教师培训课件：小学科学教学中实施有效教学的策略.ppt

小学科学教学中小学科学教学中 实施有效教学的策略实施有效教学的策略 主 讲： 孔 令 强 肥 城 市 教 学 研 究 室 博客：孔令强的网易博客（百度搜索） 小学科学教学中实施有小学科学教学中实施有 效教学的策略效教学的策略 开讲之前 让我们一起看两个案例： 这次新课改之前，美国一个科学教育代表团到上海 访问，希望听一堂科学教育的公开课，接待人员安排了 一所很有名气的重点中学，为他们提供了一堂高中一年 级物理课，授课教师是一位很优秀的教师。在教学过程 中，教学目标明确，教学内容清晰，教学方法灵活，有 理论，有实验，课堂很活跃。教师提问题，学生答问题 ，师生互动，气氛热烈。教师语言准确精炼，教学时间 安排精当。当教师说“这节课就上到这里”的时候，下 课的铃声响了，于是掌声雷动。但是五位美国客人却表 情木然。第二天，当接待者请他们谈观感时，他们的回 答却出乎我们的意料。他们反问：“这节课老师提问题 ，学生答问题，既然老师的问题学生全能答上来，这堂 课还上它干什么？” 进入新课改之后，南京的一位老师执教了一 节小学的科学课液体的性质，在80分钟的探 究过程中，学生思维活跃，发言精彩，争论激烈 ，想象丰富，设计了许多颇有创意的实验。这在 法国科学家诺贝尔物理奖获得者夏帕克眼里，是 非常优秀的课“可以作为法国科学老师的示 范课”。 中国老师的老师却给出了截然不同的评价， “这节课严重拖堂。”“学生没有学到确切的知 识”“老师在课上什么都没干。” 我们的思考： 我们需要什么样的教学？ 这就是我要与大家交流的主要内容：有效教学 小学科学教学中实施有效教学的策略小学科学教学中实施有效教学的策略 引 子 一、什么是有效教学？ 二、实施有效教学的策略（举一隅）。 三、展望：理想的科学教育。 结 语 一、什么是有效教学 “有效教学”这一概念首先意味着并不是所有的教学都是 有意义和有价值的,甚至可能是无效的,负效的. 所谓“有效”，主要是指通过教师在一段时间的教学后，学生 所获得的具体进步或发展。 教师在教学中要充分体现出学科的特点和魅力，要能打 动学生，吸引学生注意，引起学习兴趣。这样，才可能是有 效的教学。 教学有没有效益，并不是指教师有没有教完内容或教得 认不认真，而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。 如果学生不想学或者学了没有收获，即使教师教得再辛苦也 是无效教学。 同样如果学生学得很辛苦，但没有得到应有的发展，也 是无效或低效教学。因此，学生有无进步或发展是教学有没 有效益的惟一指标。 实施有效教学应该确立的两个基本思想： 第一个：不要在有限的40分钟内浪费孩子的生命。 一节课40分钟，而每个40分钟都是从孩子生命链条中截 取出来的，浪费孩子的时间，就是浪费孩子的生命。我 认为应该从这样的高度来认识我们的教学行为，认真反 思每节课，是否让孩子确实学有所得，确实让孩子学有 发展，确实让孩子学有提高。 第二个：不要给予孩子有害的东西。 不要将学校变成禁锢孩子发展的牢笼，不要把课堂变成 缺少生命尊严的屠宰场，不要让老师成为磨灭学生人性 、扼杀学生创造力的屠夫。 我们来思考： 1.我们需要什么样的教育？ 2.问题应该由谁提出？ 3.什么是硬道理？是分数还是兴趣和创造力等 n（一） 确 立 指 导 思 想 n（二）设 计 教 学 过 程 n（三）增 加 活 动 价 值 n（四）关 注 教 学 细 节 n（五）提 高 教 师 素 质 (一)确立指导思想 有这么两句话： 一句叫做 “一举多得，一箭多雕”。 体现在全面育人方面是德智体美劳全面发展的“五雕”。在智育里边，知 识与技能、方法，是第二个层次的“三雕”。所以概括成这么一句话，叫“一箭 多雕”。这一箭是什么箭呢？就是当堂一节课的整个教学过程。通过这一个过 程，实现多方面的教学目的。 还有一句话，叫做“一石激起千层浪”。 每一节课，好比是在小孩子的脑海里投进一块石头，给他激起波浪，让 它扩展到他的日常生活里面去。如果说，我们上科学课，只有课堂里边有科 学教学，死记硬背几句话，下课后对周围的自然事物视而不见，漠然置之， 根本不去关心它，不去理睬它，你说这样的教学效果起到什么作用没有？如 果说学了什么，他就对什么感起兴趣来了，他就爱上它了，就迷上它了，下 课之后，虽然没有给他布置作业，也很高兴地自己去搞起来了，这就扩大到 了日常生活里面去了，成为他喜闻乐见的事情了。这个，不用考试，可以给 你打100分，对于教学效果来说，可以给你打100分。 教学案例：蚂蚁 教学案例：认识宇宙 河外星系 十亿多个像银河系一样的恒星系统 太阳系 1千多亿个像太阳一样的恒星 银河系 直径7万光年（1光年约为9.5万亿千米） 宇 宙 宇 宙 宇宙浩茫， 人生须臾。 处天外遥望， 地球很小， 居体内思察， 心域极宽。 感悟：人应该具有宇宙胸怀 (二)设计教学过程 从科学教育本身来设计教学过程 基于三个考虑： 1.让学生像科学家那样经历科学探究的过程 2.小学科学教育是科学启蒙教育 3.学生能学科学，能用自己的方式学科学 产生一个想法： 1.科学探索的过程是怎样的？ 追寻足迹 2.小学生喜欢用什么方式学科学 动手动脑 3.将科学探索过程与孩子的认知 智慧复演 过程统一到教学过程中去 从研究小学生的认知特点出发设计教学过程 1.儿童具有探究的本能。 儿童从诞生的那一刻起，就没有停止过探究 。他们无需学习如何提出问题、如何探究内部的 结构、如何表达他们的发现。他们天生就是“讨 厌的”提问者、“可气的”拆卸者、“可恶的” 破坏者、“可恨的”涂画者和“烦人的”嚷嚷者 。 2.2.儿童的探究能力是有限的。儿童的探究能力是有限的。 由于儿童的思维特点、认知水平、探究由于儿童的思维特点、认知水平、探究 能力等方面的限制，学生自发状态下的探究能力等方面的限制，学生自发状态下的探究 问题很多，如探究目标容易转移，探究过程问题很多，如探究目标容易转移，探究过程 比较粗糙，探究方法不很完善，描述语言不比较粗糙，探究方法不很完善，描述语言不 很科学很科学学生自发状态下的探究是较低水学生自发状态下的探究是较低水 平的探究。平的探究。 3.儿童的发展需要教师的有效指导。 教师的有效指导可以促进儿童从自发状态 下的不成熟的探究，走向科学的比较完善的探 究。所以在科学课的学习中强调学生亲历探究 同时，应该特别强调教师适时的、必要的、谨 慎的、有效的指导，让学生从探究中正真有所 收获，增进学生对世界的认识，不断提升学生 的探究素质，从而使学生的探究实践得到不断 提高和完善。 设计适合小学生特点的学习过程： 1针对小学生好奇心强的特点，教师可创设情境来激发学 生的学习兴趣，使他们能发现问题，以唤起学生的探究精 神； 2.针对小学生活泼好动的特点，教师可设计丰富多采的科 学实践活动，使学生通过实践活动来获取科学知识； 3.针对小学生形象思维强于抽象思维的特点，教师可采取 生动、形象的语言或材料启发学生思维； 4.针对小学生好胜心强的特点，教师可采取激励的语言或 形式来鼓励他们去探究、创新，并帮助他们获得成功； 5.针对小学生解决问题缺少办法的特点，教师可指导他们 学会科学研究的方法，提高解决问题的能力； 6.针对小学生年龄小、经验不足的特点，教师可通过介绍 一些生活常见的现象加以启迪； 7.针对有的学生盲从、依赖的态度与性格，教师可引导他 们独立思考，逐步依靠自己来解决问题，并鼓励他们所获 得的点滴成功； 8.针对有的学生胆小、怕困难的特点，教师则应注意培养 他们锲而不舍的意志与人格。 从研究科学过程出发设计教学过程 案例：追寻达尔文的足迹 一、认识达尔文及其进化论 二、求索达尔文的研究历程 三、归纳科学探索过程 一、认识达尔文及其进化论 达尔文（18091882）是世界近代史上最伟大的生 物学家之一。他在观察、研究大量动物的基础上，于1859 年出版了震惊学术界的巨著物种起源。他认为，生物最 初是由非生物发展起来的，现存的各种生物拥有共同的祖先 。自然界的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来， 而不适应者则被淘汰掉，这就是自然选择。生物正是通过遗 传、变异和自然选择，从低级到高级，从简单到复杂，种类 由少到多地发展着、进化着。达尔文关于生物进化的观点已 成为现代生物学的经典理论。 思考：达尔文是怎样发现进化论的？ 二、求索达尔文的研究历程 达尔文首先要收集大量的事实。达尔文环球旅行，收集了 大量的材料。各种各样的，动物、植物、化石等等。 然后他整理这些材料。 接着，通过整理看出规律性： 第一，动物、植物不是乱七八糟的，好像有个顺序：由简 单到复杂，由水生到陆生。 第二，还有一个顺序，可以从地层中的化石反映出来：越 老的地层，生物越简单，相当于现在的哪一类简单生物；越年 轻的地层化石越复杂，相当于现在比较高级的生物。 总结这些发现，形成了达尔文的进化论:生物从古代到现 在，是逐步进化来的。进化的规律是从简单到复杂，从水生到 陆生等。这是从客观事物中总结出来的规律性。 最后他要做出解释，为什么会这样？进 一步就是科学家的创造性思维了。 达尔文的解释是“物竞天择，适者生存 ”。适应环境的生物生存下来了，不适应环 境的生物灭绝了、淘汰了。 这个解释到目前为止为大家所接受。过去有 人不接受，有个对立的理论是物种不变论，物种不 变论认为生物是上帝造的，上帝想造什么就造什么 ，想造成什么样就造成什么样，自古至今都是一样 ，一代一代传下来。达尔文把它推翻了。现在大家 都承认达尔文的解释是正确的。 至于将来有没有人提出更好的解释呢？也有可 能。例如有人提出，达尔文的进化论纯属渐变性， 不能解释为什么全世界的恐龙一下子全灭绝了，于 是提出来种种突变性的突变论。 三、归纳科学探索过程 第一要掌握事实，而且要掌握大量的事实。要靠观察、靠调查， 靠收集。 第二要整理这些事实，这就要有记录，把这些事实保留下来。有 的可以制成标本，有的比如天象，气候变化，完全要靠文字记载 。从实际事物出发，先要设计一些东西让小孩子掌握事实；再要 让他们记录，保存资料。 第三要进一步整理研究这些资料，发现其中的规律性。 第四要发动小孩子创造性地对这些规律性做个解释。 （摩擦力案例） 第五是根据新的研究成果，完善科学认识。 （突变论） 问题：（提出一个好的问题等于成功了一半） 一个让学生感兴趣的话题 先有鸡还是先有蛋？ 长颈鹿的颈为什么那么长？ 第一种解释： 古代的长颈鹿由于生活在缺乏青草的环境里，不得不经常努力 地伸长颈鹤前肢去吃树上高处的叶子，由于经常使用，颈和前 肢渐渐地变得长了一些，而且它的这些特征遗传给了后代。 第二种解释： 古代的长颈鹿，有的颈长，有的颈短。在环境条件发生变化， 如缺乏青草的时候，颈短的长颈鹿吃不到高处的叶，被淘汰掉 了；颈长的就存活下来，并且一代代地繁殖，就有了今天的长 颈鹿。 n法国生物学家 拉马克（用进废退） n英国生物学家达尔文（物竞天择，适者生存） 一个不容回避的现实问题 问题： 孩子已经知道科学答案了，应该怎样进行教学？ 思路： 究根问底：让孩子的思维回到原点 策略：尊重学生的认知基础：“以学定教” 案例：光线沿直线传播 1.设靶：说说你的认识 （暴露孩子的原始思维 ） 2.质疑：你是怎么知道的？ （追问知识获得的方法） 3.求证：你证明给我看！ （设计实验、获得事实） 4.论辩：你的结论有问题 （定义适用范围，完善结论） 设计教学过程之二 运用思辨的方法 例证（1）：伽利略的自由落体实验 意蕴：1、思辨方法；2、实验方法 结果：推翻了亚里士多德的论断，形成科学认识。 依据：英国科学家贝弗里奇指出：“最有成就的实验家常常是这 样的人：他们事先对课题加以周密思考，并将课题分成若干 关键的问题，然后精心设计为这些问题提供答案的实验。” 移植：1.动手之前先论证；2.通过实验去证实或去证伪。 启示：将科学家的探究过程与孩子的认识过程相结合，形成一种教 学思路，运用到课堂中去。 设 计 教 学 过 程 验证法 1、提出问题； 2、思维论证； （充分推想或预测；预想实验事实与结论） 3、实验验证； （通过实验证实或者证伪） 4、得出结论。 案例：卢瑟福的粒子散射实验 1911年，卢瑟福为了探明原子内部电子和其他 粒子的分布情况，以检验汤姆逊的原子“枣糕”模 型，设计了粒子散射实验。 卢瑟福认为，要实现这一目的，唯一的方法是 打碎原子。为了打碎原子，他选择了粒子作为“ 炮弹”。他还对实验的过程和结果作出预计，认为 当粒子穿过原子时，有的会发生偏转，有的会反射 回来。这是他经过周密思考而提出的试验设计的基 本思想。 他精心设计了巧妙的的实验装置：一端放 着粒子源R，用以放射“炮弹”，中间放一张 极薄的金箔F，作为粒子轰击的目标；另一端 放置闪烁屏S,用以显示粒子的轰动效果，以 便收集实验数据。实验结果表明：当粒子射 向金箔时，大多数粒子顺利穿过原子，少数 发生了偏转，极少数被反弹回来。 具体说，仅有1/8000的粒子偏转大于 90,其中极个别的接近180。卢瑟福对实验 数据进行了严密的数学计算和理论分析后得出 结论：原子内部大部分空间没有大质量的粒子 ，所以，大多数粒子能顺利通过；原子内有 一个体积极小质量极大的核，使极少数粒子 被弹回。卢瑟福的实验结果否定了汤姆逊的原 子结构模型，他于1911年又提出了被称为“行 星模型”的原子有核结构模型，推进了人们对 原子结构的认识。 案例：棉袄会生热吗？ 棉袄会生热吗？ 1思辨（根据已有的生活经验进行思维论证） （1）假设衣服能给我们增加热式正确的，如果推测 出 与事实不相符合的结论，就能够推翻假设。假如衣橱 里挂满了衣服，假设衣服能给我们增加热量，衣橱的 温度就会不断上升。上升到一定的温度后，衣橱里的 衣服就会燃烧起来。事实上是这样吗？我们从来就没 有看到过这种现象，事实与假设的结果是不一致的， 也就是说假设是不成立的。 （2）晚上当我们钻进被窝的时候，感觉被子是凉的还 是热的？ 被子是凉的；说明被子不会生热。 当我们早上醒来的时候，又是什么感觉？ 被子是热的；说明热不是被子生出来的。 晚上再去睡觉的时候，被窝还热吗，这说明了什么？ 被窝不热了，反而凉了；更进一步说明被子不能生 热。 2. 实验验证（设计实验进行验证） （1）用棉衣包住温度计，观察温度计的数值 ； （2）先用温度计测量一瓶温水，记录水温， 再让瓶子“穿”上衣服，过几分钟后再测量 瓶内的水温，若水温上升了，则说明衣服能 生热，反之，则不会生热。实验结果恰恰相 反，瓶内的水温下降了，说明什么？这只能 说明衣服本身是不会发热的。 从社会结构和思想体系视角设计教学过程： 兰本达的观点： 思想体系是社会结构的反映。 欧洲的封建社会判定真理的唯一标准是上帝，其权威通过教皇、神父体现 。 哲学家们通过权威推导出一套伦理道德。如“一切妇女命中注定都是卑贱 的”。 一定的教学方法形成相应的思想体系。 在封建主义下，知识的来源是上头的权威； 反映在教学方法上是：教师一股劲地讲解和训斥，教师是正确答案的源泉 ， 教师决定每个儿童应学什么和记住什么。 在资本主义下，知识的来源是个人的经验。 反映在教学方法上就是：儿童们各自从事自己的实际活动，探索一些孤立 的 性质而回避形成概念，既不管过去，也不问将来。 一种思想体系的教育能够战胜与之相反的社会结构。 毛泽东用马克思主义教育农民。 如何利用这三种思路？ 个人观点： 没有好与不好之分， 只有适合与不适合。 (二)经历有价值的活动，让学生刻骨铭心 每类活动 多次复演; 系列活动 螺旋上升. 1.经历一次难以完成的探究活动 2.感受一次意想不到的探究活动 3.经历一次否定经验的探究活动 4.经历一次创新思维的实践活动 5.经历一次乐此不疲的课外活动 6.经历一次神秘色彩的魔幻活动 7.经历一次科学发现的观察活动 8.经历一次完善概念的建构活动 9.经历一次挑战权威的探索活动 10.经历一次突破常规的创新活动 1.经历一次难以完成的探究活动 案例：建立太阳系模型 科学探究活动：分析数据，尝试建立太阳系模型。 一、制作太阳系的平面模型（图示） 1.找一张16开的卡纸，沿纸的短边画一圆弧，并在其中涂成 红色，表示太阳； 2.量出纸的长度，根据海王星与太阳的大致距离（取整）， 计算出缩小的大致比例； 3.根据比例，分别计算出各行星的大小及距离（取整）； 4.从“太阳”到纸的另一边画一条直线（最好是痕迹）； 5.分别在直线上的相应位置画出各行星，以及它们的大小； 6.将各行星涂上合适的颜色； 7.标出各行星的名称，写上制作者的名字。 三种方式建立太阳系模型 建模数据 (与太阳的平均距离 万千米) 1/10万亿 水星5800 5.8 毫米 金星10800 10.8毫米 地球15000 15毫米 火星22800 22.8毫米 木星77800 77.8毫米 土星142900 142.9毫米 天王星287100 287.1毫米 海王星450400 450.4毫米 一张普通纸能否将它们同时画下来？ 建模数据(赤道直径 千米) 1/10万亿 太阳1400000 0.14毫米 水星4880 0. 000488 毫米 金星12104 地球12756 火星6972 木星143000 土星120500 天王星51120 海王星49500 0. 00495毫米 能否在一张普通纸上将它们画下来？ 二、制作太阳系的立体模型（实物） 方法举例：将橡皮泥粘在铁丝制成的支架上，代表 八大行星，在桌面上建立模型。 二、制作太阳系的立体模型 建模数据 (赤道直径 千米) 1/100亿 太阳1400000 14厘米 水星4880 0. 0488厘米（0.488毫米） 金星12104 0.12104厘米 地球12756 火星6972 木星143000 土星120500 天王星51120 海王星49500 0.495厘米 八大行星能否用橡皮泥来表示？ 三、制作太阳系的活动模型（动态演示） 假如按太阳直径缩小到14厘米计算，根据相同比例， 缩小八大行星与太阳的距离，然后到操场上建立一个太阳系 模型。一般来说，当一组学生代表土星时，就会发现自己已 经距离“太阳”143米了，一般学校的操场是完不成这样的建 模活动的。再按一定的比例缩小与太阳的距离，让学生围绕 “太阳”公转一周，体会一下八大行星公转一周的周期长短（ 学生可以领悟到：离太阳越远，公转距离就越长，公转一周 所花的时间就越长）。 建模活动的价值 1、有趣，学生喜欢。 科学是非常枯燥的事情。迈入科学大门，犹如进入地 狱之门。假如没有浓厚的兴趣，科学家怎么能完成这种枯 燥而艰辛的工作？！ 2、有价值，学生能做，但是并不容易做好，有的甚至做 不成。经历科学探索的过程，感受探索的艰辛。 3、获得一种震撼与感慨。 假如学生没有对大自然的神秘与和谐感到深深的敬畏 ，没有对大自然的发现感到一种震撼，发出一种由衷的感 慨，这样的科学教育就无所谓优质的科学教育。 2.感受一次意想不到的探究活动 案例：水沸腾 3.经历一次否定经验的探究活动 案例：学生的错误的或者不完整的认识。 （1）学生的认识“轻的物体会上浮，重的物体会下沉 ”； （2）浮在水面上的物体受到水的浮力，沉入水底的物 体不会受到水的浮力； （3）会游泳的人在水中不下沉，是因为比不会游泳的 人受到的浮力大； （4）科学家就只知道搞科学，经常把手表扔进锅里当 鸡蛋煮； （5）“天才就是九十九份汗水加一份灵感”，只要汗 流浃背、就一定能成为天纵之才。其实原文后面应该还 有一句：“但这一份灵感恰恰是最重要的！” 4.经历一次创新思维的实践活动 案例：吃进肚子里的种子会发芽吗？ 我家养了两只宠物：一只小狗，一只小鸟。一天我家养了两只宠物：一只小狗，一只小鸟。一天 ，我在给他们喂食的时候，突发奇想，把一些辣椒籽，我在给他们喂食的时候，突发奇想，把一些辣椒籽 掺在食物里，喂它们吃。过了几天，我发现倒在土里掺在食物里，喂它们吃。过了几天，我发现倒在土里 的小鸟粪便竟然发芽了。的小鸟粪便竟然发芽了。 5.经历一次乐此不疲的制作活动 案例：课外制作土电话、土电灯和矿石收 音机 以前育才学校的学生李印，现在是核武器研究院的电 子技术工程师。他说，在小学受到的教育一直影响他和他们 一伙人，后来成为科学技术人员。 我在育才小学上学时还处在艰苦的战争年代，但在老师的教 育鼓励下，同学们动脑筋想办法，仍然开展了许多课外的科技活 动。通过这些活动，培养了同学们学科学、用科学的兴趣，激发 了许多同学攀登科学技术高峰的智慧和勇气。 1947年我在育才学校前身之一的晋察冀边区光明小学上学， 食宿都在学校。冬天没有煤取暖，晚上点上油灯就钻进被窝里看 书。油灯挂低了有的地方太暗无法看书，挂高了又不便吹灯。后 来同学们便用绳子吊着油灯，把绳子绕过房梁，靠拉绳子来控制 油灯的高低。这样，躺在被窝里就能调节油灯的位置了。但是吹 灯时还要爬起来。有个同学就提出来能否像城里的电灯那样一拉 绳子灯就熄了呢？于是大家七嘴八舌，终于想出了一个办法 在灯捻后面拴根线绳，灯捻便浸在油里熄灭了。试验成功，大家 都拍手喊起来：“我们也有电灯啦！” 1948年夏至1949年春，我们班住在河北省行唐县差取村 。平津战役前后，邻近的村子住了成千上万解放军。他们在 各村子之间都拉了电话线。同学们看见解放军能用电话跟很 远处的人讲话，感到十分有趣，羡慕极了。我们多么希望自 己也有一套电话啊！那时许多同学都会自制胡琴和演奏胡琴 。琴弓使琴弦振动，通过“码子”又使琴筒上蒙的蛇皮振动 ，就发出悠扬悦耳的胡琴声。一个同学说，把胡琴改造一下 ，不就是“电话”了吗？那时我们有许多罐头筒（解放军送 给同学们的战利品），取下两头的盖，再蒙上“猪尿泡”， 等猪尿泡干了一敲便像小鼓一样崩崩响。我们就在“小鼓” 皮上穿一根棉线，线拉得长长的，绷得紧紧的，接到间壁屋 里另一个“小鼓”上。只要有人对着“小鼓”讲话，声波便 使“小鼓”皮振动起来，通过绷紧的棉线，使另一个“小鼓 ”也振动起来，发出一模一样的话音。试验又成功了，同学 们高兴得又蹦又喊：“我们也有电话啦！” 我们的“电话网”起初没有“电铃”。后来同学们又 用罐头筒做成“电铃”。想让别的屋子听“电话”时，只 要一拉绳子，挂在院里的罐头筒就叮当叮当响起来，别的 房间同学听到“电铃”响，便马上走到“电话机”旁接听 “电话”了。诸如此类的游戏，不仅丰富了同学们的课余 生活，更重要的是培养了同学们对科学技术的浓厚兴趣。 学校非常重视科学知识的学习，特别是在教自然 的刘默耕老师的具体教育帮助下，我们自制了幻灯机，矿 石收音机，自烧玻璃珠显微镜，小水珠放大镜等。在老师 的启发诱导下，同学们对自然科学的兴趣越来越浓厚，当 时光制作矿石收音机的同学就有几十个。有的同学制作的 矿石收音机声音很大，整个房间都能听到电台的广播。后 来我写了一篇我们学会了制作矿石收音机的文章，经 过老师修改后登在中国少年报上，这更增强了我立志 为祖国科学技术事业献身的决心和信心。 现在我是电子技术工程师，在某研究院从事核武器的 研制工作。当年一块儿研制土“电话”的同学们，今天有 的是飞机制造工程师，有的是雷达工程师，有的是电子计 算机工程师等等。他们都在对祖国的科技事业贡献自己的 力量。 6.经历一次神秘色彩的魔幻活动 案例：章鼎儿老师碘酒与淀粉 马德堡半球实验 7.经历一次科学发现的观察活动 案例：爬山虎的脚爬墙的秘密 8.经历一次完善概念的建构活动 案例:建立热胀冷缩的概念 9.经历一次挑战权威的探索活动 案例:蜜蜂不是靠翅膀振动发声 ？ “前辈学贵质疑，小疑则小进，大疑则大进。” 放在你面前的任何东西都不可能是完美无缺的，都 有改进和完善的可能，“打开一切科学的钥匙毫无异 议的是？号”。 案例：聂利现象 蜜蜂只能靠翅膀的振动来发声生物学界一 直这么认为的，我们的各种教科书上也一直这么写 着。但12岁的小学生聂利却推翻了这一似乎已经铁 定的“真理”。她经过认真地实验，仔细地观察， 用事实证明：蜜蜂不是靠翅膀的振动发声的，它有 自己的发声器官。 一次，聂利在十万个为什么中看 到，蜜蜂的嗡嗡声来自翅膀的振动，每秒 达200次，如果翅膀停止振动，声音也就停 止了。她向老师求证，老师的观点也同书 上一样。2002年春天，就读于湖北省监利 县黄歇口镇中心小学的小聂利到一个养蜂 场去玩，发现许多蜜蜂聚集在蜂箱上，翅 膀没有煽动，仍然嗡嗡叫个不停，于是她 对教材、科普读物和老师的讲解产生了质 疑，并开始了对蜜蜂的试验和研究。 她先把蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂 仍然发出声音。 她剪去蜜蜂的双翅，也能听到蜜蜂的叫声。 两种方法交替进行了42次，每次用去48只蜜 蜂，试验结果表明：蜜蜂不振动翅膀也能发声。 为了探究蜜蜂的发音器官，她把蜜蜂粘在木 板上，用放大镜仔细查找，观察了一个多月，终 于在蜜蜂的双翅根部发现两粒比油菜籽还小的黑 点，蜜蜂叫时，黑点上下鼓动。她用大头针捅破 小黑点，蜜蜂就不发声了。 她又找来一些蜜蜂，不损伤双翅，只刺破小 黑点，放在蚊帐里。蜜蜂飞来飞去，再也没有声 音。这项试验她反复做了10次，结果都一样。 她将这一发现写成论文蜜蜂并不是靠翅膀 振动发声。 2003年，聂利的论文获第十八届全国青少年“科技创新大 赛”银奖、高士其科技创新奖，同时还获得第六届宋庆龄奖学 金。同年，聂利被武汉某媒体评为“武汉十大年度人物”。 以中科院昆虫研究所邓希贤院士为代表的评委会对聂利作出 了三点评价： 一、“不唯书、不唯上”的怀疑精神和逆向思维非常可贵 ； 二、实验过程和操作方法具有严谨的科学性； 三、整个实验以科学思想为指导。 一个小学生何以能取得如此大的成绩呢？为什 么那么多的生物学家、教授、学者都没有发现 “蜜蜂有自己的发声器官”这样一个事实，而 小聂利却发现了呢？这与她敢于怀疑“大人” 所不敢怀疑的科学定律是分不开的。正因为如 此，她才能凭着自己的聪明、智慧以及善于怀 疑、勇于创新的精神发现了这一“真理”。 聂利的科学老师邓从新，从1988年起专门从事自然课 教学。课堂上，邓老师常提出一些问题让学生去独立思考 。他非常喜欢学生提出“怪”想法，鼓励学生创新。对于 提出新观点和想法的学生，他都会奖励一张科技小报，上 面盖上“小小科学家”的红印章。对学生提出来的有探索 、研究价值的新点子，则认真指导学生去一步步完成，聂 利就是其中一个典型例子。 在课堂教学中，我们应提倡和鼓励三个挑战： 一是提倡学生向教师挑战，鼓励学生质疑问难，允许 学生发表与教师不同的意见和观点； 二是提倡学生向课本挑战，鼓励学生提出与课本不同 的看法； 三是提倡学生向权威挑战，鼓励学生通过自己的探索 ，否定权威的结论等等。 10.经历一次突破常规的创新活动 案例:法拉第发现电磁效应 4、关注教学细节（细节决定成败） 细节虽小，但在教学过程中的功能和 作用，在促进学生发展中的意义和价值， 却举轻若重。关注细节，其实就是关注新 课程的理念能否落实到位，就是关注我们 的教学行为能否根据新课程的要求重新塑 造；关注细节，也是追求教学的合理化、 智慧化、精确化，是教学达到一定境界后 的品位与追求。 （五）教 师 必 备 素 质 1、充满童心爱探究；2、实验材料常收集； 3、学识渊博勤学习；4、尊重事实做表率； 5、利用资源有智慧；6、激发兴趣善引导； 7、尊重学生善交流；8、寻根刨底敢较真； 9、科学引导善评价；10、超越教材能创新。 1、充满童心爱探究。 案例：我的特色与追求章鼎儿老师 作为科学老师，我发现自己还象个孩子，至 少还象个孩子似地好奇、好玩，喜欢和孩子们在 一起，希望和孩子们相通。 我常常教什么内容，让孩子们学什么内容， 自己也同样兴致勃勃地玩什么内容，不仅课前， 而且课后也玩个没完；不仅跟学习有关，而且还 节外生枝，玩衍生出来的内容。一轮肥皂泡 教下来，我就玩出了“新水平“，能把肥皂泡吹得 比篮球还大，让它在教室上空晃荡，那高兴劲， 那情景，整个课堂都会沸腾，谁不想试一试呢? 于是课内的、课外的研究兴致勃勃地、主动地开 始了。 我去捉蚂蚁，常会忍不住跟蚂蚁玩起来。 有一次引来一帮看客，把我错认为是蚂蚁专家， 七嘴八舌地最后问得我招架不住狼狈而逃。玩蚂 蚁的花样我可以说是够多的了。一天，忽想到测 蚂蚁的速度，便借来一只跑表，让蚂蚁在米尺上 爬。那家伙半途折来返去地破坏了我的计划，让 蚂蚁在线上爬，爬了几步就掉下来了；让蚂蚁在 一根细长玻璃管里爬，它居然爬到中间就停下来 休息了。气得我用嘴一吹，竟象炮弹似的飞得无 影无踪了。后来我又用酒精灯烘烤玻璃管，设想 蚂蚁会向冷的一端爬，谁知这热锅上的蚂蚁果真 会团团转，嗤的一声完蛋了。最后“成型“花样便 是让蚂蚁在纸上自由爬，后来就用在昆虫录 象课上。 我的一些课常会玩出一些意外的新花 样来，那大抵就是自己的好玩玩出来的 。尽管我经常忙得不可开交，可我常醉 心于“玩“，容忍自己的“玩“.道理很简 单，希望孩子们去鼓捣，去研究，去发 现，教师自己能不下水，不鼓捣，不研 究一番吗? 孩子们用他们喜欢上自然（科学）课的种种 举动温暖、激励我的心。谈论中，作文中，官 方、非官方的民意测验中，自然（科学）课是 呼声最高的课。每当我十天半月因事未能上课 而后出现在教室门口时，热烈的掌声真使我热 泪盈眶，天大的委曲都会随之消融。在一些孩 子们的心目中，我是个无所不知，无所不晓的 老师，我是他们的老朋友，我是几次三番出现 在他们梦中的人物。有一个低年级的孩子管我 叫爸爸，我问他为什么老叫我爸爸，他说他喜 欢自然（科学）课。 2、实验材料常收集。 孩子们需要材料，需要工具，需要实验品， 收集和自制实验材料要比那些价格昂贵的正规实 验材料，更有实际意义。所以，我常收到各种各 样的“礼物“，这两年里就有两只小猫，三只小兔 ，七只小白鼠，两只刺猬，一只乌龟，一只豚鼠 ，还有死的鸟，臭的鱼，希奇古怪的虫，漂亮的 标本，普通的石子不过那些小动物在我这儿 也待不了多久，不几日，它们就被欢天喜地的新 主人带走，许多学生的家里有自已的生物角。 下课后，放学后，我把门打开一条缝，有的孩 子大大咧咧地进来借个放大镜，有的孩子怯生生地 要走几张硬纸片。高年级的孩子胃口大，借一支烙 铁，借一只万用表，要一段铁丝，剪一点铁片，借 走小电动机的还来的是钱，慢慢地我便成了代购、 代销员。教学小镜子、潜望远镜的时候， 我去玻璃店划来200块小镜子，很快便一抢而空。 我去少年宫买来100副飞机模型，供不应求。再100 副、又100副，还是供不应求。观察哈雷彗星那阵 ，三次去上海捎回去总数280只天文望远镜，每只5 元钱，仍不能满足(全校才700人)，且不说最终是 否找到哈雷彗星（那望远镜无支架，不好使），那 时候，我校至少有280人抬着头，举着望远镜在夜 空中搜寻，至今我们仍为此激动不已，那是多么诱 人的情景啊? 上磁铁课时向我买磁铁，上放大境 课时向我买放大镜，我只好回答抱歉了，但是我 宣布，每人一块，每人一只，借大家玩一天时， 大家有多高兴? 我一直在想，有朝一日，我上完课后就把那 些有用的东西“送”给孩子们，我要为孩子们设 计，准备一套时空跨度整个学段的“有结构的材 料“! 3、学识渊博勤学习。 苏霍姆林斯基在他的名作给教师的建议 中，有这样一段话：“哪个学校里有一位优 秀的数学老师，数学就会成为学生最喜爱、最 感兴趣的学科，就会在许多学生身上发现杰出 的数学才能。如果学校里新来一位天才生物老 师，两年之后就会出现10个禀赋高强的少年生 物学家，他们爱上了植物，在学校园地上入迷 地进行试验和研究”每每读到这一段文字，总 让人心潮澎湃，因为自己渴望成为那样的一位 数学老师、生物老师。 作为科学教师，如何去对付五花八门的学问 呢?主要对策就是读书、买书，手头有书。这些年 来，章鼎儿老师没买电冰箱、彩电、洗衣机，但 是买了一千多本书。他曾跟进修学校的图书馆、 跟杭州图书馆，甚至浙江图书馆比过，就个人需 要来说，它们的书没有章老师的多。孩子们拿起 一块石头问咱，咱说不认识，这还情有可原。可 要是一块又一块地不认识，学生就会对老师失去 吸引力。章老师为了对付孩子们的发问，买了一 套中国高等植物图鉴，五本图鉴叠起来足有一尺 厚。 4、尊重事实做表率。 案例：爱因斯坦是治学严谨、实事求是的楷模 。在柏林的一次物理研讨会上，一位著名的物 理学家兴高采烈地报告自己的研究成果。当报 告人走下讲台时，爱因斯坦忙上前赔礼道歉， 对他说：“你的某些理论是根据我不久前发表的 文章作出的，但是很遗憾，那些思想是错误的 。”由此可以看出他实事求是的高贵品质。 案例：长城课文的拿下；冥王星的出局； 水变油的谎言。 5.利用资源有智慧 我们提倡科学，就是要提倡玩把戏，提倡玩科学的 把戏。科学的小孩子是从玩科学的把戏中产生出来 的。我们要小孩子玩科学的把戏，先要自己将把戏 玩给他看。但是，如果我们没有玩的本领那怎么办 呢？不要紧，有法可想，我们可以找老师，请他教 去。（就是充分利用身边一切可以利用的资源，有 这样四句话：第一句是“宇宙为学校。”就是把我们 的学校除墙去壁，拆掉藩fan篱，把学校和社会、 自然联合一起，这样，学校的范围就会变的广大。 第二句：“自然是吾师。”大自然便是我们的先生。 第三四句说：“众生皆同学，书呆不在兹。”这样一 来，我们研究切磋的同学很多，学问也因此很广， 先生也不少。） （陶行知）有一回，我买了一只表送给我的母 亲，这表忽然坏了，便送到修钟表匠那里去修理。 修表的人说：“要一元六角修理费。”我说：“可 以，不过我有一个条件，在拆开的时候，我要带领 我的小孩子来看你拆。”于是答应了。修钟表匠约 定在明天下午一时。到了那个时候，我带领了四五 个人同去，看他修理，看他装。完结的时候，我向 钟表匠说，你们的工具和药水是到什么地方去买的 ？他以为我们也去开什么修理钟表店，未免抢了他 的生意经，所以秘而不宣，随随便便回答我们说是 外国来的。我想，物件当然是外国来，但是中国店 家，当然也有卖处。上海的钟表店，最大的有“亨 得利”。我且到亨得利去问声，究竟有否出卖。谁 知亨得利的楼上，多是卖修钟表器械和药水的场所 ，我便买了几样回来。 当晚就到小押当里面去买了一只表，花钱 七角。拿回来动手开拆，拆时不费多久，一下 便拆开了，但是装可装不上去。直到晚上十二 点钟，方才成功。于是大家欢天喜地，不亦乐 乎。第二、第三天，大家学着做修表拆表的工 作，学不多时，好而且快。有一位董先生，他 是擅长绘画的，于是叫他拆一部画一部，经此 一番工作，装钟拆钟，全部告成。我们在这一 桩事实中，可以说，社会各处都可求获一种技 能。钟表店是我们的教室，钟表匠是我们的老 师，一元六角便是我们所缴纳的学费；而我们 同去学的儿子、父亲、朋友，都成了同学。回 家学习，学习会的，便算对于这一课已经及格 。 6、激发兴趣与思考。 案例：一次章老师给孩子们上课，竟在头发上、衣 服上沾满了苍耳和鬼针草走进教室，惹得大家哈哈 大笑。然后让他们摘下来认识是些什么东西。研究 研究他们是怎么沾到衣服上的，到最后，每个人都 沾着种子离开实验室。 案例：法国著名物理学家郎元万来到一所小学，孩子 们见到崇拜已久的科学家立刻围上去，郎元万笑着 说：“我们知道，如果在一只盛满水的鱼缸里，放入有 一定体积的物体，水就会溢出缸外。我提出的问题 是，为什么放入同等体积的金鱼，水却不会溢出呢？” 7、尊重学生善交流。 美国当代著名认知心理学家