2019新苏教版二年级下册科学教师教学用书（电子版）-免费分享.pdf

科学 教材设计理念 / 1 教师教学用书 使用说明 / 2 本册教学课时分配建议表 / 6 第 1 单元 它们是用什么做的 / 1 第 2 单元 玩磁铁 / 28 第 3 单元 土壤与生命 / 57 第 4 单元 打开工具箱 / 85 专项学习 像科学家那样 / 110 1 科学教材设计理念 1. 以学生的发展为教材编写的宗旨。本教材的设计理念与国家课程改 革的三个关键词“核心素养”“学科核心素养”“学业质量评价标准”高度 一致。以面向儿童终身受益的学习，如科学精神、科学思维、对自然的好奇 心、运用知识解决实际问题的能力等核心要素，构建大科学观统领下的主题 单元，设计符合学生实际情况的学习活动。 2. 以科学世界观作为整册教材的组织线索。这些线索包括对科学本体 的应有认知和对自然界的应有认知，如世界是物质的、物质是不断变化的等 等。落实到教材，一年级上册的线索是：什么是科学、什么是技术以及科技 与生活的关系；一年级下册的线索是：世界是物质的；二年级上册的线索 是：物质是变化的；二年级下册的线索是：进一步深化世界是物质的思想， 关注人类对自然资源的发掘和利用。 3. 强化对科学探究和工程实践的指导。科学探究的程序和方法、工程设 计的步骤与要领是科学课程重要的学习内容。为此，在每册教材的后面设有 “专项学习”，将有关科学探究和工程设计（含科学思维与工程思维）的指 导系统化和显性化，在保证过程完整的基础上，将探究和设计要素按年级有 所侧重，又螺旋上升地加以编排。 4. 设计专门针对解决问题能力训练的STEM单元。STEM是科学、技术、 工程、数学的英文缩写，是当下炙手可热的跨学科项目学习模式。与主要指 向概念理解及运用的主题单元不同的是，STEM主要指向综合运用各学科知识 解决实际问题的能力的训练。 5. 强调学习活动的多样性和学习资源的全配套。教材设计了多种多样的 学习活动：有探究性学习，有探究性游戏，有科学DIY，有种植和饲养，还 有观察与阅读这些学习活动有趣、有效、易做。为配合学习活动，教材 配套了供学生观看的高清视频，供学生动手做的学具材料和供学生记录、课 外拓展用的活动手册。全新的网站还将提供更多的学习资源。 6. 重视科技史的学习。为了有助于对科学本质的认识，有助于对科学、 技术、社会、环境关系的认识，教材在主题单元中渗透科技史内容，在专项 学习中有专题介绍，在每个年级教材的最后一面，还特别对科技史作概略的 梳理，并以图文并茂的形式加以呈现。 2 教师教学用书使用说明 从不同角度说明本单元设计的理由。从本单元在本册教材中的地位 说明选择本主题的理由。 从必要性和可能性 两个方面说明选择 该主题的理由。 说明本单元各课的 组成及课与课之间 的关系。 是课程目标的具体化，是每一课 教学目标的抽象，旨在为每一课 具体的教学目标提供概括性的目 标指向，以促进大概念和思维品 质的形成。 从落实课程标准中的年段目标 及课程内容中的具体条目角度说明 选择本主题的理由。 3 本课的主要活动组成及相互 之间的关系。 以结构图的形式展示每一课活 动的内容和目的。 在教学活动中希 望学生达到的发 展水平。 提示教师关注的教学重点与难点。对每课课时及总课时的建议。 4 红底文字：回答教材中的提问。 蓝底文字：解释教材中文字和图 片的意思。 指导使用并提供参考答案。 5 说明本活动的设计意 图，给教师以具体的 教学指导和建议，并 提醒教师在指导学生 时应注意的问题。 提供本单元必要的相 关知识背景。 6 本册教学课时分配建议表 单元序号单元名称课题名称课时建议 1.认识常见材料1 第1单元它们是用什么做的2.各种各样的杯子1 3.神奇的新材料 1 4.磁铁的吸力1 第2单元玩磁铁5.磁铁的两极1 6.自制指南针1 7.栽小葱1.5 第3单元土壤与生命8.养蚂蚁1.5 9.寻访土壤中的小动物1 10.认识工具1 第4单元打开工具箱11.拧螺丝1 12.做个小温室1 专项学习 像科学家那样2 总课时： 15 6 1 第1单元 它们是用什么做的 一 单元设计意图 1. 本单元主题的提出 材料的发现、发明及利用是人类文明进步的产物。材料与日常生活密切 相关，材料与能源、信息并称为人类社会发展的三大支柱。因此，引导学生 尽早了解材料的发展、基本性能及其主要用途，是现实生活的必然要求。 物质、物体、材料是物质科学领域最基本的三个概念。物体是具象化了 的物质，材料是功能化了的物质。课程标准中要求，从低年级开始引导 学生认识常见材料的基本性能和主要用途，随着年级的升高，逐渐理解物体 具有一定的特征、材料具有一定的性能这些概念。在此基础上，促使学生逐 步建立“世界是物质的”这一大概念。 对二年级学生而言，材料的概念既熟悉又陌生。幼儿园阶段，他们用 积木搭房子，用卡纸做手工，用泥巴捏泥人故他们对一些具体材料不陌 生。但他们很少会用到“材料”这个名词，对“材料有什么特点”“各种物 品与材料之间有什么关系”这样的问题也未有过思考，故他们对材料又是陌 生的。对学生做前概念调查时发现，学生对某些材料的正确指认率较低，尤 其对金属这类材料的认识不清晰，对材料的简单特点及其利用也不太关注。 这些都成为编写本单元教材的认知起点。 本单元作为学生系统认识材料的起始单元，需要从学生身边最常见、最 熟悉的材料开始，引导他们在观察中比较，在体验中感知，从而对材料的简 单特点、材料对人们生活的重要影响，以及新材料的神奇功能，都有一个初 步的认识。 2. 本单元对课程标准的落实 （1）本单元通过观察、比较、实验、交流等活动，落实课程标准 低年段的课程目标。 科学知识： 辨别生活中常见的材料。 2 科学探究： 在教师指导下，能利用多种感官或者简单的工具，观察对象的外部形态 特征及现象。 科学态度： 能在好奇心的驱使下，对常见的动植物和物质的外在特征、生活中的科 学现象、自然现象表现出探究兴趣。 科学、技术、社会与环境： 了解人类可以利用科学技术改造自然，让生活环境不断得到改善。 （2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领 域”“技术与工程领域”的低年段要求。 1.1 物体具有质量、体积等特征。 通过观察，描述物体的轻重、薄厚、颜色、表面粗糙程度、形状等特征。 1.2 材料具有一定的性能。 辨别生活中常见的材料。 16.2 工程和技术产品改变了人们的生产和生活。 体会生活中的科技产品给人们带来的便利、快捷和舒适。 3. 本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元由认识常见材料各种各样的杯子神奇的新材料三课 组成，按照先常规后特殊的逻辑顺序展开。其中，第一课认识常见材料 与第二课各种各样的杯子针对的是常见材料，第三课神奇的新材料 指向特殊材料中的新材料。在常见材料部分，第一课是对各种材料的总体认 识，包括辨认陶瓷、玻璃、木材、石材、塑料、布、金属，以及对这些材料 基本特点的认知。第二课是通过具体的物品杯子，更深入地理解材料的 不同特点，进而展开针对材料特点解决实际问题的思考和现象解释，让学生 对常见材料的性质初步建立较全面的认识。第三课是对特殊材料中的某些新 材料进行介绍，重点展示的是材料纳米化后性质的改变，目的是让学生对新 材料有一个粗浅的认知，并通过观察和实验，激发他们对新材料的兴趣。 3 第1单元 它们是用什么做的 4. 本单元在整套教材中与其他单元的关系 本册教材所遵循的科学思想是：人类对自然资源的发掘和利用，这也是 对一年级下册“世界是物质的”科学思想的深化。 二 单元教学目标 认识生活中常见的材料，了解新材料的神奇。 能观察、比较、描述常见材料的轻重、薄厚、颜色、软硬等特征。 乐于发现材料的不同特点，并尝试提出自己的问题。 感受现代科技进步对人类生活的改善。 中年段： 对某些材料 （纸、 金属、 塑料） 导电性 能、 透明程度、 主要用途的认识。（三年级下册 材料的性质 、 四年级上册 简单电路 ） 高年段： 对常用材料的漂浮能力、 导热性能、 主 要用途的认识。（五年级上册 热传递 ） 低年段： 人类对自然资源的发掘和利用 二、 玩磁铁三、 土壤与生命一、 它们是用什么做的四、 打开工具箱 通过各种材料 反映人类对各 种自然资源的 利用。 通过探究磁铁 的各种性质和 制 作 指 南 针 ， 反映人类对大 自然的神秘馈 赠自然磁 铁的利用。 通过土壤与植 物、 土壤与动物 的关联， 间接地 反映土壤资源 与人类的关系。 人类正是用发 明的工具， 实现 了对自然资源 的加工和利用。 4 三 单元活动框架 四 课时建议 2.3 思考与提出 问题，想办法弥 补材料的缺点。 2.2 观察并描述 各种材料杯子的 不同，发现这些 材料的特点。 一、它们是用什么做的 3. 神奇的新材料 2.4 分析保温杯 的组成材料，意 识到集中材料的 优点可以改善物 品的性能。 序号课题课时 1认识常见材料1 2各种各样的杯子1 3神奇的新材料1 总 课 时3 1. 认识常见材料2. 各种各样的杯子 1.1 观察物品， 初步认识常见材 料。 2.1 交流杯子的组 成材料，认识到 同一种物品可由 不同材料制成。 1.2 辨认材料并 给它们归类，识 别生活中常见的 一些材料。 1.4 观察鞋子的 组成材料并交流 选用材料的原 因，发现一件物 品可由多种材料 组成。 1.3 观察文具袋 和文具，辨别它 们的组成材料。 3.2 在蜡烛黑灰 上滚水滴， 发现 蜡烛黑灰不沾 水、 水滴卷走黑 灰上的粉笔灰。 3.1 在荷叶上滚 水滴， 发现荷叶 不沾水、 水滴卷 走荷叶上的粉 笔灰。 3.3 阅读资料， 了 解一些新材料及 其在生产生活中 的应用。 5 第1单元 它们是用什么做的 五 教师课本 第1课 认识常见材料 1. 教学内容 本课是认识生活中材料的第一课，作为材料单元的起始课，目的在于激 发学生研究材料的兴趣。本课内容分为两个部分。第一部分包含两个活动： 活动一，观察教室里或家里的物品是用什么材料做成的，让学生不仅意识到 我们身边的物品都是用不同的材料做成的，还让学生调用前概念，从物品出 发初步认识常见材料；活动二，进一步在材料和名称之间建立关联，即识别 生活中常见的几种材料纸、金属、布、玻璃、陶瓷、石材、塑料、橡胶 等，脱离具体物品，强化对材料本身的认识。第二部分聚焦具体物品，进一 步认识材料及其优点。这部分也包含两个活动：活动一，观察文具袋和文具 用什么材料做成，指导学生发现一个物品可以由多种材料组合而成，并巩 固、运用前面对材料的认识；活动二，观察帆布鞋用哪几种材料做成，并猜 测各种材料的优点。此活动在前一个活动的基础上，提出了进一步的要求， 为第二课认识材料的特点做好铺垫。 2. 教学目标 识别身边常见物品是用什么材料制成的。 能够辨认玻璃、陶瓷、石材、布料、木材、纸、塑料、金属等材料。 能描述常见材料的优点。 3. 重点与难点 重点：识别生活中常见的材料。 难点：辨认物品的组成材料。 4. 教学准备 教师材料：帆布运动鞋。 学生分组材料：鞋子、各种材料的样品、居室内部照片。 6 5. 教材提示 1 认 rn 识 shi 常 chng 见 jin 材 ci 料 lio 观 un 察 ch 教 jio 室 sh 里 l 或 hu 家 ji 里 l 的 de 物 w 品 pn 分 fn 别 bi 是 sh 用 yng 什 shn 么 me 材 ci 料 lio 做 zu 的 de 。 2 家里或教室里 常 见 的 材 料 有：木头做成 的桌椅、陶瓷 做成的花瓶、 玻璃做成的水 杯 、 铁 制 花 架、羊毛做成 的地毯、棉布 做成的靠枕、 毛皮做成的沙 发罩、液晶材 料做成的电视 屏幕等。 7 第1单元 它们是用什么做的 陶 瓷玻 璃石 材布 料 木 材纸塑 料金 属 辨 bin 认 rn 这 zh 些 xi 材 ci 料 lio ， 把 b 它 t 们 men 放 fng 进 jn 相 xing 应 yng 的 de 盒 h 子 zi 里 l 。 金属也分很多种哦！ 铜勺铁锅铝罐 1单元 它们是用什么做的 3 这是三种常见 的金属，且不 是合金。 从左到右依次 是：布料、木 材、石材、塑 料、金属、陶 瓷、纸、玻璃。 8 观 un 察 ch 文 wn 具 j 袋 di 和 h 文 wn 具 j ， 说 shu 说 shuo 它 t 们 men 分 fn 别 bi 是 sh 用 yng 什 shn 么 me 材 ci 料 lio 做 zu 的 de 。 鞋面是用 帆布做的，帆 布比较透气。 鞋眼扣 鞋 底 是 用 橡 胶 做 的 ， 橡 胶 观 gun 察 ch 你 n 的 de 鞋 xi 子 zi 各 部 b 分 fen 是 sh 用 yn 什 shn 么 me 材 ci 料 lio 做 zu 的 de ， 说 shu 说 shuo 用 yn 这 zh 种 zhn 材 ci 料 lio 的 de 好 ho 处 ch 。 见学生活动手册第 1 页 4 制作成文具袋 或铅笔盒的材 料，有的用防 水布，有的用 刷漆的铁，有 的用塑料 同时，文具袋 上通常有尼龙 做的拉链；塑 料铅笔盒上有 磁铁和铁做的 搭扣；文具袋 内的文具有木 头和石墨做的 铅笔、塑料做 的尺子、铁做 的刀片、橡胶 做的橡皮，还 有木材做的便 笺纸等。 鞋眼扣用金属 或塑料做成， 比 较 结 实 ； 鞋底用橡胶做 成，弹性比较 好；鞋头用橡 胶做成，比较 耐磨 9 第1单元 它们是用什么做的 1. 认 rn 识 常 shi chn 见材料 jin ci lio 写一写你鞋子的各部分 xi yi xi n xi zide b fen 所 su 用 yn 的 材 料 和 它 的 好 处 de ci lio h t de hoch 。 将 物 品 与 制 作 材 料 连 线 jin w pnyzh zu ci lio lin xin 。 1单元它们是用什么做的 鞋 面 是 用 xi min sh yn 做 的 zude ，它 的 好 处 tde ho ch ：。 鞋 底 是 用 xidsh yn 做 的 zude ，它 的 好 处 tde ho ch ：。 是 用 sh yn 做 的 zude ，它 的 好 处 tde ho ch ：。 ，。 铅笔芯 笔袋 橡皮 尺子 拉链 小刀 便签纸 木材 塑料 金属 尼龙 布料 橡胶 石墨 1 6. 活动手册提示 帆布 橡胶有弹性 透气 10 活动内容设计意图、教学建议、注意事项 可利用 资源 活动一： 观察教室 或家里物 品的组成 材料 设计意图： 从学生日常最熟悉的家里或教室里的物品入手，知道一些 常见物品是用什么材料制成的。 教学建议： 如在此环节出示实物，最好选用生活中常见的物品，比如 陶瓷花瓶、玻璃杯、布衣服、塑料碗、金属刀具等等。这些物 品最好是由单一材料做成的，并且特征明显，容易识别或判 断，不要选用难以判断的复合材料，如复合材料的牛奶盒。 注意事项： 在教室里识别各种材料时，给学生分好组，分组行动，并 维持好观察秩序。 家庭场景 照片 电子教材 中的相关 视频 活动二： 辨认材料 并给它们 归类 设计意图： “把材料放进相应盒子”的活动只是一种形象化的呈现方 式，其目的并不在于放的行动，而是让学生将材料与其名称建 立一一对应的关联，强化对材料本身的认识。 教学建议： 针对低年级学生的认知特点，可以设计一个“给材料宝宝 找家”的游戏，增强学生的活动兴趣。活动前，教师为学生准 备八种常见材料的样品。活动过程中，让小组内的学生轮流来 给材料宝宝找家。当一个同学做完后，取出材料并混合，再让 下一个同学做。 为帮助学生理解金属是一类材料的名称，教师可准备多种 单质金属制品，如铁丝、铜丝、铝丝、钨丝等等，让学生进行 观察。 注意事项： 课前，一定要消除活动中的安全隐患，如把玻璃、金属片 的边角磨毛等。 各种不同 材 料 样 品，标有 材料名称 的小盒子 或杯子 学具箱里 的配套学 具 7. 教学活动说明 11 第1单元 它们是用什么做的 活动内容设计意图、教学建议、注意事项 可利用 资源 活动三： 观察文具 袋和文具 是用什么 材料做成 的 设计意图： 从学生身边熟悉的文具入手，知道不同的材料有不同的用 途。 教学建议： 可以把学生目前正在使用的笔袋、铅笔盒以及里面的文具 作为观察对象，让学生先观察自己的，把观察结果说给同桌 听；然后观察同桌的，说给对方听，看自己说的是否和对方 说的一致，以此来具体认识笔袋、铅笔盒以及里面文具的组 成材料。 利用学生活动手册中的记录图，指导学生做好记录。 注意事项： 此活动结束后，要求学生把文具放入笔袋、铅笔盒中，以 免在下一个活动中分散学生的注意力。 学生自己 的笔袋或 铅笔盒 学生活动 手册 活动四： 观察鞋子 的组成材 料并交流 选用材料 的原因 设计意图： 对相对复杂的物品进行分析，发现物品可由多种材料组成。 知道为什么要选用不同的材料，在材料的特点与功能之间 建立起联系。 教学建议： 先组织全班学生集体观察同一双鞋子，认清鞋子的各部分 名称，如鞋面、鞋底、鞋带、鞋眼扣等，为下一步让学生观察 自己的鞋子并进行交流打下基础。 如果学生说不出鞋子各部分材料的好处，可以采用反向提 问的方式进行启发： “假如不用这种材料会怎样？”帮助学生 进行思考。 注意事项： 在组织学生观察自己的鞋子时，提出明确要求：只观察， 不要把鞋子脱下来，以保证正常的教学秩序。 运动鞋一 双、学生 穿的鞋子 学生活动 手册 12 第2课 各种各样的杯子 1. 教学内容 本课紧接第一课最后一个活动“猜测鞋子上各种材料的好处”，以杯 子为载体，展开对常见材料特点的认识，具有承前启后的作用。本课内容分 为两个部分。第一部分由两个活动组成：活动一，辨别杯子的材料，将学生 的目光聚焦在杯子上，并为下一个活动的开展做好铺垫；活动二，指导学生 利用多种观察方法，较全面地认识一些常见材料的基本特点，并为下一个部 分的展开打下基础。第二部分由两个活动组成：活动一，指导学生从一些杯 子的缺点出发，找出克服这些缺点的方法，在增强问题意识和提问能力的同 时，让学生意识到可根据不同材料的性质来克服缺点；活动二，分辨保温杯 的组成材料并说明使用这些材料的理由，让学生在解释活动中丰富对材料的 认识，同时与此部分的活动一相配合，共同说明本课第二部分的目的，即把 不同材料的优点集中起来，可以做成让人们满意的物品。 2. 教学目标 能举例说出做杯子的各种材料的简单特点。 能说出保温杯各部分材料的特点和作用。 能提出类似的问题和相应的解决办法。 3. 重点与难点 重点：观察、描述不同材料的特点。 难点：针对不同材料的特点，提出类似的问题和相应的解决办法。 4. 教学准备 教师材料：纸杯、金属杯、木头杯、玻璃杯、陶瓷杯、塑料杯、玉石杯。 学生分组材料：纸杯、塑料杯、陶瓷杯、玻璃杯、不锈钢杯。 13 第1单元 它们是用什么做的 5. 教材提示 这 zh 些 xi 杯 bi 子 zi 分 fn 别 bi 是 sh 用 yng 什 shn 么 me 材 ci 料 lio 做 zu 的 de ？ 2 各 g 种 zhng 各 g 样 yng 的 de 杯 bi 子 zi 5 1单元 它们是用什么做的 最中间的是玻璃 杯。从红色的塑 料杯开始，顺时 针方向，杯子的 材料依次是塑 料、陶瓷、纸、 玉石、不锈钢、 木头。 14 比 b 较 jio 并 bng 描 mio 述 sh 各 g 种 zhng 材 ci 料 lio 做 zu 的 de 杯 bi 子 zi 有 yu 什 shn 么 me 不 b 同 tng 。 看一看 捏一捏 掂一掂 摸一摸 倒入热水试试。 倒热水时，不要烫着自己和别人。 6 看：材料是否 透明、是否有 光泽、光滑程 度。 掂：轻重。 捏：软硬。 摸：传热性能。 15 第1单元 它们是用什么做的 见学生活动手册第 2 页 金 jn 属 sh 杯 bi 烫 tng 手 shu ， 怎 zn 么 me 办 bn ？ 玻 b 璃 li 杯 bi 、 陶 to 瓷 c 杯 bi 容 rng 易 y 碎 su ， 怎 zn 么 me 办 bn ？ 纸 zh 杯 bi 太 ti 软 run ， 怎 zn 么 me 办 bn ？ 这 zh 只 zh 杯 bi 子 zi 的 de 各 g 部 b 分 fen 是 sh 用 yng 什 shn 么 me 材 ci 料 lio 做 zu 的 de ？ 为 wi 什 shn 么 me 选 xun 这 zh 些 xi 材 ci 料 lio ？ 胶垫 杯盖 杯嘴 开关 密封圈 杯体 你还能提出哪 些类似的问题和解 决的办法？ 每 mi 一 y 种 zhng 材 ci 料 lio 都 du 有 yu 它 t 的 de 特 t 点 din ， 可 k 以 y 把 b 不 b 同 tng 材 ci 料 lio 的 de 优 yu 点 din 集 j 中 zhng 起 q 来 li ， 做 zu 成 chng 人 rn 们 men 想 xing 要 yo 的 de 物 w 品 pn 。 1单元 它们是用什么做的 7 金 属 杯 烫 手， 可以给它加一 个传热差的橡 胶套，或者加 一个手柄，或 者将杯壁做成 双层的。 玻璃杯、陶瓷 杯易碎，可以给 它加一层柔软的 布料护套。 纸杯太软，可以 给它加一个塑料 杯托，等等。 开 关、 杯 嘴、 杯盖是用塑料 做的，塑料可 塑性强、光滑、 隔 热 效 果 好、 较轻。 胶垫、密封圈 是 用 橡 胶 做 的，橡胶弹性 好、密封性好。 杯体是用双层 不锈钢做的， 结实、保温。 16 6. 活动手册提示 2.各 种 zhn 各 样 yn 的杯子 de bizi 关 于 杯 子 的 研 究 un ybizide yn ji 。 金 属 杯 烫 手 jnsh bi tnshu ，你 的 办 法 是 nde bnfsh ： 玻 璃 杯 易 碎 blibiysu ，你 的 办 法 是 nde bnfsh ： 其 他 的 问 题 qtde wnt ： 你 的 办 法 是 nde bnfsh ： 纸 杯 太 软 zhbiti run ，你 的 办 法 是 nde bnfsh ： 1单元它们是用什么做的 2 如：给金属杯加个手柄。 如：给玻璃杯加个柔软布料做的杯套。 陶瓷杯易碎怎么办？ 给陶瓷杯加一个有弹 性的橡胶圈。 如：给纸杯加个较硬的塑料杯托。 17 第1单元 它们是用什么做的 活动内容设计意图、教学建议、注意事项 可利用 资源 活动一： 交流几种 杯子是用 什么材料 做成的 设计意图： 引导学生关注研究对象，乐于交流和分享多种多样的杯子 材料的问题。 教学建议： 可以利用抢答的方式来激发学生的学习热情。抢答前，教 师要说明规则：听完问题开始抢答，举着杯子回答问题。 可以让学生说出自己判断杯子是用什么材料做的理由，逐 渐养成有依据地表达的习惯。 注意事项： 要准备充足的活动材料，让每个学生都能观察到实物。 各种材料 的杯子 活动二： 观察并描 述各种材 料制成的 杯子的不 同 设计意图： 认识不同材料的基本特点，学会用多种方法观察、比较。 教学建议： 让学生及时将比较结果记录下来，为交流做好准备。 可以让学生先在小组内进行交流，然后在班级交流，以保 证所有学生都有表达的机会，让他们在锻炼中提高。 低年级学生的观察能力不强，语言描述的水平较低，描 述的准确性往往不高，需要教师给予适时、适当的引导和补 充、纠正，让学生逐渐学会仔细观察、科学描述。 注意事项： 从安全角度出发，提供给学生用于比较水杯传热性能的 水，不宜直接用温度高的开水，以免学生烫伤。 学具箱里 的配套学 具 7. 教学活动说明 18 活动内容设计意图、教学建议、注意事项 可利用 资源 活动三： 思考如何 想办法弥 补材料缺 点的问题 设计意图： 知道对做杯子而言，各种材料都有缺点，要想办法弥补各 种杯子材料的缺点，并为下一活动的展开埋下伏笔。 让学生模仿样例提出问题，增强他们的研究意识。 教学建议： 教学活动分两步进行：先让学生思考并回答教材上呈现的 三个问题，然后让学生提出类似的问题，并探讨解决问题的 方法。 提醒学生用简单的文字、图画，把自己想到的改进方法及 时填写在学生活动手册上，以便进行交流。 注意事项： 解决问题的方法不是唯一的，往往有多种方法可选。因 此，学生可能会想到各种各样的方法，只要是合理的，教师 就应该给予肯定。即使学生的想法难以实现，教师也不要轻 易否定，可以引导学生作进一步的思考，以保护他们的学习 热情。 学生活动 手册 活动四： 分析保温 杯的各部 分是用什 么材料做 的，并根 据材料的 特点说出 选择这些 材料的理 由 设计意图： 通过观察保温杯各部分是用什么材料做的，巩固学生对多 种材料及其特点的认识。 通过分析为什么要用这些材料，引导学生在材料的特点与 功能之间建立起联系。 教学建议： 可以分两步进行活动：第一步，组织学生观察并分析教材 图片呈现的保温杯；第二步，组织学生把自己的保温杯作为观 察与分析的对象，在丰富观察与分析对象的同时，让学生得到 更多针对具体问题进行具体分析的锻炼机会。 可以启发学生思考：为什么保温杯上要用到各种各样的材 料？引导学生懂得：集中各种材料的优点，才能做出让人们满 意的物品。 注意事项： 并不需要学生完整地说出保温杯各部分所用材料的功能特 点，鼓励学生积极思考，能说出一条也行。 学生自己 的保温杯 实物 19 第1单元 它们是用什么做的 第3课 神奇的新材料 1. 教学内容 本课在前两课指导学生认识常见材料的基础上，将学生的视野拓展到 特殊材料中的新材料。本课内容可以分成两大部分。第一部分，组织体验。 它由两个本质相同的活动组成：活动一，调用生活经验，让学生在荷叶上滚 水滴，发现荷叶不沾水、水滴会卷走荷叶上的粉笔灰；活动二，和前面的活 动相类似，亲手做一做在纸杯底用蜡烛火焰熏出黑灰，并在蜡烛黑灰上 滚水滴，发现蜡烛黑灰不沾水、水滴会卷走黑灰上的粉笔灰。这两个活动都 是引发学生对这一神奇现象的好奇，为后面阅读纳米材料的资料奠定感性基 础。第二部分，介绍纳米材料和其他一些新材料。教材以阅读资料的形式展 开内容。资料的前半部分与学生在第一部分活动中的体验相呼应，说明了荷 叶表面的极细小绒毛和纸杯底的黑灰都属于纳米材料；资料的后半部分，以 图文结合的形式介绍了一些新材料及其用途，展现了科学技术的发展。 2. 教学目标 发现荷叶不沾水、水滴卷走荷叶上粉笔灰的奇特现象。 能用蜡烛火焰熏黑纸杯底，并发现蜡烛黑灰不沾水、水滴卷走黑灰上 粉笔灰的奇特现象。 知道一些新材料给人类生产生活带来的便利。 3. 重点与难点 重点：了解一些新材料及其用途。 难点：用蜡烛火焰熏黑纸杯底。 4. 教学准备 教师材料：相关视频资料，火柴或打火机。 学生分组材料：烧杯（装少量水）、纸杯、蜡烛、滴管、粉笔、记录 单等。 20 5. 教材提示 3 神 shn 奇 q 的 de 新 xn 材 ci 料 lio 在 zi 荷 h 叶 y 上 shng 滚 n 水 shu 滴 d 。 1.在 zi 荷 h 叶 y 上 shng 滴 d 一 y 两 lin 滴 d 水 shu ， 轻 qn 轻 qn 晃 hun 动 dn 水 shu 滴 d 。 雨 y 点 din 落 lu 在 zi 荷 h 叶 y 上 shng ， 你 n 有 yu 什 shn 么 me 发 f 现 xin ？ 2. 在 zi 荷 h 叶 y 上 shng 撒 s 点 din 粉 fn 笔 b 灰 hu ， 让 rn 水 shu 滴 d 在 zi 粉 fn 笔 b 灰 hu 上 shng 来 li 回 hu 滚 n 动 dn 。 你有什么发现？ 8 雨点落在荷叶 上呈球状。轻 轻抖动荷叶， 水珠会滚落下 去。 水滴会卷走荷 叶上的粉笔灰。 荷叶表面一尘 不染，而且立 刻就变干燥了。 这是在展现纳 米 材 料 的 特 点。荷叶表面 的极细小绒毛 是天然的纳米 材料。 21 第1单元 它们是用什么做的 水 shu 滴 d 在 zi 荷 h 叶 y 上 shng 和 h 黑 hi 灰 hu 上 shng 滚 n 动 dn 时 sh 有 yu 什 shn 么 me 相 xin 同 tn 之 zh 处 ch ？ 在 zi 蜡 l 烛 zh 黑 hi 灰 hu 上 shng 滚 n 水 shu 滴 d 。 1.在 zi 纸 zh 杯 bi 里 l 装 zhung 少 sho 量 ling 水 shu 。 2.把 b 杯 bi 底 d 放 fng 在 zi 蜡 l 烛 zh 火 hu 焰 yn 上 shng 方 fng 1 厘 l 米 m 处 ch ， 让 rng 蜡 l 烛 zh 烟 yn 熏 xn 黑 hi 杯 bi 底 d 。 3.滴 d 一 y 滴 d 水 shu 在 zi 杯 bi 底 d ，轻 qng 轻 qng 晃 hung 动 dng 水 shu 滴 d 。 4.再 zi 刮 gu 一 y 点 din 粉 fn 笔 b 灰 hu 在 zi 黑 hi 灰 hu 上 shng ， 让 rn 水 shu 滴 d 在 zi 粉 fn 笔 b 灰 hu 上 shng 滚 n 动 dn 。 见学生活动手册第 3 页 1单元 它们是用什么做的 9 蜡烛火焰在纸 杯底熏出的黑 灰也是纳米材 料。它是人工 制造出来的。 水滴在荷叶上 和蜡烛黑灰上 滚动时，都呈 球状，会卷走 粉笔灰。 22 人 rn 们 men 发 f 明 mn 的 de 纳 n 米 m 布 b 料 lio 、 纳 n 米 m 涂 t 料 lio 等 dn ， 可 k 以 y 像 xin 荷 h 叶 y 表 bio 面 min 和 h 蜡 l 烛 zh 黑 hi 灰 hu 那 n 样 yn ， 不 b 沾 zhn 水 shu 、 不 b 沾 zhn 灰 hu 。 现 xin 在 zi ， 越 yu 来 li 越 yu 多 du 的 de 新 xn 材 ci 料 lio 被 bi 研 yn 制 zh 出 ch 来 li ， 用 yn 于 y 制 zh 造 zo 性 xn 能 nn 优 yu 异 y 的 de 产 chn 品 pn 。 不 b 沾 zhn 灰 hu 不 b 沾 zhn 水 shu 的 de 纳 n 米 m 面 min 料 lio 安 n 全 qun 的 de 夹 ji 层 cng 玻 b 璃 li 防 fn 水 shu 防 fn 晒 shi 的 de 木 m 塑 s 栈 zhn 道 do 雷 li 达 d 不 b 易 y 发 f 现 xin 的 de 隐 yn 形 xn 飞 fi 机 j 10 纳米是长度的 度量单位，国 际 通 用 名 称 为 nanometer， 简 写 为 nm。 1 纳 米 就 是 0.000001 毫米， 相当于 4 倍原 子大小，比单 个细菌的长度 还要小得多。 具体见参考资 料上的介绍。 23 第1单元 它们是用什么做的 3.神奇的新材料 shn qde xn ci lio 把 观 察 到 的 现 象 b un ch dode xinxin 记 下 来 或 画 出 来 jxi li hu hu ch li 。 1单元它们是用什么做的 纸杯底上水滴的样子。 烟熏过的纸杯底上水滴的样子。 晃动水滴后粉笔灰的情况。 3 6. 活动手册提示 水滴在纸杯底上呈扁平状，水面 四周形状不规则，轻轻晃动纸杯 底时，水会平摊开。 烟熏过的纸杯底上，水滴滚圆， 会把粉笔灰卷进去，滚到没有蜡 烛黑灰的纸杯底边缘。 水滴在烟熏过的纸杯底上呈球状。 24 活动内容设计意图、教学建议、注意事项 可利用 资源 活动一： 在荷叶上 滚水滴 设计意图： 引导学生发现荷叶不沾水、水滴会卷走荷叶上的粉笔灰。 教学建议： 可以利用视频或图片再现日常生活中的有趣现象：下雨 天，荷叶不会被雨水打湿，水在荷叶上呈球状。 最好选用新鲜的荷叶来做实验和进行观察，如果无法获得 新鲜荷叶，也可以用干的荷叶来代替。干荷叶也能在一定程度 上满足实验需求。 注意事项： 教师一定要提前准备好用来做实验的荷叶。如果因条件限 制，教师实在找不到荷叶，至少要播放相关的视频，给学生以 直观感受。 荷叶 电子教材 中的相关 视频 学具箱里 的配套学 具 活动二： 在蜡烛黑 灰上滚水 滴 设计意图： 让学生经历一个完整的探究过程，从制作黑灰开始，直到发 现水滴在黑灰上滚动与在荷叶上滚动有相似之处。 教学建议： 用蜡烛的火焰熏黑纸杯底的操作，需要学生动作准确，时 间长短把握恰当，这对二年级学生来讲有一定难度。因此，教 师最好先示范、讲解，说明操作要点，然后让学生动手。 可以在纸杯中装入少量的水，以防止学生把杯底烧破。 注意事项： 教会学生正确并安全使用器材的方法，如正确使用滴管，用 火柴或打火机点火，强调点燃蜡烛的安全注意事项。教师要密 切关注学生的点火操作过程，如发现危险应及时纠正动作。 蜡烛、纸 杯、 滴管、 粉笔、火 柴或打火 机等 电子教材 中的演示 实验视频 学具箱里 的配套学 具 活动三： 通过阅读 了解纳米 材料与其 他新材料 设计意图： 了解纳米材料以及其他新材料的应用。 教学建议： 可以利用视频资料，帮助学生认识更多的新材料，了解现 代科技给人们生活带来的便利。 电子教材 中的相关 视频 7. 教学活动说明 25 第1单元 它们是用什么做的 五参考资料 材料 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。材料是人类用于制造物品、器 件、构件、机器或其他产品的物质。材料是物质，但不是所有物质都可以称 为材料，如燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算材料。 但是，这个定义并不那么严格，如炸药、固体火箭推进剂，一般称之为“含 能材料”，因为它们是火炮或火箭的组成部分。 材料多种多样，分类方法也没有一个统一标准。 按物理化学属性分：可分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料。 按用途分：可分为电子材料、航空航天材料、核材料 、建筑材料、能源 材料、生物材料等。 按来源分：可分为天然材料和人造材料。 天然材料，就是来自植物、动物和矿物等只经物理处理或未经处理的材 料，如棉花、沙子、石材、蚕丝、煤矿、石油、铁矿、亚麻、羊毛、皮革、 黏土、石墨等。其中，天然的金属材料几乎只有自然金；天然的有机材料有 木材、竹材、草等来自植物界的，及皮革、毛皮、兽角、兽骨等来自动物界 的材料；天然的无机材料有大理石、花岗岩、黏土等。 人造材料又称合成材料，是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用 加工而成的材料，其特质与原料不同，如塑料、玻璃、钢铁等。在人造材料 中， 塑料、合成纤维和合成橡胶被称为20世纪三大有机合成材料，它们的应 用大大地提高了国民生活水平，对国计民生的重要性不言而喻。 荷叶与纳米材料 荷叶的叶面上存在着非常复杂的纳米级和微米级超微结构。具体来说， 荷叶叶面上分布着一个挨一个隆起的微米级或纳米级“小山包”，这些“小 山包”上面长满了纳米级的“绒毛”，而“小山包”的凹陷部分充满了空 气，这样就又使得叶面上形成一层极薄的、只有纳米级的空气层。由于空气 层、“小山包”和绒毛等的共同托持作用，使得水滴不能渗透，而能自由滚 动。（见下页图1、图2）雨点在自身的表面张力作用下形成球状，水滴在滚 动中吸附灰尘，并滚出叶面，这就是“荷叶效应”。它是荷叶自洁叶面的奥 妙所在。 26 目前，荷叶效应的研究主要偏向于三个方面的应用：涂料、织物、涂膜。 1. 荷叶效应乳胶漆 荷叶效应乳胶漆是一种能保持外墙面干燥清洁的建筑涂料，它是仿生学 在建筑涂料中应用的一个例子。荷叶效应乳胶漆采用一些具有持久憎水性的 专门物质，在物体表面形成一个纳米级超微结构，从而使其涂膜具有类似荷 叶的表面结构，达到拒水保洁功能。 2. 仿荷叶织物 目前已经生产出了各种不同的仿荷叶织物，当水通过超拒水和自清洁的 “荷叶纤维”，织物将变得干净起来。 3. 纳米玻璃 纳米玻璃看上去洁净、透明，与普通玻璃并无二致，但它的安全性、 自洁性、憎水性却是普通玻璃所无法