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【虞小科课例研享】走向“深度学习”的思维型探究课堂——观优课... [复制链接]

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  4月10日,在上虞区小学科学专业发展共同体第三轮品质研修第七次活动中,我以“走向‘深度学习’的思维型探究课堂”为题,结合温州实验小学陈铮铮老师市一等奖课例《产生气体的变化》一节进行了学习分享,从课标解读、单元解读、教材解读、学情分析、目标定位、教学设计六个模块解读了思维型探究型探究课堂的构建,并分析了本课的亮点——设计冲突,打破固有认知;巧用支架,助力观念形成;多样拓展,打开学生视野,创造了一个深度学习的课堂。
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 20:47:51
本主题由 超级管理员 酸牛奶 于 2024/7/18 11:36:01 执行 移动主题 操作
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  什么是“思维型探究课堂”?它的基本原理和基本环节如下:


  思维型探究教学模式的教学流程思维型探究教学模式以思维型教学原理作为理论指导。思维型教学原理是由动机激发、认知冲突、自主建构、自我监控、迁移应用5个基本原理组成的有机统一整体,既存在逻辑顺序,又互相渗透。思维型探究的教学设计包括5个基本环节,分别为“情境创设与问题提出”“作出假设并制订计划”“收集证据与信息处理”“得出结论与表达交流”和“总结反思与迁移应用”。5个基本原理支撑科学探究过程中的不同阶段,在不同阶段中都有科学思维的深度卷入。思维型探究要求在探究过程中,科学思维深度参与,凸显对科学本质的理解。


最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 22:35:33
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  接下来,结合温州实验小学陈铮铮老师市一等奖课例《产生气体的变化》一节来解读思维型探究课堂的构建
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 20:48:20
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  从新课标来看,产生气体的变化是六年级下册第四单元物质变化的第二课本单元,涉及学科核心概念中的第二点物质的变化与化学反应,具体指向该核心概念中的物质的溶解与溶液的一部分内容以及物质变化的特征。主要引导学生从宏观到微观等层面理解物质变化与化学反应的特征及本质,认识化学对创造新物质与解决实际问体的作作用。期望学生通过如燃烧锈的铁等许多生活中常见的现象,知道有些物体发生了变化,从单元来看物质的变化,整个单元引导学生用变化的视角观察生活、了解社会、关注科学,在观察实验的基础上,善于从文字、视频、资料等途径获取与物质变化有关的信息,体验变化的无处不在和探究物质变化的无穷乐趣。


最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 20:48:53
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  本单元一共有7课,第一课让学生在厨房这个特定的环境中认识到物质总是在不断变化的。本课在整个单元中起到承上启下的作用,进一步确认没有新物质产生的变化是物理变化,产生了新物质的变化是化学变化。而后五课让学生认识到我们生日常生活中的衣食住行,甚至是生命体中都存在着物质变化,向学生展示物质变化,创造了一个丰富多彩、绚丽多姿的物质世界,展现了物质变化的无穷魅力。可以看出,本单元的设计弱化了物理变化,而突出了化学变化,希望打破学生对化学高冷、神秘、剧烈恐惧等刻板的印象,从而建立正确的化学观,认识到化学变化是有趣的、可观察的、可研究的,甚至是美丽的。


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  再聚焦到本课,直接从物质的变化入手,通过观察现象来判断是否发生了物质的变化。活动一利用三组白色粉末与无色气、无色液体来观察有产生气体的变化,通过现象区分是物理还是化学变化。活动收集白醋和小苏打产生的气体并观察现象,然后延伸到生活中更多产生气体的变化。研讨时围绕两个问题,通过阅读白醋和小苏打产生的气体是什么?这种气体有什么特点?和人类有什么关系?


最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 20:56:37
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  六年级的学生通过三年级水的三态变化的学习,学生已经初步认识到一些物质的形态发生了改变,本质没有变化。在溶解实验中学生进行了将食盐、小苏打溶解于水的实验,对溶解过程进行了观察,知道了什么是溶解此外,学生幼儿园的时候就做过小苏打和白醋混在一起的实验,知道会产生气体,也知道这种气体是二氧化碳,但是说不出证据。虽然知道小苏打遇上白醋会产生反应,但把小苏打、食盐等物质放进白醋中学生还是没有经验的。部分学生对二氧化碳有一定的了解,知道会灭火,但不知道二氧化碳的广泛用途。由此可以看出,学生对于本课的内容是有一定的了解和兴趣,但是没有建立起完整的概念
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 20:58:24
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  基于课标、教材、学情,制定本节的核心素养目标如下:


  如何落实上述核心素养目标呢?一是构建思维型探究课堂,二是在课堂中实现“深度学习”。

最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:05:46
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一、思维型探究课堂的构建
环节一:情境创设与问题提出
(一)聚焦:某些物质混合会产生气体
1.体验:新型鞭炮。思考并对新型鞭炮产生疑问,并说一说试玩过程中看到的现象。
2.猜测:鞭炮里面的物质可能是什么?
3.初步揭示:鞭炮里是白色粉末和一袋无色透明液体。
4.聚焦:白色粉末和透明液体混合可能产生了气体。
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:18:12
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环节二:作出假设并制定计划
(二)探究:
探究一:哪些物质混合可能会产生气体

1.实验问题:几种可能白色的粉末和可能的液体两两混合,会产生什么现象?
2.学习:观看实验操作视频,了解记录单。
3.实验:学生实验操作。
4.汇报研讨:归纳整理:产生新物质的有……,没有产生新物质的有……,还存在疑问的是……。提升概念:物理变化与化学变化。
5.过渡:产生的气体是什么,我们需要收集并研究它。
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:19:00
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环节三:收集证据与信息处理
(二)探究:
探究二:收集并观察气体的特点
1.实验问题:产生的气体是什么,有什么特点呢?
2.学习:了解收集气体的装置,并学习操作方法。
3.实验:学生实验操作。
4.交流汇报:从实验过程中观察到的现象,得出气体的特点有哪些,观看纹影技术视频,进一步理解这种气体比空气重的特点。
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:30:00
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环节四:得出结论与表达交流
总结:仅凭课上的两个实验是不可以确定气体就是二氧化碳的!人类研究二氧化碳的历史是漫长的,在此基础上通过各种方法和仪器才能证明该气体是二氧化碳。
了解:二氧化碳与人类的密切联系。
求证:冷鞭炮里的物质是小苏打和白醋吗?通过出乎意料的实验结果,反思并关注安全。
最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:28:57
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环节五:总结反思与迁移应用
(三)拓展:更多产生气体的反应
1.过渡:冷鞭炮里也是两种物质的混合产生了气体,生活中也有很多这样的例子。尝试思考例子,再观看视频。
2.思考:这些产生的气体都是新的物质吗?是物理变化还是化学变化?
3.方法引导:用“观察现象→收集验证→得出结论”的方法收集和研究其他气体。
4.素养作业:用产生气体的变化这样的科学原理做一个喷泉。
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  那如何在“思维型探究课堂”中指向“深度学习”呢?看完课后,我认为本课有以下几个设计亮点。
一、设计冲突,打破固有认知
(一)白色粉末与无色液体的冲突

  上过这节课的老师们都知道,这课最尴尬的地方就是一大部分的学生知道小苏打和白醋混合合在一起会产生二氧化碳,尤其是活动一中,看到材料学生就已经默认了,结果怎么办呢?怎么才能打破学生固有的认知呢?

  首先陈老师设计了白色粉末与无色液体的冲突,他选择了一款产品就是冷鞭炮引入。它也是由白色粉末和无色液体组成的。通过推测这两种物质自然引出教材中三组白色粉末和无色液体,大大激发了学生探究的热情。但是在材料和原有认知的限制下,学生通过实验会很想当然的认为冷鞭炮中的材料就是小苏打和白醋,难道白色粉末就是小苏打吗?无色液体就是小就是白醋吗?你确定吗?之后通过检验冷鞭炮成分时,白色粉末与白醋并没有发生反应。学生傻眼了,前面越肯定,后面越打脸。教师顺势引导,千万不要以为白色粉末就是小苏打,无色液体就只有白醋,不要轻易的下结论。产生气体变化的组合有很多,意在引导学生面对新事物,可以有猜测,更应有严谨不盲从的科学态度。

最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:49:48
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一、设计冲突,打破固有思维
(二)未知气体的冲突

  其次便是未知气体的冲突,白醋和小苏打混合产生的气体是二氧化碳,很多学生通过阅读和课外实验就已经知道了,但是他们并没有收集证据求证过,因此,产生气体是新物质吗?它是什么?我们需要收集并研究它,显得顺理成章。通过实验得到了这种气体无色透明、不助燃、比空气重的性质后,再通过有结构的资料的比对,发现该种气体的确可能是二氧化碳,但是还有其他的气体也具有相同的特点。只是通过今天的实验,我们无法证明这就是二氧化碳,让学生原本坚定的答案有了疑惑,再结合二氧化碳的探索历程,让学生明白,从无到有探索一种气体是漫长的,我们是在前人的基础上才得以用各种技术和方法进行检验,从而加深证据意识,并感受到科学结论的得出是需要不断的研究和充分的证据。之后对于冷鞭炮的安全问题分析时,学生明显严谨了许多。

最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 21:57:31
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二、巧用支架,助力观念形成

(一)材料支架

  第二个亮点就是巧用支架,助力观念的形成。为了帮助学生更顺利的建构科学观念,本节课可谓是下足了功夫。首先是材料支架,第一套材料如果六个瓶盖会显得材料很多,而且瓶盖虽然易得,但对于观察来说不够直观而且不科学。因此我们把材料改为更适合观察和反应的试管,并用试管架规置好,液体则用两支注射器来盛放更好控制量的同时能把材料数量最简化。通过振荡物质反应充分且现象明显,大大排除了不必要的干扰。

  第二套材料就是这节课的亮点,是通过注射器、三通阀门和塑料袋的组合,让学生仅通过一推一转两个步骤就能完成收集并检验气体的实验。以前收集气体一般都是老师演示,但是这套装置就让学生实验成为了可能。从收集实验室的现象到烧杯中蜡烛的现象,准确而且高效。学生更关注实验现象,同时有时间也有空间去思考从现象到气体的特点。



最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 22:06:39
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看了这节课,陈老师的冷鞭炮教具让人眼前一亮,不仅展示了能够产生气体的物质变化,还渗透了安全意识,与生活结合紧密,教具的设计也很用心~
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二、巧用支架,协助观念形成

(二)记录单支架

  第二个支架就是记录单了。实验一和实验二的记录单都能让学生明确清晰的知道要填写什么内容,填写在什么位置。用装置图标注和文字结合的方式,不单单引导学生有序的关注各个现象,更能引导学生思维的卷入。如实验一中不但要观察现象,还要判断有无新物质的产生。实验二中不但要观察现象,还要推测气体的特点,以及推测可能是什么气体,都是暗藏玄机。

最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 22:08:22
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二、巧用支架,协助观念形成

(三)视频支架

  最后那就是视频支架。我们发现气体的轻重这一性质对于部分的学生来说还是比较抽象的,少数学生能够通过下面的蜡烛先灭,从而推理出气体比空气重,但是发现从众的孩子更多一些,那怎么办呢?于是我们就借助了纹影技术,让气体可视化,最高效的让学生明确该气体的轻重。另外学生对二氧化碳的认识也比较单一,也同样借助于视频让学生辩证认识

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三、多样拓展,打开学生视野

  第三个亮点就是它的多样的拓展,打开学生的视野。在本课的最后,陈老师不希望学生只将产生气体的变化停留在小苏打和白醋上,所以呈现了多种多样的气体变化视频,有的是固体和液体的,有的是液体本身,有的是物理变化,有的是化学变化来呈现。产生气体的变化是多种多样的。除此之外,还希望学生去寻找身边更多的产生气体的变化,并引导学生用本课的科学研究路径观察现象,收集验证,得出结论,继续进行其他的探索,学以致用。最后还通过素养作业制作气体喷泉,将学生对于这一现象的探索兴趣进一步延伸到了课外。

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  思维型探究课堂如何走向“深度学习”?就需要教师在思维型探究课堂的各个环节中精心设计,以打破学生固有认知、支架助力观念形成、拓展打开学生视野,才能创建好一个“深度学习”的课堂。

  以上是我对本课的一些看法,谢谢聆听,如有不当之处,请批评指正,谢谢!

最后编辑专属 最后编辑于 2024-04-14 22:27:56
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看了这节课,陈老师的冷鞭炮教具让人眼前一亮,不仅展示了能够产生气体的物质变化,还渗透了安全意识,与生活结合紧密,教具的设计也很用心~
西湖刘露依 发表于 2024/4/14 21:54:55
所以能够指向“深度学习”。
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感谢分享,很有启发
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学习了,感谢整理和分享u
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老师的总结凝练很清楚,一篇论文马上要诞生了
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很精彩的课例分析,学习了。
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思维型探究课堂走向深度学习需要教师精心设计课堂各个教学环节,打破学生固有认知,支架助力观念形成,拓展打开学生视野
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仔细观察优秀课例,深度剖析课例精髓。
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陈老师课例研究的很深入,分享的很精彩,这节课的设计有很多方面值得学习、借鉴。
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课例分析深入透彻,这几个亮点非常棒值得学习
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