1.5 科学探究.doc

本资料来自于资源最齐全的世纪教育网1.5 科学探究（原教案）教学目标1、通过学生体验、教师讲述、演示实验，让学生了解陀螺旋转不倒的原因。2、通过用简单材料制作陀螺、改进陀螺，利用科学探究的方法研究影响陀螺旋转时间的因素，提高学生的动手能力，复习、巩固科学探究的一般过程，学习用控制变量法、设计对比实验。3、学生用改进好的陀螺进行比赛，体验自己的研究成果，享受科学研究的成就感，激发学生对科学研究的兴趣。重点、难点重点：学生掌握科学探究的一般过程，用控制变量法设计实验。难点：在实验中用控制变量法找出影响陀螺旋转的因素。教学媒介多媒体演示、学生活动与教师讲述、实验相结合。实验材料一次性筷子、KT板、502胶水、自行车钢珠、塑料管、剪刀、钳子、美工刀、圆规、单面胶等教学活动设计意图10分钟左右科学视频欣赏、学生点到、小组分组。课前常规科学欣赏，一、引入：问：同学们有没有转过陀螺？答：今天我们那我们尝试着转一下小陀螺学生转陀螺二、教学内容陀螺旋转原理以及拓展：教师问：追问：为什么旋转的陀螺不会倒？答：不知道师：我们进行科学研究的三种基本能力：观察能力、实验能力、查阅信息和分析信息的能力，再问：你们认为我们解决这个问题需要哪种能力？查阅百度得到：陀螺旋转不倒的原因是因为“角动量守恒”，相应的知识需要我们大学时期学习，我们这个阶段的同学只要知道转动的物体具有转动方向稳定性就可以了。教师演示：转动的陀螺停留在手指上类似陀螺旋转不倒的事例生活中有很多，你能想到一些吗？三、教学内容探究如何让陀螺转的更久师：下面让大家看一个我自己做得陀螺演示陀螺旋转。你们能不能用kt板和木筷做材料自己做一个？答：能学生制作师：大家做完了，我发令，大家一起转一下，看看能转多少时间好不好？时钟计时，活动后黑板上记录学生的最好成绩教师惊讶：你们做的陀螺怎么这么差，我的陀螺能转很久开始科学探究：如何让陀螺转的更久呢1.提出问题：影响陀螺旋转的因素有哪些？教师提问2.建立假设：大小、材料、质量、重心、转动技巧等学生思考并提出假设，尽量补充完整3.设计实验方案：利用控制变量法研究陀螺旋转的各个因素。如：研究陀螺的重心问题时，需要将可能影响陀螺的其它因素考虑到位，控制陀螺4.进行对比实验。六人一组，材料每人一份，工具若干，教师注意学生研究过程，及时辅导。5.得出结论：选一组学生说一说如何让陀螺转的更久。6.班级讨论与交流其它组学生作补充，教师做一总结。重新开始一次转陀螺比赛，记录最好成绩，与上几次最好成绩比较一下，体验科学研究的成效四、课堂评价与交流让成绩最好的学生到台上交流下为什么他的陀螺转的最久，和别人相比，他的陀螺最突出的优点是什么优点。课后作业：能不能让自己的陀螺转的更久从学生生活切入，让他们思路快速进入课堂，让学生玩一下陀螺，让他们行为快速参与到课堂。陀螺旋转不倒是大学理工科普通物理第一册的内容，这里只需要学生定性了解，这段内容的讲述有学生是能够接受的，同时有利于后面“类似陀螺旋转不倒的事例举例”，有目的的让学生将科学理论与生活中的事例联系起来，有利于学生科学素养的培养。针对刚刚用语言讲授过的知识，教师进行验证式的演示实验能让学生有一个直接的感性认识。更容易、更直观的理解科学知识让学生结合生活理解科学，有意识的让学生在生活中寻找科学，让学生养成用科学体味生活的习惯。由教师自己制作的陀螺引出让学生自己做一个陀螺，让学生动脑又动手，同时为后期的科学探究提供素材，做好铺垫。学生更愿意研究自己的作品，思考自己的世界。为后期成功的作品做陪衬。探究的一般过程，重难点部分都在这段教学内容，让学生研究自己的作品是本节课的亮点，学生的探究目的很纯洁，是为了解决问题研究科学，而不是为了单纯掌握知识而研究。控制变量法的实际应用是本节课的难点，难在如何让学生在本来就不强的动手过程中加入严谨的科学元素，教师需要在准备的材料上做足脑筋，预先处理一些难处理的材料，做成半成品给学生，让他们把更多的精力投入到科学的比较、分析中，而不是浪费在处理材料。同时教师需要及时关注学生活动的细节，做出及时反应。让学生品味科学研究的成果，让他们有成就感，给他们一次成功，让他们更喜欢科学。突出学生自评、互评，学生的语言可能不到位，但他们更重视学生自己的评价，同时也全面锻炼了学生的能力。1.5 科学探究（原导学案）学习科学的一种重要方法是。科学探究的基本过程是：提出问题提出假设设计研究方案实施方案（收集证据）检验假设、报告与交流提出问题与建立假设 1.能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现并提出可以进行科学探究的问题。 2.根据生活经验或知识原理对问题建立猜想与假设。 3.对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。注意提出科学的问题可通过联系生活实际、联系所学知识、结合科学原理等途径提出有探究意义的问题。制订计划，设计实验 1.针对探究的目的和条件，根据相关实验原理，列出探究实验所使用的相关材料、仪器、设备等，设计相关实验方案，画出相关装置图。21世纪教育网版权所有 2.分析影响实验结果的主要因素，对所研究问题中的各种变量进行确认与分类。 3.将变量转化为可感知、可量度的事物、现象和方法（行为），说明在实验中如何测量一个变量，说明需要“做什么”和需要“观察什么”。21教育网注意制订计划和设计实验必须紧紧围绕探究的目的和条件，并依据相关的科学原理进行。观察与实验，获取事实与证据 1.能使用基本仪器，进行安全操作。 2.依据某一属性（或规则）进行有计划的观察；由不同的角度或方法进行一系列比较和测量；能针对变量的性质，采取合适的测量策略。21 3.会记录和处理观察、测量的结果。注意观察与实验中要注意掌握一些基本仪器的基本操作；记录、处理观察和测量的结果应以科学知识原理为依据。21cnjycom检验与评价，表达与交流 1.将证据与科学知识建立联系，得出基本符合证据的解释。 2.运用文字、符号、图表、模型等解释并概括探究的过程和结果。 3.能区别与预想结果不一致的现象，并作出简单的解释。 4.对探究过程和证据获得方式、方法、过程作出合适评价，能说明反常结果和证据的不可靠，或解释证据是否充分支持结论。 5.对观察和测量的精确性作出评价，能提出增加证据可靠性或获得进一步证据的相关探究的具体改进建议。21cnjy注意理解科学探究需要运用科学原理、模型和理论。表达时要注意：表达的科学性、条理性。要善于选用恰当而简明的形式如：文字、图表、符号、模型等表达和解释探究的结果。1.5 科学探究（现教案）一、教学目标1.知道科学探究是学习科学的一种方法；2.能描述科学探究的基本过程；3.能根据具体情境正确判断科学探究的步骤。二、教材分析1.重点：能根据具体情境正确判断科学探究的步骤；掌握科学探究的方法。2.难点：掌握科学探究的方法。3.教具：自制陀螺（一次性筷子、KT板、502胶水、自行车钢珠、塑料管、剪刀、钳子、美工刀、圆规、单面胶等）【来源：21世纪教育网】三、教学过程教学程序教学过程设计意图教师活动学生活动引入看了两段短片你想对我说什么？学生回答后表扬学会了科学探究的第一步：提出问题。学生思考回答：“为什么旋转的陀螺不会倒呢？”（大致即可）设疑，激发兴趣新课：什么叫陀螺的稳定性？想一想：解决这个科学问题，你认为我们应该选择哪一种研究科学的方法？1、观察2、实验3、查阅信息和分析信息讲解预习过程表达能力想一想：生活中有没有像陀螺旋转这样具有旋转稳定性的事例？先由学生说后，展示、补充图片学生举例检查预习情况引入探究步骤展示自己做的（用身边的材料）陀螺。学生展示后，我眼中有些同学做出的陀螺是这样的。（视频）和同学展示一下你用一次性筷子和KT板做的陀螺。引出新的问题任务一提出问题：如何让我们的陀螺转的更久？（修正提出问题）对上面的问题有何想法？得出“建立猜想和假设”任务二接下来该如何做？提醒：控制变量思考、设计、交流得出“设计研究方案”与“获取事实与证据”任务三你的小组认为什么样的陀螺转的久？（教师点评）学生回答（小组回答）得出“得出结论”任务四说一说：你今天的成功和失落学生交流得出“评价与交流”反馈当堂练习小结由学生小结（科学探究的一般过程）。反思课本上的内容由电灯是否还亮、天花和牛痘的故事、根据人脚印的长度判断人的身高、盒子里面有什么四点完成科学探究的一般过程。但是这种过程的引出比较的牵强，学生的兴趣不够。且有以下值得商榷之处：首先，科学探究教学把做科学与学科学人为对立起来，使探究活动(过程与方法)与科学概念的学习相脱节，不利于学生系统掌握科学概念。探究教学主张科学概念是不能直接告诉学生的，必须通过让学生按一定的探究程序自主获得。其实，科学探究过程与科学概念的学习是相辅相成的。从科学认识论上看，科学探究教学是以观察、实验(包括设想实验和实地操作实验)为基础，通过理性的方法来解决各种疑惑和问题的经验主义方法，这种方法在很大程度上忽视了对科学观念的系统学习，运用这一方法，是很难落实“知识与技能、过程与方法、情感-态度-价值观”这一三位一体的科学教育目标的。尽管每个国家都有其独特的教学模式，但都有激发学生学习核心科学概念和思想的策略。但美国却重视开展基于探究的科学教学活动，忽视掌握系统的科学知识。在美国的科学课上，教学内容并不处于中心地位，有时候根本没有地位。美国的科学课活动很丰富，让学生接触的材料也很丰富，但通常都不是为了让学生更好地掌握学科知识，未能使科学知识清晰、系统地 呈现给学生，且缺乏足够的难度。其次，科学探究教学没有把探究和概念转变过程整合起来，不利于学生实现概念转变。在西方国家的科学教学中，人们对科学教学的理解基本上是按两条路线进行的，一条是探究教学路线，另一条是强调概念转变教学，目前这两条路线正逐步走向整合。概念转变教学认为，应当把科学学习看作是儿童关于自然现象的原有概念的发展或转变，而不是新信息的点滴累积过程。因此，仅仅告诉学生“正确”的概念是无效的。要转变学生的错误概念，就必须采用概念转变教学模式，就要坚持把“为概念转变学习而教学”作为基本的科学教学策略。近年来，西方科学教学研究者建构了多种促进概念转变学习的教学模式，诸如纳斯鲍姆的三步教学法、科斯格儒的产生式学习的教学模式、查朴尼的基于对话的教学 模式等。这些教学模式大多都是建立在建构主义关于认知冲突理论基础上的。这一类教学模式的共同点包括创设一定的情境，使学生对一些现象所持的原有概念明朗化，然后直接对其提出挑战，从而引发认知冲突。认知冲突的引发为后继学习提供了前提，伴随着冲突的解决，从而实现由前概念向科学概念的转变。因此本节课从内容上来说是一节完全脱离课本的课，但本质上还是围绕大纲的要求，力求做到从生活到科学，从科学到生活的主旨。既让学生有兴趣，又能将科学探究的一般过程自己体会出来。1.5 科学探究（现导学案）班级 姓名 【学习目标】1.知道科学探究是学习科学的一种方法；2.能描述科学探究的基本过程；3.能根据具体情境正确判断科学探究的步骤。【我会预习】1.试用一次性筷子和KT板做陀螺。2.想一想：生活中有没有像陀螺旋转这样具有旋转稳定性的事例？【课中任务】 科学探究的一般过程：过程1.；对上面的问题你有何想法，请写在下面：过程2. ；过程3. ；过程4. ；根据过程4你能得出：过程5. ；过程6. 。【当堂检测】如何用探究的方法解决生活中的问题：小明肚子疼了。学科要素之科学知识知识问题化、问题情境化、任务活动化、知识应用化这四