们，刚才你们经历了观察、实验、记录、发现的过程，这些正是科学家们所做的事情。这个小小的实验，说明我们小孩子也能和大科学家一样，也能进行科学研究，并发现了一些奥秘，所以我们都是小小科学家。[设计意图]通过自己动手做实验来感性地体验什么是科学，让学生感觉到自己也能做科学，激励学生从上好科学课开始，努力成为小小科学家。这个环节的教学设计，利用问题引导学生不断深入思考，小球怎样滚起来有什么方法让小球会滚得远一些？两个递进问题的提出，促进学生对实验进行深入的思考，看似没有过多的要求，但学生在交流讨论中会自主发现更多的实验条件的要求，通过思考、实践、交流、小结，学生的科学思维的培养在潜移默化中完成。（四）深入了解科学的秘密。1.科学家们通过实验，探索出许多大自然的秘密，出示电子教材P4上半部分内容，学生看图，说一说这些问题的答案，教师相机补充。2.说一说：你还知道科学家找到了哪些问题的答案。3.想一想：你知道吗？还有一些问题至今没有找到答案，观看视频。4.说一说还有哪些问题没有找到答案。5.一起讨论，你觉得这些问题以后会找到答案吗？[设计意图]学生都知道科学家是非常了不起的，但也要让学生知道，大自然的很多现象是非常奇妙的，我们的科学研究是无止境的。（五）总结延伸。今天，我们知道了科学家是研究大自然奥秘的人。他们通过不断地观察、实验、记录来发现大自然的秘密。但是科学不是万能的，还有许许多多科学现象没有找到答案，这就需要我们小小科学家努力学习、不断研究，相信在不久的将来，这些奥秘都会被我们解开！【教学后记】2.小小工程师【教材分析】本课按照“了解——认识——实践”的认知规律层层递进的编排，主要包含三个活动：第一部分通过引导学生阅读，了解工程师怎样工作，其实是巧妙地列出了工程设计的一般过程，即：画设计图——制作模型——调试产品——6
维修机器，知道工程师的工作与发明创造及设计制造物品有关。第二部分，更进一步认识工程师设计制造的物品，教材中列举了建筑物、交通工具、电子产品等，横向展示工程制造的成果，从而了解工程师的工作与我们的生活密切相关。第三部分，实践活动:亲手设计制作一个铅笔加长器，通过对提供材料的简单加工，体验工程师的工作过程，在测试、比较后知道做出来的物品要进行改进，想办法做得更好。学生在活动中初步认识到合作学习的高效。【学情分析】相较于科学家的工作，工程师工作的流程对大多数学生来说陌生的，对工程师的认识大都停留在建房子、架桥梁的层面，认为工程师的工作很复杂、离自己的生活很远，但实际上，他们却每天都在使用工程设计制造的产品，也就是说，学生对工程师工作流程的认识与工程设计制造的产品的认识是脱节的，通过本课的学习需要在两者之间建立一定的联系。另外，在课程的第三部分要设计制作一个铅笔加长器，这是学生第一次在科学课堂上动手设计实践，这一活动对大多数学生有难度，需要在操作时尽量提供好操作的材料并细致引导。【教学目标】通过交流工程师的杰作，意识到我们的生活离不开工程师的发明制造；能够从实际问题入手，设计制作铅笔加长器，并对设计制作的产品不断改进，力争做得更好；知道工程师是设计、发明、制造产品的人；对工程师的工作产生极大的兴趣，尝试在课后继续动手改造一件身边的物品。【教学重难点】[重点]知道工程师是怎样工作的，经历制作一件物品的过程；[难点]认识工程师的工作与科学家的工作是有区别的，工程师重在设计、发明、制造；【教学准备】[学生](1)自制铅笔加长器：短的铅笔头、吸管、小木棒、一次性筷子、废旧纸张、剪刀、胶带、橡皮筋等。（2）商店出售的铅笔加长器成品。[教师]各类工程师作品磁性图贴（建筑类：楼房、桥梁、道路；机械类：机械臂、盾构机；交通类：车辆、船舶、飞机、宇宙飞船；家电类：电视、洗衣机、电饭煲、点读机；通迅类：手机、电话手表、卫星【教学过程】（一）工程师的工作1.出示几幅工作场景图。提问：上节课我们了解了科学家的工作，你能在这些图片中挑出哪些是科学家吗？（采集标本、天文观察、研究水稻、做实验）2.制作模型和画设计图又是谁的工作呢？（工程师）工程师还会做哪些工作呢？阅读课本第5页，了解工程师的工作。3.出示工程师的工作图：画设计图、制作模型、维修机器、调试产品。提问：(1)如果让你给这些工作排个顺序，应该怎样排？(先画设计图，再根据图纸制作模型或是样品，产品出来后需要不断地调试及改进，在产品的使用过程中要进行维护，出现问题后要进行维修。板书：设计→制作→调试→维修)（2）在你的身边有工程师吗？你知道他是怎样工作的吗？4.出示科学家与工程师工作对比图思考：现在你能说说科学家和工程师的工作有什么不同吗？5.小结：（1）科学家：是研究事物的人。为了研究清楚一个问题，他们要观察、实验、采集标本。（2）工程师：是修建、制造事物的人。他们用科学家的发现来解决一些问题，为此，他们要设计、制造、调试、维修。[设计意图]工程师和科学家是两个比较容易混淆的概念，学生在上一课刚刚学习了科学家是怎样工作的，本课如果直接呈现工程师的工作，对仍然习惯形象思维的一年级学生来说，有可能会造成认识上的困扰，因此，有必要增加科学家与工程师工作行为的对比，引导学生自行找出不同，加深认识。6
（二）认识工程师的工作成果1.提问：工程师可以设计、制造，你知道他们的作品有哪些吗？（活动手册第2页）给工程师的杰作打“√”。2.说一说：生活中还要用到哪些工程师设计、制造的物品?（学生说，老师贴图）(1)分类：工程师的成果真多，你能给这些成果分分类吗？请一名学生上台分类，其他学生修正。(2)播放视频：工程师的杰作。可见，工程师的杰作涉及到我们生活的方方面面，大到宇宙飞船、高大建筑物，小到我们用的一支笔、一块手表，都是工程师的杰作。[设计意图]工程设计的成果很多，如果简单地让学生说一说，并不能完全让学生的思维水平向前发展，本环节则是利用填写活动手册先对学生的认知进行诊断性测试，并根据测试情况查漏补缺，再进行头脑风暴让学生尽可能多的说出所知道的工程师的杰作，最后利用分类的方法引导学生认识工程师的作品涉及到的类别，使学生对工程师的作品在认识有一个飞跃，同时培养学生深度思考的习惯。3.交流：你有没有做过类似工程师的工作？做过哪些？都是怎么做的？小孩子的玩的搭积木、造房子、堆沙堡、拼装模型、测试赛车等活动其实就是小小工程师做的事情。[设计意图]交流学生做过的类似工程师工作的经历，学生会发现原来自己曾经玩过的搭积木、拼装模型等活动就是工程师要做的工作，建立做小小工程师自信心的同时，也为下面将学做小小工程师做好了铺垫。（三）实践：学做小小工程师1.激趣：既然大家都有过做工程师工作的经历，现在老师有个工作想要请在坐的小小工程师们帮忙解决，你们有信心吗？出示：短铅笔头提问：这样的短铅笔头不好写字，怎样才能把它变成好写字的笔？(板书：铅笔加长)2.提出工程任务：制作铅笔加长器3.制作流程：(1)思考：用什么材料加长？(学生提出可用材料，交流讨论这些材料的可行性)(2)设计：（出示可提供材料:短的铅笔头、吸管、小木棒、一次性筷子、废旧纸张、剪刀、胶带、橡皮筋）用这些材料可以怎样做？(3)制作：给各小组分发材料，学生分组制作。(4)交流：(出示活动手册表格)请根据表格里的内容评价自己和同组同学的作品。(5)改进:你还想怎样改进自己的作品？4.比较观察：出示成品铅笔加长器，比较自己作品与成品的区别，说说成品比较巧妙的设计对自己的启发。[设计意图]在实践环节中，学生在老师的引导下，通过问题分析，提出设计目标，并在目标指导下进行材料选择、结构设计、自主选材制作、小组内交流发布成果及改进，完整经历了工程设计、制造的简单流程，体验了工程师的工作，使学生发现，按照工程设计流程，就能设计制造出一件作品，为后续的学习打下基础。（四）小结全课，启发新思。（在你的生活中，还发现有什么东西不好用了，你能用今天学到的方法改进它吗？）[设计意图]利用这个环节启发学生改进旧物，这是小发明的开端。【教学后记】6
3.上好科学课【教材分析】科学课是小学阶段活动最多的课程，如果学生没有良好的学习习惯，不遵守一定的活动规则，会极大影响课堂学习效率，本课正是基于以上原因设计的，因此本课的焦点集中在学生如何上好科学课。第一部分，通过交流科学教室与其他教室的不同，了解新的学习环境，关注它的独特之处，明白将要做哪些活动，比如研究动物植物、做实验、合作学习、相互交流等等，激发学生的学习兴趣。第二部分，通过小组合作做一个比较水的多少的实验，关注学生活动中的表现，引导他们发现自己的言行举止对课堂纪律、实验效果等等有什么影响。第三部分，交流刚才实验中哪些行为值得提倡，哪些行为应该避免，从而体会到遵守规则对上好科学课很重要，再一起来制定上好科学课的规则。教材中呈现了最主要的几点规则，强调的是安全、有序，教学时可根据具体情况进行补充、修改，最后制定出一份有班级特色的科学课规则。【学情分析】本课是一年级新学期的第三节课，通过前面的学习，学生已经对同学、老师有所了解，通过各班班主任的训练，也有了一定的规则意识，但最初对科学课的新鲜感已逐渐减少，这时候最适合制定适用于科学课的规则，学生通过对比无规则和有规则活动的不同，发现有规则指导的活动更公平、更高效，也会愿意遵守，相比于老师制定规则学生执得规则，学生更能接受的是由全班同学讨论制定适合本班学生的科学课堂规则，执行起来更有可操作性。【教学目标】能够说出科学教室与一般教室的不同；通过比较水的多少的活动，认识到科学课上要遵守规则；参与制定上好科学课的规则，并愿意遵守这些规则。【教学重难点】[重点]制定科学课的规则并在活动中遵守规则。[难点]能够在活动中有规则意识并主动遵守。【教学准备】[学生]细而高的瓶子、粗而矮的瓶子、染色用的颜料、塑料量筒、抹布【教学过程】（一）比较科学教室和普通教室的不同1.游戏激趣。提问:喜欢玩“找不同”的游戏吗？平时你们都用两张不同的图片找不同，今天咱们来玩个现实版的“找不同”，给大家一分钟时间，仔细观察我们所在的科学教室和普通教室有什么不同？(同时出示实验室与普通教室图)主要不同：桌子大、有与科学有关的事物、有水龙头……2.你觉得科学教室为什么要这样布置？（1）大桌子：实验操作方便（2）水龙头：实验时会用到水（3）一桌围坐多人：有的时候，科学学习需要合作完成(4)实验器材：科学课上我们要像科学家一样进行研究，就会用到各种各样的实验器材，做有趣的实验。……[设计意图]看似不经意的比较活动，实际上是引导学生刻意观察实验室的布局、设施，思考不同布局、不同设施的作用，在熟悉实验室的同时，也为第三个活动制定课堂规则作铺垫。为方便学生学习，建议老师们上课前按科学课上课规则中能讨论到的方面把实验室精心布局一番，让学生能发现更多科学教室的不同，拓展学生思维的宽度。（二）实验:比较水的多少，初定规则1.科学课经常会做实验，你们会做实验吗？2.出示:高矮不同的两个装水的瓶子，你能判断哪个瓶子里的水更多吗？想比较有什么办法？6
（1）找个和1号瓶一样的瓶子，把2号瓶的水倒进去，再和1号瓶比较。（2）找个和2号瓶一样的瓶子，把1号瓶的水倒进去，再和2号瓶比较。（3）找个有刻度的瓶子，先倒入1号瓶的水，在纸上记下有多少格水，然后把水倒回1号瓶；再倒入2号瓶的水，和刚才的记录的格数做比较。……3.你们想用哪种方法？请每个小组同学商议决定。4.（展示材料区）材料区有很多材料，但老师提供的材料只够每个小组选用一种方法比较水的多少，应该怎么取用材料呢？5.方法已经有了，那我们在实验时有没有需要注意的地方？根据学生描述，初定一些简单的规则，并简单板书。[设计意图]一年级学生刚刚开始科学课的学习，实验可以“扶”为主，实验前最好带领学生明确实验方法。在实验立方法讨论后，引导学生初步讨论实验注意事项，不要求全面，只是作为实验环节的一部分，要带领学生完整经历，从一开始就养成实验前思考注意事项的好习惯，同时也为后续正式修订科学课规则做铺垫。学生初步制定的规则，无论是否适用都应板书出来，方便实验后回过头来比对检查，如果不适用，可以引导学生在实践后自行修正。4.学生分组实验。5.汇报实验结果。6.你们觉得自己的实验做得好吗？在刚才的实验中，大家提出的实验注意事项都遵守了吗？没有遵守是什么原因？[设计意图]实验后，学生有了实践的经验，此时趁热打铁要求他们审视自己刚刚在实验中的行为，发现有些规则执行了，有的没有执行，还有的情况自己一开始没有想到，然后才能产生自主修订科学课堂规则的需求。（三）制订科学课学习规则1.实验的时候，老师观察到有的小组实验做得很有序，很快完成了实验；有的小组显得很忙乱，虽然也做完了实验，但是有水洒出来的情况，这样比较出的结果可能就不准确了，为保证科学课能做更多的实验，学习更有效率，可以制定哪些规则呢？2.讨论并分类制定规则，做好记录。（1）听课时（不说话、专心听、多思考）（2）实验前(方法清、分工明)（3）实验中(低声语、细观察、巧合作、勤记录)（4）实验后（理器材、擦桌面、听汇报）（5）下课后（送器材、清桌面、摆桌凳）3.上科学课，遵守我们制定的规则有什么好处？4.看图片判断对错（活动手册P3）我们刚刚制定了上科学课要遵守的规则，相信大家已经有了怎样上好科学课的经验，现在有一个班的同学刚刚也做了实验，他们也想请你们帮忙判断下哪些行为是对的，哪些行为是错的，为什么错了？[设计意图]制定课堂规则的环节，分类讨论，制定规则，会让制定的规则更有针对性和指导性，在日后的科学课学习中也更具有可操作性。（四）按制定的规则，实践整理制定了规则，就应该执行，这些规则才能有效，一会下课后，请大家按今天制定的规则整理，安静离开科学教室。【教学后记】6
