巧设情境角体验 落实科学精神素养 ----基于科学精神的课堂连续任务情境的教学设计与实践
郑恺和angelababy
【关键词】连续任务情境 角体验 科学精神
初中科学主要通过科学与技术、科学与社会、技术与社会之间的互动关系,进而逐步认识科学的本质,树立正确的科学观念,培育科学精神,落实科学学科素养。基于科学精神连续任务情境的创设是根据教学内容教师有目的地创设贯穿45分钟课堂的连续任务,以促使学生去理性思考、不断探究和批判质疑。在任务中的角体验让学习活动真正变成学生自己本身的一种问题解决过程,用自己的头脑去发现解决问题的办法,使学生在45分钟里既情绪激昂又头脑冷静,在循序渐进、层层推进的任务情境中学习隐含问题背后的科学知识,形成解决问题的技能,提升科学精神素养。
一、研究背景
(一)现实依据
1.在科学教学中,科学精神难达成。随着中国学生发展核心素养的发布,学科应达成的核心素养的落实成为了当前的重要任务,其中包括理性思维、勇于探究和批判质疑三方面内容的科学
精神素养在初中科学教学中的落实情况不容乐观。一方面,部分教师在教学中往往重视知识能力却忽视了科学精神素养的培养;另一方面,科学精神素养的达成路径研究比较少,要在课堂教学中落实科学精神有一定的难度。
2.在课堂教学中,主体意识难调动。在实际教学中也经常发现教师在讲台上讲得滔滔不绝,学生听得昏昏欲睡,个别的精彩环节往往只能让学生短时间集中注意力,小组合作讨论也总是有同学融不进讨论的氛围。
3.在真实应用中,知识能力难迁移。经常发现:许多学生知识点掌握得比较好,但面对新的问题情境时却无从下手,也常发现题目稍作改变就出错。究其原因是脱离实际机械模仿获得的新知识,并没有真正进入认知结构中,在新的情境中得不到激活迁移。
二、基于科学精神的连续任务情境的课堂教学设计与实践
(一)巧设案情情景,扮演小侦探,落实理性思维方法
理性思维重点是:崇尚真知,能理解和掌握基本的科学原理和方法;尊重事实和证据,有实证意识和严谨的求知态度;逻辑清晰,能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、指导行
为等。在案情情景中化身小侦探的角体验,能够让学生主动融入课堂,提升学生的主体意识,在案情剖析与发现中,使学有所用、理性思维内化成为现实。
教学设计案例:七年级上册第一章第三节 科学观察
教学目标
1.了解实验观察的方法和意义;学会记录和描述简单的实验现象。
2.知道人的感官对事物判断的局限,借助仪器可以扩大观察范围。
3.能够进行简单的实验操作。
4.培养理性思维等科学精神素养。
教学重点
1.通过仪器来扩展观察力
2.科学观察的基本方法
教学难点
科学观察的基本方法
教学准备
多媒体课件,任务单,试管,胶头滴管,硫酸铜溶液,氯化铁溶液,硫溶液,氢氧化钠溶液等。
环节
连续案情情景设计:
入:
超、李晨、陈赫、郑恺、王祖蓝、鹿晗、Angelababy摇身一变分别成了“邓虎虎”“李大牛”“陈小猪”“郑羊羊”“王祖龙”“鹿小鼠”和“兔baby”,与“张阿马”“苏有蛇”等12生肖动物们一同参加千年一遇的“森林晚宴”。晚宴过程中,猴、鸡、狗、龙“动物”接连“中毒倒地”。假如你是一名侦探,你在案发现场,你会怎么做呢?
一、
【线索一:指纹】
凶手就在剩下的八个生肖动物中,因此采集了他们的指纹,在现场装有毒食物的碗上留下了四种指纹。
【活动1】观察指纹
(1)先用肉眼观察到八个嫌疑人手指的指纹,比较指纹的纹路是否相同?
2)再用放大镜观察一个手指的指纹。与肉眼直接观察相比较,用放大镜观察到的指纹大小与清晰程度有什么变化?
(3)对指纹进行比对,可得出可能的嫌疑人是:________________________。
(4)指纹在现代科技中有哪些应用?请举例说明。__________________________。
二、
线索二:监控录像】
【活动2】小组讨论
列举你周围(家里、学校里、医院、商场、社区等)见到过观测仪器,请说出他们的用途吗?并与小组内同学交流与讨论。
三、
【线索三:脚印长度】
【活动3】:数据记录与处理
资料1:脚印的长度推算身高的公式: 身高(厘米)=脚印长度(厘米)×7 ,3位嫌疑生肖的身高如下表1:
178cm
188cm
178cm
1
2
现场留下脚印长度(cm)
25.5
25.3
估计身高(cm)
请根据资料1进行计算由脚印长度计算得出的估计身高,并记录在下表2中:
四、
【线索四:物证】
法医已提取毒物,这种毒物的溶液为无,且能与氯化铁溶液反应生成血红物质。仔细搜,从鼠家里发现了四瓶溶液,请你用氯化铁溶液进行检验哪瓶是这种物质。
【活动4】:观察与实验
(1)观察溶液的颜:试管观察A、B、C、D四种溶液的颜,并将结果填在下表中:
溶液
A
B
C
D
(2)用滴管吸取5滴氯化铁溶液分别滴入B、C、D 试管中,再振荡试管,观察试管中溶液的变化,并将观察的结果记录在下表2中:
溶液混合
是否有沉淀
是否有气泡
氯化铁+B
氯化铁+C
氯化铁+D
这节课从现场再现引出了科学观察这一主题,同时也进入了侦破案情的情境。在这个过程中学生运用各种感觉器官去感知事物,还借助仪器和工具进行观察。切身体验用心的观察与研究,领悟除了要借助仪器拓展观察能力外还要进行科学的实验,同时要对实验现象、数据等进行科学的记录和分析。学生在观察与实验中将案情一层一层地揭开,更重要的是在线索疑问中锻炼了理性思维能力。学生将理论与实践相结合进行科学观察,在角体验中学生是当事人,老师只需引导学生自己去发现、研究和解决问题即可,学生真正站在课堂的中心,每个学生都能成为问题和规律的发现者、研究者和探索者,课堂充满源源不绝的活力,同时唤起了学生追求真理的精神和创造力,促进学生科学理性思维的发展。