小学科学一年级上册《纸》核心素养教学设计

小学科学一年级上册《纸》核心素养教学设计一、教学内容概述【基础】本课是湘科版（2017）一年级上册第四单元《常见的材料》中的第二课。在前一课《石头》的学习中，学生已经初步掌握了运用感官观察和描述物体特征的基本方法。本课以学生生活中最常见、接触最频繁的材料——“纸”为探究对象，引导学生从关注材料的表面特征，深入到探究材料的物理特性（如吸水性、结实程度等）。本课内容不仅是观察能力的延续应用，更是科学探究方法（对比实验）的启蒙入门，为学生后续学习“金属”、“塑料”等其他材料奠定方法基础，同时承载着弘扬中华优秀传统文化（造纸术）和培养环保意识的重要功能。二、学情分析【重要】授课对象为刚入学三个月左右的一年级学生。他们的前概念状态是：对纸有丰富的感性认识，能说出书本、纸巾、纸箱等多种纸制品，但很少将纸本身作为一种材料进行过系统、有目的的观察。他们具备初步的感官运用能力（看、摸、撕），但观察往往停留在表面，不够细致和深入。他们的思维以直观形象思维为主，注意力集中时间短，好奇心强，乐于动手，但规则意识和合作能力较弱，实验操作的规范性和安全性需要教师耐心引导和强化。三、课时教学目标依据《义务教育科学课程标准（2017年版）》核心素养导向，制定本课时教学目标如下：（一）科学观念1.【基础】知道纸是由纤维构成的薄片，不同的纸在颜色、厚薄、光滑程度、软硬等方面有不同的外部特征。2.【重要】知道不同种类的纸，其吸水性、结实程度等物理性质不同，这些性质决定了它们在生活中具有不同的用途。3.【基础】初步了解中国古代造纸术是伟大的发明，感知科学技术与日常生活和社会发展的联系。（二）科学思维4.【重要】能够在教师指导下，运用多种感官和简单工具（放大镜）对纸的外部特征进行有序、细致的观察，并用语言描述观察结果。5.【难点】能够初步运用对比实验的方法（控制变量法），探究不同纸的吸水性和结实程度，并尝试对实验结果进行分析，得出简单结论。（三）探究实践6.【核心】能够经历“提出问题—进行猜测—实验验证—收集证据—交流汇报”的简单科学探究过程。7.【核心】能够小组合作，按照实验步骤规范、安全地完成“纸的吸水性”和“纸的结实程度”两个对比实验，并做好实验记录（画勾或涂色）。（四）态度责任8.培养认真观察、乐于合作、尊重事实、用事实说话的科学态度。9.【热点】在了解造纸术和现代造纸业的基础上，养成节约用纸、回收废纸的环保意识和行为习惯。四、教学重点与难点（一）教学重点通过观察和对比实验，认识不同纸在外部特征和内部性质（吸水性、结实程度）上的差异，并能将纸的性质与其用途联系起来。（二）教学难点1.【难点】在“纸的吸水性”实验中，初步理解并执行“对比实验”的公平性原则（纸的宽度、长度、入水深度、观察时间等保持一致）。2.能清晰、完整地描述自己的观察和实验发现。五、教学准备（一）教师准备1.多媒体课件（含造纸术动画、现代造纸厂视频、各种纸制品图片）。2.实验材料：牛皮纸、复印纸（A4纸）、宣纸、餐巾纸（裁成长约15cm、宽约2cm的纸条备用）；红色墨水、滴管、烧杯、放大镜、镊子。3.实验记录单（每组一份）。4.精美的纸工艺品（如折纸、剪纸）用于激趣导入。（二）学生准备（课前布置）收集生活中各种不同的纸制品或纸片（如报纸、挂历纸、包装纸、糖果纸、卫生纸等），装入自封袋带到课堂。六、教学过程（一）创设情境，聚焦问题——揭示课题教师活动：教师手拿一张白纸，展示一个用纸制作的精美手工品（如千纸鹤或纸花）。提问：“同学们，看老师手里拿的是什么？它美不美？你们知道它是用什么材料做的吗？”引导学生回答出“纸”。教师继续追问：“纸可是我们生活中形影不离的好朋友。请你们仔细想一想，在我们的教室里、家里，哪些东西是用纸做的？”鼓励学生踊跃发言，从书本、作业本到纸巾、纸杯、纸箱等。教师总结：“同学们说得真多！看来纸在我们的生活中无处不在。那么，这些形形色色的纸，它们都是一样的吗？它们有什么不同？为什么有的纸能吸水，有的纸却很结实？今天，我们就来当一回小小科学家，一起走进《纸》的世界，去探究纸的秘密。”【设计意图】从学生熟悉的生活场景和直观的教具入手，迅速拉近学生与探究主题的距离，激发学生的好奇心和探究欲望，明确本课学习任务。（二）观察感知，认识纸的多样性教师活动：教师引导：“昨天老师请大家回家搜集各种不同的纸，现在请把它们请出来，放到小组的桌子上。请小组内的小朋友互相看一看、摸一摸，比一比，你们带来的这些纸有什么不一样？”同时，教师为每组发放放大镜，并示范使用方法：“如果想看得更清楚，我们可以请出科学小助手——放大镜。把它靠近纸片，慢慢调整距离，直到看清楚为止。”【学生活动】学生在小组内观察、触摸自己带来的各种纸，并用放大镜观察纸的表面和撕开后的边缘。他们可能会发现纸的颜色不同、厚薄不同、有的光滑有的粗糙、撕开后有毛毛糙糙的边缘等。【教师活动】教师巡视各组，参与学生的讨论，倾听他们的发现，并对使用放大镜有困难的学生进行个别指导。约5分钟后，组织全班交流。提问：“哪个小组愿意来分享一下你们的发现？”引导学生用规范的句式描述：“我们组发现……纸是……的，……纸是……的。”教师根据学生回答，板书关键词：颜色、厚薄、光滑/粗糙、软/硬、有毛边（纤维）。【教师总结并深化概念】“同学们观察得真仔细！大家发现纸有这么多不同的地方。刚才有同学说，撕开纸后边缘有毛毛，这些像细毛一样的东西，在科学上有一个名字，叫‘纤维’（板书：纤维）。其实，所有的纸都是由许许多多这样的纤维紧紧地抱在一起，压平晒干后做成的薄片（板书：薄片）。正是因为组成纸的纤维和制作方法不同，才有了我们手中这些五花八门的纸。”【设计意图】此环节充分尊重学生的已有经验，通过看、摸、撕、用放大镜看等多种感官参与，引导学生从“凭感觉认识纸”走向“有目的的科学观察”，并在观察中自然引出“纤维”这一核心概念，为后续理解纸的特性奠定基础。此环节充分体现了“做中学”的理念。【重要】通过放大镜观察纤维，是本课观察能力培养的重要支点。（三）实验探究一：纸的吸水性教师活动：教师拿起一张餐巾纸和一张牛皮纸，提问：“同学们，如果我不小心把水洒在桌子上，我通常会先用什么纸来擦？为什么？”学生立刻会回答“餐巾纸”，因为它吸水快。教师顺势引出核心问题：“看来不同的纸，‘喝水’的本领不一样。纸吸收水的这种能力，在科学上叫做‘吸水性’（板书：吸水性）。那么，我们能不能想个办法，来比一比我们手边的几种纸，到底谁的吸水性更强呢？”【学生活动】小组讨论，提出实验方法。可能会有学生提出“把纸放进水里”、“往纸上滴水”等方法。【教师引导】教师对学生的想法给予肯定，并引导他们思考如何让实验更公平、更科学。“大家提的方法都很好！但我们今天要做的，是一个‘对比实验’。什么叫对比实验呢？就像赛跑一样，大家必须在同一个起点，跑同样的距离，这样才能比出谁更快。我们的实验也是一样，要让每一种纸受到一样的对待，比赛的结果才公平。你们想想，为了让比赛公平，我们应该注意什么？”【师生共同建构实验方案】在教师引导下，学生逐步明确实验的公平性条件：1.用的纸条要一样长、一样宽（大小相同）。2.滴的水要一样多，并且滴在纸条的同一个位置（如中间）。3.观察的时间要一样长。4.最好把纸条悬挂起来，避免水在桌面上散开。【教师演示】教师演示规范的实验操作步骤：1.取三张分别代表牛皮纸、复印纸、餐巾纸的纸条（已裁好），上端用夹子固定在横杆上，下端对齐。2.在每张纸条的正下方，用滴管在同一个高度，同时滴入一滴红墨水（为了观察更明显）。3.引导学生仔细观察，水在三种纸上是怎样扩散和上升的。【学生活动】各小组领取实验材料，在教师统一口令下，分组合作进行实验，并观察记录。教师巡视指导，提醒学生注意观察水滴的变化，强调不要晃动桌子。【交流汇报】实验结束后，各小组汇报观察结果。教师引导学生用“我们发现……纸上的水扩散得最快/最慢，水痕爬得最高/最低”的句式汇报。最终得出结论：不同的纸吸水性不同。通常情况下，餐巾纸吸水性最强，宣纸也很强，复印纸次之，牛皮纸最弱。【设计意图】本环节是整堂课的核心和难点所在。通过创设问题情境，引导学生经历一个完整的对比实验设计过程，特别是对“公平性”的探讨，是对学生科学思维的重要启蒙。规范的实验操作演示和小组合作实践，则落实了探究实践能力的培养目标。【难点】【高频考点】对比实验的公平性原则是本课难点，也是后续科学学习中反复出现的核心思想。（四）实验探究二：纸的结实程度教师活动：教师拿起一个纸质的购物袋，提问：“为什么用纸袋装东西时，我们很少用我们刚才实验的餐巾纸来做？为什么人们要用牛皮纸做包装袋？”学生自然会联系到“牛皮纸更结实”。教师引出第二个探究主题：“除了吸水性不同，不同的纸‘结实’的程度也不一样。在科学上，我们把纸抵抗撕裂、拉伸的能力，叫做‘结实程度’或者‘抗拉性’（板书：结实程度/抗拉性）。我们怎样用实验来比一比牛皮纸、复印纸和餐巾纸，谁最结实？”【学生活动】小组讨论实验方法。可能提出“用手撕”、“用手拉”等方法。【师生共同优化方案】教师引导学生讨论“用手撕”时如何保证公平。“我们请三位力气差不多大的同学来撕，但每个人的力气还是不一样，怎么办？”最终引导出更科学的“悬挂重物法”（鉴于一年级学生认知水平，简化为用手缓缓拉动感受阻力大小，或教师课前制作好相同宽度的纸条，请学生用手钩住缓缓向两边拉，直至断裂，感受用力的大小）。强调比较的关键是：感受“拉断它需要多大的力气”。【学生活动】各小组利用教师提供的三种纸条（同样长宽），采用“缓缓拉直至断裂”的方法，感受用力的大小，并按“最省力”、“用力中等”、“最费力”给三种纸排序。【交流汇报】小组汇报实验结果。得出：不同的纸结实程度不同。通常情况下，牛皮纸最结实，复印纸次之，餐巾纸最不结实（易撕碎）。【设计意图】延续“对比实验”的思路，让学生将刚刚习得的“公平比较”的方法迁移应用到新的问题情境中，进一步巩固科学探究的方法。通过亲身体验，建立纸的性质与用途之间的直观联系。（五）联系生活，拓展应用教师活动：教师利用课件或实物，展示一系列生活场景，引导学生运用本课所学知识进行解释和选择。【场景一】“小明的墨汁打翻了，他想立刻吸干墨汁，应该选用哪种纸？为什么？”（餐巾纸，吸水性最强）【场景二】“妈妈要包一本书，让书面不容易破损，应该选用哪种纸？为什么？”（牛皮纸，最结实）【场景三】“爷爷要用毛笔写字画画，他宣纸画画，为什么宣纸特别适合？”（宣纸吸墨性好，有特殊纹理）【设计意图】将课堂所学知识与真实生活情境紧密相连，检验学生对知识的理解和迁移能力，让学生深刻体会到“科学就在身边”，不同性质决定不同用途，从而实现知识的内化与升华。【重要】此环节是科学观念“性质决定用途”的具体体现。（六）文化传承与情感升华教师活动：教师饱含深情地讲述：“同学们，纸不仅是我们生活中的好帮手，它的诞生更是人类文明史上的一件大事。你们知道吗？造纸术是我们中国古代伟大的四大发明之一！在两千多年前的汉朝，有一位叫蔡伦的人，他改进了造纸的方法，用树皮、破布、旧渔网等材料，造出了既便宜又便于书写的纸。后来，这个技术传遍了全世界，为人类文化的传播做出了巨大的贡献。”配合播放简短的蔡伦造纸动画或图片。【教师引导】“了解了纸的历史，我们更要珍惜纸。大家知道我们用的纸大部分是用什么做的吗？（树木）请看一组数字：生产一吨纸，大约需要砍伐17棵生长了20年的大树。如果我们每人每天浪费一张纸，全国一年就要砍伐多少大树？所以，我们应该怎么做？”引导学生说出“节约用纸”、“双面用纸”、“回收废纸”等。【拓展任务】“课后，请同学们和爸爸妈妈一起，试着用家里用过的废报纸、废作业纸，做一张‘再生纸’，亲身感受一下造纸的神奇。下节课我们来展示大家的作品！”【设计意图】将科学知识的学习上升到文化自信和品德教育的高度。通过讲述造纸术的历史，增强学生的民族自豪感；通过触目惊心的数据，唤醒学生的环保意识，并落实到具体的行动倡议上。拓展任务将学习延伸到课外，让探究持续发生。七、板书设计一、纸的观察看颜色、厚薄……摸光滑、软硬……撕开看：有纤维二、纸的秘密吸水性：餐巾纸>宣纸>复印纸>牛皮纸（用途：擦、吸墨）结实程度：牛皮纸>复印纸>宣纸>餐巾纸（用途：包装、袋）三、伟大的发明：造纸术（蔡伦）我们的责任：节约用纸八、教学反思本课设计遵循了“从生活走向科学，从科学走向生活”的基本理念。整个教学过程以学生为主体，以探究为核心，通过“激趣导入—观察发现—实验探