自导式教学落地,自主学习发生——以“用手来测量”一课为例.pdf
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1、课标体验+实验:在王“好玩”中涵育科学素养自导式教学落地,自主学习发生以“用手来测量”一课为例成都市成华区教育服务中心高霞泸州市梓檀路小学渔子溪学校陈云蓉青少年的整体科学素养是建设科技强国的决定性因素。学校要立足课堂,持续深化教育教学改革,提升青少年实践创新能力,培育青少年的科学素养。为了培养“动脑动手,想象创造”的“双馨”学子特质,长期以来,成都市双林小学十分重视学生的科学“体验”“实验”能力培育。一是体验能力。体验是一种参与、经历、感受感知,用鲜活的生命来直面现实、感觉真实、验证事实。对学生科学素养提升而言,体验就是通过学生对科创活动的“亲历亲为”通过了解性的参观、沙龙式的质疑、操作性的解
2、密、主题化的探究、竞技式的感悟、发现式的观察、拓展性的实验等方式,在认知、行为和情感三个层面有探究实践的常识、不断反思的常态、善于追问的常在,留下问号、句号或者感叹号。二是实验能力。科学的本质体现在科学实验之中:它是对观察的依赖,对事实的尊重,对结论的谨慎,对错误的勇于修正,对失败的百折不挠。鉴于此,学校顺应儿童“玩”的天性,确立了科学教育的方向:体验+实验,让科学更好玩,培育学生的科学素养。一、真实实验:在合作探究中涵育科学能力科学学习,课堂是根,教学是本,实验是基。成都市双林小学认真学习并全面贯彻落实教育部关于加强和改进中小学实验教学的意见,仔细对照四川省中小学教学实验目录(试行),参考实
3、验目录中的“必做实验”和科学教材中的“规定实验”,将分组实验、演示实验、搜集整理实验、过程性实验一一落实,不走过场,有条不紊地为渴望探寻知识奥秘的学生提供“实验大餐”。学校开足开齐了实验教学课程,要求实验教学学科教师要加强实验教学理论学习与实践课(探究课)研究,认真备课,认真做好预做实验,认真上好每一堂实验课,引导学生在分工合作的实验中仔细观察、不断探究、大胆假设、充分验证、认真撰写实验报告,认真进行实验操作考核和效果评价,不断提高实验教学水平。二、虚拟实验:在直观形象中感受真实现象传统的实体实验有局限性,比如存在微观世界的实验效果不佳、长时间广空间的实验无法开展、中低段学生因动手实验能力差造
4、成实验效果差的问题。为了弥补这些局限,学校在科技馆专门设置了虚拟实验室,购买了数百个虚拟实验软件,充分利用数字资源、数字增强现实和虚拟现实等工具技术手段、数字平台,进行虚拟实验,引导学生开展实验。学生利用仿真技术,彻底打破空间的限制,大到宇宙天体,小至原子分子,从宏观到微观,不但可以走近这些物体,进行多角度、多侧面的观察,还可以对物体的内部结构进行剖析。利用仿真技术,突破时间限制,一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程,通过虚拟现实仿真技术,可以在很短的时间内呈现给学习者,实验效果显著。三、专题探究:将实验从校内延伸到校外学校利用课内和课外相结合的方式,积极开展各类实验实践教学活动,做到实
5、验时间、空间和内容的开放,助推学生进行自主式、合作式、探究式的学习。学校将校园内的生命馆、综合馆、天文馆、人工智能馆、学科功能室、创客教室、智慧教室作为传统实验室的延伸平台,拓展实验教学空间;综合运用观察、观测、模拟、体验、设计、编程、制作、加工、饲养、种植、参观、调查等多种方式,促进传统实验教学与现代新兴科技有机融合,切实增强实验教学的趣味性和吸引力,提高实验教学的质量和效果。学校开展了与班级特色主题建设相结合的“一班一专题,一班一特色”班级项目探究活动,按照“捕捉生本科学问题-确定班级项目主题-形成科创体验专题-升成校级热点话题”的程序,自主开发、形成4 8 个根据年级科学素养标准设计的有
6、目标梯度的探究菜单,构建体验专题走班制,实行菜单式轮换,根据时令进行轮换体验,持续性推进。学生根据自己班级的体验项目,给自己的社团取了有创意的名字,比如三(1)班观察花开花落的社团,取名为“春暖花开”;四(2)班探究科技馆钟摆摆动异常原因的社团,取名为“摇摆不定”。葛言路老师的社团“葛老师带你看星星”吸引了众多学生和家长,他们看星星的地点也从学校扩展到了攀枝花等地。四(1)班在探究岩石的过程中,组建了探索小队、先锋小队、大陨铁队、IQ小队,开展了体验竞赛。为了实施好这些体验课程,全校设立的博客、贴吧、QQ群多达3 0 多个,各个班级还推选了班级小拍客、博客博主、贴吧贴主。在诸多博客贴吧中,“双
7、林小学松鼠科学会”贴吧颇具人气,孩子们在老师的引领下,探讨的话题涉及再生利用、植物观察、生活异象等几十个话题。此外,学校利用课间、集会等场合开展的常态化的“科学实验揭秘”行动,更是将学生的实验平台从实验室引到了教室,引到了学校的集会舞台上,(下转第3 0 页)2023.0708C四从育(综合)28义务教育科学课程标准(2 0 2 2 年版)指出,科学课程是一门体现科学本质的综合性基础课程,具有实践性。教师教学要凸显学生主体地位,强化课程综合性和实践性,着力发展学生的核心素养。笔者以“用手来测量”一课为例,进行了低段科学课自导式教学的实践探究,立足课程特点,在教学中充分尊重学生的主体性,引导学生
8、积极参与教学活动,实现自学与导学的良好结合,助推学生核心素养的发展。一、立足学情和教材,明晰教学目标与思路“用手来测量”是一年级上册科学学科的教学内容。教师要查阅资料、做好学情分析,全面了解一年级学生的身心发展特点。六七岁的学生还带有明显的儿童特点,游戏玩耍仍然是他们的精神食粮,因此他们需要通过“半游戏半学习”的过程逐渐实现向“以学习为中心”的转移。一年级学生的注意力一般能稳定持续1 5 分钟至2 0 分钟左右。六七岁的学生只能理解具体的含义,对学生提要求讲道理一定要具体。教师要仔细研读教材,做到“用教材教”。“用手来测量”这一课首先是用活动“测量课桌的高度”引导学生使用非标准单位“推”对物体
9、进行测量,由此让学生完成从比较到测量的推进。在比较每个小组所测量的纸带的推数后,教师引导学生寻找并分析测量结果不同的原因,让学生知道“用手进行测量会使测量更方便,还可以得到具体的测量数据,但用这种方法测量会存在误差,所得数据不够精确”,为下一课的学习奠定基础。最后拓展到我们身体上的其他测量工具,用手臂(一度)跨步(一步)等也可以进行测量。教材内容安排符合一年级孩子的认知规律,其逻辑有助于学生学科核心素养的培育。由此,本课的教学目标以及教学重难点也就清晰了。在科学观念方面,学生要知道可以用测量的数据对物体进行比较,把人体的某些器官作为一种测量工具,会使测量更便捷快速;知道“推”是大拇指到中指之间
10、的最大距离。在科学思维方面,学生要通过“用推测量桌子的高度”的活动,将科学观念与事实建立联系,意识到“推”可以使测量结果数据化,便于比较,但也可能会因为某些原因导致测量结果出现差异。在探究实践方面,学生要能对桌子的高度进行预测,最后能分析造成测量结果出现差异的原因。在态度责任方面,学生测量时要愿意合作,交流时愿分享自已观点;意识到比较和测量是人们认识世界的基本方法。本课的教学重点为,能用“推”来测量桌子的高度;教学难点为,能够对测量的结果进行分析与思考。基于学情和教材的分析,笔者确定教学思路为:首先,用“青蛙跳远”活动,引人“测量”这个概念以及科学名词“一推”,再组织学生进行热身活动一一用手测
11、量桌面的长度,然后是提升活动一一用手测量桌子的高度。此处引入“纸带”,让学生感受“为了满足不同需求,人们对测量工具的改进与发展。”教师引导学生分析测量结果不同的原因,在此基础上,开展拓展活动一一用身体的其他部位进行测量。二、结合实际打磨教学设计,让自学与导学有效结合完成教学设计的初稿后,笔者就此开展教学实践,发现实际的教学效果和预设中有差距。导人时,教师对学生热情的调动不够,有少部分学生没进人学习状态。部分学生对“一个小组如何合作”的认知不充分,喜欢“以自我为中心”,恨不得所有实验材料都归自己“玩”,个别内向胆小的孩子,在活动中处于“边缘化”状态。整体情况没有达到预想中的“全员积极参与活动”这
12、一目标。实验过程中,学生无法控制讨论时发出的声音。一开始分组实验,整个教室比“赶集时在菜市场买菜”的场景还热闹。结合听课老师以及团队的意见,在参考本课优秀的教学实录视频后,笔者对教学设计进行了修改与完善。本次改动最大的是“教学过程”这一板块的设计。其一是落实了课前预习作业的布置:请学生结合教师发的视频以及提供的图片和文字,认识并练习“一推”这个动作。其二是结合新课标,将课堂教学细化为八个环节。课前暖场游戏一一手指律动操。该活动在实现跨学科教学的同时融人美育,还能有效调动学生的激情和兴趣。引人主题。用“灵活的手指不仅可以做操,还可以像一把小尺子一样进行测量,今天就让我们一起来学习用手来测量”这一
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