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[分享]萧山区小学科学教学新范式之“模型建构课”教学研讨活动在朝晖小学举行

 

萧山区小学科学教学新范式之“模型建构课”教学研讨活动


在朝晖小学举行


萧山区朝晖小学    科学组


20151124,来自萧山区小学科学“第二期骨干教师成长共同体”的四十余位科学教师齐聚朝晖,来一起进行小学科学教学新范式之“模型建构课”的教学研讨。虽然窗外小雨绵绵,但是会场内的科学教学氛围浓厚依旧。


今天上午第一节课是湘师附小许臻尉老师执教《月相变化》,老师首先开门见上直入主题,通过说说学生见到过的月相,给学生一种感性经验的梳理,并直接点明月相变化基本原理。接着又出示日历说明古人是怎样研究月相的,这促使学生从历史的角度看月相。而后组织学生绘制初一到十五的基本月相,并贴到黑板上,目的是暴露学生的科学前概念。接着组织学生进行模拟实验的演示和指导,一个学生在八个月相位置展示月相球,其余三人观测月球并记录,学生经过小组配合在黄色塑料片上将一个个月相画下来。然后在黑板上展示每一组的月相图,但是很快发现贴上去的月相图有较多不统一的地方。老师就带领全班进行每组纠错,在纠错中学生月相思路不断明晰。为了进一步明晰月相原理,老师利用可动电脑摄像头在讲台上演示8个基本月相的演示效果。最后,老师建议大家进行一个月的月相实地观测。


总体来说,老师的科学课,基于学生的科学前概念,在前概念的基础上深入教学,在初次体验到不断纠错中提升学生的科学认知。这有利于学生的认知生成,也便于教学的合理深入。针对月相变化教学难的问题,老师进行了教学简化,教学伊始就把月相基本原理进行阐述,把实验教学作为课堂深入的基本途径。






第二节朝晖小学金亚军老师执教《月相变化》,老师在教材的基础上进行大胆发挥,在教材认知月相基本原理的基础上,增设了地球人观测视角的认识,将观测视角与月相原理进行有机融合,以提高月相教学的整体效能。针对学生方位意识难确定的问题,老师还研制了多功能月相模拟实验装置,将原本抽象的观测方位与时间点进行具体的物化,由此研制的学具具有可操作、化抽象为具体的认知效果。


教学伊始,老师首先让学生认知周围方位,而后在月相观测朝南观测的基础上,认知左东右西和东西地平线的基本原理。接着出示课件来认知地球在太阳照射下的基本状态,以及昼夜面上的6121824时基本时间位置,还有地球观测视角面的认识,以及在地球自转下的观测视角面的相应转动。这为学生的月相观测视角认识提供了较好的认知平台。而后出示地球、月相基本运转动画,以建构学生的空间意识,也为学生深入学习做好必要的预设。


接着,老师出示各种月相图,在学生观察中引出月相和月相变化名词含义,并组织学生讨论月相变化的形成原因。在学生交流汇报后,出示多功能月相模拟实验装置。接着老师首先让学生操作新月和娥眉月的模拟观测,而后就放手让学生进行模拟实验。在记录单的引领下,学生将一个个月相图绘制出来,学生还填写了上、下半月月相的基本规律分析。在交流汇报中,学生的月相认知得到梳理和提升。老师又出示考考你题目“如18时能看到满月吗?”等问题,围绕学具功能进行操作,并较为容易的得出结论。最后,老师对课堂进行总结,并引导学生建构模型勇于实地观测。







上午第三个活动是戴村镇小的何东老师《天文知识——星座》讲座,对于星空和宇宙是现有科学教师所普遍疑惑的课程。但是老师结合自己长期的星空观测经验,结合了个人在星空方面的学习心得。利用精美的课件展示,再配以严谨易懂的语言表达,在深入浅出中,引领大家经历了一个神奇的天文之旅。在历史的长河中,在星河的流淌中,体会着天文之美,探究之美。



活动最后阶段,汤永海老师对今天的活动进行了总结,带领大家一起反思本次活动的内在价值与成效。对今天的两节课进行了深入的分析和点评,在充分肯定的同时,也谈了一些自己的观点和看法。最后汤老师对与会骨干教师提出近段时间的活动任务,鼓励大家勇于面对,不断前进!




一个上午的模型建构教学研讨与思考是温暖的,也是催人奋进的!因为星空的遥远,因为梦想的美好,于是我们这群人一起思考、学习和研讨。


科学的道路上没有尽头,值得吾辈上下求索……


 


[此贴子已经被作者于2015-11-25 11:04:42编辑过]

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教科版六年级下册第三单元第二课


《月相变化》教学设计


设计者:湘师附小    许臻尉


【教材分析】


月相变化为六下宇宙单元的第二课,存在着承上启下的作用,由上一课的地月运行轨道引起的月球变化,到下一课由远距离观察月球可以看到月相变化,引出近距离观察月球我们能看到什么。本课的教学目标在于学生通过本课的学习能知道月相是在变化的,我们每天看到的月球的样子是不一样的,并能够通学习并模拟月相变化得知月相变化的基本规律。


【学情分析】


六年级学生处在形象思维到抽象思维的转换期,对于宇宙的认识正是通过帮助学生构建具体的星体模型来理解不能通过直接经验获得宇宙知识。在本课的学习中学生通过空间想象来完成对月相变化的研究比较困难,所以在教学中,通过利用月球模型来帮助学生建构月球公转与自转的形象概念,通过不同角度观察月球模型,直观的感受到月相的变化,是怎么变化的,更有利于学生对于月相变化的理解,以及对月相变化的规律的梳理。


【教学目标】


科学概念:


1、  学生通过以往经验知识意识到月相在发生变化


2、月相变化是月球围绕地球公转过程中形成的,变化是有一定规律的。


3、学生通过过模拟月相变化,得出月相变化先上半月由缺到圆,亮面朝西,下半月由圆到缺,亮面朝东,且变化周期为一个月时间。


过程与方法:


1、 根据已有的现象进行简单的逻辑推理而做出假设,同时能在小组学习中收集整理别人的观点,并且根据一定的事实对自己的假设进行调整。


2、学习利用建构模型来模拟自然变化。


3、学生通过本节课学习能够持续地观察一个月的月相的变化过程。


情感、态度、价值观:


1.激发学生观察月相的兴趣。


2.鼓励学生养成对长时实验进行记录的习惯。


【教学重难点】


教学重点


1、  学生能通过模拟实验按时间画出不同的月相变化


2、  学生能通过自己画出的月相变化总结出月相变化的基本规律


教学难点


1、  学生对于月相模拟的操作方法与记录


2、  学生对于月相变化规律的归纳及总结。


【教学准备】


小圆片,月相模型,摄像头,吸铁石等。


【教学过程】












时间分配


教学设计


设计意图


课前谈话


 


 


 


 


 


 


 


 


 


课堂导入


5分钟


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


活动一


3分钟


 


 


 


 


 



 


 


活动二


22分钟


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


学生汇报


5分钟


 


 


 


 


 


总结


4分钟


 


 


 


 


课后观察


1分钟




 


自我介绍,为学生分组并选出一个材料员,一个记录员,一个实验员A和实验员B。


 


 


 


 


教师提问:同学们说说你们见过的月亮是什么样子的?


学生回答各种各样的月亮,教师引出本节课我们就对月亮为什么会有不同形状进行研究。出示课题我们把看到各种不同形状的的月亮称之为月相,今天我们就来研究月相变化。


教师提问:你知道月亮为什么会发生变化?


由学生回答引出月相变化的原因,是由于月球绕着地球公转,月球在公转过程中,因为改变了方位,使在地球上观察的人观察月球的角度发生了改变,所以就产生了月相变化。


出示日历


古人是如何观察并记录月相的?


古人通过观察月亮的变化,将月亮变化的一个完整周期作为一个月。这就是现在的农历一个月,我们每天也能看到月亮,你记得每天的月亮是如何的吗?


 


活动一:教师为每一个小组准备了1快各不同的月相,请每个小组讨论以后,贴到黑板上你觉得正确的位置。


 


贴完以后,提问学生你有什么发现。


学生总结各种发现。


(预设:月亮的方向不同,只有一个圆月,月亮的大小不同等。)


 


 


 


活动二:学生贴完月相后,由学生所贴的月相引出那么我们贴的月相到底对不对呢?今天我们就要站在前人的肩膀上继续研究月相变化。


教师叫一组学生上台演示如何使用月相模型模拟月相变化,地球自转,月球即在自转又在公转导致月球的一面始终面对着太阳。那么今天我们就把教室有黑板的这面认为是太阳光照射过来的方向,即为背面,除担当月球的同学外,其他同学作为地球上的观察者,站在一个地方不动,作为月球的同学绕着地球转,不仅要公转还要自转,亮面始终朝向太阳。学生演示月球自西向东公转,在地球上观察的学生由8个不同的方位观察月球,并将所看到的月相描绘在实验记录单上。


完成实验后张贴实验记录单,先完成的小组,课观察除自己小组外的实验记录单,挑选小组进行汇报。


    


学生汇报:在学生汇报过程时,让学生借助摄像头,一边演示一边汇报。


 


总结:通过实验对照,让学生对于活动一中粘贴的月相,进行改进,得出结论,总结规律,月相变化上半月有圆到缺,亮面朝西,下半月,月相由缺到圆,亮面朝东。


 


 


    经过本节课的学习我们模拟了月亮变化的基本规律,那么我们应该什么时间观察月亮最好呢?希望同学回去后能够在每天的不同时间找一找月亮并记录,可以将你的发现告诉我和你的同学。


 


明确小组分工可以在学生进行小组活动时提高实验效率


 


 


由教师提问引出今天的课题,让学生意识到月亮的形状其实每天都在变化的。


 


 


铺垫基础知识,利用农历来认识到月相的变化是以月为单位往复变化的。


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


通过让学生在黑板上粘贴教师事先画好的月相,将学生对于月相变化的前概念暴露出来,有利于学生通过学习以后发现自己对于月相变化可能的错误理解。


 


 


 


开始时由实验员充当月球公转转,其他同学作为地球上的观察者观察月相,记录员在观察月相的同时负责确认实验员是否将月球的亮面对准太阳,而材料员则负责确认实验员是否在教师所示意的八个观察点上。


每一个点的观察,观察结束后由实验员A接替实验员B的位置,实验员A观察结束后实验员B到达下一个观察点。


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


 


出示一个月的月相变化记录单。


 


 



 


教科版小学科学六年级下册《宇宙》单元第二课


月相变化》教学设计


设计者:萧山区朝晖小学   金亚军


     月相变化作为宇宙单元的重要教学内容,一直是一线教师侧重的教学内容。但是课堂实践发现这一课教学还是有一定的难度的。究其原因,月相变化是基于宏观的,存在实际观测不易、抽象、遥不可及等难题。教学中使用的月相实验同样存在操作不易,顾及面不足等难题。因此要在学生的脑海中,建立月相变化的抽象模型,以至于指导实际观测等教学难题,一线教师大有可为。


【教材分析】


     教材的安排包括月相、给月相排序、模拟月相变化和观察白天的月相四个部分。


      第一部分月相设计安排给月相剪纸,这一部分主要是要学生通过剪月相活动,使学生在做中领会各种月相图。此环节安排虽然能够让学生进行做中学,但是存在剪纸的耗时较多,思维含量不足等问题。


      第二部分给月相排序,把剪好的月相图贴到初一到十五的相应月相图中,此时学生对月相变化的感悟还是初级的,或者说是不明晰的。于是存在怎么贴的问题,而且十五个月相图排序较难,影响月相变化规律的得出,同样存在耗时多,思维含量低的问题。


      第三部分模拟月相变化,这一部分是教材设计的关键部分,作为小组实验利用一半被涂亮的皮球、墙面为太阳和中央为地球人的模拟设置,可以有效的引领学生的主动参与意识,并能得出月相变化的基本规律。这样的材料设计可以说简单易行,效果也不错,但是这里有几个前提没有实现。如人们看月相时的观测角度、方向、时间等问题还没有完全理清,这样的前提下学生只能理解月相的基本原理,但是很难说理解有多深、多透。


      第四部分观察白天的月相,教材要求实地观测白天的月相,如早晨、傍晚时分,还建议观测晚上的月相,并进行对比分析。照理说这样的活动很有价值,因为实地观察才是检验教学效果、学习兴趣的重要平台。但是由于前三个环节教学不够透彻,不难想象学生的观测月相活动会遇到很多问题,这将影响实地观测的效果和兴致。


纵观整个教材设计,发现存在教学过程过于迂回,指向性不强,教学材料看似简单有效,实则体现的效果不够全面。为此,给一线教师的改进空间还很大,值得我们创造性的使用教材。


【改进思路】


      科学教学的效度提升,体现在探究过程与材料结构之间的有机融合,教学的指向是简约高效的科学探究,为此可以提升的空间很大。


     材料改进:为了提升材料的有结构性和高效性,需要领会月相变化的基本要素,围绕基本要素来展开材料设计,这样可以很好的提升材料设计的高效性。月相变化涉及观测方向、观测范围、昼夜时间、观测时间、基本月相位置等环节,这些内容同样是指向实地观测情境的。为此开发了多功能月相模拟实验装置,在日地月三球星空图示版为底板,地球位置上端设计一个透明有机玻璃圆片(昼夜模拟板),圆片上面粘贴透明黄色、蓝色薄塑料板,黄色面面对太阳,再在上面边缘均匀的标识3、6……24时8个钟点位置,同时用螺丝固定使其停止不转动。昼夜模拟板下方活动设置一个北极拍摄效果的半球图,半球图透明片边缘适当铺开。再在下面设计一个可转动月相观测范围扇面板,扇面板上标有东(左)西(右)地平线,正南视角等信息。底板上八个基本月相位置用来放置月相模拟球。这样的设计就融合了月相观测的基本要求,有效提升月相模拟实验的价值空间。


    教学思路:


    基于月相观测基本要素的教学设计是本课教学思路改进的重要思路,基于活动,基于科学思维,基于模型建构将是教学设计的重点。


【教学目标】


科学概念:


1、不透明月球绕地球公转时,地球观察者看到月球亮面的不同侧面造成月相变化。


2、地球观察者面朝南观察月相,呈左东右西方位,观察范围是东西地平线之间。


3、上半月月相左黑右亮,由缺变圆;下半月月相左亮右黑,由圆变缺。


4、初步认识基本月相包括:新月、娥眉月、上弦月、凸月、满月、凸月、下弦月、残月,以及对应时间整点如下表:


































农历时间


初一


初三四


初七八


十二三


十五


十七八


二十二三


二十七八


月相类型


新月


蛾眉月


上弦月


凸月


满月


凸月


下弦月


残月


对应时间


12时


15时


18时


21时


24时


3时


6时


9时


过程与方法:


活动一、地球视角的探究


东南西北方位活用—东西地平线探究—地球太阳照射面—昼夜时间变化—视角面模型认知


活动二、月相变化的探究


月相照片引出月相一词——为什么会有月相变化的研讨—怎样证明我们的猜测—出示实验材料,说明实验方法—实验探究,交流汇报—基于模型的科学测试和交流汇报


情感态度价值观:


基于现象主动认知,抓住基本要素步步为营,在求真求实中推进月相变化的科学认知;求证是需要不断求索的过程,证据能保障严谨科学结论的顺利得出;材料的改善可以有力的推动科学探究的深入发展;严谨细致、一丝不苟是科学研究的基本素养;实地观测更有价值。


【教学重点】


    领会月相变化的形成原因,掌握月相变化的基本观察方法,基本学会月相变化的基本原理。


【教学难点】


    将探究活动和学生有效认知进行有机结合交融,领会月相变化的基本原理。


【教学准备】


    多功能月相模拟实验装置(学生版每组一套、教师版一套)。


【教学过程】






























一、地球视角的探究


此阶段的教学设计是基于地球为观测点的视线范围、方位方向的学习,这是观测月相的基本方法,有利于学生月相观察和探究活动的深入。


教学环节


设计意图


学生活动


教师引领


1、你能准确判断地球的东南西北吗?面朝南面,又是怎样的?





2、东西地平线探秘,我们的地平线是怎样的?




3、出示太阳、地球图,此时的地球在太阳照射下是怎样的状态?亮面始终朝着太阳。




4、地球在自转,我们也跟着转,那我们将经历怎样的时间变化?




5、出示月相模拟实验装置的观测视角面,理清各部份之间的名称和关系。




6、地球自转与月球公转的动画模拟赏析。给与学生一个初步的地月运行感知,有利于课堂的引出和深入。


方向在三年级数学中方已学过,但是这里涉及到朝南看时的反向效果,这是需要学生去理清的。




地平线在学生眼里可能会想到就在地面上。实际和学生的前概念不同,有必要对此进行探究。


地球的亮面和暗面的探究涉及到昼夜交替中的时间转化。同时建构太阳和地球之间的基本状态。有利于月相观察的时间定位。


地球在太阳照射下,导致昼夜交替,如何在地球的阴阳面确定基本时间,对月相观察很有必要。



经过有效预设出示教学具的观测视角面。既是一种整合,又是一种梳理。在明理中建构月相观察视角模型。


地球自转和月球公转之间的运行轨道,在学生人认知中还是比较肤浅的。以动画模拟来推进学生的认知调动,对学生有直接的促进作用。


学生参与答题,接受挑战。认一认教室的方位,在做中学中体悟方向。生生之间的表达与质疑,有利于知识的建构。


通过师生、生生的对话和讨论,形成地平线意识。




基于课件图示,利用学生光原理推理得出地球的亮面和暗面。





学生对提出的问题进行辨析,在地球仪上有序形成3、6、9、12、15、18、21、24时8个时间点。



学生对出示的月相观测视角面进行信息辨认,在总结和落实中,理清视角面的构造原理。



学生观测动画,思考和交流地月运行轨道中的基本常识,为思维的深入做好必要的铺垫。


调动学生的参与热情,从朝北看方向到朝南看方向的转变,侧重于学生自主建构下的科学探究。




调动学生的探究热情,在倾听中,交流中,引出东西地平线原理。



调动学生经验和自主思考,得出原理。







地球时间点的确定,基于地球逆时针自转,抓住中午12时和晚上24时,日出6时和落日18时,然后进行时间分布。


教师利用课件出示,在出示中将逐个信息进行提问式出示,引导学生在认知和推理中,探究观测视角面的内在原理。


教师出示动画,引导学生交流发现。经必要的说明后,使学生建立一个基本的感知经验。




二、月相变化的探究


基于地球人观测原理的教学后,正是“知己”的时候,月相观测便是“知彼”的时候了,这样更利于学生构建一个较为完整、真实、有效的观测体系。


教学环节


设计意图


学生活动


教师引领


1、出示多种月相照片,月亮在一个月中有阴晴圆缺,我们把它叫做月相变化。


2、为什么会有月相变化呢?基于月相变化的研讨,记录学生的猜测






3、怎样证明我们的猜测呢?基于科学实证的研讨,日地月月相基本图的出示




4、出示实验材料,说明实验方法。






5、实验探究,记录点滴





6、交流汇报,整理分析







7、基于模型的科学测试和交流汇报


通过月相图的赏析,想到月有阴晴圆缺,引出教学内容。



月相照片的出示是基于引发学生的探究话题,激发学生的科学思维,在疑问的推测中引出科学探究话题。




怎样证明涉及到实验设计环节,实验设计是推动科学探究的手段和途径,应该是教学深入的重要环节。



实验材料的呈现后,在实验设计的基础上进行实验方法的交流,将实验方法落到实处,有利于探究的有效深入。


月相实验探究的内容较多,应该给与学生足够的时间。在充分实验中,记录点滴,建构科学认知。


实验后的整理是成果整理,发现问题,及时解惑的时候。针对实验单由学生自主整理、思考和交流,在教师引导下建构月相认知原理模型。


月相模拟实验装置具有较多的教学内涵。为了巩固和练习,又为教具的内涵挖掘。有意设计相关练习,集巩固、梳理和提升的目的推进教学。


学生赏析,思考现象名称,引出月相一词。



学生在各种月相图的赏析中,一定会有很多思考,既是一种疑问,又是一种追思。在研讨中思考月相的成因,月相教学由此开始。


实验设计基于问题的推敲,基于学生科学实证思维的调动。此时利用学生研讨,将方案引向完善。


学生在实验材料的基础上,经过自己的思考和预设,将实验方法落到实处。



学生有序实验,有效记录,分工合作,积累成果。




学生自主汇报,提出疑问,互相思辨解惑,推动月相原理的深入认知。





利用月相教学具,学生分组练习。然后小组汇报,查漏补缺,不断完善月相认知。


教师出示图片,引导学生赏析,在学生思维整合中引出月相名词。


调动学生的科学思维,利用研讨活动,将活动逐步深入。引出和记录学生的各种猜测,为学生集思广益,拓展思维深度和广度。



教师要启发学生的探究思维,在倾听和互动中,整合学生的设计思维,建构较为完善的设计方案。



出示材料后,放手让学生思考和预设,在交流中落实实验方法。




教师巡视,发现问题及时点拨,征集问题,以备教学。




教师鼓励学生自主汇报,鼓励学生补充和质疑,鼓励学生交流研讨,推动月相认知模型的推进和完善。




放手让学生自主探究,在练习中,探究中,将探究引向深处。



[此贴子已经被作者于2015-11-27 11:27:20编辑过]

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金亚军老师在《月相变化》教学中使用的精装版学具影像:





[此贴子已经被作者于2015-11-25 19:50:57编辑过]

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金老师,不错的活动,赞
<img src="http://wpa.qq.com/pa?p=1:81346673:7" alt="" />点击这里给我发消息
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学习着!前进着!成长着!
心动,影动,行动的足迹 http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=4&amp;Id=12396
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离萧山的活动越来越远了。
QQ:573014161  网名:灰太人
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金老师好帅啊,杨君萧山的活动你不参加了?
我的BLOG:
http://hi.baidu.com/caomaoyaya
http://blog.kxsy.net/user2/12762/index.html
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以下是引用草帽呀呀在2015-11-25 18:49:00的发言:

    
     金老师好帅啊,杨君萧山的活动你不参加了?
    

呵呵!在我眼里草帽更帅!杨君教研员已经要自主教研了,实属正常!
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这次活动登场的都是帅哥!准确地说都是科学帅哥!
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学习 了,上这样的课,首先考验的就是老师自身有深厚的天文学功底。其次,教师要把这事儿和学生讲清楚,就还得有很强的逻辑思维能力,来指导学生建模。
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