本教材由湖南少年儿童出版社立项，以湖南科学技术出版社为主组织编写，并于2004年9月（3、4年级共4本）、2005年3月（5、6年级共4本）获得国家教育部初审通过。

一、教材编写的指导思想

      以国家基础教育改革纲要为指导，全面落实《课程标准》的基本理念、课程目标、课程内容，着眼于学生终身学习和发展的需求，以培养学生科学素养为宗旨，以学生知识背景与认知发展为依据，以学生能亲历的探究活动为基础，充分挖掘和利用科学技术发展史的教育功能，突出探究在科技发展历程中的意义和价值，强调科学、技术与人类社会发展的关系，发挥儿童与生俱来的好奇心和求知欲，培养他们热爱自然、珍爱生命进而热爱科学的态度。

二、教材的体系结构

　　各册教材采用“主题单元→课题→活动→评价”的组织形式。

围绕培养科学素养的宗旨，按照小学生知识背景和认知发展规律编排内容和设计活动。以“主题单元”和“探究能力训练”为明线，以情感态度与价值观为隐性渗透的暗线来组织教材，用科技史来促进这两条线的完善。建立册与册之间、单元与单元之间、课与课之间、活动与活动之间的逻辑和认知发展顺序关联。

主题单元的设计思路：从学生生活中常见的事物与现象出发，创设问题情境，引导学生提出问题，展开活动，学习有关的科学知识与技能，最后将所学内容与实际生活（包括社会、环境）相联系并加以运用，同时让学生在情感态度与价值观方面提升。落实从生活走向科学，从科学走向社会理念。

本套教材在每册设立了一个综合单元，引导学生梳理、总结、提升全册的探究能力训练重点，最后让学生完成一个相对开放的综合探究活动，以便作一次综合性的形成性训练和评价。

三、教材的主要特色

1．挖掘史实，凸显特色  

　　重视科技史教育在培养学生科学素养中的作用。分析教学内容，挖掘结合点，灵活地渗透科技史，将科技史作为儿童科学探究活动的有机组成部分（引入、猜想、比较、模拟、分析、资料），用历史上著名的科学家作为串场角色，充分发挥科技史教育在培养儿童科学知识、科学能力和情感态度价值观方面的作用和功能。通过科技史、特别是中国科技史教育，树立爱国主义情操和历史责任感、使命感。

　　为了充分体现科技史的教育内涵，本套教材根据我国古代指南车原型设计了一个卡通人，让指南车卡通人在教学过程中始终引领（引导、要求、提醒、提问、质疑、激励、提供知识、提供秘诀）学生去追寻科学的足迹，探索无穷的科学奥秘，成为学生的学习伙伴。为了更好地给学生提供拓展性的科技史资料，教材还设置了指南车信箱，在教材的呈现上，与指南车卡通人相得益彰，使科技史的内容与教材融为一体。

2．强化提升，加强科学价值观和对儿童思想道德的教育

　　本套科学教材力图在突出科技史的教育功能的基础上，把重点之一放在使学生具有初步的科学精神与方法、科学态度与情感以及科学的伦理道德上，注重培育学生尊重事实、尊重科学、敢于质疑、勇于创新的科学精神，激发学生的好奇心与求知欲，使学生在探究过程中体验学习科学的乐趣，培养科学探索的热情，养成与自然界和谐相处的生活态度，了解科学、技术与社会之间的关系，从而为大幅度提高学生的全面科学素养奠定坚实的基础。

3．重视学生探究能力的培养，技能方法，分册落实

　　各册教材在科学过程与方法的学习训练上有所侧重，而且在每册的最后安排综合单元，对本册探究能力的训练重点进行总结提升，并在教材的设计上相应安排了一个综合性的探究活动，对学生探究能力培养目标的达成，提供了实际可操作的程序。

　　　　　

　　从教材的整体结构上，教材对学生训练的重点主要包括两部分，即获取科学事实的能力训练，和逻辑思维的训练。这两部分重点训练内容又根据，学生认知发展的规律结构为：

　　三年级重点训练学生观察实验的能力，这是学生直接获取事实的最基本方法。是基础。在这一训练中并伴之学生在观察实验中开展的分类、比较、描述等思维活动的训练。重点经历发现式的探究过程。

　　四年级时学生的认知水平有了一定的提高，教材提出对学生进行间接学习的方法，通过资料的查询，直接获取前人的研究成果进行间接学习获取事实的方法。让学生经历接受式探究的学习过程。

　　在这一阶段，教材较大量的安排了学生的实验、观察、考察、调查、资料查询、阅读等活动。通过具体的活动训练学生获取事实的能力。

　　五六年级则以训练学生推理的思维能力为主。分别训练学生如何在已有概念认识的基础，演绎出对问题新的解释方法---提出假设；在活动中如何进行归纳演绎过程的制定；对所获取的事实如何进行判断推理等逻辑思维训练。使学生学会如何在已获取的事实中进行合理的思维，学会对质疑的事实提出问题，在已有的认识中对问题提出新的假设结论，在验证的事实中判断假设结论的正确与否。

　　当学生经历了四年的科学课学习后，科学探究在学生的学习中不再是一座架空的桥，学生已掌握了过桥的本领。

4.情景引入，贴近生活              

　　在单元、课题和活动的内容安排上，注意从儿童原有经验和知识背景出发，从生活中来，即按学生对事物的接触及熟悉程度，从身边的事物与现象入手，创设问题情境，展开活动，最后又发展性地迁移到生活中。在每一单元、每一课题的内容安排上，也力求从学生常见的科学现象出发，引导学生提出问题，开展探究。

四、教材在活动设计方面的特点

　　力图体现变革教师教学方式和学生学习方式的课程改革理念，注意突出“做中学”的思想，设计了较多的学生活动。这些活动切实可行，一些活动设计得比较好。

1．适应性：为方便学生进行实时观察、亲身经历科学探究活动、便于教与学的组织与实施，教材将有关植物、动物、土壤、气候、星空、物候等探究活动按教材的体系结构安排到合适的年级，并按最有利的观察时间段在教材中呈现。考虑我国学生在生活环境、经验背景和个性特征等方面存在的差异，教材的活动设计注意充分体现弹性。在活动方式、探究方法、活动材料、学习内容、评价等方面给教师和学生提供了选择的机会和创新的空间。为体现因材施教，使不同的学生在科学课程中都得到不同的发展，很多活动给不同的学生留有较大的探究空间，教师对不同的学生可提出不同的要求。为便于师生准备活动材料，教材尽可能选用学生身边的物品。如制作乐器时选择纸盒、吸管、杯子等材料；用可乐瓶、石头等物体感受浮力；用玻璃瓶、塑料管、玩具等去探究打捞沉船的方法等。

2．主体性：如教材中提出 “自己的分类标准”、“选择一种合适的动物”、“自己设计的方法”、“自己选择材料”、“选择一个合适的问题研究”等活动任务来突出学生的主体性。

3．多样性：教材依据不同的学习内容和目标，灵活的选用不同的活动类型和探究学习方式。活动的类型有采集、观察、制作、分类、实验、调查、查找资料等方式。探究学习方式包括发现式探究和接受式探究。如三年级教材中以学习观察实验方法为载体的活动，一般采用发现式探究学习方式；四年级教材中以学习学习搜集、整理、使用信息为载体的活动，一般采用接受式探究学习方式。

4．整合性：注意从学生亲历的事物中和生活中产生的一些实际问题出发，围绕某一科学内容来选择与设计活动，用活动来整合落实三维目标，让学生动手动脑，引领学生通过感知、体验、观察、调查、研究身边的环境和事物，一步一步走进科学，获取科学知识与技能，获得对科学的理解，提高实践能力和创新意识，培养科学的精神和态度，增进对科学、技术与社会之间关系的理解，形成科学的价值观。

　　单元评价设计有特色，体现了评价主体多元化，评价方式多样化的课改指导思想。