我家大门常打开

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1、我家大门常打开我家大门常打开读国外几套小学科学教材的体会杭州师范大学东城小学杭州师范大学东城小学 刘晋斌刘晋斌一、看看我们的家1、中国科学教育发展2、1949年后的苏联模式对中国科学教育的影响3、改革开放后，我国科学教材的变革4、新课程改革后的科学教材二、走出去看看从三大要素来看美加德的三套小学科学教材 知识、能力和价值观是编制课程时要考虑的三大要素 （一）要素一：知识 杜威认为知识主要有两种：“知什么”和“知如何”。“知什么”主要解决“是什么”的问题，而“知如何”则主要解决“怎么样”的问题。美国长期受实用主义思潮的影响，在编制课程或编写教材时更强调“知如何”，即通过亲身体验来了解和掌握知识。

2、 1、知识量 美国标准将科学内容划分为四大领域，STC教材按这四大领域设计了24个大的主题单元，在这24个单元中大约有184个知识点。 从“一英里宽，一英寸深” 到“一英寸宽，一英里深”的演变。2、知识组织方式（1）采用大单元形式 STC教材是将同一主题的知识组成一个大单元，每个单元有十六课。 STC变化单元12345678思考事物怎样变化凝结和融化水到哪里去了？混合、分离固体混合固体和液体分离固体和液体混合物溶解比赛糖的两种形式溶解比赛温水和冷水910111213141516把盐水变成晶体分离颜色混合物分离一种奇妙的混合物气泡和嗤嗤声：观察一种化学反应袋中的气体观察生锈写出变化的方法展示变化

3、的方法加拿大的科学课程中，将一个主题编制成为一个单册，一个年级有五个单册。一年级二年级三年级四年级五年级六年级七年级八年级生命生命系统系统植物物质与物质与材料材料磁体与带电材料能量与能量与控制控制生活中的能量风能与水能力与运动光能与声能能量守恒电热光结构与结构与机械机械稳定性地球与地球与宇宙宇宙土壤加拿大三年级磁体与带电材料单元1引人注目的磁铁 探索磁铁的性质2磁与静电吸引力 探索磁性与静电的强度3强到什么程度 测量磁铁和静电的强度4带电！ 识别能产生电荷的材料5磁场与磁力 研究磁场与磁力 6相吸还是相斥 识别磁铁的磁极7正好通过磁场 识别能影响磁力的材料8磁铁的实验 用磁铁雕塑和制造玩具9超

4、距力 探索距离对磁性和静电材料的影响10磁的游戏 设计并建造一个磁力系统德国综合理科教材的“知觉和感觉”单元，四个主题下的十七课。德国综合理科（初中版1）感觉和知觉单元目录知觉和感觉知觉的发展一个充满阳光的世界观察需要光线声音和噪音味觉和香味温暖和触摸辨别微弱的感觉电影院拨动心弦的娱乐场所听到声音了吗身临其境影片画面眼睛一双有魅力的器官透镜、眼睛和投影仪导演的表现手法增强知觉生活在黑暗中生活在静寂中使用眼镜喧闹声的种种害处在知觉世界中的考察在知觉世界中的考察（2）知识的非螺旋上升 STC教材的知识安排从一年级到六年级不具有螺旋上升的趋势。它将知识分为24个大的独立的主题单元，每个主题单元都是一

5、个相对独立的系统，各单元之间的联系并不十分紧密，单元的学习是一次性的，即集中一段时间学习某个单元的知识，学完之后就不再重复出现同一主题的知识。科学探究活动需要足够的时间，有的探究活动可以持续几个星期，STC教材采用这种大单元的形式组织知识，可以使学生有足够的时间对这一知识做更加深入和广泛的探索。 STC教材的24个模块加拿大1-8年级科学一年级一年级二年级二年级三年级三年级四年级四年级五年级五年级六年级六年级七年级七年级八年级八年级生命生命系统系统生物动物植物生境与生物群落人体器官生物多样性生态系统身体的功能与结构物质与物质与材料材料物体与材料液体与固体磁体与带电材料光与声物质空气与飞行纯净物

6、与混合物流体能量与能量与控制控制生活中的能量风能与水能力与运动光能与声能能量守恒电热光结构与结构与机械机械常见结构运动稳定性滑轮与齿轮力机械运动强度与稳度机械效率地球与地球与宇宙宇宙昼夜与季节的循环空气与水土壤岩石、矿产与侵蚀天气宇宙地壳水系统（3）以活动方案的方式呈现STC教材为学生设计了若干个科学活动方案，将要学习的知识揉和在科学活动中，让学生通过做一个个的科学探究活动获得要学习的知识，不再是知识库的呈现。 STC的“声音”单元中的第二课声音如何传播一课中，首先首先让学生思考声音如何从一个地方传到另一个地方。通过讨论“声音能通过木头、空气、细线和金属吗”等问题，了解学生对声音传播的已有知识

7、和经验。然后然后让学生用一把木头米尺或类似的一米长的木条、一把用耐磨铝箔制成的米尺、一根一米长耐磨的棉线或尼龙绳和一副大音叉和一副小音叉进行自我探索声音是如何传播的。活动步骤如下：步骤1、思考在第一课中你是如何用一个音叉发出声音的。头脑风暴预测 共享2、现在思考一下声音是如何从一个地方到另一个地方的？把你的想法写在科学日记本上，并准备与其他的同学分享你的想法。3、仔细看一下从资源分发中心领取的物体，你认为声音通过哪一种物体传播得效果最好，为什么。4、仔细听老师讲如何检验你的想法。当你用材料进行探索时，思考以下两个问题：通过你所检验的所有材料你都能听见音叉的声音吗？你发现声音在哪种材料中传播的最

8、好（以声音最大为标准）教师向学生解释他们将如何进行探究探究时应该思考哪些问题5、现在收集材料开始工作。步骤6、你能想出其他的方法来说明声音是否通过某种物体吗？试着用手触摸物体的另一端，你感觉到了什么？教师鼓励学生用除了听以外的其他方法说明声音是否通过了正在被测的物体，如用手触摸等7、现在试着用教室里的其他材料进行调查，如扫帚柄，窗玻璃，课桌面，黑板或灰泥墙。你还能想出其他的材料吗？鼓励学生用多种材料做进一步的探究科学的结论与可重复性8、将材料归还到资源分发中心。习惯9、将你所做的和你所学到的与其他同学分享。每个小组向全班报告他们的观察结果，鼓励学生讲述他们所做的探究，并提出他们现在还想了解的问

9、题，把这些问题加到第一课的表“我们关于声音的问题”上德国综合理科“知觉和感觉”之声音和噪音德国综合理科“知觉和感觉”之味觉和香味德国综合理科“知觉和感觉”之味觉和香味德国综合理科“知觉和感觉”之温暖与触摸德国综合理科“知觉和感觉”之辨别微弱的感觉加拿大 磁体与带电材料之强到什么程度加拿大 磁体与带电材料之强到什么程度加拿大 磁体与带电材料之强到什么程度加拿大 磁体与带电材料之强到什么程度加拿大 磁体与带电材料之强到什么程度（二）要素二：能力 1、对能力的理解 STC教材认为能力不仅仅指观察、比较、分类、概括等过程性的技能，它应该是一个完整的过程，包括学生提出问题的能力；通过观察、实验、测量等收

10、集证据的能力；对证据做出合理解释的能力；与同学分享交流证据和解释的能力以及在新情境中运用解释的能力等。 STC教材是将科学探究能力作为一个整体进行培养的。因此，不管是单元设计还是具体课， STC教材的24个单元和具体的每一课中都按照四个阶段的学习周期进行设计的。科学探究的五个特征建构主义理论设计的四个阶段的学习周期1.提出问题、做出假设；1.关注了解学生已经知道的和想知道的；也就是首先了解学生已有的认知结构，使新学知识与学生的认知结构建立某种联系。2.制定调查计划2.探索探索阶段是整个学习周期的主体部分。通过一系列的活动，探索一个科学概念或科学现象，如观察、记录、制作、测量等。3.收集证据、组

11、织证据4.做出合理的解释3.思考思考阶段主要是学生们思考他们在活动中的观察结果，并把思考的结果记录在自己的科学日记上，与同学一起讨论、交流自己的证据和解释。5.与同学们交流分享自己的解释4.应用应用阶段主要是给学生创造各种情境，让他们将所学的新知识应用到真实生活或课程的其他领域中。STC教材虽然把科学探究的能力作为一个整体来看待，但也没有忽略对学生过程性技能的培养，认为学生只有掌握了过程性技能才能真正的理解和掌握科学探究。因此，它将过程性技能与年级单元一一对应，并随着年级的增长在难度和深度上不断的加深。复杂的过程性技能是以简单的过程性技能为基础的。年级与其相应的能力培养年级123456观察、测

12、量、识别物质组成寻求证据、识别方式和循环周期区分因果、延伸感觉设计和操作可控制性实验2、能力培养的特点能力培养的特点美国科学教育将科学探究能力作为一个整体按照螺旋上升的趋势安排的。从低年级开始就设法让学生接触科学，让他们积极参与概念和解释的构造，增加学生锻炼科学能力的机会，让学生在适合自己能力的范围内从事科学。 低年级要求针对特定环境中的物体和事件进行提问。强调让学生提出一些可以运用科学知识和自己的努力来回答的问题，学生应该从可靠的信息源和自己的观察和调查研究中获得信息并利用这些信息来回答问题；制定简单的研究计划。 低年级学生的调查研究主要以观察为基础，随着年龄的增长，可以设计和完成简单的实验

13、来回答问题；采用简单的设备和工具收集数据。低年级的学生可以培养一些简单的技能，如如何进行观察、测量等，练习使用一些简单的仪器，如用尺子来测量物体的长、宽和高，用温度计测量温度，用钟表测量时间，用天平测量物体的重量等；利用所收集的证据做出合理的解释。即使是在低年级，学生也应该学会什么可作为证据，学会判断哪些数据和信息有助于他们做出解释，这就要求学生在利用数据进行解释时要进行思考；就调查结果和解释进行交流。在低年级就应该开始培养学生交流和分析自己和同学解释的能力。鼓励他们谈论和画出他们的所见、所闻和所想。例如一年级“天气”单元中的 探索水坑在学习了用雨量器来收集雨水和测量降水量之后，学生可能会发现

14、，几天之后小水坑里的水不见了，于是根据这一现象提出了“水坑里的水哪里去了”这个问题。 在探索阶段，教师组织学生讨论并对此做出简单的预测，然后进行简单的实验。在实验过程中，只要求学生仔细观察水坑的变化，并在“我的水坑记录本”上画出水坑的变化过程。最后组织学生将自己观察到的现象说出或画出自己的观察结果。一年级在观察、预测以及表达等方面对学生的要求都不是太高。整个探究过程都是在学生力所能及的范围内进行的。高年级要求确定通过科学调查能够回答的问题，即培养学生从大量的问题中找出要研究课题的能力；设计和进行科学研究，主要培养学生进行系统观察，进行精确测定，确定和控制变量的能力；利用适当工具和技术收集、分析

15、和解释数据。利用数据来发展描述、解释、预测和构建模型的能力。随着学生认知技能的发展，让学生把解释和描述区分开来；通过批判性和逻辑性思维建立证据与解释之间的关系。即确定用什么样的证据对零乱的数据做出解释，特别是学生能够评价通过简单实验所获得的数据，对这些数据进行归纳总结，并对实验中的因果关系形成一个逻辑论点；承认和分析不同的解释和预测。即培养学生倾听和尊重别人的能力，并对不同的观点提出质疑；交流科学过程和解释。让学生用各种方法表述他们的研究结果。如写作、科学日志、为图纸制作标签、完成概念图、制作表格等。五年级的“微观世界”单元中的第二课交流你的观察结果与低年级相比，到了高年级，不论是提出的问题、

16、收集证据的过程还是探究结果的呈现等方面，在难度和深度上都有所提高。要求学生仔细地、详细地观察，这是是重要的技能之一。但真正有价值的是将观察的结果记录下来并能清晰地、准确地、完整地与其他人进行交流。 如在探索阶段，教材安排了如下的活动： 简要讨论一下五种感官以及每种感官可以带来哪些信息。老师把一个物体藏起来，全班同学做一个观察游戏。下面是游戏规则：第一个参加者可用一个词、一个短语或一个句子给出老师所藏起来的物体的一个可见特征。（例如：光滑的）。记住：不能说出其名字，也不可对此物体有所评价。第二个参加者需要说出要得到第一个参加者给出的信息需要用到的感觉器官。（例如：触觉。）以这种方式将游戏继续下去

17、，直到下一个参加者不能再给出被藏起来物体的任何可见特征。这一位参加者说出被藏起物体的名字，结束这一游戏。选取一个物体完成下面的活动，然后花一些时间真正仔细观察所选的那个物体。用文字和绘画两种方式记下观察结果。把活动单折叠起来，使标着“物体名字”的一栏隐藏起来。然后和另一组的一位同学交换，看着新的活动单，试着辩别出你的同学所描述的物体，并赶快记下答案。找到与其交换活动单的那位同学，一起讨论答案。看看你们的以完全相同的方式描述了同一个物体吗？有何相似之处？有何不同之处？参加全班同学的讨论，准备好交流一些特别生动的描述及真正精确的绘图。在这一课的活动中，既需要学生利用各种感官进行仔细的观察，又要求学

18、生能够清晰地、准确地将自己的观察结果用自己喜欢的方式记录下来，并运用生动的描述和精确的绘图与班上其他同学进行交流分享。STC低年级和高年级能力培养对比低年级高年级针对特定环境中的物体和事件进行提问确定通过科学调查能够回答的问题制定简单的研究计划。设计和进行科学研究，主要培养学生进行系统观察，进行精确测定，确定和控制变量的能力；采用简单的设备和工具收集数据利用适当工具和技术收集、分析和解释数据。利用所收集的证据做出合理的解释利用数据来发展描述、解释、预测和构建模型的能力。通过批判性和逻辑性思维建立证据与解释之间的关系。承认和分析不同的解释和预测。就调查结果和解释进行交流交流科学过程和解释。加拿大科学对学生能力培养的要求（三）知识与能力两课程要素的关系略三、几点感受1.教材成为学生的读本学生爱看爱读图文并茂；学生能自己读懂内容贴近生活，文字表达清晰，友情提示明确。这个选择标记号可以帮助你找到需要了解的标题这个标题记号可以选定活页内容在这个活页标记下面可以找到很多实验建议和指示2.教师使用方便教学目标教学材料教学材料（加拿大）STC教学评价加拿大教学评价作业设计加拿大教材的作业设计与评价共设计了9个“测评”，并将评价分为4级（下次可以做，可以做得更好，做的不错，做得很好）加拿大磁体与带电材料作业设计学习准备他山之石可以攻玉谢谢