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一、指导思想：
面向全体学生，体现学生在科学学习中的主体地位，从小学生的年龄特点及现有经验出发，通过以探究为核心的科学学习活动，培养学生对科学的好奇心和求知欲。开放科学课程，进一步改进评价激励机制，帮助学生逐步养成科学的学习习惯、行为习惯和生活习惯，逐步培养和提高学生的科学素养。
二、教材分析：
本册教材由“我们都是科学家”、“我眼里的生命世界”、“生命之源——水”、“它们是什么做的”、“提出问题”五个单元组成。
《我们都是科学家》单元从“理”和“行”两个方面来引导学生在认识活动的基础上认识科学，在实践活动的基础上经历科学探索的历程，使学生在理性上知道什么是科学，在感性上感悟科学。本单元第一部分侧重于理，第二部分侧重于行。第一部分从理性上引导学生懂得科学的外延，打破科学的神秘感，使他们从内心深处感觉到科学其实并不遥远，科学就在他们身边。要让学生在接触这门课之初就能初步感知科学是什么，了解科学研究的基本过程，为后续整套教材的学习打下基础，起始一个科学探究的良好发端。第二部分指导学生初步的科学探究活动，在具体的探究活动中体会科学的外延，从提出问题、作出猜测、动手实践到得出结论，使学生感悟到，“我们也能做科学”。
《我眼里的生命世界》单元按总分总的思路，先从总体上引导学生建立生物的概念，然后在此基础上引导学生了解植物和动物的一些特点，最后再对生物的本质特征进一步加以理解。本单元涉及到的科学概念以层级形式分布在各课中，生物基本特征的认识是一级概念，只停留在学生能够接受和理解的几个方面。二级概念主要是认识具体动物。本单元还注重科学探究过程技能的培养，主要是观察、交流等基础过程技能的培养。通过语言、文字、图画描述观察结果等方法，指导学生怎样观察、怎样通过观察获得证据，促进学生基础过程技能的形成和发展。在活动中感受生命世界的丰富多彩，培养其热爱生命的情感。在最后部分中，还渗透了中科院著名科学家张光鉴研究员创建的科学教育理论——相似理论，就是在两个相差甚远的事物间找相同，在两个极其相近的事物间找不同；通过找不同、找相同，提高小学生的科学意识和思维能力。[ - xxjxSJ. -更多科学计划]
《生命之源——水》单元选择水的话题，作为研究地球与宇宙版块中“地球物质之二——水”的切入点，站在生命的高度，全面地、客观地认识水的巨大作用，引导学生真正体会到水是生命之源，应该节约用水，自觉保护水资源。本单元由四部分构成：生命离不开水、观察水、神奇的水和地球上的水。本单元内容与以往“水”内容相比，不再以知识为中心组织教学内容，不追求科学知识体系的严密性能够、完整性、逻辑性，而是突出学科知识的整合，强调探究过程中的体验，引导学生从多角度看待水，将有关水的学习置于广阔的背景下，时学生体会到联系生活的教育所带来的魅力。要从生命的角度认识水。
《它们是什么做的》单元是关于材料的性质、用途，以及关注与科学有关的社会问题等方面的内容。本单元首先将一级研究主题立为首课，通过观察教室内各种物品的材料，使学生意识到物品是由不同材料做成的，按来源可将材料分为天然材料和人造材料两种。接下来的四个次级主题分别构成并列平行的四课，分别选了常见的纸、纺织材料、金属和塑料，让学生在探究中认识常见材料的特点。本单元从题材看，很适合对学生进行STS教育，在《纸》的研究中，渗透保护纸的原材料——木材资源的教育；在《纺织材料》中让学生对未来的服装进行大胆设计；在《金属》一课中，让学生综合考虑材料的多种性能，进行有关物品的饿选材设计；在《塑料》一课中，让学生思考塑料带来的环境问题及解决方法。
《提出问题》单元从为科学探究做好起点工作的立场出发，安排了两个研究主题，即学习怎样多提科学问题和学习怎样提好的、有价值的科学问题。依主题分课，即构成呈递进关系的两课：尽可能多地提出问题，选择能够研究的问题。教师可能将面对学生“海提”的局面，因此，要让学生学会提有价值的科学问题。