义务教育教材科学教师教学用书三年级下册1目录教科书整体编写思路1本册教科书的内容与结构4科学家这样做“中国克隆之父”童第周：一定要争气！5物体的运动一、单元概述9二、单元教学目标11三、分课时教材分析与教学建议13第1课运动和位置13第2课各种各样的运动17第3课直线运动和曲线运动22第4课物体在斜面上运动26第5课比较相同距离内运动的快慢31第6课比较相同时间内运动的快慢35第7课我们的“过山车”40第8课测试“过山车”44四、参考资料48动物的一生一、单元概述52二、单元教学目标55三、分课时教材分析与教学建议58第1课迎接蚕宝宝的到来58第2课认识其他动物的卵63第3课蚕长大了68科学教师教学用书三年级下册2第4课蚕变了新模样73第5课茧中钻出了蚕蛾77第6课蚕的一生83第7课动物的繁殖88第8课动物的一生92四、参考资料97太阳、地球和月球一、单元概述100二、单元教学目标103三、分课时教材分析与教学建议105第1课仰望天空105第2课阳光下物体的影子110第3课影子的秘密115第4课月相变化的规律119第5课月球地球的卫星124第6课地球的形状129第7课地球水的星球134第8课太阳、月球和地球138四、参考资料1431教科书整体编写思路依据教育部2017年最新颁布的义务教育小学科学课程标准（以下简称“新课标”），教科版小学科学教科书进行了修订。修订后的教科书采用了科学概念和科学探究双螺旋（科学态度和科学、技术、社会与环境为辅线）协同发展的编写理念模型，表现为“大单元”的组织形式和“四个板块”的呈现方式。大单元的组织形式，是为了体现科学概念的连贯性和综合性，挖掘科学探究中的思维和认知发展过程，将新课标中的每一个具体知识条目以最优的方式组织到一起。这种组织形式能够在一个较长的学习时间内，以富有包容力的学习情境将散落在不同主题下的具体知识围绕一个更为核心的概念重新编织。用同一个概念解决不同情境中的问题，用逐渐发展的概念解决越来越复杂的问题，有利于促进学生对科学概念的理解。这种组织形式也符合科学探究的整体性、过程性特点。学生可以针对某一个具体问题进行探究，经历探究的全过程，体会探究与发现之间的关系，发展对某一科学概念更深入的理解。它可以促进学生自主地将某一跨学科概念在各领域之间建立起有意义的联系。四个板块的呈现方式，是借鉴学习周期的策略，将探究活动的组织过程显性化，使师生不必再去识别过程，而是把注意力转移到理解活动的意义以及注重它们的联结上来。修订后教科书中的每一课一般都由聚焦、探索、研讨和拓展四个板块组成。在实际教学中，这四个板块并不是截然分开、机械使用的。板块划分的目的在于强调它们在探究活动中的功能和在意义联结中的作用。1.聚焦聚焦板块一般以陈述句的形式描述问题情境，以疑问句的形式提出12个学生可以探究的科学问题，以具有承上启下作用的语句与前一课的学习内容进行联系，体现课程的连贯性。2.探索探索板块包括前概念测查、预测、探究计划的制订、收集信息、组织和呈现证据以及形成初步解释。这一板块通常以陈述句的形式出现，列出可供选择的观察和实验方法、有关的第二手资料和数据呈现所需要的方法和工具等。3.研讨研讨板块呈现的是学生在交流、讨论、论证时所应围绕的关键问题。这一板块一科学教师教学用书三年级下册2般以疑问句的形式指导学生抓住主题学习的核心，陈述自己的观点，运用证据支撑自己的解释，在个人论证的基础上，展开集体论证以达成共识。4.拓展拓展板块为学生提供一系列活动建议，以便他们在课外开展进一步的探究，使他们将所学的知识运用于生活及其他新的情境，或是与其他学科领域的学习进行联系。四个板块呈现的是一个有结构的，既符合科学家的工作特点，又符合儿童认知规律的教学过程，目的是让儿童亲身经历和体验问题解决的系列科学实践。这个实践过程与儿童转变他们的原有认识相关，与促进他们对科学的理解相关，与发展他们的认识能力相关，而且一定是以科学概念和科学探究共生的方式发生的。为了使教科书在课堂教学中更好地发挥支持教师开展教学、促进学生学习的作用，我们希望教师在使用教科书时做到以下几点。一、深刻理解和准确把握教学目标新课标中的课程目标包括了科学知识，科学探究，科学态度，科学、技术、社会与环境四个维度。课程内容划分为物质科学、生命科学、地球与宇宙科学和技术与工程四个领域。小学六年学习科学的时间也被区分为12年级、34年级、56年级三个学段。为了落实新课标的各项要求，我们在本书中对每个单元和每节课的教学目标都进行了描述。值得注意的是教学目标表述的新变化。根据新课标确定的18个主要概念，我们同新课标一样以陈述句的方式表述了它的各级目标。这种命题式的表述方式是为了促进学生对科学概念的深入理解，也便于区分各个学段教师应该教到什么程度、学生应该理解到什么程度。因此，希望教师能够从科学概念和学习进阶两个方面深入理解和把握每一个单元和每一节课的教学目标，既不要任意拔高，也不要随意降低。二、带领学生经历连贯的、有意义的科学实践活动学习像科学家那样认识和看待自然世界是科学课程的主要任务。几十年以来，我们已经积累了许多丰富有效的经验。但值得注意的是，我们在研讨和论证这个环节仍然很薄弱，还不善于把学生学习科学的各项活动联结成一个相互关联、不断推进的整体。希望教师在使用修订后的教科书的过程中，能够引起足够的重视。三、读懂、读好我们的学生小学科学课堂上进行的应是“儿童的科学”，即在充分体现科学特质的同时，也必须符合儿童的年龄特征和心理发展的需要。学习进阶是新课标三个学段划分的依据，对教科书的编写是一个很高的要求，对科学课的课堂教学也是一个很大的挑战。特别是从2017年秋季起，科学课的起始年级调整为一年级，这就需要我们更加关注我们的学生，研究我们的学生，让他们真正成为科学学习的主动参与者，在教师的指导下，开展属于他们“自己的研究”。3教科书整体编写思路四、用好教科书提供的教学工具好的科学课需要用心设计的教学工具提供支持。教科版科学教科书提供的支持工具有：科学学生活动手册（包括学生个人活动记录、观点和看法、拓展活动等）、科学词汇（帮助学生学习科学地表达）、班级记录表（记录班级讨论的结果、积累不断增加的事实和证据为反思学习过程提供证据）、科学阅读（延伸学生的认识，扩展认识的视野）和“科学家这样做”专栏（科学家的故事、与学习内容相关的科学史资料）。这些教学工具本身也是教学内容的一部分，希望它们能够在教学中发挥应有的作用。4本册教科书的内容与结构三年级下册教科书由“物体的运动”“动物的一生”和“太阳、地球和月球”三个单元组成。“物体的运动”单元是将机械运动作为研究对象的主题单元。对于运动，学生有许多正确的生活经验，但也有一些不完善甚至错误的认识，例如他们无法准确描述某个物体的位置、习惯用感觉来比较物体运动的快慢等。由此，本单元希望学生经过对机械运动的系统学习，对物体的位置、运动形式、运动速度等有初步的科学认识，由此用科学的方法和思维来重新审视现实世界中各种物体的运动。此外，本单元还将引导学生经历一个明确问题、确定方案、设计制作、改进完善的项目式学习过程，从而将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，综合应用跨学科和跨领域知识，体会科学实践的成功和乐趣。“动物的一生”单元是研究动物生命周期的主题单元。动物的一生都要经历出生、成长、繁殖、死亡的生命过程，这样的生命过程循环往复，使种族得以延续，呈现出动物的生命周期现象。本单元的学习内容包括两条线索：一条是研究蚕的生命周期现象；另一条则是由蚕拓展到其他动物的生命周期，在此过程中认识昆虫、鱼类、鸟类、哺乳动物等常见的动物类别。本单元的饲养、观察、记录、交流、展示等活动贯穿始终，有效地培养了学生的观察、记录、整理资料、提取有效信息形成结论等能力。“太阳、地球和月球”单元是研究三个天体的本质特征以及相互关系的主题单元。太阳、地球和月球与我们的生活息息相关，三个天体的正常运行是地球上万物正常运作的基础，人类一直保持着对太阳、地球和月球的探索热情，小学生也是如此。本单元将通过观察活动、模拟实验、制作海报等方式引导学生认识三个天体的特点以及它们之间的关系，了解它们对人类日常生活的影响。同时，本单元也将充分锻炼学生收集信息、处理信息、分享信息、交流信息的能力。本册的三个单元虽然属于不同的领域，但它们都强调学生建构科学模型。例如，“物体的运动”单元引导学生建构机械运动中质点的模型、“动物的一生”单元引导学生建构动物生命周期的模型、“太阳、地球和月球”单元引导学生建构日地月的天体模型这些科学模型的建立，有利于学生用科学的观点系统地认识世界。5科学家这样做“中国克隆之父”童第周：一定要争气！或许你在小学语文教科书中读过童第周先生求学时的故事，或许你知道童第周先生是中国杰出的生物学家，或许你也知道童第周先生曾任全国政协副主席。我上小学的时候，自然课老师介绍过童第周先生研究金鱼，但具体细节我都忘记了。长大之后，我读到一些科学家的传记，才对童先生有了一定的了解。对童先生的深入了解，则是通过中科院动物研究所老前辈那里听说的一些故事。所里的很多老先生都尊称童先生为“童老”。动物研究所的汪松先生，回忆起童老，仍然津津乐道，崇敬有加。童老在担任全国政协副主席期间，是可以享受高级别待遇的，但是他从来不乘坐轿车，也不要任何特供或特殊待遇，仍然在研究所坚持研究工作。童老平时的生活也特别简朴，汪先生说：“童老每天都是自己拿个小饭盒，到锅炉房一热，就是一餐了，都是从家里带一点儿前一天剩下的饭菜。”童第周先生于1979年3月30日逝世，虽然他离开我们已经40年了，但童先生的事迹，值得我们不断回顾，童先生的治学态度和高尚情操，值得我们学习、传承和发扬！童第周童第周在实验室中工作科学教师教学用书三年级下册61902年5月28日，童第周出生于浙江鄞县，即今天的宁波市鄞州区。所谓人杰地灵，一方水土养一方人，宁波被誉为“院士之乡”，有120余位中国科学院、中国工程院院士都是宁波籍。除童第周外，还有地质学家翁文灏、生物学家贝时璋、遗传学家谈家桢、化学家纪育沣、地理学家任美锷，以及中科院原院长路甬祥、九三学社原中央主席韩启德，等等。宁波崇尚文化，兴盛教育，童第周正是在这样的大环境中成长起来的。然而，童第周出生于农民家庭，幼年丧父，家境贫寒，是靠兄长抚养长大的。到了16岁，童第周进入浙江省立第四师范学校学习，后转入宁波效实中学。因为他入学的时候年龄比较大，文化基础差，学习起来很吃力，在第一学期期末考试的时候，竟然不及格。校长认为他不适合读书，劝他退学。在童第周的百般央求下，校长勉强同意让他继续留校学习。于是，童第周暗下决心，“一定要争气！”“别人可以做到的事情，我也可以做到！”经过不断的努力，童第周在后来的考试中成绩不断提高，直至考了100分。童先生后来回忆说：“我在中学时，第一次取得一百分，那件事使我知道自己并不比别人笨，别人能做到的，我经过努力也一定能做到。世上没有天才，天才是用劳动换来的。”中学毕业后，童第周因为兄长病重，只好回老家照顾，未能如愿直接考取大学。到了1923年，他已21岁时，才又准备考大学，先后报考了北京大学和东南大学，但都没有考上。后来，童第周在复旦大学当旁听生，同时努力备考，终于考入复旦大学哲学系，学习心理学。直至25岁，童第周才大学毕业，毕业后的择业也不是一帆风顺。但幸运的是，童第周的老师蔡堡先生，深知童第周在大学时非常努力并且人很踏实、能吃苦，便推荐他到中央大学（南京大学的前身）担任助教。28岁那年，童第周终于有了一次深造的机会前往比利时的布鲁塞尔自由大学学习。在求学期间，外国教授并不看好这个年龄偏大、瘦小干瘪的中国学生。但有一次，教授和学生们做蛙卵实验，需要把卵膜剥掉，但没有人成功，最后，教授让这位不受重视的中国学生试试，没有想到，童第周居然实验成功了。从此，童第周赢得了实验室同事们的尊重。1934年，32岁的童第周获得布鲁塞尔自由大学哲学博士学位。除了在英国剑桥大学作短暂的学术访问之后，童第周毅然回到祖国。要知道那个时候，正值抗战时期，童第周完全可以享受欧洲舒适安逸的生活和工作。但是，童先生想到祖国之危难、人民之疾苦，他还是于年底回国，并被聘为山东大学生物系教授。1937年，随着抗日战争全面爆发，童童第周夫妇在青岛山东大学7科学家这样做第周随学校内迁到四川万县，后又至重庆，先后担任或兼任了中央大学、同济大学和复旦大学教授。直到1946年，山东大学在青岛复校，他和夫人叶毓芬又回到山东大学任教。由于在实验胚胎生物学领域的杰出贡献，1948年，在中央研究院第一届院士评选中，童第周成为生物组25位院士之一。从这次院士选举中，不难发现，童第周在中国生物学界拥有崇高的地位和威望，是中国生物学领域当之无愧的奠基人之一。新中国成立之后，童第周除了担任中国科学院实验生物研究所副所长（后来演变为细胞生物学研究所和生物物理研究所）之外，还筹建了中国科学院水生生物研究所青岛海洋生物研究室，并担任室主任。这个研究室，就是中国科学院海洋研究所的前身。1956年，童第周领导海洋科学专家制定了“中国海洋综合调查及开发方案”，并作为国家重点科学技术任务之一，被列入19561967年国家科学技术发展远景规划纲要和19631972年科学技术规划。“中国海洋综合调查及开发方案”对我国海洋科学的发展影响深远。毫无疑问，童第周也是我国海洋生物学、海洋科学的奠基人。由于童第周对学科的贡献卓著，党和国家领导人希望他来中央工作，领导全国生物学领域的学科建设和发展。于是，1960年，童第周来到北京，先后担任了中国科学院生物学部主任，中科院动物研究所研究员，细胞遗传学研究室主任、副所长、所长，中国科学院副院长，全国政协副主席等职务。虽然童第周领导了很多机构的日常工作，但他始终没有放下科研任务，他甚至认为多做实验比花时间写书更有价值。直至晚年，甚至临终前，童第周还一直坚持亲自在实验室做实验，解决各种实验难题。今天，我们将童第周赞誉为“中国克隆之父”，正是因为他在这个领域走在了最前沿。这在20世纪五六十年代是不可想象的。那个时候，科研条件极其有限，但是童第周在鱼类的细胞核移植方面，却做出了开创性的工作，他于1963年把金鱼的细胞核移植到去细胞核的鳑鱼卵内，这就是我们今天所说的“克隆”，童第周也就成为世界上第一位克隆出鱼类的科学家。此外，童第周在生物遗传性状中的细胞核和细胞质相互关系的研究方面也取得了重大成就，奠定了他更广泛的学术荣誉和更高的学术地位。过去，大家普遍认为细胞核内染色体上童第周、赵忠尧、蔡邦华（从左至右）童第周（右二）参加政协会议科学教师教学用书三年级下册8的基因决定了生物的遗传性状。但是，童第周经过长期对细胞质的研究，大胆地提出细胞质对生物遗传性状也起作用。为了证实他的猜想，童第周与其他科学家、学生共同实验试图证明细胞质的作用。1973年，童第周将从鲫鱼卵巢成熟卵的细胞质中提取的核糖核酸注射到金鱼（鲫鱼的人工繁育品种）的受精卵中。结果发现，发育成长起来的320条幼鱼中，有106条由双尾变成了单尾，表现出鲫鱼的尾鳍性状。1975年，童第周和美籍生物学家牛满江等人将从鲤鱼卵巢成熟卵的细胞质中提取的核糖核酸注入金鱼的受精卵中。结果显示，有22.3%的金鱼由双尾变成了单尾，出现了鲤鱼的尾鳍性状。这项研究不仅证明了细胞质对生物遗传发挥了作用，还标志着异种间鱼类克隆的实验大获成功。1976年5月，童第周等人再次以金鱼和两栖动物蝾螈为实验材料，对这两种不同类群的动物进行实验。他们把蝾螈细胞质的核糖核酸注射到金鱼的受精卵中，结果发现在382条小鱼中，竟有4条像蝾螈一样长出了平衡器。后来，人们把这些具有特异性状的鱼赞誉为“童鱼”，以此纪念童第周在这方面研究的杰出贡献。童第周开创了利用异种克隆技术人工培育新品种的新方法，在细胞核移植研究领域得到了同行科学家的赞誉，为生命科学史谱写了华丽的篇章。“童鱼”金鱼童第周不仅是一位杰出的生物学家，还是一位了不起的教育家，更是一位受人爱戴的社会活动家。我们今天怀念童第周，就是要继承先生的光辉遗志，发扬先生的科学精神。我们不可能每一个人都成为科学家，但是像童先生的那种“一定要争气”的精神，是我们每一个人都应该具有的品质。（作者：张劲硕，中国科学院动物研究所）童第周的全家照9物体的运动一、单元概述我们处在一个永恒运动的世界中，任何物体都在不停地运动着。物体的运动，包括机械运动、热运动、化学运动、生命运动等。在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的变化称作机械运动，简称运动。本单元研究的就是机械运动。河水流淌，鸟儿飞翔，运动员奔跑，车辆行驶，卫星升空，这些运动与我们的生活息息相关。对于运动，学生并不陌生，他们有着许多生活经验：有的物体是静止的，有的物体是运动的；有的物体笔直前进，有的物体绕弯前进；有的物体运动得比较快，有的物体运动得很慢，比如同样跑100米，用时少的同学跑得快，用时多的同学跑得慢当然，学生对于物体的运动还有一些不完善甚至错误的认识，例如他们往往无法判断自动上升的扶梯上的人是否在运动，其原因是缺少“参照物”的概念；又如他们习惯于根据自己的感觉来臆测不同物体运动速度的大小，其原因是没有掌握测量物体运动速度的科学方法等。我们希望学生经过本单元对物体机械运动的系统学习，能够对物体的位置、运动形式、运动速度等有初步的科学认识，并由此能用科学的方法和思维来重新审视现实世界中各种物体的运动。本单元的学习目标来自课程标准中34年级的下列相关学习内容。1.1.1能够使用简单的仪器测量物体的长度、质量、体积、温度等常见特征，并使用恰当的计量单位进行记录。4.1知道可以用相对于另一个物体的方向和距离来描述运动物体在某个时刻的位置。4.2.1知道测量距离和时间的常用方法。4.2.2知道用速度的大小来描述物体运动的快慢。4.2.3知道自行车、火车、飞机等常用交通工具的速度范围。4.3.1列举并描述生活中常见物体的直线运动、曲线运动等运动方式。4.3.2比较不同的运动，举例说明各种运动的形式和特征。18.3.2在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。本单元有8课，这8课的编排逻辑如下。第16课，具体从物体的位置、不同物体运动形式的观察比较、不同物体运动快慢的测量比较这三方面展开；第7课，设计科学教师教学用书三年级下册10制作；第8课，综合应用。本单元以物质科学领域主要概念“物体的运动可以用位置、快慢和方向来描述”为线索，组织有层次的学习活动，其中第7课延伸到技术与工程领域的“工程技术的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动”，第8课回归到本单元“物体的运动”的知识应用，实现了跨领域的综合学习。第1课“运动和位置”，将物体与地面相比较是否发生了位置变化，判断物体是静止的还是运动的；借助方向盘和软尺，学习采用“相对于另一个物体的方向和距离”这样的方法来描述物体在某个时刻的位置。第2课“各种各样的运动”，观察、比较和记录身边常见物体的运动形式，认识到物体的运动形式是各种各样的，为第3课做好认知铺垫。第3课“直线运动和曲线运动”，通过观察常见物体的运动路线和击球、撞球的探索活动，了解物体的运动按运动轨迹（运动路线）可以分为直线运动和曲线运动。第4课“物体在斜面上的运动”，通过将不同形状的物体放在斜面上，发现它们在斜面上的运动情况是不同的，而且斜面坡度的大小、物体的形状都会影响物体运动的快慢，又指向了后两课对于速度的研究。第5课“比较相同距离内运动的快慢”和第6课“比较相同时间内运动的快慢”，分别学习借助秒表、软尺等测量工具，使用“当运动距离相同时，比较运动时间的长短”和“当运动时间相同时，比较运动距离的长短”的方法，比较物体运动的快慢，描述其运动速度的大小。第7课“我们的过山车”，针对具体任务，明确设计要求，利用给定材料，结合前面几课所学，设计、制作自己小组的“过山车”并进行评价、改进完善，将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，发展创新和实践能力。第8课“测试过山车”，以观察、测量、比较“过山车”为主线开展探索活动，在活动和研讨中总结、应用、内化本单元的学习内容，创造性地解决实际问题及进一步将作品进行优化改进。本单元需要较多的实验器材，需要学校购买或者师生自制教具、学具，以保证开齐、开足探索活动。其中有些器材，需要教师做好课前测试和调整，以保证活动效果。本单元的一些测量活动，不仅要求重复测量，而且要求分工合作、精确操作，需要教师采用适宜方式，进行活动前的必要指导。本单元丰富而且有趣的探究活动需要学生离开座位甚至是离开教室去完成，教师要注重科学课堂的组织和管理，培养学生养成良好的“该动则动、该停则停、该听则听、该议则议”的科学习惯。11物体的运动二、单元教学目标科学概念目标可以用相对于另一个物体的方向和距离来描述运动物体在某个时刻的位置。物体的运动有不同形式。物体的运动按运动轨迹（运动路线）可以分为直线运动和曲线运动。物体运动的快慢是可以测量和比较的。可以用“当运动距离相同时，比较运动时间的长短”和“当运动时间相同时，比较运动距离的长短”的方法，比较物体运动的快慢。工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。科学探究目标借助方向盘、软尺等工具，描述某个物体某个时刻的位置。通过观察和比较，记录和描述物体不同的运动方式。通过观察，记录和描述物体在斜面上的运动情况。借助秒表、软尺等工具进行测量，并比较不同物体运动的快慢。根据设计要求，设计、制作、评价、改进自己小组的“过山车”。基于探索活动中获得的信息，开展基于证据的科学论证活动。科学态度目标亲历对物体运动的探究活动，表现出相应的探究兴趣。采用合适的方式，如实地记录和讲述有关物体运动的信息。体会到重复测试在提高证据有效性中的意义。愿意与同伴合作探究，认真观察实验现象、及时记录，并以事实为依据开展交流研讨。乐于分享自己的经验，能接纳他人的观点，完善自己的探究。科学、技术、社会与环境目标初步感知使用工具可以更加精确、便利和快捷。初步体验包括设计、实施、改进在内的简单的技术与工程过程。发展对技术设计和动手制作的兴趣，激发创造精神。单元词汇直线运动：物体的运动轨迹是直线的运动，叫作直线运动。科学教师教学用书三年级下册12曲线运动：物体的运动轨迹是曲线的运动，叫作曲线运动。滑动：一个物体在另一物体上接触面不变的移动。滚动：一个物体在另一物体上接触面不断转变的移动。测量：用仪器确定空间、时间等的有关数值。距离：两物体在空间上相隔的长度。时间：时间是物理学中的七个基本物理量之一，符号为t。在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号为s。生活中常用的时间单位还有毫秒（ms）、分（min）、小时（h）、日(天)（d）、月（m）、年（y）等。速度：表示物体运动快慢的物理量。速度在数值上等于单位时间内通过的路程。在国际单位制中，速度的单位是ms，交通运输中常用单位是kmh。材料清单方向盘、软尺、各种物体（指尖陀螺、钢尺、溜溜球、玩具车、弹弹球、弹簧彩虹圈、陀螺、发条青蛙玩具等）、不干胶圆点或彩色橡皮泥、直线轨道、曲线轨道、蓝色小球、红色小球、桶或筐、支架（八个小木块）、木板、多种物体（十二面体、圆柱形橡皮、小球、立方体、小六棱柱、装有水的圆柱形小药瓶、铅笔等）、直线轨道（长于两米为宜）、小球（运动速度不同）、秒表、乐高套件（或铁架台和2米长的防撞条）、小球、设计图纸（带小方格）、直尺、细绳、学生活动手册。13物体的运动三、分课时教材分析与教学建议第1课运动和位置（一）背景和教学目标宇宙中的一切物体都是运动的，没有绝对静止的物体。研究机械运动时，判断物体是运动的还是静止的，是看这个物体相对于参照物有没有位置变化。如果物体的位置发生了变化，就认为它是运动的；否则，就认为它是静止的。3年级的学生虽然不知道“参照物”一词，但能以地面作为参照物来判断物体是运动的还是静止的，只是解释起来相对困难，特别是表述判断物体是静止的证据对学生来说是有难度的。学生在以往的学习中会使用前后左右、东南西北、远近等描述物体所处位置和方向。在本课，将带领学生采用“相对于另一个物体的方向和距离”这样的方法，对物体某个时刻的位置进行描述。而借助方向盘和软尺来帮助学生描述物体的位置，是本课一个很巧妙的设计，学生通过活动能意识到方向和距离共同决定物体某个时刻的位置。本课的设计思路是先判断物体是“运动”的还是“静止”的；再观测相对于另一个物体的方向和距离，来描述物体在某个时刻的位置；最后拓展到根据已知的方向和距离来标出物体的所在位置。科学概念目标物体有“静止”和“运动”两种状态。可以用相对于另一个物体的方向和距离来描述运动物体在某一时刻的位置。科学探究目标判断物体是“静止”的还是“运动”的。借助方向盘、软尺等工具，测定和表述某个物体在某个时刻的位置。科学态度目标关注生活中物体的“运动”和“静止”状态。与同伴合作探究，并以事实为依据，开展交流研讨。科学、技术、社会与环境目标初步感知使用工具可以更加精确、便利和快捷。（二）教学准备为学生准备：方向盘、软尺、活动记录表。科学教师教学用书三年级下册14教师准备：学生实验材料一套、教学课件。（三）教科书解读本课在教科书上共2页，分为四个部分。1.聚焦教科书呈现了一张小女孩在池塘边喂鱼的照片：小女孩手拿杯子蹲在池塘边的大石块上，池塘里的鱼搅动起了水波纹。照片包含了静止的物体、运动的物体，还隐含了判断要求“站在地面观察物体”。教科书第2页聚焦部分的两个问题，直指本节课的重点：判断物体是运动的还是静止的；学习描述物体位置的方法。这两个问题与研讨部分呈现的两个问题一一对应。需要注意的是以下两点。这两个问题，应该是在边探索边研讨中得以解决，而不是在课堂教学一开始就全部抛给学生加以解决的。事实上，上课伊始，学生也是解决不了这两个问题的。要判断物体是运动的还是静止的，必须先确定参照物。基于学生的认知基础，教科书以“我们站在地面观察物体时”开头，直接给定了地面作为参照物。2.探索探索活动1，判断物体是运动的还是静止的。教科书提供了三组照片，通过同一主题前后两张照片的比较，学生能明显地观察到赛跑的两位男生、公交车、天空中的老鹰，和地面相比位置变了，所以它们是运动的；其他物体和地面相比位置没变，是静止的。当然，在15物体的运动探索活动1中，如果学生能够自定参照物进行比较，是值得鼓励的。例如，将坐在地上静止不动的围观学生作为参照物，判断出赛跑的两位男生是运动的；将静止不动的站牌作为参照物，判断出公交车是运动的；将远处的天空作为参照物，判断出老鹰是运动的。当然，这是有一定难度的，不要求所有学生都达到这一层次。本活动虽然占用的教学时间不长，不是本课的教学重点，但却是教学难点。之所以本活动是教学难点，是因为参照物这一物理概念的出现。参照物（参考系）对于机械运动乃至整个物理学科是至关重要的，而本活动就隐含了参照物（参考系）这一概念。当然，考虑到3年级小学生的认知水平，教科书中不出现“参照物”这一科学词汇，但教师可以用“和相比”的句式，代替“参照物”概念的表述。探索活动2，“两人静止不动时，用方向和距离来描述自己的位置”。教科书右侧的照片展示了借助方向盘、软尺来判断方向和距离的方法：将方向盘摆放在地上，摆放时需要与教室的实际方位相吻合；一名学生站在方向盘中心，手拿着软尺的零刻度一端缩在胸前，另一名学生拉着软尺另一端，也把手缩在胸前，这样做可以帮助学生在确定“参照物”的前提下，同时获得方向和距离的信息，从而更快捷地确定自己准确的位置，降低操作难度，使活动更高效。探索活动3，“中心的同学静止不动，自己运动起来，多次改变位置，同时用方向和距离来描述”。操作方法与前一活动相似，在多次测定中巩固描述物体位置的方法，即“同时用方向和距离来描述”。探索活动4，“想把自己在校园中的位置告诉同学，该怎么说？”教科书呈现了一幅校园平面图，用9个定位点标定了“自己”、学校正门、校园标志、操场、食堂等在平面图上所处的位置。这个活动，也是描述位置的活动，但不同之处在于探索活动2和探索活动3中，作为参照的那个物体（方向盘中心点上的同学）是固定的，“自己”运动到不同的位置；本活动4，描述位置所用的“参照物”是可以自由选择的，例如以学校正门为“参照物”，“自己”在其西北方，又如以操场为“参照物”，“自己”在其东南方。另外，平面图上没有标注方位和距离（事实上，由于“参照物”可以自由选择，也无法标注），因此，这并不是一个具体描述位置的活动，而是一个思维提升活动，旨在推进学生的思维由具体转变为抽象、从经验上升到概念、从现象总结成规律。假如教师要学生在图中“把自己在校园中的位置告诉同学”，可以给学生一张可以移动的、透明的方向盘及测量尺（告知学生每小段表示几米），让学生将方向盘的中心点覆盖在自己选择的校园平面图“参照物”上，然后描述位置。探索活动4是对学生认识水平的一次挑战，如果学生学习有困难，可以略过，只完成探索活动13就可以了。3.研讨研讨部分的两个问题与聚焦部分的问题相呼应，可以有机融合到探索活动中，如问题1“怎样判断物体是运动的还是静止的？”与探索活动1融合，问题2“怎样描述自己所处的位置？”与探索活动24融合，也可以在探索活动后进行总结提升。科学教师教学用书三年级下册164.拓展教科书配有一张简单的坐标图，需要学生根据“一辆汽车从车站出发，向东行驶，因发生故障停在离车站1500米的地方”这个信息，完成“用圆点在图中标出汽车的位置”的任务。这是一个逆向推断的拓展活动：在前面的学习活动中，是用相对于另一个物体的方向和距离来描述“自己”在某个时刻的位置；本活动则是告知方向和距离，标画物体所在位置。其实质也是在应用中进一步帮助学生认识确定物体位置的方法。（四）教学建议1.聚焦教师首先呈现教科书中本课开篇的小女孩喂鱼的图片，或者是播放一段相关视频，接着谈话：“小姑娘蹲在石头上喂鱼，有的物体是运动的，比如说水中游动的鱼儿，被鱼儿搅动的水；有的物体是静止的，比如旁边的大石头。那么，当我们站在地面观察物体时，怎样判断物体是运动的，还是静止的？”2.探索（1）先让学生独立观察图片，进行判断并思考依据，再全班交流。交流时，教师可以提供“和地面（甲物体）相比，（乙物体）的位置移动了，所以，（乙物体）是运动的；和地面（甲物体）相比，（乙物体）的位置没有移动，所以，（乙物体）是静止的”这样的句式帮助学生清晰表达。这一部分活动中，学生容易把一个具体的物体分成多个局部去认识，而对运动和静止做出错误判断。例如一棵大树，学生会因为树叶在动，而认为大树是在运动的，教师需要帮助学生明确，我们是把物体看作一个整体来判断的，因此大树并没有运动。当然，如果将大树上的一片树叶作为观察对象，那么被风吹动的树叶就是运动的。（2）先提出问题“怎样准确地描述物体的位置呢？”再让学生参照教科书第3页右侧照片所示，依次进行探索活动2和探索活动3的操作，最后进行全班交流。这两个活动，均采用小组合作探究的方式，需要组内合理分工，特别是让所有同学都轮流担当教科书中女生的角色。因为学生对教室的8个具体方位是有认识基础的，可以让学生在活动时自主摆放方向盘；也可以把教室划分为活动区和研讨区，教师在课前就把方向盘按照实际方位进行摆放。对于软尺的使用，也需要明确使用方法，以确保尽可能测得准确距离。虽然进行了强调，但学生分组活动时仍会有“方向盘”方位错误放置和测量卷尺没有拉直的现象存在，教师巡视时要进行纠正。建议设计简单的研究记录表，以利于学生在体验时及时记录。如，我在方向盘中心的（方向）约厘米处。（3）展示校园平面图，并设问：“想把自己在校园中的位置告诉同学，该怎么说？”不同的学生会呈现出不同的思维层次，教师引导学生联系探索活动2和探索活动3，明确可以描述为“在某个物体的什么方向约多少米”，即用相对于另一个物体的方向和距离来描述自己的位置。有两种教学方法：方法1是给学生一张透明的方向盘纸，方向17物体的运动盘的中心有一条测量尺，让学生将方向盘的中心点覆盖在自己选择的校园平面图“参照物”上，将测量尺拉向图中的“自己”，教师告知测量尺上的每一格表示几米，然后让学生描述“自己”的位置；方法2是教师利用课件，在校园平面图中任意一点上放置方向盘，课件自动产生任意一点与“自己”之间的距离，然后让学生描述“自己”的位置。课件也可以进一步改变“自己”的位置，增加学习的挑战性。显然，方法1适合于小组合作学习，但认知难度较大；方法2适合于班级集体教学，因为有了现代教育技术的支持，降低了认知难度。3.研讨可以用类似于课堂学习小结这样的方式逐一回答这两个问题，也可以分别在探索活动1和探索活动4后分别进行研讨提升。4.拓展先让学生阅读任务要求和简单坐标图，询问是否有不明白之处，再让学生独立完成任务，最后请学生说一说是怎么想的。此环节视课堂教学时间或详细或简略地进行。（五）学生活动手册说明学生活动手册中没有安排本课内容，建议教师根据实际情况设计简单记录表。第2课各种各样的运动（一）背景和教学目标物体的机械运动，通常按照物体运动轨迹分为直线运动和曲线运动两种运动方式。在这两种运动方式中有以下的运动形式：平动、转动、振动、滚动、摆动等。各种运动形式之间并不是孤立存在的，它们往往是相互联系的。本课对应的课标内容是“4.3物体的机械运动有不同的形式”下的“比较不同的运动，举例说明各种运动的形式和特征”。本课的设计思路是提供学生常见的物品（玩具），让学生用多种方法让物体运动起来，观察并描述，发现它们的运动形式虽然是各种各样的，但是可以分成几个类别。学生在观察和描述物体运动形式时，会发现如果观察物体的不同部分，其运动形式是不一样的，比如玩具小车往前运动时车身是平动的、车轮是滚动的。那应该怎样观察和描述呢？教科书提示学生在物体上“画点做标记”。这其实是将一个具体的物体抽象为“质点”的过程，既方便了学生观察和记录物体的运动形式，也体现了本单元想渗透的科学思维方式研