青岛版科学四年级下册全册教案doc.docx
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青岛版科学四年级下册全册教案
小学科学实验课“双主--螺旋递进”教学模式初探小学科学课程改革以来,无论是教材还是课堂教学都有了崭新的面貌。
在近几年科学课堂教学研讨活动中,有效学习,高效课堂的教学模式已渐成熟,在各级公开课,优质课等不同形式的课堂教学展示活动中,小学科学实验课的教学模式有了新的完善。
经过大量的课堂教学实践研究,实验课教学采用以“学生为主体,探究为主线”的“双主--螺旋递进”教学模式不但大大提高了课堂效率,还实现了新课改理念的有效落实。
一、教学模式的构建离不开理论指导。
1、建构主义和主体教育理论的引导,形成“学生为主体”的思想。
建构主义者认为,发展学生的“主体性”既是教学的首要目标,也是教学动力的巨大源泉。
个人建构是不断发展、变化和完善的,可推陈出新,不断提高,个人建构因人而异。
为发挥学生的主体性,杜布斯(1995)阐述了以下教学原则教学在内容上必须是面向全面综合的、贴近生活和职业的、可以做整体观察的问题领域,不应该将简单问题作为教学的基础;个人知识建立在自己的解释和自己的理解上时才应该将学习作为一个主动的过程去理解;主张集体学习和鼓励学习者采取错误探究策略;教学目标不仅仅局限在学习的认知角度,情感以及个人的认同是有意义的;学习成绩的评估不允许针对学习结果,而应检查学习过程的进步,并在复杂的学习情境中进行。
主体教育立足于现代教育高度,从哲学角度反思我们的现代教育各种问题;按照教育改革的方向,确立新的教育观念,对素质教育的实施,提供一种新的理论框架;寻求促进小学生生动、活泼主动发展的基本途径。
当然,学生主体并非学生中心,学生主体的主要含义是尊重学生的个性、发挥学生的学习的主体能动性和创造性。
学生主体并非排斥教师的指导、引导和启发作用,教师作为学生学习活动的引导者、帮助者和伙伴,在学生遇到学习困难的时候教师可以给予必要的帮助。
比如对于低年级的学生来说,由于他们的自主学习能力相对较差,教师指导的作用应该多一些;对于一些科学实验操作和书写的规范教师有必要予以指导等等。
但是在学生提出猜想、进行预测、反思、分析实验以及得出结论的时候,教师的指导应该少一些,必要的时候教师可以进行一些引导和启发。
2、新课程理念的渗透,验证“探究为主线”的做法。
科学(36年级)课程标准中明确指出“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。
亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。
”为此在我们目前的科学教学中,应加强以探究为主线的实验课教学研究,促进学生探究能力的提高。
科学课程标准3、皮亚杰认知理论的引领,体现“螺旋递进”教学模式的有效、高效性。
皮亚杰理论认为,认知发展不是一种数量上简单累积的过程,而是认知图式不断重建的过程。
所以,我们不能用成人的思维方式来推断儿童的思维。
根据认知图式的性质,我们可以把认知发展划分成几个不同的阶段。
皮亚杰的认知阶段具有三个特点第一,阶段出现的顺序是固定不变的,既不能跨越,也不能颠倒。
因而这些阶段具有普遍性。
第二,每一阶段有其独特的认知图式,这些相对稳定的图式决定了个体行为的一般特征。
第三,认知图式的发展是一个连续不断建构的过程,每一阶段都是前一阶段的延伸。
前一阶段的图式是后一阶段图式的先决条件,并被后者所取代。
小学科学实验课的探究要遵循学生的认知规律,不能出现跳跃式的环节,跨度太大,学生对探究体验不到一个连续性的思维过程。
而螺旋递进的教学模式遵循了这一规律,起到了高效的作用。
二、教学模式流程三个阶段,双主.螺旋递进三个阶段双主--螺旋递进提出问题阶段创设情景(玩一玩,看一看,想一想)生成问题(大胆质疑,敢于判断)解决问题阶段猜想假设(猜测,推断)实验验证(自选材料,设计方案,合作探究,交流汇报)总结提炼(归纳,提炼,升华)实践应用阶段联系生活(生活实例,解释现象)拓展延伸(应用,创新)本模式设计的各个小环节不是单调的,更不是独立的,而是相互关联,保持连续性。
也可以相互兼容,相互贯穿,整个过程步子小,“双主”呈现螺旋递进,让学生在不知不觉中已经迈出了一大步,不但降低实验课的难度,还可以提高课堂效率。
(一)提出问题阶段1、创设情境一个比较好的情境可以把学生的探究积极性给调动起来,教师可以采用创设实际情景或者模拟情景实施教学,玩玩,看看,想想,体验科学探究的快乐,调动起学生探究的欲望,让学生在一个轻松的环境里认知,探索。
创设科学情境作为科学课教学的外部诱因,将学生的注意力吸引到课堂情景中来,诱发并触及学生的精神需要,激发学生学习的兴趣,使学生以积极的心态投入到教学活动中很重要。
比如,改变浮和沉,利用实验材料让学生玩,在玩中发现有趣的现象;盐到哪里去了教师可采用生动有趣的课件和精心选择的照片,来引起学生高度的关注和兴趣。
2、生成问题小学科学最主要是能让学生提出为什么,养成提问题的习惯,培养学生的问题意识。
而教师恰如其分的引导,启发很重要。
当研究一个问题时,为了激发学生的求知欲望,引导学生探索并调动他们积极性的阶段,教师可结合要研究的问题,用生动形象的语言恰如其分地提问,或者用让学生感兴趣的实验或者魔术等方法,让学生在观察和思维中发现问题。
当学生所提的问题比较多的时候,教师要跟学生一起进行梳理,把问题进行归类,有些是本节课能解决的,而有些却是以后要探究的,为了保护好学生的探究兴趣延伸,对部分难度大的问题,教师要合理的引导,而不是置之不理,挫伤学生探究积极性。
例如水往高处走一课,教师先进行一个魔术表演,一片玻璃放到红墨水盘子里,红墨水几乎没有爬上玻璃,而教师接着拿出两块玻璃,合并起来,用同样的方法放到红墨水盘里,却出现了令学生惊讶不已的现象红墨水竟然自己往上爬了一大块。
这样,学生很容易就提出问题为什么会出现这种水往高处走现象呢而这样生成的问题,学生探究兴趣很高,课堂效率也会随之提高。
所以教学时,为了激发学生探求知识的欲望,应千方百计创造性地运用各种方法,如做游戏、讲故事、变魔术、猜谜语、出示挂图、运用幻灯等。
引起学生要研究问题的兴趣,提出自己的想法。
(二)解决问题阶段3、猜想假设牛顿说“没有大胆的猜测,就不会有伟大的发现。
”教学中,要抓住有关内容或有利时机,给学生充分的时间,鼓励学生大胆猜想或假设,要让学生从各个角度去思考。
学生进行猜测后,要求学生说出自己是怎样想的或猜测的理由,这样既可以培养学生的良好思维习惯,又使学生交流了提出假设的思维方法,相互之间受到启发,并使学生明白提出的假设不是凭空乱猜的。
要让学生都参与到学习过程中来,就必须鼓励每个学生对问题的结果进行猜想或假设,允许学生作出任何结论,对学生提出的各种猜想与假设要加以肯定或鼓励。
在科学活动过程中引发学生自己进行猜想和假设。
即使学生的假设是错误的,教师也不能简单地给予纠正,而是引导学生自己通过分析,举证或实验的方法推翻错误的假设。
我们经常可以看到这种现象当学生提出假设符合事实时,教师马上同意,并迅速把假设写在黑板上,而这条假设错误时,教师往往会不予理睬,不发表意见,让这位学生坐下。
当学生提出的假设达到教师的预期后,就会马上中止这一环节的教学,进入到实验设计和验证阶段。
这样下去,试想,有了这样想法的学生还会有探究的欲望吗在探究中,还会有失败的经历吗要知道,在真正的科学探究过程中,是没有老师这样一个评判角色的。
所以我们要让学生相信自己,敢想,善于想。
教师则要认真对待每一个假设。
可以把孩子们的意见都写在黑板上,让学生经过自己的探究去证明它们的对与错。
证明错误,也是一个结论,也是一种科学体验。
当然,学生的假设是建立在已有的知识经验和生活经验的基础之上的,是不成熟的,甚至是错误的。
因此,教师要引导学生对自己提出的假设进行反驳、筛选、修改,这是一个质疑的过程,有利于培养学生的怀疑精神和表述能力。
比如改变浮和沉一课,教师把材料拿出来让学生先猜一猜,把材料放到水中,哪些会浮哪些会沉学生根据已有的生活经验会才出来一部分,但经过验证后,学生会发现自己的猜测是有错误的,生活经验有时候也不一定正确,激发学生探究科学道理的兴趣。
4、实验验证本环节的教学要注意做到以下几方面首先,要让学生根据实验需要自己选择材料。
实验材料要多样,可以让学生自己搜集一些感兴趣的材料。
教师要引导学生探究科学规律,光靠一张嘴巴,两根粉笔是远远不够的,更多的是让学生自己去观察,实验,研究。
学生提出的假设是多样的,教师就要为验证这些假设提供多样的材料,最好是一些有结构的材料,而不能把学生框死在几种固定的材料上。
比如在做模拟太阳和影子的实验时,让学生想,用什么当太阳呢(手电筒或者蜡烛),经过学生动脑思考,会锻炼学生的思维。
其次,让学生自己设计实验方案。
学生设计方案的过程就是一种实验能力的培养过程。
让学生自己设计或选择实验来证明自己假设的正确性。
当然实验方法也可以和书本上提供的方法相同,但要让学生自己动脑,而不要一下子把整个实验的过程介绍给学生。
教师适当引导补充实验环节,保证实验的有效性,避免盲目性。
最后,当学生基本掌握实验步骤后,就让他们自己进行实验。
通过实验来验证自己假设的正确性。
实验的目的不只是让学生体验探究的过程,在实验过程中,学生可能会有新的问题或者发现,这也是实验探究的一部分。
正是因为有新的发现,科学才会有进步。
教师要关注课堂生成的东西,不要轻易扼杀学生的创新,说不定一个伟大的发现就是在这样的孩子手里诞生的。
5、总结提炼本环节要充分发挥教师的主导作用,及时归纳,给学生一个清晰的认识。
在这一阶段教学中,要让学生注意不要将实验结果轻易认为是实验结论。
教师要积极引导,肯定正确的实验结果,帮助学生得出结论,有实验结果与实验结论相矛盾的实验,要引导学生查找原因。
毕竟学生的实验现象较多,有时候会没有重点的认识,教师要及时引导,归纳出有价值的结论。
培养学生的科学严谨态度。
学习是一个极其复杂的活动过程,这个活动过程的终点就是学习的结果。
教师精心准备了有结构的实验材料,让学生观察、实验、分析、综合、讨论、交流、汇报、甚至激烈地争论,然后再经过整理、归纳、根据一系列的活动,最后让学生达成共识,得出问题的结论,形成概念。
而这最后的归纳结论环节,教师也要把握好,同样不能包办代替,“一手遮天”,而是要让学生自己总结,自己归纳,自己概括,形成学生自己的结论。
最初,学生的结论可能是零散的,不完整的,但是经过相互补充,最终的结论一定是较完整的。
(三)实践应用阶段6、联系生活科学知识来源于生活,当学生已经把科学道理掌握,就会去解释生活中的现象,知道人们应用科学知识改善生活所带来方便。
从而培养学生热爱科学的情感。
例如杠杆一课,当学生明白了杠杆的作用后,就会对生活中的杠杆应用进行科学的解释,判断出哪些杠杆省力,哪些杠杆费力。
而对于一些难判断的变形杠杆也会做出科学的分析。
培养学生热爱生活,敢于改善生活的态度7、拓展延伸科学课中有许多内容只靠课内是无法完成教学任务的,必须延伸到课外。
科学课的内容丰富多彩,包罗万象,它的外延相当广阔,需要学生探究的内容也很多,当然,并不是所有的内容都适于课外探究。
哪些内容放到课外,要考虑学生的实际,如学生有没有时间,有没有条件,有没有能力等诸多问题。
教师要了解研究学生的实际水平,根据情况及学生在课堂上的表现合理生成课外探究活动内容,把课外内容有机地融入到科学课程中。
科学课程的拓展性学习,表现在时间、空间、过程、内容、资源、结论等多方面。
不要把学生束缚在教室这个太小的空间里,教室外才是孩子们学科学用科学大有作为的更广阔天地。
小学生探究科学的活动也往往不是一节课所能完成的,要拓展学生的信息渠道,广泛利用存在于教科书以外的各种资源。
不要拘泥于教科书上规定的教学内容,孩子眼中的科学世界永远是妙趣横生的。
学生对问题已有的经验和认识是重要的教学前提,同时一定要重视引导学生在课后开展后续活动。
运用此模式进行实验课教学,教师要坚持以“学生为主体,探究为主线”的教学原则。
教师应在课前精心设计教学过程,精心制定研究项目及所需要的各项材料。
在课上主要是观察学生的研究情况,倾听他们的意见。
学生开展讨论,教师不要用言语或表情去干扰他们的思考。
学生发言时,教师要善于捕捉矛盾,引导他们开展讨论或争论,必要时也需做适当的启发。
教学中的每个阶段不一定分得很清楚。
在一课中,有时可把两个阶段的教学有机地结合在一起;有时可用一两句话把两个阶段教学衔接起来。
小学科学是一门以观察、实验、探究为主的学科,在教学中,通过教师通过“双主.螺旋递进”的教学模式实施教学,启发学生积极思维、动手、动脑,不仅掌握了新知识,学生的创新精神和实践能力也得到培养和提高。
本模式主要适用于探索性强的实验课课堂教学。
当然,实验课的教学模式也不是单一的,针对实验课的教学内容,要合理的选择教学模式,斟酌教青岛版小学科学五年级下册18课斜面
一、创设情境。
1、师同学们,我听说你们最爱动脑筋,最爱帮助别人,是吗(是)好老师领同学们去公益劳动好不好(课件工人叔叔想办法运油桶)工人叔叔遇到困难了,你们有什么办法帮他们吗(学生想办法直接搬,用木板搭桌子上,用吊车)你们认为哪个办法比较好(用木板搭桌子上)你们都同意(同意)老师也同意,看,工人叔叔也采用了我们的意见。
其实像这样抬起木板的一端而形成的斜坡,就是一种简单的机械,在科学上就叫做斜面。
〈板书课题斜面〉2、谁能帮老师在黑板上搭个斜面(斜面的高度、长度)【设计说明给学生创设一种生活情境,让学生在一种轻松的氛围中产生探究的兴趣。
】
二、生成问题。
3、师问对刚才的工作你有什么发现或者问题吗生为什么要沿着斜面推而不直接抬呢用斜面有什么好处吗怎样的斜面更容易推上去【设计说明教师启发引导学生产生疑问,学生在已有经验的基础上会深入思考,提出有价值的问题,通过梳理,筛选,归纳出有效问题,为探究做前引。
】
三、猜想假设师同学们对这些问题猜测一下,你觉得是什么原因理由是什么生这样可以省力;生斜面越陡越费力,越平缓越容易推上去;生假如把斜面竖直放,就没有省力的作用了;(学生继续猜想假设)【设计说明针对提出的问题,教师引导学生大胆猜测,假设,当学生根据已有的经验猜想时,教师启发引导,说明猜测的理由,让猜测有效,有深度,这样激发学生想验证的欲望,为下一步的实验验证做铺垫。
】
四、实验验证同学们的猜测准确吗怎样证实(实验)今天我们就来亲自验证一下。
4、要验证斜面是否省力,没有油桶怎么办(小车代替)还需要准备些什么(学生测力计、搭个斜面,)5、先搭个斜面吧(学生动手)初步探究斜面能省力6、老师看每个小组都把斜面搭好了,你想怎样来研究呢你来,其他同学有没有要补充的对了,有了比较才能知道谁省力。
实验时,为了保证收集的数据更准确,老师给你一点小提示课件出示
(1)、小组合理分工,密切合作。
(2)、拉动小车时要均匀用力,让小车在斜面上做匀速前进,并在前进中读出数据。
下面开始实验可以参考实验记录1。
参考表一研究斜面是否省力【黑板上】小组及研究内容星星组地球组月亮组太阳组竖直提起用的力(牛顿)沿斜面拉用的力(牛顿)结论7、〈学生动手实验〉教师及时巡视指导。
把数据填写到黑板上的大表格。
8、〈交流实验结果〉师我们请第一个做出实验的小组来交流一下他们研究的结果。
【竖向分析省力,横向分析呢把4个小组的数据填到一起,为后面根据数据提出质疑创造条件】其他小组的研究结论一样吗看来斜面的确有省力的作用我们的推测是正确的。
深入探究斜面的省力规律。
9、(汇集各组的探究数据)师这是刚才几个小组的实验时搜集到的数据。
我们一起来观察一下,从中你有没有新的发现和疑问〈学生自由发言,师引导〉垂直提力相同,为什么每个小组沿着斜面匀速前进,所用的拉力不同呢我也有同样的困惑你有什么想法你认为斜面装置不一样造成的能具体说一下,斜面的哪个因素可能影响拉力的大小(相机板书长度)可能是什么关系(斜面越长,越省力)。
刚才这位同学进行了大胆的猜想,猜想可是我们进行科学探究的一个重要前提,继续猜,还可能与什么有关系你来,(相机板书高度),有什么关系,具体说一下(高度越低越省力)。
这只是我们的一种猜想,到底省力的大小与斜面的高度和斜面的长度有没有关系呢(同学们的观点各不相同,怎么办)对了,让实验来说话。
由于时间的关系,就请每个小组选择你们感兴趣的一方面来探究,小组讨论制定实验方案。
10、〈小组讨论方案〉〈集体交流方案〉11、师方案定好了,来交流一下,一组,你们想研究哪方面的具体操作,其他小组有没有要补充的你来,进行斜面高度的探究必须保证斜面的长度不变,做同样实验的小组请举手,明确方案了吗那么剩下的小组就是研究斜面长度对拉力大小的影响了。
各个小组定好方案了,我们就动手验证吧12、〈小组实验〉教师及时巡视指导参与小组探究活动参考表二研究斜面省力的多少是否与斜面高度有关()组所垫高度拉力(牛顿)在长木板上拉动用的力垂直提起用的力结论新发现参考表二研究斜面省力的多少是否与斜面长度有关()组所用长短不一的木板(块)拉力(牛顿)在木板上拉动用的力垂直提起用的力长木板中长木板短木板结论新发现【设计说明这个环节进行了两次问题,猜想,验证的过程,探究内容环环相扣,循序渐进,充分调动学生的积极性,大胆放手,让学生自主探究,教师恰当的启发引导,起到点睛的作用。
】
五、总结提炼。
13、〈交流结果〉我们一起来看一下你们的研究结果,这是组的,他们研究的是斜面长度不变,改变斜面的高度,结果是高度越低越省力,另一个小组的结论是一样的。
再来看看研究斜面长度对省力大小的影响,结论是高度不变,斜面越长越省力。
同学们真了不起,通过科学探究,不仅研究出斜面有省力的作用,还探究出斜面的省力规律。
(板书)【机动环节◆你还有什么新发现吗(根据学生探究情况斜面与地面的夹角越小,越省力。
相机引出坡度概念,归纳斜面的坡度越小越省力;反之,越费力。
)】【设计说明这个环节让学生在充分动手实验的基础上进行汇报交流,通过师生的共同交流,提炼出有价值的科学道理,让学生体验到科学探究成功的喜悦。
】
六、拓展延伸。
14、斜面能够省力,给我们的生活带来了很多的便利。
这就我们要研究的第二个问题,谁能说一下在我们的生活中哪些地方用到斜面.看来你真是个善于观察生活的孩子。
(身上的衣服拉链、教室里面的斜面)15、老师这里也搜集到一些图片,你能从中找到斜面吗
(1)(出示图片)(向车上运送货物,斧头,拉链,楼梯里有斜面吗)
(2)盘山公路图(联系胶南大珠山),受它的影响,想想,骑自行车上坡怎样比较省力(讨论交流,延长了斜面的长度省力。
提醒注意安全。
)(3)展示生活中斜面的应用。
(出示螺丝钉图片)这里面能找到斜面吗【打开2号材料袋】,这是个螺丝钉模型。
我们把螺纹展开来看,到底是不是个斜面(根据学生回答板书变形)你想不想真正体会一下斜面是怎样变形的那课后请同学们参考课本,自己做一个螺丝钉的模型,不过,我们要来个比赛,看谁做的螺丝钉最省力。
有信心挑战吗谁会是胜利者下节科学课堂上我们在见分晓。
(4)这节课老师收获很多,你们有什么收获你觉得这节课谁表现的比较好,好在哪些方面(引导学生自评、他评、小组评等进行评价)【设计说明生活中的资料是丰富的,学生能找到一些相关的例子,可以先进行交流,调动学生已有的生活经验,把科学知识与生活联系起来,体验到科学对改善生活的意义。
教师的补充资料是学生不熟悉的领域,拓展学生视野,激发学生继续探究的兴趣。
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提出问题能从“这是什么”“为什么会这样”等角度对周围事物提出
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