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科学概念的导向作用

  • 投稿vior
  • 更新时间2015-10-11
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在研究《水珠从哪里来》一课时,我反复阅读课程标准和通读整个单元的教材内容,最后确定了本课的教学目标及教学主要环节,将引导学生形成科学概念作为贯穿本课教学的一条主线。

一、第一次教学

环节一:观察现象.提出问题

在内外干燥的玻璃杯外壁用毛笔画一朵小花,装上冰块后静置。待学生观察到画变得模糊,玻璃杯外壁有小水珠时,提出问题“水珠从哪里来?”

环节二:猜测

以小组为单位进行讨论,猜测小水珠的来源,汇报时将学生的猜测归为两类:小水珠来自杯内、小水珠来自杯外。

环节三:对比实验一

演示杯子装冰后加盖和装冰后不加盖的对比实验。学生观察发现,两种情况下都有水珠形成,从而确定小水珠是来自杯子外面的水蒸气。

环节四:对比实验二

观察静置的空杯子、装自来水的杯子和装冰块的杯子,通过对比观察,发现空杯子和装自来水的杯子外壁均无小水珠,装了冰块的杯子外壁有小水珠,进而得出小水珠的形成与冰有关系。

环节五:对比实验三

小水珠的产生与冰有关系,有怎样的关系呢?冰摸上去的感觉是什么?冷!还有什么是冷的?这时让学生将盛冰块的容器中融化出来的冰水倒入空杯中观察,发现杯子外壁同样会有小水珠,借此揭示冰的作用是使杯子外壁冷。

环节六:分析实验证据

引导学生分析三个对比实验,得到结论:小水珠来自杯外水蒸气;小水珠的形成与冰有关系;冰的作用是使杯子外壁冷。由此引出本课的科学概念:温度变化可以使水蒸气变成水。

环节七:解释

根据今天所学的知识,请学生尝试着解释课前小魔术中花瓶外壁小水珠的来源。接着让学生回忆生活中还在哪里见到过小水珠,并解释这些水珠的来源。

第一次教学,整节课的活动安排紧密有序,在尊重学生的兴趣与需要的基础上,尊重学生的思维过程,在构建科学概念的过程中,设置阶梯,层层递进,逐步接近教学目标:小水珠来自杯外,与杯内的冰有关系,冰的作用的是使杯子外壁冷。

但是,在研讨过程中,大家还是提出了一些问题:

1.这节课并没有体现探究过程,整节课一直都是围绕着“杯子外壁出现了水珠”这一现象在教学,连真正的“科学问题”都没有提出,只是提出了一个实际问题:水珠从哪里来?没有实验设计,也没有实验验证。

2.本课看似层层递进,却没有一个核心点,教学重点不突出。依据教材及本课所属的大概念“当事物发生变化或被改变时,会发生能量的转化,但是在宇宙中能量的总量总是不变的”,应将教学重点定为“温度的变化可以使水蒸气变成水”。

3.本课结束后,学生只是能解释盛冰的玻璃杯外壁有小水珠,对于大自然中的小水珠的来源却极少涉及。之所以这样,是因为教学目标制定的不够准确,“水蒸气遇冷会凝结成水”确实是本课的一个教学目标,但是这一教学目标的描述不够全面。

4.本节课只留出了极少的时间让学生对现象进行解释,重证据,轻解释,导致应用环节薄弱。收集证据确实是探究式教学中比较重要的环节,但是解释的环节也是必不可少的,如果不能将从证据得来的结论用来解释我们遇到的问题,得到的知识只能是“死”知识。

二、第二次教学

在第二次教学时,根据大家的建议,我将教学内容进行了调整。

环节一:观察现象、提出问题

1.两个杯子中装上水,盖住,观察外壁无水珠。往其中一个加冰块,观察杯子外壁有水珠,提问:小水珠从哪里来的?

2.在生说中你在哪里见过小水珠?

3.小水珠的形成可能与什么有关呢?

环节二:猜想

1.小组讨论。

2学生,猜想:与温度的变化有关。(学生可能会说与冷热有关,教师说明物体的冷热程度用温度表示。)

环节三:设计实验

1.如果你认同与温度的变化有关,能不能利用温度的变化设计一个实验,让我们看到小水珠?

2.小组讨论。

3.小组汇报实验方案:

冷遇热(装冰的杯子,加盖子)。

热遇热(装热水的杯子,加盖子)。

环节四:小组实验:造水珠

环节五:汇报

引导学生认识什么是冷的,什么是热的,抓住温度的变化。

环节六:解释

1.利用科学的语言解释生活中小水珠的来源。

2.温度的变化会使物质的状态发生变化。

修改后的教学设计,提出了科学问题“小水珠的形成可能与什么有关?”暗示了某些变量之间的因果关系,紧紧围绕本课内容所属的“大概念”:当事物发生变化或被改变时,会发生能量的转化,但是在宇宙中能量的总量总是不变的。在解释环节也预留了一部分时间,让科学服务于生活的观念得得以充分实现。

三、教学反思

1.制定教学目标应当充分关注科学概念

比如,第一次教学时的教学目标就没有抓住核心概念进行制定,导致学生不能对大自然中的现象进行解释。在第二次教学中,以科学概念的形成为线索组织教学,为解释自然界中小水珠的来源提供了一个很好的支撑点。

2.用科学问题引领学生的探究

如果在教学中,学生不能在科学问题的引领下进行探究,就只会被动地学习一些比较虚的理论,这些理论并不能帮他们了解周围的事物。比如在解释环节,学生可能对杯子外壁的小水珠的来源知道了,但对生活中的小水珠的来源依然不清楚。我们的教学不能只是为了解决书本上的问题,更应该帮助学生解决在生活中和大自然中遇到的困惑。

3.适时组织小组讨论

小组讨论的时机和次数应当具体问题具体分析,不能盲目进行。比如在第二次教学中,就设计了两个小组讨论,一是提出问题“小水珠的形成可能与什么有关”后,进行小组讨论,聚集集体的智慧进行猜测;二是在设计造水珠的实验时,也设置了一个小组讨论。

湖北省武汉市武昌区珞珈山小学(430070)

(责任编辑刘绍江)