自然科学基础知识教学大纲

《自然科学基础知识》教学大纲

第一部分课程性质与目的要求

一、课程性质：

《自然科学基础》是中央广播电视大学“人才培养模式改革和开放教育试点”小学教育专业的一门必修的综合基础课。本课程将物理学、化学、生物学及地学的基础知识及其应用加以综合，理论联系实际，体现应用性和针对性。

二、课程目的要求

目的：通过学习，使学员获得一些自然科学的基础知识，使其有利于现代生活及个人生活的实际应用，学习一些自然科学的基本思想方法，进一步树立辩证唯物主义观点，提高分析问题和解决问题的能力，开阔眼界，培养学员的科学态度，提高自身的科学素养，以适应小学教师文理兼教的实际需要。

要求：课程内容按照自然界物质及其运动的发展规律，从低级到高级，从简单到复杂、从无生命到有生命、从认知到应用，将理、化、生、地的内容综合在一起。以兼容性强与人们生活密切相关的课题：例如自然、地球、能量、生活、环境等来包容素材，并加以整合。让学员了解自然科学的发展简史，自然科学的基本原理与实际应用，了解一些自然科学的研究方法。

第二部分教学时数

本课程学分为4学分。

教学时间具体分配见下表：

注：如果学时数仅限于72学时，则可删去本大纲中打“*”的内容，72学时中，不包括实验、考试的时间

第三部分教学内容与要求

第一章自然的探索

一、教学要求

1．了解自然科学发展的历史轨迹，了解现代科技发展趋势，了解观察、实验方法，了解实验结果的整理和总结，了解科学、技术、社会与教育的关系。

2．理解自然科学的基本研究方法。

二、内容要求

第一节自然科学发展历史轨迹

古希腊的科学、古代中国的科学技术；

近代自然科学诞生阶段的三件大事、近代自然科学的发展；

科学技术经历了空前的革命、科学走向新的综合、科学技术的巨大作用；

第二节自然科学的基本研究方法

观察、选题、实验计划的制订；

观察和实验的作用、观察和实验的主要方法；

观察、实验结果的整理和总结：逻辑方法、数学方法、假说及其检验；实验一空气中灰尘自然沉降量的测定；

第三节科学、技术、社会与教育

世纪之交人们关注的问题：能源、环境、信息；

科学技术与理科教育：科学、科学教育；

三、重点难点

重点：现代科技发展趋势，观察、实验方法，实验结果的整理和总结。

四、教学建议

1．讲解与学员自学相结合的方式。

2．自学时阅读方法为主，可配合录音带。

第二章自然界的物质性

一、教学要求

1．了解人类赖以生存的地球，它在宇宙中的位置，地球的起源、结构和地表的形态；了解大气、水物质的组成、分类、大气和水对生命的意义；了解酸碱指示性；了解重要有机化合物的结构、性质和应用；了解分散系的概念、分类和性质、了解自然界是由形形色色的物质所组成。

2．理解地球形状与大小，理解水溶液的浓度和酸碱性的表示法和应用，理解几种典型的金属、非金属及其化合物的性质、递变规律，周

期率的原理和周期表的运用，理解自然界中的生物和非生物，基本类群与基本特征，理解构成生物体的物质基础和结构基础。

3．掌握物质的量，掌握水溶液、掌握元素周期表中的短周期和同主族元素性质的递变规律，掌握土壤的酸碱度和铵态氮的简易测量方法。

4．逐步树立起自然界的物质观；学会使用显微镜。

二、内容要点

第一节地球概况

地球在宇宙中的位置：恒星、银河系、太阳、太阳系的九大行星；地球及其起源：地球的形状和大小、地球的起源、地球的演化；

地球的圈层结构：地球的超外圈——磁层、地球的外部圈层、地球的内容圈层、地球的表层；

地球的表面形态：海陆分布、海洋的形态、陆地的形态、地表形态的变化；

第二节自然界中的物质

物质的组成、物质的结构、物质的分类、物质的量；

大气的组成、水在自然界的循环、水的性质、水溶液；

非金属及其化合物、金属及其化合物、氧化——还原反应，溶液的酸碱性和指示剂；

元素周期表、元素周期律、元素周期表中短周期和同主族元素性质的递变规律；

烃、烃的重要衍生物；

分散系及其分类、分散系性质；

实验二土壤酸碱度和铵态氮的简易测定；

第三节地球上的生物

生物的基础特征：严整复杂的结构、新陈代谢、生长、发育和生殖、应激性和适应性、遗传和变异；

生命存在的必要条件：太阳是地球上生命的源泉、地球上有适宜的温度、地球上有生物赖以生存的液态水、生命活动所需的气体.

生命的物质基础：组成生物体的元素、组成生物体的化合物；

生命的结构基础：组成生物体的元素、组成生物体的化合物；

生命的结构基础：细胞的形态和大小、细胞的结构和功能、细胞的分裂和分化；

生物的类群：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界；

实验三显微镜的构造和作用方法；

实验四鲫鱼的解剖。

三、重点难点

重点：太阳及太阳系的九大行星、地球的外部圈层、陆地的形态、溶液的浓度、无机物、元素周期率、烃及其重要衍生物的结构与性质、分散系的性质、组成生物体的化合物、细胞的结构和功能、细胞分裂.难点：物质的结构、物质的量、浓度、氧化——还原反应、溶液的酸碱性、有机化合物的结构、蛋白质和核酸、细胞分裂。

四、教学建议

1．物质的结构：了解物质的结构，知道用核外电子分层排布遵循的规律，理解1~20号元素和稀有气体元素原子的电子壳层排布。2．理解物质的量浓度并应用于pH值的计算。

3．从分析不同反应着手，从化合价的升降和电子转移两个方面，搞清氧化剂、氧化反应、氧化产物、还原剂、还原反应、还原产物等概念。

4．从分析盐类的水解反应，让学员理解硫酸铵等盐溶液呈酸性、碳酸钠等盐溶液呈碱性的原因。