ARTICLE · 1293534
中小学生必做探究实践活动——第1期《1、观察描述常见物体的特征》
适用年级:小学一年级 教材版本:教科版一年级上册第二单元 单元主题:观察与比较 实验课时:1课时(约40分钟) 课标依据:2022年版义务教育科学课程标准 | 设计理念:以学生为主体,以探究为核心,做中学,用中学。 适用场景:课堂探究实验 / 课后实践任务 |
做中学· 用中学 · 创中学 |
1 一、实验名称
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
观察描述常见物体的特征 对应单元:教科版小学科学一年级上册第二单元《观察与比较》 课程标准领域:物质的结构与性质| 学习水平:第一阶段(1~2年级) |
2 二、实验目的
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
目标维度 | 具体目标 |
科学观念 | 认识到每种物体都具有多种可被感知的外部特征(如颜色、形状、大小、软硬、气味等),不同物体的特征组合各不相同,因此可以用特征来区分和描述它们。 |
科学思维 | 能够有顺序地、系统地运用眼睛、手、鼻子、耳朵等多种感官来观察物体,并能运用比较的方法,找出不同物体之间的特征差异,形成初步的分类意识。 |
探究实践 | 在教师指导下,学会一看二摸三掂四闻的基本观察顺序,能使用放大镜等简单工具辅助观察,并能独立完成观察记录单的填写。 |
态度责任 | 在小组合作中做到积极参与、认真倾听、诚实记录,养成细致观察、实事求是的科学态度,愿意与同伴分享和交流观察结果。 |
3 三、实验材料准备
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▶ 小组实验材料(每组一份)
类别 | 具体材料 | 数量 |
基础材料 | 乒乓球 | 1个 |
基础材料 | 木质积木(红色方形) | 1块 |
基础材料 | 棉球 | 1团 |
基础材料 | 海绵块(黄色) | 1块 |
观察工具 | 放大镜 | 1个 |
▶ 教师准备材料
类别 | 具体材料及用途 |
情境导入 | 神秘箱1个(内放待观察物体,激发兴趣,引出探究主题) |
展示工具 | 实物投影仪1台(用于展示学生观察记录单,辅助全班交流) |
记录工具 | 班级观察记录大表(磁性黑板贴纸,汇总各组观察结果) |
多媒体 | 多媒体课件(含导入视频、物体图片、记录单范例、拓展视频) |
安全提示:闻物体气味时需使用小塑料袋隔离,防止直接接触不明物体;观察过程中不得将物体放入口中;使用放大镜时避免镜片正对阳光。 |
4 四、实验过程(实验步骤)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
本实验严格按照探究实验六大步骤展开,将科学探究的思维过程融入具体可操作的学生活动中,体现做中学的核心理念。
步骤1:提出问题(5分钟)
情境导入:教师展示神秘箱,请一名学生上台用手触摸箱内物体,描述感受。其他学生认真倾听,尝试猜测。此环节迅速聚焦学生注意力,自然引出如何用多种感官观察的核心问题。
驱动问题:只用眼睛看,能知道物体是软是硬吗?只用鼻子闻,能知道它的形状吗?
学生活动:1名学生参与神秘箱游戏,其他学生认真观察并尝试猜测。
步骤2:作出假设
引导思考:教师提问:只用一种感官能全面了解一个物体吗?如果不能,需要哪些感官配合?引导学生初步感知多感官协同观察的必要性。
学生猜想:不能只用眼睛看,还需要用手摸、用鼻子闻、用耳朵听,综合判断。
设计意图:从无意识使用感官过渡到有意识、科学地使用多种感官,初步建立探究思维框架。
步骤3:制定计划
明确任务:今天每个小组都是科学观察团,任务是:运用多种感官,有顺序地观察四种物体(乒乓球、积木、棉球、海绵),并把观察结果记录在记录单上。
讨论观察顺序:小组讨论:应该先观察什么?用什么顺序?各组将商定的顺序写在小卡片上,贴在桌角。
制定计划:预设观察顺序:一看(颜色、形状)→ 二摸(软硬、粗糙光滑)→ 三掂(轻重)→ 四闻(气味)→ 五用放大镜(细节)。
步骤4:实验观察
巡视指导:教师深入各小组,观察学生操作。重点关注:1)是否按计划顺序观察;2)记录是否规范认真;3)是否存在安全隐患;4)鼓励学生发现物体更多细节(如乒乓球的弹性、棉球的蓬松感)。
观察方法:一看:用眼睛观察颜色、形状、大小;二摸:用手感受软硬和光滑/粗糙程度;三掂:用手掂量感受轻重;四闻:用塑料袋隔离后闻气味;五放大镜:用放大镜观察物体表面细节纹理。
小组合作:分工协作:1人主观察,其他人补充;1人读记录单,其他人填写;轮流操作不同物体,确保每人都有实践机会。
步骤5:表达交流
组织汇报:邀请2-3个小组上台,利用实物投影展示记录单,用完整的句子汇报:我们观察到乒乓球是黄色的,圆形,直径约4厘米,摸起来光滑,按下去有弹性,闻起来没有气味,用放大镜看表面有均匀的纹理。
班级汇总:各组将观察结果贴到班级记录大表上,全班比较:哪些特征是所有物体共有的?哪些是某个物体独有的?引导学生发现:可以用特征组合来区分不同物体。
语言规范:教师示范用完整句式描述:我观察到___是___的,它的特点是___。强调科学表达的准确性和完整性。
步骤6:拓展延伸
创新提问:今天我们用了放大镜来观察。如果要观察一块石头里面是什么样子,有什么办法?学生自由发言:用锤子敲开、用更厉害的放大镜、用X光照一照。
观看视频:播放现代科学观察工具的视频(如电子显微镜下观察物体表面的画面),激发学生持续探究的兴趣和对科学技术的向往。
课后任务:回家后选择3种家中常见物品(餐具、玩具、文具等),运用一看二摸三掂四闻的方法观察并记录,和家人分享你的物体特征档案。
5 五、实验现象
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
在一看二摸三掂四闻的分步观察过程中,学生将依次观察到以下现象:
观察维度 | 具体现象描述 |
看(颜色·形状) | 乒乓球:黄色,完美的球形,表面无瑕疵木质积木:红色,方形(六面规整),有木纹棉球:白色,近似球状,蓬松不规则海绵块:淡黄色,方形,表面有细小孔洞 |
摸(软硬·光滑度) | 乒乓球:硬而有弹性,按压后能恢复原状木质积木:硬,按压几乎不变形,表面光滑棉球:非常软,手指按压时明显塌陷海绵块:软,按压后缓慢回弹,表面粗糙多孔 |
掂(轻重) | 乒乓球:很轻,放在手心几乎感觉不到重量木质积木:明显沉重,有压手感棉球:极轻,比乒乓球还轻海绵块:轻,但比棉球稍重,因含孔隙空气 |
闻(气味) | 乒乓球:无特殊气味木质积木:淡淡的木头清香棉球:无异味海绵块:略有橡胶/化工气味 |
放大镜观察(细节) | 乒乓球:表面均匀细腻,有微小气孔木质积木:可见木纹纤维方向棉球:蓬松丝状纤维交织成网海绵块:可见规则排列的细小孔洞 |
关键发现: 不同物体具有不同特征的组合——没有两个物体的所有特征完全相同。通过观察多个特征,我们可以将任何物体与另一个物体区分开来。这就是用特征描述和区分物体的核心原理。 |
6 六、数据记录
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
观察记录单(学生用)
姓名:___________ 班级:___________ 小组:___________ 日期:___________
物体名称 | 颜色 | 形状 | 软硬 | 光滑度 | 轻重 | 气味 | 其他特征 |
乒乓球 | 黄色 | 圆形(球形) | 硬/有弹性 | 光滑 | 很轻 | 无 | 按压能恢复 |
木质积木 | 红色 | 方形 | 硬 | 光滑 | 较重 | 无 | 有木纹 |
棉球 | 白色 | 球状 | 很软 | 蓬松 | 极轻 | 无 | 蓬松丝状 |
海绵块 | 淡黄色 | 方形 | 软 | 粗糙 | 轻 | 略有 | 有孔洞 |
我的物体: |
班级观察结果汇总表(教师用磁性贴)
物体名称 | 颜色 | 形状 | 软硬 | 光滑度 | 轻重 | 气味 | 其他特征 |
√/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | 记录 |
√/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | 记录 |
√/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | 记录 |
√/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | √/× | 记录 |
7 七、实验分析
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▶ 观察方法的有效性分析
·单一感官局限性:只用眼睛看,只能获得颜色、形状、大小等视觉信息,无法判断软硬、气味等需要触觉和嗅觉参与的特征。单一感官观察是不充分的。
·多感官协同优势:通过一看二摸三掂四闻的系统观察,可以获得物体的多维特征信息,形成对物体更全面、更准确的认识。
·观察工具的辅助价值:放大镜可以帮助我们看到肉眼难以观察的微小细节(物体表面纹理、孔洞结构等),拓展了观察的深度。
▶ 物体特征差异分析
·共性特征:所有物体都有颜色、形状、软硬、气味等维度——这是描述所有物体的一般框架。
·个性特征:每种物体在具体特征上的取值各不相同——这就是用特征区分物体的依据。例如:棉球最软、海绵多孔、积木最重、乒乓球有弹性。
·特征组合唯一性:每个物体都是独特特征组合的载体,因此世界上没有两片完全相同的叶子,也没有两个完全相同的物体。这是个体识别和分类的基础。
▶ 探究过程分析
·计划先行:制定观察计划使观察活动更有序、更高效,避免遗漏重要特征。
·合作的价值:小组合作使学生能互相补充、互相验证,提高观察的准确性和全面性。
·科学记录的重要性:规范记录单帮助学生养成严谨的科学记录习惯,使观察成果可积累、可比较、可分享。
8 八、实验结论
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
核心结论一:多感官协同观察更全面 单一感官只能感知物体的部分特征,只有综合运用眼睛、手、鼻子、耳朵等多种感官,才能对物体形成全面、准确的认识。一看二摸三掂四闻是科学观察的基本方法。 |
核心结论二:物体特征可用于区分和识别 每种物体都有其独特的特征组合(颜色+形状+软硬+气味等的特定组合),通过观察和比较这些特征,我们可以区分和识别不同的物体。这是日常生活中辨认物体的科学基础。 |
核心结论三:观察需要有序进行 制定合理的观察顺序(如从外观到触感、从整体到细节)有助于系统地收集信息,避免观察的随意性和遗漏。良好的观察习惯是科学探究的基本素养。 |
核心结论四:观察工具可以拓展感知能力 放大镜等简单工具能帮助我们观察到肉眼难以辨别的微小细节,说明科学工具是人类感知能力的延伸。这一认识为后续学习使用更复杂科学仪器奠定基础。 |
9 九、实验拓展
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▶ 课堂拓展活动
·活动一你说我猜:一名学生描述自己选择的物体的多个特征(不说出名称),其他学生猜测是什么物体。此游戏将科学观察与语言表达结合,培养学生科学描述的能力和倾听判断的思维。
·活动二特征分类挑战:将多种物体混合放置,学生分组比赛:哪组能用最少的特征描述把同组物体与所有其他物体区分开?渗透充分条件和必要条件的数学思维。
▶ 课后实践任务
·任务一家庭观察记录:回家后选择家中3种常见物品(可以是餐具、玩具、文具等),运用一看二摸三掂四闻的方法,在记录单上填写完整特征描述,完成物体特征档案。与家人分享你的发现。
·任务二特征寻宝游戏:家长发布特征线索(如:圆形、很轻、黄色),学生在家里找到符合特征的物体。比一比谁找得又快又准!
▶ 延伸阅读与资源
·绘本推荐:《我们的感官》(认识人体感官的科学原理)、《好神奇的小石头》(用特征描述感知世界)
·科学视频:推荐科普动画《物体的特征》(可在班级多媒体播放),认识更多观察工具和科学方法。
·探索挑战:如果要观察一滴水里面有什么,可以用什么工具?查阅资料,了解显微镜的发明故事。
跨学科融合 本案例天然融合了科学(观察方法)、语文(科学描述表达)、数学(特征比较与分类)三个学科,体现了STEM教育做、用、创的核心理念。 |















































































