小学生科学素养形成的阶梯(全册)

浙江省教育科学规划2008年度研究课题《小学科学探究学习指导模式的“双螺旋”修正策略》课题研究成果小学生科学概念和探究力发展的阶梯杭州市拱墅区小学科学专题研究小组2009年5月第一章关于“科学探究的认识”到三上年级结束，学生们应该知道：·真正的观察是有目的的。

·持续地观察和实地的调查研究可以帮助我们了解更多的植物变化的信息。

·不干扰小动物的情况下进行实地观察和调查是观察小动物的好办法。

·特征是一种事物区别于其它事物的特别明显的标志。

·在科学观察中，对那些不知名的物体不能用尝的方法来了解它的特征。

·在科学观察中，要注意观察的安全。

·不同的问题要用不同的探究方法。

到三下年级结束，学生们应该知道：·观察和实验是获得证据的重要方法。

·交流和讨论可以引发新的想法。

·实事求是地将数据记录下来在探究中的重要性。

到四上年级结束，学生们应该知道：·证据、科学想象在科学探究中的重要性。

·公平性在对比实验中的重要性。

到四下年级结束，学生们应该知道：·理性思考在科学探究中的重要性。

到五上年级结束，学生们应该知道：·获得可靠数据在科学探究中的重要性。

·重复实验、科学推理在科学探究中的重要性。

·科学探究的结果应该是可以重复验证的。

到五下年级结束，学生们应该知道：·数据在分析解释现象过程中的重要性。

·获得的证据越充分，对事物的性质的判断就越准确。

·要排除某种不恰当的解释，需要充分的证据，而不是仅凭主观的意愿。

·科学观点是建立在证据之上的。

·各种事物遵循普遍的变化发展规律，并具有其特殊性。

·实验方法的选择和改进会对实验数据的准确性产生影响。

到六上年级结束，学生们应该知道：·科学探究既要大胆假设又要小心求证。

·科学探究涉及提出问题、分析假设、制订计划、实验验证、获得结论等过程。

到六下年级结束，学生们应该知道：·建立模型在科学探究中的重要性。

·模拟实验、推测等科学探究结果与客观真实是具有一定差距的。

·科学技术的发展对人类生活、对地球环境变化的重要影响（正面影响和负面影响）。

第二章关于“提出问题”到三上年级结束，学生们应该知道：·在观察的过程中通过“这是什么”“为什么会这样”等可以提出新的观察问题。

·在观察的过程中提出一些问题，可以帮助我们观察到更多的内容。

·观察得越仔细，越能引发新的观察问题。

·讨论和交流可以引发新的问题。

到三下年级结束，学生们应该知道：·在观察过程中提出的一些问题，可以利用进一步的观察来尝试解答。

到四上年级结束，学生们应该知道：·生活中的问题需要转化为具体可研究的科学问题。

到五上年级结束，学生们应该知道：·探究问题的选择需要考虑现实的条件。

·对不同问题的比较和评价在问题选择时的重要性。

第三章关于“猜想与假设”到三上年级结束，学生们应该能：·根据生活经验对某种常见事物或两种常见事物之间的变化结果进行定性的预测。

到三下年级结束，学生们应该能：·根据事物的显著现象，对现象的产生原因作出自己的猜测。

到四上年级结束，学生们应该能：·在简单控制变量实验中，根据某个变量的变化对变化结果的定性预测。

比如“水温高、溶解快；水温低、溶解慢”。

·根据对简单现象的产生原因进行假设性的解释。

比如“物体发声可能是由于受到力的作用产生的”。

·借助想象图进行推测食物在人体中的消化过程。

到四下年级结束，学生们应该能：·根据实验现象对电流的流向作出大胆的想象和推测。

·根据事物某一影响因素的变化，对事物变化结果进行预测（如霉菌的生长）。

到五上年级结束，学生们应该能：·在控制变量实验中，对几个变量分别是如何影响事物变化的过程或结果作出假设。

·在控制变量实验中，根据某变量的变化过程对变化结果进行过程性预测。

比如“光照时间越长，绿豆芽生长得越快”。

·在模拟实验中，对实验过程或结果进行预测。

到五下年级结束，学生们应该能：·在控制变量实验中，对各种变量对事物变化的影响结果做出较全面的假设和预测。

·对某自然现象产生的各种可能原因做出较全面的假说。

到六上年级结束，学生们应该能：·利用实验数据或统计图表，对现象或结果的进一步发展过程作出定量预测。

到六下年级结束，学生们应该能：·借助知识经验、科学模型、科学观察、逻辑推理来建立对未知世界的假说。

第四章关于“制定计划”到三上年级结束，学生们应该能：·根据探究活动的目的，口头提出活动的大致想法。

到三下年级结束，学生们应该能：·根据自己提出的猜测有目的地提出简单的研究计划。

到四上年级结束，学生们应该能：·根据探究问题经由讨论和指导，作出简单的实验过程的书面计划。

到四下年级结束，学生们应该能：·根据任务要求简单地制定一个小组的研究计划，并完成计划。

到五上年级结束，学生们应该能：·在控制变量实验设计中，采用图表的形式对各变量进行定性设计，并作出书面计划。

·在产品（技术）设计中，采用简单的图文结合形式对产品结构和制作过程作出书面计划。

·在模拟实验中，根据自然现象提出模拟实验的思路，并能对模拟实验的设计作出解释。

到五下年级结束，学生们应该能：·利用科学原理制作产品元件，并组装成更为复杂的产品（如一分钟计时器）。

到六上年级结束，学生们应该能：·在控制变量实验设计中，采用数据表的形式对各变量进行定量设计，并作出书面计划。

到六下年级结束，学生们应该能：·初步设计书面的考察计划，并能考虑各种考察手段、考察方法和安全措施，以及信息处理方法。

第五章关于“观察与测量”到三上年级结束，学生们应该能：·使用眼耳鼻舌手等感觉器官对简单事物的外部特征进行观察。

·通过设计一些小实验，来观察到更多的内容。

·根据给定的项目对不同的事物进行简单地对比观察。

到三下年级结束，学生们应该能：·使用放大镜（观察工具）对事物的外部特征进行细节的观察。

·使用尺、温度计等测量工具来观察事物的特征。

·对两种事物之间的外部显著特征或显著的变化差异进行比较观察。

·对植物的生长、动物的行为过程等作较长期的观察。

到四上年级结束，学生们应该能：·对某一事物的变化过程进行较细致的观察。

·借助其他事物来观察到不容易观察到的细微现象。

比如“利用水来观察音叉的振动”。

·借助温度计、雨量器等测量工具来观察事物的显著变化。

到四下年级结束，学生们应该能：·选择一个观察项目对诸多事物进行细致观察和比较。

·按一定顺序对雄蕊和雌蕊等更细小的结构进行专题观察。

·借助观察工具和解剖技术对种子的内部构造进行细致观察。

·借助观察工具和实验的方法对岩石的结构进行较全面的观察探究。

·在实验状态下，观察事物（如食物由生到熟）的变化过程。

到五上年级结束，学生们应该能：·对事物变化的过程作出定量的观察和记录。

·使用弹簧秤等力学测量工具来观察事物的变化过程。

到五下年级结束，学生们应该能：·通过改进观察的工具、改善观察手段，来获得更好的观察效果和观察数据。

到六上年级结束，学生们应该能：·对变量及事物变量过程做出定量观察和记录。

到六下年级结束，学生们应该能：·对自然事物的变化过程（受环境及自身影响更大）做更长期的夜间观察。

第六章关于“实验与控制”到三上年级结束，学生们应该能：·借助身边的简单材料对事物的特点或物理性质进行定性的观察实验。

比如“比较材料在水中的沉浮”。

（此目标也可纳入“观察”目标）到三下年级结束，学生们应该能：·借助身边的简单材料对事物的多种性质进行定性的观察实验。

到四上年级结束，学生们应该能：·借助身边的简单材料对事物变化前后或两种现象之间进行对比观察实验。

·对影响事物发展变化的单一变量进行简单控制（如怎样溶解得快）。

·在对比观察实验中获取简单的观察数据。

到五上年级结束，学生们应该能：·在多变量的控制实验中，对影响事物发展变化的各种变量进行简单控制。

·利用身边的材料对自然现象进行简单的模拟实验。

·对变量进行简单的定量控制。

到五下年级结束，学生们应该能：·改进实验，以获得更多、更明显的观察现象。

·辨别、控制并减少无关变量对实验过程和结果的影响，提高实验结果的可靠性。

·根据所要模拟的对象特征设计并完成模拟实验。

到六上年级结束，学生们应该能：·利用控制实验获得变量对事物发展变化的影响的数据，并通过数据分析，获得变量对事物影响的简单数学模型。

·对构成事物的诸多结构和因素（变量较多，其中主要变量有多个，如电磁铁）进行简单的变量控制，以获得结构和功能之间的关系。

·自行设计并实施简单的定量控制实验。

·通过探索性实验为自己的猜想寻找证据。

到六下年级结束，学生们应该能：·通过观察及资料阅读来建立模型，并通过模型的观察实验来认识自然现象。

第七章关于“技术与产品设计”到三上年级结束，学生们应该能：·利用拓印的方法制作树叶标本。

·使用放大镜观察常见物体。

·根据观察来绘制简单的动物外形结构图。

到三下年级结束，学生们应该能：·制作简单的植物花的解剖标本。

·利用温度计测量液体的温度。

·制作简易的磁针。

到四上年级结束，学生们应该能：·根据提示制作或组装简单的观察仪器（装置），如过滤装置、风向标、雨量器等。

到四下年级结束，学生们应该能：·组装简单的开关电路。

·正确解剖一朵油菜花。

·通过简单的方法来检测食物中的脂肪和淀粉。

·利用稀盐酸检测岩石矿物的特征（碳酸盐成分）。

到五上年级结束，学生们应该能：·在产品设计中考虑产品的构造、材料的选择、依据的科学原理以及如何方便、实用。

·对影响产品的效果或功能的各种因素作出较综合的考虑和简单设计。

·用简单的结构图来呈现自己的设计思路。

·看懂简单的地形图。

·正确使用弹簧测力计。