时间：2023-08-23 16:58:47
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇小学科学生物知识，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
小学科学所涉及的知识面比较窄，只能通过学习而逐渐认识日常生活之中所常见的事物。并且学生又能够通过对身边事物的认识而逐步获得小学科学所涉及的相关知识，进而使得小学生对现代化社会有较为全新的认识，并增加自身的见识。所以为使小学生能够在此阶段认识科学知识对自己今后的学习和生活的重要性以及较为灵活地运用自己所掌握的知识来解决自己所面临的困境，教师需要根据现代社会的发展进程和小学生在课堂的学习状态而逐步革新自己原有的教学手段，进而使得小学生能够更加容易接受教师所讲解的小学科学知识。
一、小学科学在校教学质量与教学状态分析
虽然说小学阶段的教学对于小学生来说是极为重要的，但是小学科学所涉及的相关知识在此阶段的教学却并不突出，小学生不能够在日常生活之中较为灵活地运用自己所掌握的知识，降低了学生对了解世界生物的热情，并且教学质量也相对较低，使得学生很难在此阶段构建较好的学习小学科学的分析思维的能力和考虑事件、解决所面临困境的能力。除此之外，众多的小学生因为小学科学所涉及的相关知识的枯燥性而厌恶学习并排斥教师对其的教导，进而降低了小学生在课堂上学习新知识的热情以及使得学生难以在短时间内快速地消化教师在课堂上所讲述的重点知识。所以说为了加强小学生对现代社会科技和各类生物的认识和了解，教师需要依据社会的发展而重新制定较为适宜的教学手段来帮助小学生学习小学科学所涉及的相关知识。
二、强化教学手段，增加课堂教学质量的有效措施分析
小学科学教学对于小学生认识世界中的生物有着极为重要的作用，并且其还是一项不可远离小学生的日常生活的重要学科。所以在此阶段教师必须采取较为适宜的教学手段来引起学生对其的重视，进而使得小学生能够通过教师的教导而逐渐了解自己身边较为常见的生物并了解其习性，而与之和平共处，从而使得小学生能够更加主动地接触小学科学所涉及的相关知识，并从内心深处接受并在短时间内及时消化教师在课堂上所讲解的相应知识。
1.充分准备即将讲解的科学知识，并精心设计教学手段
小学科学所涉及的相关知识在小学教学阶段的逻辑思维性相对较强，而且其如同一条铁链而一环扣着一环，想要构成一条铁链就不能够缺失任何一节铁扣。所以为使小学生能够通过教师的教导而逐渐强化对生物的认识，教师需要选择最为合适的教学手段来教学专业知识，并在课前充分准备自己即将讲解的小学科学知识，使得小学生能够更加容易理解其中的知识并在生活中较为灵活地利用，从而来认识世界而不会出现“短板效应”。例如：某校教师为加强小学生对小学科学知识的学习和理解，在课前为学生做了较为充分的准备，保证学生能够在自己的教学手段之下而学到更加有趣的并能够更加容易接受的小学科学知识――教师在为小学生讲解杠杆时，为加强小学生对杠杆的理解和认识，这位教师在课前专门为学生准备了剪刀、拖把、开瓶器等日常生活之中较为常见的利用杠杆原理建造的物件，然后教师会依据课本中的知识和事物的结合来为学生讲解杠杆的原理。最后为强化小学生在现代社会之中对杠杆的认识，这位教师还需要求学生尝试着在自己生活之中寻找利用杠杆原理而构建的物件，使得小学生能够更加容易理解小学科学所涉及的相关知识。
2.增加实践教学模式，强化学生对事物的认识
由于现代化进程的加速发展和科技的进步而科技也愈加变化，所以小学科学所涉及的相关知识对学生在此阶段的学习也显得愈加重要。所以教师必须在此阶段采取最为合适的教学手段――增加实践教学课堂讲解，使得小学生能够通过教师对事件教学模式的讲解而逐渐增加对现代科学的认识并利用自己所掌握的小学科学知识来解决生活中所面临的困境。例如：某教师为加强学生在生活中对小学科学知识的运用，这位教师重点采取了实践教学模式，使得学生能够通过自我动手实践而逐步提高对小学科学的认识以及在生活中的灵活运用。
总而言之，在现代社会发展之中，小学科学的有效教学对学生认识世界和了解世界中的生物有着重要的作用。而为使小学生能够在此阶段有更加好的环境来学习小学科学所涉及的相关知识并能够在日常生活中较为灵活地运用自己所理解和消化的知识应对在生活之中所面临的科学困境，教师必须采取较为适当的教学手段来强化小学生对小学科学知识的学习能力，进而使得学生能够通过教师的教学手段而逐渐提高对身边生物的认识和了解并与之较为和平地共处。
随着现代科学技术的迅速发展和教学改革的进一步深入，电教媒体教学也成为现代教育中不可分割的一部分。在电教媒体的教学中，更重要的是如何引导学生从生动的直观形象过渡到抽象的逻辑思维中去，让学生在掌握知识的同时，发展学生的智力。在小学科学学科的教学中，恰当地运用电教媒体教学，不但能帮助教师完成教学任务，突破教学难点，而且还有助于培养和提高学生的分析能力、想象能力和逻辑思维能力，从而达到提高教学效果的目的。现就在小学科学教学中如何运用电教媒体进行教学，谈一点笔者的浅显看法。
一、让抽象的概念具体化、形象化
兴趣是一种基本的内在学习动机，对小学科学学习而言，也较为明显。在小学科学教学中，将抽象的概念通过电教媒体变为具体化，如实反映客观实际的内容，让全体学生都能清楚地看见实验过程，从中认识变化特点、规律、了解构造，把抽象的概念具体化、形象化，从而提高学习效率。如，在教学《水是否纯净》一课时，可利用投影的方法，取出一滴水放在玻璃片上，然后把玻璃片放在实物投影仪上，顿时在屏幕上就会出现奇景，看见无数的小动物在游动，会引起学生的极大兴趣，学生就会明白：在水中用肉眼看不见的东西是很多的，不仅有矿物质，还有许多活生生的细菌和微生物。此时，教师提示，学生就会明白平时为什么不能乱喝生水的道理。这样，就达到了教学目的，同时也充分证明了自然界中的水是不纯净的。
二、让静止的原理动态化
我国著名科学家钱学森认为：直观性除了是一种很好的教学手段外，更重要的还是学生形象思维产生的源泉。形象思维作为人的思维组成部分，它的重要性并不亚于抽象思维，由于形象思维是以知觉、表象为思维的重要材料，且在认知中还具有强烈的情绪色彩。因此，在小学科学学科的教学中，恰当运用电教媒体把学生不易掌握的理论知识和不易看到的现象变成具体的画面，让学生易于理解和记忆。如，在教学《金鱼》一课时，除了让学生观察分析鱼鳍的作用外，还可以利用课件观察鳔的作用。通过媒体，学生能清楚地看到鱼鳔的前室扩张，鱼就逐渐上浮；后室扩张，鱼就逐渐下沉。通过观察分析，抓住了事物的本质和它的内在联系，懂得了鱼是靠增加或减少鱼鳔里的空气来保持它在水中的一定深度的，这样加深了理解，产生了良好的效果。
三、让繁杂的规律简单化
电教媒体能突破时空的限制，能化静为动，形象具体地展示画面。因此，在科学学科的教学中，恰当运用一些录像短片，演示学生无法亲自看到的和身临其境的一些事物的变化规律，就能化难为易，让抽象的规律变得具体化、形象化、简单化了，便于学生接受，难点易于突破。如，在教学《生物的进化》一课时，由于教材涉及的内容历史年代久，空间大，学生受知识的局限，要理解和掌握生物的进化规律，确实非常困难，怎样突破这个难点呢？在教学时，先让学生看一段生物进化的录像短片，这时学生就可以看到生物进化的漫长历史时期中，确实存在各种重要时期，这个时期。地球上先后出现各种不同的生物，同时看到了促进生物生存或灭绝的主要原因是由环境的变化而形成的。这种效果比挂图和投影还要好，同时也利于培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。
总之，在小学科学学科中，恰当运用电教媒体手段来进行教学，不仅有利于提高学生的认知能力、分析能力和空间想象能力的发展，同时也能发挥教师的主导地位和学生的主体地位，从而进一步达到优化课堂教学，让学生能更好地掌握科学知识，实现教学目标的目的，取得良好的教学效果。
（作者单位 四川省泸县云锦镇中心小学）
【关键词】学科整合 气糕 统计图表 微生物 关系
科学和数学同属于理科。生活中处处有科学，数学也源于生活用于生活。基于这样的背景，笔者选取了具有浓郁乡土特色的开化美食――气糕为载体，尝试将其中的数学与科学知识融合，让学生在探索气糕中蕴藏着不同学科知识的过程中，养成不同角度思考问题的思维习惯，形成相互联系的丰富的知识结构，体验学以致用的真正魅力。
“气糕中的学问”属于乡土教材，其中的知识点非常丰富。整体解读小学数学和小学科学教材，得知“统计图表的初步认识”编排在北师大版小学数学四年级下册，“食物的包装”也编排在教科版小学科学四年级下册。因此，将年级定位于五年级学生，通过对发酵过程的研究，发现发酵时间随温度变化而变化的规律，借助折线统计图呈现规律并进行分析，从数学角度合理分析科学知识。
【教学内容】自编“气糕中的学问”
【教学目标】
1.借助气糕情境，探究其中蕴含的数学和科学知识，增强探索意识。
2.通过折线统计图探究微生物生长与温度间的关系，进一步学会整理、分析数据，培养数据分析观念。
3.能积极参与学习活动，养成乐于探究的学习习惯，体会数学、科学与生活的紧密联系。
【年级定位】小学五年级
【课前活动】
观看“开化美食――气糕”的视频，阅读有关气糕的学习材料。
（设计意图：学习材料中包含气糕名称由来、气糕荣誉、气糕制作过程等内容，意在引导学生进一步了解气糕，初步调动其已有的知识经验，引发研究气糕的兴趣，也为后面的新课教学作好铺垫。）
【教学过程】
一、谈话导入，激发兴趣
师（出示气糕图片）：这是什么？对，这是开化美食――气糕，同学们课前已经有了一定的了解。这节课，我们一起探究“气糕中的学问”。（板书课题）
（设计意图：因课前的铺垫，学生相关的知识经验已被唤醒。导入简洁明了，直接切入主题。）
二、新课展开，数科探究
（一）微生物的生长因素
师（呈现气糕学习资料）：你从学习材料中获取了哪些信息？
生：飧庵谱饔兴牡拦ば颍罕噶稀磨浆―发酵―炊蒸。发酵最重要，直接决定气糕的口感。
师：确实如此，最关键的工序是发酵。关于发酵过程，你又读懂了什么？是什么在起作用？
生：微生物中的酵母菌在起作用。
师：微生物的生长和繁殖与什么因素有关？
生：温度、空气、水分等。
师：微生物生长（发酵时间）与温度有着一定的关系。
（设计意图：学会阅读，学会从材料中提取信息是数学和科学都需要具备的学习能力。通过学生课前的自主阅读，自然调动知识储备去积极思考：微生物与温度有着怎样的关系？这就是科学与数学的融合点。）
（二）发酵时间与温度的关系
师（出示杂乱的数据信息）：老师课前通过一段时间的跟踪调查，收集了一些气糕发酵时间与温度关系的数据。
生：杂乱。需要用数学方法进行整理。
师：你想用怎样的方式整理记录这些数据？
（提供统计表与统计图的空白表，学生自主整理）
交流反馈：
1.填写统计表要注意什么？（有序）
2.为什么选择折线统计图？折线统计图由哪几部分组成？怎样绘制？
3.观察折线统计图，你有哪些发现？（发酵时间随着温度的变化而变化。微生物生长环境有适合的温度区间）
4.进一步分析变化趋势：当温度为18摄氏度、27摄氏度，发酵可能需要多久？当温度低于5摄氏度、高于40摄氏度时，微生物可能会怎样？
师：冬天，气糕发酵时，往往会把装米浆的桶架在炭盆上。你能根据刚才的分析进行解释吗？
[设计意图：呈现气糕发酵时间与温度的杂乱数据，顺势引出数学统计的有关知识。先让学生运用已掌握的知识技能尝试分析解决这一问题。在交流中回顾体会统计的本质特征和优势所在，同时在比对中进一步明晰气糕发酵时间（微生物生长）随着温度变化而变化这一科学本质。此环节中，数学与科学相互交融，用数学知识解释科学道理。你中有我，我中有你，做到真正意义上的消除学科边界，实现学科整合。]
（三）气糕的保质与销售
师（出示炊蒸环节与气糕图）：气糕已经成为开化品牌，销往全国各地。但是新鲜气糕不容易保存，在销售时得考虑什么因素？（提供学习单一和学习单二，学生自主选择一个主题进行研究）
全班交流反馈。
（设计意图：学生在探究气糕发酵过程中，已经对数学与科学知识的融合有一定的接触。此环节教师再次为学生营造了主动、开放的探究时空，学生在操作活动中、在探讨交流中，对学科融合的认识从朦胧变得清晰，从浅显变得深刻，学生享受着学习的乐趣，思想意识也升华到更高境界。）
三、总结归纳，梳理方法
师：这节课我们做了什么？
生回答，师连线成图（见右上图）。
师：你有什么想法？
生：数学与科学相互交融，可以综合运用所学知识解决问题。
（设计意图：课堂总结是全课点睛之笔。此环节，教师在引导学生回顾梳理知识的同时，将黑板上散乱的知识点用几条线连接在一起，再次将数学的折线统计图与科学知识巧妙融合在一起，使孤立的各部分组成一个整体。整节课的目标定位与学习重点也一目了然。）
四、纵横拓展，延伸思考
师：我们研究的只是气糕的一部分学问，还有如体积变化等许多知识。龙游发糕等食品也有类似的知识，有兴趣的可以课后去研究。
（设计意图：一节课的价值，不仅仅在于学生已经知道了什么，更为可贵的是引导学生继续研究什么。本节课不局限于课堂上研究的知识范畴，而是继续抛出问题，使研究纵向深入、横向拓展，让思维继续延伸。）
小学科学实验设计要简便易行，贴近学生生活，目标要小而实际，实验材料要简单易得，通过实验让学生体验动手操作的快乐，教给学生科学研究方法。在科学实验教学中，教师要培养学生的实验技能，帮助学生养成良好的实验习惯，实验设备及仪器的使用方法及注意事项、实验设计的相关知识，教给学生在实验完成后，分析总结实验结果，促进学生创新能力的发展。新课程标准提倡素质教育，小学科学课教学要关注小学生智力的发展，强化动态生成，充分利用教学资源，丰富课堂教学，把思考的权利还给学生，培养学生的思维能力，采取自由灵活的教学方式，以学生为本，构建轻松和谐氛围，提高课堂教学效率，培养学生发现问题的能力，发掘学生对实验的兴趣，挖掘学生的潜能，激发学习动力，通过实验扩散学生思维，指导学生分组实验，培养创新思维。科学学科中的一些概念和规律大都是通过实验研究而获得，生动形象的演示实验，赋予学生直观的感性知识，通过感官刺激，激发学生学习科学知识的热情，例如，“光学”的教学，教师让学生观察肥皂泡在阳光照射下呈现出五颜六色的现象，演示三棱镜下太阳光分解成绚丽的七色光实验，学生在好奇心驱使下，感受神奇的太阳光，然后教师提出问题：“这些彩色光产生的原理是是什么?激活学生的思维，在教师启发引导下，学生积极探究现象的本质，激发学生学习科学的浓厚兴趣。
2小学科学实验设计的方法策略
2.1调动多种感官，培养观察力
观察和实验是人类认识大自然的基本方法，小学科学实验过程中要尽可能调动学生多种感官，学会观察方法，培养观察能力，认真细致的观察能力是学习者的基本素养，实验现象稍纵即逝，认真观察，及时捕捉实验现象，发现实验中的变化和特征，才能得出科学的结论。在小学科学实验中，学生以轻松愉快的心情积极探究科学的奥秘，激发学习兴趣，增强学生的自信心，提高分析问题和解决的能力，在科学实验中，培养学生的终身学习的意识，科学实验能够培养学生的观察能力，教师引导学生观察和描述实验现象，思考实验现象产生的原因，产生条件，发生的过程和特征。例如，《水果》的教学，教师出示一个装有梨和苹果的袋子，让学生用手摸出这两种水果，经过观察描述水果的形状、颜色、气味等特点，然后就两种水果做全方面的比较，调动视觉，嗅觉，味觉，触觉等多种感觉器官，观察苹果和梨外观特征，教师将苹果和梨分别切开，让学生继续观察它们的内部组成，让学生品尝水果的味道，指出它们的区别，将学习变成主动参与的探究活动，学生的眼舌口鼻等各种感官协同参与，告诉学生观察事物可以按照一定的顺序进行，让学生掌握观察方法，培养耐心观察的习惯。
2.2边做边学，传授科学方法
“做中学”是学生动手动脑的过程，包含思考的环节，在动手之前要先动脑，诺贝尔化学奖获得者李远哲说：“动手能力实际上就是动脑能力。”小学科学实验不仅要教会学生动手的方法，还要教会学生动脑，小学科学课实践性很强，蕴藏着丰富的探究科学的方法，教师要重视实验方法的渗透，把握实验的关键点，有效控制实验节奏，依据学生的认知结构，及时调整教学方法，重视学生的实验技能的培养，培养学生良好的实验习惯。做实验时，教师向学生介绍实验的设计方法、实验仪器的使用、实验过程的操作等方面的知识，帮助学生分析实验结果，引导学生由实验现象探究实验原理，教给学生解决实验中的问题，发挥学生的主体性，引导学生发现问题，搜集资料，自主探究解决问题，把教学中的知识点转化为问题，探究过程中，学生运用逆向思维、求异思维、发散思维等多种思维方式，在有限时间内最大限度地获得情感体验，积累经验，建构知识，思维得到有效地训练，培养他们的创新能力。例如《植物的生长》教学，植物的生长是一个缓慢的过程，教师要鼓励学生坚持观察植物的生长情况，并要求学生记录观察结果，分析数据信息，培养学生持之以恒的科学探究精神。
2.3走进大自然，激发探究意识
科学学科知识，在现实生活都有具体的反映，生活处处有科学，小学科学课教师要善于从生活中抽象出科学问题，服务生活是学科知识的最终作用，许多科学知识有着浓厚生活趣味，与人们的生活实际密切相联。小学科学课教学应当培养学生的应用意识，面对实际问题，尝试从科学的角度寻求解决问题的策略，新课的导入，科学例题的设计要从学生熟悉生活出发，分析与概念原理有联系的实际问题，使学生获得必要的感性认识，加深对概念的理解，例如，《生物的多样性》教学，教师带领学生走出校门，到大自然中，让学生寻找、观察各种动植物，很多学生对昆虫感兴趣，碧绿的草坪，灿烂的花朵，翩翩飞舞的蝴蝶，婆娑的柳树都是学生的观察对象，教师在设计实验时，安排学生观察各种昆虫，让学捕捉，用瓶子装起来，采集植物制作标本，认真观察分析，找出各种生物的特征，了解它们的形态结构，分析各种生物的生存环境，探寻它们适宜的气候和土壤条件，理解生物不同的形态结构，都是为了适应环境，广阔的大自然是科学课教学的资源库，发掘利用自然资源，进行实验设计，创设探究情景，为学生创造探究机会，激发学生的潜能，在探究过程中，引导学生在情景中经历发现和解决问题的全过程，培养学生提取信息、整合信息的能力。
3结语
小学科学学科需要在教学中有所突破，而与美术学科的整合不失为一种好思路。科学的内在原理与美术美结合让科学变得更加绚丽，美术课的渗透让科学变得更加生动有趣。
关键词：
小学科学；学科；美术；整合
事实上，小学科学方法之一的科学探究的重点是培养学生研究问题、解决问题的意识与方法。美术课教学重在引导学生通过观察和想像，以画笔和其他媒介表现客观对象的视觉特征和对象的内心感受。从教学这个角度看，两者存在共性或紧密联系之处。特别是，这种共性有必要让广大科学教师思考科学学科与美术学科整合的现实意义。
1科学学科与美术学科整合的可行性
由科学与美术两学科的比较可以找出两者的共性有，其一，小学阶段科学与美术两学科同属于启蒙课程。在某种意义上，启蒙课程是通过一定内容与形式的课堂教学实现启蒙教育目的，即提供由基本概念、技能建构的教材内容结构，引导小学生形成基础性学习方法、解决问题的能力和基本的知识素养。其二，两学科都以知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观为目标设置原则。其三，两学科都是重在学习者的参与，让他们在参与中体验和感知，在广泛的文化情境中通过教学使其对世界多元文化树立尊重意识，认识人类社会的丰富性，树立热爱大自然的情感。其四，两学科对情感态度与价值观目标的教学意义表述都包含两个层面内容：一是人与自然和谐相处的意识培养；二是引导学生意识到人类与自然和谐发展的重要性和当今人类社会对自然环境破坏的严峻问题。此类内容往往是小学科学教材分量较重的部分，而美术教材却体现得不充分。因此，将两学科加以融合具有一定的实践意义［1～2］。
2科学的内在原理与美术美的结合，让科学变得更加绚丽
两学科在教材内容编排上都关注地球上的动植物、天气、岩石等生物与非生物构成的自然环境资源。当然，两学科探索的视角存在以下不同：在相近的自然领域课程中，美术课教学重在引导学生通过观察和想像，以画笔和其他媒介表现客观对象的视觉特征和对象的内心感受，从而认识人类生活的地球环境资源；而科学课教学重在通过对现象的理解和问题的提出，进行猜想、观察与实验验证，得出结论，目的还是认识人类生活的环境资源世界。学科整合的前提是不同领域的学习内容要有共同或紧密联系之处，通过整合创设出综合课程，避免学习者面对过多科目内容，而是通过学习综合课程获得跨学科的共性内容，促进头脑中知识结构的迁移，有助于减轻学习负担。就自然资源领域而言，创设美术与科学综合性课程具有可行性。在科学课上，需要画图的环节很多。例如，为研究模型，就要画图；又如，设计机械、微生物研究等，也需要画图；而各种各样的小动物，更可以借绘画以激起学生的好奇心。所以，科学课和美术课是密切联系的。从这个剖面看，只有把美育融进课堂，才能更好地探究科学，遨游与尝试科学世界的奥妙。
3美术课的渗透会让科学变得更加生动有趣
在科学探究过程中渗透美术，有助于使科学变得更加生动有趣。例如，三年级上册科学“我们需要清新空气”一课的教学目标是，以调查和查资料了解当地空气是否受到污染，污染源在哪里，如何保护当地的环境。为讲好该课，笔者把美术融入课堂，让学生把空气的污染源画出来，诸如汽车尾气、垃圾、烟囱、灰尘、污染的小溪、电池、工厂、电磁波、吸烟、白色污染、树叶上的灰尘、雾等。当这些生动形象的图画在课堂上展示时，其触目惊心的画面让科学课变得深刻而生动。又如，在讲如何保护环境这一课时，笔者让学生制作保护环境的标牌，如把植树、太阳能汽车画出来等，增加了科学的技术含量和视觉冲击力。而这样的科学课就是明证，因为它有效地体现了科学课三维教学目标的有机整合，使美育教育所倡导的情感态度与价值观贯穿于科学教育的全过程，不仅使学生掌握了相关的科学知识，还激发了学生的审美情感，让学生情不自禁地参与学习，乐在其中。笔者相信，当学生的学习兴趣被激活时，必然产生良好的学习效果。
总之，科学课和美术课融合所反映的是，弱化了学科界线或强化了表现手段，往往能更好地培养学生的动手能力和创新能力，更好地把学科内容淋漓尽致地表现出来。
作者：邱玫 单位：南明区南路小学
参考文献
【关键词】 示范 指导 探究 评价 多媒体
科学教学的核心就是通过探究活动帮助儿童建构科学概念。因此，在小学科学课教学中，要从观察现象、动手实验出发，经历“实践——认识——再实践——再认识”的过程，激发学生爱科学的兴趣，培养他们对科学实验的探究欲望。下面我结合多年的教学实践，谈一谈如何上好小学科学实验课。
1 示范演示——为学生提供视觉形象和模仿的依据
实验教学中的教师示范，是为学生提供视觉形象和模仿的依据。为此，教师的演示和示范操作给学生的第一印象很深，也会逐渐影响他们在以后的独立操作中仿效，可见示范对学生进行实验操作的态度及严谨的科学学风的形成培养起着潜移默化的作用。因此教师的演示必须注意以下几点：①操作规范，准确无误；②操作和教材内容一致，创新实验要加以说明；③示范操作快慢适中，语言简明，创造和谐，美妙的演示气氛；④保持演示台（或桌）上整洁干净。这样学生通过“看”示范，“听”讲解，“做”练习，从而加深了学生对所示范内容的记忆和理解。
2 指导实验——对学生实验操作进行人为控制与干预
学生实验操作时，除了给学生足够的探索时间，明确操作方法、步骤外，还要对实验操作进行艺术性人为控制与干预，让学生的认识由浅人深，层层推进，概念由表及里不断加深。如《溶解》一课，为了让学生建立“溶解”的初步概念，我提供了这样一组结构材料：①食盐与沙子。②面粉。③高锰酸钾。师生分三步完成实验：其一，通过对食盐和沙子这组材料的实验操作，学生初步感知现象：食盐在水里看不见了，它溶解了；沙子沉在水底没变化，它没溶解。其二，通过过滤、沉淀的实验操作，把面粉与食盐、沙子作比较，学生会区分较难判别的“溶解”现象，认识推进了一步。其三，通过对高锰酸钾未搅拌与搅拌两个现象的观察，学生认识到了“溶解”的本质属性：在水中化成肉眼看不见的微粒均匀地分散在水中。这样，活动由浅及深层层推进，学生的认识由表及里不断深化，效果显著。
3 课外探究——充分发挥学生的主动性和创造性
《科学课程标准》指出：“教师不要把上下课铃声当做教学的起点和终点。”学生获取知识的地点不能仅仅是课堂，“大自然也是一个学习知识的大舞台”。只有坚持课内外教学相结合，让学生把课内学到的知识用于课后拓展实验，才能真正使学生在实践中掌握知识、巩固知识，获得课内实验教学的有效性。教师要引导学生进行课外探究活动，从时间、空间、内容、形式等方面进行拓展。
如四年级下册（科教版）“种子萌发”只有一课时的教学时间，但是“种子的萌发”从浸种到生根、发芽、长叶，整个活动过程至少要十几天的时间。课堂教学和活动过程之间在时间上形成了一个突出的矛盾。要解决这一矛盾，就要课内课外结合，把一部分的活动向课前课后拓展。只有通过引领学生开展课外探究活动，才能让学生亲身经历观察"种子萌发"的全过程。另外，科学课的有些教学内容需要学生走出教室到校园里去，走出校园，到田野、公园、工厂里去，以求获得丰富的感性认识。因此，根据教学的相关内容，积极引导学生进行课外阅读、小实验、小制作、小发明、小论文，鼓励学生利用课余时间，几个人一小组在家长的陪同下进行课外探究活动是非常有必要的。
4 总结评价——提升学生参考实验的兴趣
总结评价是实验教学的重要部分。实验后，教师要组织指导学生汇报实验结论，在汇报过程中，引导学生代表小组进行汇报，不能用“我认为……”，“我觉得……”这样的语言代表小组发言。当学生用这样的语言进行汇报时，教师更不能评价为“你说得真好！”“你的实验很成功！”等。在评价时，教师不要侧重于对学生个体的评价，忽视了对学生个人所在小组集体的评价，也不能侧重于对小组合作学习结果评价，忽略了对学习过程与方法的评价，这种不公正、不全面的评价极易挫伤学生参与合作学习的积极性、主动性。我的具体做法是：当学生的实验设计有新意时，奖个“红五星”记在“实验星”签名本，分组的同学，不同组之间，不同分工之间进行比赛，如最佳小组长、最佳实验操作员、最佳观察员、最佳记录员等等，以此调动学生积极性，提升学生参与实验的兴趣。
5 多媒体辅助——有效地把感性认识转化成理性认识
小学科学课程是极为重要的学科，学生在学习科学课程的同时，会在实验活动中观察、分析以及探究，最终实现对科学知识的理解。但是，要想在当前新课改要求不断落实的背景下，提升小学科学教学的教学效率，教师一定要在教学之前就提前做好准备，设计和安排实验程序，并准备实验材料，让学生参与到小学科学教学中，体会小学科学知识的趣味性，进而提升学生对小学科学实验课程理解。
一、教师应当提前做好实验细节安排
教师在进行小学科学实验教学时，一定要充分的考虑小学生的认知水准和学习习惯，并将教学实践方式与实际学生水准相结合，确保学生能够理解教学内容，逐渐的构建一个完整的教学体系。与此同时，教师要想提升小学教学效率，还要在设计科学实验教学的基础上，提前对实验课程的内容进行操作，避免实际教学课程中出现教学失误，如果教学实验准备的过程中，出现危险因素，应当予以避免，将此环节换做另一个实验方式，为学生的安全提供保障。比如，教师在教授《生命世界》这一科学实验课程时，课程中会用到显微镜、镊子等器材。教师应当在落实实验教学之前就提前做好准备，将实验器材准备完毕之后，再自行对此实验内容进行操作，操作之后未出现危险性因素，则可以将实验操作落实到实际教学中。在正式的实验教学中，科学教师可以让学生阐述自己所遇到的最有趣的生物种类，并描述其具体的外形特征，在学生表达完毕之后，教师再正式进行教学，告知学生，在我们身边有很多极其微小的生物，比你的汗毛还小，甚至小到你们看不到它的存在，而今天我们则要对这些微小的生物进行了解和探究，让我们与它们的距离更近，话题引入完毕之后，此时教师可以拿出显微镜，并教授学生具体的使用方式，而后则可以引导学生探究科学内容，教师将事先准备好的实验标本取出，让学生通过显微镜，感受微生物的形态，体会科学知识的乐趣。
二、将实验教学与生活实际相关联
在进行实验教学的过程中，应当充分的与生活实际相联系，这样的教学方式不仅会降低学生的学习难度，还会使学生在潜移默化中体会学习的乐趣，另外，将生活实际与实验教学相关联已经是当前落实教学任务的重点教学方式，对促进学生理解科学知识具有重要的作用。比如，在教授《原来是相互关联的》这一课程内容时，教师则可以将科学教学内容与实际教学内容相结合，在落实教学内容之前，科学教师就应当通过话题引导的方式，让学生参与到教学实践中，教师问：“同学们的生活中会存在形形的植物种类，有谁能列举出几个例子？”学生争先恐后的回答：“芦荟、仙人掌、茉莉花、绿萝等等”，这样的提问方式可以良好的调动学生的学习积极性，还会提升学生对于此节课堂内容的探索兴趣。此时，教师应当继续提问：“哪位同学知道这些植物具体结构是什么样的呢？”同学们将会纷纷摇头，以示不解，这时，教师则应引导”我们这节课则重点讨论这一问题”。学生会因此大大的提升学习积极性，集中自身的注意力。而后，教师可以利用教学器材，对教学内容予以落实，并让学生参与到实验中，体会到科学课程所具备的趣味性，逐渐的喜欢科学课程，最终达到提升小学生科学课程的学习效率目的。
三、提升科学教学的乐趣，让学生在快乐中学习
在进行科学教学的过程中，教师应当充分的了解并掌握学生的学习习惯以及个性特征，以此为基础，分析并探究出一条适合学生成长和发展的教学方式，提升小学生对科学课程的兴趣和探索积极性，剔除传统被动式教学模式的诸多弊端，营造一个良好的科学实验教学环境。在进行科学教学时，教师一定要通过适宜的、科学的以及趣味性较强的方式，让学生参与到教学中，体会科学知识的乐趣，在快乐中学习，在学习中体会乐趣。比如，教师在教授物质的溶解有关课程内容时，则可以通过趣味性的教学方式，让学生理解科学知识，教师可以运用趣味性的实验内容展示给学生，首先教师将准备好的烧杯中盛满水，一杯是热水，一杯是冷水，而后教师可以安排学生将红墨水分别滴到两个烧杯中，此时，讲台下的同学将会集中自己全部的注意力，去观察科学实验过程，努力地发现其中的不同，在学生将墨水滴入到烧杯中之后，明显的热水溶解墨水的速度快于冷水的溶解速度，并纷纷好奇的提问“为什么会出现这样的现象呢？”学生会议论并探讨，而此时，教师则可以引导学生“接下来，我将为同学们讲解为什么墨水的溶解速度会受到温度的影响”，可想而知，此节科学教学会是一节高效、高质量的课堂，学生也会聚精会神的听取教师所教授的知识，进而间接的提升了学生的学习效率。
四、结束语
综上所述，随着新课改内容的不断落实，致使小学科学教学越发的注重教学有效性的作用，因此，在进行小学科学教学的过程中，一定要充分的意识到科学的、高效的教学方式的作用，并在实践教学中，总结并归纳传统教学方式的弊端，对这些为予以切实的避免，而后再从教学过程、教学手段、教学环节设计以及教学目标上进行不断地创新和改革，提升学生的科学课程学习效率，促进学生的全方面发展。
作者:高思山 单位:胶州市胶莱镇马店小学
一、把握教材是教材优化处理的重要前提
在教学过程中，有些教师往往就题讲题，就事论事，分不清轻重缓急，平均使用力量，照本宣科。发生这种现象的主要原因在于教师没有把握住教材。把握教材首先要从全局着眼，从整体上去认识教材。通过反复阅读教材，查阅有关教学参考资料，明确各部分教学内容在全套教材体系中的地位和目的要求，了解它们之间的内在联系；研究全册教材的所有知识点在各单元的分布情况；还要研究每一个单元和每节课的教学目标。其次，要熟练地掌握教材的知识体系和逻辑结构，确定出每个单元和每节课的教学难点和重点，并制定出相应的教学目标。第三，把教材中的知识结构转化为教师教学的认知结构，到了这一步才算把握住了教材，教学中才能驾轻就熟，寓繁于简。
例如，研究四季是怎么形成的，关键是掌握地球的公转。因此，首先应该指导学生认识地球的公转，而学生对于地球公转的认识，是在四季星象不同的现象启发下逐步形成的。所以，本课的教学难点是如何培养学生的空间想象力和实验能力。教学目的则是通过学习使学生了解地球的运动除了自转外还有公转，四季变化是地球公转过程中发生的。在此基础上再进行四季形成教学，就会得心应手。
二、突出重点是教材优化处理的核心
教师要抓住教材中本质的、主要的东西，经加工处理后，在教学活动中突出出来，使学生的注意力集中到这些成份上去，并引导学生举一反三。对于课本中相对次要或起辅助作用的教学内容，可根据教学的实际需要作适当调整，以适应教学的需要，提高教学效率。
例如，教学《池塘和森林里的生物》一课以前，学生对生物之间的食物联系已初步掌握，现在学习池塘和森林群落就有一定的基础，教这课时，可以让学生自己先看书和插图，研究这些群落中生物之间的食物联系，教师的教学重点应放在“为什么这些生物共同生活在一起？它们之间有何其它联系？”等方面。
科学教材中教学内容涉及的知识面广，教学中应把新授课的新知识突出出来，作为教学的重点。但是突出重点不是只抓重点而舍弃非重点，教学时必须注意利用学生的已有旧知识和已初步掌握的新知识，引导学生认识事物的发生点、衔接点和转化点，只有这样，才能真正优化教材。
三、适当补充教材是教材优化处理的必要形式
大科学中的现象纷繁复杂，小学科学教材不可能面面俱到将所有科学现象罗列起来，只能选择少量而且有较强典型性的内容。教学中如果仅仅局限于教材所提供的内容，往往会因新旧知识之间缺少必要的过渡知识，形成知识空白点，造成新知识学习的跨度大、难度高；或者因感性知识积累不足造成对理性知识理解和掌握的困难，等等。因此，教学中根据学生的特点和实际需要，适当补充教材是很有必要的。
一、教师科学素养偏低
教师的科学知识相当匮乏，自己都不懂科学，怎么去教孩子。如，教师虽然对学生自主探究、积极参与、合作交流的理念也略知一二，但在实际教学中这些做法却很少采用，大多是通过教师的讲解来完成教学，有些很深奥的理论自己也不知道多少，因为科学这门课程包含的内容太杂，天文、地理、物理、化学、生物、地质学等知识都是通过科学这门课程来了解的。教师的科学素养不高，究其原因，首先是学历因素，教科学课的教师大多是些老教师，对科学教材很难理解，并且这门课程不是主科，往往被学校忽视，造成教师只是应付教学科学课，导致学生对教材很难理解，探究科学知识的思想也很难产生。
二、对科学发展规律认识不足
影响小学科学教师科学素养的因素主要体现在对科学教育发展规律的认识、教师对教材的把握程度等方面。
教师对科学的教材编排体系不够了解，认为科学课的知识很杂，包罗万象，如，物理、化学、生物、地学，还有生命科学、天文科学、地质科学等。因此，其基础科学课程中的内容组织方式也发生了相应的变化，强调跨学科的研究。而我国目前的情况是，科学技术向现代化进军，更多的科学知识有待于编入教材。有谁能编出好教材？更有谁能上好这样的课？这些都是需要认真考虑的问题。因此，教师对科学课编排还存在迷茫，不知道教材的编写意图很难驾驭教材，对教材的理解困难，又如何能教好学生呢？
那么如何改变这一现状，使我们的孩子喜欢科学课呢？应该从以下几点考虑。
1.加强对科学教师的培训
从目前科学教师的状况来看，加强培训很有必要，上级进修学校主管教研员应该对教师进行教材的培训，让教师了解教材的编排意图以及其对进行教材教法的培训，教师通过培训能够对教材的编排体系有个大概的了解，只有对教材的内容加深理解，才能树立教好这门课程的自信心，增加责任意识，产生对这门课程的热爱。
2.加强对科学教师的管理
教科学的大都是些老教师，他们的年纪较大，学历偏低，上进心也不是很强，学校应该加强管理。比如，学校可以加强业务指导听课，让教师交流谈心，同时注重备课检查指导以及学生学习成绩的考核，让他们充分认识到这门课程的重要性。另外，每学期应该开展教研活动，研究课堂教学改革，使科学课的教学步入正轨。
3.加强对教学方法的改革
课堂教学是教学工作的中心环节，必须抓实抓好。科学课也应该进行教学改革，改革要以教师为中心，通过讲解式的教学，打造高效课堂。另外，教师要加强对教材的整合，课堂上做到“自主学习，精讲多练”，面向全体，以学生为中心，让学生成为学习的主人，创设多种交流途径，引导学生自主、合作、探究学习，指导他们动手操作，观察探究，发现科学。交流中教师应适时指导和点拨，通过师生互动来帮助学生理解知识。
摘 要：新教材背景下的小学美术教学，应该注重与小学的其他学科有机地整合，凸显语文的如诗如画、数学的空间思维、音乐的陶冶意境、科学的无穷奥妙。将多学科元素的突出优势结合到小学美术学科的教学中，激活学生的创新灵感，开阔学生的视觉空间，激活学生的美术生命力，全面提升学生的整体素质。
关键词：小学美术教学；多学科元素；整合
一、如诗如画的语文元素与美术学科有机整合
语文是祖国悠久文化的传承手段，语文课文中的文章、诗歌具有如诗如画的境界之美，将语文所独具的如诗如画融入美术的教学中，与美术那优美的线条、勾勒的生活情境渲染、忽隐忽现的点与线、或明或暗的视觉手法有机地结合起来，以完美的语言文字进行描述，凸显艺术之美。在我们的美术学习中融入语文精华，凸显语言文字的意境美，全面激发小学生的创新思维。
二、空间思维的数学元素与美术学科有机整合
我们的美术教学并非是单一的艺术教学，它绝不是单独孤立所存在的。在我们的数学教材里，针对几何图形这部分内容的学习，就可以全面提升学生的美术艺术能力。尤其是数学当中的立体图形内容更是美术教学的合作伙伴。因为它完全可以强化学生的空间思维能力，特别是对于数学当中的立体思维效果格外关注，充分展现数学学科所拥有的独具特色。可以说，数学当中的几何图形的学习，百分百可以为小学的美术学习增添无限的生命动力。
三、陶冶意境的音乐元素与美术学科有机整合
音乐与美术是一对双胞胎，是不可分割的结合体。因为我们知道，音乐是一门听觉艺术，而美术是一门视觉艺术，二者相辅相成，音乐是相对的流动，美术则是相对的静止。为此，美术教学可以借助音乐这门艺术，在激发学生学习美术兴趣的同时，去激励学生创新。
四、无穷奥妙的科学元素与美术学科有机整合
小学科学课程是一门综合性学科，它囊括了自然、地理、生物等学科的融合，综合到一起，并不是按各个学科细致区分，而是有效地整合在一起。内容有贴近学生生活的社会信息，有生物界的发展变化，也有大自然的环境特点。将所叙述的知识与美术教学融合在一起，较好地运用在教学中，增强学生对美术艺术的感悟及理解。如“自然现象”这部分内容，教师可以引导学生结合学生身边的熟悉的自然现象，剖析下雨、打雷、刮风、下雪时的自然现象，或是为学生呈现火山、河流、余晖等景象，将科学知识融入小学美术的教学中。让学生亲身感悟与体验，强化学生艺术境地，提升学生的艺术素养。
［关键词］学生经验；经验前测；问卷分析；初中物理
奥苏贝尔曾经说过：假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话，那么我将一言以蔽之曰：影响学习的唯一最重要的因素，就是学习者已经知道了什么。要探明这一点，并据此进行教学。优化初中物理教学可以从经验前测入手，通过问卷与分析，更好地把握学生经验，提出教学优化建议，从而实现精准教学。
一、把握学生经验，指向精准施教
（一）有效的教学必须基于学生经验
学生开始初中物理学习时，他们是带着已有的生活经验和小学科学的知识经验进入课堂的。教师必须深入了解并把握学生对所学知识的经验起点，在此基础上精心设计教学方案，灵活采用教学策略，对学生已有正向经验进行有效唤醒和激活，并进一步强化、拓展和提升；对经验缺失的内容应重视依托物理原型，提供丰富的事实经验，创设问题情境，帮助学生成长经验；对于学生原有的错误经验则更应高度重视，精心设计富有说服力的事实证据，让学生在亲历体验后，在反思与讨论中自省自悟，实现经验的改造。因此，有效的物理教学必须建立在教师了解学生经验起点的基础之上。
（二）初中物理的经验起点主要是小学科学
初中生物理学习的经验起点除生活经验外，系统的知识经验主要来自小学科学课程。小学科学课程内容涉及物理、化学、生物、地理等多门学科，以物理为主，且对初中物理“声、光、热、力、电、磁”六大版块均有涉及，教材设计了较多的观察、实验和探究，为学生提供了丰富而全面的物理学习经验。但长期以来，乡村小学科学课程一直不被重视，科学专业教师严重缺乏；科学课被挤占的现象时有发生；教学效果缺少有效评估；教研活动和教学指导相对比较少；学校、教师、学生、家长普遍不重视……这些都是造成长期以来乡村小学科学教育不尽如人意的重要因素。当前，小学科学课程已由原来的三年级起始变为从一年级起始，教材共有十二册；小学科学在五年级进行全区统测调研，从教学评价改革入手，以“指挥棒”的形式促进教育质量的提升。这些可喜的变化都是我们提升初中物理教学质量的有利条件。
（三）通过经验前测把握物理学习经验起点
那么，我们的学生在开始初中物理学习之前，究竟已经具备了哪些物理方面的知识经验和生活经验？哪些是正确的经验？哪些是错误的经验？还有哪些方面根本没有经验呢？学生的经验又会有怎样的特点呢？为此，我们课题组选择在初一学生开始物理学习前，以问卷的形式对物理学习的经验起点进行前测，同时对初中物理教师也进行相应问卷，了解教师对学生经验的把握情况。最后，是对学生问卷结果进行分析，把握学生经验的现状与特点，为实现基于学生经验的精准教学提供教学参考和建议；同时对教师与学生两种问卷结果进行对照分析，一方面可以真实地了解教师把握学生经验的现状，同时也为教师改进教学提供了参考与支持。
二、编制师生问卷，实施网络调研
（一）问卷编制与实施
课题组编制的初中生物理学习经验前测问卷全部采用单选题的形式，以小学科学和初中物理的衔接内容为命题点，以物理现象、实践操作或观点认识为载体，了解学生的经验起点。团队研究了小学科学教材与课标，经验前测问卷共62道选择题，涉及小学科学与初中物理衔接的“声、光、热、力、电、磁”全部六大知识模块。2020年11月，课题组选择本区域七所公办初中的初一年级学生为调查对象，利用问卷星网络平台，借助信息技术课堂进行问卷，共回收有效学生问卷1741份，实施了较大样本的问卷调查，得到了第一手可靠资料。课题组同时对教师把握学生经验情况进行调查问卷，请一线物理教师预测初一学生未学习物理时每一题的答题情况，将预测结果与学生的实际答题情况进行对比，以此了解教师对学生物理学习经验起点的把握情况，共回收本区域物理教师的有效教师问卷101份。
（二）问卷回收与统计
课题组借助信息化研究工具“问卷星”软件，基本实现了后期数据的汇总与统计分析自动化和信息化，所有题目的选项分析全部由系统自动同步生成，每题可分区域、学校、性别、选项进行统计与分析，所有图表均自动同步生成，避免了人工统计的烦琐和错误，大大提高了实证研究的工作效率，大家也由此体会到信息技术发展对教育产生的巨大影响。
三、分析问卷结果，提出教学建议
（一）学生经验前测的问卷分析
课题组设计的学生经验前测问卷主要侧重于了解初一学生对将要开始的物理学习有了哪些经验储备，他们对与初中物理“声、光、力、热、电、磁”六大方面有哪些正向经验，哪些负向经验，哪些方面还没有经验，问卷的试题主要以学生身边的事实情境为载体，以图文并茂的形式展开调查。例如，在光学部分有这样一个选择题很能说明问题。按照物理教师的想象，照镜子是学生熟悉的日常生活情境，学生肯定有丰富的生活经验，所以在101位初中物理教师的问卷反馈中，超过70%（选A和B的总数）的教师认为：至少有一半学生不学物理也能答对本题（如表1所示）。分之一，超过半数的同学都选了选项B。这一结果大大出乎初中物理教师的预料，教师对学生经验的预估与事实的差异，正说明了把握学生经验的重要性和必要性，也引发了我们对问卷结果的认真分析和对学生经验的深入思考。通过对整个问卷62道单选题问卷结果的分析，我们有了以下发现和结论。1.经验前测表明，学生经验有三大特点。学生都是带着各自的经验开始学习的，学生的许多经验对物理学习有正向作用，但同时也有三个明显特点：一是学生经验仅是具体化和事实化的现象，缺少抽象化和概念化；二是学生经验是碎片化和片面化的，往往只是对事物某一方面的认识，缺少系统化和完整化；三是学生经验缺少逻辑性和科学性，往往凭直觉作出判断，缺少理性思维与分析归纳。上面小丑照镜子题目，有58.47%的学生都错选了B，就是因为学生平时照镜子时，镜子一般都是竖直放置的，因此学生平时在镜中看到自己的像也是竖直的，学生仅仅记住了平时照竖直镜子的事实，并没有抽象化、概念化地掌握平面镜成像的规律，因此，当情境发生变化时（镜子倾斜），学生无法凭经验和直觉正确分析问题，错误也就在所难免。2.教师对学生经验的把握呈现明显不足。尽管教师都知道要尽可能把握学生的经验起点，但事实上，教师对学生的生活经验和知识经验都存在较严重的把握不足现象。在问卷的全部试题中，我们发现有超过一半题教师的预判和学生的问卷结果存在明显不符。如，表1中有超过70%（选A和B的总数）的教师认为：至少有一半学生不学物理也能答对本题，则是教师对学生经验的判断过于乐观；同时，也有很多题目表现出教师对学生经验的判断过于谨慎和悲观。尤其是教学年限较短，教学经验不足的青年教师，对学生经验把握不足的情况更为普遍。
（二）基于学生经验的物理教学建议
1.原型启发，激活经验，变式跟进，生长经验。初中物理教学要寻找能建构概念、发现规律的最佳实例，精心设计“原型活动”。教师在教学前要认真研究小学科学教材，分析学生经验，把握经验起点，精心设计原型活动。对小学科学课已做过的探究活动和实验，最好不要简单复制，要创设新颖的问题情境，要寻求“有疑、有趣”的探索活动，在活动中激活学生的正向经验，补充学生的缺失经验。同时要重视基于原型的变式，只有在变式中才能让学生更全面、深入地把握科学概念的内涵和外延，从而实现经验的生长，有效达成教学目标。2.三问三探，反思经验，思辨悟理，改造经验。初中物理教学要关注课堂思维的发展，要在“疑问、反问、追问”中层层深入，在“一探究竟、再探求证、三探求真”中逐步领悟，实现“三问三探，反思经验，基于经验，思辨悟理”的悟中学。特别要把握学生的错误经验，对原有的错误经验，要通过问题引领，设计层层递进，逐步进阶的探究活动，在反思、辨析、质疑、求真的思辨型学习过程中发展学生的高阶思维能力，促使学生自省自悟，改造经验，促进深度学习的发生。3.回归实践，运用经验，解决问题。初中物理教学要关注学以致用环节，体现“知行合一”。经验学习的理论告诉我们，任何知识和技能的习得都必须基于一定的实践和原型，在物理学习中，学生通过自主探究活动掌握的概念和规律，还必须回归实践，适时运用，这样不仅可以检验其掌握情况，更能在运用中深化理解，拓展深化，实现升华。通过初中物理教学的经验前测，使我们进一步深入了解学生物理学习经验的特点与现状，为更好地把握学生经验提供了数据支持，也为如何研究学生经验提供了实践样例，在汇总并分析问卷结果的基础上，课题组还就初中物理六大知识模块提出了“基于学生经验，实施精准教学”的系列化教学建议，既为我们团队的教学实践提供了有效支持，也为一线物理教师的相关研究提供了参考借鉴。
［参考文献］
［1］白孝忠，盛建国.物理教学中的问题互动式经验前测［J］.教育研究与评论（中学教育教学），2019（4）：70-73.
［2］蔡峰黎.基于经验前测的初中物理典型光学前概念的引导策略［J］.新智慧，2020（16）：80-81.
概念是中小学理科各学科新课程内容的重要组成部分，学生概念的形成与理解将直接影响后续学习的效果。在新课程背景下如何开展概念的教与学，如何发挥概念在学生认知发展、观念建构方面的教学价值，如何通过概念学习培养学生分析问题和解决问题的能力，如何在概念学习中提升学生的科学素养，等等，已经成为中小学理科教师必须研究解决的基本理论问题和实践问题。
北京教育学院“科学教育重点学科建设”工作以“理科各学科知识结构与教学实践研究”为学科建设方向，重点研究了理科各学科的概念体系及其教学实践，本期《课程与教学》栏目选取他们的部分研究成果，供广大教师借鉴和学习。
遗传与变异是生物体的最本质特征，也是生物进化的基础。[1]因此，对于遗传与变异的学习，在理解生命现象、提高生物科学素养方面起到了基础性的作用。在小学阶段，学生通过辨认常见生物、培养植物、饲养动物、讨论克隆技术等活动，已经对生物多样性、生殖与发育等生物学问题有了直观的了解，进而对遗传与变异的概念也有了感性的认识。在此基础之上，初中生物学新课标主要以遗传信息的物质基础与传递表达方式为切入点，要求教师在教授遗传与变异相关知识时，促使学生建立如下三个重要概念：
第一，生物能以不同的方式将遗传信息传递给后代。一些进行无性生殖，后代的遗传信息来自同一亲本；一些进行有性生殖，后代的遗传信息可来自不同的亲本。
第二，DNA是主要的遗传物质。基因是包含遗传信息的DN段，它们位于细胞的染色体上。
第三，遗传性状是由基因控制的，基因的遗传信息是可以改变的。
笔者认为，这三个要求，涵盖了经典遗传与分子遗传的主要内容，有利于学生建构遗传与变异的概念体系，从而为高中以至更长远的学习活动打下坚实的基础。教师应该善于运用各种方法落实上述要求，促进重要概念的内化，提高教学的有效性。
同时，我们应该看到，课标对于遗传与变异重要概念的要求，大体上是按照“从高到低”的顺序排列的：首先谈到的是遗传信息的传递与表达方式，然后是遗传信息的物质基础，最后是遗传信息的基本定义。为了便于理解，我们将按照相反的顺序对课标要求进行逐一的解读，找出其内部联系，为更好地落实重要概念教学提出可行性的建议。
一、关于“基因”的定义
新课标中明确要求教师帮助学生建立“遗传性状是由基因控制的”“基因是包含遗传信息的DN段”等重要概念，这就要求教师明确“基因”的定义。但是，迄今为止，“基因”的准确定义尚存在争议。特别是随着分子生物学的发展，人们又发现了移动基因、断裂基因、假基因、重复基因、重叠基因及一系列的调控序列，使基因的定义更加复杂化。无论是课标还是教材，初中教学当中已经出现了“基因”一词，这对教学而言是一种挑战。很显然，对于没有接触染色体精细结构、尚未学习中心法则的初中学生而言，还不能准确地从物质基础这个层面了解基因的性质与功能，从而不能理解遗传与变异的特征与目的。
笔者建议，对于遗传信息的物质基础，在初中阶段应予以淡化。显然，上述关于基因的复杂的定义，属于生物学事实的范畴。初中阶段的重点应该是从概念层面解释“基因”的本质。其实，从分离与自由组合定律（孟德尔）到连锁与交换定律（摩尔根），人们已经明确了两个问题：其一，生物体内存在着控制各个性状的、按照一定规律进行相互作用的遗传因子；其二，这些遗传因子在体内呈有规律的线性排列。虽然一直到摩尔根创立遗传染色体学说时，人们仍然不能从分子水平上揭示基因的结构与功能，但是对于上述两个问题的认识，足以从逻辑层面给出“基因”的定义：存在于细胞特定位置上的、按照某种数学规律进行相互作用从而控制性状的“基本因子”。这个关于“基因”的定义，可以作为一般概念呈现给初中学生；进而通过基因与性状关系的例子，就能够总结出“遗传性状是由基因控制的”这一重要概念。对于初中生物学教学来说，这是最重要的。因为，这种概念化的、抽象的知识，能够锻炼学生透过现象探究事物本质的思维能力，有利于学生抽象思维的发展，从而有利于学生创新能力的提高。
我们不难发现，上述关于“基因”的定义，对于科学教育也是有重要意义的。很大程度上是因为它描述了所有科学门类的共同特征：基本因素的界定、分类和相互作用分析。如经典物理中的“质点”、化学中的“分子”、普通生物学中的“细胞”等等，都是各个学科中的“基本因素”。只有准确定义了“基本因素”，才能在此基础之上进行演绎、归纳，使本学科具有了数理传统。反之，若未准确定义“基本因素”，则难于进行逻辑层面的分析，整个学科偏向于博物学传统。两种传统不仅影响了各个学科的特质，还影响了学生对于不同学科学习与复习的策略。从初中到高中，“遗传与变异”内容有了“基因”的定义，使得本段教学内容更加凸显理科特征，这是教师在教学中要注意的。
二、关于遗传信息的传递与表达
从新课标的要求来看，遗传信息的传递与表达是“遗传与变异”教学的重点，从分子基础（遗传信息的调控与改变）到细胞行为（无性生殖和有性生殖）都作了要求，这就要求教师在备课时关注以下三个方面的问题。
1.遗传信息流动
遗传现象大体上可以分为细胞核遗传和细胞质遗传，且目前可认为前者是“主流”，而后者是“支流”。显然，“支流”不会是中学教学的重点。但是，应该在讲解基因的细胞定位和遗传信息的流动时，适当提及细胞质遗传的概念以及对生物体性状的影响，使学生能够全面地了解遗传信息流动的过程，知道除细胞核外，细胞质对性状也有一定的控制作用，从而在概念层面理解细胞质功能的复杂性。另一方面，“主流”和“支流”的共性，是遗传信息的传递和表达，在本质上，都体现了“生物能以不同的方式将遗传信息传递给后代”这一重要概念。教师可以先列举常见的遗传现象（即生物学事实），如“种瓜得瓜，种豆得豆”等，帮助学生建构重要概念，以便于学生顺利地迁移应用和学习。
2.人类性别基因
在初学遗传与变异时，初中学生往往不能准确把握基因与性状的关系，不能准确把握基因、DNA与染色体的位置关系，从而认识不到人类的性别决定机制。学生能够通过各种渠道了解人类X和Y染色体，进而简单地认为性别不同的根本原因是X和Y染色体的形态不同。对于这个问题，除要适当地介绍遗传信息的物质基础外，还应该为学生建立这样一个认识：人类的性别，其实就是一种特殊的“相对性状”。例如，在人教版教材中就提到“近年来，科学家发现Y染色体上还有3个基因，决定的产生和成熟。最近，科学家又陆续发现了X染色体上与女性性别有关的基因”。在此处，教师就应该提示学生：基因与性状的关系，同样可以用来解释人类的性别决定。只不过性别决定的过程是多个基因控制着多个性状，从而塑造了不同性别。如果课时允许，教师还可以就此介绍一些由于染色体变异而导致的性别异常的现象，让学生认识到，从某种意义上讲，性别并不是严格区分为“雌”“雄”两种形式，而是存在“过渡”状态的。这对学生从系统的角度认识生物的复杂性，进而认识生物本质是有很大帮助的。
“人类性别基因”一节是初中生物学教学的重点和难点。而从内容上看，本节内容是课标所述三个重要概念的应用，即从人类性别决定的角度阐明了遗传的本质。因此，教师必须在讲授本节课之前，就完成三个重要概念的建构，从而指导学生把握遗传本质，进行下位学习。
三、关于“变异”的概念教学
“变异”作为初中生物学教学的难点，有两个问题是要深入思考的。
1.可遗传变异和不可遗传变异
初中课标要求学生知道变异主要分为两类：可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异；不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。显然，某一变异是否可遗传，关键是看遗传物质是否发生变化，而不是影响生物体的因素。由于学生初次学习基因与环境的关系，故需要用恰当的实例来帮助学生建构可遗传变异和不可遗传变异的概念。如同样是“无籽”农作物，“无籽西瓜”的“无籽”性状就是可遗传的，而“无籽番茄”的“无籽”性状是不可遗传的。通过这样的实例，学生就会认识到，一种变异是否可遗传，取决于遗传物质是否发生了改变，从而紧扣重要概念的教学。
2.可遗传变异的来源
可遗传变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。要认识可遗传变异的来源，必须对遗传信息的细胞定位及流动方式有比较清晰的认识，故对于初中学生而言，是一个难于理解的知识点，教师可用一系列实例加以说明。例如，农牧业中传统的育种技术，实质上就是基因（染色体）重组；无籽西瓜、八倍体小麦属于染色体变异（数目的变异）；而镰刀型贫血症（在各版初中生物学教材中均有介绍）则属于基因突变。通过一系列的实例介绍，学生能够形成这样一个概念：突变的来源是多方面的，基因与性状之间的关系是复杂的。这与前面关于“表遗传学”的概念不谋而合，说明基因本身及其转录、表达调控，共同影响了性状的产生。通过展示这些生物学事实，学生就更加清楚“DNA是主要的遗传物质”“基因是包含遗传信息的DN段，它们位于细胞的染色体上”以及“遗传性状是由基因控制的，基因的遗传信息是可以改变的”等重要概念，从而更加深入地理解遗传与变异对于生物进化的重要意义。
重要概念是基于学科事实的、对学生总体把握知识体系、进行后续学习的思维框架，对于学生理解学科本质、提高学科素养具有重要作用。[2]新课标明确指出：“生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。”可见，所谓生物学的“重要概念”，就是基于生物学科具体知识的、代表本学科基本观念与思想的知识。只有从重要概念的高度审视生物学科教学，才能清楚什么是对学生终身发展和终身学习有用的知识，才不会使自己的教学拘泥于一个个具体的生物学科事实中，才能摆脱死记硬背的学习方式，进而对生物学科本质问题进行思考，凸显生物学科的理科特质。
参考文献
[1]吴庆余.基础生命科学(第2版)[M].北京：高等教育出版社，2006.
