1、小学四年级科学上（第四单元）电路的研究义务教育科学课程标准（2022年版）微能力2.0认证-中小学作业设计大赛目 录作业设计方案撰写：TFCF优秀获奖作品3一、单元信息基本信息学科年级学期教材版本单元名称科学四年级第一学期粤教版简单电路单元 组织方式团自然单元 重组单元课时信息序 号课时名称对应教材内容1第四单元第一课我的小灯笼2第四单元第二课电路的研究3第四单元第三课控制灯泡的亮与灭4第四单元第四课灯泡不亮了5第四单元第五课导体与绝缘体二、单元分析(一) 课标要求学习内容34 年级学习目标电路是包括电源在内的闭合回 路，电路的通断可以被控制。说出电源、导线、用电器和开关是构成电路的 必要元件
2、，说明形成电路的条件。解释切断闭合回路是控制电路的一种方法。知道常用电器的工作需要一个完整的回路;知 道开关的功能;能用一些基本组件连接一个简 单电路。有的材料容易导电，而有的材料 不容易导电。知道有些材料是导体，容易导电。有些材料是绝缘体，极不易导电。电是重要的能源，但有时也具有 危险性。知道雷电、高压电、交流电会对人体产生伤 害。知道安全用电的常识。认识电是生活和工作中常用的能量来源。了解 安全用电常识。1(二) 教材分析1. 知识框架电源闭合回路用电器导线开关 简单电路 电路连接 控制电路电路检测器导电性电的用途 安全用电2. 内容内在逻辑分析本单元是小学科学教材中有关电学知识方面最集中
3、的一部分， 内容包括 我的小灯笼 电路的研究 控制灯泡的亮与灭 灯泡不亮了和导 体与绝缘体五个方面，具体内容如下：第19课我的小灯笼：从电灯笼玩具入手，认识电路的必要元件有电源、 导线、用电器和开关等，初步了解形成电路的条件。第20课电路的研究 ： 通过研究电路的连接进一步了解形成电路的条件和掌握串联、并联两种常用电 路连接方法。第21课控制灯泡的亮与灭 ：通过任务驱动，了解切断闭合回 路是控制电路的一种方法。第22课灯泡不亮了 ：运用电路检测器进行电路 的检测。第23课导体与绝缘体 ：知道导体和绝缘体； 了解电的重要用途； 知道雷电、高压电、交流电会对人体产生伤害； 了解安全用电； 了解发明
4、家发 明的过程。在高年级还将学习“电与磁” 、 “能量及其转换”等涉及电学的内容。因 此就中观层面分析本单元的内容是电学知识在小学阶段的重点部分，也是承上 启下的部分。在本主题单元中，我们把这五篇课文的内容作为一个有机的整体来看，因为 它们都统属于电学这个范畴之中，每一课都从学生熟悉的生活情境引入，主题人 物在电的应用情景中产生的疑问会引起学生的共鸣，驱动学生产生解决问题的欲望。在观察、实验、讨论、分析、实践的过程中，学生能从了解电路的组成开始，2进一步了解电路的连接及检测等方面的知识与技能，并对电产生探究的兴趣， 逐步养成实践和创新的精神。(三) 学情分析学生对电的认识已经有一定的生活经验，
5、包括基本的用电安全，但对于不同 用电器用的电来自哪里，通电后的电器如何工作也存在一定的不足。在本单元中， 他们将学会使用新的装置小灯座和电池盒，用导线连接完整的电路。在使用 这些装置建立电路和探索使更多的小灯泡亮起来的过程中，学生将获得更多的建 立电路的经验。学生在过去的科学探究活动中已经积累了一定的学习经验。教学 中，我们要继续坚持引导学生亲身经历科学探究的过程，引导他们逐渐养成尊重 事实、注重证据、大胆质疑的科学品质和思维方式。三、单元学习与作业目标单元学习目标：( 一) 知识与技能：1. 掌握连接简单电路的基本方法；2. 知道导体、绝缘体的基本知识；3. 初步知道并联和串联电路的特点；4
6、. 初步了解电源的种类以及用途，学会如何控制简单电路的断开和连接。 (二) 过程与方法：1. 通过区分两种不同电路的特点，培养用观察、对比的方法认识事物的能力； 2. 通过研究不同物体的导电性，初步体验研究性学习的基本过程；3. 通过开展收集、制作相关学习资料的活动，初步体验信息技术手段在科 学课中的应用。(三) 态度情感与价值观： 1. 从珍爱生命的角度感悟安全用电的重要性；2. 了解电是生产生活中重要的能源之一，养成节约用电的习惯。单元作业目标：1. 通过练习，能掌握连接简单电路的基本方法，能掌握导体、绝缘体的基 本知识，会区分导体和绝缘体；2. 巩固并联和串联电路的连接方法和特点，并能够
7、自己动手设计串联和并 联电路；33. 在练习中培养用观察、对比的方法认识事物的能力，进一步体验研究性 学习的基本过程；4. 通过完成收集、制作相关学习资料的练习，体验信息技术手段在科学课 中的应用。5. 通过实践性和专题性作业，感受科学知识在生活中的应用，学会将理论 应用到实际生活中来。四、单元作业设计思路小学科学课程标准指出，要调动学生科学学习积极性，激发他们的学习 兴趣和创新精神，满足不同学生的个性化发展需求。作业是课堂教学的延续，学 生认真完成课外作业，有助于巩固和消化课上所学的知识并通过学习形成技能， 有助于培养和提高学生独立获取知识的能力，运用分析问题和解决问题的能力， 有助于培养学
8、生按时完成学习任务的责任心和克服困难的意志和品质。在设计单元作业时，我改变传统作业纸上谈兵的特点，充分结合学生的生 活实际，让学生多动手动脑，将所学知识转化为技能，充分享受作业的过程。 让作业焕发出科学课堂该有的动力和活力，让学生能在自觉作业过程中体验幸 福和快乐，使作业成为学生成长的一种自觉的生活需要，学习需要。为此，围绕本单元的教学内容，我设计了以下几种作业形式：探究性作业、 实践性作业、动手制作式作业、等级性作业、专题性作业。在科学理念的指导下， 多方位、多角度地设计本单元科学作业，让学生参与到自主、生动、充满创新与 情趣的个性化、多样化作业中来，让每一次科学作业都成为师生交流的平台，让
9、每一次科学作业都能激励、 唤醒每一个学生的主体思维和潜在的创造力， 让 每一个学生轻轻松松参与、快快乐乐体验成功，促进学生科学素养的提高和发展。4五、课时作业(一) 我的小灯笼课时作业设计1.作业内容：正月十五打灯笼 (动手制作式作业)“正月十五打灯笼”寓意平安祈福，开灯祈福通常在正月十四便开始试灯，十五 日夜为正灯，民间要点灯盏，又称送灯盏，一进行祭神祈福活动。看这个是屯溪黎阳IN巷的灯笼墙。通过本堂课对电路元件和电路连接方法的学习，你能同过视频学习和同组的小 伙伴们一起分工合作，设计并制作一个自己的灯笼来“正月十五打灯笼”这个民间游戏吗？ (视频见附件一)2.时间要求：20 分钟53.评价
10、设计： 以教师评价和学生互评的方式，将学生制作的电灯笼能否点亮作为 评价基础，结合电灯笼的造型美观和实用性等方面对作品进行综合评价，利用智慧课 堂系统的投票功能，选出最佳作品。对于点亮成功的小组作品，教师给予小组优秀评 价。对于点亮失败的电灯笼作品，要求小组成员在老师帮助下分析、查找原因并改进， 教师给予良好评价并充分鼓励。4.作业分析与设计意图：通过制作电灯笼，让学生能够充分理解电路中各元件的 作用，并熟练掌握让小灯泡亮起来的方法。在灯笼的外壳设计上，让学生充分发挥， 选择合适的材料和装饰，能够培养学生的审美能力和想象力。在动手制作的过程中， 学生既有分工，又有合作，大家出谋划策，彼此信任，
11、互相帮助， 在互动中促进了交 流，在交流中学会了合作。通过友情合作，促进学生的优势互补，使每个人都有机会 展示自己的长处，在作业的过程中擦出思维的火花，并学会互相尊重和理解，从而提 升人际交往的能力。6(二) 电路的研究课时作业设计1.作业内容：电路大侦探 (探究性作业)发布侦探任务：琪琪和弟弟图图的家里停电了，琪琪观察了一圈发现厨房 里的灯泡变黑了， “可能是这个灯丝短路了”琪琪心里想。他来到配电箱，果 然发现总开关跳闸了，他用手把总开关推上去，发现家里除了厨房里的灯泡， 其余的电器又都有电了， 图图弟弟非常好奇，但是他不知道这其中的原理。请 你通过设计实验来探究两种电路连接方式 (串联和并
12、联) 中的两个小灯泡，取 下其中一个，另一个还能否继续点亮。要求每 6 人为一个研究小组，按科学探 究的基本过程来进行。实验结束结束后请告诉图图串并联电路的奇妙吧。(1) 提出问题，根据研究的内容，提出研究的问题：(2) 建立假说：根据已有的知识和经验，我们猜测： 串联电路中的两个小 灯泡，取下其中一个后，另一个 ；并联电路中的两个小灯泡， 取下其中一个后，另一个 。(3) 设计实验：小组成员讨论后将实验设计记录下来。(4) 组内成员合作进行实验，并记录本组的实验结果。串联电路中的两个小灯泡，取下其中一个后，另一个 ； 并联电路中的两个小灯泡，取下其中一个后，另一个 。(5) 将自己探究的过程
13、和结果表达出来，也听听其他小组研究的介绍，7对各组的研究过程和结论(包括自己获得的结论)进行评价。通过交流比较，概括 出正确的结论，并尝试分析出现这一现象的原因。2.时间要求：20 分钟3.评价设计： 以教师评价为主，能够顺利设计并进行实验、得出正确结论的小组 为优秀。对于无法正确设计实验或未能得出正确结论的小组，要求小组成员在老师的 帮助下分析查找原因，改进实验后，教师给予良好评价并充分鼓励。4.作业分析与设计意图：本课的重点是让学生掌握电路连接的两种不同方法： 串 联和并联，并初步了解闭合回路是形成电路的条件。本课作业以探究性作业为 内容， 以学生合作、讨论为基本形式，运用探究式的科学学习
14、方法，能极大促进 学生科学素 养的提高。学生在完成探究式的作业过程中，不但练习了科学探究的 方法和步骤，也 通过实际操作的方式对电路的连接方式进行了巩固和练习。并且 由于每个学生的知识 背景、生活经验的不同，不同学生对所见所闻都会有不同的 所感所思，而且他们也会 发现同伴的探究积累也是一种丰富的学习资源，这些独 特的学习资源相互交流，就能 达到“资源共享”的优化组合效果。8调速开关翘板开关(三) 控制灯泡的亮与灭课时作业设计1.作业内容：开关连连看 (实践性作业)通过课堂学习，我们知道了简单电路中铡刀式开关的作用。现实中的开关多 种多样、造型各异，请同学们课后认真观察生活中的开关，收集资料发现
15、更多不 同种类的开关，将它们的外形结构和工作原理记录下来，并和其他同学进行交流， 说一说它们有什么共同点和不同点吧。触摸开关调查任务单外形结构：工作原理： 2.时间要求：20 分钟3.评价设计： 以教师评价与学生互评的方式进行评价，对于认真调查、收集 资料丰富和积极与其他同学交流的学生给予肯定和优秀评价；对于未能收集到丰富资料的学生，要求其认真听取其他同学的调查结果，并视情况给予良好评价和9鼓励。4.作业分析和设计意图：让学生在查一查、画一画、说一说等形式的作业中动 手动脑，多种感官协同活动，既能使学生对开关的知识理解的更深刻，又启发了思 维，同时也为学生个性化的展示提供了更大的空间。学生从电
16、视、电脑、报纸或家 长等不同地方收集了解到开关的种类和工作原理，这样的实践性作业，更具有综合 性与开放性，能使学生增长见识、开阔视野、提高动手能力和创新能力。10(四) 灯泡不亮了课时作业设计1.作业内容：电路选关大挑战 (等级性作业)小明制作的电灯笼突然不亮了，他很伤心，让我们来帮帮他好吗？尝试用 本节课学习的电路检测器的原理来帮助小明吧。本题设置了三个关卡，同学们 可以自行选择其中一个关卡来完成挑战，感兴趣的同学也可以尝试挑战所有关 卡。让我们齐心合力一起来帮助小明吧！关卡一：用画图的方式在下面画出简易电路检测器的结构示意图。关卡二：如果一个简单电路出现了故障，你会用电路检测器检测出是哪个
17、 元件出现故障了吗？写出你的检测步骤。检测步骤： 关卡三：你认为课本中的电路检测器有哪些不足的地方？你能对它进行改进吗？写出你的改进方法。不足之处： 11改进方法和图示：2.时间要求：20 分钟3.评价设计： 以教师评价为主，对于能够独立完成全部关卡或者完成“关卡 三”的学生，给予优秀评价。对于能够完成第一和第二个关卡的学生，给予良好 评价和肯定，并鼓励他们下次勇于挑战自己，争取完成第三关卡。4.作业分析和设计意图：学生是存在差异性的，他们对科学新知识的掌握能力 有高低， 让学习能力有差异的学生去做这些无差异的作业， 势必会造成有的学生 学不够， 有的学生学不了的现象，这样就会影响学生科学学习
18、的积极性。我们的 教育是面向全体学生的教育，要让不同的学生在科学学科上得到不同的发展。因此， 对科学发展水平有高低的学生的作业要求应有所侧重。所以，在设计本课作业时， 我照顾到学生的个性差异和不同的学习需求，充分激发他们的探究意识和进取精神。 实行“作业选择化” ，也就是针对教学的重点和难点，结合学生实际，分层布置作 业，三个关卡对应三种类型的题目： “关卡三”是适合优等生的、能训练并培养科 学思维能力的综合题，“关卡二”是适合中等生的、能训练并培养科学思维能力的 基础题，“关卡一”是适合差生的科学书本基础知识题。这些题目可以由学生自己 选择，鼓励学生勇挑难题，但尊重学生的选择，还给学生一个自
19、主的作业空间，为 每一个学生创设练习、提高、发展的作业环境，使每个学生成为实践的成功者。12(五) 导体与绝缘体课时作业设计1.作业内容：安全用电手抄报 (专题性作业)本课我们学习了导体与绝缘体，我们身边的电路周围既有导体和也有绝缘体， 如果在使用电路的过程中操作不当，很有可能对我们造成伤害。在生活中怎样才 能安全用电呢？请同学们课后查找搜集资料，动手制作一份安全用电主题手抄报，并向家人进行展示，宣传安全用电的重要性。2.时间要求：20 分钟3.评价设计： 以教师评价和学生互评的方式，将学生制作的手抄报上的安全用 电知识丰富程度作为评价基础，结合手抄报的版面设计和美观等方面对手抄报进行 综合评
20、价，利用智慧课堂系统的投票功能，选出最佳手抄报。对于内容丰富、版面 设计合理美观的手抄报，教师给予学生充分肯定和优秀评价。对于未能完成手抄报 或手抄报内容简略的学生，要求他们向其他同学学习，并给予良好评价和鼓励。4.作业分析和设计意图：本课学生们学习了一些安全用电的基本知识，但对于 处理生活中复杂的用电情况是远远不够的，所以本课的作业我设计了专题性作业， 针对安全用电这个主题，让学生搜集资料制作手抄报。让学生主动去搜集获取更多 实用的用电安全知识，化被动为主动，培养学生自主学习能力和搜集整理信息能力， 在制作手抄报的过程中，加深学生对用电安全的重视，培养安全意识。13六、单元质量检测作业(一)
21、 单元质量检测作业内容一、我会填1. 用导线把( ) 、 ( ) 、 ( )等连接起来,就组成了简单电路。2. 不同材料的导电性能不同。有些材料容易导电，属于( )，有些材料不易导电，属于( )。3. 为了控制灯泡的亮与灭，我们常在电路中接入 ( ) 来进行控制。4. 我们常用 ( ) 来检测电路中哪个元件出现了故障。设计意图：设计此题旨在让学生熟悉课本基础内容，考察学生对第四单元 基础知识的掌握情况。二、我会选1. 把两个检测头连接到被检测的导线两端，如果检测器的灯泡 ( ) ，说明导线正常。A.发光 B.不发光2. 下列物品接连起来不能让小灯泡亮起来的是 ( ) 。A.铜线 B.铁线 C.
22、泡沫条3. 下列做法属于安全用电的是 ( ) 。A通过扯电线来拔电源插头B. 清洁电器时不用先断开电源C不要触及电器的带电部分D把移动式电源插座放在潮湿的地方4. 要使简单电路中的小灯泡发光，必须使 ( ) 。A导线中有电流通过B小灯泡的玻璃泡有电流通过C小灯泡灯丝中有电流通过设计意图：此题在课本基础知识的基础上，增加了在实际操作中对课本基 础知识的简单应用。 旨在考查学生对基础知识的理解和掌握的熟练程度。三、综合题1.根据下面的电路图回答有关问题。14A. B. C. (1) 三幅图中，正常情况下小灯泡会亮的图是 。(2) 三幅图中，容易使电池在一瞬间发热变烫造成损坏的图是 。(3) 三幅图
23、中，电路出故障了可以用图 检测。2.设计实验：检验材料的导电性能。实验材料：电池、小灯泡、导线、开关、铁丝、铅笔杆实验过程： (1) 用 、 、 、 组成一个简单的闭合 电路。(2) 取下开关，分别换上 和 。(3) 观察小灯炮的亮灭情况就可知道它们的导电性能。实验现象： 。实验结论： 。设计意图：导体和绝缘体的知识进行练习的同时，培养学生逻辑思维能力 和概括表达能力。(二) 参考答案：一、我会填 1.电源、开关、用电器 2.导体、绝缘体3.开关4.电路检测器二、我会选1.A 2.C 3.C 4.C三、综合题1. (1) B (2) C (3) A2. (1) 电池、小灯泡、导线、开关(2)
24、铁丝 铅笔杆(3) 实验现象：铁丝接入电路中，灯泡发光；铅笔杆接入电路中，灯泡不发光。(4) 实验结论： 铁丝是导体，铅笔杆是绝缘体。15(三) 评价设计： 自评等级 A.完成出色B.整体完成不错教师评价等级 A.完成出色B.整体完成不错科 学 教 师 是 学 生 学 习 科学、 开 展 科 学 探 究 活 动 等 的 重 要 引 导 者 。 教 师 开 展 有 关 科 学 本 质的 教 学 实 践， 其 前 提在 于 教 师 能 够 准 确 理 解 科 学 本 质 这 将 对 其 教学 行 为 产 生直 接 影 响，进 而 对 学 生 理 解 科 学 产 生 影 响 气 因 此 ， 在 培
25、养 科 学 教 师 或 开 展 教 师 培 训 的 过 程 中， 除 了 掌握 专 业 知 识 与 技 能、 提 升 教 育 教 学 能 力 以 外， 还 应 注 重 其 对 科 学 本 质 的 理 解。 和 （ ） 通 过 对 位高素质、 高 积 极 性 的 五 至 九 年 级 教 师 的 教 学 实 践 、 探究 观 和科 学 本 质 的 考 察， 以 确 定 他 们 的 观 点 和 实 践在 多 大 程 度 上 与 改 革 文 献 的 理 念 相一致， 结 果 显示， 绝 大 多 数 教师 对 探 究 性 教 学 的 看 法 有 限 ， 这些 看 法 普 遍 反 映 在 他 们 的 教
26、学 实 践 中， 大 多数 情 况 下， 教 师 关 注 的 是 探 究 的 基 本 能 力， 而 不 是 探 究 的 基 本 特 征 或 理 解 在 提 升 科 学 教师 对 科 学 本 质 的 理 解方 面， 和 （ ）开 展 的一项 研 究 关 注 科 学 教 师对 科 学 探 究 的 看 法 以 及 他 们 在 课 程 计 划 中 使 用 科 学 探 究 的 情 况 ， 共 收 集 了 名科 学 志 愿 者教 师 的 质 性 数 据， 项 目 组 对 参 与 者进 行深 入 的 探 究 指 导， 以 使其 明 确 地 学 习 科 学 的 本 质 和 科学 探 究 的 本 质 气 研 究
27、 表 明， 大 多 数 教 师 对 科 学 探 究 的 看 法 有 所 改 善， 对 这 些 教 师 的 课 程 计划 进 行分 析 显 示， 对 科 学 探 究 的 理 解 情 况 表 现 水 平 更 高 的 教 师， 在 课 后 计 划 中 加 入 了 更 多 的科 学 探 究 元 素。 针 对 科 学 教 师 关 于 科 学 本 质 的 理 解情 况 的 研 究 显 示， 理 解 情 况 为 质 朴 水 平 的教 师 仍 占 有一定 比 例， 具 体 而 言 ， 科 学 教 师 对 科学 本 质 的 某 些 涵 维 度 不 能 准 确 理 解 。职 前 教 师 方 面 ， 其 对 科 学
28、 本 质 的 理 解 水 平 与 在 职 教 师 没 有 差 异 。 和 （ ）关 于 教 师 对 科 学 认 识 论 看 法 的 研 究 表 明 ， 职 前 与 在 职 科 学 教 师 对 科 学 本 质 的 认 识 均 表 现 为 传统特 点， 且 两 者 之 间 没 有 显 示 出 显 著 性 的 差 异？。 具 体 而 言， 对“科学 知 识、 科 学 理 论 与 定律 的 产 生”表 现 为 传 统， 而对“科 学 知 识 的 可 变 性” “科 学 知 识 基 于 观 察 与 证 据” “观察 与推 论” “创 造 性” “主 观 性”以 及“科 学 知 识 的 社 会 与 文 化
29、 结 构”等方 面 则 表 现 为 现 代 特点。 针对 在 职 科 学 教师， 有 研 究 显 示 开 放 式 探 宂 动 态 特 征 的 个 人 体 验 和 感 知 对 科学教师 理 解科 学 本 质 起 着 至 关 重 要 的 作 用。 此 外， 开 展 针 对 科 学 本 质 教 学 知 识 的 专 题 教师培 训 可 以 有效 提 升 教 师 对 科 学 本 质 和 科 学 探 究 的 理 解， 并 在 教 学 过 程 中 实 施关 于 科 学 本 质 和 科 学 探 究 的教 学 气 而 在 职 教 师 方面， 教 师 对 科 学 本 质 的 教 学 知 识 需 要 不 断 得 到
30、 加 强， 同 时 需 要 进 行 评估 反 馈， 以 不 断 优 化 科 学 本 质 的 教 学 实 践。 例 如， 等 （ ） 研究 了 三 位 能 帮 助 学生 理 解 科 学 本 质 的 教师， 尽 管 他 们 熟 知 科 学 本 质 的 教 学 策 略， 但 是 缺 乏 必 要 的 评 估 以 提 供 反馈支 持其 持 续 发 展 学 习 者 的 知 识， 因 此 需 要 强 调 专 业 发 展 ， 不 断 加 强 教 师 科 学 本 质 教 学 知 识及 其 评 估， 从 而 实 现 持 续 发 展 和 （ ） 研究 了 南 非 小 学 和 中 学 职 前 教 师对 科 学 本 质
31、 的 理 解 情 况， 结 果 表 明 ， 南 非 职 前 教 师 在 科 学本 质 和 科 学 探 究 方 面 的 知 识 水 平 与来 自 土 耳 其 和 美 国 的 职 前 教 师 相 似， 但 都 不 如 中 国 职 前 教 师 复 杂 气 由 此 可 知 ， 不 同 国 家、地 区、 文 化 背 景 的 职 前 教 师 对 科 学 本 质 的 理 解 情 况 呈 现 不 同 的 特 征 。 科 学 教 师 所接 受 的 教 育历 程 并未 帮 助 其 清 晰 地 认 识 科 学 本 质， 同 时 也 表 明 科 学 教 师 在 职 前 教 育 以 及 职 后 参 加 培 训 的过 程
32、 中 也 未 能 系 统 地 建 立 对 科 学 本 质 的 理 解。综 合 可 知， 科 学 教 师 对 科 学 本 质 的 理 解 表 现 出 如 下 特 点。 首 先 ， 科 学 教 师 能 够 理 解 科 学本 质 并 在 教 学 中 注 重 开 展 科 学 本 质 的 教 学 实 践， 且 获得 了 较 为 理 想 的 效 果 ， 但 是 仍 然 需 要 开 展 及 时 而 有 效 的 教 学 评 估 ， 从 而 使 科 学 教 师 得 到效 果 反 馈 以 不 断 提 升 教 学 实 践 效 果。 其 次， 科 学 教 师 能 够 理 解 科 学 本 质， 但 是 没 有 在 教
33、学 过程 中 实 施 关 于 科 学 本 质 的 教学， 对 于 学 生 而 言， 其 对 科 学 本 质 的 理 解 水 平 没 有 得 到 显 著 提 升。第 三， 科 学 教 师 未 能 理解 科 学 本 质， 同 时 也 没 有 进 行 科 学 本 质 的 教 学 实 践。国 外 针 对 不 同 学 段 的 学 生 对 科 学 本 质 的 理 解 开 展 了 大 量 研 究， 其 中 多 集 中 于 中 学 以 及 大学 阶 段。 调 查 研 究 发 现， 高 中 学 生 在 科 学 本 质 理 解 方面 存 在 不 足， 例 如 和 开展 的 研 究 发 现， 高 中 生 对 科 学
34、 本 质 的 理 解 水 平 不 均 衡 ， 许 多 学 生 对 科 学 的 理 论 负 载、 受 社会文 化 影 响 等方面 还 处 于 质 朴 水 平？。 但 也 有 研究 显 示， 不 同 国 家 地 区 的 学 生 对 科 学 本 质 的 理解 表 现 出 不 同 的 特 征。 等 （ ） 采 用 问 卷 对 南 非 年 级 学 生 的 科 学 探 究 观进 行 了 研 究， 研 究 样 本 包 括 名 年 级 的 学 生， 来 自 所 学 校， 横 跨南 非 城 市 的 社 会 经济 范 围。 结 果 显 示， 学 生 未 能 准 确 理 解 科 学 研 究 包 含 多 种 研 究
35、方法。 其他维 度 上， 学 生 的 理解 水 平 比 以 往 的 国 际 研 究 中 报 道 的 更 高一些 ， 这 主 要 是 因 为 南 非 修 订 后 的 课 程 标 准 中 对 科 学 探 究 的 教 学 更 加 重 视 过 程 技能 而 非 内容。 等（ ）针 对 七 年 级 学 生 关 于 科 学 探 究 的 理 解 情 况 开 展 了一项 国 际 联 合 调 查 旨 在 建 立一个常 模 基准。结 果显示， 能 够 达 到 理 性 水 平 的 学 生 占 比 普 遍 不 高 ， 平 均 比 例 在 至 之 间 ， 各 国 之 间 也 存 在 较 大 差 异。 可见， 不 同 国
36、 家 和 地 区 的 学 生对 科 学 本 质 的 理 解 水 平 和 表现 情 况 各 不 相 同针 对 小 学 阶 段 的 研 究 较 少， 且 主 要 是 研 究 小 学 生对 科 学 本 质 某 些 维 度 的 理 解 情 况。 有 关一二 年 级 小 学 生 对 科 学 本 质 理 解 情 况 的 研 究 显 示，一二年 级 小 学 生 可 以 理 解科学 知 识 的 暂 定性、 基 于 证 据 、 科 学 探 究 开 始 于 问 题 的 提 出 以 及 科 学 需 要 人 类 的 创 造 力 和 想 象 力 等。 例 如， 等 （ ）观 察 了一年 级 和二年 级 学 生 理 解
37、假 设 和 证 据 之 间 区 别 的 能 力， 该 研 究样 本为 个 来 自 美 国 波 士 顿 地 区 两 所 不 同 小 学 的 学 生， 包 括 名一年 级 学 生 和 名 二 年 级 学生？。 研 究 发 现， 小 学 生 具 有获 取 知 识 的 元 认 知 基 础 ， 能 够 区 分 信 念 和 证 据 ， 并 能 对 假 设 进行 检 验。 和 （ ） 开 展 的一项 案 例 研 究 显 示， 科 学 教 师 可 以 采 用 显 性反 馈 的 方 式 开 展 科 学 教 学， 帮 助 小 学一年 级 的 学生 理 解 科 学 本 质， 包 括 科 学 是 基 于 经 验 的、
38、创 造 性 的、 主 观 的 、 科 学 从一个 问 题 开 始、 可 以 采 用 多 种 方式 来 研 究一个 问 题 等 气 低 龄 儿童 在 生 活 中 接 触 科 学、 感 受 科 学 给 生 活 所 带 来 的 影 响 ， 在 此 基 础 上 开 始 建 立 对 科 学 的 认 识 和理 解。 有 研究 显 示， 低 龄 学 生 能 够 在 观 察 的 基 础 上 建 立 科 学 解 释。 和 （ ）针 对 低 龄 学 生 在 开 放 探 究 活 动 中 对 科 学 推 理 的 理 解开 展 研 究， 教 师 鼓励 学 生 们 在 学 年 内一直思 考 这 些 科 学 概 念 ， 学 生 们 总 是 被 要 求 证 明 他 们 的 回 答 ， 并使 用 证 据 来 桿 卫 他 们 关 于 科 学 内容 的 观 点。 研 宂结 果表 明 ， 这 些 学 生 中 的 部 分 人 能 够 在 观 察 的 基 础 上 构 建 科 学 解 释 ， 但 只有 在 向 教 师 提 供 如 何 教 授 科 学 推 理 并 在 课 堂 上 实 施 科 学 推 理 的 专 业 发 展 时 才 能 实 现。知识备份（根据实际情况删减）1
