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四年级的科学的知识范文1
知识结构
重点、难点分析
相似三角形的性质及应用是本节的重点也是难点．
它是本章的主要内容之一，是在学完相似三角形判断的基础上，进一步研究相似三角形的性质，以完成对相似三角形的定义、判定和性质的全面研究．相似三角形的性质还是研究相似多边形性质的基础，是今后研究圆中线段关系的工具．
它的难度较大，是因为前面所学的知识主要用来证明两条线段相等，两个角相等，两条直线平行、垂，全国公务员共同天地直等．借助于图形的直观可以有助于找到全等三角形．但是到了相似形，主要是研究线段之间的比例关系，借助于图形进行观察比较困难，主要是借助于逻辑的体系进行分析、探求，难度较大．
教法建议
1.教师在知识的引入中可考虑从生活实例引入，例如照片的放大、模型的设计等等
2.教师在知识的引入中还可以考虑问题式引入，设计一个具体问题由学生参与解答
3.在知识的巩固中要注意与全等三角形的对比
（第1课时）
一、教学目标
1．使学生进一步理解相似比的概念，掌握相似三角形的性质定理1．
2．学生掌握综合运用相似三角形的判定定理和性质定理1来解决问题．
3．进一步培养学生类比的教学思想．
4．通过相似性质的学习，感受图形和语言的和谐美
二、教法引导
先学后教，达标导学
三、重点及难点
1．教学重点：是性质定理1的应用．
2．教学难点：是相似三角形的判定1与性质等有关知识的综合运用．
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
投影仪、胶片、常用画图工具．
六、教学步骤
［复习提问］
1．三角形中三种主要线段是什么？
2．到目前为止，我们学习了相似三角形的哪些性质？
3．什么叫相似比？
［讲解新课］
根据相似三角形的定义，我们已经学习了相似三角形的对应角相等，对应边成比例．
下面我们研究相似三角形的其他性质（见图）．
建议让学生类比“全等三角形的对应高、对应中线、对应角平分线相等”来得出性质定理1．
性质定理1：相似三角形对应高的比，对应中线的比和对应角平分的比都等于相似比
∽，
，
教师启发学生自己写出“已知、求证”，然后教师分析证题思路，这里需要指出的是在寻找判定两三角形相似所欠缺的条件时，是根据相似三角形的性质得到的，这种综合运用相似三角形判定与性质的思维方法要向学生讲清楚，而证明过程可由学生自己完成．
分析示意图：结论∽（欠缺条件）∽（已知）
∽，，全国公务员共同天地
BM=MC，
∽，
以上两种情况的证明可由学生完成．
［小结］
本节主要学习了性质定理1的证明，重点掌握综合运用相似三角形的判定与性质的思维方法．
四年级的科学的知识范文2
关键词：人才培养；高职英语；教学理念；方法；思考
我国英语教学改革已经开展了十余年，但实际教学过程中的许多教学观念和方法依然落后，教学效果不佳。随着高职教育的普及和发展，高职学生入学门槛不断降低，高职生源质量不断下滑，严重影响高职英语教学质量。如何有效利用课堂进行英语教学，提高学生的英语水平和能力，更好地培养优秀人才，是高职英语教学改革的核心与关键。
一、英语课堂教学的一些理念
（1）交流是英语教学的终极目标。众所周知，“教育的目的是把受教育者培养成为一定社会所需要的人。”那么英语教学的根本目的是什么呢？语言是人类社会发展与进步的产物，语言交流是人区别于其他动物的一个重要特征。语言教学，就是要教会学生如何使用语言进行人际交流，这就是语言教学的终极目的。一位资深外教曾经说过：“……during the training course I hope you have learned much，I hope you can use the knowledge and the teaching method you’ve learned to teach your students. It doesn’t matter if you can pass the examination or not. But the most important thing is to use what you’ve learned to communicate with your students and with people. Communication is the most important. Please bear it in mind.”这段精辟言语道出了英语教学的实质，即交流是英语教学与学习的终极目的。英语课堂并非一定是一个一味传授知识的课堂，也可以是一个对话、交流的场所。
（2）英语教师在课堂上应像导演一样。唐代思想家韩愈曾言：“师者，所以传道授业解惑也。”但笔者以为，“传道、授业、解惑”在现代英语课堂中有着一定的局限性，因为在英语教学中，这种讲授法是一种单向的传输方式，过多地使用，容易造成学生思维和学习的被动。作为当代英语教师，除传道、授业、解惑之外，还应该有会议或节目主持人特质，在管理课堂的同时鼓励学生尽最大可能用英语畅所欲言，各抒己见。
（3）听是口语交流的关键。提到英语教学，大家都认为“要培养学生的口语交际能力，打开学生的嘴巴”，尽量鼓励学生加强口语表达。张开嘴巴加强口语训练固然重要，但英语作为语言交流工具，学生掌握了一定量的单词不等于他们就可以进行有效的英语语言交流。英语口语交流必须建立在完全听懂、理解的基础之上，否则不可以进行有效交流的。因此，要培养学生的英语口语交际能力，听力训练是重中之重。训练学生英语听力应该做到：每听必问，听后必讨论。如果对话者之间没有清楚地接收到对方的语言信息，那么交流就无法延续，可见听力非常重要。但一般情况下，教师在实际的教学中对听力的训练却不甚重视，导致学生听力能力较差，这样所造成的“聋子英语”严重影响了学生英语口语交际能力的发展。
（4）语言交流中语调很重要。在语言的交流中，语调是起着相当重要的作用。教师上课，应该始终精神饱满，情绪高昂。正确的语调来自高昂的情绪，来自感情的投入；设想一下， 当一方充满激情地对某一位说声“Good morning”，而对方却用很沉闷的语调回答。这种语调明显影响继续交流效果。而在我国的英语教学中，常常忽视这一点，通常只强调阅读或朗读的形式，不重视语音语调；学生的口语对话往往无语音、语调变化之意识。这样没有角色、没有抑扬顿挫的朗读或对话交流，实在没有意义。在教对话时，有时我们需要把一句话用各种不同的语调说出来，让大家去体会不同语调的真正的含义。长期这样坚持下去，学生自然会体会到语音、语调的重要性，促进他们朗读与对话交流的提高。
（5）学生是教学的中心。由于历史传统的原因，我国的课堂基本上教师成了课堂的中心。教师站在教室前面，给学生讲解事先准备的内容，学生认真地听或记笔记。然而，看看国外的课堂，特别是语言教学课堂，虽然教室也有桌椅，但教师往往会把桌椅拿开，让大家围坐在一起，像座谈会一样。这对激发学生学习兴趣、调动积极性有着很大的促进作用。
（6）教师还应是鼓动家。从某种意义上来说，从事语言教学的教师是鼓动家。作为教师，上课不仅要风趣、幽默，还要具有鼓动性，要精神饱满、神采飞扬、活泼大方。当遇到一些学生在课堂上羞于启齿时，何不来一句“Cheer up！ It is not the end of the world”，激励学生开口？对于始终不愿开口的学生，作为教师，就应考虑从一些相关的简单问题着手，通过简单的问题使学生先开口，开口之后，沉闷的课堂气氛就可改变。记得有一次在课堂上教学生唱英语歌曲，教了几遍之后，却只有几个人会唱，大部分则沉默不语。自己便先开口大声唱起来，边唱边用手势鼓动大家一起唱。很快，大家都一起hi起来了。这小小的教学案例，折射出的是教师鼓动性的作用。
二、英语课堂教学方法探讨
（1）英语课堂中学生的交流训练。众所周知，只有彼此熟悉，才会有更多的话题，即交流。要让学生在英语课堂上进行简单会话练习时，大多数往往只在自己较为熟悉的同学之间进行。笔者则常常给学生提出一个要求，即每次必须最少与三个不同的人交谈。这一个简单的要求，使学生“被迫”熟悉了其他同学，更多交流的目的达到了。据此，会得出这样一个富有逻辑性的“公式”：“knowing― familiar―not nervous―make no mistake―learning much.”这说明在英语课堂的口语交流中，交流不多是由于彼此不熟悉而存在障碍，若非讲不可，就难免紧张，紧张就使人犯错误，导致难以正确表达思想，阻碍有效的语言交流和实践，从而影响语言学习的效果。但是，熟人之间，由于没有心理障碍和紧张情绪，交流会轻松自如，可以明显减少错误、多学知识，有效提高英语口语水平， 拓展交流范围。
（2）发言、提问方式的改变。一般来说，教师在课堂上提问学生时，常常要叫学生站起来回答问题或发言。这也许是中国教育的传统，也许是出于学生对老师的礼貌与尊重。然而这种传统和礼貌却正是导致课堂松散的主要原因之一，这必然会降低课堂的教学效果。而且在学生多、座位紧张、学生坐得很挤的情况下，学生的起、坐必然会影响到其他同学，往往会严重影响上课的秩序与纪律，甚至气氛。在长期从事英语教学的过程中，笔者一直坚持自己独特的提问方式及学生发言方式，即学生在自己的座位上回答问题或发言。
（3）灵活的教学方法。为了使课堂生动、活泼，教师应提前精心准备每一堂课，使教学活起来。例如，在教比较级句型“the + 比较级，the + 比较级”时，自己并没有像平时那样列举几个非常经典的例句，而是从几个简单的单词“money、earn、food、eat”入手，向大家提了几个问题：“Why does a person want to earn money？ What will he do with the money？学生的回答造出了一连串的句子：“The more money he earns， the better food he eats； the better food he eats， the fatter he gets， the fatter he gets， the less work he does， the less work he does， the less money he earns.” 通过money、earn、food、eat等几个简单的单词，不仅使课堂气氛异常活跃，而且让学生有了更丰富的联想。一个枯燥的语法，通过灵活的教学方法使课堂变得生动有趣，学生难以忘记。
（4）丰富学生的想象力。英语课堂上，不但要给学生传授英语的基础知识和必要的技能，使学生掌握语言交际能力，还要注意适当地运用课堂来激发学生的想象力。记得曾尝试“Making similes”（找共同点）的方法，给出两组词“X组和Y组”。
X 组 Y组
Husband Shirt
Woman Weather
Teacher River
Friend Radio
parent Bank
然后让学生造句：“X is like Y，because……”这样，把本来关系不大的两种事物，都联系起来了，使学生充分发挥想象力。经过笔者的启发和学生的努力，学生造了好多“经典”句子：①A husband is like a shirt because he needs mending and washing by his wife.②A woman is like the weather because she is really unpredictable. ③A teacher is like a river because he can irrigate your heart field. ④A friend is like a radio because you can learn much from it. ⑤A parent is like a bank because you can get money from it.等等。这种游戏式的练习，既丰富了想象力，又扩大了词汇量，使得课堂生动活泼，增加了趣味性和幽默性。
（5）词汇教学的几点尝试。
①尝试英语释义。一般的单词学习教学，就是给学生领读好多遍。这种传统的方法在当时也许会很奏效，但学生课后的记忆如何呢？学生往往还是不会读、记不住。因为我们使用了不良的方法“English words――Chinese meaning”。对于学生来说，这种学习是一种传统的被动式学习。对于被动式学习，心理学家早就进行了否定。因为这种被动接受，大脑处于松弛状态，印象肯定淡漠。记得在英语专业学习时，一位外教这样说过：“When you are teaching the words， don't give your students the translation， just guess the meaning or explain in English. Only in this way can they remember the words well。”也就是说，学生在猜测英语的解释时，思想活动处于积极状态，积极思维必然会对教学内容产生很深的印象。
②引入词汇块（lexical chunking）教学方法。“Lexical chunking”是“词汇块、片语”的意思。上世纪五十年代，美国心理学家米勒（Miller）和塞尔弗里奇（Selfridge）提出词块理论，认为词块对人的语言识别、学习和认知过程具有至关重要的作用。通过高中阶段的学习，高职学生已经掌握了相当的词汇，根据构词法对高职学生进行单词拼写方面的教学，和根据字母组合对学生进行单词拼写方面的教学，都会产生事半功倍的效果。例如，在教单词electronic时，可以对前缀elec-意思是“电的”进行展开教学，列举与电有关的词汇，如“electron、electronics、electronic、electricity、electrical、electric、electrician”等等。
③进行词汇的联想教学。扩大词汇量，展开联想，对英语写作很有帮助。上课时要善于让学生从某一个词或一件事情联想到好多东西，从而获得许多方面的知识。例如，大家都看过“Titanic”这部电影。一个简单的问题“What can you think of from Titanic”，就使学生想到、学到了像“ship、too many people、sea、ice burg、not enough lifeboats、modern speed、romantic、music、damage、beautiful girl、handsome boy、fall in love、at first sight、modern voyage、luxurious、sad、lovely、vivid、moving、hopeful、wonderful…”等许多词。这种联想教学帮助学生扩大了词汇，开拓了思路，教学效果良好。
总之，在英语课堂上，正确树立语言教学的理念，巧妙地运用一些精心准备的教学方法，就会使课堂生动、活泼、风趣、幽默。灵活的教学方法、饱满的精神、富于感召力等，是作为一个优秀教师应该具备的基本教学能力，综合运用才能有效地提高英语教学水平，更好地培养优秀人才。
参考文献：
[1]《教育心理学》编写组.教育心理学[M].西安：西北大学出版
社，2010.
[2]陈万会.论第二语言词汇研究与教学地位的变迁[J].聊城大
学学报，2006（5）.
[3]《高等教育学》编写组.高等教育学[M].西安：西北大学出版
四年级的科学的知识范文3
如何有效地提高小学四年级学生的计算能力，更好地发展学生的思维， 使学生的计算既准确又迅速，从而达到新课程标准中要求的熟练程度并使计算方法合理灵活呢？下面我谈几点粗浅的看法。
一、深钻教材，明确计算教学的侧重点
在四年级上学期，要求学生能熟练口算一位数乘两位数，几百几十乘一位数；整十数除整十数、整十数除几百几十；能正确笔算三位数乘两位数；除数是两位数商是一位数或两位数的笔算；三位数乘除两位数的估算。而在下学期要求学生能正确进行四则混合运算，同时还要学习一些运算定律及性质，积累一些简算技巧。可见，只有深钻教材，明确计算教学的侧重点，才会有的放矢。
二、从新旧知识的生长点切入，引导学生明确算理
大家都知道，学生在学习计算的过程中明确了算理和算法，计算的多样性才有基础。因此计算教学过程中应帮助学生透彻理解算理，正确把握算法，要做到这一点，最好的办法是让学生独立获取新知，这就需要我们教师从新旧知识的生长点突破。刚步入四年级的学生只会熟练地笔算一位数乘多位数，在此基础上教学两位数乘一位数和几百几十的数乘一位数的口算以及两位数除法的笔算、估算时，如果从新旧知识的生长点出发，先让学生在已有知识的基础上试着类推，然后小组讨论，进而在全班交流中达成共识，学生不仅掌握了口算、估算、笔算的算理，而且在争议中体会了算法的多样化。
三、夯实基础，形成计算技能
小学生的计算能力的强弱建立在基础知识的学习活动中，必须严格、系统的培养和训练才能形成，因而首先要抓好基础教学，引导学生切实过了基础知识关，为计算能力的提高奠定基础。四年级的计算教学也不例外。
要想让四年级学生的口算熟练，并做到脱口而出，需要分阶段完成：
（1）我在教学两位数乘一位数、几百几十后，要求学生每天自己写两位数乘一位数的口算，即11×2，11×3……一直练习到50×9，然后返回来练习，连续复习三四轮，力争让全班熟练掌握50以内的两位数乘一位数的口算，这样做，不仅夯实基础，而且为后续学数是两位数的笔算除法、五年级时学习约分打下基础。
（2）基本掌握50～59的前三个数乘一位数的口算。即50×2、50×3……学生掌握了这些常用的乘法计算，不论是计算速度还是准确率，都上了一个台阶。
（3）在学完整十数除以整十数、整十数除几百几十后，每天课前用3～5分钟，练数是整十数的口算，估算。如140÷70、143÷70等，以此训练四年级学生除法的计算速度。
（4）运用积商的变化规律、运算定律、性质进行简便计算。
如32×25=（32÷4）×（25×4）=800等。经过长时间的训练，学生计算技巧会与日俱增。
（5）计算练习注重对比
学生在计算中，对于一些初看有些相似的题目，计算时容易受定势思维的影响造成错误，所以对这类具有相似性的题目，一定要加强对比练习，让学生在练习对比中清楚认识两者存在的差别，从而在思想上引起重视，进行计算时加以重视，提高计算的正确率。如25×4=100这类题目是学生计算时最容易出错的题目，经过分析对比，学生的认识会比较深刻，在以后的计算中就会减少类似错误的发生。
四、培养良好的习惯，提升计算的实效性
良好的学习习惯是提高四年级学生计算正确率的保证，在培养他们计算能力的同时，关注他们的习惯也是必要的。
1.培养认真审题的习惯。审题时要求做到一看、二画、三想、四算、五查。一看就是看清楚题中的数字和运算符号；二画就是在试题上标出先算哪一步，后算哪一步；三想就是什么地方可用口算，什么地方要用笔算，是否可用简便计算等；四算就是认真动笔计算；五查就是认真检查。
2.培养认真演练的习惯。在四则运算中，要训练学生沉着、冷静的学习态度。碰到数字大、步骤多的计算试题时，要做到不急、不躁、冷静思考，耐心计算。即便是简单的计算题也要慎重，切勿草率行事。能口算的则口算，不能口算的应注意认真进行笔算。演算时，要求书写整洁，格式规范，方法合理。同时强化学生打草稿的习惯，保证计算准确无误。
四年级的科学的知识范文4
关键词：小学四年级;语文预习;问题;对策
对于小学四年级学生来说语文知识的学习相当关键，不过这一阶段的学生正处在天真烂漫、活泼好动的特殊时期，他们通常拥有强烈的好奇心和求知欲，不过缺乏学习主动性、注意力更是难以长时间的集中。为此，小学四年级语文教师需意识到预习的重要性，带领学生解决预习中存在的问题，帮助他们养成良好的课前预习习惯，为课堂学习提供优质服务。
一、小学四年级语文预习中存在的主要问题探究
首先，预习态度，在小学四年级语文教学中，不少学生也认识到课前预习是对课堂学习有所帮助的，不过由于缺乏自律并没有将预习落到实处，态度不够积极，特别是在遇到困难时更是直接忽略，有的甚至产生畏难情绪影响后续预习质量。其次，预习方法，小学四年级学生受年龄特点和学习经验的影响，虽然他们的求知欲较强，但是在预习语文课文时并不知道具体该怎么做，如果再缺乏教师的明确指导，学生的预习方法可能存在问题或曲折，导致预习效果一般反而浪费时间和精力。再次，预习习惯，在小学四年级语文预习中习惯较为重要，只有学生将课前预习当作一种自然的学习习惯，才能够真正发挥预习的作用。但是事实上并非如此，不少小学四年级学生在学习语文知识过程中并没有养成良好的课前预习习惯。
二、解决小学四年级语文预习中问题的有效对策
1.明确课前预习目标，指明学生预习方向。
在小学四年级语文课程教学中，要想有效解决预习中存在的问题，教师需明确课前预习目标，为学生指明预习方向，只要有了目标他们预习起来才会更加积极、高效和有计划。预习目标作为学生预习的努力方向，教师在设置预习任务时需给予重点关注，这样他们能够依据预习目标知道自己的具体预习任务。为此，小学四年级语文教师可将预习目标以电子屏或小黑板的形式呈现在学生面前，也可要求他们把预习目标写在新课课文上。而且教师可利用分小点的方式清晰明了的展示预习目标，让学生有步骤、有计划的预习。
比如，在《牧场之国》教学实践中，教师可这样设置预习目标：自主学习和认识本课中的8个生字，读准字音、认清字形，理解课文中的新词;通顺流利朗读课文，做到不添加字、不缺少字、不将句子读破;初步理解课文内容，感受荷兰牧场的田园风光，体会动物与人、与环境和谐统一的美好意境;领悟本文在写景方面的一些特点，体会课文优美的语言。如此，学生在课前预习中目标明确、努力方向清晰，将会有针对性的认真阅读课文，初步掌握课文中运用拟人、比喻等生动形象的描法，知道自己需要完成哪些预习任务，能够有效调动他们的预习动力和热情，为了能够在课堂上有良好表现，将会认真仔细的做好预习工作、实现预习目标。
2.合理设置预习内容，让学生获得成就感。
预习是对新知识的提前熟悉和学习，建立初步认知，在小学四年级语文教学过程中，教师为解决预习问题可从合理布置预习内容着手，设置的预习内容应贴合学生的知识水平和学习能力。合理即为预习目标不能过高或过低，内容不能过多或过少。如果预习目标过低或过少，学生不需要特别努力就能够轻松完成影响进步;过高的话他们通过努力难以实现，极易丧失自信和预习积极性;预习内容过多会让学生感到负担过大容易出现逆反心理，将会应付了事翻转影响预习效果。只有预习内容合理，才能够让学生获得成就感。
例如，在学习《两个铁球同时着地》这篇课文时，教师可依据四年级学生的认知能力这样设置预习内容：认识课文中的3个生字，会写12个生字，尝试据上下文理解“信奉、固执、胆大妄为”等重点词语的意思;有感情地朗读课文，概述出本文讲述的是一个什么故事？初步了解两个铁球同时着地的实验过程;搜集伽利略和亚里士多德的任务图片和生平资料。由于学生之间存在个人差异，教师在设置预习内容时应区别对待，对于基础较差可适当降低预习要求，以理解课文为主;针对学习能力较强的可认真探究两个铁球同时着地的实验原理，恰当的提高预习要求。预习内容与学生能力相匹配，才能够帮助他们不断树立自信，并获得满足感和成就感。
在小学四年级语文预习环节，教师需正确认识到预习中存在的问题，结合问题来制定科学合理的对策做到有的放矢。所以，小学四年级语文教师可采用明确预习目标、合理设置预习内容等对策，全面提高预习的有效性。
参考文献：
[1]林华强.小学语文有效教学的起点――语文预习[J].新课程学习（上），2013，07：37-39.
四年级的科学的知识范文5
TIMSS是由国际教育成就评价协会（the International Association for the Evaluation of Educational Achievement ，简称IEA）发起和组织的国际教育评价研究和评测活动。
成立于1959年的IEA曾经在60年代初组织了有十多个国家参加的第一次国际数学评测和第一次国际科学评测。70年代末、80年代初，IEA又组织了第二次国际数学评测和第二次国际科学评测。
1994年，国际教育成就评价协会IEA在美国国家教育统计中心NCES（National Center for Education Statistics）和国家科学基金会NSF（National Science Foundation）的财政支持下，发起并组织了第三次国际数学和科学评测（Third International Mathematics and Science Study）这次活动被简称为TIMSS，1999年，这项活动继续进行，并被称为TIMSS-R或TIMSS-REPEAT。
2003年，为了更好地延续这项有意义的研究活动，TIMSS成为国际数学和科学评测趋势（The Trends in International Mathematics and Science Study）的缩写，从而使1995年、1999年、2003年的三次测试有了统一的名称。这三次测试是当代青少年数学教育和科学教育的重要的国际比较研究，对我国的数学教育和科学教育有一定的启发和借鉴意义。
PISA
PISA（Programme for International Student Assessment）（国际学生评估项目的缩写）是一项由经济合作与发展组织（Organization for Economic Co-operation and Development，OECD）统筹的学生能力国际评估计划。主要对接近完成基础教育的15岁学生进行评估，测试学生们能否掌握参与社会所需要的知识与技能。
评估内容：第一次PISA评估于2000年首次举办，此后每3年举行一次。评估主要分为3个领域：阅读素养、数学素养及科学素养，由这3项组成评估循环核心，在每一个评核周期里，有2/3的时间会对其中一项领域进行深入评估，其他两项则进行综合评测。
评估方式：PISA会在各个国家中抽取4500到10000名初三与高一为主的15岁学生担任调查对象，以测试学生是否能够掌握社会所需的知识与技能。因此，试题着重于应用及情境化。受测学生必须灵活运用学科知识与认知技能，针对情境化的问题自行建构答案，因此能深入检视学生的基础素养。经合组织不久前公布了有40多个国家25万名中学生参加的2004年PISA测试。结果显示，芬兰学生在历次测试中名列第一。上海学生日前参加由经济合作与发展组织（OECD）进行的2009年第四次国际学生评估项目（PISA）测试中取得阅读数学科学素养第一的佳绩，引发外界持续关注。PISA测试的重点是看学生全面参与社会的知识和技能，对学生阅读、数学和科学能力的考察并不限于书本知识，还包括成年人生活中需要的知识和技能。
一、关于TIMSS
TIMSS原为Third International Mathematics and Science Study（第三届国际数学与科学研究）的缩写，其系统地研究了不同国家四年级、八年级学生数学学习的情况，其每隔四年的重复研究可以看到同一国家学生从四年级到八年级数学学习的变化情况（因为经过4年，四年级的学生刚好就是八年级的学生），体现出国际数学与科学研究的趋势，所以现为Trends in International Mathematics and Science Study的缩写。它是由国际教育成就评价协会（International Association for the Evaluation of Educational Achievement，简写为IEA）组织的。自1995年起已相继进行了五次的调查研究，第五次在2011年进行的，相关的报告还没有出来，所以下面对TIMSS的介绍将以2007年的报告为基础，我曾写过系列文章介绍中学八年级部分[1-6]，因为我们现在召开的是第三届小学数学教育峰会，所以这里将主要介绍其中的小学部分。我国台湾和香港参加了前面几次的研究，但大陆和澳门一直没有参加。我们习惯上将这些研究依次称为TIMSS1995，TIMSS 1999，TIMSS2003等。它的研究报告以及部分的调查问卷可以在网站http：//timss.bc.edu上免费阅读和下载。参与TIMSS 2007小学四年级测试的国家有37个，学生达183150之多，分别就读于三、四年级。其涵盖的数学内容四年级包括数（代数入门概念包括其中）、几何图形和测量、数据表示。其所测评的认知能力包括了解（Knowing）、应用（Applying）和说理（Reasoning）。
1. TIMSS 2007小学四年级数学测试的内容框架。TIMSS 2007从数、几何图形与测量和数据表示三个方面对学生的能力进行测评，具体内容见表1。
2. TIMSS 2007数学测试的认知层面。TIMSS 2007从对基本事实、过程和概念的了解，运用知识和概念性理解解决问题及超出常规问题的不熟悉的情境、复杂情境和多步骤问题的解决中的说理三个不同的认知水平对学生的能力进行测评，下面对具体的要求进行说明。
（1）了解。基本事实包括基本的数学语言、形成数学思维基础的主要数学事实和性质方面的事实性知识。过程是基础知识和运用数学解决常规问题（特别是来自日常生活问题）的桥梁。从本质上来说，过程知识的熟练应用指对一系列操作的回忆和具体实施。学生应该既能快速准确地使用各种计算过程和工具，又能理解某些特定的过程可以用来解决一类问题而不是个别的问题。这一认知水平主要包括如下的行为：①回忆：回忆定义、专用名词、数的性质、几何性质和符号表示（如ab表示a×b）等。②识别：识别数学对象、图形、数和表达式；识别在数学关系上等价的数学实体（如相等的常见的分数、小数和百分数）。③计算：整数、分数、小数的加减乘除运算及混合计算，取近似数进行估算，实施常规的代数运算。④检索：能从图像、表格和其他资源中获取信息，会读简单的比例尺。⑤测量：会运用数学测量工具、恰当地选择测量单位，并对测度进行估计。⑥分类和排序：会根据共性对对象、图形、数和表达式进行分类，对某个对象是否属于某一类做出正确的判断，会根据属性对数和对象进行排序。
（2）应用。问题解决是数学教学的核心目的和手段。学生需要应用数学知识的事实、技能和过程或对数学概念的理解去创建表征和解决问题。这一认知水平主要包括如下的行为：①选择：选择一个有效或恰当的运算、方法或策略解决有已知解法的问题；②表征：用图表（Diagrams、tables、graphs、charts）来表示数学信息和数据，从一个给定的数学实体或关系生成与其等价的表征。③模型化：生成恰当的模型（如方程或图形等）解决常规问题。④执行：遵循并执行一系列的数学指示；根据详述，做出图表和图形。⑤解决常规问题：解决类似于学生在课堂内所接触到的问题，如运用几何性质解决问题。
（3）说理。数学说理指逻辑、条理的思考能力，包括能用于解决非常规问题的基于模式和规律的直觉和演绎推理。非常规问题指的是对学生来说可能不熟悉的问题，尽管学生可能已经学过相关的知识和技能，相对于常规性问题，这类问题需要的认知能力更高。这一认知水平主要包括如下的行为：①分析。对数学情境中的变量和对象间的关系的确定、描述和运用；运用比例思维；将几何图形进行分解以简化问题的解决；画出给定的不熟悉的立体图、想象三维图形的变换；对同一数据的不同表征进行比较和匹配；从给定的信息做出合理的推断。②一般化。通过以更一般的方式和更广泛应用的术语重述一个结果，将数学思考和问题解决的结果从一个领域推广到另一个领域。③综合/整合。合并某些数学过程得到新的更进一步的结果，建立知识及其相关表征等不同元素之间的联系，建立相关数学概念之间的联系。④证明。根据数学结果或性质证明一个陈述的真假。⑤解决非常规问题。解决来自数学或现实生活情境、对学生来说不大可能见到的问题，应用数学过程于一个不熟悉或复杂的情境；利用几何性质解决非常规问题。
这三个水平层次是逐步增加的，这也是各国数学课程标准或数学教学大纲中对学生能力的要求。在四年级的测试中，在前面所述的三个内容方面所花时间所占的百分比依次是：50%，35%，15%。在三个认知水平所花的时间所占的百分比依次是：40%，40%，20%。
3. 部分国家和地区在TIMSS各次测试中的数学总成绩。TIMSS 1999没有测试四年级的学生，只有16个国家和地区连续参加了四年级的三次测试，在这里我们从东西方各选4个国家和地区进行比较，选取的国家及其学生在四年级测试中的数学总成绩见表2。
注：中国·台北和俄共体没有参加TIMSS1995。澳大利亚不符合TIMSS1995样本参与率的要求，所以排名无法准确确定。
表2数据表明，四个亚洲国家或地区四年级学生的数学成绩高于四个西方国家或地区。同时也表明从1995到2007的12年时间里，除日本四年级学生的数学成绩变化较小外，其余国家四年级的学生均取得了显著的进步。
部分国家和地区四年级男、女生在TIMISS各次测试中的数学总成绩：由于男女生大脑结构的不同、兴趣爱好的不同，男女生在数学学习方面的差异普遍地受到关注，如在第10届国际数学教育大会（ICME-10）的29个研究专题中就有一个是与性别差异相关的，即“性别与数学教育”，所以TIMSS系列研究也十分关注男女生在数学学习方面的差异。表3列出了上述八个国家和地区四年级男女生在TIMSS各次研究中的数学总成绩。
注：中国·台北和俄共体没有参加TIMSS 1995。
4. 基于TIMSS数学国际水平标准的成绩比较。TIMSS系列研究还基于各国汇总的数据形成了一个国际水平标准以提供一个学生学习表现的更确切的描述，即不同水平学生了解的和能做的数学。位于波士顿学院（Boston College）的国际研究中心先确定出那些能区分较邻近分数的题目，即那些在某个水平的学生能正确回答而处于一个较低一点水平的学生却极有可能不能准确回答的问题；然后请一个学科问题专家组分析这些问题的特点及其对学生在知识和理解上的要求，并总结出同一个水平层次问题对学生在知识和理解能力上的总的特点以形成水平标准的准确描述。下面，我们将对TIMSS 2007中四年级学生数学的四个不同的国际水平标准分别进行描述。
（1）先进（Advanced）水平标准（625分）。达到这一水平的学生能在各种相对复杂的情境中运用他们的理解和知识并且能解释他们的推理过程；能在多种情境中运用比例性思考，展示对分数和小数概念的理解的发展；能形成或选择一个法则来表示一个关系；能在各种情境中运用二维和三维图形的几何知识；能组织、解释和呈现数据来解决问题。这里举一个统计的例子说明。
Class A and B each have 40 students.
There are more girls in Class A than in Class B. How many more？
翻译如下，A、B两班各有40名学生。A班比B班的女生对，多多少？对这一问题上述八个国家和地区学生得满分的人数的百分比一次为：63%，63%，47%，41%，38%，40%，36%，42%。而国际平均为32%。
（2）高级（High）水平标准（550分）。达到这一水平的学生能够运用他们的知识和理解去解决问题。学生能够解答包含正整数运算的多步骤文字题；能在一系列问题情境中使用除法；能展现出对位值制和简单分数的理解；能够扩充模式得到一些后续的项和确定按一定顺序排列的数对之间的关系；能展现出一些基础的几何知识；能解释和使用以图表呈现的数据来解决问题。
This graph shows the points obtained by 4 drivers in the car racing championship. Montoya is in the first place. Alonso is in the third place. Draw a bar which shows how many points Alonso has scored.（翻译：表格五表示了4位选手在赛车锦标赛的得分。Montoya排第一，Alonso排第三，画一个柱形表示Alonso的得分多少。）
对这一问题，上述八个国家和地区学生得满分的人数的百分比依次为：70%，77%，72%，71%，51%，52%，52%，50%。而国际平均为38%。
（3）中级（Intermediate）水平标准（475分）。达到这一水平的学生能够在一些直接的情境中运用基本数学知识；能展现出对正整数的理解；能拓展简单的数值和几何模式；对一系列的二维图形较为熟悉；能够阅读和解释相同数据的不同表征方式。
Here are two sides of a rectangle. Draw the other two sides.（翻译：下图画出了一个长方形的两个边，请画出它的另外两个边。）
对这一问题，上述八个国家和地区学生得满分的人数的百分比依次为：69%，90%，77%，78%，55%，70%，68%，75%。而国际平均为54%。
（4）低级（Low）水平标准（400分）。这一水平的学生只有一些很基础的数学知识，她们能表现出对正整数加减法的理解；对三角形和非正式的坐标系统的熟悉；能从简单的柱状图或表格中的阅读一些信息。
The square is cut into 7 pieces. Put an X on each of the 2 triangles that are the same size and shape. （翻译：下图中的正方形被分成7块。找出两个大小和形状相同的三角形，并在他们上面画X。）
对这一问题，上述8个国家和地区学生得满分的人数的百分比依次为：88%，91%，81%，87%，85%，88%，85%，81%。而国际平均为72%。
上述八个国家和地区达到TIMSS 2007这四个不同的国际水平标准的学生百分比见表4。一般地，测试成绩较好的国家就有更多百分比的学生达到这些水平，而测试成绩较差的国家其百分比则较低。新加坡、香港有约三分之一或更多的学生达到国际先进水平，约四分之三到五分之四的学生达到高级水平，90%以上的达到中级水平，几乎所有的达到了低级水平标准。成绩较差的国家几乎没有学生达到先进水平，只有0～3%的达到高级水平，少于20%的达到中级水平，约半数甚至更少的达到低级水平标准。将前面两次的与2007年的结果相比较，同一个国家在不同的水平表示出类似的趋势。如与1995年的测试结果比较，2007年香港四年级的学生成绩有所上升，所以在先进、高级、中级和低级四个水平上的人数的百分比都有所上升。表4数据也表明尽管4个西方国家达到先进水平的学生在2007年不到20%，却有超过90%的学生达到了低级水平。这表明这些西方发达国家很好的进行了大众数学教育（Mathematics for All）工作。
表4 部分国家和地区达到TIMSS 2007，TIMSS2003和TIMSS1995数学国际水平标准（四年级）的学生百分数
注：表示在2007年的测试中，该百分比有显著性的提高，表示在2007年的测试该
百分比有显著性的降低。
中国·台北和俄共体没有参加TIMSS 1995。
5. 基于TIMSS各学科内容的比较。如前所述，TIMSS对三个方面的数学内容进行了测试。同一个国家的课程对不同数学内容的重视程度可能不一样，不同的国家和地区对同一个数学内容的处理方式也可能不同，所以，通过比较学生在不同数学内容上的表现，我们可能会找到处理数学教学内容的更有效的方法。如果将该三个方面的四年级学生的数学国际平均换算成467分的话，我们可以得到上述八个国家和地区在三个数学学科内容上的成绩（表5）。结果表明，除了澳大利亚在数方面的成绩低于国际平均水平外，这些国家和地区在三个数学内容方面均显著性地高于国际平均成绩。但同一国家确实在不同的数学内容上有不同的表现，如澳大利亚学生在数方面就低于三个方面的平均成绩，而在几何图形和测量以及数据的呈现上就高于三个方面的平均成绩。
TIMSS也对各国男女生在这三个数学内容上的成绩进行了比较，上述八个国家和地区的结果见表6。有趣的是，在数方面男生的表现比女生显著性地好；而在几何图形和测量以及数据的表征方面，女生得表现比男生显著性地好。在数方面，有24个国家或地区男生的表现比女生的表现要好，只有3个国家或地区的女生比男生表现要好。在几何图形和测量方面，有12个国家或地区女生的表现比男生要好，而只有2个国家或地区男生的表现比女生要好。在数据的表征方面，有15个国家或地区女生的表现比男生要好，只有4个国家或地区男生的表现比女生要好。
四年级的科学的知识范文6
从上到下，第一层是一年级~四年级的语文、数学、英语和科学的书，如果有些一年组~四年级的题我已经忘的一干二净时，可以去翻翻书，记记这些忘了的知识。
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