四、课程内容
（一）物质的结构与性质
世界是物质的，太阳系、地球、原子、基本粒子、电磁场等都是物质。不同组成与结构的物质具有不同的性质，物质的性质决定了其功能与用途。认识物质的组成、结构、性质及用途，有助于学生形成物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化等跨学科概念。
【内容要求】
| 学段 | 学习内容 | 内容要求 |
|---|---|---|
| 1～2年级 | 1.1 物质具有一定的特性与功能 | ①观察并描述物体的轻重、薄厚、颜色、表面粗糙程度、形状等外部特征，能根据物体的外部特征对其进行简单分类。 ②识别生活中常见的材料。 |
| 1.2 空气与水是重要的物质 | ③认识空气是无色、无味的气体。 ④观察并描述水的颜色、状态、气味等特征。 | |
| 1.3 金属及合金是重要的材料 | ⑤举例说出生活中常见的金属，知道金属是常见的材料。 | |
| 3～4年级 | 1.1 物质具有一定的特性与功能 | ①能使用简单的仪器测量一些物体的长度、质量、体积、温度等常见特征，并使用恰当的计量单位进行记录。 ②能根据物体的特征或材料的性质将两种混合在一起的物体分离开来，如分离沙和糖、铁屑和木屑等。 ③描述某些材料的透光性、导电性，说出它们的主要用途。 |
| 1.2 空气与水是重要的物质 | ④说明空气有质量并占有一定的空间，空气会充满各处。 ⑤观察并描述空气受热上升的现象。 ⑥知道风是一种空气流动的现象，列举生活中常见的形成风的一些方法。 ⑦说出冰、水、水蒸气在状态和体积等方面的区别，知道三者虽然状态不同，但都是同一种物质。 ⑧观察并描述水沸腾或结冰的现象；了解一般状况下，水沸腾和结冰时的温度，知道温度是影响水沸腾和结冰的重要因素。 | |
| 5～6年级 | 1.1 物质具有一定的特性与功能 | ①观察常见材料在水中的沉浮现象、导热性等，说出它们的主要用途。 |
| 1.2 空气与水是重要的物质 | ②知道空气是一种混合物，含有氮气、氧气、二氧化碳等气体，空气中的氧气和二氧化碳对生命活动具有重要意义。 ③列举日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例，如晒衣服、雾、玻璃窗上的水珠等。 | |
| 7～9年级 | 1.1 物质具有一定的特性与功能 | ①知道不同物质具有不同的物理性质和化学性质，如硬度、弹性、磁性、导热性、导电性、溶解性、酸碱性等。 ②知道质量的定义，学会用天平测量质量；理解密度所反映的物质属性，会测量固体和液体的密度。 ③知道外界条件（如温度、压力等）能影响物质的性质。 |
| 1.2 空气与水是重要的物质 | ④知道空气主要成分的体积分数，认识空气对人类的重要作用。 ⑤认识氧气、二氧化碳的主要性质，学会氧气和二氧化碳的实验室制法。 ⑥描述自然界中氧、碳及氮的循环，了解臭氧层破坏、温室效应加剧等环境问题及对人类的影响。 ⑦了解水的组成和主要性质，举例说明水对生命体和经济发展的影响。 ⑧了解净化水的常用方法（如吸附、沉淀、过滤和蒸馏等）。 | |
| 1.3 金属及合金是重要的材料 | ⑨了解金属的主要物理性质及用途，辨析金属和非金属。 ⑩认识常见金属的主要化学性质，知道金属活动性顺序。 ⑪列举金属锈蚀的条件和防止金属锈蚀的常用方法。 ⑫知道在一种金属中加入其他金属或非金属形成合金，可以改善金属材料的性能；了解新型金属材料的发展与应用。 ⑬举例说明金属冶炼技术的发展对社会进步的作用。 ⑭了解废弃金属对环境的影响，以及金属回收再利用的意义。 | |
| 1.4 常见的化合物 | ⑮认识酸和碱的主要性质，举例说明酸和碱在日常生活中的用途及其对人类的影响；知道酸、碱使用的注意事项。 ⑯了解某些常见的盐（如氯化钠、纯碱、小苏打、碳酸钙等）的性质及其在日常生活中的用途。 ⑰初步学会用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性。 ⑱了解生活中一些重要的有机物（如淀粉、脂肪、蛋白质、天然气、石油、煤、塑料、橡胶、纤维等），知道它们对生命活动的意义，以及对经济生活和环境的影响。 | |
| 1.5 物质由元素组成 | ⑲知道元素的含义，理解已知的绝大多数物质由元素组成；认识常见的元素和元素符号（H、C、N、O、Na、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Fe、Cu、Ag、I等）。 ⑳知道元素的简单分类，了解元素周期表的编制过程；了解金属元素和非金属元素在元素周期表中的分布特点。 ㉑知道一些常见元素的化合价，能用化学式表示常见物质的组成。 | |
| 1.6 物质由微观粒子构成 | ㉒知道已知的绝大多数物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的，认识这些微观粒子的基本特征。 ㉓知道原子由原子核和核外电子构成，原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以相互转化。 ㉔了解核外电子对化学反应的作用。 ㉕知道相对原子质量与相对分子质量的含义，学会查阅相对原子质量，能根据化学式计算物质的相对分子质量和物质的组成。 ㉖了解科学家对原子结构的探索过程，关注人类探索微观世界的新进展。 | |
| 1.7 常见物质的分类 | ㉗区别纯净物和混合物、单质和化合物、有机化合物和无机化合物，知道无机化合物可以分为氧化物、酸、碱、盐等。 ㉘初步学会混合物的分离方法（如过滤、蒸发、结晶等）。 ㉙能根据物质的组成和性质对常见物质进行分类，认识同类物质通常具有相似的性质。 ㉚知道金属、金属氧化物、碱之间的转化，知道非金属、非金属氧化物、酸之间的转化。 |
【学业要求】
| 学段 | 学业要求 |
|---|---|
| 1～2年级 | 能举例说出生活中常见物体和材料的外部特征，能说出空气和水的形态特点，知道金属是常见的材料。 能依据一些外部特征对常见物体进行比较和分类。 能利用感官和观察工具（如放大镜等）进行观察并描述，能口述或利用简单图形表达想法。 能在好奇心驱使下，对事物外部特征表现出探究兴趣；能仔细观察和比较，如实表达观察到的现象；愿意使用工具辅助观察。 |
| 3～4年级 | 能举例说明物体具有长度、质量、体积、温度等特征；能说明某些材料的透光性、导电性等特性及其主要用途；能说出水有三种状态；能说出空气受热会膨胀，风是空气流动的现象。 能比较水的三种状态的不同点，能利用证据说明空气占据空间、充满各处的性质等。 能使用简单的仪器测量物体的长度、体积、温度、质量等；能用简单的物理方法把两种混合在一起的物体分离；能在教师指导下设计方案，观察空气受热上升的现象。 对常见物体的特征和常见材料的性能表现出探究兴趣；认识到观察和测量的重要性，观察和测量的结果需要如实记录；能按要求进行合作探究学习；意识到各种材料对人们生活的意义。 |
| 5～6年级 | 能说明常见材料在水中的沉浮现象、导热性及其用途，能解释水在日常生活中的三态变化现象及引起变化的主要因素，知道空气是一种混合物以及它的主要成分。 能比较和分析常见材料在水中的沉浮现象、导热性，能以生活中的实例分析水的三态变化与温度的关系。 能观察、描述常见材料的某些性能；能利用控制变量的方法设计方案并操作，探究不同材料在水中的沉浮现象和导热性等。 认识到要基于证据判断物质的特性，面对有说服力的证据能调整自己的观点；意识到水、空气是地球上十分重要的资源；发现材料的广泛用途，感受科学技术的发展对改善人们生活的作用。 |
| 7～9年级 | 认识物质的多样性，能辨析纯净物和混合物、单质和化合物、无机化合物和有机化合物；能列举一些常见的金属和非金属、简单的氧化物、酸、碱、盐和有机物，用化学式表示物质的元素组成和微粒构成；能说明常见物质主要的物理性质和化学性质；能举例说明常见物质的用途，认识物质的性质决定其用途；认识同类物质具有相似的性质，能用化学方程式表示常见单质、氧化物、酸（碱）之间的转化；认识已知的绝大多数物质是由元素组成的，能对元素进行简单分类；知道已知的绝大多数物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的，能初步从微观粒子的角度认识物质，并简单地解释生产生活及实验中的一些现象。 理解用比值定义密度的基本方法；能依据物质的组成和性质对常见物质进行分类，从物质的类别视角初步预测常见金属、酸和碱的性质，设计实验方案，分析和解释有关实验现象和事实，推理、判断物质的性质，初步具有认识物质性质的一般思路和方法；能用模型的方法认识原子的结构。 会用天平测量物体的质量；会用排水法测量物体的体积，理解等效替代的实验方法；能进行物质组成的简单计算；能根据物质的性质设计实验，检验和区分氧气、二氧化碳及常见的酸和碱；能完成氧气和二氧化碳的实验室制取，认识实验室制取气体的一般思路和方法。 能基于物质的性质与用途，举例说明常见物质在改善人类生活，促进生产、经济发展及社会进步等方面的重要作用；能结合其他核心概念的学习，参与大气保护、臭氧层保护、温室效应、“白色污染”、金属资源回收、健康安全及化学品的利用等社会性议题的讨论，提高环境保护、资源利用及合理利用化学品的意识，认识科学对解决社会问题的重要作用。 |
【教学提示】
1. 教学策略建议
教师要创设真实的问题情境，引导学生通过观察与实验、建构模型、分类以及融入科技史素材等方法进行学习，使学生认识物体的特征与材料的性能，以及物质的组成、结构、性质、转化及用途等。
（1）创设情境，指导学生用观察、实验等方法探究物体的特征和物质的性质。1～2年级，可设计游戏类活动、简单的观察或实验活动，指导学生利用感官或简单工具，观察常见物体的外部特征，学会正确、细致地定性描述。根据物体的某个特性，进行简单分类。3～4年级，可帮助学生设计观察或实验活动，指导学生利用简单的科学仪器，探究常见物体的特征和材料的性能，学习初步的定量描述，进一步丰富和拓展对物质特性的认识。5～6年级，可指导学生设计和开展实验，观察物体的沉浮、导热等现象，对现象进行合理的解释，发展科学解释能力。7～9年级，可指导学生通过小组合作从物质类别的视角，提出猜测假设，设计实验方案，分析、解释有关实验现象和事实，推理、判断物质的性质，初步掌握认识物质性质的一般思路和方法；引导学生对物质的某些性质进行定量描述，并根据定义设计测量方法，如描述物质的“致密程度”可以用质量与体积之间的关系来定义。
（2）引导学生利用模型描述物质的结构，解释物质的性质及变化。3～4年级，可帮助学生用直观模型说明空气受热膨胀上升的现象等。5～6年级，可指导学生初步利用示意图解释生活中水的三态变化现象等。7～9年级，可引导学生用直观的模型表示分子的构成与原子结构，用粒子模型解释水的三态及其变化。对典型的物质的认识，教师应引导学生从存在、组成、结构、性质、转化、制法和应用等方面建立认知模型，形成认识和研究物质的基本视角。
（3）引导学生依据组成与性质对物质进行分类，认识物质的多样性。1～2年级，可与学生共同设计调查活动，利用简洁、形象的记录单，从材料种类的视角对常见物体进行分类。5～6年级，可利用学生的生活经验和已有概念，设计多种形式的观察实验活动，进一步丰富学生对水和空气等重要物质的认知，为建立纯净物、混合物的类属概念做好准备。7～9年级，可引导学生从物质的组成与性质的视角对物质进行分类，辨识纯净物和混合物、单质和化合物、无机化合物和有机化合物，认识常见的金属、简单的氧化物，以及常见的酸、碱、盐等物质。
（4）引入科技史的素材，帮助学生体会科学本质。1～6年级，可在探究活动中融入科技史的阅读、模拟实验等。例如，让学生通过阅读氧气发现的故事、学习自制孔明灯等，了解科学家解释自然现象、发现科学规律的过程，增强对科学探究的兴趣，初步了解科学的本质。7～9年级，可通过科学家探究空气的成分、水的组成，以及发现酸碱指示剂的过程，引导学生学习科学家研究物质组成、性质的方法；通过学习原子结构的探究历史，让学生体会分类、预测、模型等科学方法，并进一步认识科学的本质。
2. 学习活动建议
围绕本学科核心概念，可开展观察、实验探究、测量、调查、项目研究等学习活动。
（1）观察
1～2年级：观察身边物体的外部特点、常见材料的简单特性。以家里、教室里的物品为研究对象，利用多种感官，按照一定顺序观察其外部特征，尝试从颜色、轻重、软硬等方面对它们进行分类。
3～4年级：观察身边常见材料的透光性。进一步利用比较的方法，区分不同材料的特性，并将其特性与用途建立联系。
5～6年级：观察日常生活中晾晒衣服、雾、玻璃窗上的水珠等，解释自然界中水的蒸发和水蒸气凝结成水的现象。
7～9年级：观察物质在变化过程中的现象，推理、判断物质的性质。观察与金属的延展性、导电性和导热性等性质相关的物理现象；观察物质在空气中燃烧的现象；观察浓氨水与浓盐酸相互接近时的“空中生烟”现象，认识分子的特点。
（2）测量
1～2年级：用刻度尺测量物体的长短与厚薄等，初步了解科学测量方法及测量工具的使用。
3～4年级：正确使用温度计，用温度计测量水的温度；练习使用量筒，并用量筒测量某种液体的体积；用电子秤等测量物体的质量。利用测量获得的数据描述物体的某些特点。
7～9年级：用天平称量固体和液体的质量，测定固体和液体的密度，测定土壤的酸碱度，测定常见溶液、果汁、人体汗液的酸碱度。
（3）实验探究
3～4年级：探究某些常见材料的导电性，利用简单电路观察不同材料的导电现象，基于观察到的现象得出结论。
5～6年级：探究常见材料的导热性，将不同材料的物品放入盛有热水的容器，观察现象，通过比较分析作出判断。
7～9年级：探究物质密度的定义过程；利用密度鉴别空心球和实心球；探究空气中氧气的含量，了解空气的主要成分；探究二氧化碳和氧气的性质与实验室制取方法，认识实验室制取气体的一般思路和方法，以及二氧化碳和氧气的主要性质；探究水的组成；探究常见金属的物理性质和化学性质，并了解金属活动性顺序；探究常见酸、碱的化学性质；自制酸碱指示剂并记录颜色变化。
（4）调查
5～6年级：调查生活中废水、废气的排放情况，了解社区周边的水污染、空气污染情况，树立保护环境的意识。
7～9年级：调查日常生活中常见金属材料的成分、特性和用途；调查本地区金属回收和利用情况，并提出建议；调查生活中塑料、橡胶、化学纤维的使用情况及其对环境的影响，并提出建议。
（5）项目研究
7～9年级：制作简易制氧机、简易净水器等；尝试制作汽水、面点等；走进社区，利用海报、展板等宣传和指导垃圾分类。