義務教育教材科學教師教學用書三年級下冊1目錄教科書整體編寫思路1本冊教科書的內容與結構4科學家這樣做“中國克隆之父”童第周：一定要爭氣！5物體的運動一、單元概述9二、單元教學目標11三、分課時教材分析與教學建議13第1課運動和位置13第2課各種各樣的運動17第3課直線運動和曲線運動22第4課物體在斜面上運動26第5課比較相同距離內運動的快慢31第6課比較相同時間內運動的快慢35第7課我們的“過山車”40第8課測試“過山車”44四、參考資料48動物的一生一、單元概述52二、單元教學目標55三、分課時教材分析與教學建議58第1課迎接蠶寶寶的到來58第2課認識其他動物的卵63第3課蠶長大了68科學教師教學用書三年級下冊2第4課蠶變了新模樣73第5課繭中鉆出了蠶蛾77第6課蠶的一生83第7課動物的繁殖88第8課動物的一生92四、參考資料97太陽、地球和月球一、單元概述100二、單元教學目標103三、分課時教材分析與教學建議105第1課仰望天空105第2課陽光下物體的影子110第3課影子的秘密115第4課月相變化的規律119第5課月球地球的衛星124第6課地球的形狀129第7課地球水的星球134第8課太陽、月球和地球138四、參考資料1431教科書整體編寫思路依據教育部2017年最新頒布的義務教育小學科學課程標準（以下簡稱“新課標”），教科版小學科學教科書進行了修訂。修訂后的教科書采用了科學概念和科學探究雙螺旋（科學態度和科學、技術、社會與環境為輔線）協同發展的編寫理念模型，表現為“大單元”的組織形式和“四個板塊”的呈現方式。大單元的組織形式，是為了體現科學概念的連貫性和綜合性，挖掘科學探究中的思維和認知發展過程，將新課標中的每一個具體知識條目以最優的方式組織到一起。這種組織形式能夠在一個較長的學習時間內，以富有包容力的學習情境將散落在不同主題下的具體知識圍繞一個更為核心的概念重新編織。用同一個概念解決不同情境中的問題，用逐漸發展的概念解決越來越復雜的問題，有利于促進學生對科學概念的理解。這種組織形式也符合科學探究的整體性、過程性特點。學生可以針對某一個具體問題進行探究，經歷探究的全過程，體會探究與發現之間的關系，發展對某一科學概念更深入的理解。它可以促進學生自主地將某一跨學科概念在各領域之間建立起有意義的聯系。四個板塊的呈現方式，是借鑒學習周期的策略，將探究活動的組織過程顯性化，使師生不必再去識別過程，而是把注意力轉移到理解活動的意義以及注重它們的聯結上來。修訂后教科書中的每一課一般都由聚焦、探索、研討和拓展四個板塊組成。在實際教學中，這四個板塊并不是截然分開、機械使用的。板塊劃分的目的在于強調它們在探究活動中的功能和在意義聯結中的作用。1.聚焦聚焦板塊一般以陳述句的形式描述問題情境，以疑問句的形式提出12個學生可以探究的科學問題，以具有承上啟下作用的語句與前一課的學習內容進行聯系，體現課程的連貫性。2.探索探索板塊包括前概念測查、預測、探究計劃的制訂、收集信息、組織和呈現證據以及形成初步解釋。這一板塊通常以陳述句的形式出現，列出可供選擇的觀察和實驗方法、有關的第二手資料和數據呈現所需要的方法和工具等。3.研討研討板塊呈現的是學生在交流、討論、論證時所應圍繞的關鍵問題。這一板塊一科學教師教學用書三年級下冊2般以疑問句的形式指導學生抓住主題學習的核心，陳述自己的觀點，運用證據支撐自己的解釋，在個人論證的基礎上，展開集體論證以達成共識。4.拓展拓展板塊為學生提供一系列活動建議，以便他們在課外開展進一步的探究，使他們將所學的知識運用于生活及其他新的情境，或是與其他學科領域的學習進行聯系。四個板塊呈現的是一個有結構的，既符合科學家的工作特點，又符合兒童認知規律的教學過程，目的是讓兒童親身經歷和體驗問題解決的系列科學實踐。這個實踐過程與兒童轉變他們的原有認識相關，與促進他們對科學的理解相關，與發展他們的認識能力相關，而且一定是以科學概念和科學探究共生的方式發生的。為了使教科書在課堂教學中更好地發揮支持教師開展教學、促進學生學習的作用，我們希望教師在使用教科書時做到以下幾點。一、深刻理解和準確把握教學目標新課標中的課程目標包括了科學知識，科學探究，科學態度，科學、技術、社會與環境四個維度。課程內容劃分為物質科學、生命科學、地球與宇宙科學和技術與工程四個領域。小學六年學習科學的時間也被區分為12年級、34年級、56年級三個學段。為了落實新課標的各項要求，我們在本書中對每個單元和每節課的教學目標都進行了描述。值得注意的是教學目標表述的新變化。根據新課標確定的18個主要概念，我們同新課標一樣以陳述句的方式表述了它的各級目標。這種命題式的表述方式是為了促進學生對科學概念的深入理解，也便于區分各個學段教師應該教到什么程度、學生應該理解到什么程度。因此，希望教師能夠從科學概念和學習進階兩個方面深入理解和把握每一個單元和每一節課的教學目標，既不要任意拔高，也不要隨意降低。二、帶領學生經歷連貫的、有意義的科學實踐活動學習像科學家那樣認識和看待自然世界是科學課程的主要任務。幾十年以來，我們已經積累了許多豐富有效的經驗。但值得注意的是，我們在研討和論證這個環節仍然很薄弱，還不善于把學生學習科學的各項活動聯結成一個相互關聯、不斷推進的整體。希望教師在使用修訂后的教科書的過程中，能夠引起足夠的重視。三、讀懂、讀好我們的學生小學科學課堂上進行的應是“兒童的科學”，即在充分體現科學特質的同時，也必須符合兒童的年齡特征和心理發展的需要。學習進階是新課標三個學段劃分的依據，對教科書的編寫是一個很高的要求，對科學課的課堂教學也是一個很大的挑戰。特別是從2017年秋季起，科學課的起始年級調整為一年級，這就需要我們更加關注我們的學生，研究我們的學生，讓他們真正成為科學學習的主動參與者，在教師的指導下，開展屬于他們“自己的研究”。3教科書整體編寫思路四、用好教科書提供的教學工具好的科學課需要用心設計的教學工具提供支持。教科版科學教科書提供的支持工具有：科學學生活動手冊（包括學生個人活動記錄、觀點和看法、拓展活動等）、科學詞匯（幫助學生學習科學地表達）、班級記錄表（記錄班級討論的結果、積累不斷增加的事實和證據為反思學習過程提供證據）、科學閱讀（延伸學生的認識，擴展認識的視野）和“科學家這樣做”專欄（科學家的故事、與學習內容相關的科學史資料）。這些教學工具本身也是教學內容的一部分，希望它們能夠在教學中發揮應有的作用。4本冊教科書的內容與結構三年級下冊教科書由“物體的運動”“動物的一生”和“太陽、地球和月球”三個單元組成。“物體的運動”單元是將機械運動作為研究對象的主題單元。對于運動，學生有許多正確的生活經驗，但也有一些不完善甚至錯誤的認識，例如他們無法準確描述某個物體的位置、習慣用感覺來比較物體運動的快慢等。由此，本單元希望學生經過對機械運動的系統學習，對物體的位置、運動形式、運動速度等有初步的科學認識，由此用科學的方法和思維來重新審視現實世界中各種物體的運動。此外，本單元還將引導學生經歷一個明確問題、確定方案、設計制作、改進完善的項目式學習過程，從而將科學、技術、工程、數學有機地融為一體，綜合應用跨學科和跨領域知識，體會科學實踐的成功和樂趣。“動物的一生”單元是研究動物生命周期的主題單元。動物的一生都要經歷出生、成長、繁殖、死亡的生命過程，這樣的生命過程循環往復，使種族得以延續，呈現出動物的生命周期現象。本單元的學習內容包括兩條線索：一條是研究蠶的生命周期現象；另一條則是由蠶拓展到其他動物的生命周期，在此過程中認識昆蟲、魚類、鳥類、哺乳動物等常見的動物類別。本單元的飼養、觀察、記錄、交流、展示等活動貫穿始終，有效地培養了學生的觀察、記錄、整理資料、提取有效信息形成結論等能力。“太陽、地球和月球”單元是研究三個天體的本質特征以及相互關系的主題單元。太陽、地球和月球與我們的生活息息相關，三個天體的正常運行是地球上萬物正常運作的基礎，人類一直保持著對太陽、地球和月球的探索熱情，小學生也是如此。本單元將通過觀察活動、模擬實驗、制作海報等方式引導學生認識三個天體的特點以及它們之間的關系，了解它們對人類日常生活的影響。同時，本單元也將充分鍛煉學生收集信息、處理信息、分享信息、交流信息的能力。本冊的三個單元雖然屬于不同的領域，但它們都強調學生建構科學模型。例如，“物體的運動”單元引導學生建構機械運動中質點的模型、“動物的一生”單元引導學生建構動物生命周期的模型、“太陽、地球和月球”單元引導學生建構日地月的天體模型這些科學模型的建立，有利于學生用科學的觀點系統地認識世界。5科學家這樣做“中國克隆之父”童第周：一定要爭氣！或許你在小學語文教科書中讀過童第周先生求學時的故事，或許你知道童第周先生是中國杰出的生物學家，或許你也知道童第周先生曾任全國政協副主席。我上小學的時候，自然課老師介紹過童第周先生研究金魚，但具體細節我都忘記了。長大之后，我讀到一些科學家的傳記，才對童先生有了一定的了解。對童先生的深入了解，則是通過中科院動物研究所老前輩那里聽說的一些故事。所里的很多老先生都尊稱童先生為“童老”。動物研究所的汪松先生，回憶起童老，仍然津津樂道，崇敬有加。童老在擔任全國政協副主席期間，是可以享受高級別待遇的，但是他從來不乘坐轎車，也不要任何特供或特殊待遇，仍然在研究所堅持研究工作。童老平時的生活也特別簡樸，汪先生說：“童老每天都是自己拿個小飯盒，到鍋爐房一熱，就是一餐了，都是從家里帶一點兒前一天剩下的飯菜。”童第周先生于1979年3月30日逝世，雖然他離開我們已經40年了，但童先生的事跡，值得我們不斷回顧，童先生的治學態度和高尚情操，值得我們學習、傳承和發揚！童第周童第周在實驗室中工作科學教師教學用書三年級下冊61902年5月28日，童第周出生于浙江鄞縣，即今天的寧波市鄞州區。所謂人杰地靈，一方水土養一方人，寧波被譽為“院士之鄉”，有120余位中國科學院、中國工程院院士都是寧波籍。除童第周外，還有地質學家翁文灝、生物學家貝時璋、遺傳學家談家楨、化學家紀育灃、地理學家任美鍔，以及中科院原院長路甬祥、九三學社原中央主席韓啟德，等等。寧波崇尚文化，興盛教育，童第周正是在這樣的大環境中成長起來的。然而，童第周出生于農民家庭，幼年喪父，家境貧寒，是靠兄長撫養長大的。到了16歲，童第周進入浙江省立第四師范學校學習，后轉入寧波效實中學。因為他入學的時候年齡比較大，文化基礎差，學習起來很吃力，在第一學期期末考試的時候，竟然不及格。校長認為他不適合讀書，勸他退學。在童第周的百般央求下，校長勉強同意讓他繼續留校學習。于是，童第周暗下決心，“一定要爭氣！”“別人可以做到的事情，我也可以做到！”經過不斷的努力，童第周在后來的考試中成績不斷提高，直至考了100分。童先生后來回憶說：“我在中學時，第一次取得一百分，那件事使我知道自己并不比別人笨，別人能做到的，我經過努力也一定能做到。世上沒有天才，天才是用勞動換來的。”中學畢業后，童第周因為兄長病重，只好回老家照顧，未能如愿直接考取大學。到了1923年，他已21歲時，才又準備考大學，先后報考了北京大學和東南大學，但都沒有考上。后來，童第周在復旦大學當旁聽生，同時努力備考，終于考入復旦大學哲學系，學習心理學。直至25歲，童第周才大學畢業，畢業后的擇業也不是一帆風順。但幸運的是，童第周的老師蔡堡先生，深知童第周在大學時非常努力并且人很踏實、能吃苦，便推薦他到中央大學（南京大學的前身）擔任助教。28歲那年，童第周終于有了一次深造的機會前往比利時的布魯塞爾自由大學學習。在求學期間，外國教授并不看好這個年齡偏大、瘦小干癟的中國學生。但有一次，教授和學生們做蛙卵實驗，需要把卵膜剝掉，但沒有人成功，最后，教授讓這位不受重視的中國學生試試，沒有想到，童第周居然實驗成功了。從此，童第周贏得了實驗室同事們的尊重。1934年，32歲的童第周獲得布魯塞爾自由大學哲學博士學位。除了在英國劍橋大學作短暫的學術訪問之后，童第周毅然回到祖國。要知道那個時候，正值抗戰時期，童第周完全可以享受歐洲舒適安逸的生活和工作。但是，童先生想到祖國之危難、人民之疾苦，他還是于年底回國，并被聘為山東大學生物系教授。1937年，隨著抗日戰爭全面爆發，童童第周夫婦在青島山東大學7科學家這樣做第周隨學校內遷到四川萬縣，后又至重慶，先后擔任或兼任了中央大學、同濟大學和復旦大學教授。直到1946年，山東大學在青島復校，他和夫人葉毓芬又回到山東大學任教。由于在實驗胚胎生物學領域的杰出貢獻，1948年，在中央研究院第一屆院士評選中，童第周成為生物組25位院士之一。從這次院士選舉中，不難發現，童第周在中國生物學界擁有崇高的地位和威望，是中國生物學領域當之無愧的奠基人之一。新中國成立之后，童第周除了擔任中國科學院實驗生物研究所副所長（后來演變為細胞生物學研究所和生物物理研究所）之外，還籌建了中國科學院水生生物研究所青島海洋生物研究室，并擔任室主任。這個研究室，就是中國科學院海洋研究所的前身。1956年，童第周領導海洋科學專家制定了“中國海洋綜合調查及開發方案”，并作為國家重點科學技術任務之一，被列入19561967年國家科學技術發展遠景規劃綱要和19631972年科學技術規劃。“中國海洋綜合調查及開發方案”對我國海洋科學的發展影響深遠。毫無疑問，童第周也是我國海洋生物學、海洋科學的奠基人。由于童第周對學科的貢獻卓著，黨和國家領導人希望他來中央工作，領導全國生物學領域的學科建設和發展。于是，1960年，童第周來到北京，先后擔任了中國科學院生物學部主任，中科院動物研究所研究員，細胞遺傳學研究室主任、副所長、所長，中國科學院副院長，全國政協副主席等職務。雖然童第周領導了很多機構的日常工作，但他始終沒有放下科研任務，他甚至認為多做實驗比花時間寫書更有價值。直至晚年，甚至臨終前，童第周還一直堅持親自在實驗室做實驗，解決各種實驗難題。今天，我們將童第周贊譽為“中國克隆之父”，正是因為他在這個領域走在了最前沿。這在20世紀五六十年代是不可想象的。那個時候，科研條件極其有限，但是童第周在魚類的細胞核移植方面，卻做出了開創性的工作，他于1963年把金魚的細胞核移植到去細胞核的鳑魚卵內，這就是我們今天所說的“克隆”，童第周也就成為世界上第一位克隆出魚類的科學家。此外，童第周在生物遺傳性狀中的細胞核和細胞質相互關系的研究方面也取得了重大成就，奠定了他更廣泛的學術榮譽和更高的學術地位。過去，大家普遍認為細胞核內染色體上童第周、趙忠堯、蔡邦華（從左至右）童第周（右二）參加政協會議科學教師教學用書三年級下冊8的基因決定了生物的遺傳性狀。但是，童第周經過長期對細胞質的研究，大膽地提出細胞質對生物遺傳性狀也起作用。為了證實他的猜想，童第周與其他科學家、學生共同實驗試圖證明細胞質的作用。1973年，童第周將從鯽魚卵巢成熟卵的細胞質中提取的核糖核酸注射到金魚（鯽魚的人工繁育品種）的受精卵中。結果發現，發育成長起來的320條幼魚中，有106條由雙尾變成了單尾，表現出鯽魚的尾鰭性狀。1975年，童第周和美籍生物學家牛滿江等人將從鯉魚卵巢成熟卵的細胞質中提取的核糖核酸注入金魚的受精卵中。結果顯示，有22.3%的金魚由雙尾變成了單尾，出現了鯉魚的尾鰭性狀。這項研究不僅證明了細胞質對生物遺傳發揮了作用，還標志著異種間魚類克隆的實驗大獲成功。1976年5月，童第周等人再次以金魚和兩棲動物蠑螈為實驗材料，對這兩種不同類群的動物進行實驗。他們把蠑螈細胞質的核糖核酸注射到金魚的受精卵中，結果發現在382條小魚中，竟有4條像蠑螈一樣長出了平衡器。后來，人們把這些具有特異性狀的魚贊譽為“童魚”，以此紀念童第周在這方面研究的杰出貢獻。童第周開創了利用異種克隆技術人工培育新品種的新方法，在細胞核移植研究領域得到了同行科學家的贊譽，為生命科學史譜寫了華麗的篇章。“童魚”金魚童第周不僅是一位杰出的生物學家，還是一位了不起的教育家，更是一位受人愛戴的社會活動家。我們今天懷念童第周，就是要繼承先生的光輝遺志，發揚先生的科學精神。我們不可能每一個人都成為科學家，但是像童先生的那種“一定要爭氣”的精神，是我們每一個人都應該具有的品質。（作者：張勁碩，中國科學院動物研究所）童第周的全家照9物體的運動一、單元概述我們處在一個永恒運動的世界中，任何物體都在不停地運動著。物體的運動，包括機械運動、熱運動、化學運動、生命運動等。在物理學中，把一個物體相對于另一個物體位置的變化稱作機械運動，簡稱運動。本單元研究的就是機械運動。河水流淌，鳥兒飛翔，運動員奔跑，車輛行駛，衛星升空，這些運動與我們的生活息息相關。對于運動，學生并不陌生，他們有著許多生活經驗：有的物體是靜止的，有的物體是運動的；有的物體筆直前進，有的物體繞彎前進；有的物體運動得比較快，有的物體運動得很慢，比如同樣跑100米，用時少的同學跑得快，用時多的同學跑得慢當然，學生對于物體的運動還有一些不完善甚至錯誤的認識，例如他們往往無法判斷自動上升的扶梯上的人是否在運動，其原因是缺少“參照物”的概念；又如他們習慣于根據自己的感覺來臆測不同物體運動速度的大小，其原因是沒有掌握測量物體運動速度的科學方法等。我們希望學生經過本單元對物體機械運動的系統學習，能夠對物體的位置、運動形式、運動速度等有初步的科學認識，并由此能用科學的方法和思維來重新審視現實世界中各種物體的運動。本單元的學習目標來自課程標準中34年級的下列相關學習內容。1.1.1能夠使用簡單的儀器測量物體的長度、質量、體積、溫度等常見特征，并使用恰當的計量單位進行記錄。4.1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。4.2.1知道測量距離和時間的常用方法。4.2.2知道用速度的大小來描述物體運動的快慢。4.2.3知道自行車、火車、飛機等常用交通工具的速度范圍。4.3.1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。4.3.2比較不同的運動，舉例說明各種運動的形式和特征。18.3.2在制作過程中及完成后進行相應的測試和調整。本單元有8課，這8課的編排邏輯如下。第16課，具體從物體的位置、不同物體運動形式的觀察比較、不同物體運動快慢的測量比較這三方面展開；第7課，設計科學教師教學用書三年級下冊10制作；第8課，綜合應用。本單元以物質科學領域主要概念“物體的運動可以用位置、快慢和方向來描述”為線索，組織有層次的學習活動，其中第7課延伸到技術與工程領域的“工程技術的關鍵是設計，工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產品的活動”，第8課回歸到本單元“物體的運動”的知識應用，實現了跨領域的綜合學習。第1課“運動和位置”，將物體與地面相比較是否發生了位置變化，判斷物體是靜止的還是運動的；借助方向盤和軟尺，學習采用“相對于另一個物體的方向和距離”這樣的方法來描述物體在某個時刻的位置。第2課“各種各樣的運動”，觀察、比較和記錄身邊常見物體的運動形式，認識到物體的運動形式是各種各樣的，為第3課做好認知鋪墊。第3課“直線運動和曲線運動”，通過觀察常見物體的運動路線和擊球、撞球的探索活動，了解物體的運動按運動軌跡（運動路線）可以分為直線運動和曲線運動。第4課“物體在斜面上的運動”，通過將不同形狀的物體放在斜面上，發現它們在斜面上的運動情況是不同的，而且斜面坡度的大小、物體的形狀都會影響物體運動的快慢，又指向了后兩課對于速度的研究。第5課“比較相同距離內運動的快慢”和第6課“比較相同時間內運動的快慢”，分別學習借助秒表、軟尺等測量工具，使用“當運動距離相同時，比較運動時間的長短”和“當運動時間相同時，比較運動距離的長短”的方法，比較物體運動的快慢，描述其運動速度的大小。第7課“我們的過山車”，針對具體任務，明確設計要求，利用給定材料，結合前面幾課所學，設計、制作自己小組的“過山車”并進行評價、改進完善，將科學、技術、工程、數學有機地融為一體，發展創新和實踐能力。第8課“測試過山車”，以觀察、測量、比較“過山車”為主線開展探索活動，在活動和研討中總結、應用、內化本單元的學習內容，創造性地解決實際問題及進一步將作品進行優化改進。本單元需要較多的實驗器材，需要學校購買或者師生自制教具、學具，以保證開齊、開足探索活動。其中有些器材，需要教師做好課前測試和調整，以保證活動效果。本單元的一些測量活動，不僅要求重復測量，而且要求分工合作、精確操作，需要教師采用適宜方式，進行活動前的必要指導。本單元豐富而且有趣的探究活動需要學生離開座位甚至是離開教室去完成，教師要注重科學課堂的組織和管理，培養學生養成良好的“該動則動、該停則停、該聽則聽、該議則議”的科學習慣。11物體的運動二、單元教學目標科學概念目標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。物體的運動有不同形式。物體的運動按運動軌跡（運動路線）可以分為直線運動和曲線運動。物體運動的快慢是可以測量和比較的。可以用“當運動距離相同時，比較運動時間的長短”和“當運動時間相同時，比較運動距離的長短”的方法，比較物體運動的快慢。工程設計的基本步驟包括明確問題、確定方案、設計制作、改進完善等。科學探究目標借助方向盤、軟尺等工具，描述某個物體某個時刻的位置。通過觀察和比較，記錄和描述物體不同的運動方式。通過觀察，記錄和描述物體在斜面上的運動情況。借助秒表、軟尺等工具進行測量，并比較不同物體運動的快慢。根據設計要求，設計、制作、評價、改進自己小組的“過山車”。基于探索活動中獲得的信息，開展基于證據的科學論證活動。科學態度目標親歷對物體運動的探究活動，表現出相應的探究興趣。采用合適的方式，如實地記錄和講述有關物體運動的信息。體會到重復測試在提高證據有效性中的意義。愿意與同伴合作探究，認真觀察實驗現象、及時記錄，并以事實為依據開展交流研討。樂于分享自己的經驗，能接納他人的觀點，完善自己的探究。科學、技術、社會與環境目標初步感知使用工具可以更加精確、便利和快捷。初步體驗包括設計、實施、改進在內的簡單的技術與工程過程。發展對技術設計和動手制作的興趣，激發創造精神。單元詞匯直線運動：物體的運動軌跡是直線的運動，叫作直線運動。科學教師教學用書三年級下冊12曲線運動：物體的運動軌跡是曲線的運動，叫作曲線運動。滑動：一個物體在另一物體上接觸面不變的移動。滾動：一個物體在另一物體上接觸面不斷轉變的移動。測量：用儀器確定空間、時間等的有關數值。距離：兩物體在空間上相隔的長度。時間：時間是物理學中的七個基本物理量之一，符號為t。在國際單位制中，時間的基本單位是秒，符號為s。生活中常用的時間單位還有毫秒（ms）、分（min）、小時（h）、日(天)（d）、月（m）、年（y）等。速度：表示物體運動快慢的物理量。速度在數值上等于單位時間內通過的路程。在國際單位制中，速度的單位是ms，交通運輸中常用單位是kmh。材料清單方向盤、軟尺、各種物體（指尖陀螺、鋼尺、溜溜球、玩具車、彈彈球、彈簧彩虹圈、陀螺、發條青蛙玩具等）、不干膠圓點或彩色橡皮泥、直線軌道、曲線軌道、藍色小球、紅色小球、桶或筐、支架（八個小木塊）、木板、多種物體（十二面體、圓柱形橡皮、小球、立方體、小六棱柱、裝有水的圓柱形小藥瓶、鉛筆等）、直線軌道（長于兩米為宜）、小球（運動速度不同）、秒表、樂高套件（或鐵架臺和2米長的防撞條）、小球、設計圖紙（帶小方格）、直尺、細繩、學生活動手冊。13物體的運動三、分課時教材分析與教學建議第1課運動和位置（一）背景和教學目標宇宙中的一切物體都是運動的，沒有絕對靜止的物體。研究機械運動時，判斷物體是運動的還是靜止的，是看這個物體相對于參照物有沒有位置變化。如果物體的位置發生了變化，就認為它是運動的；否則，就認為它是靜止的。3年級的學生雖然不知道“參照物”一詞，但能以地面作為參照物來判斷物體是運動的還是靜止的，只是解釋起來相對困難，特別是表述判斷物體是靜止的證據對學生來說是有難度的。學生在以往的學習中會使用前后左右、東南西北、遠近等描述物體所處位置和方向。在本課，將帶領學生采用“相對于另一個物體的方向和距離”這樣的方法，對物體某個時刻的位置進行描述。而借助方向盤和軟尺來幫助學生描述物體的位置，是本課一個很巧妙的設計，學生通過活動能意識到方向和距離共同決定物體某個時刻的位置。本課的設計思路是先判斷物體是“運動”的還是“靜止”的；再觀測相對于另一個物體的方向和距離，來描述物體在某個時刻的位置；最后拓展到根據已知的方向和距離來標出物體的所在位置。科學概念目標物體有“靜止”和“運動”兩種狀態。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一時刻的位置。科學探究目標判斷物體是“靜止”的還是“運動”的。借助方向盤、軟尺等工具，測定和表述某個物體在某個時刻的位置。科學態度目標關注生活中物體的“運動”和“靜止”狀態。與同伴合作探究，并以事實為依據，開展交流研討。科學、技術、社會與環境目標初步感知使用工具可以更加精確、便利和快捷。（二）教學準備為學生準備：方向盤、軟尺、活動記錄表。科學教師教學用書三年級下冊14教師準備：學生實驗材料一套、教學課件。（三）教科書解讀本課在教科書上共2頁，分為四個部分。1.聚焦教科書呈現了一張小女孩在池塘邊喂魚的照片：小女孩手拿杯子蹲在池塘邊的大石塊上，池塘里的魚攪動起了水波紋。照片包含了靜止的物體、運動的物體，還隱含了判斷要求“站在地面觀察物體”。教科書第2頁聚焦部分的兩個問題，直指本節課的重點：判斷物體是運動的還是靜止的；學習描述物體位置的方法。這兩個問題與研討部分呈現的兩個問題一一對應。需要注意的是以下兩點。這兩個問題，應該是在邊探索邊研討中得以解決，而不是在課堂教學一開始就全部拋給學生加以解決的。事實上，上課伊始，學生也是解決不了這兩個問題的。要判斷物體是運動的還是靜止的，必須先確定參照物。基于學生的認知基礎，教科書以“我們站在地面觀察物體時”開頭，直接給定了地面作為參照物。2.探索探索活動1，判斷物體是運動的還是靜止的。教科書提供了三組照片，通過同一主題前后兩張照片的比較，學生能明顯地觀察到賽跑的兩位男生、公交車、天空中的老鷹，和地面相比位置變了，所以它們是運動的；其他物體和地面相比位置沒變，是靜止的。當然，在15物體的運動探索活動1中，如果學生能夠自定參照物進行比較，是值得鼓勵的。例如，將坐在地上靜止不動的圍觀學生作為參照物，判斷出賽跑的兩位男生是運動的；將靜止不動的站牌作為參照物，判斷出公交車是運動的；將遠處的天空作為參照物，判斷出老鷹是運動的。當然，這是有一定難度的，不要求所有學生都達到這一層次。本活動雖然占用的教學時間不長，不是本課的教學重點，但卻是教學難點。之所以本活動是教學難點，是因為參照物這一物理概念的出現。參照物（參考系）對于機械運動乃至整個物理學科是至關重要的，而本活動就隱含了參照物（參考系）這一概念。當然，考慮到3年級小學生的認知水平，教科書中不出現“參照物”這一科學詞匯，但教師可以用“和相比”的句式，代替“參照物”概念的表述。探索活動2，“兩人靜止不動時，用方向和距離來描述自己的位置”。教科書右側的照片展示了借助方向盤、軟尺來判斷方向和距離的方法：將方向盤擺放在地上，擺放時需要與教室的實際方位相吻合；一名學生站在方向盤中心，手拿著軟尺的零刻度一端縮在胸前，另一名學生拉著軟尺另一端，也把手縮在胸前，這樣做可以幫助學生在確定“參照物”的前提下，同時獲得方向和距離的信息，從而更快捷地確定自己準確的位置，降低操作難度，使活動更高效。探索活動3，“中心的同學靜止不動，自己運動起來，多次改變位置，同時用方向和距離來描述”。操作方法與前一活動相似，在多次測定中鞏固描述物體位置的方法，即“同時用方向和距離來描述”。探索活動4，“想把自己在校園中的位置告訴同學，該怎么說？”教科書呈現了一幅校園平面圖，用9個定位點標定了“自己”、學校正門、校園標志、操場、食堂等在平面圖上所處的位置。這個活動，也是描述位置的活動，但不同之處在于探索活動2和探索活動3中，作為參照的那個物體（方向盤中心點上的同學）是固定的，“自己”運動到不同的位置；本活動4，描述位置所用的“參照物”是可以自由選擇的，例如以學校正門為“參照物”，“自己”在其西北方，又如以操場為“參照物”，“自己”在其東南方。另外，平面圖上沒有標注方位和距離（事實上，由于“參照物”可以自由選擇，也無法標注），因此，這并不是一個具體描述位置的活動，而是一個思維提升活動，旨在推進學生的思維由具體轉變為抽象、從經驗上升到概念、從現象總結成規律。假如教師要學生在圖中“把自己在校園中的位置告訴同學”，可以給學生一張可以移動的、透明的方向盤及測量尺（告知學生每小段表示幾米），讓學生將方向盤的中心點覆蓋在自己選擇的校園平面圖“參照物”上，然后描述位置。探索活動4是對學生認識水平的一次挑戰，如果學生學習有困難，可以略過，只完成探索活動13就可以了。3.研討研討部分的兩個問題與聚焦部分的問題相呼應，可以有機融合到探索活動中，如問題1“怎樣判斷物體是運動的還是靜止的？”與探索活動1融合，問題2“怎樣描述自己所處的位置？”與探索活動24融合，也可以在探索活動后進行總結提升。科學教師教學用書三年級下冊164.拓展教科書配有一張簡單的坐標圖，需要學生根據“一輛汽車從車站出發，向東行駛，因發生故障停在離車站1500米的地方”這個信息，完成“用圓點在圖中標出汽車的位置”的任務。這是一個逆向推斷的拓展活動：在前面的學習活動中，是用相對于另一個物體的方向和距離來描述“自己”在某個時刻的位置；本活動則是告知方向和距離，標畫物體所在位置。其實質也是在應用中進一步幫助學生認識確定物體位置的方法。（四）教學建議1.聚焦教師首先呈現教科書中本課開篇的小女孩喂魚的圖片，或者是播放一段相關視頻，接著談話：“小姑娘蹲在石頭上喂魚，有的物體是運動的，比如說水中游動的魚兒，被魚兒攪動的水；有的物體是靜止的，比如旁邊的大石頭。那么，當我們站在地面觀察物體時，怎樣判斷物體是運動的，還是靜止的？”2.探索（1）先讓學生獨立觀察圖片，進行判斷并思考依據，再全班交流。交流時，教師可以提供“和地面（甲物體）相比，（乙物體）的位置移動了，所以，（乙物體）是運動的；和地面（甲物體）相比，（乙物體）的位置沒有移動，所以，（乙物體）是靜止的”這樣的句式幫助學生清晰表達。這一部分活動中，學生容易把一個具體的物體分成多個局部去認識，而對運動和靜止做出錯誤判斷。例如一棵大樹，學生會因為樹葉在動，而認為大樹是在運動的，教師需要幫助學生明確，我們是把物體看作一個整體來判斷的，因此大樹并沒有運動。當然，如果將大樹上的一片樹葉作為觀察對象，那么被風吹動的樹葉就是運動的。（2）先提出問題“怎樣準確地描述物體的位置呢？”再讓學生參照教科書第3頁右側照片所示，依次進行探索活動2和探索活動3的操作，最后進行全班交流。這兩個活動，均采用小組合作探究的方式，需要組內合理分工，特別是讓所有同學都輪流擔當教科書中女生的角色。因為學生對教室的8個具體方位是有認識基礎的，可以讓學生在活動時自主擺放方向盤；也可以把教室劃分為活動區和研討區，教師在課前就把方向盤按照實際方位進行擺放。對于軟尺的使用，也需要明確使用方法，以確保盡可能測得準確距離。雖然進行了強調，但學生分組活動時仍會有“方向盤”方位錯誤放置和測量卷尺沒有拉直的現象存在，教師巡視時要進行糾正。建議設計簡單的研究記錄表，以利于學生在體驗時及時記錄。如，我在方向盤中心的（方向）約厘米處。（3）展示校園平面圖，并設問：“想把自己在校園中的位置告訴同學，該怎么說？”不同的學生會呈現出不同的思維層次，教師引導學生聯系探索活動2和探索活動3，明確可以描述為“在某個物體的什么方向約多少米”，即用相對于另一個物體的方向和距離來描述自己的位置。有兩種教學方法：方法1是給學生一張透明的方向盤紙，方向17物體的運動盤的中心有一條測量尺，讓學生將方向盤的中心點覆蓋在自己選擇的校園平面圖“參照物”上，將測量尺拉向圖中的“自己”，教師告知測量尺上的每一格表示幾米，然后讓學生描述“自己”的位置；方法2是教師利用課件，在校園平面圖中任意一點上放置方向盤，課件自動產生任意一點與“自己”之間的距離，然后讓學生描述“自己”的位置。課件也可以進一步改變“自己”的位置，增加學習的挑戰性。顯然，方法1適合于小組合作學習，但認知難度較大；方法2適合于班級集體教學，因為有了現代教育技術的支持，降低了認知難度。3.研討可以用類似于課堂學習小結這樣的方式逐一回答這兩個問題，也可以分別在探索活動1和探索活動4后分別進行研討提升。4.拓展先讓學生閱讀任務要求和簡單坐標圖，詢問是否有不明白之處，再讓學生獨立完成任務，最后請學生說一說是怎么想的。此環節視課堂教學時間或詳細或簡略地進行。（五）學生活動手冊說明學生活動手冊中沒有安排本課內容，建議教師根據實際情況設計簡單記錄表。第2課各種各樣的運動（一）背景和教學目標物體的機械運動，通常按照物體運動軌跡分為直線運動和曲線運動兩種運動方式。在這兩種運動方式中有以下的運動形式：平動、轉動、振動、滾動、擺動等。各種運動形式之間并不是孤立存在的，它們往往是相互聯系的。本課對應的課標內容是“4.3物體的機械運動有不同的形式”下的“比較不同的運動，舉例說明各種運動的形式和特征”。本課的設計思路是提供學生常見的物品（玩具），讓學生用多種方法讓物體運動起來，觀察并描述，發現它們的運動形式雖然是各種各樣的，但是可以分成幾個類別。學生在觀察和描述物體運動形式時，會發現如果觀察物體的不同部分，其運動形式是不一樣的，比如玩具小車往前運動時車身是平動的、車輪是滾動的。那應該怎樣觀察和描述呢？教科書提示學生在物體上“畫點做標記”。這其實是將一個具體的物體抽象為“質點”的過程，既方便了學生觀察和記錄物體的運動形式，也體現了本單元想滲透的科學思維方式研