我们该怎么上科学课？

第五章 我们该怎么上科学课？,从四个方面来探讨,一、了解学生的已有概念（前概念）。二、上好科学课的几个技巧。三、科学课堂中的几个常见问题。四、给科学教师的一点建议。,一、了解学生的已有概念（前概念）,新修订课标传递的信息,四个基本： 1、基本知识。 2、基本技能。 3、基本活动经验。 4、基本学科思想（大概念）。,14个大概念- 科学概念,1、宇宙中所有的物质都是由很小的微粒构成的。2、物体可以对一定距离以外的其他物体产生作用。3、改变一个物体的运动状态需要有净力作用于其上。4、当事物发生变化或被改变时，会发生能量的转变，但是在宇宙中能量的总量总是不变的。5、地球的构造和它的大气圈以及在其中发生的过程，影响着地球表面的状况和气候。,6、宇宙中存在着数量极大的星系，太阳系只是其中一个星系-银河系中很小的一部分。7、生物体是由细胞组成的。8、生物需要能量和营养物质，为此它们经常需要依赖其他生物或其他生物竞争。9、生物体的遗传信息会一代代地传递下去。10、生物的多样性、存活和灭绝都是进化的结果。,11、科学认为每一种现象都具有一个或多个原因。12、科学上给出的解释、理论和模型都是在特定的时期内与事实最为吻合的。13、科学发现的知识可以用于开发技术和产品，为人类服务。14、科学的应用经常会对伦理、社会、经济和政治产生影响。,在课堂教学中的把握,心中有学科思想（大概念）；教学中围绕具体科学概念（小概念）。今天所讲的概念指的是“小概念”。,为什么要了解学生已有的认识？,科学课要围绕科学概念组织教学；学生的脑中不是一张“白纸”，而是有着许多不同的初始认识；教学必须顾及到学生原有的认识。,教学的一个重要任务,帮助学生在已有概念的基础上，通过一些活动，建构正确的科学概念（科学知识）。 1、确认正确的认识，帮助完成概念建构； 2、丰富不够完整的概念； 3、纠正已有的错误认识（概念），帮助学生重建新的概念。,学生已有概念的来源,例：学生对鸟的认识（低-中-高）来自日常现象的观察归纳：鸟都会飞；有羽毛；尖尖的嘴；鸭子不是鸟；来自与别人交流后的认同：鸡不会飞，最早是鸟驯化的，所以也是鸟类；来自阅读和媒体的宣传：鸟是人类的朋友；来自课堂教学：蝙蝠会飞，像鸟，但不是鸟；来自其他渠道：如做鸟巢等实践活动。,学生已有概念的正误,有一些正确的已有概念；有一些错误的已有概念；有一些对错纠缠的已有概念。,了解学生已有概念的教学意义,1、可以确定教学的起点。 例：磁铁的两极2、可以因材施教、对症下药。 例：怎样在一分钟内跳绳170次？,了解学生已有概念的主要方法,1、阅读资料：已经学过哪些内容。2、课前调查：已经具备哪些认识。3、个别询问：个体经验的调查。4、图画展示：对已有概念的认识和思路。5、课堂提问：呈现当前的想法。6、观察分析：找到学生隐藏的概念。,基于已有概念的课堂策略,1、预判学生的已有概念。2、试测学生的反应。3、针对学生的错误概念设计活动。 针对纠正的概念准备器材。 针对已有的正确概念进行丰富。4、在令人信服的基础上建构新的概念。,案例：水珠从哪里来？,课文章节：温度与温度计测量水的温度水结冰了冰融化了水珠从哪里来水和水蒸气水的三态变化,水是瓶子里渗出来的吗？,问题？,课前的工作给我们哪些启示？,课前调查了十多人的前概念和对概念转变的了解。 1、大多数学生认为水珠是里面的气体跑出来的； 2、孩子对反例的态度有三种： 接受、不接受、重新解释反例。教学基于学生的基础！因此教师采取与学生基础相匹配的教学设计。,教学设计的几个环节,带盖子的瓶子红色的冰块气体是否跑出来的比较空瓶子和自来水瓶的比较,红色的冰块,指向概念建构的问题结构,开始观察后：你认为水珠从哪里来？否定漏水后，问：有新想法吗？观察到气体出不来之后，问：现在有什么想法？否定渗水之后，问：现在还有什么新想法？,关于概念的转变,要转变学生的原有概念非常辛苦。学生要改变已有的概念非常痛苦。课后调查：现在你相信哪种观点？生：冷热相碰产生的。生：只要有冷热相遇，就会产生这个现象！,学生已经转变了多少？,水珠是杯口流出来的转变了。水珠是渗出来的基本转变了。水珠是冷热相碰的结果大部分都这样认为。水珠是外面的水蒸气变成的还没有建立。,怎样达到理想的效果？,学生为什么没想到水蒸气变成的？是不是他们没想到空气中含有大量的水蒸气？那么，能否调换一下课的顺序，先上水和水蒸气，再上水珠从哪里来呢？,学生通过证据信服新的概念,错误概念一旦形成，很难消除；一定情境下仍然反映出错误的认识；只有在有力的证据下，才能真正形成新的正确的概念。,二、上好科学课的几个技巧（一）、科学教学的基本方法。（二）、有效探究。（三）、科学课堂上的“五不”。（四）、当好科学教师的10个“小窍门”。,（一）、科学教学的基本方法,1、创设情境 提出问题。2、制定活动计划 。3、引导学生观察、实验和制作。,1、创设情境 提出问题。,（1）、情境引入与要研究的问题能够对应起来； （2）、情境引入最好要有一定的趣味性，要能引起学生的好奇与注意； （3）、情境引入要能产生问题，活动要难易适度，要能制造一定的认知困难，具有一定的挑战性，但开放度不能太大，避免产生太多无法研究的问题；（4）、情境引入要考虑学生的生活经验和实际需要，不能离他们的生活太远，导入时间不宜过长。,一、创设情境的作用： 1、能够激发学生学习动机，促使学生产生向往、探究的欲望；能够使新的学习内容与学生原有的知识系统建立实质性的联系；进一步明确探究的目的，使学生处于欲罢不能的状态，给思维以动力。,2、能够提高学生素质，促使学生能够凭借观察、实验和文献资料等对问题进行分析、探索，寻找解决问题的途径和办法。 3、能够扩大学生视野，增长知识，促使学生在课堂内学得的知识能够与实际生活密切联系，把学生带进丰富多彩的现实世界，培养学生的学习兴趣。,二、创设情境应注意的问题： 1、问题要小而具体。 例如：四年级上册第二单元溶解中的100毫升水能溶解多少克食盐一课，教师创设的情境是：在100毫升水里不断地加盐，它能不能不断溶解，100毫升水里能溶解多少食盐。 教师问学生：“我们用什么方法来研究呢？”学生沉默，却很少有人举手。如果教师能够引导学生先明确：100毫升水有多少？盐的多少怎么算？怎样才算溶解了？明确了这样的问题，科学探究就与学生的已有知识建立了联系。,2、情境要有启发性。 要善于将所要解决的课题寓于学生掌握的基础知识之中，造成心理上的悬念。 例如：溶解的快与慢一课的教学，教师首先出示：清水（一杯）、固体物质（一袋）（教师为了实验现象明显，易于学生观察，固体物质用小儿感冒冲剂代替）让学生观察。然后教师说：“老师把这袋固体物质放入水中，能不能知道固体物质溶解的是快还是慢”，很显然，只用之一杯清水和一袋固体物质很难得出固体物质溶解的快与慢。,再让学生设想实验需要的材料，考虑实验方法；最后将“问题、材料、方法、步骤”各要素统一到研究计划的制订当中，逐渐形成问题解决的基本思路。这样的情境具有一定的启发性。 3、情境必须以“有结构”的材料做支撑。 通过观察、实验、阅读等对问题进行分析、探索、讨论、归纳，寻找解决问题的途径。,4、情境要具有现实性。 与学生实际生活和已有经验密切联系，拓展学生的思维空间，培养学生的学习兴趣。 总之，课堂教学中，教师要针对学生的最近发展区，深入挖掘教材、精心领悟内容，充分利用有限的时间，精心设计、创设有趣的教学情境，引发学生自行探究。,三、创设情境的方法 根据教学实际，采用观察、实验、谈话等方法，谜语、故事、儿歌、游戏等形式，激发学生对科学知识的探究欲望。,2、制定活动计划,(1)、口头计划 (2)、书面计划,3、引导学生观察、实验和制作,(1)、重视科学课的常规训练，培养学生良好的学习习惯。 例：一天的食物这一课，记录一天的食物的要求： 1 、要真实，不是比谁吃得越多越光荣； 2、不要漏下，不会写的字用拼音； 3、抓紧时间，我们是小组竞赛！ 汇报时的要求： 想一想，怎样汇报别人才容易记得住？(2)、学生开始活动时老师应该做什么？,(3)多让学生动手做 你听见了，你忘记了； 你看到了，你明白了； 你做过了，你记住了。,（二）、有效探究,1、以新理念引导学生进行科学探究。2、让学生的探究更有效。3、解读科学教育中“探究”的误区。,新课程标准明确指出:科学学习要以探究为核心;探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式;科学探究是科学学习的中心环节等等。,科学探究是在一定的信念和假设指导下进行的，它可以是科学领域里的探究，即科学家提出关于自然界的问题，寻求答案，深化理解的过程；也可以是学生在科学课堂所进行的探究，即学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的学习活动，包括观察、测量、制作、提出假设、进行实验、提出模型和交流等。,科学研究与课堂探究的内涵及其异同点,课堂探究学习包含了三层意思:一是探究性学习要求儿童经历知识产生的过程，了解知识的来龙去脉，在探究中学习研究自然的方法和技能;二是探究性学习要求儿童形成研究自然科学的基础，那就是科学知识和科学概念;三是探究性学习希望儿童形成探索未知世界的积极态度，掌握一定的探究能力，形成一定的科学概念的基础上，乐于继续对未知世界进行科学探究。,建构主义教学理论在教学中的应用,学生并非空着头脑进入教室，在日常生活中，在以往的学习生活中，他们已经形成了广泛而丰富的经验和背景知识，从自然现象到现实生活，他们几乎都有自己的看法。而且，有些问题即便他们还没有接触过，没有现成的经验，但当问题一旦呈现在面前时，他们也可以基于相关的经验，依靠他们的认知能力形成对问题的某种解释，这并不是胡思乱想，而从他们的经验出发而推出的合乎逻辑的假设。,1、以新理念引导学生进行科学探究。,（1）、好奇心科学探究的原动力。 （2）、自信心科学探究的精神动力。 （3）、提供有结构的探究材料。 （4）、捕捉课堂教学契机有效地推动科学 探究活动 。,2、让学生的探究更有效,（1）、该让学生探究就让学生探究。 （2）、该教知识时就教知识。（不要将“探究”绝对化，不管什么东西都让学生探究）,3、解读科学教育中“探究”的误区,(1)流于形式的探究为动手而动手。(2)验证书本知识的探究忽略了科学探究的精神和价值观的培养。,由案例“水是瓶子里渗出来的吗？”引发的思考：,1、科学探究过程依然被直接灌输给学生，教师依然扮演着知识传授者的角色 。2、教师做实验的目的是为了验证“今天所学的内容”，实验的过程被简单化了，让学生认为这个实验只能得到这个结果，一些可能是很重要的信息或结果被遗漏了。 3、教师的权威性在有意无意中被加强了。,（三）、科学课堂上的“五不”,1、对于一些幼稚的想法说“不”。 2、对一些危险行为坚决说“不”。 3、对于危及他人利益的行为说“不”。 4、对于扰乱课堂纪律的行为说“不”。,5、对几种已见怪不怪学习行为说“不”。 （1）对一提问题就举手的说“不”。 （2）对一拿材料就动手的说“不”。 （3）对一发言就说不的说“不”。 （4）对一次实验得出的结论说“不”。,（四）、当好科学教师的10个“小窍门”,1、关注孩子2、大智若愚3、积极创新 4、启发提问 5、知识渊博,6、态度友善7、走火入魔8、装模作样9、宽宏大量 10、幽默风趣,三、科学课堂中的几个常见问题,1、教学目标“三缺一”或“三缺二”。2、“教教材”多余，“用教材教”。3、关注教学内容和流程多余，关注学生。4、分组和小组探究流于形式。,四、给科学教师的一点建议,1、重视科学课，坚定做一名合格科学教师的信心 。2、使自己尽快地成长起来，做一名学术型的科学教师。3、要做个有心人，寻找可利用的教学资源。,1、重视科学课，坚定做一名合格科学教师的信心。,困难：科学课