地球与宇宙领域相关概念梳理及教学策略小学科学临汾市乡宁县西交口中心校 耿云志2014.4 主要内容：§一、地球与一、地球与宇宙领域宇宙领域在小学科学在小学科学课标中的课标中的地位和核心概念地位和核心概念§二、人类认知宇宙和地球的历史过程及儿二、人类认知宇宙和地球的历史过程及儿童在地球与童在地球与宇宙宇宙领域中的认知情况领域中的认知情况§三、有关探究和前概念调查的一些内容三、有关探究和前概念调查的一些内容§四四、、地球与地球与宇宙领域的一些教学策略宇宙领域的一些教学策略§五、案例解析五、案例解析 一一、、地球与地球与宇宙领域宇宙领域在小学科学在小学科学课课标中的地位和核心概念标中的地位和核心概念小学科小学科学基本学基本概念概念物质科物质科学学生命科生命科学学地球与地球与宇宙宇宙 “地球与宇宙”在整个小学科学课程中占据何种地位 ？ §通过各种媒体以及低年级的教学，儿童早巳熟悉地球、宇宙飞船、星球等词汇；夜空中闪烁的星星和弯弯的月亮是儿童文学作品中永恒的主题，它引起儿童强烈的好奇与无限的遐想进入中年级以后，有必要让他们知道有关宇宙和地球的真面目了§ 过去有理论认为儿童无法理解描述地球、宇宙之大的数据的确切含义。
例如，很少有孩子真能知道 100 亿颗恒星到底是多少宏观的空间想像能力有限，使得儿童理解星球空间位置关系也有一定的困难这些理论使小学阶段有关地球与宇宙的知识和生命世界、物质世界的知识相比而显得比较薄弱 §近年来，由于现代信息技术手段的不断提高，这部分的教学变得容易了，生动的影视作品吸引了许多孩子的注意力许多国家都加重了小学科学课程中地球和宇宙部分的分量§有关“地球和宇宙”知识的学习，不仅可以满足儿童的好奇心，还可以使儿童了解人类为科学地了解宇宙所做的努力儿童通过对地球物质的学习，了解地球物质对人类及其他生物生存的意义，从而对地球物质充满感激之情同时认识人类活动对地球物质破坏的危害性，树立保护人类惟一家园的意识§ 经验和理论告诉我们，保护环境和资源的教育抓得越早越有成效 §地球与宇宙还包括天空中的星体，这部分内容为小学生撩起了星空的神秘面纱他们通过观察、记录太阳和月球的运动变化，探究它们的运动模式，锻炼自己的毅力；他们通过了解人类对宇宙奥秘的探索，认识科学的进步和人类智慧的潜力这部分内容的教学重点是点燃小学生的求知欲，这远比告诉他们太阳的直径、温度更重要！ 小学科学课程标准（实验稿）——“地球和宇宙领域”结构图岩石与土壤地球的概貌地球的概貌与组成地球与组成地球的物质的物质水空气公转地球与宇宙地球与宇宙地球的运动地球的运动自转天气的变化地球上的地球上的常见变化常见变化昼夜的变化地表的变化四季的变化天空中天空中的星体的星体太阳与月球地球的概貌太阳系、银河系及宇宙空间人类探索宇宙的历史 地球和宇宙地球组成物质领域地球运动引发变化地球和宇宙的结构 在教科版科学教材中:§ 地球与宇宙知识主要分布在高年级（三年级没有安排），这与学生的认知能力特别是空间想象能力的发展是有密切关系的。
该部分内容特点比较明显，即地球与宇宙的研究活动大部分是无法复制或短期内实现的，如火山喷发、地震、日食月食，需要运用好模拟实验、图解、演示等手段 二、在教材中的分布二、在教材中的分布§四上四上 《《天气天气》》 1．我们关心天气 2．天气日历 3．温度与气温 4．风向和风速 5．降水量的测量 6．云的观测 7．总结我们的天气观察 §四下四下 《《岩石和矿物岩石和矿物》》 1．各种各样的岩石 2．认识几种常见的岩石 3．岩石的组成 4．观察、描述矿物（一） 5．观察描述矿物（二） 6．面对几种不知名的矿物 7．岩石、矿物和我们 §五上五上 《《地球表面及其变化地球表面及其变化 》》 1．地球表面的地形 2．地球内部的运动引起的地形变化 3．坚硬的岩石会改变模样吗 4．土壤中有什么 5．雨水对土地的侵蚀 6．什么样的土地容易被侵蚀 7．河流对土地的作用 8．减少对土地的侵蚀 1． §六下六下 《《宇宙宇宙 》》 1．地球的卫星——月球 2．月相的变化 3．我们来造“环形山” 4．日食和月食 5．太阳系 6．在星空中（一） 7．在星空中（二） 8．探索宇宙 在苏教版教材中：§地球与宇宙方面的内容也主要集中在五六年级。
§五上1单元 白天和黑夜§1、太阳和影子§2、太阳钟§3、昼夜交替§4、看月亮§5、昼夜对动植物的影响 §五下§第四单元《岩石与矿物》§1、认识常见岩石§2、认识矿物的性质§3、日益减少的矿物资源 §六上 2单元 我们的地球§1、地球的形状§2、地球的表面§3、地球的内部§4、火山和地震§5、地表的变迁 §六上 4单元 探索宇宙§1、登月之旅§2、太阳系大家族§3、看星座§4、探索宇宙§5、地球之外有生命吗 分析：分析： 从内容框图可以看出，地球与宇宙主要包括三个方面内容：地球的概貌与地球的物质、地球运动与所引起的变化、天空中的星体从教材编排看，地球知识是主要的学习内容这部分知识在认识难度上是整个小学阶段最大的 两种课标地球与宇宙领域的对比1－－6年级科学课程标准（修订）年级科学课程标准（修订） 3-6年级科学课程标准（实验稿） 1818．在太阳系中，地球、月球和其他星球．在太阳系中，地球、月球和其他星球按一定的规律运动按一定的规律运动（（6 6））1919．地球是太阳系中一颗很有特色的行星．地球是太阳系中一颗很有特色的行星（（1010））2020．人类生存需要不同形式的能源．人类生存需要不同形式的能源（（5 5））2121．人类的活动会影响我们生存的环境．人类的活动会影响我们生存的环境（（3 3））1.地球的概貌与地球的物质地球的概貌与地球的物质地球的概貌 、岩石、沙、土壤 、水 、空气 、2.地球运动与所引起的变化地球运动与所引起的变化地球运动与天气变化 、地球运动与昼夜变化 、地球运动与地表变化 、地球运动与四季变化 3.天空中的星体天空中的星体太阳和月球、太阳系、银河系及宇宙空间 、探索宇宙的历史 (1)地球的概貌地球的概貌 §具体内容标准具体内容标准 §1.1 知道地球的形状、大小。
§1.2 知道地球是由小部分陆地和大部分水域构成的 §1.3 知道地球内部有炽热的岩浆 §1.4 了解人类对地球形状认识的历史 §1.5 了解地球仪、地图的主要标识和功用 1.1 知道地球的形状、大小§讲到这一点的时候，我们必须提到一个名词——前概念§什么儿童的科学前概念？（互动） 一个案例§两个11岁的男孩，蒂姆和里奇，正在把小弹珠放入挂在弹簧下边的一个塑料杯子里，观察弹簧拉伸现象里奇每次把弹珠放进去之后就重新测量弹簧的长度蒂姆在旁边看着，突然打断他说：“等一等，如果我们把弹簧提起来，那会发生什么情况呢？”蒂姆松开夹子，把弹簧举得比架子还高，然后重新测量弹簧的长度当发现此时测得的弹簧长度与刚才测量的相同时，蒂姆露出满意的神情，接着往下做实验 §后来，当老师问蒂姆为什么这么做时，他捡起两颗弹珠，将其中一颗举得比另一颗高，解释道：“这颗位置更高，所以重力更使劲地把它往下拉得更远珠子越高，它受到的重力作用就越大，因为如果你站在那儿，有人朝你扔了一块小石头，那你只会痛一下，而不会受到什么伤害；但如果我从飞机上扔下同样一块石头，石头下降的速度会越来越快，一旦击中某人的脑袋，那一定会要了他的命。
§蒂姆认为物体的重量随着物体离地面越来越高而逐渐增加，这种想法不是没有道理，正如他刚才解释的那样（尽管以科学家的观点来看，他指的是重力势能） §像蒂姆一样，很多儿童都是带着与他们观察到的现象有关的各种想法和解释进入科学课堂的，即使他们那时候还没有系统地学习过有关的学科知识儿童形成这些想法和解释，是因为他们在日常生活中已经有了各方面的经验，如通过身体力行的活动、通过与身边的人交谈、通过大众媒体等获得的经验§这就是我们所说的儿童的科学前概念 儿童的前概念的特点§1、个体差异性§对于课堂上的同一个实验，儿童会给出五花八门的解释，因为每一个儿童都以自己的方式来“观察”并解释实验§2、儿童个体概念的不连贯性§学生们在课堂上会对物理现象提出不同的有事甚至是相互矛盾的解释，甚至对于同一个现象，他们会在两种解释之间换来换去 §3、稳定性§我们经常注意到，即使在教学之后，学生也没有改变他们的想法，不管教师如何竭尽全力提供相反的证据来挑战学生的观点 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小概念分析： 儿童的前概念是怎样的？ 科学史上，人们是如何认识这个问题的？ 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小。
§我们自己来回答：§形成地球概念最重要的观点是什么？ 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小§我们自己来回答 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小我们自己来回答 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小§儿童的前概念是怎样的？（有关地球）§（前概念调查） 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 内容标准 1.1 知道地球的形状、大小 关于科学课堂教学改革§学生的主体地位§教师的主导作用 内容标准 （一）地球的概貌§主要教学策略§1、 充分利用地形地球仪和地形地图 §小学阶段主要了解的是地形地球仪和地形地图，主要标识包括比例尺、颜色等少数几个最普通的 §（1） 从学生第一次接触地球仪开始，就应明确告诉学生地球仪是地球的模型，要示范地球仪正确的摆放方法：地球仪的北极应始终朝向实际的北方 §（2） 在具体应用中认识地球仪和地图的功用和主要标识 §（3） 尽可能指导学生亲自尝试绘制地图、制作地球仪§（4） 对地球内部特征的认识可借助地球的解剖模型，或利用其他图片。
§2、 重视科学史内容的学习 §（ 1）精心设问，尽可能激发学生的好奇心； §（ 2）布置任务，尽可能鼓励学生广泛收集相关资料； §（ 3）组织讨论，尽可能关注核心问题的解决方式； §（ 4）梳理概括，尽可能明确人类对某一问题的认识过程； §（ 5）总结提升，逐步形成科学是不断发展的观点 §（不能满足于教材） 案例§人类认识地球的历史§地球的形状和大小等 内容标准（二）地球的物质 （14条）组成地球的各种基本物质（也包含各种物质之间的联系） 组成地球的各种物质与人类及其它生物之间的联系 2.1 能用不同的分类标准对岩石进行分类 2.2 知道主要的能源矿产、金属矿产及其提炼物的名称 2.3 知道土壤的构成 3.1 知道自然界水资源的分布 3.2 知道水能溶解一些物质 3.4 欣赏自然界水体的美丽 4.1 能用一定办法证明空气的存在 4.2 了解人类对空气性质的利用 2.4 设计不同土壤对植物生长影响的实验 2.5 意识到人类生存与陆地物质的密切关系，意识到保护陆地物质的重要性 3.3 意识到水与生物的密切关系 3.5 知道水域污染的主要原因 4.3 知道空气对生命的意义 4.4 了解人类活动对大气层产生的不良影响。
意识到保护大气层的重要性 主要教学策略1、教学“组成地球的各种基本物质”方面内容的基本程序 §教学内容为“形态、构造、性质、变化”的教学，首先指导学生把认识对象（物体的形态、构造、性质、变化过程）分解为若干部分，分别进行观察、比较；然后把观察的结果综合起来，描述出这个物体的整体特征、性质或变化过程；最后指导学生运用本课学习的知识和方法识别物体，或用本课学习的方法观察、描述其它物体的形态特征教学过程的基本模式如下图： 案例（刘老师的教学实例）§第一课时，野外考察学生带着工具到学校附近的田地中实际观察土壤老师先提出一些具体要求，然后学生分组观察土壤并记录当学生有了足够的发现后，再要求学生取回土样作细致观察主要是自然状态下的观察） §第二课时，课内分析每个小组的桌子上都摆放着放大镜、一次性塑料杯、沙布、脸盆 (里面装着水)，学生们也带来了自己取来的各样土壤教师首先引导学生提出若干想研究的问题学生提的问题很多，刘老师把学生的问题简约地逐一写在黑板上，然后指导学生对问题进行了整理，选定了本节课可以尝试着通过实验去进行研究的问题：除了看到的东西外，土里还有些什么？上面的黑土与下面的黄土里面主要有什么不同？干土与湿土的颜色不一样与什么有关？土壤里有没有空气供蚯蚓等小动物呼吸？之后，老师请每个小组讨论选择认为自己有能力研究的问题来研究。
§研究之前， 刘老师要求各小组同学商量一下，针对所选的题目，要用到什么材料，怎么实验 (方法、步骤 )，哪些东西是需要记录下来的；有了一个比较明确的计划后再动手分析过程） §十多分钟的活动后，各个小组都有一些发现学生纷纷交流他们的发现并提出自己的解释，教师予以适当指导，并组织相应的讨论综合过程） §此后，布置了 3 个课后完成的作业：考察本村农田里的土壤，腐殖质的形成实验，生活垃圾对土壤的危害运用过程） §2. 教学“自然界物质之间相互联系”方面内容的基本程序 §“自然界物质之间相互联系”方面内容的教学，首先引导学生把自然事物间的“多边关系”分解为一个个的“双边关系”（有的是一种事物分别与其他几种事物之间的双边关系，有的是每两种事物之间的双边关系），分别进行研究；然后把分别研究的结果综合起来，从整体上把握这些自然事物之间的相互联系；最后再引导学生把学到的知识广泛联系实际教学过程的基本模式如下图： §3、突出观察活动的设计与指导§观察是最基本的科学探究技能之一在“地球的物质”部分的教学中，既有对具体物质的观察，也有对现象的观察在教学时除了要注意具体的观察步骤外，还要注意以下几方面： §（１）观察活动要有比较充裕的时间，使学生充分地进行观察。
§（２）要指导学生运用“整体——部分——整体”的方法进行观察这实质是一种“分析——综合”的方法运用这种方法，有助于全面地观察§（ 3）要教给学生运用比较的方法进行观察通过比较，有助于发现物体的细微特征§（ 4）要重视观察结果的汇报让学生用自己的话把观察到的各种情况充分地表达出来只有这样，才能达到观察的目的，切实培养学生的观察能力 内容标准：（二）地球的运动与所引起的变化§这个单元的学习建议以观察为基础，通过模拟实验为主的探究方式，建构科学概念 地球运动与天气变化 核心概念§天气是非常复杂的自然现象§天气是在不断变化的但是遵循一定的规律 地球运动与天气变化的关系地球运动与天气变化的关系 §天气和气候受到通过大气层输入输出的太阳能的能量影响 §温度-气压系统的变化活动，使地球上海陆之间、南北之间、地面和高空之间的能量和物质不断交换，生成复杂的气象变化和气候变化，因此天气现象产生的根本原因在于地球和其他天体相互作用的结果 §水循环是决定气候类型的重要因素 主要教学策略§1. 运用 “学习科学方法”的基本教学程序，培养动作技能 §测量是用各种标准化的工具及单位进行量化的方法凡涉及科学方法的内容，教学时首先通过讲解、演示、分步操作、连贯操作等步骤，使学生初步掌握方法的要领，然后让学生使用不同的材料对这种方法反复进行练习，达到“初步学会”，最后引导学生运用学习的方法解决一些实际问题，以便检验学生是否真正掌握了这种方法。
教学过程的基本模式如下图： 例：气温计的使用 §⑴了解气温度计的基本构造，如底板、液泡、刻度等； §⑵ 让学生尝试使用后，再按气温计使用的基本步骤讲解演示使用要领，并简单说明这样做的理由； §⑶要求学生两人一组，互相监督操作程序是否规范，如检查气温计是否完好、手持气温计的方法或悬挂位置、读取温度的方法、温度的读写等等； §⑷ 强化练习，攻克难点，如零上温度和零下温度读数方法； §⑸ 实际运用气温计，坚持至少记录一周的气温 2. 运用 “认识规律和原因”的基本教学程序探究风雨的成因§探究风雨的成因属于认识自然事物的规律和原因方面的内容，这类教学是以归纳概括为中心展开的根据教学内容和学生的学习情况不同，具体过程又略有不同：有时是按照“现象—问题—实验—思考（归纳概括）—结论—应用”的程序进行的；有时是按照“现象—问题—思考（归纳、猜想）—假设—验证—结论—应用”的程序进行的教学过程的基本模式如下图： 举例 探究风的成因 §⑴ 利用身边材料尝试制造风，明确空气的流动形成风； §⑵ 出示实验箱（进口和出口均有小风车），提出问题：怎样让实验箱内的空气流动形成风？ §⑶ 学生尝试用吹、扇等方法在实验箱内制造风，小风车转起来了学生就认为有风了； §⑷ 教师提供蜡烛，学生再实验，小风车同样能够转起来； §⑸ 教师要求学生用画图的方式解释实验箱内的空气是怎样流动起来形成风的？（学生大多认为点燃蜡烛后，热空气会从蜡烛燃烧处分别向实验箱的进口和出口流动） §⑹ 提供蚊香，利用烟的路径验证学生的想法； §⑺ 指导学生针对实验现象作出合理的解释； §⑻ 当学生知道冷热不同的环境是产生风的原因时，进一步让他们解释自然界中的风是怎样形成的。
3. 情感、态度与价值观目标的达成§情感、态度价值观的目标达成，不是孤立的，它与科学知识和科学探究的目标是相互联系的，是互相制约互相影响的因此，讨论情感、态度与价值观目标的达成必须与具体的教学相结合 §⑴ 在活动中体验说教和贴标签式的教育没有任何意义，当学生的言行不一时，教学的效果是负向的只有在具体的实践活动中体验，才会真正收到成效§⑵ 在过程中渗透很多时候，学生只要老老实实地按科学探究的基本程序和要求完成学习过程，很多教育性目标是不必点出来的 §⑶ 在交流中感悟组织学生的交流活动时，只要稍加指导，对许多问题的看法大家就会互相启发下有所感悟 §⑷ 在积累中提升很多目标的达成都不可能做到一步到位，只有日积月累，才有可能从量变到质变 4. 指导学生参加较长周期探究活动的策略 §较长周期的探究活动是培养学生科学态度和科学精神的绝好契机小学生的年龄特点决定了他们在活动开始阶段会充满激情，但时间一长，往往会兴趣减弱，导致无法完成探究任务本本部分的天气情况记录，后面的观察月相都是非常有意义的较长周期的探究活动 §（ 1）明确活动要求，调动参与热情 §（ 2）制订活动计划，增强责任意识 §（ 3）关注活动过程，完善激励措施 §（ 4）做好活动总结，提供展示平台 （二） 地球运动与昼夜变化 §多年的教学实践证明通过模拟实验使学生理解“地球自转形成昼夜变化”并不困难。
科学史的内容及昼夜变化对动植物行为的影响等内容标准该如何落实？ 主要教学策略主要教学策略 ： §1、 科学史部分的内容（略） §2、 昼夜变化对动植物行为的影响（同事物间的相互联系） §⑴ 实际观察 §⑵ 查阅资料 §⑶ 趣味活动，如“花钟” §⑷ 在观察基础上提出一些具体问题邀请家长一起研究如：向日葵的花盘为什么围着太阳转？猫头鹰为什么昼伏夜出？ （三）地球运动与地表变化§增加了两条标准§1、了解地球表面是在不断变化的§2、了解人类活动对地表变化的影响§（其原因） 岩石圈：岩石圈是由岩石组成的，包括地壳和上地幔顶部岩石圈：岩石圈是由岩石组成的，包括地壳和上地幔顶部岩石圈：岩石圈是由岩石组成的，包括地壳和上地幔顶部岩石圈：岩石圈是由岩石组成的，包括地壳和上地幔顶部六六六六大板块大板块大板块大板块：欧亚：欧亚：欧亚：欧亚板块、太平洋板板块、太平洋板板块、太平洋板板块、太平洋板块、美洲板块、块、美洲板块、块、美洲板块、块、美洲板块、非洲板块、印度非洲板块、印度非洲板块、印度非洲板块、印度洋板块、南极洲洋板块、南极洲洋板块、南极洲洋板块、南极洲板块板块板块板块 板块漂移学说：板块漂移学说：板块漂移学说：板块漂移学说： 板块的相对运动：板块的相对运动：板块的相对运动：板块的相对运动： 主要教学策略§1、 利用模拟实验的策略 §“地球与宇宙”部分的很多认识对象对于学生来说都过于宏观，过于遥远，无法组织学生的实际观察。
模拟实验是认识这类事物的重要方法 §模拟实验是指在科学研究中，由于受客观条件的限制，不允许或不能对研究对象进行直接实验，为了取得对研究对象的认识，人们可以通过模拟的方法，选定研究对象的代替物 (即模型 )，模拟研究对象 (即原型 )的实际情况，对代替物进行实验，这种实验就是模拟实验 §模拟实验的一个突出特点，就是既能使研究对象微型化，又能使研究对象扩大化，还能找出研究对象的理想代替物 §⑴ 梳理对“原型”的已有认识 §⑵ 推测引起“原型”外在现象的原因 §⑶ 建构与“原型”相对应的“模型” §⑷ 设计模拟实验的基本过程 §⑸ 观察实验现象 §⑹ 分析实验现象并推论到“原型” 模拟实验举例§大陆的漂移大陆的漂移§实验目的实验目的 ：通过模拟地壳的运动，感受大陆的漂移现象 §实验材料：实验材料： 一张吹塑纸、一支吸管、一把剪刀、一支笔、一盆水等 §实验步骤：实验步骤：§（ 1）参照教材 P 50左上角的地图，在吹塑纸上描绘北美洲、南美洲、非洲、澳大利亚和欧亚大陆的轮廓图； §（ 2）将吹塑纸上几块大陆的轮廓，分别剪下来，做成吹塑纸卡片 §（ 3）按地图上相对位置将几块儿大陆的吹塑纸卡片紧凑的摆放在水盆中的水面上； §（ 4）将准备好的 肥皂水用吸管轻轻滴在不同大陆间的连接处，观察发生的现象。
模拟火山爆发实验 §拟火山的喷发拟火山的喷发 §实验目的实验目的 ：通过火山的模拟实验，了解火山喷发现象 §实验材料实验材料 ：盘子、带弯头的吸管、一大块橡皮泥、泡沫塑料碎屑、饮料一瓶 §方法步骤：方法步骤： §（ 1）用橡皮泥做成火山模型在其中心部位留下一个垂直的锥状孔把模型放到盘子里（如图）； §（ 2）把一些泡沫碎屑放在洞口处； §（ 3）将吸管的弯头压在孔的底部， §让一个学生从吸管的一端用劲吹气 §（ 4）观察实验现象，并做记录 流水对地貌的影响流水对地貌的影响 §实验目的实验目的 ：通过模拟实验，探究流水和风对地貌的影响 §材料准备材料准备 ：砂和粘土的混合物，大水槽，水 300-500毫升，小喷壶等 §实验步骤实验步骤 ： §（ 1）用砂和粘土的混合物，在长方形水槽的一侧堆起一个 10— 15厘米高的“小山” §（ 2）将水槽里有“小山”的一侧稍微垫高一点 §（ 3）将“小山”的样子画在记录纸 1上 §（ 4）一名同学用小喷壶对着“小山”的顶端持续喷水其他同学观察“小山”发生的变化 §（ 5）喷水结束后，再将“小山”的样子画在记录纸 2上 §记录 1 ：喷水前 _________________________________________________________________ §记录 2 ：喷水后_________________________________________________________________§ § 6）仔细观察比较“小山”喷水前后的变化，你有哪些发现？ §发现 1： §发现 2： §发现 3： §讨论讨论 ： §1. 根据上述现象，推测河流对地表的形态会产生哪些影响？ 2. 组织学生参加实地考察的策略 §有条件的学校可以适当组织学生的外出考察活动，考察活动的基本步骤包括： §（ 1）教师实地踏勘，选择考察地点，了解有关情况（考察对象是否典型、距离是否合适、周围环境是否安全等）。
§（ 2）制定详细的、切实可行的考察计划 §（ 3）讲解考察目的、方法、要求，做好考察的组织工作（特别是安全方面的组织工作），准备考察器材 §（ 4）实地考察考察时应要求学生记录考察情况 §（ 5）汇报考察结果 §（ 6）对考察结果进行分析结合讨论法 §（ 7）教师小结明确问题，评价学生在考察中的表现 3、 充分利用新闻事件的策略 §在整个“地球与宇宙”部分的教学中，很多新闻事件的发生都会给我们的教学提供鲜活的资源如火山、地震、风灾、洪灾及引发的地质灾害，各类天文现象的发生、国内国际最新的探索宇宙事件…… §⑴ 树立资源意识，积极关注与科学教育相关的新闻事件 §⑵ 结合教学实际，鼓励学生追踪新闻事件的发展过程 §⑶ 注重理性分析，探究新闻事件发生的原因或意义 §⑷ 强调归纳总结，鼓励学生用不同方式展示研究的收获 （四） 地球运动与四季变化 §本部分首先应知道地球环绕太阳旋转的事实，还应知道地球环绕太阳旋转的时间是一年至于四季的成因到底要不要在小学阶段给儿童一直是个有争议的问题 地球公转的地理意义地球公转的地理意义地球公转的地理意义地球公转的地理意义：：：：1.1.正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化。
2.2.昼夜长短的变化昼夜长短的变化昼夜长短的变化昼夜长短的变化3.3.四季更替四季更替四季更替四季更替 主要教学策略§适用于上述运用 “认识相互联系”的基本教学程序的策略，组织模拟实验的策略 §模拟实验的一个突出特点，就是既能使研究对象微型化，又能使研究对象扩大化，还能找出研究对象的理想代替物 §⑴ 梳理对“原型”的已有认识 §⑵ 推测引起“原型”外在现象的原因 §⑶ 建构与“原型”相对应的“模型” §⑷ 设计模拟实验的基本过程 §⑸ 观察实验现象 §⑹ 分析实验现象并推论到“原型” 四、 “天空中的星体” §（一） 太阳和月球 §自古以来，人类一直对天体存着极为浓厚的兴趣人们仰望天空，想象出各种各样的故事，赋予各种天体以人的性格：牛郎、织女、行星各种天体中，儿童最熟悉的莫过于太阳和月球了 ,它们也是“天空中的星体”的学习重点 主要教学策略主要教学策略 ： §适用于认识自然事实的策略，运用“认识规律和原因”的基本教学程序的策略，较长周期探究活动的策略 §举例：月相的观察 （二） 太阳系、银河系及宇宙空间 主要教学策略主要教学策略 ： §指导学生建立实物模型的策略 §建模指建立系统模型的过程。
又称模型化建模是研究系统的重要手段和前提凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模 §建立实物模型有助于加深学生对较大尺度事物间关系的理解具体步骤包括： §⑴ 收集与建模对象相关的数据 §⑵ 确定建立实物模型的比例 §⑶ 选择制作实物模型的材料和呈现方式 §⑷ 实物模型的具体制作 §⑸ 借助模型分析和想象认识对象间的实际关系 §例：关于太阳系的模型 --太阳系里行星的相对位置是怎样的？ §材料： §9 张纸条，每张协商一个太阳系中星体的名字（太阳、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）§参与： §1. 先让学生画一幅太阳系图，有太阳及围绕其旋转的行星，以了解学生的前概念提问：你画上了多少颗行星？你能说出它们的名字吗？你认为你排列的行星位置正确吗？行星轨道的距离是均匀的吗？什么是比例模型？你的画算作比例模型吗？为什么？ §探究： §2. 叫九名学生代表这 9个星体，发给每个人一张纸条，到操场或大体育馆开展这项活动按下列步骤指导这九名学生摆成太阳系模型 §⑴“太阳”站在场地的一边 §⑵ 水星从太阳开始走 4小步 §⑶ 金星从水星开始走 3小步 §⑷ 地球离开金星 2小步。
§⑸ 火星离开地球 5小步 §⑹木星离开火星 34小步 §⑺ 土星离开木星 40小步§⑻ 天王星离开土星 90小步 §⑼海王星离开天王星 100小步 §3. 告诉全班，这些同学站的位置代表了轨道之间的距离让九名学生举着手中的纸条，全班同学思考下列问题：哪些行星的轨道离得比较近？哪些行星距离得很远？这些行星离太阳的距离是均匀的吗？ §解释：§4、 回到教室后，与学生讨论这些问题从这些讨论中应该获得的重要理解如下 §最开始的四颗行星——水星、金星、地球、火星——它们的轨道之间距离得不算很远，这些行星叫内行星 §其余的行星——木星、土星、天王星——它们的轨道彼此之间离得很远，这些行星叫外行星 §向学生解释这些行星在运行中并不会排成一列，这个模型并没有表示行星的真实位置，仅是相对的空间距离 §上述案例给我们的启示时，对于过于宏观的时空关系的模型未必真的制作出来，可以根据实际需要采用多种不同的变通方式对于一些无法按严格比例制作或拼摆模型的内容还可以采用类比的方式 （三）、 探索宇宙的历史 §人类为科学地了解宇宙所做的努力及取得的成功应归功于人类的好奇心和智慧人类祖先用眼睛和想象来认识宇宙。
今天我们使用各种研制的工具来观察宇宙，这些工具包括非常敏感的无线电望远镜和 X射线望远镜，使用这些仪器，可以从看见搜索到非常广泛的光谱信息；计算机可以进行日益复杂的引力系统计算和核反应计算，并且从运算数据中寻找规律、演绎运用理论；空间探测器从太阳系遥远的行星发回了详细的图片和数据；巨大的“原子破碎器”则用来模拟宇宙初期的状态，探索原子内部的奥秘了解这些探索的历史，不仅可以使学生惊叹人类智慧的无穷还有助于学生唯物史观的形成 主要教学策略主要教学策略 ： §1.充分利用图示教学，突出事物间的联系（气泡图、概念图、关系图……）§自然事物间存在着普遍的联系，地理学科综合性特点更使得“地球与宇宙”部分的内容更关注构成地球表面主要自然物质间的相互联系，自然事物与人和其他生物间的联系 利用图示的实例 §⑴表示事物间的双边联系 § §⑶表示一个事物与多个事物的联系 ⑷ 表示事物间的多边联系 §类似的图示还有：三态变化、水在自然界的循环、水——土——植物——人、 人的生活与环境污染 §…… 2. 适用于上述重视科学史内容学习的教学策略，关注新闻事件的策略 §例 1： 关注我国空间技术的最新发展 §运载火箭 人造地球卫星 神州系列飞船 嫦娥 1号 火星探测器“萤火一号”（由于俄罗斯方面的原因未能按预定计划升空） 空间站 --天宫一号 §例 2：开展力所能及的相关活动 §分专题制作手抄报或电子报刊 幻想画 探究技能§观察 分类§推理 调查§预测 建立模型§交流 得出结论§测量§排序§比较 观察§简单的定义：当你运用你的感官去发现事物的真相时，你就是在观察。
§当你运用一种或多种感官来了解一个物体时，你就是在观察§（一）观察技能各年级测查要点 技能类型三年级四年级五年级六年级观察能用各种感官直接感知自然事物①能用温度计、秒表、测力计等工具进行定量观察②能借助其他物体进行间接观察①能用放大镜等工具对物体进行全面、细致观察②能用刻划、滴盐酸等特殊方法对一些事物进行观察①能用显微镜、放大镜、望远镜等工具，体进行精细观察②能用望远镜等工具对不熟悉的事物能够进行全方位观察 探索活动 土壤里有什么§活动步骤§1、在一张白纸上撒一些土壤§2、观察 仔细观察这些土壤你看到了什么？它们有不同的颜色吗？它们的颗粒有不同的大小吗？§3、观察 摸一摸这些土壤，你有什么感觉？闻一闻这些土壤，你能闻到什么气味？记下你的观察结果 §4、使用放大镜观察这些土壤现在你能看到什么？记下你的观察结果得出结论 1、描述一下这些土壤说一说它们看起来是什么样子，闻起来有什么气味，以及摸起来是什么感觉 2、推理 土壤主要由哪些不同物质组成？ 3、进一步探究 提出假设 提出一种假设，解释土壤是如何形成的检验一下你的假设你发现了什么？ 推理§简单的定义：当你运用已有的知识去推测新的结论时，你就是在推理。