姚晓春：小学科学活动设计与策略.ppt

1、小学科学活动设计与策略,上海市教委教研室 姚晓春,第一部分,学习条件,任何学习都是有条件的 任何学习都是在某种情境刺激下完成的，这种情境刺激就提供了或激活了学习得以发生的条件。 学习条件分为内部条件和外部条件。内部条件包括两个方面：学习的兴趣和学习者必备的知识储存和能力倾向。支持内部学习过程发生的所有外部事物统称为外部条件。,案例池塘中的食物链 教学过程一： 活动1：猜谜语螳螂捕蝉 活动2：观察、寻找池塘中的动植物 活动3：寻找池塘中的食物链,教学过程二： 活动1：猜谜语螳螂捕蝉 活动2：观察、寻找池塘中的动植物， 查找池塘中动物的习性。 活动3：寻找池塘中的食物链,加涅关于智慧技能的分类及学

2、习条件,（1）具体概念:反映某类事物共同特征的属性。 行为表现：学生识别出某些共同特征。 内部条件：辨别事物的外部特征。 外部条件：一组概念例子。,各种概念 变式和反例,例：昆虫 行为表现（学习要求）：根据外部特征（头、胸、腹，三对足，一对触角）识别昆虫。 内部条件（能力要求）：能辨别小动物的外部特征及差异。 外部条件（教学策略）：提供一组不同的昆虫（蚂蚁、蝴蝶、蚱蜢、蝉、蚊子）；一些与昆虫相似的小动物（蜘蛛、蜈蚣、千足虫）。,2.定义性概念：反映事物或事物之间关系的意义。 行为表现：学生识别出作为定义构成成分的概念的例子，并指出它们之间的关系。 内部条件：已有包含在定义中所组成的概念，包括代

3、表它们之间关系的概念。 外部条件：观察、演示和操作。,例：食物链和食物网,例：食物链 行为表现（学习要求）：能按食物供给关系从植物到肉食动物的层级排列动植物。 内部条件（能力要求）：了解其中的动植物，了解动物的食性。 外部条件（教学策略）：提供有各种动植物的生态系统。,3.规则：反映事物之间的某种关系。 行为表现：通过具体例子说明事物之间的关系。 内部条件：已有组成规则的每一个概念，包括代表关系的概念。 外部条件：提示概念，指导学生用恰当的顺序组织概念。,例：电阻（导体的导电能力）与导体横截面的关系。 学习要求：能用不同粗细的导体演示。 能力要求：已具备导体、导电能力、横截面等概念，能连接简单

4、电路 。 教学策略：提示所需概念，特别是如何反映导电能力;指导学生辨别和控制变量；提供演示或指导学生操作。,第二部分,任务分析,学习任务分析主要是达到终点目标之前先行条件的分析，包括学生原有的经验和知识技能。通过任务分析，最终的教学目标通常可被细化为若干相互联系的子目标。这些子目标就是构成实现最终目标的先行条件，从学习条件讲，这些子目标即是学生学习的内部条件。另外，实现这些子目标需要教师外部的支持，教师需要为学生提供必需的学习材料、创设学习环境、给予必要的指导和策略支持。教师的这些行为就成为学生学习的外部条件。所以，从根本上说，任务分析就是学习条件的分析。,教学设计与任务分析,任务分析与活动设

5、计的关系,例：声音的高低与轻响,智慧技能的条件分析,内部条件的分析 前提技能的层级，即对终点技能做连续的学习任务分析以揭示较简单的成分（学习层级）。 学习任务的分析是逆向进行的，最后的层级由学生的背景来确定。,外部条件分析 信息作为支持性条件。 认知策略作为支持性条件。 态度作为支持性条件。,例：四季成因任务分析,核心内容（概念）： 四季的关键特征气温。 气温与太阳直射方向的关系。 地轴倾角和地球公转与太阳直射方向的变化。,学生认知条件 四季成因的解释模型：从加涅的分类看属于问题解决。 学习要求：解释四季的成因，解释南北半球季节的差异。 能力要求：能找出反映四季的关键特征气温，知道气温变化与光

6、照角度的关系，了解地轴倾斜与光照角度变化的关系。 教学策略：感知光照方向对温度的影响；模拟地球公转过程，观察光照方向的变化；南北半球的对比。,教学目标分析：,学习活动 活动一：交流对季节变化的认识 活动二；用灯光照射不同方向放置的黑卡纸，测量不同黑卡纸温度的变化。 活动三：模拟地球公转，观察光照方向的变化与差异。,第三部分 主题整体设计与策略,一、主题整体设计的意义,1.小学科学的学习内容是有结构的 小学科学的学习内容大多是主题式的，相关知识围绕核心内容（概念）相互联系，构成整体。开展主题设计的基本任务就是把握知识本身的结构，这将有利于我们提升对主题内涵的理解和整体的把握。,2.良好结构的知识

7、有利于促进学生认知发展 良好的知识结构不仅有利于促进对知识理解和储存，有利于知识的提取和应用，而且有利于减轻学生的负担，提高学生的思维品质，促进认知能力的发展。,3.学生的学习过程也是有结构的 学生的学习过程既需要知识和能力基础，还需要有适当的程序，这组成了学生认知过程的基本结构；同时，学生还有不同需求的结构。教学过程只有符合了学生需求的结构和认知过程的基本结构，才能使教学的效益最大化。,二、主题设计的策略与案例分析,1.以核心科学概念为线索，寻找科学概念（知识）之间的联系。 2.分析不同概念在学生学习过程中的支持关系（学习条件）。 3.考察学生经验和认知过程中的心理程序。,案例1：沉和浮,有

8、关浮沉的概念以及概念之间的联系,不同概念在学生学习过程中的支持关系,两种不同的选择,学生对“热在物体中是如何传递的”回答： 学生1：沿着物体传递。 学生2：从热的地方传到冷的地方。 学生3：从温度高的地方传到温度低的地方。 教师概括学生的回答：热是沿着物体从温度高的地方传到温度低的地方。,案例2：热传递,问题1：如何证明或观察热从温度高的物体向温度低的物体传递？ 传导：如何观察到热的传递？直金属棒；弯曲的金属棒；金属板。 传导引申出的问题：热的良导体与不良导体；不同金属的导热能力。,问题2：所有情况下,热都是沿着物体传递的吗? 对流：加热水时，热也是沿着物体传递的吗？ 辐射：热源（太阳、火炉）向外传递热也是沿着物体的吗？ 问题3：太阳、火炉向外传递热的方式与热在铁棒、水中的传递方式有什么共同点和不同点？ 物体吸收热的本领与什么有关？,传导： 观察热在物体中的传递：直金属棒弯曲金属棒金属板。