四、地球、宇宙和空间科学
地球、宇宙和空间科学领域由地球在宇宙中的位置和我们生存的地球两大主题组成。学生学习这一部分内容,主要了解人类生存环境的物质性、整体性和系统性,认识宏观世界的运动和发展是相互联系而有规律的,对人类赖以生存的自然环境有一个整体的认识,并形成合理利用与保护自然以及人与自然必须和谐相处的意识。培养学生收集资料、观察、测量、绘图、识别等基本技能。
主题1地球在宇宙中的位置
本主题包括四季的星空、太阳系与星际航行、银河系和宇宙三部分内容。学生通过收集资料、观测星空、制作星图、参观讨论以及课堂听讲,获得对太阳系乃至整个宇宙的大致了解,激发对天文学的兴趣和求知欲,初步树立科学的宇宙观。
在本主题的教学中,教师要为学生创造观察等实践活动的条件,并且要引导学生关注天文学和空间科学的发展。
(一)四季的星空
具体内容目标活动建议
1.使用星图(或天球仪)观测四季的星空。 2.识别若干著名的恒星与星座。 3.说出阳历(包括节气)和地球公转的关系。 4.知道农历与月相的关系。 5.了解日食与月食的成因。学习星图的使用,练习借助星图或天球仪认星。 制作和使用活动星图。 使用天文望远镜观测星空。 学习利用恒星辨认方向。 记录月相的变化。
(二)太阳系与星际航行
具体内容目标 活动建议
1.了解太阳和月球的基本概况。 2.关注太阳活动对人类的影响。 3.了解日、地、月的距离和相对运动。 4.了解九大行星、卫星及小行星带,知道太阳系的总体构成和运动。 5.了解彗星的构成,知道哈雷彗星。 6.知道陨星对地球的撞击。 7.知道人类飞向太空的历程和人类对月球与行星的探测。 8.关注我国航天事业的成就。 收集关于太阳与月球的资料,观测太阳黑子与月球的环形山。 收集九大行星及小行星的资料,探讨行星和卫星上存在生命的可能性;利用天文望远镜观测土星的光环和木星的条纹、红斑。 收集彗星的资料及历史上的彗星记录。 讨论小行星撞击地球与恐龙灭绝的可能联系。 收集人类及我国在航天事业中成就的资料。
(三)银河系和宇宙
具体内容目标 活动建议
1.描述银河系的构成、大小与形状。 2.说出太阳系在银河系中的位置。 3.初步了解红巨星、白矮星、中子星(脉冲星)、黑洞。 4.知道超新星爆发。 5.了解宇宙是由大量不同层次的星系构成的。 6.知道宇宙是均匀的、无边的、膨胀的。 7.从宇宙的起源与演化、恒星的演化、地球的演化、生命的起源与演化中领悟人与自然的关系。 8.了解地心说到日心说的发展,领悟科学家追求真理的精神。收集关于恒星与星系的资料,并交流讨论。 观看有关的录像资料,访问有关的网站。 收集与交流关于宇宙和宇宙演化的资料。 收集与交流中国天文学成就的资料。
主题2人类生存的地球
本主题包括地球、地形和地壳的运动、土壤、地球上的水体、天气与气候五部分内容。在这一主题学习中,学生通过探究活动认识地球空间的环境构成,认识地形、土壤、水分、空气和阳光等是人类赖以生存的基本物质条件。人类和自然是一个整体,我们必须与自然和谐相处。
在本主题的教学中,要引导学生去发现环境与资源等重大问题在当地的具体表现,通过科学探究,初步了解产生这些问题的原因并提出解决问题的简单设想。
(一)地球
具体内容目标活动建议
1.能正确描述地球的形状和大小。 2.能在地球仪和地图上确定地理位置。 3.了解世界上不同时区的区时。 4.知道日界线两侧不同日期的规定。 5.知道一年中当地正午太阳高度角和昼夜长短变化的关系。 6.学会绘制简单平面示意图。 7.关注卫星遥感技术和卫星定位仪在制作地图和生活、工作中的作用。能用多种方法论证地球是个球体。 用乒乓球或其他材料制作小地球仪,演示地球的运动。 查询世界主要城市的区时。 设计测定正午太阳高度角的实验,观察和记录当地正午太阳高度角的变化。 观看卫星遥感地图。
(二)地形和地壳的运动
具体内容目标 活动建议
1.了解地球内部的圈层结构。 2.认识地壳是变动的,知道火山和地震是地壳运动的表现。 3.了解世界上火山地震带的分布,关注人类如何提高防震抗灾能力。 4.知道板块学说的要点,领悟假说在科学发现中的重要作用。 1. 了解外力作用对地形的影响。 6.识别主要的地形特征,能判读简单的地形等高线图。 有条件的地区可进行野外考察,寻找地壳变化的证据。 收集有关火山地震的图文影视资料,调查和讨论人们如何提高防震抗灾的能力;在地震多发地区进行防震演习训练。 有条件的地区可到野外考察,寻找由流水、风力等外力作用造成的地形。 用泥土、土豆或其他材料制作简单的地形模型,并绘制简单的地形等高线图。
(三)土壤
具体内容目标活动建议
1.知道土壤由水分、空气、矿物质和腐殖质构成,并具有不同的质地和结构, 土壤中有大量的生物。 2.了解不同性状的土壤对植物生长有不同的影响,植被对土壤有保护作用。 3.关注我国和当地的水土流失、土壤荒漠化、土壤污染的情况及其危害性。 4.懂得保护土壤和防止土壤污染的重要性及主要措施。用实验证实土壤中有水分和空气,讨论土壤中的矿物质和有机质的来源;用实验证实有植被的土壤和裸土在水流冲刷下的不同结果。 用实验验证不同性状的土壤对植物生长的不同影响。 访问有关部门了解当地土壤的基本特点、土地利用现状和问题。 调查当地水土流失和土壤污染的情况并分析原因寻找对策。
(四)地球上的水体
具体内容目标活动建议
1.知道水体的分类和比例(包括地下水)。 2.描述自然界中水循环的主要环节。 3.通过读图了解世界和我国水资源的分布。 4.关注世界和我国淡水资源的严重危机。 5.了解合理开发和利用水资源的措施。将各种水体数量按比例绘制图表。 分析各大洲水资源的差异及原因;分析我国水资源的时空分布特点和原因。 调查当地水利工程;了解三峡工程、南水北调工程等我国重大的水利工程;调查探讨当地保护水资源(包括地下水)的措施。
(五)天气与气候
具体内容目标活动建议
1.联系生活经验,了解天气与气候的概念。 2.学会用仪器测量气温、降水量、风力、湿度和气压。 3.了解人工降雨的主要方式。 4.会从各种媒体中收集天气资料,初步看懂简单的天气云图。 5.知道我国东部季风气候和西部干旱气候的主要特点及成因。 6.列举主要的气象灾害和防灾抗灾的措施。 7.看懂各种媒体发布的空气质量报告。 8.关注人类活动对气候的影响。 讨论天气与气候对人类活动的影响。 设计实验,演示大气降水的凝结过程。 收集天气谚语并尝试进行解释。 调查当地气候的特点和气候灾害的影响,调查当地大气污染的情况及对策。
五、科学、技术与社会的关系
本领域包括科学史、技术设计、当代重大课题三个主题,在教材编写和教学中,应渗透到各领域的内容之中。通过学习这部分内容,学生将了解科学技术的发展,了解科学与技术、科学与社会、技术与社会之间的互动关系,了解技术设计的过程,认识科学技术对社会发展的影响,了解科学技术是第一生产力,形成可持续发展的意识。