义务教育小学科学

1、会计学1义务教育小学科学义务教育小学科学第1页/共65页2001版实验稿2017版修订稿第2页/共65页第3页/共65页第4页/共65页2011-20132010-20111990年代1990年代-2009NGSS 阶段 IINGSS 阶段 I学生应具备丰富的科学知识和适应当代社会的能力，而不是某一项专业的学科知识和能力。第5页/共65页第6页/共65页第7页/共65页82001版实验稿以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程2017版修订稿 是一门基础性课程 是一门实践性课程 是一门综合性课程学科地位学科特点第8页/共65页4.课程理念的变化，凸显了好奇心和求知欲的重要性 第9页/共65页5.

2、课程目标新增一个维度，与国际科学教育接轨对待1.科学学习 2.科学 3.自然 4.对待科学、技术和社会的关系 探究兴趣实事求是追求创新合作分享科学技术与生活的联系科学技术与社会的联系人类与自然的关系第10页/共65页 “科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解。” 科学教育的原则和大概念第11页/共65页第12页/共65页13第13页/共65页u模式u原因与结果u尺度、比例和数量u系统和系统模型u能量与物质u结构和功能u稳定性与变化第14页/共65页15什么是核心概念？至少具有以下条

3、件中的2条：u能跨越多门学科或工程领域的具有明显重要性的概念，或是一个具体学科知识组织中的关键概念u能提供对于理解和研究更复杂概念和解决问题的关键工具u能与学生的兴趣和生活经验相关，或能连接需要科学和技术知识的社会或个人问题u通过增加深度和复杂性，能在持续的多个年级中教和学第15页/共65页16第16页/共65页17第17页/共65页2017版修订稿物质科学领域 6生命科学领域 6地球与宇宙科学领域 3技术与工程领域 3主要概念（18个） 学习内容（75个）学习目标（206个）2001版实验稿科学探究情感态度与价值观生命世界物质世界地球与宇宙一级标题二级标题具体内容标准第18页/共65页第19

4、页/共65页第20页/共65页主要概念以概念内涵或命题的方式具体描述。 学习内容学习内容学习目标学习目标12年级（低）34年级（中）56年级（高）8.1 植物具有获取和制造养分的结构。 说出植物需要水和阳光以维持生存和生长。 描述植物一般由根、茎、叶、花、果实和种子组成，这些部分具有帮助植物维持自身生存的相应功能。 知道植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。水平要求第21页/共65页第22页/共65页8.植物能适应环境，可制造和获取养分来维持自身的生存第23页/共65页第24页/共65页起点中间水平 a终点中间水平 b中间水平 c植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿

5、色叶片中制造其生存所需的养分。分子水平物质变化：绿色植物可以在光照条件下，将二氧化碳和水转化成有机物，并释放氧气。能量变化：太阳能转化成储存在有机物中的化学能原子水平变化：太阳能可以被光合色素分子捕获，电子跃迁，使其激活小学初中高中大学第25页/共65页26第26页/共65页27第27页/共65页第28页/共65页对科学加以巧妙运用以适应环境、改善生活的方法、 程序和产品。技术的核心是发明发明。人类观察自然、研究各种现象产生和变化的原因。科学的核心是发现发现。 运用科学、技术和工程，人类创造了丰富多彩的人工世界运用科学、技术和工程，人类创造了丰富多彩的人工世界。第29页/共65页第30页/共6

6、5页科学探究8个要素提出问题作出假设制订计划搜集证据处理信息得出结论表达交流反思评价2017版修订稿科学与工程实践1.提出需要解答的问题明确需要解决的问题2.开发和使用模型3.计划和开展研究4.分析和解释数据5.使用数学和计算思维6.建构解释，设计解决方案7.参与基于证据的辩论8.获取、评价和交流信息美国中小学科学教育的框架第31页/共65页1. 提出问题或确认需求2. 设计和使用模型3. 调查方案或解决方案的计划与实施4. 分析和解读数据5. 运用数学与计算思维进行思考6. 构建解释或设计解决方案7. 依据证据的论证8. 获取、评价、交流信息科学第32页/共65页1. 提出问题或确认需求2.

7、 设计和使用模型3. 调查方案或解决方案的计划与实施4. 分析和解读数据5. 运用数学与计算思维进行思考6. 构建解释或设计解决方案7. 依据证据的论证8. 获取、评价、交流信息技术与工程第33页/共65页第34页/共65页第35页/共65页提出简单问题 作出相关研究计划与他人交流研究过程、观察结果和解释在构建解释中协调观察到的证据和科学知识组织收集到的资料，并进行解释运用恰当的工具和技术收集资料探索流程探索流程第36页/共65页第37页/共65页第38页/共65页确定问题制定合理的解决方案分析解决方案优化解决方案交流第39页/共65页特点：规划性系统性实践性科学性与艺术性成本和可靠性第40页

8、/共65页科学实践科学探究技术工程实践类型1. 提出问题(科学)或确认需求（技术）2. 设计和使用模型3. 调查方案或解决方案的计划与实施4. 分析和解读数据5. 运用数学与计算思维进行思考6. 构建解释（科学）或设计解决方案（技术）7. 依据证据的论证8. 获取、评价、交流信息内涵核心学科本质第41页/共65页第42页/共65页1.问题情境、任务驱动2.设计3.制作4.测试5.改进第43页/共65页明确需求明确需求运动时饮运动时饮水的特殊需求水的特殊需求（观观察、察、调查调查、体、体验验、分析）、分析）围绕运动时饮围绕运动时饮水的特殊需求水的特殊需求进进行行细节细节设设想。想。（瓶瓶口、口、

9、瓶瓶身、容量、材料、出水身、容量、材料、出水关关水水处处理，美理，美观观、经济经济、环环保、可行性等）保、可行性等）表表达清达清楚楚产产品的品的结构结构、尺寸、尺寸、制作方法、材料、制作方法、材料、连连接方式、外接方式、外观观等。等。第44页/共65页相对完整的工程设计要素呈现第45页/共65页第9课 设计师怎样工作第10课 不一样的饮水瓶第11课 功能的组合第12课 材料的选择第13课 雨伞的改进第14课 大自然的启示第15课 巧改废弃物第16课 技术进步与设计创新初步了解设计的基本流程“满足需求”和“初步构思”“绘制设计图”，创意设计之组合法“测试和评价样品”；设计考虑因素之材料 改进产品

10、；创意设计之改进法尝试仿生设计；创意设计之仿生法学为所用；设计考虑因素之环境设计考虑因素之技术第46页/共65页第47页/共65页STEM教育就是科学、技术、工程、数学整合在一起的教育，是在科学教育基础上融入其他课程的教育。科学试图理解自然世界，收集实证经验以及基于证据测试想法技术（产品和过程）源于工程设计来满足人类需求工程用科学和数学知识来设计产品和过程从而满足社会需要数学试图通过逻辑证明来解释模式和关系第48页/共65页MM真实世界中的STEM MMS STE ESTE E第49页/共65页STEMSTEM劳作课劳作课 基于项目或某个情境，综合运用各科知识、技能，进行设计与制作来解决问题

11、按照操作说明，完成某种作品制作 在活动中构建学科概念、跨学科概念，创新能力、解决实际问题的能力 强调进行物品制作技能训练、缺少创新和解决问题的培养第50页/共65页第51页/共65页建构相关科学概念（精致化、系统化），体验成功和乐趣培养解决问题的能力和习惯第52页/共65页第53页/共65页第54页/共65页第55页/共65页第56页/共65页第57页/共65页2001版实验稿2017版修订稿第58页/共65页第59页/共65页 “科学教育不应该传授给孩子支离破碎、脱离生活的抽象理论和事实，而是应当慎重选择一些重要的科学观念，用恰当、生动的方法，帮助孩子们建立一个完整的对世界的理解。” 科学教育的原则和大概念第60页/共65页第61页/共65页确定问题制定合理的解决方案分析解决方案优化解决方案交流第62页/共65页第63页/共65页明确需求明确需求运动时饮运动时饮水的特殊需求水的特殊需求（观观察、察、调查调查、体、体验验、分析）、分析）围绕运动时饮围绕运动时饮水的特殊需求水的特殊需求进进