一年級《科學》教材介紹與教學建議（上）

湘版一年級《科學》上冊教材是整套教材的起始冊。本冊教材從兒童的已有經驗、生活實際和周圍環境要素出發，在卡通人“指南車”的引導下，以認識周圍常見現象、事物的特征或性質及學習認識事物的方法為線索，設計了33個豐富有趣的探究活動。教師要引導學生在觀察的基礎上，通過比較、分類、小制作、小實驗等多種形式的探索，學習有關的科學知識，發展觀察、描述、比較、分類等認知能力，激發學生的探究興趣，引導他們關注人與自然的關系，感悟什么是科學，體會技術對生活的影響。

一、教材內容概述

湘版一年級《科學》上冊教材根據小學科學課程標準“物質科學”“生命科學”“地球與宇宙科學”“技術與工程”四個領域中的相關內容要求，安排了《走進科學》《探訪大自然》《認識天氣》《常見的材料》《常見的工具》等5個主題單元，共計14篇課文，設計了33個探究活動。

《走進科學》單元，引導學生從西瓜、積木、鉛筆等熟悉物體的外部特征入手進行觀察、比較并加以描述，通過依據某一特征對物體進行分類的系列實踐活動，引導學生經歷有目的的觀察過程，初步知道分類的基本方法，并以此為基礎，開展搭積木的探究活動。

《探訪大自然》單元，引導學生梳理、交流自己已有的對自然界的認知經驗，豐富他們對自然界的整體感知；通過達爾文的故事，引導學生像科學家那樣“考察大自然——從校園開始”；通過觀察、比較、分類與交流，激發學生對大自然的熱愛與好奇，萌生在校園中探索新發現、提出新想法、研究新問題的興趣。

《認識天氣》單元，利用學生天然的好奇和熱情，指導他們學習描述、記錄天氣現象，并堅持連續觀察記錄一周的天氣，初步意識到天氣是不斷變化的，這種變化對動植物和我們人類的生活有影響。

《常見的材料》單元，引導學生通過對生活中常見、常用物品的觀察、分析來認識一些材料的特性，豐富他們對物品的用途與其制作材料的特性有關系的感知；幫助他們初步意識到，想安全使用各種物品就要了解其制作材料的性能，滲透物品使用的安全教育。

《常見的工具》單元是以“刀、剪和鑷子”為例，指導學生認識常見的工具，初步掌握使用一些常見工具的技能，獲得使用工具解決生活中的實際問題以及制作產品的經歷和體驗；使他們意識到，在實踐活動中工具是“好幫手”，在不同情況下應該選取不同的工具，初步認識工具的發明與發展。

觀察在科學探究過程中有著重要作用，科學史上許多重大科學發現源于細致的觀察。觀察是基礎，比較建立在觀察基礎之上，分類建立在比較基礎之上。而觀察、比較和分類又是抽象、概括、歸納等思維的基礎。因此，《走進科學》作為教材的第一個單元，為剛剛接觸科學學習的兒童設計了簡單、有序、操作性強的系列觀察活動，幫助他們初步體驗科學學習的基本程序、基本方法，開啟探究技能和思維能力的形成與發展之旅。

科學始于人們對大自然本來面貌的好奇與探尋，正是在不斷的探尋中，人類才獲得了諸多的認識，再通過總結提煉、遷移運用，推動了人類生產生活的不斷進步。自然界中的植物動物、江海山川、陰晴雨雪、電閃雷鳴……是孩子們熟悉的自然事物和自然現象，而這些自然事物和自然現象所蘊含的科學知識和科學秘密，既能引發學生學習的興趣，又等待著孩子們去探究。

因此，教材在第一單元《走進科學》之后，安排了《探訪大自然》《認識天氣》單元，讓學生感受到科學就在身邊，激發他們對科學課濃厚的興趣，讓他們體驗探究的快樂，初步訓練他們的觀察能力，使他們有目的、較細致地觀察、發現大自然中物體的異同，提出探究的問題，作出初步的猜想與假設，學習分類的方法，認識到感覺器官和簡單工具（如放大鏡）能幫助我們觀察事物，為后面有關觀察、認識事物的特征、材料的性質與功能等活動奠定基礎，為進一步的學習從情感、技能上做好準備。其中，“觀察記錄一周的天氣”這個活動，是通過一個短周期的觀察，培養學生的觀察能力。

我們每天都能接觸到各種各樣的物體，而物體是由各種材料構成的，人們在生活中根據不同材料的性質對其進行應用?；谶@樣的生活經驗，教材安排了《常見的材料》單元，通過觀察、比較、區分材料，描述材料的特性，強化技能的培養。同時，通過對紙、塑料這些材料某些特性的實驗觀察，引領學生初步經歷科學探究的重要過程：提出問題、猜想假設、搜集證據、得出結論等。

在新頒布的小學科學課程標準中，增加了“技術與工程”領域，關于“工具”，對低年段學生的目標是“認識常見工具，了解其功能，使用工具對材料進行簡單加工”。學生在小學階段的科學學習中進行的科學實驗、工程技術實踐等活動，要使用很多的工具。因此，教材還設計了《常用的工具》單元，重點是訓練學生熟練地操作、使用工具，讓他們意識到在工具運用的過程中工具是“好幫手”，體會到在不同情況下應該選取不同的工具，為發展學生對技術的認識、理解工具是一種物化的技術打好基礎。

不難看出，教材各單元內容的編排，體現了編者對近些年來國內外科學教育研究成果、思想的運用，體現了“少而精”的科學課程理念。在一年級寶貴的學習時間里，教材為學生提供適合他們的年齡特征和認知規律的學習內容，循序漸進地幫助他們通過充分體驗構建對科學、技術的理解，進而為科學素養的提升打下良好的基礎。

二、教材結構特點與呈現方式

在單元、課題和活動的內容安排上，教材注意從兒童原有經驗和認知背景出發，緊密聯系學生生活，根據學生對事物的接觸及熟悉程度，從身邊的事物與現象入手，創設問題情境，展開探究活動，最后又發展性地遷移到生活中加以應用。

每個單元由若干個課題組成，各課題之間具有內在聯系，教材的基本思路為：從學生生活中常見的事物與現象出發，創設問題情境，引導學生在觀察的基礎上，展開比較、分類、制作、實驗、調查等一系列實踐活動，學習有關的科學知識與技能，感受科學研究的方法，最后將所學內容與實際生活（包括社會、環境）相聯系并加以運用，經歷從生活走向科學，從科學走向社會的認識過程。

本冊教材基本框架如圖1所示。

三、以學生的科學概念和探究能力并行發展為主線構建教材體系

學生探究能力的發展是一個漸進的過程。小學低年級學生具有一定的認知基礎但是又非常有限。例如，他們具有一定的感知能力，但還不懂得有目的、有步驟、全面、細致地觀察，常常只是注意事物外部最明顯的一些特征，還不會正確使用觀察、實驗儀器，不能持久地觀察；他們有初步的動手操作能力，但動作還不夠協調，不夠熟練，不能很好地勝任細致、復雜的操作任務；他們的思維基本處在“前概念思維”水平，大多需要聯系具體形象的事物，或以事物表象為材料進行思維，而不是以概念（詞）為主要材料進行思維；他們能通過比較發現一些明顯的不同與相同，還不能全面、細致地比較；他們能進行一些簡單分類，但還不了解分類規則，不會科學地分類。

因此，教材立足總體設計，依據低年級學生的認知特點，合理規劃了一年級教材的科學內容和探究能力訓練，按照循序漸進、螺旋上升的原則培養學生的探究能力。本冊教材，側重訓練學生運用感覺器官觀察、比較、分類、描述等探究技能，觀察技能和分類能力的培養不但滲透到各課中，還有能力培養的專課，如《讓我們從觀察開始》《找物體的相同和不同》《給物體分類》等。觀察、比較、描述等技能方法的訓練貫穿了整冊教材，是訓練的核心。為此，教材設置了大量的觀察活動，旨在讓學生經歷大量的感官觀察過程，體驗觀察方法，實現能力發展“個案滲透”階段的量的積累，為今后提煉概括觀察方法和自主運用觀察方法研究、認識事物奠定基礎。

針對不同難度的活動任務，教材采用不同編寫策略和呈現方式，指導、引導學生開展活動。如第一單元的第1課、第二單元的第1課和第2課、第四單元的第1課，都有分類活動，針對分類目標、分類方法、分類對象等帶來的難度差異，教材采用指導示范、引導啟發等策略靈活處理，以體現教學方法策略的選擇與學生的認識發展規律相適應的編寫原則。

本冊探究能力要求如圖2所示。

四、融入“做”和“用”科技史，側重運用科學史對學生進行情感熏陶

低年級科學學習的主要任務是技能方法的基礎訓練，科技史顯性呈現量較少，大多采用隱性方式“重演科技史”，從“做科技史”的層面融入教材。如一年級上冊第二單元第1課《校園的考察活動》和第2課《大自然中發現》的觀察分類活動，就是模仿達爾文、法布爾等科學家的野外考察研究過程，簡約編寫而成，旨在引領學生簡約地“重演科技史”，經歷一次較規范的觀察活動，即觀察活動有問題、有目的、有觀察對象與范圍、有實地觀察與比較觀察、有記錄、有分類整理。

本冊教材涉及科技史的呈現方式、內容、功能如圖3所示。

（未完待續）

（執筆：彭香，北京教育科學研究院，100191；曹春浩，北京市通州區教師研修中心，101100 ）