第三單元計量時間7.計量時間和我們的生活第三單元計量時間7.計量時間和我們的生活一、聚焦我們每天都要通過鐘表來掌握時間、安排工作或做出決定。在現(xiàn)代生活里，人們對精確計時又做出了哪些努力呢？一、聚焦我們每天都要通過鐘表來掌握時間、安排工作或做出決定。二、探索活動一總結(jié)和比較人類計時工具的演變。二、探索活動一總結(jié)和比較人類計時工具的演變?；顒佣{(diào)查和了解精確計時的重要性。航天器的發(fā)射過程，需要精確計時，才能保證安全和成功。百米賽跑的時候，需要精確計時，才能知道是否打破了紀錄。時刻表可以保障交通有序運行，提醒我們準時到達?；顒佣{(diào)查和了解精確計時的重要性。航天器的發(fā)射過程，石英晶體受到電池電力影響時，和音叉一樣會產(chǎn)生有規(guī)律的振動?，F(xiàn)在的石英鐘表里都有一個電池和一片石英晶體，帶電的石英晶體始終在做微小的往返運動（振動），每個振動都保持嚴格的相同時間，所以石英鐘表可以非常精確地計時，一天之內(nèi)的誤差不會超過1秒。當今計時最精確的是原子鐘，精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。科學(xué)小課堂你還知道哪些更精準的計時工具？石英晶體受到電池電力影響時，和音叉一樣會產(chǎn)生有規(guī)律的振動三、研討1.計時工具的設(shè)計運用了物體運動的什么規(guī)律？計時工具利用了物體運動的周期性變化規(guī)律。2.說說我們知道的現(xiàn)代計時工具。3.如果計時工具不精準，會給我們的生活帶來哪些影響？三、研討1.計時工具的設(shè)計運用了物體運動的什么規(guī)四、拓展

在沒有導(dǎo)航儀的年代，航行在茫茫大海上的船員，曾利用鐘表來辨識自己所在的位置，讓船成功地從一個地方航行到另一個地方。他們是怎樣做到的呢？四、拓展在沒有導(dǎo)航儀的年代，航行在茫茫大海上的船員四、拓展

四、拓展方法三將一根小棍垂直立在手表中央轉(zhuǎn)動手表，使小棍的影子與時針重給，時與12時刻度之間的平分線即是北方。方法三將一根小棍垂直立在手表中央轉(zhuǎn)動手表，使小棍的分秒日晷水鐘擺鐘1秒原子鐘有規(guī)律的振動分秒日晷水鐘擺鐘1秒原子鐘有規(guī)律的振動新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力探究的地位一、科學(xué)探究總目標培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑，但不是唯一途徑，要克服探究的形式化傾向。分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，發(fā)展學(xué)習(xí)能力、思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，以及運用科學(xué)語言與他人交流和溝通的能力。探究的地位一、科學(xué)探究總目標培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑二、科學(xué)探究學(xué)段目標提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息表達交流反思評價得出結(jié)論二、科學(xué)探究學(xué)段目標提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(J.R.Suchman)探究教學(xué)模式。薩其曼堅信課堂上要開展探究教學(xué)必須滿足三個條件：第一,有一個集中學(xué)生注意的焦點,最好是一個能引起學(xué)生驚異的事件或現(xiàn)象;

第二,學(xué)生享有探索的自由;第三,有一個豐富的容易引起反應(yīng)的環(huán)境。三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(19

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由一個驚異事件或現(xiàn)象開始教學(xué);接著讓學(xué)生對他們所觀察的現(xiàn)象提出“是”或“否”之類的問題,以收集數(shù)據(jù);當學(xué)生對觀察結(jié)果作出推測性解釋(假設(shè))后,他們進一步通過“是”或“否”之類的提問來檢驗自己的假設(shè)。無論在哪一階段提出“是”或“否”的問題,都必須是操作性的,即能用實際經(jīng)驗或?qū)嶒瀬砘卮鸬摹?/p>

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由202有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。有結(jié)構(gòu)的探究是指：探究時給學(xué)生提供將要調(diào)查研究的問題、解決問題所要使用的方法和材料,但不提供預(yù)期結(jié)果。學(xué)生自己要根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進行概括,發(fā)現(xiàn)某種聯(lián)系,找到問題的答案。研究者們稱此種探究為一級水平的探究活動。有結(jié)構(gòu)的探究和相應(yīng)的證明活動,又被人們習(xí)慣地稱作“食譜式活動”。2有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。21

3指導(dǎo)型探究(GuidedInquiry)。指導(dǎo)型探究是指：探究活動時只給學(xué)生提供要調(diào)查研究的問題,有時也提供材料,學(xué)生必須自己對收集到的數(shù)據(jù)進行概括,弄清楚如何回答探究問題。這種探究被稱為二級水平的探究活動。

3指導(dǎo)型探究(GuidedIn224自由探究(FreeInquiry)。自由探究是指：在探究活動時學(xué)生必須自己獨立完成所有的探究任務(wù),當然也包括形成要調(diào)查研究的問題。從許多方面來看,自由探究類似“搞”科學(xué),即科學(xué)探究。研究者將這種探究稱為三級水平的探究活動。4自由探究(FreeInquiry)。235學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。學(xué)習(xí)環(huán)是一種很有影響的科學(xué)教學(xué)模式,被廣泛地稱作探究教學(xué)。盡管它有多種多樣的表現(xiàn)形式,其基本程序是：開始是探索階段,讓學(xué)生從事各種探索活動,以便從經(jīng)驗中產(chǎn)生新觀念;接著是引入概念階段,讓學(xué)生給前面發(fā)現(xiàn)的觀點或經(jīng)歷的想法命名;最后是概念的運用階段,讓學(xué)生有機會把新觀點運用到不同的背景中去。5學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。24另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的,教師也同樣要具備這種能力。森納爾(D.W.Sunal)等人在1985年的研究中提供大量例子,說明教授行為涉及去自我中心化、假設(shè)—演繹推理、確定和運用變量、控制變量和邏輯推理等。他們還列出大量證據(jù),表明許多教師完全是在具體操作思維水平上開展探究教學(xué)。另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的25四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能基本：觀察、分類、測量、交流與表達、推斷與預(yù)測綜合：變量識別與控制、制作圖表、假設(shè)、實驗設(shè)計操作要點用什么內(nèi)容承載，順序（體驗、初學(xué)、鞏固、應(yīng)用）四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能

理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉的過程。能將科學(xué)探究的過程和方法應(yīng)用于力所能及的探究活動。建立學(xué)生某種能力發(fā)展的結(jié)構(gòu)圖就成為評價的基礎(chǔ)理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉觀察是對客觀事物有目的、有計劃、有步驟、比較持久的主動知覺。它是以視覺為主，融其它感覺為一體的綜合感知，是知覺的一種高級形式，也是科學(xué)研究的重點方法之一。

學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：1.運用感官辨別事物的特征（用單一或多種感官直接觀察或間接利用儀器觀察。2.能夠依據(jù)時間順序或空間位置的不同觀察事物的變化。3.能夠依據(jù)對某種概念的認知，有矛盾、有計劃地觀察（選擇觀察的方法、時間、角度、紀錄方法等）。觀察學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)與組成觀察性狀觀察過程觀察驗證實驗探究實驗例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)比較和分類學(xué)生的比較和分類能力發(fā)展包括下面的幾個層次：用比較的方法（定性或定量）分辨物體的差異（如大小、強弱等）；通過比較找出物體的共同點和不同點；能夠依據(jù)某個屬性把物體分類；能夠根據(jù)標準對物體或事物做分級的分類；能夠根具分類做出檢索表，能夠根據(jù)檢索表查找物體的特征；能夠根據(jù)科學(xué)概念，提出分類的標準；能夠用圖表或其他形式表示分類的結(jié)果?；镜姆诸惙椒ǎ嚎茖W(xué)研究中的分類有很多方法，適合兒童年齡特征的分類方法：“順序排列法”，“多級二分法”和“集合法”有最基本的三種方法:例如用“多級二分法”把下列事物分類：猴，卵石，電話，貓，狗，橘子，橡皮泥，玫瑰花。這實際上也是皮亞杰理論中從具體的形象思維到抽象邏輯思維的過渡。比較和分類基本的分類方法：被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、讀數(shù)、注意事項長度時間角度測力液體體積溫度質(zhì)量被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、信息處理表格、流程圖、循環(huán)圖、柱狀圖、折線圖1.通過對柱狀圖和折線圖復(fù)習(xí)，使學(xué)生初步適應(yīng)坐標系；2.明白單位長度的含義；3.初步建立圖中的點與橫、縱坐標“一一對應(yīng)”的概念。4.確定坐標系明確意義和作圖5.根據(jù)圖形進行分析（或從圖形中獲取信息，形成結(jié)論6.利用圖形進行估算、推測、猜想等。信息處理實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力局部——整體口頭-文字給出、扶持、半放手、放手實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力要素分解：1．分析與確定問題、表述問題2．對結(jié)果初步猜想3．對解決問題方法思考（觀察、比較、從數(shù)據(jù)的結(jié)論、關(guān)系有意致變、變量控制）4．實驗?zāi)康?．對器材的認識6．步驟（流程）7．記錄（設(shè)計）8．步驟和記錄的關(guān)系9．怎么用解決問題的方法得出結(jié)論（歸納、比較、描述、數(shù)據(jù)、相關(guān)）10．問題討論與解釋（優(yōu)化、下位思考、推理、歸納）要素分解：6．步驟（流程）問題、猜想教師提出、學(xué)生確定（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（文字）學(xué)生在提示下分析情景，確定問題（文字）目標教師提出，學(xué)生重復(fù)教師提出，學(xué)生明白學(xué)生領(lǐng)悟的基礎(chǔ)上口頭說出實驗?zāi)康暮徒鉀Q問題的方法問題、猜想目標器材知道名稱、用途、怎么使用

領(lǐng)會為什么選用這樣的器材（1、2次）步驟教師給出、強調(diào)注意事項（要點）教師給出、思考注意事項（要點、預(yù)見可能出現(xiàn)的問題）初步建立流程概念、分工、文字載體

器材步驟假設(shè)研究假設(shè)是根據(jù)現(xiàn)有的證據(jù)和以往的經(jīng)驗，對所要研究的問題的結(jié)果做出的估計。

假設(shè)可以指引我們更加集中地收集證據(jù)。假設(shè)包括三個發(fā)展階段；根據(jù)事實和自己原有的經(jīng)驗做出合乎邏輯的猜想（關(guān)鍵是有事實依據(jù)），將要發(fā)生的事情；設(shè)計適宜的方案證實自己的假設(shè)；當發(fā)現(xiàn)自己的假設(shè)不正確時，是能夠反思自己原有的經(jīng)驗和檢查方案及實驗過程是否有問題。假設(shè)假設(shè)包括三個發(fā)展階段；歸納歸納是由一系列具體事實概括出一般原理的推理方法?？茖W(xué)的認識活動總是從認識個別事物開始，然后認識事物的普遍規(guī)律。歸納正是從個別到一般，從特殊事例到一般原理的科學(xué)思維方法。歸納小學(xué)階段除了反復(fù)運用的探究技能除了問題、證據(jù)、解釋、表達以外，還應(yīng)以“學(xué)習(xí)進階”的思想，發(fā)展學(xué)生在初中階段用的較多的變量識別與控制、模型與建模，推理與論證等較復(fù)雜的思維。小學(xué)階段除了反復(fù)運用的探究技能除了問題、證據(jù)、解釋、表達以外學(xué)習(xí)進階(learningprogressions，簡稱LPs)也稱學(xué)習(xí)進程，是近幾年的美國科學(xué)教育改革中的一個新興的概念，是對學(xué)生在各學(xué)段學(xué)習(xí)同一主題的概念時所遵循的連貫的、典型的學(xué)習(xí)路徑的描述，一般呈現(xiàn)為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的概念序列。學(xué)習(xí)進階(learningprogressions，簡稱L學(xué)習(xí)進階水平測試與評價（以變量的識別與控制為例）1.分為五次測試，每次測試結(jié)果作為下一實驗的基礎(chǔ)，教師對每次測試結(jié)果進行統(tǒng)計，并保留數(shù)據(jù)，作為分析每個學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)成就的依據(jù)。2.最后一次，整理五個階段學(xué)生學(xué)習(xí)進階水平，做出整體評價學(xué)習(xí)進階水平測試與評價（以變量的識別與控制為例）41推理與論證學(xué)生能夠運用歸納、演繹、類比等方法進行假設(shè)檢驗或問題解決，能夠正確建立證據(jù)與解釋之間的關(guān)系，提出合理見解。推理與論證根據(jù)已有經(jīng)驗和所學(xué)知識，提出假設(shè)。根據(jù)研究問題，提出科學(xué)假設(shè)；確定、分析和評價科學(xué)實驗中的變量控制；基于證據(jù)和邏輯，檢驗假設(shè)，得出結(jié)論。3.2.1在交流中，根據(jù)證據(jù)提出自己的觀點；能用證據(jù)支持、反對自己或別人的觀點。在討論與交流中，基于證據(jù)提出自己的科學(xué)觀點；使用證據(jù)闡明自己觀點的合理性；能開展基于證據(jù)的反駁。提出假設(shè)，運用合理證據(jù)對假設(shè)進行驗證。參與基于證據(jù)的論證，構(gòu)建令人信服的論點，支持或反駁對科學(xué)現(xiàn)象的解釋。根據(jù)已有經(jīng)驗和所學(xué)知識，提出假設(shè)。根據(jù)研究問題，提出科學(xué)假設(shè)謝謝觀看！謝謝觀看！第三單元計量時間7.計量時間和我們的生活第三單元計量時間7.計量時間和我們的生活一、聚焦我們每天都要通過鐘表來掌握時間、安排工作或做出決定。在現(xiàn)代生活里，人們對精確計時又做出了哪些努力呢？一、聚焦我們每天都要通過鐘表來掌握時間、安排工作或做出決定。二、探索活動一總結(jié)和比較人類計時工具的演變。二、探索活動一總結(jié)和比較人類計時工具的演變?；顒佣{(diào)查和了解精確計時的重要性。航天器的發(fā)射過程，需要精確計時，才能保證安全和成功。百米賽跑的時候，需要精確計時，才能知道是否打破了紀錄。時刻表可以保障交通有序運行，提醒我們準時到達。活動二調(diào)查和了解精確計時的重要性。航天器的發(fā)射過程，石英晶體受到電池電力影響時，和音叉一樣會產(chǎn)生有規(guī)律的振動?，F(xiàn)在的石英鐘表里都有一個電池和一片石英晶體，帶電的石英晶體始終在做微小的往返運動（振動），每個振動都保持嚴格的相同時間，所以石英鐘表可以非常精確地計時，一天之內(nèi)的誤差不會超過1秒。當今計時最精確的是原子鐘，精度可以達到每2000萬年才誤差1秒?？茖W(xué)小課堂你還知道哪些更精準的計時工具？石英晶體受到電池電力影響時，和音叉一樣會產(chǎn)生有規(guī)律的振動三、研討1.計時工具的設(shè)計運用了物體運動的什么規(guī)律？計時工具利用了物體運動的周期性變化規(guī)律。2.說說我們知道的現(xiàn)代計時工具。3.如果計時工具不精準，會給我們的生活帶來哪些影響？三、研討1.計時工具的設(shè)計運用了物體運動的什么規(guī)四、拓展

在沒有導(dǎo)航儀的年代，航行在茫茫大海上的船員，曾利用鐘表來辨識自己所在的位置，讓船成功地從一個地方航行到另一個地方。他們是怎樣做到的呢？四、拓展在沒有導(dǎo)航儀的年代，航行在茫茫大海上的船員四、拓展

四、拓展方法三將一根小棍垂直立在手表中央轉(zhuǎn)動手表，使小棍的影子與時針重給，時與12時刻度之間的平分線即是北方。方法三將一根小棍垂直立在手表中央轉(zhuǎn)動手表，使小棍的分秒日晷水鐘擺鐘1秒原子鐘有規(guī)律的振動分秒日晷水鐘擺鐘1秒原子鐘有規(guī)律的振動新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件新教科版五上科學(xué)37《計量時間和我們的生活》課件如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力探究的地位一、科學(xué)探究總目標培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑，但不是唯一途徑，要克服探究的形式化傾向。分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，發(fā)展學(xué)習(xí)能力、思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，以及運用科學(xué)語言與他人交流和溝通的能力。探究的地位一、科學(xué)探究總目標培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑二、科學(xué)探究學(xué)段目標提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息表達交流反思評價得出結(jié)論二、科學(xué)探究學(xué)段目標提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(J.R.Suchman)探究教學(xué)模式。薩其曼堅信課堂上要開展探究教學(xué)必須滿足三個條件：第一,有一個集中學(xué)生注意的焦點,最好是一個能引起學(xué)生驚異的事件或現(xiàn)象;

第二,學(xué)生享有探索的自由;第三,有一個豐富的容易引起反應(yīng)的環(huán)境。三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(63

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由一個驚異事件或現(xiàn)象開始教學(xué);接著讓學(xué)生對他們所觀察的現(xiàn)象提出“是”或“否”之類的問題,以收集數(shù)據(jù);當學(xué)生對觀察結(jié)果作出推測性解釋(假設(shè))后,他們進一步通過“是”或“否”之類的提問來檢驗自己的假設(shè)。無論在哪一階段提出“是”或“否”的問題,都必須是操作性的,即能用實際經(jīng)驗或?qū)嶒瀬砘卮鸬摹?/p>

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由642有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。有結(jié)構(gòu)的探究是指：探究時給學(xué)生提供將要調(diào)查研究的問題、解決問題所要使用的方法和材料,但不提供預(yù)期結(jié)果。學(xué)生自己要根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進行概括,發(fā)現(xiàn)某種聯(lián)系,找到問題的答案。研究者們稱此種探究為一級水平的探究活動。有結(jié)構(gòu)的探究和相應(yīng)的證明活動,又被人們習(xí)慣地稱作“食譜式活動”。2有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。65

3指導(dǎo)型探究(GuidedInquiry)。指導(dǎo)型探究是指：探究活動時只給學(xué)生提供要調(diào)查研究的問題,有時也提供材料,學(xué)生必須自己對收集到的數(shù)據(jù)進行概括,弄清楚如何回答探究問題。這種探究被稱為二級水平的探究活動。

3指導(dǎo)型探究(GuidedIn664自由探究(FreeInquiry)。自由探究是指：在探究活動時學(xué)生必須自己獨立完成所有的探究任務(wù),當然也包括形成要調(diào)查研究的問題。從許多方面來看,自由探究類似“搞”科學(xué),即科學(xué)探究。研究者將這種探究稱為三級水平的探究活動。4自由探究(FreeInquiry)。675學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。學(xué)習(xí)環(huán)是一種很有影響的科學(xué)教學(xué)模式,被廣泛地稱作探究教學(xué)。盡管它有多種多樣的表現(xiàn)形式,其基本程序是：開始是探索階段,讓學(xué)生從事各種探索活動,以便從經(jīng)驗中產(chǎn)生新觀念;接著是引入概念階段,讓學(xué)生給前面發(fā)現(xiàn)的觀點或經(jīng)歷的想法命名;最后是概念的運用階段,讓學(xué)生有機會把新觀點運用到不同的背景中去。5學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。68另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的,教師也同樣要具備這種能力。森納爾(D.W.Sunal)等人在1985年的研究中提供大量例子,說明教授行為涉及去自我中心化、假設(shè)—演繹推理、確定和運用變量、控制變量和邏輯推理等。他們還列出大量證據(jù),表明許多教師完全是在具體操作思維水平上開展探究教學(xué)。另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的69四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能基本：觀察、分類、測量、交流與表達、推斷與預(yù)測綜合：變量識別與控制、制作圖表、假設(shè)、實驗設(shè)計操作要點用什么內(nèi)容承載，順序（體驗、初學(xué)、鞏固、應(yīng)用）四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能

理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉的過程。能將科學(xué)探究的過程和方法應(yīng)用于力所能及的探究活動。建立學(xué)生某種能力發(fā)展的結(jié)構(gòu)圖就成為評價的基礎(chǔ)理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉觀察是對客觀事物有目的、有計劃、有步驟、比較持久的主動知覺。它是以視覺為主，融其它感覺為一體的綜合感知，是知覺的一種高級形式，也是科學(xué)研究的重點方法之一。

學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：1.運用感官辨別事物的特征（用單一或多種感官直接觀察或間接利用儀器觀察。2.能夠依據(jù)時間順序或空間位置的不同觀察事物的變化。3.能夠依據(jù)對某種概念的認知，有矛盾、有計劃地觀察（選擇觀察的方法、時間、角度、紀錄方法等）。觀察學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)與組成觀察性狀觀察過程觀察驗證實驗探究實驗例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)比較和分類學(xué)生的比較和分類能力發(fā)展包括下面的幾個層次：用比較的方法（定性或定量）分辨物體的差異（如大小、強弱等）；通過比較找出物體的共同點和不同點；能夠依據(jù)某個屬性把物體分類；能夠根據(jù)標準對物體或事物做分級的分類；能夠根具分類做出檢索表，能夠根據(jù)檢索表查找物體的特征；能夠根據(jù)科學(xué)概念，提出分類的標準；能夠用圖表或其他形式表示分類的結(jié)果?；镜姆诸惙椒ǎ嚎茖W(xué)研究中的分類有很多方法，適合兒童年齡特征的分類方法：“順序排列法”，“多級二分法”和“集合法”有最基本的三種方法:例如用“多級二分法”把下列事物分類：猴，卵石，電話，貓，狗，橘子，橡皮泥，玫瑰花。這實際上也是皮亞杰理論中從具體的形象思維到抽象邏輯思維的過渡。比較和分類基本的分類方法：被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、讀數(shù)、注意事項長度時間角度測力液體體積溫度質(zhì)量被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、信息處理表格、流程圖、循環(huán)圖、柱狀圖、折線圖1.通過對柱狀圖和折線圖復(fù)習(xí)，使學(xué)生初步適應(yīng)坐標系；2.明白單位長度的含義；3.初步建立圖中的點與橫、縱坐標“一一對應(yīng)”的概念。4.確定坐標系明確意義和作圖5.根據(jù)圖形進行分析（或從圖形中獲取信息，形成結(jié)論6.利用圖形進行估算、推測、猜想等。信息處理實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力局部——整體口頭-文字給出、扶持、半放手、放手實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力要素分解：1．分析與確定問題、表述問題2．對結(jié)果初步猜想3．對解決問題方法思考（觀察、比較、從數(shù)據(jù)的結(jié)論、關(guān)系有意致變、變量控制）4．實驗?zāi)康?．對器材的認識6．步驟（流程）7．記錄（設(shè)計）8．步驟和記錄的關(guān)系9．怎么用解決問題的方法得出結(jié)論（歸納、比較、描述、數(shù)據(jù)、相關(guān)）10．問題討論與解釋（優(yōu)化、下位思考、推理、歸納）要素分解：6．步驟（流程）問題、猜想教師提出、學(xué)生確定（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（文字）學(xué)生在提示下分析情景，確定問題（文字）目標教師提出，學(xué)生重復(fù)教師提出，學(xué)生明白學(xué)生領(lǐng)悟的基礎(chǔ)上口頭說出實驗?zāi)康暮徒鉀Q問題的方法問題、猜想目標器材知道名稱、用途、怎么使用

領(lǐng)會為什么選用這樣的器材（1、2次）步驟教師給出、強調(diào)注意事項（要點）