新版教科版三年級上冊科學單元教材分析

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第一單元水

單元教材分析

水，是地球上十分重要的一種物質(zhì)，也是一種典型的液體。學生已在生活中積累了大量有關水的認知經(jīng)驗，比如水可以用來清洗物品，水可以溶解一些物質(zhì)，在加熱水時可以看見水泡，等等。這些知識是有趣的，和生活情境直接相關的，但也是碎片化的。如何將學生對水的感性認知向科學概念轉化呢？水和水蒸氣有哪些相同和不同呢？什么是液體的基本特征？這些都是我們期待學生關注和探究的問題。

以6.3.2.3描述加熱或冷卻時常見物質(zhì)發(fā)生的狀態(tài)變化，如水結冰、冰融化、水蒸發(fā)和水蒸氣凝結。

本單元以“水”為探究主題，引導學生探究物質(zhì)狀態(tài)之間的變化。通過觀察水的各種狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)），集中研究在融化、蒸發(fā)、凝結過程中水發(fā)生的變化，幫助學生初步建立起“物質(zhì)是不斷變化的”概念；同時，通過對食鹽和沙混合物的分離實驗，幫助學生初步建立起自然界“物質(zhì)循環(huán)”和“變化可逆”的概念。

本單元共有8課，這8課的編排邏輯是這樣的：水的三態(tài)變化（第1課到第4課），從觀察常見的水蒸發(fā)現(xiàn)象開始，逐步深入地探究水的沸騰，結冰以及冰融化現(xiàn)象，比較三種形態(tài)的水的特點；第5課和第6課引導學生探究一杯水能溶解多少物質(zhì)以及怎樣加快物質(zhì)在水中的溶解速度，認識水與別的物質(zhì)混合后發(fā)生的變化以及影響這種變化的因素；第7課引導學

生探究分離混合物，從而知道某些變化是可逆的；第8課引導學生探究與水的三態(tài)變化類似的一些物質(zhì)變化，總結并提升學生對比變化和水這種特殊物質(zhì)的認識。

第1課“水到那里去了”，主要有四個活動，一是解釋水到哪里去了，二是說說生活中的蒸發(fā)現(xiàn)象，三是用實驗解釋蒸發(fā)現(xiàn)象，四是比較水和水蒸氣的相同點和不同點。

第2課“水沸騰了”，本節(jié)課學生要做的是水沸騰的探究實驗，觀察水的沸騰過程，從探究實驗中獲得并記錄水沸騰的相關現(xiàn)象和證據(jù)嗎，與已有的認知形成沖撞，整合，獲得深刻的認知和體驗。

第3課“水結冰了”，學生要觀察水在什么條件下會結冰，以及水結冰后有哪些變化。當溫度下降到0°C時，水開始結冰；水完全結冰后，體積會增大，在試管中占據(jù)更多的空間……同時，他們還將觀察到水的這種變化是怎樣產(chǎn)生的，即水是怎樣結成冰的。

第4課“冰融化了”，學生將經(jīng)歷觀察冰融化成水的變化過程（從固態(tài)到液體），我們希望學生在關注冰狀態(tài)發(fā)生變化的同時，還能注意到狀態(tài)變化過程中的其他現(xiàn)象。

第5課“水能溶解多少物質(zhì)”，學生將更進一步比較不同物質(zhì)在水中的溶解能力。學生能夠明白，要想回答“水能溶解多少食鹽和小蘇打”這個問題，進行試驗是最好的辦法。本節(jié)課，學生將學習到一種常用的實驗方法——對比實驗。通過對比實驗的方式，將食鹽和小蘇打水中的溶解能力進行對比，學生明白了水能夠溶解的物質(zhì)的多少是有限的，并且不同的物

質(zhì)溶解能力是不同的。

第6課“加快溶解”，學生在教室的引導下進行的實驗中，只存在一個變量。雖然教科書中沒有提到“控制變量”這一實驗方法，但是在實驗設計的過程中，滲透了這一方法，并且在之后的課堂中，學生要實際應用這一方法進行實驗的設計和實踐。

第7課“混合與分離”，引導學生對增加或減少水分是，食鹽的水溶液會有什么變化：問題進行思考。通過實際的觀察活動，學生能夠了解食鹽在水中溶解和結晶的雙向變化過程，認識到食鹽溶解于水的變化過程是可逆的。

第8課“它們發(fā)生了什么變化”，讓學生對本單元的學習進行總結和反思，對水、紙和橡皮泥的變化進行對比，實際上是讓學生厲潔物理變化的本質(zhì)。這是一次評價的機會，可以觀察到學生在單元學習后在科學概念方面的發(fā)生變化。

單元教學目標

科學概念目標：

1、水在一定條件下會變成水蒸氣，水蒸氣是一種無色無味的氣體。

2、當環(huán)境溫度低于0℃，水的溫度下降到0℃時，開始結冰，從液體狀態(tài)變成固體狀態(tài)。

3、水在結冰過程中，要向周圍放出熱量。

4、當環(huán)境溫度高于0℃時，冰開始融化。

5、冰在融化過程中，要從周圍吸收熱量，熱量是使水的狀態(tài)發(fā)生變化

的重要因素。

6、水能溶解食鹽和小蘇打。

7、同樣的水能夠溶解的食鹽和小蘇打的數(shù)量是不同的。

8、通過攪拌和提高水的溫度，能夠加快食鹽在水中的溶解速度。

9、食鹽溶解于水的變化過程是一個可逆的過程。

科學探究目標：

1、觀察并記錄水結冰過程中的各種變化以及水和冰的相同點和不同點。

2、觀察并記錄冰融化成水的變化過程。

3、通過對比的方法研究同樣多的水中溶解的食鹽和小蘇打的質(zhì)量。

4、通過對比的方法研究同樣多的水中溶解相同食鹽的速度。

5、使用過濾裝置，分離食鹽、沙和水的混合物。

6、初步經(jīng)歷探究性實驗“食鹽從濃鹽水中析出”的探究活動。

7、一些物質(zhì)的狀態(tài)雖然發(fā)生了變化，但一般來說，物質(zhì)本身的組成成分卻沒有改變。

8、探究活動中，通過猜測、觀察、實驗、研討等發(fā)現(xiàn)事實、做出判斷、發(fā)展思維。

9、利用文字、圖表、圖畫等方式描述觀察、實驗的結果，并對觀察、實驗結果進行分析。

科學態(tài)度目標：

1、初步感受、體驗物質(zhì)狀態(tài)的變化以及它的可逆性。

2、養(yǎng)成在實驗觀察活動中保持認真、細致的態(tài)度，意識到細致的觀察能獲得更多的發(fā)現(xiàn)。

3、學會使用對比的方法觀察實驗現(xiàn)象，嘗試多角度、多方式認識物體，有積極的探究興趣。

4、形成尊重事實、重視證據(jù)的科學態(tài)度。

5、發(fā)展愿意與他人合作、樂于交流的學習態(tài)度。

科學、技術、社會與環(huán)境目標：

1、感受生活中的溶解現(xiàn)象，知道可以利用各種方法加快溶解的速度，以及利用這種變化為生活服務。

2、意識到溶解在人們生活中應用的廣泛性和重要性。

3、了解使用簡單工具可以使我們的生活更便利。

4、認識到水是地球上十分重要的資源，形成保護水和空氣，珍愛生命的情感、態(tài)度與價值觀。

第二單元空氣

單元教材分析

在我們生活的地球上，空氣幾乎無處不在，深刻地影響著各種生物的生存和人類的生活。

在一年級教科書里，“我們周圍的物體”單元的第7課，學生已經(jīng)對空氣進行了初步的研究，但研究方法僅限于使用感官簡單地觀察和描述空氣，

對空氣的基本特征有一定的感性認識。進入3年級，學生的探究方法和技能都有了很大程度的發(fā)展，因此，在本單元的學習中，學生將采用感官和各種輔助工具，對空氣這種物質(zhì)進行更為深入的探究。在本單元中，教師將帶領學生認真地觀察空氣，并且使用多種方法研究空氣的性質(zhì)。讓學生了解到空氣是占據(jù)一定空間的，也是可以被壓縮的；空氣雖然感覺很輕，但也是有質(zhì)量的，很多很多的空氣積聚起來，質(zhì)量還不小；空氣也是可流動的，自然界的很多現(xiàn)象都與空氣的流動有很大關系。學生還將聯(lián)系生活實際，認識到空氣是生命生存的必要條件，人類的生活離不開空氣，人們利用空氣的性質(zhì)做了許多事情。

本單元的學習目標來課程標準中3～4年級的下列相關學習內(nèi)容。

1.1能夠使用簡單的儀器測量物體長度、質(zhì)量、體積、溫度等常見特征，并使用恰當?shù)挠嬃繂挝贿M行記錄。

1.3知道固體有確定的形狀、體積和質(zhì)量；液體有確定的體積和質(zhì)量，液體的表面在靜止時一般會保持水平；氣體有確定的質(zhì)量，但沒有確定的形狀和體積。

3.1知道空氣具有質(zhì)量并占有一定的空間，空氣總會充滿各處。

3.2知道空氣中的氧氣和二氧化碳對生命具有重要意義。

3.3.1通過觀察，描述熱空氣上升的現(xiàn)象。

3.3.2知道空氣的流動是風形成的原因。

3.3.3列舉生活中常見的形成風的一些方法。

本單元共8課，這8課的編排邏輯是這樣的：整體感知空氣（第1課，

感受空氣）具體研究空氣的各種性質(zhì)特征（第2課到第7課）討論、歸納、總結、提煉空氣的特征和作用（第8課）。學生運用各種科學方法和技術手段研究作為物質(zhì)的空氣的基本性質(zhì)，再聚焦到空氣的資源屬性，認識空氣與社會環(huán)境的關系，讓學生了解空氣和我們的生活密不可分，培養(yǎng)學生保護環(huán)境、熱愛大自然的環(huán)保意識和社會責任感。

在本單元的探究活動中，學生首先用感官觀察空氣，然后通過簡單的實驗，用豎直倒扣的杯子、注射器、簡單天平、熱氣球、風的成因盒子來探究空氣的各種性質(zhì)，在感性認識的基礎上進行理性思考，實現(xiàn)科學概念和科學探究協(xié)同發(fā)展。

第1課“感受空氣”作為單元起始課，其主要目的是了解學生對于空氣的特征和作用的前概念。在1年級的學習中，學生已經(jīng)對空氣的基本特征有所了解，而經(jīng)過一年多的學習，學生的認知水平有了大幅度的提升，有必要對學生有關空氣特征和作用的前概念重新進行梳理。特別要注意引導學生將空氣與一種典型固體（石頭）和一種典型液體（水）進行對比，找相同點，比如占據(jù)一定空間、能否被壓縮、是否有質(zhì)量，等等，本單元后續(xù)課時的研究內(nèi)容都是基于本節(jié)課的認知基礎展開的。

第2課“空氣能占據(jù)空間嗎”，本課將在學生已經(jīng)認識了空氣確實存在的基礎上，讓學生通過三個連貫的實驗，認同空氣和其他物質(zhì)一樣，能夠占據(jù)空間。在本課第一個實驗中，水中倒扣的杯子底部的紙團不濕，初步證明空氣占據(jù)了杯內(nèi)空間，“保護”了紙團；在第二個實驗中，杯底打孔，水占據(jù)了原先空氣的空間，將杯子中的紙團浸濕；在第三個實驗中，用打

氣筒往杯子里打氣，空氣排開水后重新占據(jù)了空間。這三個實驗，環(huán)環(huán)相扣，證明了空氣和水及其他普通物質(zhì)一樣，會占據(jù)空間。

第3課“壓縮空氣”，空氣和水有很多相似的地方，本課將研究的焦點聚集到空氣和水的不同點上，關注到空氣能否被壓縮的問題上。本課通過推拉注射器的對比實驗，證明空氣比水容易被壓縮和擴張，并讓學生嘗試從物質(zhì)微粒的角度進行形象化的表述和解釋。

第4課“空氣有質(zhì)量嗎”，圍繞這個問題研究空氣作為物質(zhì)的基本屬性——質(zhì)量。通過天平這種測量工具，讓學生用比較準確可靠的方法證明空氣是有質(zhì)量的。測量結果與預測結果之間可能存在的巨大反差，會讓學生從質(zhì)量這個維度上重新認識空氣的物質(zhì)屬性。

第5課“一袋空氣的質(zhì)量是多少”，在本課的教學活動中，嘗試讓學生解決一個復雜的問題，需要學生運用測量和簡單的數(shù)學計算技術，估計出一袋空氣（100筒空氣）的質(zhì)量。學生將這袋空氣的質(zhì)量與各種生活中常見的“輕質(zhì)”物體比較，從而形成對空氣質(zhì)量的直觀認知。

第6課“我們來做‘熱氣球’”，本課希望通過一個有趣的“熱氣球”模擬實驗，讓學生從實驗現(xiàn)象的細節(jié)中感受到冷熱空氣的不同物理性質(zhì)。

第7課“風的成因”，在認識了冷熱空氣的不同物理性質(zhì)后，學生對風的形成的理解就更為容易。本課通過一套簡單的風模擬實驗裝置，讓學生認識到溫度差是空氣流動成風的原因。

第8課“空氣和我們的生活”，本課作為單元的收尾課，除了讓學生意識到空氣對人類以及動植物的生存意義外，也從概括、歸納、整理的角度，

引導學生對本單元學習到的有關空氣特征和作用的內(nèi)容，用多種形式總結提煉。教師可以借此評估學生的認知發(fā)展水平。

單元教學目標

科學概念目標：

1、空氣具有一定的質(zhì)量并能占有一定的空間，沒有固定的形狀和體積?？諝饪倳錆M各處。

2、空氣中的氧氣和二氧化碳對生命具有重要意義。

3、空氣受熱后會上升。

4、空氣的流動是風形成的原因。

科學探究目標：

1、運用多種感官或者簡單的工具觀察對象的特征及現(xiàn)象。

2、能基于所學知識制訂簡單的探究計劃。

3、能運用感官和選擇恰當?shù)墓ぞ?、儀器，觀察并描述實驗中所反映出來的空氣特征及現(xiàn)象。

4、能用語言、繪畫、文字等形式進行描述和交流信息，并對觀察結果進行分析。

5、嘗試以氣泡圖、矩陣圖等圖表的形式組織、整理信息。

6、能回顧和反思探究的過程和方法，做出自我評價與調(diào)整。

科學態(tài)度目標：

1、能在好奇心的驅使下，對常見的物體特征，以及生活中的科學現(xiàn)象、自然現(xiàn)象表現(xiàn)出探究興趣。

2、認同以圖表形式組織和交流信息的重要性。

3、能如實講述事實，不盲從，當發(fā)現(xiàn)事實與自己原有的想法不同時，能尊重事實，形成用事實說話的證據(jù)意識。

4、樂于小組合作探究，能主動參與合作學習活動，愿意傾聽他人的意見，積極分享自己的觀點。

5、具有分析、反思、嘗試運用多種探究方法的創(chuàng)新意識。

科學、技術、社會與環(huán)境目標：

1、認識到空氣是重要的資源，需要珍惜和保護，愿意采取行動保護環(huán)境。

2、了解并意識到人類利用空氣的性質(zhì)改善生活，科學技術在生活中發(fā)揮著重要作用。

第三單元空氣

單元教材分析

天氣，指的是一個地方在某一段時間里大氣的冷暖、陰晴雨雪以及風等情況。地球被一層大氣圈包圍著，我們觀察到的各種天氣現(xiàn)象都是發(fā)生在大氣圈中的自然現(xiàn)象。

三年級的學生對天氣現(xiàn)象有了粗淺的認識，也對天氣的變化有一些直觀的感受。天氣與我們的生活密切相關，學生注意到天氣影響著他們的生活，但是，他們對天氣的認識還僅僅停留在感官的感知，或聽家長、天氣預報對天氣的描述。對于天氣，學生也會有一大堆疑問：下雨天為什么有

時會打雷？為什么一天中有時冷，有時熱？

本單元以“天氣”為主題，引導學生關注每天天氣的變化，對天氣的一些基本特征進行觀察、記錄、分析。期待學生經(jīng)過本單元的學習，能對天氣有比較全面、科學的認識，激發(fā)學生對天氣現(xiàn)象研究的好奇心和熱情。學生還會發(fā)現(xiàn)科學工具使他們的觀察能力得到延伸，并使他們在觀察過程中，獲得更多的有價值的信息。

本單元的學習目標來自課程標準中3-4年級的下列相關學習內(nèi)容。

1、能夠使用簡單的儀器測量物體長度、質(zhì)量、體積、溫度等常見特征，并使用恰當?shù)挠嬃繂挝贿M行記錄。

2、描述測量物體或空氣溫度的方法；知道國際上常用攝氏度作為溫度的標準單位，來表示物體的冷熱程度。

3、使用氣溫計測量氣溫，描述一天中氣溫變化的大致規(guī)律。

4、利用氣溫、風向、風力、降水量、云量等可測量的量描述天氣。

5、知道氣候和天氣的概念不同。

6、了解臺風、洪澇、干旱等氣象災害對人類的影響。

7、舉例說出改變方法和程序可以提高工作效率。

8、知道使用工具可以更加準確、便利和快捷。

“天氣”單元一共設計了8課，可以分為三個階段：呈現(xiàn)“總一分一總”的單元結構。

第一階段，第1課“我們關心天氣”。作為單元起始課，明確學生在本單元中的學習主題，在研討中測查學生前概念。學生將了解不同時間、

不同地點的天氣復雜多樣，了解觀察到的各種天氣現(xiàn)象都是發(fā)生在大氣圈中的自然現(xiàn)象。引導學生記錄天氣日歷，激發(fā)學生觀察、研究天氣的興趣。

第二階段，第2-6課。在這一階段，學生轉入對某一項天氣特征的觀測研究，將分別觀察、討論、測量和記錄幾種天氣特征(氣溫、降水量、風力和風向、云量)的數(shù)據(jù)。在教師指導下，用較為準確的科學詞匯、圖示、符號等描述天氣。

第三階段，第7-8課。進入第7課時，學生已經(jīng)做了一個月左右的觀察和記錄，收集了大量的關于天氣的數(shù)據(jù)。在這一課，他們將分析和總結已經(jīng)收集到數(shù)據(jù)，用簡單的統(tǒng)計圖表整理信息，形成“天氣”單元學習以來對當?shù)靥鞖獾母爬ㄐ缘恼J識。在第8課中，學生了解天氣預報的制作過程，學會使用天氣符號描述天氣。

通過本單元的學習，學生將能夠熟悉天氣現(xiàn)象，用他們的感官和科學的工具獲取天氣特征和記錄數(shù)據(jù)。學生在本單元學到有關天氣的科學知識，提高了實踐能力這將有助于他們對天氣的理解和應對天氣對生活產(chǎn)生的影響由于本單元的教學活動有時需要在特定的天氣環(huán)境下進行，如第5課“風的觀測”和第6課“云的觀測”，需要教師根據(jù)天氣情況隨時調(diào)整教學內(nèi)容。

本單元學生將經(jīng)歷一個較長時間的觀察和記錄天氣現(xiàn)