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专项学习 像科学家那样【课标落实】1对课程标准中“科学探究总目标”的落实。（1）了解科学探究是获取科学知识的主要途径，是通过多种方法寻找证据、运用创造性思维和逻辑推理解决问题，并通过评价与交流等方式达成共识的过程。（2）知道科学探究需要围绕已提出和聚焦的问题设计研究方案，通过收集和分析信息获取证据，经过推理得出结论，并通过有效表达与他人交流自己的探究结果和观点; 能运用科学探究方法解决比较简单的日常生活问题。（3）初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力。（4）初步了解通过科学探究达成共识的科学知识在一定阶段是正确的，但是随着新证据的增加，会不断完善和深入，甚至会发展变化。2对课程标准中“科学探究学段目标”高年级目标的落实。（1）提出问题能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。（2）作出假设能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的假设，并能说明假设的依据。（3）制订计划能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案。（4）搜集证据能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。（5）处理信息能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探究结果。（6）得出结论能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。（7）表达交流能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据 质疑并评价别人的探究报告。（8）反思评价能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。【教材分析】本册教材的专项学习“像科学家那样”主要由两部分构成。第1部分， 以牛顿、魏格纳、屠呦呦、海尔蒙德、富兰克林、达尔文、孟德尔以及第谷的事迹或言论，介绍了提出问题、作出假设、查阅文献、设计方案、搜集证据、处理信息、得出结论、分享交流的等科学研究程序中的活动。第2部分， 选取“鱼有没有记忆”这一主题，通过提出“鱼是否有记忆”“鱼的记忆只有七秒钟吗”等问题，让学生综合运用在过去的整个小学科学学习阶段所习得的探究技能，以及对科学探究一般流程的把握，与同伴合作，亲历对这个问题的探究过程，实现将所学习掌握的科学探究过程性方法迁移到问题解决中。本次教材内容强调学生完整地亲历提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、分享交流、反思评价的全过程，鼓励学生正确而灵活地运用在过去习得的探究技能。【学情分析】科学探究的过程包括八个步骤。学生通过低年段的学习，已经在发现问题、寻找证据、分享交流这三个步骤得到了训练与提升；进入中年段以后呈现的是七个步骤，即提出问题、作出假设、设计方案、搜集证据、处理信息、得出结论、分享交流；进入高年段以后，五年级时已经加入了查阅文献，在六年级加入反思评价。在本话题的探究中，学生将针对自己的问题，提出假设，综合运用过去学习的观察、调查、比较、分类、分析资料、实验探究、交流质疑等多种方法，以证据为基础，进行信息分析和逻辑推理，得出结论，公开研究结果，接受质疑。在此期间，教师要做好学生探究的激发者，与学生成为研究伙伴，不因为获得结论而主导学生的问题聚焦、方案设计、探究方式。要从学生的问题提出出发，帮助学生明确研究目标，对探究活动提供恰当的协助与及时的反馈，鼓励学生克服困难，与学生教学相长。【教学目标】1通过自主阅读和交流介绍，了解科学家在科学研究时所遵循的一般程序，并在学习科学家事迹中，体悟他们的科学精神，激发以“像科学家那样”的态度对待科学探究活动。2能够围绕“鲫鱼有记忆吗”这一较为复杂的问题，开展一次完整的科学探究活动，并通过回顾这一探究过程中各个环节中的要点，形成对科学探究活动要素较为整体的认识，运用科学探究的一般方法，发展自主探究能力。3学习像科学家那样思考问题，以证据为基础，运用各种信息分析和逻辑推理得出结论、交流展示、接受质疑、不断反思、更新和深入研究。【教学重点】围绕所提出的问题，自主设计探究方案，搜集证据，处理信息，得出结论，并依据证据进行交流、分享和反思评价。【教学难点】在探究活动的全过程中，能够坚持从证据出发，细致分析论证，不断质疑反思，作出改进调整。【教学准备】教师材料教学课件。学生分组材料探究活动记录、相关资料等。【教学时间】34个课时【教学过程设计】探究活动教师活动学生活动探究意图一、阅读资料，了解科学家探究过程的共性1（出示PPT多位科学家图片）谈话你认识这些科学家吗简要说说这些科学家的主要成就。2发放科学家卡片，要求阅读卡片信息，选择一位感兴趣的科学家，说说他（她）是怎么开展科学研究的3师生共同概括科学家的探究步骤提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、分享交流、反思评价。4（出示PPT学生日常科学探究照片）5讨论我们在科学课上进行探究活动时，与科学家有哪些相同的地方6小结科学家遵循科学探究的规律，他们在科学研究中所坚持的科学精神，值得我们学习。学生讨论。学生阅读，交流讨论。预设（1）科学探究始于自然观察，在观察的基础上提出可以进行科学探究的问题；（2）科学家并不是一遇到问题就进行实验探究，他们会首先通过查阅文献分析问题，寻找研究的选题，获得启发；（3）科学家的成就是建立在前人基础上的，前辈科学家对后来者有着重要的帮助。学生交流讨论。设计意图通过丰富的卡片、文字等资料，让学生认识到科学家在不同的领域研究不同的问题，但是他们一般会遵循大致相同的程序。2、 以“鱼有没有记忆”为例，亲历科学探究的过程环节1在观察的基础上提出问题。1谈话科学教室鱼缸里的鱼非常的健康漂亮，关于鱼，你能提出哪些科学问题2交流讨论这些问题中哪些是可以直接找到答案的，哪些是可以通过实验研究找到结论的，哪些是目前无法通过实验获得最终结论的3聚焦研究话题。我们这次活动就以“鱼有没有记忆”为例，开展实验探究。在研究之前，我们需要先搞清楚一些问题。讨论（1）什么是“记忆”（2） 怎样判断“鱼有没有记忆”（3） 科学家研究过鱼或者其他动物是否有记忆的吗他们是怎么研究的在用动物做实验时，应该注意些什么学生交流。预设这种鱼的正常寿命有多长怎样分辨鱼的雌雄鱼每天要喂多少次鱼食，怎样才算是吃饱了缸里的鱼会生小宝宝吗鱼会听到声音吗鱼会认人吗，会和狗一样知道谁在给它们喂食吗鱼有没有记忆学生交流讨论。设计意图通过对鱼的生活的观察，引导学生提出可以进行实验探究的问题，进而聚焦“鱼是否有记忆”的问题。在此期间，教师要关注对学生探究活动过程的点拨，促发他们通过思维活动，提升科学探究的水平。环节2作出假设，设计方案。1交流你认为鱼有记忆吗你是怎么想的追问什么情况下可以说明“有记忆”什么情况下说明“没有记忆”2出示研究记录表。讨论（1） 关于“研究计划”，你曾经做过哪些实验的计划，撰写的时候要注意些什么（2）关于“设计表格整理信息”，用表格进行记录时要注意些什么我们还可以用哪些方式整理实验信息提示不能伤害鱼，尽量避免选择使动物感到痛苦的实验方案设计。学生交流讨论。学生独立设计方案。以小组为单位，在组内进行讨论、质疑、修改。全班展示设计方案，提出优化策略。设计意图引导学生在了解更多信息的基础上，有依据地作出假设，然后独立设计方案，使每一个人都能带着自己的想法，再进入小组讨论，并相互交流、质疑，进行完善，以此获得实验设计能力的提升。环节3进行实验，搜集证据1提问根据你的实验计划，需要准备哪些实验器材可以通过哪些渠道得到解决，还有哪些困难需要大家的帮助2谈话小组合作，互相提醒，主动沟通，按照实验计划进行实验探究。3交流讨论（说明每天用一些碎片时间进班交流。）（1） 说一说你今天都做了些什么都记录了哪些信息（2） 是严格按照计划操作，还是更改了探究方法（3） 如果实验更改了计划，你是怎么改的，为什么要改计划（4） 你在探究过程中遇到了哪些困难，是怎么解决的获得过哪些人的帮助（5） 通过这几天的观察，你有什么发现4提出任务整理实验中获得的信息，用PPT、实验报告、研究小论文的形式进行呈现，下次科学课带来。学生讨论。预设材料短缺、观察场地的选择、调查表的设计与记录等。交流讨论。设计意图引导学生按照探究方案开展实验，积极主动地搜集证据，运用表格记录证据，拍摄视频、照片，并对所收集到的信息进行处理分析。提升学生搜集量化证据和过程中的实物、影像证据的能力。环节4处理信息，得出结论1做准备工作每位写生再次整理实验探究中获得的信息资料。2小组活动（1） 每位学生逐一交流经历的探究过程与实验发现。（2） 评价实验结论是否符合真实情况3交流马上要进行全班分享会了，怎样简洁明了地进行介绍，让大家更加认同你的观点小组活动。学生修改完善自己的信息资料。设计意图引导学生通过分析数据，处理信息，思考可以得出什么结论，再通过在小组内的讨论交流，促使每一个学生真正参与，分享完整的探究过程。环节5分享交流，质疑论证1交流我们即将要开展一场科学研究成果展。如果你是展示者，你希望来参会的学术同行怎么做如果你是参与研讨的学术人士，你希望主讲人有怎样的表现2科学研究成果展（1）以个人或小组的形式上台进行研究成果的展示；讨论交流想法或观点。学生交流讨论。预设展示者话语简洁，观点正确，展示用的PPT等层次清晰；参会人员耐心倾听，尊重他人的实验成果，懂得欣赏与赞美，有依据地提出质疑。学生成果展示。设计意图为学生探究活动的成果提供展示的平台，开展人与人之间、组与组之间以及在全班之间的广泛交流讨论，同时要营造融洽的学术氛围，促进学生有理有据地质疑。环节6回顾总结，反思评价1出示活动手册中的“研究评价”，学生完成自评。2出示活动手册中的“研究回顾”。活动整理这次探究的过程有哪几个步骤，各个步骤中运用了什么方法，要注意什么，学到了什么。3全班交流，教师总结提升。学生自评。学生整理“研究回顾”。学生讨论。设计意图引导学生用思维导图的方式，回顾本人及本组的研究，反思与总结探究活动经历了哪些过程，总结得失，形成对科学探究全过程的完整认识。【板书设计】专项学习 像科学家那样科学探究分享交流处理信息搜集证据设计方案得出结论查阅文献作出假设提出问题7
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