學(xué)生科學(xué)教學(xué)論文

時間:2022-10-18 09:35:46

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學(xué)生科學(xué)教學(xué)論文

1前言

學(xué)生并不是空著腦袋進(jìn)科學(xué)課堂的,也不是任由教師涂抹的白板。他們開始上學(xué)的時候,已經(jīng)有了初步的對自然界如何運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)理解,即科學(xué)前概念。科學(xué)前概念是學(xué)生通過日常生活的各種渠道以及自身的實踐,并通過周圍自然界物體和事件聯(lián)系起來而形成的對自然現(xiàn)象的理解,即學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)中基于已有經(jīng)驗和自己獨特思維方式而形成的各種想法。小學(xué)的科學(xué)前概念具有抵抗性和頑固性,小學(xué)生在實驗與演示中往往受益不多,他們只關(guān)注實踐中那些支持他們想法的方面。因此,在科學(xué)教學(xué)中將學(xué)生自己的觀點作為實驗設(shè)計的起點,直接指出學(xué)生錯誤想法,是非常必要的。促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,就是識別學(xué)生的科學(xué)前概念,然后解析這些概念的有效性。教師通過對小學(xué)生科學(xué)前概念的研究,可以了解學(xué)生存在哪些科學(xué)前概念,這些科學(xué)前概念產(chǎn)生的原因是什么,在學(xué)習(xí)科學(xué)時可能會遇到的困難是什么。在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計才會更具有現(xiàn)實針對性,更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2科學(xué)課“凝結(jié)”一課教學(xué)案例分析

在這一課中,“凝結(jié)”概念的建構(gòu)是教學(xué)的重點?!澳Y(jié)”的形成有兩個條件:一是充足的水蒸氣,二是遇冷。而遇冷這個條件具有相對性,相對性的建立對學(xué)生的理解也是一個難點。本課采用以科學(xué)探究為主的教學(xué)方式,通過營造適宜探究的學(xué)習(xí)環(huán)境,提供學(xué)習(xí)材料,讓學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,經(jīng)歷一個完整的科學(xué)探究過程,通過師生、生生的交流,逐步建構(gòu)起水蒸氣遇冷凝結(jié)成水的科學(xué)概念。具體過程如下。通過觀察實驗,師生一起將玻璃片扣在裝有溫水的燒杯口上方,這時教師提問:“大燒杯里裝有溫水,你知道此時此刻燒杯里的水會有什么現(xiàn)象發(fā)生嗎?”在等待玻璃片上小水珠出現(xiàn)的同時,開始講解“蒸發(fā)”的概念,明確燒杯中的水會在常溫下慢慢變成水蒸氣,飄散到燒杯內(nèi)部的空氣中。同時,強(qiáng)調(diào)水蒸氣是沒有顏色的、透明的,是用眼睛看不到的氣體,以明確新概念,與學(xué)生的科學(xué)前概念發(fā)生認(rèn)知沖突,為學(xué)生進(jìn)一步猜想做準(zhǔn)備。隨后進(jìn)入分析問題階段,首先引導(dǎo)學(xué)生對實驗材料進(jìn)行細(xì)致觀察,可以摸一摸玻璃片,再摸一摸燒杯中的水,尋找線索,同時聯(lián)系生活中的類似現(xiàn)象,幫助學(xué)生梳理自己的想法,抽取共性,結(jié)合教師的講解,將質(zhì)疑的焦點落在物體遇到冷熱上,最終形成一個合理的假設(shè)。有了明確的假設(shè),就可以找材料進(jìn)行實驗。這種實驗可以從兩個方面來設(shè)計,即用冷水、熱水,提供冷熱不同的水蒸氣,或者用冷的玻璃片和熱的玻璃片來提供冷熱不同的物體。教師首先對學(xué)生的兩種思路進(jìn)行肯定,并幫助學(xué)生梳理兩種方法的共性。由于玻璃片很難保溫,教師出示貼有紅藍(lán)標(biāo)簽的試管、變了形的玻璃片,提示用它們來提供相對持久的冷的物體和熱的物體,并利用這些材料,逐步完善實驗設(shè)計。教師還要引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)假設(shè)對實驗現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測,幫助學(xué)生明確實驗中觀察的重點,再次明確實驗?zāi)康摹Mㄟ^分組實驗與匯報交流,學(xué)生發(fā)現(xiàn)裝有冷水的試管外壁有小水珠出現(xiàn),裝有熱水的試管外壁沒有任何變化,明確水蒸氣遇到比它冷的物體才能形成小水珠。明確了小水珠形成的條件以后,教師可以講解凝結(jié)概念,讓學(xué)生運(yùn)用凝結(jié)概念分析玻璃片上小水珠的成因,進(jìn)而解釋熱試管內(nèi)壁、大燒杯內(nèi)壁小水珠形成原因。通過多次強(qiáng)化冷熱的對比,了解凝結(jié)條件中遇冷溫度的相對性,逐步建立凝結(jié)的概念。接著就進(jìn)入運(yùn)用凝結(jié)概念解決新問題的階段。教師打開暖水瓶的塞子,瓶口的一團(tuán)霧氣立刻呈現(xiàn)在眼前。通過這種創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實生活中的場景方式,調(diào)出學(xué)生的科學(xué)前概念,激起認(rèn)知沖突,建構(gòu)科學(xué)概念。還要追問:“小水珠在上升的過程中慢慢就消失了,這是怎么回事?”由此建立蒸發(fā)與凝結(jié)現(xiàn)象之間的聯(lián)系,了解水與水蒸氣之間可以相互轉(zhuǎn)化。進(jìn)一步深化學(xué)生對凝結(jié)概念的理解,同時建立科學(xué)與生活的聯(lián)系??茖W(xué)前概念是寶貴的課程資源,只要合理利用學(xué)生的科學(xué)前概念,便可以促進(jìn)學(xué)生科學(xué)概念的建構(gòu)。在教學(xué)前,教師通過前測了解到,學(xué)生在日常生活中見過水蒸氣,而從學(xué)生的回答中可以看出他們看到的所謂的水蒸氣,正是水蒸氣遇冷凝結(jié)成的小水珠,這一現(xiàn)象正是本節(jié)課要學(xué)習(xí)的重點。可見,對水蒸氣性質(zhì)的認(rèn)識是凝結(jié)概念建立的必要前提。因而,教師在教學(xué)設(shè)計中,首先在導(dǎo)入環(huán)節(jié)等待玻璃片上小水珠形成的過程中,帶著學(xué)生回顧水蒸氣的概念,并引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察,確信水蒸氣是一種無色、無味、看不見的氣體。同時,學(xué)生初步建立起凝結(jié)概念后,教師打開暖水瓶的塞子,再次出現(xiàn)現(xiàn)實生活中的場景,調(diào)出學(xué)生的科學(xué)前概念,激起認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入分析,進(jìn)一步體會凝結(jié)條件中遇冷溫度的相對性,從而深化對科學(xué)概念的建構(gòu)。

3科學(xué)課“果實的結(jié)構(gòu)”一課教學(xué)案例分析

總結(jié)回顧,導(dǎo)入新課內(nèi)容植物根、莖、葉的結(jié)構(gòu)與功能是相互適應(yīng)的,這是學(xué)生學(xué)習(xí)過的內(nèi)容,這三個器官都是植物的營養(yǎng)器官。本節(jié)課開始接觸植物的繁殖器官,教師首先幫助學(xué)生梳理概念,既是對已學(xué)知識的總結(jié)與回顧,也是和新知建立很好的聯(lián)系,引出新知識的良好開端,還有利于學(xué)生形成整體看待問題的思維方式。教師將問題聚焦:“當(dāng)植物獲得充足的營養(yǎng),長大成熟后就會結(jié)出果實,果實對植物有什么用?”這個問題承上啟下,引發(fā)學(xué)生思考,總結(jié)了三大營養(yǎng)器官的結(jié)構(gòu)與功能,也引出本課對果實的研究。學(xué)生在發(fā)表自己對果實的作用的看法時,或多或少會談及里面的種子,這也是學(xué)生最關(guān)注的;而種子外面的果皮是學(xué)生忽略掉的,基本上沒有學(xué)生提及。教師可以順勢引導(dǎo)學(xué)生思考果實的結(jié)構(gòu)與作用的關(guān)系,從而步入主題。教師可以把果實的作用在副板書上簡單記錄,留下來在后面的環(huán)節(jié)中解決。選取典型果實,學(xué)習(xí)解剖方法,初步觀察果實結(jié)構(gòu)通過課前訪談,了解到學(xué)生對果實的概念含混不清,但是他們有一些公認(rèn)的果實,如蘋果、梨、黃瓜等,所以在初步觀察果實結(jié)構(gòu)的環(huán)節(jié)時,本課選取了學(xué)生公認(rèn)的果實,讓他們觀察,逐步讓他們本不清晰的想法變得清晰,在頭腦中初步建立對果實結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。觀察多種果實,豐富事實證據(jù),歸納概括果實結(jié)構(gòu)的共同特點在觀察三種典型果實后,學(xué)生頭腦中的“果實”概念已經(jīng)初步發(fā)生轉(zhuǎn)變,不再以能不能吃等為判斷依據(jù),而是上升到從結(jié)構(gòu)上考慮了,但三種果實的觀察還不足以概括果實結(jié)構(gòu)的共同特點。因此,教師為學(xué)生準(zhǔn)備了第二組觀察材料,這組材料已經(jīng)不是他們提出的果實,而是教師精心設(shè)計的。這組材料既包括學(xué)生比較熟悉的果實,如西紅柿;也包括他們想不到的“奇特”果實,如八角;還包括他們不能確定的果實,如柿子椒、毛豆、花生等。既有干果,也有果肉;既有靠動物傳播種子的果實,也有靠自身彈射的方式傳播種子的果實,各種情況都存在的“復(fù)合型果實”放在一起,進(jìn)行歸納、概括,提供了豐富有力的證據(jù),也為教師后面的概念教學(xué)提供了更豐富的素材。猜想植物的果實在一般情況下應(yīng)該具有的結(jié)構(gòu)特點,鞏固應(yīng)用在歸納概括果實結(jié)構(gòu)上的共同特點之后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行演繹推理:植物的果實一般情況下應(yīng)該具有的結(jié)構(gòu)特點是什么?讓學(xué)生的思維進(jìn)一步得到發(fā)展,也是對概念的鞏固認(rèn)識。然后,指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用果實的一般結(jié)構(gòu)特點判斷學(xué)生很容易混淆的一些非果實,如土豆、蘿卜等;也判斷一下,學(xué)生并不認(rèn)為它們是果實的果實,如槭樹的果實、蒲公英的果實等。通過這些,學(xué)生逐步建立起科學(xué)概念。嘗試將果實的結(jié)構(gòu)與其作用建立聯(lián)系教師嘗試以核心概念為主線,從果實的結(jié)構(gòu)共同點入手進(jìn)行研究、歸納、概括、演繹、推理,最后再回到果實的作用,利用剛學(xué)過的果實結(jié)構(gòu),即果皮和種子分別起到的作用(豐富有趣的視頻資料,彌補(bǔ)了學(xué)生生活中對這方面內(nèi)容的關(guān)注不足),深入剖析果實對于植物的實際作用,最終建立果實結(jié)構(gòu)與其作用相適應(yīng)的概念。案例二中,教師利用學(xué)生對果實的已有認(rèn)知,以課前的果實調(diào)查為依據(jù),分層次選取不同的材料觀察,使課堂教學(xué)充分體現(xiàn)科學(xué)教學(xué)應(yīng)著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),借助學(xué)生已有的知識經(jīng)驗為學(xué)生搭建促其發(fā)展的腳手架,引導(dǎo)學(xué)生掌握建構(gòu)內(nèi)化,使其掌握從事更高認(rèn)知活動的技能。首先,教學(xué)一開始,教師根據(jù)對學(xué)生的調(diào)查訪談,從大多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為是果實的材料中選取蘋果、梨和黃瓜作為初步觀察果實的材料;其次,在對三種典型材料觀察后,學(xué)生初步建立果實結(jié)構(gòu)的概念,但還不完全,教師出示第二組觀察材料,讓這組復(fù)合型果實為學(xué)生建構(gòu)其果實的結(jié)構(gòu)概念,還為學(xué)生恰到好處地布設(shè)了了解果實分類的機(jī)會,學(xué)生的概念得以發(fā)展;最后,演繹推理和判斷果實,也為學(xué)生的概念進(jìn)一步發(fā)展提供了很好的素材。

作者:王洪集 單位:平度市田莊小學(xué)