資源簡介

書　　名 　 科學?教師教學用書 ? 四年級上冊
主　　編 　郝京華
責任編輯 　許宏宇
出版發行 　江蘇鳳凰教育出版社（南京市湖南路?1? 號A樓　郵編 ?210009）
排　　版 　南京紫藤制版印務中心
印　　刷 　
廠　　址 　
開　　本 　787 ?mm×1092 ?mm? 1/16
印　　張 　
版　　次 　2020年8月第 ?1?版 ?
????????????????????2020年8月第1次印刷
《科學》 教材設計理念 / 1
《教師教學用書》 使用說明 / 2
本冊教學課時分配建議表 / 6
第 1 單元 動物大家族 / 1
第 2 單元 物體的運動 / 37
第 3 單元 常見的力 / 68
第 4 單元 簡單電路 / 107
第 5 單元 巖石與礦物 / 147
專項學習 像工程師那樣…… / 185
《科學》教材設計理念
1.?以學生的發展為教材編寫的宗旨。本教材的設計理念與國家課程改
革的三個關鍵詞“核心素養”“學科核心素養”“學業質量評價標準”高度
一致。以面向兒童終身受益的學習，如科學精神、科學思維、對自然的好奇
心、運用知識解決實際問題的能力等核心要素，構建大科學觀統領下的主題
單元，設計符合學生實際情況的學習活動。
2.?以科學世界觀作為整冊教材的組織線索。這些線索包括對科學本體的
應有認知和對自然界的應有認知。教材尊重學生的認知規律，從低年級到中
高年級螺旋上升式體現了這一組織線索，讓學生在實踐中建構起這樣的世界
觀：世界是物質的，物質是不斷運動和變化的，物質的運動和變化不僅是有
規律的，也是相互聯系的，世界是一個統一的整體。
3.?強化對科學探究和工程實踐的指導。科學探究的程序和方法、工程設
計的步驟與要領是科學課程重要的學習內容。為此，在每冊教材的后面設有
“專項學習”，將有關科學探究和工程設計（含科學思維與工程思維）的指
導系統化和顯性化，在保證過程完整的基礎上，將探究和設計要素按年級有
所側重，又螺旋上升地加以編排。
4.?設計專門針對解決問題能力訓練的STEM單元。STEM是科學、技術、
工程、數學的英文縮寫，是當下炙手可熱的跨學科項目學習模式。與主要指
向概 念理解及運用的主題單元不同的是，STEM主要指向綜合運用各學科知識
解決實際問題的能力的訓練。
5.?強調學習活動的多樣性和學習資源的全配套。教材設計了多種多樣的
學習活動：有探究性學習，有探究性游戲，有科學DIY，有種植和飼養，還
有觀察與閱讀……這些學習活動有趣、有效、易做。為配合學習活動，教材
配套了供學生觀看的高清視頻，供學生動手做的學具材料和供學生記錄、課
外拓展用的活動手冊。全新的網站還將提供更多的學習資源。
6.?重視科技史的學習。為了有助于對科學本質的認識，有助于對科學、
技術、社會、環境關系的認識，教材在主題單元中滲透科技史內容，在專項
學習中有專題介紹，在每個年級教材的最后一面，還特別對科技史作概略的
梳理，并以圖文并茂的形式加以呈現。
1
《教師教學用書》使用說明
從不同角度說明本單元設計的理由。 從本單元在本冊教材中的地位
說明選擇本主題的理由。
從必要性和可能性 說明本單元各課的
兩個方面說明選擇 組成及課與課之間
該主題的理由。 的關系。
從落實《課程標準》中的年段目標 是課程目標的具體化，是每一課
及課程內容中的具體條目角度說明 教學目標的抽象，旨在為每一課
選擇本主題的理由。 具體的教學目標提供概括性的目
標指向，以促進大概念和思維品
質的形成。
2
以結構圖的形式展示每一課活 本課的主要活動組成及相互
動的內容和目的。 之間的關系。
在教學活動中希
望學生達到的發
展水平。
對每課課時及總課時的建議。 提示教師關注的教學重點與難點。
3
藍底文字：解釋教材中文字和圖
片的意思。
紅底文字：回答教材中的提問。 指導使用并提供參考答案。
4
說明本活動的設計意 提供本單元必要的相
圖，給教師以具體的 關知識背景。
教學指導和建議，并
提醒教師在指導學生
時應注意的問題。
5
本冊教學課時分配建議表
單元序號 單元名稱 課題名稱 課時建議
1.給動物分類 1
2.魚類 1
第1單元 動物大家族
3.鳥類 1
4.哺乳類 1
5.運動與位置 1
第2單元 物體的運動 6.不同的運動 1
7.運動的快慢 1
8.力與運動 1
第3單元 常見的力 9.彈力 2
10.摩擦力 2
11.浮力 2
12.點亮小燈泡 1
13.導體和絕緣體 1
第4單元 簡單電路
14.電路暗箱 1
15.生活中的電 1
16.常見的巖石 1~2
第5單元 巖石與礦物 17.認識礦物 1
18.礦物與我們的生活 1
專項學習 像工程師那樣…… 2
總課時： 23~24
66
第1單元 ?動物大家族
一?單元設計意圖
1. 本單元主題的提出
形形色色、多種多樣的動物是生物多樣性的重要組成部分。動物學家根
據自然界動物的形態、身體內部構造、胚胎發育特點、生理習性、生活的地
理環境等特征，將特征相同或相似的動物歸為同一類。動物分類的知識是學
習和研究動物學必需的基礎。動物與人類的生活息息相關，生物多樣性關系
到人類的健康和地球的健康。在物種日益減少的今天，保護物種的多樣性，
實現人與動物、人與自然的和諧共處是每一個地球人都需要關注的話題。
學生在低年段的學習中認識了常見的動物并觀察其特征，形成了有關動
物的初步概念。本單元對動物的研究從重點關注動物個體的外部形態特征過
渡到關注動物類別的共同特征。引導學生識別常見動物的類別，描述某類動
物的共同特征，了解與某類動物本質特征相關的器官的結構和功能。本單元
也為學生在高年段時研究微生物、動物與環境的關系等打下基礎。
動物種類繁多，從“大家族”這一話題入手研究動物，能體現動物之間
既相互聯系又各有特點，可以更好地突出本單元的學習重點是對動物類別的
識別與研究。觀察與描述是動物學研究的基本方法，也是本單元探究技能培
養的重點。在思維能力培養方面，重點關注的是從特殊到一般的歸納概括能
力，能歸納出某一類動物的共同特征。本單元在動物大家族的主題下也包含
對一些珍稀動物的認識。
2. 本單元對《課程標準》的落實
（1）本單元通過一系列動手、動腦活動，落實《課程標準》中年段的
課程目標。
科學知識：
能根據有關特征對生物進行簡單分類。
科學探究：
在教師引導下，能運用感官和選擇恰當的工具、儀器，觀察并描述對象
1
的外部形態特征及現象。
在教師引導下，能用比較科學的詞匯、圖示符號、統計圖表等方式記錄
整理信息，陳述證據和結果。
在教師引導下，能依據證據運用分析、比較、推理、概括等方法，分析
結果，得出結論。
科學態度：
能在好奇心的驅使下，表現出對現象和事件發生的條件、過程、原因等
方面的探究興趣。
在科學探究中能以事實為依據，不從眾，不輕易相信權威與書本；面對
有說服力的證據，能調整自己的觀點。
科學、技術、社會與環境：
具有參與環境保護活動的意識，愿意采取行動保護環境、節約資源。
（2）本單元學習內容基于《課程標準》課程內容中“生命科學領域”
的中年段要求。
7.2?地球上存在不同的動物，不同的動物具有許多不同的特征，同一種動
物也存在個體差異。
● ?能根據某些特征對動物進行分類。
● ?識別常見的動物類別，描述某一類動物（如昆蟲、魚類、鳥類、哺乳
類等）的共同特征。
● ?列舉我國的幾種珍稀動物。
9.1?動物通過不同的器官感知環境。
● ?舉例說出動物通過皮膚、四肢、翼、鰭、鰓等接觸和感知環境。
2
3. 本單元在整套教材中與其他單元的關系
說出生活中 使用方向、 認識推力和拉 認識常見的 運用感官觀
常見動植物的 遠近等描述 力，研究力可以 材料，觀察材 察并描述石頭
低年段
名稱及主要 物體所處的 使物體的形狀 料的輕重、厚 和泥土的特
特征，知道動 位置。（二 發生改變，力可 薄、顏色等特 征。（一年級
物和植物都 年級上冊 以使物體啟動或 征。（二年級 下冊《石頭與
是生物。（一 《天空中的 停止。（二年級 下冊《它們 泥土》）
年級下冊《動 星體》） 上冊《用力以 是用什么做
物與植物》） 后》） 的》）
以紙、金屬、塑料為例，研
究常見材料的一般特性，并
了解其用途。
一、動物大 二、物體的 三、常見的力 四、簡單電路 五、巖石與
家族 運動 礦物
能根據某些特 從運動與位 認識并研究 認識并研究 觀察與描述
中年段 征對動物進行 置、運動的 直接施加在 電可以在特 常見巖石和
分類。識別常 形式、運動 物體上的力， 定物質中流 礦物的特征，
見動物類別， 的快慢等方 如彈力、摩 動，學會連 知道它們是
描述某一類 面對運動進 擦力、浮力 接簡單電路 重要的自然
動物的共同特 行研究，知 等。 并解釋其工 資源。
征。 道運動的物 作原理。
體具有能量。
描述昆蟲的特征，說出動物從
生到死的生命過程。（四年級
下冊《昆蟲》）
描述和比較動物繁殖方式的不
同。（四年級下冊《繁殖》）
高年段
認識微生物，了解其與人類生活之間的關系。（五年級下
冊《顯微鏡下的世界》）
3
4. 本單元次級主題的構成及邏輯關系
本單元由《給動物分類》《魚類》《鳥類》《哺乳類》四課組成，采用
由總到分的設計思路：第一課總領本單元，給動物分類；第二、三、四課呈
并列關系，分別研究魚類、鳥類和哺乳類。
分類研究動物是系統認識動物的有效途徑，所以本單元以根據某些特征給
動物分類作為起始課。首先了解生物學家將動物分為脊椎動物和無脊椎動物兩
大類，然后認識脊椎的結構和功能，最后認識我國的一些珍稀動物。
第二、三、四課分別研究魚類、鳥類和哺乳類，這三課采用了類似的編
寫結構，且都運用了歸納和演繹的思維方法。先通過對典型動物的系統比較
探究其異同，找出它們之間的類群關系，揭示某類動物的共同特征，引導學
生經歷從個別到一般的歸納思維過程；再根據動物的共同特征識別某種動物
的類別，經歷從一般到個別的演繹思維過程；最后，帶領學生通過觀察、實
驗等方法認識與某類動物本質特征相關的器官的結構和功能：認識魚類的鰓
和鰭的作用，了解鳥類的羽毛、喙和足的功能，認識哺乳動物具有恒溫的特
征和多樣的運動方式。這三課采取類似的研究步驟，讓學生通過對這三類動
物的研究初步學習研究動物的基本方法，為以后研究其他動物打下基礎。
二?單元教學目標
● ?能從對一組動物的觀察、比較中，歸納概括某類動物的共同特征。
● ?根據某些特征給動物分類，并能夠識別常見動物類別。
● ?樂于觀察小動物，舉例說出動物通過皮膚、四肢、翼、鰭、鰓等接觸
和感知環境。
● ?能列舉我國的一些珍稀動物。
4
三?單元活動框架
1.1 識別常見動物類 1.2 摸人體脊椎、 1.3 找動物脊椎， 1.4 閱讀圖文資料，
別，學會根據某些特 做脊椎模型，研 將動物按有無脊椎 列舉我國的一些珍
征給動物分類。 究脊椎的作用。 分為兩大類。 稀動物。
3.1 識別并觀察不同
2.1 識別并觀 的鳥，歸納概括鳥類
1. 給動物分類 3. 鳥類
察不同的魚， 的共同特征。
歸納概括魚類
的共同特征。 3.2 研究鴿子的羽
一、動物大家族 毛，了解羽毛的結構
和功能。
2.2 觀察魚的游
動和水進出魚
身體的情況， 3.3 觀察不同鳥的喙
2. 魚類 4. 哺乳類
認識魚的鰭和 和足的結構特征，初
鰓的作用。 步意識到環境對鳥類
外形特征的影響。
4.1 識別并觀察一些常見 4.2 體驗脂肪的作用，了 4.3 比較不同哺乳動物的運
的哺乳動物，歸納概括哺 解哺乳動物是如何保持 動方式，初步意識到環境對
乳類的共同特征。 體溫的。 哺乳動物運動方式的影響。
四?課時建議
?
序　號 課　題 課　時
1 給動物分類 1
2 魚類 1
3 鳥類 1
4 哺乳類 1
總課時 4
5
五?教師課本
第1課?給動物分類
1. 教學內容
動物分類的知識是學習和研究動物必需的基礎。本課通過一系列貼近
學生生活的觀察、分類、建模、閱讀等活動，引導學生發現可以根據某些特
征給動物分類，并逐步將研究聚焦到在動物分類學中具有重要意義的身體結
構——脊椎上。
本課教學內容包括四個活動：活動一，從學生喜聞樂見的動物園話題入
手，發現動物園里各種動物所在的區域是按一定的標準進行劃分的。接著，
學生嘗試按一定標準給動物分類，并了解生物學家根據動物是否有脊椎，將
它們分為脊椎動物和無脊椎動物兩大類?；顒佣ㄟ^摸人的脊椎、做脊椎
模型等活動認識脊椎的結構和功能?；顒尤ㄟ^找蟾蜍、魚、鴕鳥、狗、
蛇的脊椎，更好地認識不同動物的脊椎，并嘗試將動物按是否有脊椎進行分
類。活動四，認識我國的一些珍稀動物，激發學生保護珍稀動物的意識，并
判斷這些動物是否都是脊椎動物。
2. 教學目標
● ?通過模擬動物園的情境，體會給動物分類的必要性。
● ?學會根據某些特征給動物分類，知道生物學家將動物分為脊椎動物和
無脊椎動物兩大類。
● ?通過摸脊椎、做模型、找脊椎等活動，描述脊椎的結構和功能。
● ?樂于親近小動物，能列舉我國的一些珍稀動物。
3. 重點與難點
重點：學會根據某些特征給動物分類。
難點：認識脊椎的結構和功能。
4. 教學準備
學生分組材料：線軸、圓紙片、棉線、膠帶、剪刀。
6
5. 教材提示
動物園里動物
展區可以按進
化順序、生活
習性、地理分
布、生活環境
等來劃分，同
時結合動物園
的地形、游人
喜好，以及動
物園所在地的
珍稀動物和建
筑藝術作局部
調整。
可以根據某些
特征，如生活
環境、運動方
式、外形特點、
有無脊椎等，
給動物分類。
脊椎動物是有脊椎的動物，是結構最復雜、進化地位最高的一類動物。脊椎動
物包括圓口綱、軟骨魚綱、硬骨魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱和哺乳綱。
無脊椎動物是背側沒有脊椎的動物，無脊椎動物種數約占動物總種數的95%。
7
脊椎是人的中
軸骨骼，是身
體的支撐，有
負重、減震、
保護和運動等
功能。
通過實驗發現
線軸可以向不
同的方向傾
斜，說明脊椎
在支撐身體、
保護內臟的同
時，還能讓身
體在一定范圍
內運動。
8
·蟾蜍脊椎下
部有長長的尾
桿骨，它是脊
椎的一部分。
·大部分魚類
的脊椎末端僅
達尾鰭基部，
也有特例，如
鯊魚尾椎末端
上翹，伸入尾
鰭上葉。
·鳥類的尾椎
和腰椎愈合成
一整塊。
·狗尾巴是脊
椎的一部分，
稱作尾椎。
·蛇的脊椎由頸
椎、軀干椎（胸
腰椎）、薦椎和
尾椎組成。
圖中脊椎動物
有：青蛙、鳥、
猴、鯊魚。無
脊椎動物有：
蚊子、蝸牛、
水母、河蚌、
蚯蚓。
9
大熊貓：哺乳綱食肉目熊科大熊貓屬。在我國分布于四川、陜西、甘肅等區域。
金絲猴：哺乳綱靈長目猴科仰鼻猴屬。在我國分布于四川、陜西、貴州、云南、西藏
等區域。
東北虎：哺乳綱食肉目貓科豹屬。在我國分布于黑龍江省和吉林省東部山區。
朱鹮：鳥綱鸛形目鹮科朱鹮屬。目前僅見于陜西洋縣。
圖中寬尾鳳
蝶、鸚鵡螺不
是脊椎動物。
寬尾鳳蝶：節肢動物門昆蟲綱鱗翅目鳳蝶科寬尾鳳蝶屬。在我國分布于臺灣、四川、陜西、
湖北、江西、浙江、福建、廣東、廣西等區域。
鸚鵡螺：軟體動物門頭足綱鸚鵡螺目鸚鵡螺科鸚鵡螺屬。在我國分布于西沙群島、海
南島南部、臺灣海峽等區域。
揚子鱷：爬行綱鱷目短吻鱷科短吻鱷屬。在我國主要分布于長江中下游地區。
以上動物中，除寬尾鳳蝶是國家三級保護動物外，其余都是國家一級保護動物。
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6. 活動手冊提示
圖中分別是巴
拉金梭魚、大
鯢、大熊貓、
家鼠、豹子和
旋角羚的骨骼。
3、4、7 1、2、5、6
11
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
根據某些 ● ?學習給動物分類是系統研究動物的基礎，所以本單元起始 電子教材
特征給動 課的第一個活動就是給動物分類。這一部分的教學由兩個環節 中的相關
物分類 組成：（1）從學生熟悉的環境——動物園入手，體會給動物 視頻
分類的意義及其重要性。（2）請同學們根據某些特征給動物
分類。在學習過程中先引導學生自定標準給動物分類，再告知 學具箱里
他們生物學家將動物分為脊椎動物和無脊椎動物兩大類。 的配套學
教學建議： 具
● ?創設情境，交流喜歡的動物可能在動物園的哪個區域。引
導學生發現，在動物園中找某種動物是有規律可循的，從而引
出給動物分類的話題。
● ?可以引導學生思考：“怎樣能快速知道你喜歡的動物在哪
個區域？”“如果動物園中的動物沒有進行分類，會是什么
情況？”
● ?可以利用動物卡片進行分類。
● ?要引導學生按照動物的某一特征進行分類，如按照動物的
運動方式、生活環境或外形特點等進行分類。
● ?通常情況下學生不會想到將動物按有無脊椎分類，教師可
以告知學生這一分類標準。說明因為脊椎的出現在動物進化史
上有著十分重要的意義，所以有無脊椎是生物學家對動物進行
分類的重要依據。
注意事項：
● ?動物園展區的分布比較復雜，并不是完全遵循自然分類系
統。所以在第一個環節中，只需學生意識到給動物分類的必要
性和重要性即可。
● ?在給動物分類環節中，主要引導學生按照動物的某一特征
進行分類，并不強調要以動物分類學中動物的本質特征為標
準。但是，要強調分類本身的規范性，如每一次分類要按照統
一的標準，要涵蓋全部分類對象等。
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可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動二： 設計意圖：
摸脊椎、 ● ?脊椎的出現是生物進化史上的重大事件，它使軀體的大型 電子教材
做脊椎模 化成為可能，也是脊椎動物頭部出現的前提條件。由于脊椎位 中做脊椎
型，研究 于動物體內，學生很難主動去關注脊椎，所以教材設計了一系 模型的視
脊椎的作 列有結構的活動，引導學生將注意力聚焦到脊椎這一身體結構 頻
用 上，并比較全面地認識脊椎的結構和功能。通過摸脊椎、做模
型感知脊椎的存在，認識脊椎的結構和功能。 學具箱里
教學建議： 的配套學
● ?摸脊椎需兩個同學合作完成，讓每個同學都親身感受脊椎 具
的存在，初步感知脊椎是一節一節的，并思考這樣的脊椎有什
么作用。
● ?建?；顒邮菫榱酥庇^地認識脊椎的作用。在制作完成模型
后，指導學生發現當模型下端被固定后，模型還是可以向不
同的方向傾斜。再引導學生思考：“如果脊椎不是一節一節
的，而是一整根，那我們的身體會是什么樣的情況？”從而發
現脊椎在支撐身體、保護內臟的同時，還能讓身體在一定范圍
內運動。
注意事項：
● ?被摸脊椎的同學身體要向前彎曲。摸脊椎的同學要注意手
不能停留在脊椎的某一點上，而是從上向下摸，感受脊椎是一
節一節的柱狀結構。
● ?制作脊椎模型時，注意拉直棉線，固定住線頭，保證線軸
和圓紙片能夠緊湊地連接在一起。
活動三： 設計意圖：
找動物脊 ● ?發現很多不同種類的動物（兩棲動物、魚類、鳥類、哺乳 學生活動
椎，按有 動物、爬行動物）的身體里都有脊椎，引導學生嘗試像生物學 手冊
無脊椎給 家那樣將動物按照是否有脊椎進行分類。
動物分類 教學建議：
● ?在透視圖中找到動物的脊椎，引導學生發現這些動物和人
一樣，身體里也有脊椎，且脊椎的結構和功能也與人類的相
似。結合學生活動手冊，描出動物脊椎。
● ?給動物分類時，教師要給學生提供一些資料，可以是文
字、圖片或者視頻資料。
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可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
注意事項：
● ?有些動物的脊椎包含長長的頸椎和尾椎，教學時要注意這
些細節。
活動四： 設計意圖：
認識我國 ● ?我國幅員遼闊，地形多樣，生物種類豐富，同時也有很多 電子教材
的一些珍 瀕危動物。所以，這一部分的教學中主要是帶領學生了解我國 中有關珍
稀動物 的一些珍稀動物，體會我國有豐富的動物資源，意識到要保護 稀動物的
動物，與動物和諧相處。 視頻
教學建議：
● ?教學中可以提供一些相關的視頻資料，幫助學生比較全面
地了解這些珍稀動物，也可以請學生課前收集相關資料，在課
堂上交流。
● ?再一 次思考這些動物是否是脊椎動物，是為了強化科學的動
物分類方法，同時也讓學生感受到判斷一種動物是否有脊椎，
與觀察動物的外形特征一樣，是認識這種動物的重要方法。
注意事項：
● ?珍稀動物是指珍貴且稀少的動物，不能表述為“珍惜動物”。
14
第2課?魚?類
1. 教學內容
魚類是在水中生活、用鰓呼吸、用鰭運動、以頜取食的變溫脊椎動物。
本課通過觀察、實驗、討論等一系列活動，概括魚類的共同特征，認識鰭和
鰓的作用。
本課教學內容包括兩個活動：活動一，觀察一些常見的魚或者魚的圖
片，討論和思考它們有哪些共同點，描述魚類的共同特征，補充認識魚的一
些特例?；顒佣捄亡w是魚類特有的器官，這一部分的教學中通過觀察與
實驗，認識鰭和鰓的外形與功能。在觀察魚游動情況的過程中，認識鰭在運
動中起到的作用；在觀察水進出魚身體情況的過程中，思考鰓的作用。
2. 教學目標
● ?識別并觀察一些常見的魚，歸納概括魚類的共同特征。
● ?通過觀察魚在水中游動的情況，描述鰭的作用。
● ?通過觀察水進出魚身體的情況，知道鰓的作用。
3. 重點與難點
重點：歸納概括魚類的共同特征。
難點：通過觀察魚的游動和呼吸，認識鰭和鰓的作用。
4. 教學準備
學生分組材料：魚、水槽、滴管、紅色食用色素。
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5. 教材提示
圖中四種魚的
共同點：身體
呈流線型、身
體表面有鱗、
有鰭、有鰓、
嘴總是不停地
開合、眼睛長
在頭部兩側、
生活在水中等。
魚類是在水中
生活、用鰓呼
吸、用鰭運動、
以頜取食的變
溫脊椎動物。
海鰻是屬于海鰻科的魚類，軀干部近圓筒狀，尾部是側扁的，身體表面沒有鱗片。
鰩是屬于鰩形目的魚類，體形扁平，胸鰭前緣與頭側相連。
河豚是屬于鲀科的魚類，當它遇到外來危險時會使整個身體呈球狀浮上水面，同時
皮膚上的小刺豎起，用來自衛。
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尾鰭：決定運動方向，產生前進動力。
胸鰭：起平衡和轉換方向的作用。
背鰭、腹鰭：起平衡作用。
臀鰭：協調其他各鰭的作用。
魚游動時，它
的各種鰭是配
合運動的。尾鰭
不斷擺動，在
魚前進時起主
要作用；胸鰭和
尾鰭配合劃動，
在魚拐彎時起
主要作用。
隨著魚嘴一張
一合，紅色液
體進入魚嘴，
然后從腮蓋下
方流出來。
魚用鰓呼吸。
水流由口進
入、經過鰓后
流出的過程中
進行氣體交
換，從而完成
呼吸。
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6. 活動手冊提示
身體呈流線型、
身體表面有鱗、
有鰭、有鰓等。
鰭
鰓
鰭
18
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
觀察不同 ● ?能夠識別某一動物類別的前提是認識這一動物類別的共 電子教材
的魚，描 同特征。所以，本課首先引導學生在觀察幾種常見魚的基礎 中的相關
述魚類的 上，發現這些魚的共同點，進而歸納魚類的共同特征，然后認 視頻
共同特征 識一些外形比較奇特的魚。
教學建議： 學具箱里
● ?這一部分的教學要在充分觀察的基礎上進行，條件允許的 的配套學
情況下最好能夠觀察活體魚。也可以利用標本、視頻、圖片等 具
素材觀察魚。
● ?在觀察的基礎上，讓學生有條理地描述魚的特征，并引導 學生活動
學生概括魚類的共同特征。 手冊
● ?魚類的一些共同特征，如“體內有脊椎”“鰓蓋內有鰓”
等無法直接用眼睛觀察到，可以提供相關圖片、標本、視頻等
進行觀察。
● ?讓學生自己概括出魚是變溫動物這一共同特征是比較困難
的。教師可以用淺顯的語言將這一特征告訴學生，如“魚類的
體溫會隨環境溫度的變化而變化”。
注意事項：
● ?魚類的共同特征是：在水中生活、用鰓呼吸、用鰭運動、
以頜取食的變溫脊椎動物。這樣的表述方式顯然不適合小學四
年級的學生。既要引導學生用自己的語言表達，也要注意表達
的科學性，如“魚生活在水中”“魚有鰓有鰭”“魚用可以上
下開合的嘴巴吃東西”“魚類的體溫會隨環境溫度的變化而變
化”等。
活動二： 設計意圖：
觀察魚的 ● ?鰭和鰓是魚類的重要器官，有鰭和鰓是魚類區別于其他動 電子教材
游動和呼 物的本質特征。因此在這一部分中，首先通過讀圖了解鰭和鰓 中魚的呼
吸，認識 的位置，再通過“觀察魚是怎么游動的”和“研究水進出魚身 吸的演示
魚的鰭和 體的情況”分別認識魚的鰭和鰓的作用。 實驗視頻
鰓的作用 教學建議：
● ?建議選用常見的鯽魚作為觀察和實驗對象。 學具箱里
● ?魚游動時，鰭各有分工，且相互協作。要引導學生仔細觀 的配套學
察，描述魚在前進或拐彎時鰭的狀態。 具
19
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
● ?觀察水進出魚身體的情況時，可以很清楚地看到紅色液體 學生活動
從魚嘴中進入，從鰓蓋后流出。但是學生不一定能將這一現象 手冊
與魚鰓、魚的呼吸聯系在一起，所以教師可以引導學生思考
“為什么會有這樣的現象”“這一現象與鰓有沒有關系”。
注意事項：
● ?有些魚游動速度快，觀察鰭的狀態比較困難，所以要選擇
游動速度慢的魚進行觀察。
● ?觀察水進出魚身體的情況時，魚停在水中不動時實驗現象
比較明顯，所以最好將魚放在狹小的容器里。使用深紅色液
體，能獲得比較理想的實驗效果。
20
第3課?鳥?類
1. 教學內容
鳥類是體表有羽毛、有翼、恒溫、卵生的脊椎動物。本課通過一系列觀
察、實驗活動，幫助學生形成對鳥類共同特征較為完整的認識。
本課教學內容包括三個活動：活動一，觀察一些常見的鳥或鳥的圖片、
視頻，描述鳥類的共同特征。知道雖然會飛是鳥類十分突出的特征，但是有
一些不會飛的動物也屬于鳥類。活動二，研究鴿子的羽毛，知道體表有羽毛
是鳥類的共同特征之一。在這部分的教學中，通過一系列有結構的活動，引
導學生認識羽毛的結構特點，并思考羽毛的這些特點在鳥類飛行過程中起到
的作用。活動三，觀察鳥類形態各異的喙和足，引導學生發現鳥類的喙和足
的外形特征與其生活習性、生活環境之間有著密切的關系。
2. 教學目標
● ?識別并觀察一些常見的鳥，歸納概括鳥類的共同特征。
● ?通過研究鴿子的羽毛，了解羽毛的功能。
● ?能夠通過觀察鳥類的喙和足的結構，推測其功能，意識到鳥的同一器
官的外形特征與環境存在著密切關系。
3. 重點與難點
重點：歸納概括鳥類的共同特征。
難點：研究鴿子的羽毛，了解羽毛的功能。
4. 教學準備
學生分組材料：羽毛、水杯、剪刀、滴管、放大鏡。
21
5. 教材提示
圖中的鳥從上
至下、從左至
右分別是：鷹、
畫眉鳥、燕鷗、
鴿子、鴕鳥、翠
鳥、孔雀、企鵝、
鴨、雞。
圖中鳥的共同
點：身體表面
有羽毛、有翅膀、
有兩只腳、有
又硬又尖的嘴、
卵生等。
鳥類是身體表
面有羽毛、有翅
膀、恒溫、卵生
的脊椎動物。
22
正羽上有羽片
和一根長長的
“管子”。羽片
上有一根根排
列整齊的“細
線”。
輕摸羽毛，發現
羽片比較順滑。
在正羽的羽片
上滴一滴水，
水滴會從正羽
上滑下，不會
被吸收。
正羽管中間是
空的。
放大鏡下的絨
羽像棉花一樣
蓬松。
23
鳥的喙的外形與鳥吃的食物息息相關。吃魚的鳥有著扁扁的喙，有的喙兩旁還長有一些齒
梳結構，可以幫助它們在捉魚時防止魚逃脫。吃肉的鳥長有鋒利的彎鉤狀喙，非常適合用
來撕碎獵物。吃種子的鳥大多有著圓錐形的喙，這種喙就像老虎鉗那樣可以咬碎種子的硬殼，
吃到里面的種子。吃蟲子的鳥長著尖而細長的喙，這樣的喙利于它們從枝干、地面的縫隙
中捉出蟲子。吃花蜜的鳥的喙也是尖細的，便于鳥兒將喙伸到花朵里去。
圖1中鳥的足短，趾間有發達的蹼，適合游水；在水中或近水邊生活。圖2中鳥的
足強健有力，趾有銳利的鉤爪，適合捕食小動物；大多在高山草原生活。圖3中鳥
的足粗壯有力，適合奔跑；常在沙漠荒原生活。圖4中鳥的足和趾都細長，適合涉水；
一般在水邊生活。
24
6. 活動手冊提示
正羽呈扇形排列 便于扇動空氣
正羽管中間是空的 可以減輕羽毛的重量 ?
羽毛防水 飛行時可以抵擋小雨
像棉花一樣蓬松 幫助鴿子在飛行時保
持體溫
25
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
觀察不同 ● ?與認 識魚類一樣，能夠識別鳥類的前提是認識鳥類的共 電子教材
的鳥，描 同特征。所以，本課第一個活動引導學生在觀察幾種常見的 中的相關
述鳥類的 鳥，并描述這些鳥的共同點的基礎上，歸納概括鳥類的共同 視頻
共同特征 特征。
● ?糾正學生頭腦中一些錯誤的前概念，如將“會飛”作為鳥 學具箱里
類的本質特征，因而認為“企鵝不會飛，所以它不是鳥”。 的配套學
教學建議： 具
● ?可以通過視頻資料或標本幫助學生比較直觀全面地觀察一
些常見的鳥。
● ?觀察并描述鳥類的共同點時，要逐步將學生的關注點聚焦
到鳥類的本質特征上，如有羽毛、有翅膀、卵生等，同時引導
學生發現“會飛”不是鳥類的共同特征。
● ?通常情況下，學生很難自行歸納出“恒溫”這一鳥類的
共同特征。教師可以用學生能夠理解的語言告訴他們，如
“恒溫動物是指在環境溫度變化時能夠保持體溫相對穩定的
動物”。
注意事項：
● ?鳥類的共同特征是：體表被覆羽毛、有翼、恒溫、卵生
的脊椎動物。可以引導學生用自己的語言描述鳥類的共同特
征，同時要注意表達的科學性，如“身體表面有羽毛”“有翅
膀”“體溫不會隨環境溫度的變化而變化”等。
活動二： 設計意圖：
研究鴿子 ● ?身體表面有羽毛是鳥類的共同特征之一。因此，這一部分 電子教材
的羽毛， 的教學中用一系列活動幫助學生認識羽毛，并引導他們思考羽 中研究鴿
認識羽毛 毛的這些特點與鳥類運動方式之間的關系。 子羽毛的
的結構與 教學建議： 演示實驗
功能 ● ?觀察鴿子的羽毛時，引導學生調動感官并借助儀器進行充 視頻
分的觀察，如看一看、摸一摸、使用放大鏡等。
● ?剪正羽管時要指導學生剪的方法，并強調這一活動的目的 學具箱里
是觀察正羽管剪開后的樣子。 的配套學
具
26
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
● ?在認識羽毛的特點后，要引導學生思考這些特點與鳥類的 學生活動
運動方式之間的關系，交流羽毛的這些特點對鴿子的飛行有什 手冊
么好處。
注意事項：
● ?根據構造和功能，羽毛可以分為正羽、絨羽和纖羽。另
外，正羽和絨羽之間還存在一系列過渡類型。本課的教學
中，只研究最典型的正羽和絨羽。
● ?在正羽上滴水時，要提醒學生滴一滴就可以了，不要一次
性滴很多水。
活動三： 設計意圖：
認識鳥類 ● ?喙和足是鳥類的重要器官，喙也是鳥類特有的器官。不同 電子教材
的喙和足 鳥類的喙和足形態差異很大，這與它們生活環境、覓食特性的 中的相關
不同有著密切的關系。在這一活動中，引導學生將喙和足的形 視頻
態與鳥類的生存環境建立聯系，為高年段繼續學習生命科學領
域的相關內容打下基礎。 學具箱里
教學建議： 的配套學
● ?教師可以給學生提供更多樣的圖片或視頻資料。 具
● ?在發現鳥喙的外形與鳥吃的食物之間有關系后，要引導學
生思考：“為什么看到鳥喙的樣子你就能知道鳥是吃什么食物 學生活動
的呢？”同樣地，認識鳥類的足時也要追問學生：“你怎么從 手冊
鳥的足判斷出鳥適合生活的環境？”從而引發學生對動物與環
境之間關系的關注。
注意事項：
● ?通過鳥類的足可以大致判斷它們通常適合在什么樣的環境
中生存。但是，由于動物的多樣性和環境的復雜性，不能將這
一判斷絕對化。
27
第4課?哺乳類
1. 教學內容
哺乳動物是身體表面有毛、恒溫、胎生和哺乳的高等脊椎動物。
本課教學內容包括三個活動：活動一，觀察一些常見的哺乳動物，歸納概
括哺乳類的共同特征，并能夠判斷某種動物是否屬于哺乳動物?；顒佣銣?
是鳥類和哺乳類不同于其他種類動物的重要特征。哺乳動物的皮膚不僅具有敏
銳的感覺，還有調控體溫的作用。所以這一部分引導學生思考北極熊是怎樣保
持體溫的，并通過實驗感知皮下脂肪層具有保持體溫的作用?；顒尤?，哺乳動
物的軀體和四肢結構有利于它們快速運動，并有多種運動方式。這一部分通過
讀圖引導學生發現哺乳動物有跑、跳、飛、游等多種運動方式。
2. 教學目標
● ?識別并觀察一些常見的哺乳動物，歸納概括哺乳類的共同特征。
● ?通過觀察與實驗，認識脂肪有保持體溫的功能。
● ?樂于觀察哺乳動物的運動，發現哺乳動物有多種運動方式。
3. 重點與難點
重點：描述哺乳類的共同特征。
難點：認識脂肪有保持體溫的功能。
4. 教學準備
學生分組材料：動物脂肪、冰水、杯子。
28
5. 教材提示
圖中的動物從上
至下、從左到右
分別是：鯨、虎、
貓、豬、牛。
圖中動物的共同
點：身體表面有
毛（鯨由于在海
洋中生活，毛已
退化）、胎生、
哺乳、恒溫、脊
椎動物。
哺乳動物是身
體表面有毛、恒
溫、胎生和哺乳
的脊椎動物。
北極熊身體表
面有厚厚的皮
毛，它的皮膚
是黑色的，皮
下有很厚的脂
肪層，可以幫
助北極熊保持
體溫。
29
沒有包裹脂肪
的手指會感覺
非常冷，包裹
脂肪的手指感
覺沒那么冷。
30
6. 活動手冊提示
身體表面有毛、胎生、哺乳、恒溫、有脊椎
恒溫
保溫、保護
保溫、提供能量
奔跑 狗、羚羊、獅子等
飛翔 無
跳躍 兔、跳羚等
游泳 白鰭豚、海豚等
31
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
識別并觀 ● ?認識哺乳類與認識魚類、鳥類采取了相似的學習步驟，旨 電子教材
察不同的 在讓 學生通過對這三類動物的研究初步了解研究動物的基本 中的相關
哺乳動 方法。首先在觀察幾種常見哺乳動物，描述哺乳動物的共同 視頻
物，描述 點的基礎上，歸納概括哺乳類的共同特征，然后識別其他哺
哺乳動物 乳動物。 學具箱里
的共同特 教學建議： 的配套學
征 ● ?可以通過視頻資料更全面更直觀地觀察一些哺乳動物，也 具
可以補充更多樣的哺乳動物資料，引導學生觀察并概括哺乳動
物的共同特征。 學生活動
● ?引導學生將注意力逐步聚焦到哺乳動物的本質特征上，并 手冊
用自己的語言描述出來，如“身體表面有毛”“體溫不會隨環
境溫度的變化而變化”等。
注意事項：
● ?海洋中的哺乳動物鯨與一般哺乳動物的體形有差別，鯨的
外形類似于魚，但是它用肺呼吸、胎生、哺乳，與魚有本質
區別。
活動二： 設計意圖：
認識恒溫 ● ?恒溫動物的出現是動物演化史上一個極為重要的進步性事 電子教材
是哺乳動 件。哺乳動物的皮毛和皮下脂肪層在其保持體溫穩定中起到 中的演示
物的重要 了重要作用。因此，這一環節從北極熊如何保持體溫引入思 實驗視頻
特征，體 考，并通過實驗體驗脂肪的作用。
驗脂肪的 教學建議： 學具箱里
作用 ● ?實驗時可以將豬板油用膠帶裹在手指上。 的配套學
● ?要用冰水，這樣實驗效果比較明顯。 具
● ?兩根手指要在冰水中停留1～2分鐘，感覺會愈發明顯。
● ?可通過視頻資料了解北極熊是如何保持體溫的。
注意事項：
● ?哺乳動物體溫能夠保持相對穩定，是復雜而系統的生命現
象。脂肪具有保持體溫的作用只是其中一個方面。
32
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動三： 設計意圖：
認識哺乳 ● ?運動快速且運動方式多樣是哺乳動物的重要特征，這一環 電子教材
動物的運 節的設計是為了引導學生對這一特征有更加深刻的認識。同 中的相關
動方式 時，圖片中蝙蝠會飛，但不是鳥，再次糾正學生將“會飛”作 視頻
為鳥的本質特征的錯誤觀念。
教學建議： 學具箱里
● ?教學中可用圖片、視頻資料作為補充，讓學生更加直觀地 的配套學
認識哺乳動物的運動方式。 具
● ?可請學生課前收集相關資料，在課堂上交流，結合學生活
動手冊完成記錄。 學生活動
注意事項： 手冊
● ?蝙蝠是目前為止發現的唯一真正意義上會飛翔的哺乳動
物。鼯鼠、鼯猴等哺乳動物僅能夠滑翔。
● ?有些哺乳動物的運動方式不止一種，如獵豹善奔跑，也會
行走。
33
六?參考資料
動物分類學
動物分類學研究動物類群（包括各分類階元）間的異同及異同程度，
闡明動物間的親緣關系、進化過程和發展規律。
現在所用的動物分類系統，是以動物形態或解剖的相似性和差異性的總
和為基礎的。根據古生物學、比較胚胎學、比較解剖學上的許多證據，基本
上能反映動物界的自然親緣關系，稱為自然分類系統。在分類特征的依據方
面，迄今形態特征尤其是外部形態特征仍然是最直觀而常用的依據。
分類等級
分類學根據生物之間相同、相異的程度與親緣關系的遠近，使用不
同的等級特征，將生物逐級分類。動物分類系統由大而小有界、門、綱、
目、科、屬、種等幾個重要的分類階元。任何一種已知的動物均可無例外
地歸屬于這幾個階元之中，例如：
分類階元 狼 意大利蜂
界 動物界 動物界
門 脊索動物門 ? 節肢動物門
綱 哺乳綱 昆蟲綱
目 食肉目 膜翅目
科 犬科 蜜蜂科
屬 犬屬 蜜蜂屬
種 狼 意大利蜂
脊椎動物的主要特征
脊椎動物是脊索動物門中數量最多、結構最復雜、進化地位最高的一
個亞門。脊椎動物的主要特征為：
● ?神經系統發達，神經管的前端分化為腦，又進一步分化為大腦、間
腦、中腦、小腦和延腦。
34
● ?脊柱代替了脊索，成為身體的有力支柱，同時保護著脊髓，大大提
高了運動的靈活性和支持、保護的強度。
● ?水生脊椎動物用鰓呼吸，鰓裂終生存在；陸生脊椎動物只在胚胎期
出現鰓裂，成體用肺呼吸。
● ?除圓口綱外，均出現了能動的上、下頜，極大地加強了動物主動攝
取和消化食物的能力，這是動物進化史上的又一次重大飛躍。
● ?循環系統完善，出現了位于身體腹面的能收縮的心臟，有效促進血
液循環。
● ?排泄系統出現構造復雜的腎臟，使新陳代謝所產生的廢物更有效地
排出體外。
● ?除圓口綱外，出現了成對的附肢作為運動器官。
魚類的主要特征
魚類是在水中生活、用鰓呼吸、用鰭運動、以頜取食的變溫脊椎動
物。除極少數地區外，從海拔6000米的高原溪流到萬米深海，都有魚類
的存在。它們在長期的進化過程中，經歷了輻射適應階段，演變成種類繁
多、生活方式迥異的24000多種，分為軟骨魚和硬骨魚兩大類，成為脊椎動
物中種類最多的一個類群。
背鰭
水 是魚類的生存環境，水 側線
眼
對魚的運動產生較大的阻力， 鼻 尾鰭
同時又給魚一定的浮力，使其 口
不需要附肢支撐體重。魚類是 臀鰭
能在水中生活的較低等脊椎動 鰓蓋 胸鰭 腹鰭
物，具有一系列適應水生環境
的形態特征及生理機能。魚類在離開水后會因為鰓的粘連和干燥而窒息死
亡。
頜的出現
頜就是可以上下開閉的嘴巴。頜具有獲取食物、反抗捕食者、與同類
搏斗競爭、輔助呼吸和輔助交流等多種功能。脊椎動物上、下頜的后部通
過關節連接在一起，控制口的開閉。下頜就是人們常說的下巴。
4億多年前，一些原始的脊椎動物首次發育出了上、下頜，標志著脊
椎動物由濾食性生活方式向更為主動的捕食性生活方式過渡，大大提高了
脊椎動物的取食與適應能力。頜出現之后，有頜脊椎動物迅速向更廣闊的
35
生態位輻射演化，演化出包括人類在內的各大現生類群，占整個脊椎動物
總數的99.8％以上。
鳥類的主要特征
鳥類是體表被覆羽毛、有翼、恒溫、卵生的脊椎動物。從生物學觀點
來看，鳥類最突出的特征是新陳代謝旺盛并能飛行，這也是鳥類與其他脊
椎動物的顯著區別?，F存鳥類約9700種，是種數上僅次于魚類，分布遍及
全球的脊椎動物。
鳥類與爬行類相比，有以下幾方面的進步性特征：
● ?高而恒定的體溫（40~42? ℃），減少了對環境的依賴性。
● ?迅速飛翔的能力，能借助主動遷徙來適應多變的環境條件。
● ?發達的神經系統和感官以及與此相聯系的各種復雜行為，能更好地
協調體內外環境的統一。
● ?較完善的繁殖方式和行為，保證了后代有較高的成活率。
哺乳類的主要特征
哺乳動物是全身被毛、運動快速、恒溫、胎生和哺乳的脊椎動物。它
是脊椎動物中軀體結構、功能和行為最復雜的一個高等動物類群。現存哺
乳動物有4600多種，分布在全球各地。
哺乳動物的進步性特征表現在以下幾個方面：
● ?高度發達的神經系統和感官能協調復雜的技能活動和適應多變的環
境條件。
● ?出現口腔咀嚼和消化，大大提高了對能量的攝取能力。
● ?高而恒定的體溫（25~37? ℃），減少了對環境的依賴性。
● ?快速運動的能力。
● ?胎生、哺乳，保證了后代有較高的成活率。
這些進步性特征，使哺乳動物能夠適應各種各樣的環境條件，幾乎遍布
全球，廣泛適應輻射，形成了陸棲、穴居、飛翔和水棲等多種生態類群。
恒溫動物及其在動物演化史上的意義
鳥類和哺乳類都是恒溫動物，恒溫動物的出現是動物演化史上一個
極為重要的進步性事件。恒溫動物具有較高而穩定的新陳代謝水平和調節
產熱、散熱的能力，從而使體溫保持在相對穩定的、稍高于環境溫度的水
平。這與無脊椎動物以及低等脊椎動物有著本質的區別。
36
第2單元 ?物體的運動
一?單元設計意圖
1. 本單元主題的提出
宇宙中的所有物質，大到宇宙天體，小到分子原子，每時每刻都處于運
動當中，運動是物質的根本屬性和基本特征。運動也一直伴隨著我們的生命活
動，我們常用生命在于運動來形容運動對于人類生命的重要性。在生活中，我
們經常見到各種各樣的運動，典型的如動物的肢體動作、機器運轉、天體運行
等，可以說運動無處不在。運動是科學家研究物質科學領域的一項重要內容，
大科學家牛頓提出的三大運動定律奠定了經典力學的基礎。人們用運動來解釋
物體之間的相互關系，用速度來比較各類競速類體育比賽的成績，嘗試制造速
度更快的交通工具為人類生活帶來更多的便利，根據不同運動形式的特征制造
不同的機器幫助人們進行生產等，運動與生產生活息息相關。
對于中年段學生來說，運動并不陌生，只是他們關注比較多的是孤立
情境下物體的運動狀態，而很少將運動置于兩個物體的相對位置有沒有發生
變化上進行判別，也不能很好地區分運動形式，因此，有必要設計一系列活
動，幫助學生從不同的方面、不同的視角去觀察并描述運動，幫助學生糾正
頭腦中關于運動的一些錯誤或片面認識，如片面認為乘電梯的人或汽車上的
乘客是靜止的。本單元主題的提出就是在低年段靜態描述物體位置的基礎
上，觀察并描述運動物體的位置、運動的形式與特征，并用速度比較運動的
快慢，同時將運動與能量建立聯系，知道運動的物體具有能量。本單元是對
低年段學習運動內容的延續與深入，同時為初中進一步學習利用參照物描述
物體的運動，辯證地認識絕對運動與相對靜止打下基礎。
本單元用物體的運動這個主題涵蓋了物體運動的位置與狀態、運動的形
式、運動的快慢這三個主要概念，通過一系列的觀察、描述、測量、排序等
活動，關注學生比較、歸納、分析等科學思維的發展，幫助學生建立“物質
是運動的”這個樸素的世界觀。
37
2. 本單元對《課程標準》的落實
（1）本單元通過一系列動手、動腦活動，落實《課程標準》中年段的
課程目標。
科學知識：
描述物體的運動。
意識到使用工具可以更加精確、便利、快捷。
科學探究：
在教師引導下，能運用感官和選擇恰當的工具、儀器，觀察并描述對象
的外部形態特征及現象。
在教師引導下，能用比較科學的詞匯、圖示符號、統計圖表等方式記錄
整理信息，陳述證據和結果。
科學態度：
能在好奇心的驅使下，表現出對現象和事件發生的條件、過程、原因等
方面的探究興趣。
科學、技術、社會與環境：
了解科學技術對人類生活方式和思維方式的影響。
（2）本單元學習內容基于《課程標準》課程內容中“物質科學領域”
的中年段要求。
4.1 可以用某個物體相對于另一個物體的方向和距離來描述該物體在某
個時刻的位置。
● 知道可以用相對于另一個物體的方向和距離來描述運動物體在某個時
刻的位置。
4.2 通常用速度大小描述物體運動的快慢。
● 知道測量距離和時間的常用方法。
● 知道用速度的大小來描述物體運動的快慢。
● 知道自行車、火車、飛機等常用交通工具的速度范圍。
4.3 物體的機械運動有不同的形式。
● 列舉并描述生活中常見物體的直線運動、曲線運動等運動方式。
● 比較不同的運動，舉例說明各種運動的形式和特征。
6.6.1 自然界中存在多種能量的表現形式。
● 知道運動的物體具有能量。
38
3. 本單元在整套教材中與其他單元的關系
說出生活中 使用方向、 認識推力和拉 認識常見的 運用感官觀
常見動植物的 遠近等描述 力，研究力可以 材料，觀察材 察并描述石頭
低年段
名稱及主要 物體所處的 使物體的形狀 料的輕重、厚 和泥土的特
特征，知道動 位置。（二 發生改變，力可 薄、顏色等特 征。（一年級
物和植物都 年級上冊 以使物體啟動或 征。（二年級 下冊《石頭與
是生物。（一 《天空中的 停止。（二年級 下冊《它們 泥土》）
年級下冊《動 星體》） 上冊《用力以 是用什么做
物與植物》） 后》） 的》）
以紙、金屬、塑料為例，研
究常見材料的一般特性，并
了解其用途。
一、動物大 二、物體的 三、常見的力 四、簡單電路 五、巖石與
家族 運動 礦物
中年段
能根據某些特 從運動與位 認識并研究 認識并研究 觀察與描述
征對動物進行 置、運動的 直接施加在 電可以在特 常見巖石和
分類。識別常 形式、運動 物體上的力， 定物質中流 礦物的特征，
見動物類別， 的快慢等方 如彈力、摩 動，學會連 知道它們是
描述某一類 面對運動進 擦力、浮力 接簡單電路 重要的自然
動物的共同特 行研究，知 等。 并解釋其工 資源。
征。 道運動的物 作原理。
體具有能量。
高年段 認識地球的自轉、公轉及其產生的現象。（五年級下冊
《地球的運動》）
認識太陽系中八大行星的相對位置，描述月球、地球和太
陽的相對運動。（六年級上冊《探索宇宙》）
39
4. 本單元次級主題的構成及邏輯關系
本單元由《運動與位置》《不同的運動》《運動的快慢》三課組成，分
別從不同的方面來描述運動。第一課從位置來描述運動，通過觀察一個物體
相對于另一個物體的位置有沒有發生變化來描述該物體是否在運動，用一個
物體相對于另一個物體的方向和距離來描述該物體在某個時刻的位置。第二
課從運動的形式來描述運動，通過觀察不同物體的不同運動形式，描述其運
動特征。第三課從速度來描述運動，通過測量運動物體的速度、給運動速度
排序等，從量化的角度描述運動。這三課在內容上呈并列關系，三課的能力
訓練著重定位在觀察與描述。
二?單元教學目標
● 能夠用位置、快慢和方向來描述物體的運動。
● 能夠簡單測量并計算物體的運動速度，了解不同物體具有不同的運動
速度。
● 嘗試用圖示、文字描述運動特征，列舉生活中常見的運動形式。
● 知道運動的物體具有能量。
● 認識到沒有絕對靜止的物體，初步建立世間萬物都在運動的觀念。
40
三?單元活動框架
1.1 看圖交流物體的 1.2 識別物體是否 1.3 描述具體情境中 1.4 拓展交流有沒有
運動，認識到我們 在運動，知道判 物體的運動狀態與位 絕對不動的物體，
生活的世界有各種 斷物體是否在運 置，知道如何描述運 初步建立世界是運
各樣的運動。 動的依據。 動物體的位置。 動的觀點。
2.1 連線物體的運動路徑，區分直
1. 運動與位置 2. 不同的運動 線運動與曲線運動。
2.2 比較不同的運動形式，描述不
同運動形式的特征。
二、物體的運動
2.3 選擇合適物品做指定形式的運
動，更好地認識不同的運動特征。
3. 運動的快慢
2.4 觀察生活中的運動現象，認識
到一些運動包含多種運動形式。
3.1 交流運動 3.2 測自己和 3.3 給各種運 3.4 交流生活 3.5閱讀資料，
員賽跑的話 同伴走路的 動速度排序， 中的相關問 認識物體的
題，知道可 速度，更好 了解不同物 題，認識到 運動速度有
以用速度來 地理解速度 體具有不同 運動的物體 的極快，有
表示物體運 概念。 的運動速度。 具有能量。 的極慢。
動的快慢。
四?課時建議
?
序　號 課　題 課　時
1 運動與位置 1
2 不同的運動 1
3 運動的快慢 1
總課時 3
41
五?教師課本
第5課?運動與位置
1. 教學內容
本課是認識物體的運動的第一課，主要是認識運動與位置之間的關系：
一是可以用相對于另一個物體的位置有沒有發生變化來判斷某物體是否在運
動，二是可以用相對于另一個物體的方向和距離來描述運動物體在某個時刻
的位置。
本課教學內容包括四個活動：活動一，觀察教材呈現的四組圖片，交流
各種各樣的運動，這是學生已有知識經驗的歸納，有生命的物體與無生命的
物體都可以運動，自然物可以運動，人造物也可以運動。活動二，區分圖片
中哪些物體在運動，然后歸納出判斷一個物體是否在運動，要看這個物體相
對于另一個物體的位置有沒有發生變化，在已有經驗的基礎上進行了提升，
給出了判斷物體是否在運動的標準?；顒尤?，通過一系列的具體情境，讓學
生判斷物體是否在運動，認識到選擇不同的參照物，人們對于物體是否在運
動的描述可能不一樣；通過網約車的生活實踐，認識到如何描述運動物體的
位置?；顒铀?，這是一個拓展活動，交流有沒有絕對不動的物體，初步建立
靜止是相對的觀念。
2. 教學目標
● 知道判斷一個物體是否在運動的標準是看這個物體相對于另一個物體
的位置有沒有發生變化。
● 能夠借助某一參照物判斷物體是否在運動。
● 能夠用相對于另一個物體的方向和距離來描述運動物體的位置。
● 意識到自然界沒有絕對不動的物體，靜止是相對的。
3. 重點與難點
重點：能夠根據某一參照物判斷物體是否在運動。
難點：選擇不同的參照物，對物體運動狀態的描述也可能不同。
4. 教學準備
教師材料：物體運動視頻。
42
5. 教材提示
四組圖片分別
表示不同物體
的運動。物體
之間或同一物
體各部分之間
相對位置隨時
間變化的運動
是機械運動，
如地球的自
轉、彈簧的拉
伸等。機械運
動是最基本的
運動形式。
動物（包括人）
的運動
植物生長的生
命活動，這是一
種緩慢的運動
交通工具（飛
機、列車、輪船）
的運動
非生命體的自然
物（溪水、白云、
月亮）的運動
43
汽車在運動，因
為它在公路上的
位置發生了變化。
自行車與騎手
在運動，因為
在第二幅圖中
才出現，說明
是順著公路運
動到此的。
湖里的鴛鴦在運
動，因為它們在
湖面的位置發生
了變化。
湖邊小路上的烏
龜在運動，因為
它在小路上的位
置發生了變化。
天空中的鷹在運
動，因為它在天
空中的位置發生
了變化。
44
以電梯為參照物，乘電梯的人沒有運動，因為乘電梯
的人在電梯里的位置沒有發生變化。
以電梯外的人或物為參照物，乘電梯的人在運動，因為 以汽車為參照
乘電梯的人相對于電梯外的人或物的位置發生了變化。 物，乘客在汽
車里的位置沒
有發生變化，
所以乘客沒有
運動。
以行駛的汽車
外的樹或馬路
為參照物，乘
客相對于它們
的位置發生了
變化，所以乘
客在運動。
小汽車在乘客
的東北方向，
距離乘客0.2千
米，2分鐘車程，
正從玄武門由
北向南駛來。
沒有絕對不動
的物體。我們
通常認為靜止
的物體，都是相
對于某個參照
物而言的，參照
物改變，對物體
運動狀態的描
述也可能改變，
所以說靜止是
相對的。
我們生活在地球上，研究地面上物體的運動一般以地面為參
照物。固定在地面上的物體相對于地面來說，位置沒有發生
變化，所以人感覺房子與樹沒有運動。我們也感覺不到地球
在轉動。但是如果我們將視角轉換到宇宙中，以太陽為參照
物，那么地球轉動時，房子與樹都在隨地球轉動。
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6. 活動手冊提示
汽車 公路
自行車 公路
湖里的鴛鴦 湖面
湖邊小路上的
烏龜 小路
天空中的鷹 天空
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7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
看圖交流 ● ?選擇四組典型物體的運動，基本涵蓋了小學階段認識的運
哪些物體 動領域，同時提供這樣的范例也有助于學生舉一反三。
在運動 教學建議：
● ?可讓學生選擇某一具體的情境（如公園、火車站、操場
等），說一說哪些物體在運動。聚焦本課的研究主題，同時調
動學生頭腦中關于物體運動的前概念。
● ?讓學生指著教材圖片說一說，圖中哪些物體在運動，這些
運動物體是哪一類物體，這樣的運動你還能說出哪些。
● ?交流討論，除了知道哪些物體在運動，你對運動還有其他
了解嗎？
注意事項：
● ?有些物體的運動由于受到單幅圖片的制約，難以看出來，
如白云和月亮的運動。教學時可適當提示怎么看出它們在運
動，正好過渡到下一環節的教學。
活動二： 設計意圖：
判斷物體 ● ?利用一個綜合的情境，創設多個物體在不同位置的對比圖 學生活動
是否在運 片，有利于學生認識到判斷物體是否在運動要借助參照物。 手冊
動 教學建議：
● ?可以先出示第一幅圖片，讓學生說說哪些物體在運動。這
里描述物體是否在運動時就會發現一些問題，如汽車是靜止的
還是在運動，湖里的鴛鴦是靜止的還是在運動。再出示第二幅
圖片，學生就很容易根據它們所處位置的不同去判斷。
● ?在匯報的過程中，教師一定要緊扣“你是怎么判斷物體是
否在運動的”，讓學生不斷意識到判斷一個物體是否在運動需
要借助參照物。
● ?當學生說到水在運動、風在運動或云在運動時，應給予鼓
勵，并請學生說出理由。
● ?和學生一起總結判斷物體是否在運動的標準。
注意事項：
● ?圖中不僅有運動的物體，也有相對靜止的物體。在描述哪
些物體在運動的同時，也可以描述哪些物體沒有運動，并說出
理由。
47
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動三： 設計意圖：
描述物體 ● ?通過生活中的實際場景，做判斷物體是否在運動的綜合練 電子教材
的運動狀 習，辯證地認識物體的運動。知道對于同一個物體，選擇的參 中的相關
態以及運 照物不同，對物體運動狀態的描述也可能不同。 視頻
動物體的 ● ?利用手機上的網約車軟件呈現的圖片這一情境，學會在實
位置 際活動中描述運動物體的位置，增強生活技能。
教學建議：
● ?可緊接著前面的教學直接出示圖片，讓學生描述乘電梯的
人和汽車里的乘客是否在運動。
● ?由于本課多是圖片描述、交流討論，這里可以增加學生動
手的環節，如讓學生在桌面拖動文具盒，在文具盒里面或上面
放置一些文具，交流文具盒有沒有運動，文具盒里的文具有沒
有運動。
● ?描述 完教材上的兩幅圖片，可以讓學生說出在生活中，還
有沒有這樣同一物體選擇的參照物不同，對其運動狀態的描
述也不同的例子。
● ?描述網約車的位置時可提醒學生描述出網約車相對于乘客
的方向、距離、運動狀態等。
● ?可以讓有經驗的學生說說如何看到網約車的位置，也可以
通過手機APP當場示范模擬約車。
注意事項：
● ?描述網約車的位置時如無法模擬約車，不要隨意約車再取
消，這樣有違社會公德。可直接出示約車界面，讓學生描述網
約車的位置即可。
活動四： 設計意圖：
拓展交流 ● ?選擇固定在地面上的房子與樹作為代表，學生很容易認為
有沒有絕 這些物體不動，因為人們習慣于將地球上的物體以地面為參照
對不動的 物，其實換個參照物來看它們也在隨地球轉動。這樣可以幫助
物體 學生打破對于物體運動認識的定式，初步建立一切物體都在運
動的觀念。
教學建議：
● ?可以直接拋出問題讓學生討論。
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可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
● ?也可以采用漸進的方式，如：我們周圍到處都是運動的物
體，有沒有絕對不動的物體呢？學生可能想到的是那些固定在
地面上的建筑物或樹木。接著教師提問：你是以什么為參照物
說明這些建筑物不動的呢？如果以地球上其他物體或地球以外
的物體為參照物，它們還是靜止的嗎？
● ?出示“沒有絕對不動的物體，只有相對靜止”這句話，讓
學生說說對這句話的理解。
注意事項：
● ?從教材呈現的意圖來講，靜止是相對的，沒有絕對不動的
物體；運動是絕對的，一切物體都在運動。
49
第6課?不同的運動
1. 教學內容
本課緊緊圍繞運動的形式展開，教學內容包括四個活動：活動一，繪制
物體的運動軌跡，辨別物體的運動是直線運動還是曲線運動?；顒佣J識
不同的運動形式，描述它們的不同特征。這不僅僅是直線運動與曲線運動的
區分，更主要的是描述更多的運動形式，用圖示或文字舉例說出不同的運動
特征?；顒尤腔顒佣姆聪蚧顒?，給出運動特征圖示，要求選擇合適的物
品做各種形式的運動，通過動手做進一步認識不同運動形式的特征。活動四
是一個拓展活動，觀察生活中的運動現象，分析其運動形式，暗含同一個物
體的同一種運動包含多種運動形式的思想。
2. 教學目標
● ?通過繪制運動軌跡，知道直線運動、曲線運動是兩種常見的運動形式。
● ?能夠比較不同物體的運動形式，了解其運動特征。
● ?能夠通過做出某些形式的運動，更好地了解其運動特征。
● ?觀察生活中的運動現象，并分析其運動形式。
3. 重點與難點
重點：認識直線運動與曲線運動，分析不同運動形式的特征。
難點：識別不同物體不同的運動形式。
4. 教學準備
學生分組材料：線軸、干電池、鉤碼、長尾夾、打孔橡皮塞、橡皮筋、葉
輪等。
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5. 教材提示
運動物體通過
的路徑叫作運
動軌跡。運動
軌跡是直線的
運動叫直線運
動，如電梯上的
人的運動、蘋
果落地的運動；
運動軌跡是曲
線的運動叫曲
線運動，如風車
的轉動、鉛球的
斜拋運動。
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前進：物體從后往前運動。
后退：物體從前往后運動。
擺動：物體以一個基點或樞軸點搖擺。
振動：物體的全部或一部分在中心位置附近做往復運動。
繞圈 ：一個物體繞另一個物體做圓周運動。
旋轉：物體繞一個點或軸做圓周運動。
滾動：平動與轉動的平面復合運動。
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可以在線的一端系上重物（如鉤碼、長尾夾、打孔橡皮塞），使重物擺動。
可以使線軸、干電池在桌面上滾動。
可以向葉輪吹氣，使葉輪旋轉。
還可以使橡皮筋振動，用線系著橡皮塞，使其繞圈。
竹蜻蜓下面的立棍做 手鋸做前進、后退的
平動、轉動的復合運 往復運動。
動，上面的旋翼做旋
轉運動。
旋轉木馬設施整體繞
中軸做旋轉運動，一
個個的木馬繞中軸在
繞圈的同時做上下運
動。
直升機旋翼做旋轉運
動，機身向前運動。
53
6. 活動手冊提示
54
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
連線物體 ● ?將物體的運動路徑用線連起來，能更好地看出物體的運動 學具箱里
的運動路 軌跡，從而區分直線運動與曲線運動。 的配套學
徑 教學建議： 具
● ?讀懂圖片，說說這些圖片上虛線所表示的意思。
● ?將物體的運動路徑用線連起來，說說連線是直線還是曲
線，告知學生運動路徑是直線的叫直線運動，運動路徑是曲線
的叫曲線運動。
● ?若條件允許，可以用風車做演示，注意連線的是風車葉輪
上一點的運動軌跡。
● ?提問：你還能舉出一些直線運動和曲線運動的例子嗎？
注意事項：
● ?連線時，不僅要用線連起來，還要用箭頭表示運動的方向。
活動二： 設計意圖：
比較并描 ● ?物體的運動有多種分類方法，教材的呈現落實《課程標 學生活動
述不同運 準》里的活動建議：觀察物體前進、后退、轉彎、旋轉、滾 手冊
動形式的 動、振動、繞圈等各種不同的運動形式，描述其特點，用圖
特征 示、文字等方式描述物體運動的狀態與過程。
教學建議：
● ?可以按教材出示的三組圖片進行運動形式與特征的比較，
如將前進與后退放在一起觀察比較，將擺動與振動放在一起觀
察比較，將繞圈、旋轉、滾動放在一起觀察比較，因為每一組
有其共同點與區別。
● ?用簡單的圖示將物體的運動特征表示出來。
● ?說說生活中見到的類似的運動，舉一反三，如鐘擺的擺
動、琴弦的振動等。
● ?可利用自己的肢體動作做出這些運動形式。
注意事項：
● ?描述 不同運動形式的特征時，不需要使用專業術語，只要
利用學生能夠懂的圖示和簡單的語言文字抓住特征即可。
55
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動三： 設計意圖：
選擇合適 ● ?利用身邊常見易得的材料，做出指定形式的運動，獲得不 電子教材
的物品做 同運動形式的真切體驗，是由認識到實踐的過程，同時此環節 中的相關
出不同形 有利于培養學生的發散思維與創新思維。 演示實驗
式的運動 教學建議： 視頻
● ?采用小組實驗的形式，利用學生身邊常見易得的物品做出
不同形式的運動。 學具箱里
● ?可以用不同物品來呈現同一種運動形式，如用線軸、干電 的配套學
池、鉤碼等都可以做出滾動，注意思維的發散性，鼓勵創新。 具
● ?除了教材指定的擺動、滾動、旋轉這三種運動形式，也可
以適當增加其他一些運動形式，如振動、繞圈等。
注意事項：
● ?在用重物做出擺動、繞圈時，注意自身與周邊人的安全。
活動四： 設計意圖：
拓展活 ● ?物體的運動形式往往不是單一的。此環節的設計有利于學 學具箱里
動，觀察 生整體認識物體的運動形式，將前面所學的直線運動、曲線運 的配套學
生活中的 動以及前進、后退、旋轉、繞圈等運動形式有機地融合在一 具
運動現象 起，拓寬學生視野，理解復雜運動。
并描述運 教學建議：
動形式 ● ?可逐一出示圖片，交流這些運動中包含哪些運動形式。
● ?玩竹蜻蜓與鋸木頭活動可根據學校條件采用演示或分組的
形式，讓學生獲得直觀體驗后再來描述。
● ?四幅圖的描述完成后可讓學生舉一反三，說說還見過哪些
運動包含多種運動形式，如騎自行車時，腳在繞圈，車輪在滾
動，車在前進。
注意事項：
● ?描述物體的運動形式時，可以將它看作一個整體進行描
述，也可以就物體某一部分的運動形式進行描述。
56
第7課?運動的快慢
1. 教學內容
本課緊緊圍繞運動的快慢即物體的運動速度展開，教學內容分四個部分。
第一部分，設置運動員比賽的情境，從公平公正的角度提出路程與時
間，這實際上是與速度密切相關的兩個量，最后揭示出用速度表示物體運動
的快慢。
第二部分，從實際操作層面去感知速度，包括兩個活動：活動一，測量
走路的速度，在這個活動里學會測量路程與時間，然后運用前面學到的知識
計算速度；活動二，給運動速度排序，教材有結構地給出四組物體的運動速
度，并用沖擊力暗示速度快的物體能量大。這部分的學習除了比速度，還要
知道自行車、火車、飛機等常用交通工具的速度范圍。
第三部分，從生活實際出發，從孩子們的身邊出發，理解運動的物體具
有能量。
第四部分，通過閱讀了解運動速度極快的物體和運動速度極慢的物
體，最后提出如何判斷運動速度慢的物體在運動的問題，回應本單元第一
課的內容。
2. 教學目標
● ?知道用速度表示物體運動的快慢，速度就是物體在單位時間內通
過的路程。
● ?知道運動的物體具有能量。
● ?能夠測量并計算物體的運動速度。
● ?能夠給不同物體的運動速度排序，了解常用交通工具的速度范圍。
3. 重點與難點
重點：理解速度的意義并能夠測量物體的運動速度。
難點：測量并計算走路的速度。
4. 教學準備
教師材料：不同物體運動速度的視頻。
學生分組材料：秒表、卷尺。
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5. 教材提示
這是為了確保
公平。跑相
同的路程，先
到達終點者獲
勝，因為先到
達終點者用時
少，速度快。
很多正規比賽
由于參賽人數
多，要分多場
進行，但同樣
可以比出成績。
這是因為跑相
同的路程，用
時少的速度快，
成績好。
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成年人正常的步
行速度約為5千
米/時，兒童由
于步幅與體力原
因，速度慢一
些，約為4~4.5
千米/時，即
1.1~1.25米/秒。
每個人由于身
高（主要是腿
長）、運動習
慣的影響，走
路速度是不一
樣的，但差別
也不是很大，
一般走路速度在
1.1米/秒左右。
這里選取的分別
是交通工具的運
動速度、與人相
關的運動速度、
自然現象的運動
速度、動物的運
動速度。
59
運動的物體具有
能量，速度越
快，能量越大。
人從樓梯上快速
跑下來時具有很
大的能量，不易
止住腳步，而沖
撞他人或自己跌
倒，造成傷害。
高空拋物時，物
體越接近地面速
度越快，能量越
大，容易對地面
的人或物造成傷
害，甚至會威脅
生命安全。高空
拋物不僅事關社
會公德，更是一
條不能逾越的法
律紅線。
可以根據一段
時間后指甲變
長判斷指甲在
運動；可以以
樹木或房屋為
參照物判斷月
亮在運動。
60
6. 活動手冊提示
根據實際情況
填寫?？捎脙?
種方式操作：
前兩個同學可
以固定路程，
如5米，測量步
同學 行的時間，然
后計算速度；
同學 后兩個同學可
同學 以固定時間，
同學 如5秒，測量步
行的路程，然
后計算速度。
1 2
7 8
4 6
3 5
61
7. 教學活動說明
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動一： 設計意圖：
交流賽跑 ● ?從賽跑話題聊起，貼近學生的生活，比較賽跑成績時也能 電子教材
話題，認 夠引入路程和時間這兩個概念，利于學生理解速度概念。 中的相關
識速度概 教學建議： 視頻
念 ● ?本課的引入可以從一段賽跑錄相開始，與學生交流：誰取
得了第一？你是怎么知道的？講述：此時還有一組比賽，也產
生了一個第一，這兩個第一中，誰的成績好呢？
● ?對單位時間內通過的路程要作出一定的講解，如1秒行進了
多少米，1小時行進了多少千米，這也是對速度單位的認知。
● ?介紹速度單位千米/時、米/秒。
● ?除了賽跑，交流還在什么情境下使用速度這一概念，比如
高速公路上的限速等。
注意事項：
● ?科學課與數學課都有關于速度的教學，科學課注重概念認
知，數學課注重數學運算，不要將本課一開始就定位在速度的
計算上。
活動二： 設計意圖：
測量走路 ● ?步行是人每天都要做的事情，很多人都對自己的步行速度 學具箱里
速度 沒有概念，從身邊的事物進行科學學習是關注學習資源的一個 的配套學
重要方面，選擇測量走路速度簡單易行，便于操作。 具
教學建議：
● ?建議在操場的跑道上測量走路速度，也可以在空曠的地方 學生活動
設置直行道進行測量。 手冊
● ?教師先和學生合作示范操作，用兩種方法進行測量：一種
是固定路程，測量走5米花了多少時間；一種是固定時間，測
量5秒內走了多遠。最后用路程除以時間計算速度。
● ?學生分小組進行合作測量，測量前先學習使用計時工具，
如秒表。
● ?通過分析數據，討論交流：每個人走路的速度一樣嗎？我
們四年級學生走路的速度大約是多少？
注意事項：
● ?測量走路速度用的單位是米/秒，給運動速度排序用的單位
是千米/時，這里的單位不同，小學階段不要求換算。
62
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動三： 設計意圖：
給運動速 ● ?選擇一些典型的交通工具、人、動物、自然現象的運動 電子教材
度排序 速度，具有代表性；同時排序也是科學探究中的一項重要的 中的相關
過程技能，給速度排序能讓學生更好地理解不同物體的運動 視頻
速度。
教學建議： 學生活動
● ?給運動速度排序時先讓學生讀一讀圖，進行同層次的兩個 手冊
物體的歸類。
● ?觀看動物運動比賽，認識更多動物的運動速度。
● ?可補充介紹一些交通工具，如汽車、輪船等的運動速度。
● ?排序結果按照從快到慢的順序用1，2，3，…表示出來。
● ?提醒學生同一種物體運動速度越快，沖擊力越大。
注意事項：
● ?對于圖表中的運動速度，只要求學生知道常見交通工具的
速度范圍，鼓勵學生在家長的帶領下乘坐不同的交通工具體驗
其速度的快慢，不要求學生機械記憶速度數值，不能作為考試
要求。
活動四： 設計意圖：
交流生活 ● ?討論樓梯奔跑、高空拋物這樣的現實話題，從科學的角度
中的相關 解釋這樣做的危害，尤其是樓梯奔跑，減少校園傷害。
問題，認 教學建議：
識運動的 ● ?思考：為什么不能從樓梯上快速跑下來？如果那樣，預
物體具有 測可能會發生什么樣的狀況。
能量 ● ?教師講述高空拋物引發事故的案例，說說這樣做的危害。
● ?補充討論：高速公路上為什么要對車輛限速？為什么在
行駛的汽車里不能向外扔東西？
注意事項：
● ?這里不僅僅是科學道理的解釋，也有安全與法治教育。
63
可利用
活動內容 設計意圖、教學建議、注意事項 資源
活動五： 設計意圖：
拓展閱 ● ?補充閱讀材料，拓寬學生對于速度的認知，同時了解聲音
讀，認識 與光在空氣中的速度。指甲生長與月亮移動也是對前面所學
極快速度 的判斷物體是否在運動的一次復習。
與極慢速 教學建議：
度 ● ?閱讀文本資料，說說這段資料主要介紹了什么。
● ?思考：用什么方法判斷月亮的移動、樹木和指甲的生長運
動？與本單元第一課相聯系，判斷物體是否在運動要借助參
照物。
注意事項：
● ?閱讀資料時注意與思考交流相結合，學生可能對聲速與光
速沒有概念，教師可以結合一些其他速度作對比，如與民航
飛機的速度相比較。
64
六?參考資料
參照物
在研究機械運動時，人們事先選定的、假設不動的、作為基準的物
體叫作參照物。通常情況下，多以地面為參照物。選擇不同的參照物來描
述同一個物體的運動狀態，可能得出不同的結論，所以運動和靜止都是相
對的。在研究地面上物體的機械運動時，通常以與地面保持相對靜止的物
體為參照物。如果選取的參照物本身也在運動，那么會發生什么情況呢？
比如，你坐的客車正好與別的客車并排停著，忽然，你感覺自己坐的車正
在后退。但是，當你向車的另一邊窗口望去時，又發現自己坐的車根本沒
動。準確地說，是你邊上的那輛車向前開動了。你感覺自己坐的車在后
退，是因為你不自覺地選取了邊上那輛開動的車作為參照物。
選擇不同的參照物，物體的運動速度可能不一樣。如果以在公路上
行駛的甲車為研究對象，參照物分別選擇地面、與甲車同向同速行駛的乙
車、與甲車反向同速行駛的丙車，那么甲車的速度就是不同的。
絕對運動與相對靜止
宇宙中萬事萬物都在永不停息地運動，沒有絕對靜止的物體。平時，
我們說某個物體是運動的或靜止的，都是相對于另一個物體（參照物）而
言的。在描述物體的運動時，無論是否提到參照物，參照物總是存在的，
這就是參照物的客觀性。參照物的選擇是任意的，既可以選相對地面靜止
的物體，也可以選相對地面運動的物體。通常本著便于研究的原則選取合
適的參照物，如研究地面上物體的運動，通常選取地面或相對地面靜止的
物體作為參照物。
被研究的物體本身不能選作參照物，因為以研究對象本身為參照物，
研究對象永遠都是靜止的。
有時我們講運動的絕對性，有時又說運動的相對性或相對運動。那
么，運動究竟是絕對的還是相對的？這里是不是存在著矛盾？實際上這兩
種說法并不矛盾，是在不同的范疇談論不同的問題。
從哲學的角度看，運動和物質是不可分割的，運動是物質存在的形
式。世界上一切物質都處于永恒的運動之中，除了運動著的物質，自然界
中也就不存在任何東西了。宇宙間的任何物體都在永不停息地運動著。所
以，在哲學上談物質存在的形式時，說運動是絕對的。這里所說的運動包
括一切變化，而不局限于位置的變化，這就是運動的絕對性的含義。
65
在物理學中，描述某個具體物體的機械運動時，首先要選定一個參照
物（參考系）。描述同一個物體的運動，會因為所選擇的參照物不同，而
得出不同的結論。運動的相對性是就這一事實而言的。
概括起來說，運動的絕對性，是哲學上就物質存在形式而言的；運動
的相對性，是物理學中從描述機械運動的角度來說的。
不同的運動形式
平動 也稱平移，運動物體上任意兩點所連成的直線，在整個運動
過程中始終保持平行。在同一時刻，運動物體上各點的速度、加速度都相
同。例如：木塊從桌面的一端移動到另一端。
轉動 運動物體上，除轉動軸上各點外，其他各點都繞同一轉動軸做
圓周運動。例如：時鐘的指針在轉動。
滾動 物體邊緣的點 A在繞中心點 O轉動，同時中心點 O在平動。例
如：踢出去的足球在地面上滾動。
振動 物體或物體的一部分在平衡位置（物體靜止時的位置）附近做
往復運動。例如：物體發聲時在振動。
擺動 物體以一個基點或樞軸點搖擺，也指繞一定軸線在一定角度范
圍內做往復運動。例如：鐘擺不停地擺動。
機械運動的三個物理量
機械運動中有三個重要的物理量：位移（ s）、時間（ t）、速度（ v）。
它們之間的關系是 v= 。
路程和位移 物體從空間的一個位置運動到另一個位置，運動軌跡的
長度叫作路程。路程是標量，只有大小，沒有方向。在直線運動中，路程
是這段直線軌跡的長度；在曲線運動中，路程是這段曲線軌跡的長度。位
移是表示物體位置變化的物理量，位移是矢量。位移的大小等于從初位置
到末位置的線段長度，其方向從初位置指向末位置。它只表示位置變化的
實際效果，不反映真實的運動路徑。
時間和時刻 時刻是衡量一切物質運動先后順序所不可缺少的。時
刻沒有長短，只有先后。在坐標軸上，時刻用一點來表示，時間用相應的
兩個時刻之間的線段來表示。時刻跟運動物體的即時速度或運動物體所經
的位置相對應，時間跟物體的運動過程相對應。物理學中，計量時間時，
計時起點不一定是物體開始運動的時刻。計時中所說的第幾秒末、第幾秒
初、一段時間的中點等都是時刻的概念；第幾秒內、幾秒內、前幾秒內、
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后幾秒內等都是時間的概念。在國際單位制中，時間被定為基本物理量，
秒被定為基本單位，常用的時間單位還有分、時、日、年等。
速度 速度是描述物體運動快慢和反映運動狀態的物理量。速度是矢
量，有大小和方向。在勻速直線運動中，物體的速度始終保持不變，就是
物體的位移（大小等于路程）和相應時間的比。在變速直線運動或曲線運
動中，物體的速度在變化，可以用物體的位移和相應時間的比，即平均速
度來粗略描述物體運動的快慢。力學中常說的初速度、末速度等都是指即
時速度。在國際單位制中，速度的單位是米/秒，常用的還有千米/時。
不同交通工具的運動速度
馬車是古代直至近代的主要交通工具，它將人的雙腿解放出來，地位舉
足輕重?，F在的馬車已經是觀賞性的東西了，一般不會當交通工具使用。速
度：15~20 ?km/h。
自行車可以說是最環保的交通工具，不需要消耗能源，動力來自騎
車人的腿部運動，至于速度的話不同的人和不同的車相差還是挺大的。速
度：20~50 ?km/h。
電動自行車的好處是輕便，而且速度比自行車快，動力相對持久（只
要蓄電池有電），使用成本也比較低。速度：30~60 ?km/h。
汽車現在已經成了人們出行的主要交通工具，速度很快，正是它的出
現打破了距離的限制。速度：60~120 ?km/h。
輪船作為自古以來的交通工具，也可以說是水上唯一的交通工具，它的地
位無可比擬，科技的發展也讓輪船的速度得到了提升。速度：20~50 ?km/h。
火車的出現可以說是跨時代的進步，最開始火車的速度比較慢，隨著
科技的進步，現在的高速列車速度有了極大的提升。速度：70~350 ?km/h。
飛機作為目前最快的交通工具，讓長距離出行的時間變得非常短，載客量
也十分可觀，是人們跨國旅行的首選。民航飛機的速度：700~1000 ?km/h。
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第3單元 ?常見的力
一?單元設計意圖
1. 本單元主題的提出
力是物體對物體的作用，我們雖然看不到力，但是可以從物體的形狀以
及運動狀態的改變去感知力。自然界中，力與運動一樣普遍存在，只要兩個
物體相互作用，就會產生力。力的知識在生產生活和現代科技中應用非常廣
泛，比如汽車制動、劃船運動涉及摩擦力，撐竿跳高、彈力玩具涉及彈力，
輪船受浮力的影響，發射火箭要借助反沖力等。
力作用于物體，可以改變物體的形狀或運動狀態。低年段學生主要從施
力方向上認識了推力和拉力，知道力可以使物體的形狀發生改變。到了中年
段繼續學習直接施加在物體上的力，如彈力、摩擦力、浮力，不僅繼續關注
力的方向，而且能夠使用簡單工具測量力的大小，同時將力對物體的作用效
果體現在力可以改變物體的運動狀態，包括運動快慢與方向。而到高年段將
繼續學習不直接接觸物體而施加的力，如地球引力。整個小學階段只涉及力
的三要素當中的大小與方向。對于影響彈力、摩擦力、浮力大小的因素，在
本單元中都有所涉及，但只是讓學生有一個粗淺的認識，為中學繼續深入學
習力的三要素以及具體探究影響這些力的因素做鋪墊。
本單元主題關注的是生活中常見的力，是施力物體直接施加在受力物
體上的力。這樣的主題從生活中來，從學生身邊的經驗或經歷開始，接著科
學地學習，深入地探究，最后又回歸生活實踐，解決實際問題或分析解釋生
活現象。這樣的主題學習符合學生的認知規律，也使教材更加生活化、人文
化。本單元將力與運動兩個主題整合在一起，可以更好地理解物體運動狀態
的改變和施加在物體上的力有關，有利于建立起事物之間的聯系。此外，本
單元的學習內容還涉及許多探究性的學習任務，學生動手又動腦，經歷提出
問題、作出假設、制訂探究方案、開展相關實驗并收集數據、分析數據從而
發現規律的過程，教材內容為提升學生的科學探究能力以及解決實際問題的
能力提供了很好的載體。
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2. 本單元對《課程標準》的落實
（1）本單元通過一系列動手、動腦活動，落實《課程標準》中年段的
課程目標。
科學知識：
認識力的作用。
意識到使用工具可以更加精確、便利、快捷。
科學探究：
在教師引導下，能基于所學知識，制訂簡單的探究計劃。
在教師引導下，能用比較科學的詞匯、圖示符號、統計圖表等方式記錄
整理信息，陳述證據和結果。
在教師引導下，能正確講述自己的探究過程與結論，能傾聽別人的意
見，并與之交流。
科學態度：
樂于嘗試運用多種材料、多種思路、多樣方法完成科學探究，體會創新
樂趣。
能接納他人的觀點，完善自己的探究；能分工協作，進行多人合作的探
究學習；樂于為完成探究活動，分享彼此的想法，貢獻自己的力量。
科學、技術、社會與環境：
了解科學技術對人類生活方式和思維方式的影響。
（2）本單元學習內容基于《課程標準》課程內容中“物質科學領域”
的中年段要求。
5.1有的力直接施加在物體上，有的力可以通過看不見的物質施加在物
體上。
● ?知道日常生活中常見的摩擦力、彈力、浮力等都是直接施加在物體上
的力。
5.2?物體運動的改變和施加在物體上的力有關。
● ?舉例說明給物體施加力，可以改變物體運動的快慢，也可以使物體啟
動或停止。
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3. 本單元在整套教材中與其他單元的關系
說出生活中 使用方向、 認識推力和拉 認識常見的 運用感官觀
常見動植物的 遠近等描述 力，研究力可以 材料，觀察材 察并描述石頭
低年段
名稱及主要 物體所處的 使物體的形狀 料的輕重、厚 和泥土的特
特征，知道動 位置。（二 發生改變，力可 薄、顏色等特 征。（一年級
物和植物都 年級上冊 以使物體啟動或 征。（二年級 下冊《石頭與
是生物。（一 《天空中的 停止。（二年級 下冊《它們 泥土》）
年級下冊《動 星體》） 上冊《用力以 是用什么做
物與植物》） 后》） 的》）
以紙、金屬、塑料為例，研
究常見材料的一般特性，并
了解其用途。
一、動物大 二、物體的 三、常見的力 四、簡單電路 五、巖石與
家族 運動 礦物
中年段
能根據某些特 從運動與位 認識并研究 認識并研究 觀察與描述
征對動物進行 置、運動的 直接施加在 電可以在特 常見巖石和
分類。識別常 形式、運動 物體上的力， 定物質中流 礦物的特征，
見動物類別， 的快慢等方 如彈力、摩 動，學會連 知道它們是
描述某一類 面對運動進 擦力、浮力 接簡單電路 重要的自然
動物的共同特 行研究，知 等。 并解釋其工 資源。
征。 道運動的物 作原理。
體具有能量。
高年段 認識不需要接觸物體就能對物體施加
的力，如地球引力。（六年級上冊
《探索宇宙》）
4. 本單元次級主題的構成及邏輯關系
本單元由《力與運動》《彈力》《摩擦力》《浮力》四課組成。上一單
元學的是《物體的運動》，本單元第一課起承上啟下的作用，同時在這一課
提到了生活中常見的力，概述力的作用以及不同形式的力。第二、三、四課
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分別學習彈力、摩擦力、浮力，主要編寫思路是力的概念的提出，感知相關
的力，探究影響力的大小的因素，綜合應用力的知識。這三課是并列的，所
以整個單元的編排是總分關系。將《彈力》放在第二課有一個原因：力有大
小和方向，力的大小是可以測量的，而小學常用的測量力的工具就是彈簧測
力計，它是根據彈力與彈簧拉伸長度之間的關系制成的，學習使用彈簧測力
計測量力的大小是學習力的一個技術基礎，所以放在前面。第三課和第四課
的教學順序則可以根據實際情況進行調整。
二?單元教學目標
● ?通過觀察和實驗感知生活中常見的力，能夠舉例說出彈力、摩擦力、
浮力等在生活中的應用。
● ?能夠利用結構性的材料進行科學探究，知道力可以改變物體的運動
狀態。
● ?結合力的測量，能夠在教師的引導下研究影響彈力、摩擦力的大小以
及物體沉浮狀態的因素。
● ?體會到在科學探究活動中，需要利用證據來驗證假設，必要時要收集
一定的數據。
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三?單元活動框架
1.1 看圖交 1.2 探究拉力大 1.3 研究磁力對 2.1 認識物 2.2 研究拉力 2.3 學習使
流，認識到 小與小車前進快 鋼珠運動方向的 體的彈性， 和彈簧拉伸長 用彈簧測力
物體運動狀 慢的關系，知道 影響，知道力可 體驗彈力的 度的關系，了 計，測量提
態的改變離 力可以改變物體 以改變物體運動 存在。 解彈簧測力計 起物體需要
不開力。 運動的快慢。 的方向。 的原理。 的力。
2.4 做一個彈力玩具，
鞏固對彈性與彈力的
1. 力與運動 2. 彈力 認識。
3.1 看圖交流，認識什
4.1 觀察物體的
三、常見的力 么是摩擦力。
沉浮情況，初
步認識浮力。
3.2 測量摩擦力。
4. 浮力 3. 摩擦力
4.2 研究下沉的 3.3

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