小学科学课与科学探究实验教学.ppt

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1、1,小学科学课与科学探究实验教学,福州市台江区教师进修学校 张天明,2,为了面对21世纪给我们带来的挑战，好好教育我们的下一代将是最重要的课题。 华裔诺贝尔奖获得者 李远哲 先生,3,一、小学科学课为学生的全面发展和终身发展奠定基础。 以科学素养为课程的培养目标，着眼于学生的全面发展，科学课程已经发生了一系列实质性的变化：教学内容已经从一般性的科学事实、信息、词汇转移到主要的科学观念和基本概念。教育学生科学地看待生命世界，理解生物与环境之间相互依存、相互作用的关系为主要目标，并从这一目标人手选择教学内容。科学课程已经不是单纯地学习有关学科（物质科学、生命科学、和地球科学）的知识，而是在科学探究

2、，科学技术与社会，科学的历史以及统一的概念和过程背景下展开。教学的基本方式已经不是演示和证明科学事实和概念，而是开展大量的科学探究活动，注重在活动中运用证据和做出解释，小组交流和论争，并且强调探究活动的延续性，注意将课内的探究活动延伸到课外。对学生的要求更多的是理解科学概念和培养探究能力，不是了解、知道和记忆。科学课程已经不再覆盖许多内容和学习主题，而是集中研究某些基本的科学概念，以确保学生科学探究活动的深入开展。,4,“每一个生活在科学技术高速发展时代的人，从小就明显地感受到了科学技术所带来的种种影响。因此，从小就必须注重培养学生良好的科学素养，通过科学教育使学生逐步领会科学的本质，乐于探究

3、，热爱科学，并树立社会责任感；学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题。” 引导学生“意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处，也可能产生负面影响。”例：三聚氰胺事件。在21世纪的今天，具有良好的科学素养是每个公民必不可少的基本素质，它符合社会发展的教育方向。因此、近几年许多国家都在中小学必修课程中增设一门新学科科学教育，在教学内容上注重与科学、社会、生活需要相适应，目的在于让科学教育和当前的社会发展、社会生产、社会生活更好地结合，引导学生通过学习，不仅掌握科学知识、科学方法和操作技能，而且能够在以后的学习、工作中运用这些去了解环境、去关注社会、服务社会并能参与决策。 未成年人是

4、祖国未来的建设者，是中国特色社会主义事业的接班人。他们的综合素质状况如何，直接关系到中华民族的整体素质。“少年新，则中国新；少年强，则中国强。”因此，关注未成年人的综合素质状况，也就是关注我们国家和民族的未来。（例：85年浙江省课改实验区）,5,1、将科学探究、情感态度与价值观列入课程内容,这是小学科学课程整体改造方面迈出的具有重要意义的一步。2001年公布的国家科学3-6年级课程标准规定了科学探究、情感态度与价值观和生命世界、物质世界、地球与宇宙共同构成小学科学课程内容的五大部分，显示了它与以学科为基础的自然课的重大区别，表明了科学课程是以科学的物化成果（知识和技能）以及精神化成果（科学的思

5、想、方法和精神气质）共同为基础的。这一举措的意义不仅在于能够引起广大教师和学生对科学探究和情感与态度价值观学习的重视而且在于建立了课程内容的完整概念。,6,“以探究能力发展为主线的科学教材，这类教材从内容的选择到组织都体现了以科学探究为中心，以努力促进学生探究能力的发展为目的，强调探究活动的连续性。” “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。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，了解

6、科学发展的历史。但也需要明确，探究不是惟一的学习模式，在科学学习中，灵活和综合运用各种教学方式和策略都是必要的。 ”,7,“科学探究是科学学习的中心环节。科学探究不仅可以使小学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，而且可以使他们识别什么是科学，什么不是科学。 科学探究不仅涉及提出问题、猜想结果、制定计划、观察、实验、制作、搜集证据、进行解释、表达与交流等活动，还涉及到对科学探究的认识，如科学探究的特征。 科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。在小学阶段，对科学探

7、究能力的要求不能过高，必须符合小学生的年龄特点，由扶到放，逐步培养。在具体的教学实施过程中，可以涉及科学探究的某一个或某几个环节，也可以是全过程。”,8,2、用活动整合三个维度的教学目标和教学内容,长期以来困扰小学自然学科建设的一大问题是始终没有找到一种有效的解决方式，在教学中将科学探究过程与方法、情感态度与价值观、科学知识三个维度的教学目标有机结合起来，使得科学教育的整体目标难以落实。这一次课程改革，根据活动促进发展的理论，选择活动作为基本的课堂教学组织形式，通过教学活动的设计把科学探究（过程和方法）、情感态度与价值观、科学知识形成综合性的教学实践，构建了以活动为基础的教材和教学过程，寻找到

8、了一条落实课程目标的切实可行的渠道，这是对课程建设的有力推进。科学课程标准已将教学内容划分为科学探究、情感态度与价值观、生命世界、物质世界、地球与宇宙五大部分，并在内容标准中规定了各部分的具体内容标准。这些具体内容标准说明了通过各部分内容的学习，学生所应达到的水平状况，而不是教材的具体内容。,9,3、建立课程教材新的体系结构,新的课程标准实验教科书在课程的体系结构改造方面做出了积极的探索，目前采用的新的结构方式主要有，根据儿童的发展规律，将科学探究能力的发展划分为不同的水平层次，形成以科学探究为核心来整合教学内容的教科书结构；以“性质与功能”、“运动与变化”、“作用与平衡”、“结构与系统”等统

9、一的概念为线索，每个年级集中于一个统一的概念，把不同学科的内容组织起来，用以加深学生对基本原理和概念的理解的教科书结构。教科书体系和结构的变化彻底摆脱了学科本位的束缚，带来了课程的全新面貌，对于把握课堂教学的基本方向具有切实意义。,10,小学科学课是面向未来的课程,以传递前人积累的知识和技能为主要目的的课程，定位于过去，是不利于学生发展的。今天的小学科学课程，要为学生的全面发展和终身发展奠定基础，必须更多地着眼于未来。因此，重新认识科学教育的实践，是我们必须关注和解决的问题。“学生是科学学习的主体。学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲，学习科学应该是他们主动参与和能动的过程。科学课程

10、必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。让他们自己提出问题、解决问题，比单纯的讲授训练更有效。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴，对学生在科学学习活动中的表现应给予充分的理解和尊重，并以自己的教学行为对学生产生积极的影响。”,11,现在，我们的学校教育大多数把人的某一方面的发展作为人的身心发展的全部内涵，忽视甚至放弃孩子自身的全面发展，人为地造成了学生的片面发展与智能结构失衡，使学生走向社会时无法达到合格公民的素质要求。我们有的学校和家长都一丝不苟地对待学校的教育质量，但是我们必须看到这种质量是一种非常片面的质量，只重视书本知识，忽视德

11、育、体育、美育、劳动技术教育、科学教育和心理素质的培养。就智育来讲，也只偏重于灌输应考所要求的知识和培养应考的技巧，而忽视了学生综合素质的培养。事实上在学校一些学科的成绩并不代表一切，反而全面的能力、活力、毅力、性格等综合素质才是影响他们一生的重要因素。,12,二、基础教育与未成年人科学素质行动,2006年，国务院发布了全民科学素质行动计划纲要全民科学素质行动计划旨在全面推动我国公民科学素质建设,通过发展科学技术教育、传播与普及,尽快使全民科学素质在整体上有大幅度的提高,实现到本世纪中叶我国成年公民具备基本科学素质的长远目标。提高国民的科学素养是21世纪竞争成败的关键，青少年的科技素质将成为2

12、1世纪经济发展和社会进步的决定因素。青少年科学教育课程体系的建立，是当前我国新一轮基础教育课程改革的重要议题，必须引起广大教育工作者、社会和家长的关注。提高青少年的科学素养，加强科学教育从小培养他们的科学意识、科学思维以及科学创新、实践能力，是提高青少年整体素质，促进学生全面发展的重要途径。,13,1、培养学生主动发展的意识和能力,要使学生获得持续的发展，必须唤起学生主动发展的欲望和培养他们自我发展的能力。我国小学科学课程在经受了20世纪80年代的改革洗礼之后，课堂教学发生了许多变化，但学校整体教育所形成的学生被动接受、适应、服从、执行他人思想与意志的状态仍广泛存在，仍是课程改革要解决的重点问

13、题。在这一次课程改革中，小学科学课围绕着探究活动的开展，加强了学生独立性和自主性的培养，并通过科学探究能力的培养增强他们主动发展的能力。目前大多数的科学课，教师正在采用科学探究的方式组织教学活动，积极鼓励学生提出自己感兴趣和需要解决的问题，放手让学生设计解决问题的方案或实验计划，用不同的方式观察和调查研究，并在小组或班级展开交流和讨论，有的学校还采取了学生评价的方式，通过自评和他评的手段，培养学生的反省能力和正确看待自己的态度，这些措施在形成学生主动发展的意识和能力方面正在发挥着积极的作用。,14,小学阶段的儿童虽然对自然现象和事物怀有强烈的好奇心和探究欲，但是由于他们有限的认识经验，所以对自

14、然事物的认识还是肤浅的，有的甚至是错误的。但是只要学生们敢做了、敢想了，哪怕是错误的，都是弥足珍贵的。这代表着他们已经在进步了，他们的亲身经历是重要的。因此，在科学课课堂教学中，通过任课教师营造的一种以科学探究和体验为中心的宽松的课堂气氛，以大量的小组合作式的研究活动，将会促进学生们的沟通和学习，使他们能够主动地、独立地、专心致志和兴趣盎然地进行科学探究。,15,2、激发学生学习科学的兴趣和好奇心,在小学阶段形成对科学的强烈兴趣，发展对周围事物的好奇心，确立起对科学的正确态度和价值观，对学生一生的发展是极为重要的。新科学课实验教材和课堂教学从教学目标的确立、教学内容的选择都在向这一新的方向积极

15、努力。例如，三年级的“动物”单元，在认知方面其实并不是真的需要学生学习有关蜗牛、蚂蚁等动物的知识，这是没有多大意义的。这一单元的教学主要是要让学生对其中的一种或几种动物发生兴趣，因为这种兴趣将激起他们自发的观察认识活动，教学力图对学生在在课外、校外的自发观察认识活动施加积极的影响，尝试初步的指导。,16,引导学生在小学阶段就形成对科学的强烈兴趣，发展对周围事物的好奇心，确立起对科学的正确态度和价值观，对学生一生的发展是极为重要的。新科学课实验教材和课堂教学从教学目标的确立、教学内容的选择都在向这一新的方向积极努力。新科学课程标准要求担任科学课程教学的教师应扮演“激励者”的角色，积极创设教学情境

16、，激发学生的学习兴趣和学习热情，使学生的情感卷入认识探究的对象，就能充分调动学生思维的积极性，达到自觉参与、主动探究。因此我们要求任课教师要善于点燃学生好奇求知的“火花”，可以根据不同的年级、不同的教材需要，通过形式多样、生动有趣的教学手段导入新课的学习，为学生的主动探究创设一个积极的学习氛围。变“要我学”为“我要学”，激发学生探究大自然奥秘的兴趣，让学生始终处于主动积极、兴奋活跃、稳定持久的状态中参与探究活动。通过小学科学课课堂教学让学生对科学发生兴趣，因为这种兴趣将激起他们自发的观察认识活动，通过课堂教学力图对学生在在课外、校外的自发观察认识活动施加积极的影响，尝试初步的指导。,17,如果

17、上课不能够创设激发学生学习兴趣的情景，学生的学习积极性就会大打则扣。因为激发学习动机是有效学习的必要的心理准备，是引导学生主动学习的必要前提。所以本实验就是采用悬念质疑的情景激趣导入学习磁铁的性质，充分发挥教师的主导作用。 实验方法： 1、教师展示一个漂亮的小盒子（里面藏有一块环形磁铁），将另一块环形磁铁套在小盒子上面中间的小木棍上，引导学生观察此时的现象此时只见那环形磁铁不管你怎么用力往下按，它都不往下落依然悬浮在小盒的上方。 2、接着教师把悬浮着的环形磁铁从小棒中取出后，再次“套入”小棒，只见那块环形磁铁“唰”地一声落在了小盒面上，学生都不约而同惊讶地叫了起来；,18,实验效果：在实验的过

18、程中，孩子的好奇心和浓厚的学习兴趣被这奇怪的现象激发了。有奇才会生奇，“疑”能产生智慧、“疑”能孕育发现，只要学生的探究欲望被激发起来，就能点燃学生求知的火花，为科学课的探究活动创设一个生动有趣、主动参与的学习氛围。 实验的创新之处：为小学科学课学生自行探究的活动创造了一个生动有趣的主动参与的学习气氛，引导学生从要我学转化成我要学，调动了学生强烈的学习兴趣和积极的探索欲望，把蕴藏在学生身上的潜力发挥出来，让学生始终处于主动积极、兴奋活跃、稳定持久的状态中参与探究活动。学生有了主动学习的精神，就会学的生动活泼。,19,3、开发学生生命的潜能,好的课堂教学是能够开发学生潜能的教学。在教学所展开的丰

19、富多彩的活动中，学生能够将自己的潜在能力表现出来，并获得发展。小学科学课程中的发现、创造和自我构建的活动是最能展现学生生命活力的。目前，新的科学课实验教材和广大科学课教师正在通过教学活动的设计，创造多种机会和环境，让学生在科学课学习活动中经历更多的发现过程、创造过程和自我构建的过程，使课堂教学更加充满生机和活力。这样的教学方式体现了教师充分开发学生的前概念，调动学生思维的积极性，学生的探究欲望被激发起来，点燃了求知的火花，为科学探究活动创设一个主动参与的学习氛围。,20,4、带领学生亲历科学探究活动 选择有利于学生亲历科学学习过程的内容,面向未来的科学课需要考虑哪些教学内容对于学生的发展是最有

20、价值的。小学阶段科学教育的特点决定了学生需要亲身体验以获得直接经验为主的学习过程，其中包括最基础的科学知识、能力和价值观，这就是亲历科学探究活动。对科学形成基本的理解，形成 与他们年龄相适应的探究技能、情感、态度和价值观，这就是在新的基础上建立的小学科学课程的基本任务。“科学课程在培养小学生科学素养的时候，重点不在于科学知识体系的传授，而在于通过引导学生亲身经历科学探究的过程，激发对科学的兴趣，形成科学的态度和科学探究的能力。科学教材应注意选择那些能够引起他们对自然事物和现象动手探究的欲望，有利于发挥他们在学习中的主动性，适合于形成发现问题、解决问题、得出结论的学习过程并便于开展观察、实验、栽

21、培、饲养等活动的有关内容，以向学生提供亲历科学探究的机会。”,21,一定要引导学生开展种植活动，只有亲身经历了科学探究的过程，才会有真切的体验，而这种体验是永远留在脑中、不可磨灭的。经历就是人生，我们要努力使学生多一段研究科学的经历，所以，我们强调科学不是用来讲的，而是用来“做”的，在“做”中学知识。因此，我认为科学课就是要让学生在亲自探究过程中，经历成功与失败、兴奋与失望，那就是科学家曾经经历过的、曾经体验过的那种过程。学生只有经历过了才会不断探究、不断思索、不断动手、动脑、预测、反思。他们的主动来自成就感，而成就感来源于探究活动中。（要关注学生的探究过程）,22,科学探究,科学过程的本质是

22、探究，教育的目的是促进学生的发展，科学课程应当体现这两者的结合，突出科学探究，让学生经历科学探究的过程，而不只是接受一些科学的结论。它有利于激发学生对自然的好奇心和对科学的求知欲，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，理解科学知识。它也有利于学生更多地接触生活和社会，从而更好地认识科学、技术与社会的关系。 科学探究是学生学习科学的重要方式，但不是惟一的方式。根据教学内容的不同，学生的学习方式可以是多样的。教学中要求运用各种教学方式与策略，让学生将探究式的学习与其他方式的学习结合起来，以获得最佳的学习效果。,23,科学探究是科学家群体在长期探索自然规律的过程中形成的有效的认识和实践方式，其中最

23、重要的是科学思维方式。 科学探究是一种创造性的活动，不同的探究课题涉及的方法和顺序大不一样，它没有一种固定不变的模式，但有一些共同性的要素或特征，例如： 问题：涉及问题的发现、问题的表征，问题的评价与分析。 证据：涉及选定收集事实证据的方式方法、设计方案、实施和处理分析收集到的事实（数据）和证据。 解释：包括对问题答案的预测和假设、对收集到的事实证据的解释。 评价：涉及考查其他的事实来源，建立解释与科学知识的联系，以及对探究过程、结果的反思评价。 交流：阐述和论证自己的解释，接受质疑和进行答辩。,24,三、科学探究技能,1、基本技能 观察：指利用感官获取关于周围物体或事件的信息 的技能，也包括

24、使用工具延伸感官范围的技能。 比较：指识别两个以上的物体、概念或过程之间的相似与不同的技能。 分类：指基于事物的共性对事物进行分组的技能。 交流：指传达、接收不同形式（口头、表格、图片、图表等）的信息的技能。 分析：指辨别物体、信息或过程的组成部分并找出各部分之间关系的技能,25,形成个人观点：指在已有知识或搜集到的信息的基础上，提出补充、拓展或找出相互关系的技能。 评价：指对信息、过程或想法的合理性、准确性和质量做出评价的技能。 2、综合技能 创造性地解决问题：这是一个分析问题并选择一种新颖而可行的解决方案，从而使得问题得到解决或缓解的过程。 作出决定：这是一个制定并应用标准，对一些看似相同

25、的选项作出抉择的过程。制定标准的过程包括对后果和价值的考虑。 调查：包括形成问题或假设、设计合理的解决方案并通过实施这些方案找出问题的答案或证明假设等过程。,26,四、小学科学课从观察入手的探究活动。,一切 科学的进展都始于观察，小学科学课的学习也是从观察入手，观察占据小学生科学探究实验的大段时间。就三年级学生而言，真正的观察能力训练才刚刚开始，因此对事物的观察活动主要是，对单个或少量的相对静态的事物进行定性的外部特征观察。所以三年级科学教材观察对象具有以下特点：喜闻乐见、相对静止、结构简单、特征明显，比如教材涉及的土壤、蜗牛、蚂蚁、油菜、固体液体以及太阳、月相 等。观察大致分为四类：实物观察

26、、现象观察、行为观察和实验观察。,27,如何使学生的观察步步深入？,1、从感官观察到借助工具观察的发展 2、从定性观察到定量观察的发展 3、从静态观察到动态观察的发展 4、从单体观察到多体观察的发展 5、从局部观察到整体观察的发展 6、从外部观察到内部观察的发展,28,实物观察,实物观察包括的范围很广，只要是对掌握知识发生影响和作用的实在物体、图片与模型都可以归入此类。其实实物观察的对象大多是学生日常生活中接触过的，学生对它并不陌生，但是上课时任课教师携带教具是非常必要的，因为科学课的观察比日常观察更具有目的性、更仔细。 引导学生对自然事物仔细观察，观察必须仔细而切题，细心观察会为探究实验提供

27、数据，以核实那些有关的解释是否正确。从感官观察到借助工具观察；从定性观察到定量观察；从静态观察到动态观察；从单体观察到多体观察；从局部观察到整体观察；从外部观察到内部观察。 用多种方法观察：看、闻、摸、捏、揉、握、涂、磨、搓、泡、烧、晒进行简单的对比实验,29,我的土壤书 姓名 月 日 土壤中的落叶是这样腐烂的 ： （选取典型的腐烂树叶直接贴上）,我的土壤书 姓名 月 日 观察土壤中的蚯蚓 ： （写下或画出自己看到的蚯蚓） 我的发现：,范例3：,30,例如：对于探究蚂蚁的实验活动，观察蚂蚁是学生探究实验的起点，同时也能引导他们一步步深入地展开探究。（蚂蚁的研究提示卡） 蚂蚁生活在什么样的环境？

28、 蚂蚁喜欢吃什么？ 蚂蚁怎样把发现食物的消息告诉同伴？ 不是同一窝的蚂蚁为什么会打架？ 下雨时蚂蚁会有什么反应？等等。 科学课提倡让学生自己探究科学的奥秘，观察蚂蚁是学生探究的过程，但小学生往往不能全面地观察，这就需要教师必要的指导，通过发放提示卡，再一次引导学生注意研究的计划性，让学生明确观察目的，知道观察什么，怎样观察，观察的程度。这将有助于提高实物观察的有效程度，有利于学生根据有效信息（表象）进行探究，形成概念。,31,现象观察,现象观察的对象是那些反复出现、具有规律的现象，比如：关心天气单元、通过观察具体的自然现象同时根据标准来判断事件是否发生和如何发生的。进行现象观察重在引导学生多实

29、践、多记录，鼓励学生主动了解造成这些现象的深层次原因。在观察过程中，学生就现象收集有关的数据和解释，并鉴别他们的异同。做好记录进而引发探究活动的问题并贯穿于探究活动的全过程。,32,例：太阳和影子地球与宇宙单元的入门课，教材选择了学生最容易观察的自然现象为起点，为学生提供了一个充分的探究空间，让学生在灿烂的阳光下，自由享受阳光带给他们的乐趣，自发地展开探究活动有了充足的空间，孩子们的创造潜能是不可低估，他们创造的影子写字多精彩，不仅一个人可以写，还可几个人合作写，我相信阳光带给他们的乐趣会终身难忘。在学生享受快乐的同时，探究活动也在继续进行着，因为影子在悄然移动变化着。当他们从实践探究活动中知

30、道影子的移动是和太阳的视运动相关的，他们将是何等的喜悦，在学生的喜悦之中，探究宇宙的热情也将由此点燃，因为科学就在他们身边，地球与宇宙也没那么神秘，只要留心观察生活中司空见惯的事物也都蕴涵着科学道理。,33,、行为观察,行为观察顾名思义就是对自己和他人行为进行观察，然后按照一定目的和规则改变自身行为的学习过程。行为观察还表现在学生对教师或示范者的实验操作过程方面，例如：酒精灯的使用，任课教师一定要以身示范，给学生提供一个正确的行为示范。从点酒精灯只许用火柴点火，怎么点？更不允许两灯之间“借火”，熄灭酒精灯时必须用灯帽盖灭，还要注意一盖一提的规范动作，决不能直接用嘴吹灭。教师一定要注意操作规范性

31、，勿使行为与言语解释上出现矛盾。,34,实验观察,实验观察是对事物发展变化过程的观察，教师首先要引导学生明确知道实验前的条件、状态，例如：热胀冷缩实验初始条件是一个铜球和一个铜圈，铜球的直径略小于铜圈，因此，教师应让学生观察到铜球总是能顺利地通过铜圈。实验前的观察活动是学生后来认识变化的基础，缺少了这个环节会造成学生对实验结果证明了什么感到迷惘，在这个阶段的观察应强化学生 对初始状态的观察和记忆，必要时还要引导学生记录下较为复杂或有测量要求的事实和数据。例：溶解。,35,溶解的探究 实验。初始条件为一杯冷水、一杯热水和两份等量的高锰酸钾。学生在初始状态通过观察获得的信息是两个温度值，两包等量的

32、高锰酸钾。接下去把高锰酸钾分别投入不同温度的两杯水中，就说明当学生对实验加以条件变化的操作，就标志着实验初始状态的结束。要引导学生把注意力集中到变化的过程中，此时可以观察到在热水杯中的高锰酸钾注重观察整个实验是如何从初始状态变化至最终状态的，要让学生认真细致地观察实验的结果。,36,实验设计说明：空气的性质一课中教学重点是引导学生认识空气的性质，虽然在日常生活中，学生对空气有一定的认识，知道人类生活的空间都有空气存在。但是用探究实验的手段去证实空气的存在并从中探究空气的性质，其直观性至关重要，教材中设计的：探究空气具有占据空间的性质的实验活动不尽人意！本实验创新之处就是让看不见、摸不着的空气直

33、观形象地展现在学生面前，有利于激发学生的探究欲望。 实验原理：利用一个带瓶盖的塑料饮料瓶，由于饮料瓶的空间被空气占据，所以瓶内的乒乓球由于空气的作用就会被压到水槽底部；拧开瓶盖空气跑出来水占据了瓶的空间，所以被压到水槽底部的乒乓球又浮到了水面上。,37,实验器材：一粒橙色的乒乓球、一个去掉底带瓶盖的塑料大油瓶或饮料瓶。 实验方法：先将一粒橙色的乒乓球丢在玻璃水槽中，乒乓球浮在玻璃水槽中的水面上，然后取一个拧着盖、去掉底的塑料大油瓶或饮料瓶罩住乒乓球并将瓶压到水槽底部。此时学生惊讶地看到瓶内的乒乓球会“沉”到了水槽底部，然后再将瓶盖拧开，只听见“吱”地一声响，水瞬间涌进瓶内本来“沉”到水底的乒乓

34、球又浮到了水面上。 实验效果：本来浮在玻璃水槽中水面上的乒乓球，只要将塑料大油瓶或饮料瓶罩住乒乓球并压到水槽底部，就可以清楚地看到由于空气占据瓶的空间，乒乓球在瓶内会“沉”到了水槽底部；再将瓶盖拧开，会听见“吱”地一声响空气从瓶口跑出来，同时看到水瞬间涌进瓶内，饮料瓶内“沉”到水底的的乒乓球又浮到了水面上。 实验的创新之处：利用小小的乒乓球和带瓶盖的塑料饮料瓶可以直观形象地说明瓶子里的空间确实是被空气占据着。,38,实验名称：认识空气占据空间的性质 实验原理：将玻璃杯改为塑料杯，在底部适当的地方钻一小孔，用透明胶纸暂封贴，在杯底用胶纸粘上一小撮塑料细丝，覆盖在小孔上方。学生操作实验时，将改制后

35、的塑料杯直倒立压入水中，由于空气占据了杯内的空间，水进不去，杯内底部的纸团就不会湿；再提起杯子揭去杯底封贴小孔的胶纸，再次直倒立压入水中，此时杯内的空气从杯底小孔跑出来，推动了杯底小孔上方的塑料丝徐徐往上飘动，同时可以看到水涌进了杯内，杯内底部的纸团湿了。通过本实验器材的创新设计，学生可以在动手实践中真正感受到空气具有占据空间的性质。 实验器材：一个透明的改制后的塑料杯。,39,实验方法： 1、将改制后的塑料杯直倒立压入水槽中，由于空气占据了杯内的空间，提起塑料杯子引导学生观察此时杯内底部的纸团没有湿。 2、将提起的塑料杯子底部小孔上封贴的透明胶纸揭去，再直倒立压入水中，此时可以看见杯底小孔上

36、方的塑料丝徐徐往上飘动，由此学生直观形象地推断杯内的空气从杯底小孔跑出来，推动了塑料丝往上飘，同时看到水进入了杯内，杯内底部的纸团湿了。 实验效果：通过本实验前后两次的对比观察，可以让学生直观形象地观察到空气确实占据着杯子里的空间。 实验的创新之处：利用改制后塑料杯底部小孔上透明胶纸的封与揭，可以直观形象地说明杯子里的空间确实是被空气占据着。象这样精心设计、改进后的实验器材，更符合学生的认识规律，学生易于接受，学生在动手实践操作中，才可能把抽象的问题变得更直观形象。,40,借助工具进行观察的探究活动,借助工具进行观察也是观察地一种方式，有关工具使用的技能训练就显得很有必要，学生只有掌握了使用工

37、具的方法，寓技能训练于探究活动之中，才能真正有助于提高观察的结果，有利于学生的学习兴趣，提高学习效率。例：放大镜、显微镜、,41,2、引导学生从观察到提出有关问题。 在观察的基础上引导学生提出一系列的问题是探究发现的第一步，提问是探究得以继续进行的基础，它处在探究过程的核心地位，应该成为任何学习情境中都要得到鼓励的一种思维习惯。当学生进行科学探究活动时，发现的每一个问题都能引发一次探究行动，而每一次探究行动又激发他们使用其它的过程技能，其中包括能够提出更多的问题。在学生的整个探究过程中问题会有规律地反复出现，这就是科学探究的特征。,42,例如：孩子们从观察蜗牛产生的一些问题： 蜗牛有没有嘴？

38、蜗牛的眼睛长哪儿？ 蜗牛吃什么？怎样吃？ 蜗牛是怎样运动的？ 蜗牛会不会下蛋？等等。 发挥学生在探究学习活动中的主体作用，让学生自己捉蜗牛、观察蜗牛、提出想要探究的问题，组织学生汇总各组提出的问题，找出能在课堂上进行探究的问题，选择自己最想探究的问题，再根据自己选定的探究问题小小组开展探究活动。,43,科学课教学教师要善于抓住学生提出的问题，使沉在水里的物体浮起来一课，对物体沉浮的实验研究，教师先组织学生提出猜测：为什么同一个鸡蛋先后放在两杯水中有不同的沉浮现象产生？然后引导学生根据猜测自行设计探究性的实验方案，这是很重要的一个环节，因为科学探究离不开假想，有假想才有探究活动。教师要善于抓住学

39、生提出的问题，引导学生在小小组讨论的探究过程中，充分发表自己初步的假设，再根据假设自行设计小小组探究性的实验方案。尽管有时有的方案可能被后来的事实所否定，但毕竟是学生科学探究活动的源头，学生自行设计实验方案充分体现了他们自己的思维方式。,44,形式是次要的,重要的是学生提了问题就说明他在思考，哪怕这个问题没有多少价值，哪怕是突发而至的奇想，把学生的问题写在黑板上，充分满足学生表达的愿望，会让孩子感觉到自己的问题是有价值的，同时获得一种满足感。但是，对学生提出的问题进行梳理也是非常必要的，这将帮助学生决定下一步的探究方向。充分发挥学生活泼好动、思维广阔的天性，激发他们的研究兴趣，同时也有利于培养

40、学生团结合作的精神和解决问题的能力。,45,3、引导学生运用已有知识对问题作出假想答案。,恩格斯说：只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假设。牛顿：没有大胆的假设就做不出伟大的发现。假设是科学认识过程中的基本环节，在培养学生的创造性思维中及自行探究的学习过程中会起到不可代替的作用。学生只要能提出猜测也意味着为问题的解决搭起一座桥。建构主义理论指出：要让学生先用已有的知识经验猜一猜可能是怎样的？（例：前面提到的磁铁的性质探究实验、引导学生猜一猜，为什么？）学生可能猜的有对有错，这些都是不要紧的，接下来动手试一试、验证一下，不对就改正原来的看法，重组知识，改造经验。新知识就是建立在原有基础上的，

41、因此，猜想这一环节由为重要，预测是科学探究的必经之路。,46,我的土壤书 姓名 月 日 我的预测：可能挖到什么 ： 我的理由：我为什么这样想？,我的土壤书 姓名 月 日 我所看到的土壤世界 ： （写下或画出自己看到的土壤） 我的感想 ：,47,我的土壤书 姓名 月 日 我制作的肥料袋： （写下或画出自己的制作过程） 我的预测： 天后， 肥料袋里的东西会变成肥料。,我的土壤书 姓名 月 日 五个星期以后的肥料袋： 我猜测的可能发生的变化过程 ：,48,例：预测“把固体放到水里” 会有什么现象产生？ 进行实验前的预测，学生的预测各不相同，正是教学的最佳资源，在这里要让学生发扬小组合作的精神，让小组

42、长负责协调组里的意见达成一致，这个活动的目的就是充分调动学生对固体性质的认识和在生活中的经验，让组内同学共享信息。同时，也通过预测活动，增强学生观察时的目的性，使学生的观察行为更有意义。同样，由于预测的结果来自学生的原有生活经验，所以当学生观察到固体放如水中后的现象时，就会产生一种寻求正确答案的欲望。正是这种欲望的产生学生往往能够发现一些平时没有发现的问题，观察的收获就会更大。学生在接下去的探究活动中得到验证或找出预测的差距，久而久之预测的水平就会逐渐提高，从而极大地激发学生努力探索的情感。,49,4、引导学生根据假设小组设计探究方案,通过引导学生自行设计实验方案，可以培养学生针对不同的问题，

43、设计不同的实验解决问题的能力。同时也要让学生认识到，同样的问题，也可以用不同的方法来解决；同样，不同的问题有的时候也可以采取同样的方法解决。这样学生在以后的实验中，就可以从不同的角度来考虑解决问题的方法。有的探究实验的设计，教师还要引导学生讨论确定实验的条件，哪些条件需要控制，那些条件是变量，变量如何控制？要指导小小组讨论设计实验方案时做好记录，鼓励学生大胆地想、大胆地说，引导学生多角度思考挖取学生自身的潜能，使之主动发现、提出解决问题的方案，从而产生表达和探究的愿望。,50,不要低估学生的潜能 低估学生的潜能比高估更可怕，即使是低年级学生也不是一张白纸，他们的生活经验是学习的基础，他们的好奇

44、心是学习的起点，只要善加引导，都可以转化为强烈的求知欲和学习行为。,51,5、引导学生根据小组设计的实验方案开展实验探究活动,科学课探究实验的器材准备。 科学课学生的探究实验采取仪器自助的形式，是符合科学课程标准的新理念，既节约了教师分配试验器材的时间，又可以从真正意义上做到培养学生的自主学习能力。仪器自助的形式更能充分调动学生思维的积极性，可以发挥学生的创造力，促使学生想出更好的与众不同的试验方案来解决问题。各小组根据他们集体确定要想做的实验，然后由组长到前面材料桌上选取实验器材，这种尊重学生意愿和选择的做法，使学生的探究活动在空间和心理上都比较和谐放松，自始至终都表现出极高的探究积极性。（

45、提示卡）,52,6、引导学生在小组探究实验中作好记录,没有记录就没有科学，记录了科学事实，才有条件整理分析，获得科学的知识。科学地记录探究的结果是很重要的一个环节，记录是探究的信息超市，是孩子成长的足迹，是评价的依据，是表达交流、推测、分析得出结论的事实依据；有利于养成学生实事求是的严谨的科学研究习惯，有利于孩子的回忆和反思，有利于隐性思维显形化，有利于提高孩子有条理的叙事能力 课例：种子里面有什么 当学生动手解剖蚕豆种子时，教师要引导学生将看到的用图画的形式记录下来。,53,科学课让孩子记录什么？,记课前所查阅的有关资料 记头脑中产生的疑问 记对问题的推断预测 记对研究方案的过程设计 记在探

46、究过程中观察到的现象 记对实验数据的整理及分析推理后所得出的结论 记对结果的反思及引发的新问题等等,54,提倡多种记录方法,从无序的记录整理向有序的记录整理发展； 从用文字作记录整理向用数字作记录整理发展； 从用文字作记录整理向用表格作记录整理发展； 从文字作记录整理向用图文结合形式作记录整理发展；科学课记录的意义,55,我的土壤书 姓名 月 日 黏土在纸上涂抹以后留下的痕迹：,我的土壤书 姓名 月 日 腐殖质在纸上涂抹以后留下的 痕迹：,我的土壤书 姓名 月 日 沙在纸上涂抹以后留下的痕迹：,56,我的土壤书 姓名 月 日 土壤落在水里以后 ： 我发现 ：,我的土壤书 姓名 月 日 土壤渗水

47、性和保水性的实验 结果 ： 对照自己预测的结果，相同吗,57,7、引导学生将小组探究结果进行交流,探究实验活动的重要内容就是把自己的实验结果和研究结论与其他同学进行交流和讨论以达成共识。学生如实地自由自在地说出自己的发现，使发现的事实更加丰富和真实，让学生尽情地交流探究的结果，在整个交流过程中，学生们不仅仅要把自己的想法和感受都表达出来，而且要学会认真倾听其他同学的发言，不论是成功的经验还是错误的结论，因为，在这样一个过程中学生的头脑会形成一个纵向和横向的比较，也许会为别人的发言感到惊讶或赞赏，学生在交流的过程中彼此的思想不断碰撞会激起更多的浪花。,58,小学生争强好胜，而且有爱表现的心理，当

48、他们终于完成了一项“有意义”的活动或发现了一个奥秘时，颇有成就感，他们乐于向别人讲述自己的成就，教师应该给他们这样一个机会，让学生在交流的过程中认识得到统一和深化，竞争意识得到激发，语言表达能力得到提高，自信心也在逐步树立和增强。而且，良好的课堂气氛能使学生思维活泼，收到事半功倍的效果，甚至可以使学生留下一个深刻的印象。,59,我的土壤书 姓名 月 日 土壤奉献给我们什么： 我的感想 ：,我的土壤书 姓名 月 日 破坏土壤的行为 ： 我的感想 ：,60,表达交流能力是利用合适的途径向别人说明自己的认识、观点，倾听别人的想法和评议的能力。学生在表达交流中应当善待批评，以审视自己的观点、获得更正确

49、的认识，学会相互接纳、赞赏、分享、互助。这种客观开放精神的形成需要长期教育才能得到。三年级学生表达交流能力的发展主要表现在： 从口头语言表达、借助动作表达到从文字语言表达、图表表达发展； 从单一方式表达到多种方式表达等； 从个体型交流到合作型交流； 从接受型交流到质疑型交流的发展,61,小学科学课的探究实验要引导学生在探究活动中学会观察、学会提出问题、学会小组合作、学会养成猜想、假设、学会设计探究方案、学会动手探究、学会交流汇报。任课教师要根据科学教材内容、教学条件和学生实际情况，开展科学探究实验教学活动。教师把学习的主动权交给学生，让学生多一些观察思考的机会、多一些探究活动的空间、多一些表现的机会、多一份创造的信心，多一份成功的体验。这样的学习