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1、- 1 - 小学五年级科学猜想与假设活动课昼夜交替现象教学案例科学课程标准指出：“猜想与假设是探究性学习的重要方法，是指学生利用已有知识与经验，经过思维的冲突与再加工后形成的一种假设结论。” 要求学生“能运用已有的知识作出自己对问题的假想答案；能根据假想答案， 制定简单的科学探究活动计划。 ”从课标的要求来看， 猜想的结果同时是制定计划的前提，是学生确定研究方向、选择实验方法、选择实验材料的基础。一个自然现象，在其未被揭示出科学本质之前， 人们对它的认识是很不完整的，甚至是片面的， 只能借助于猜想与假设的形式进行研究与探索。在教学昼夜交替现象一课中，着力研究学生通过猜想与假设探寻对已知现象的科
2、学解释。一、教学目标设计1、教材简析昼夜交替现象是小学科学五年级下册地球与宇宙单元的第一课。这一课试图让学生对生活中看到的昼夜交替现象做出自己的比较合理的解释，而解释的途径是让学生通过模拟实验和生活中昼夜交替的周期、四季变化等现象来寻找正确的解释。但解释昼夜交替现象所需要的知识和信息是很多的，五年级的学生还没有足够的知识积淀和空间想象能力。 因此本课的目标定位在让学生明白在证据信息有限的情况下对于一个现象我们可以有多种解释，要找到正确的解释就需要寻找更多的信息和证据。设计了三个层次的活动： 一是学生自由发表有关昼夜交替现象的假说；二是做有关昼夜现象的模拟实验； 三是根据模拟现象提出有根据的多种
3、可能的解释，并对这些解释进行分析。2、教学目标科学概念： 昼夜交替现象有多种可能的解释；昼夜现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。过程与方法： 提出地球产生昼夜现象的多种假说，并进行验证； 做好模拟实验和运用实验收集的证据；根据实验的情况修正自己的解释。情感态度价值观： 认识到积极参与讨论，并发表有根据的解释是重要的；认识到同一现象，可能有多种不同的解释，需要用更多的证据来加以判断；培养主动探究，积极合作的态度。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 2 - 教学重点、难点： 小组能用模拟
4、实验验证每一种猜测；体验地球的不同转法，会初步解释地球产生昼夜交替的现象。教学手段： 主要采用的教学手段是实物模拟实验和多媒体演示。教法学法： 主要采用观察法、假设法、模拟实验法、小组合作等多种学习方法，指导学生通过“假设实验得出结论解释”的途径对昼夜交替现象进行解释，充分发挥学生的想象力和实验操作能力，使学生能独立进行探究实验， 从而获取新知识，培养技能技巧。二、教学模式设计教学模式是依据一定的教学理论， 根据课堂教学目标和教学任务所采用的相对稳定的教学活动结构。 就一堂小学科学课而言， 教师采用什么样的教学模式进行教学要取决于这堂课的教学内容、 教学目的和教学对象的特点。 根据不同的教学内
5、容、 教学模式是灵活多样的，而不是一成不变的。这就是所谓的“教学有法，无定法”。教师在教学过程中要根据教学内容、目的和对象的特点， 合理地选择、 组合和创立教学模式。本节课从生疑、 质疑开始，而疑正是猜想与假设的前提， 就是要通过激发学生 “质疑”的兴趣，产生猜想的愿望。（一）模式基本结构猜想与假设是科学探究的一个环节， 也是一个重要活动，就是通过学生动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成科学知识。培养小学生的猜想与假设能力，不仅要有强烈的好奇心、求知欲，还应该培养他们大胆的探索和批评精神。古人云：“ 学贵有疑。 ”“学则须疑。 ” 教师对学生的质疑要提倡、鼓励，使学生逐步做到敢说
6、、爱说，甚至提出跟教师不同的想法。因此，对于小学科学猜想与假设活动课就要以学生猜想为基础， 通过提出假说、 验证假说、 解释假说的教学最终让学生归纳现象得出科学的解释。所以，本课类的教学我按四个环节组织教学：情境导入、引生质疑合理猜想、提出假说模拟实验、验证假说归纳现象、解释假说。（二）模式基本流程第一环节：情境导入，引生质疑。在这一环节中教师可以创设故事情境、问题情境或者视屏图片情境， 通过情境引领学生走进课堂， 调动学生学习的兴趣， 在此基础上提出发散性的问题， 引导学生对现象生疑， 从而落实科学探究从生疑和问题开始的精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - -
7、- - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3 - 理念，使学生形成自我学习目标。第二环节：合理猜想，提出假说。在这一环节中以探究问题为核心，引领学生探寻猜测或假设。 首先分小组组织学生针对问题提出自己独特的猜想或预测，然后进行讨论并归纳猜想形成本组的假设，最后针对假设设计验证假设的方案。在这一步骤中要充分引导学生利用已有的经验以及学过的知识再结合本课的具体情况进行合理的猜想与假设， 在此基础上是设计实验方案， 实验方案可以根据教学内容确定是否用规范的实验研究方案还是简单的实验记录表。第三环节： 模拟体验，验证假说。 在这一环节中重点要做好指导学生规范的进行模拟
8、实验，通过自己操作认真观察实验现象及时做好实验记录，让学生亲历一次科学发现、科学探究的过程。 首先是组织学生交流实验方案，教师要指导实验操作的规范性，对实验材料、可控制的相同条件和不同条件、实验记录、实验分工、实验要求都要进行指导。 其次是在归纳的基础上对学生实验中应注意的事项进行单独强调。最后是学生分组实验并做好记录， 教师要深入小组中参与到学生的实验，和学生共同体验探究的乐趣。第四环节：归纳现象，解释假说。在这一环节中通过对实验现象的描述或演示，引领学生从现象或数据中进行独立思考，通过思考得出一个结果、 一种解释、 一个发现，从而达到科学探究的目标，即经历一次科学发现的过程，产生一个新的问
9、题，激起对新问题探究的欲望， 形成科学学习的方法。 首先是汇报或演示实验情况，其次是让学生独立思考通过实验现象做出合理的解释得出实验结论，最后针对实验结论产生的新问题再进行思考和解释。三、改进设计与实施通过“一上”之后，发现课堂教学中学生学习状态不够积极主动，兴趣不浓，学生自主探究没有真正落到实处，学生猜想与假设不够合理， 学生分组实验操作有点盲目，也不够规范，对四种假说的解释有难度。针对以上问题，为更好地达到预期的教学目标，将教学过程做如下调整：第一环节：情境导入，引生质疑。本环节我安排了以下活动，首先是创设一个猜测质疑的情景， 黑板上出示两个圆让学生大胆想象，看看这两个圆代表什么， 引导学
10、生猜测这两个圆也能代表太阳和地球；其次是教师在太阳四周画上光芒的线条，请各位学生想象地球表面会出现什么现象？由此引出“亮面和暗面”。再用手电筒和地球精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 4 - 仪代表太阳和地球演示， 手电筒照亮地球时， 让学生认真观察地球面的变化，从而引导学生理解亮暗面； 第三是由地球的亮暗面联系到昼夜交替现象，并让学生思考为什么会出现昼夜交替现象。【反思】课程标准指出为了使学生对某种科学现象产生直接体验，人为地创设某种情景进行质疑猜测， 激起学生强烈的好奇心和求知欲
11、。在本环节中借助圆猜测想象分析，让学生大胆的猜测， 体会科学研究上在没有足够的证据之前也一样要进行猜测的科学思想，帮助学生理解亮暗面回忆生活中昼夜交替时的自然现象，引发学生思考，确定本课研究内容。一上时画的两个圆大小差不多不直观， 学生猜测耽误了很多时间，教师演示实验时对观察点和太阳直射点没有强调，导致学生实验时在操作中不够规范。因此二上时在此方面就已经作了修改。第二环节：合理猜想，提出假说。在本环节我设计了以下步骤，首先是教师提出第一个讨论话题： 地球亮暗面交替现象与什么有关？让学生猜一猜。其次是教师提出第二个讨论话题：要使昼夜交替，地球和太阳该怎样运动，分小组讨论，小组提出假设并把假设写在
12、记录单上的第一列。 第三是组织学生汇报交流， 教师归纳并相机板书。【反思】课程标准中指出科学探究活动可以是全程的，也可以是部分地进行， 如本节课侧重在提出问题进行猜想、假设和预测的训练， 因此应注意对学生进行发散性提问题的训练， 应该安排在探究活动的起始阶段，鼓励学生大胆想象， 对一个问题的结果作多种假设和预测。 一上时，在这一环节中我采用了利用游戏的科学活动让学生亲历体验太阳和地球的相对圆周运动，因为科学课程标准强调以学生参与的丰富多彩的活动为主要教学形式， 通过这些活动的教学可以让学生亲身体验一次科学发现、科学探究、科学创造的过程。 但是，通过教学我发现这种游戏不科学和我预想的有很大差别。
13、所以我去掉游戏的这一环节，通过发散性问题让学生提出假说，效果很好。第三环节：模拟体验，验证假说。本环节我安排了以下活动，首先是各小组围绕四种假说设计实验方案，重点写好怎样做，例如太阳不动，地球绕着太阳转。其次是交流实验方案并提示补充实验要求，小组展示方案， 课件出示实验要求。 第三是小组分工合作进行模拟实验并填写实验记录单，小组实验， 教师指导， 要求学生把实验的现象用示意图画出来并把相关现象填写在记录单上。第四是汇报试验情况。【反思】科学课程标准强调以学生参与的丰富多彩的活动为主要教学形式，通过这些模拟实验活动的教学可以让学生亲身体验一次科学发现、科学探究、科学创造精品学习资料 可选择p d
14、 f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 5 - 的过程。因此在这一环节里我采用了探究的方法，教育学生在着手解决问题前先思考行动计划，也就是制定实验方案选择方法，教会学生观察、实验、记录、分析，让他们自己体验实验的过程。 一上时学生在分组实验时操作不够规范，观察不够细心， 看到的实验现象不够明显， 仔细分析各组的试验方案不够完善，尤其是在试验中应该注意的事项学生基本上都没有注意。 所以在二上时我专门创设了一个实验注意事项的情景，通过这个情景引导学生归纳实验要求，然后再出示实验提示。 这样一调整在实施教学中效果很好，
15、学生模拟实验做得很成功。第四环节：归纳现象，解释假说。本环节我安排了以下活动，首先是各小组分析解释四种假说的合理性，重点讨论“太阳不动，地球围绕太阳转；地球不动，太阳围绕地球转”这两种运动方式符不符合昼夜交替的自然现象，教师相机引导学生针对两种假说的解释其合理性（课件出示演示模拟实验并解释其合理性）。其次是让学生谈学习收获。【反思】科学课程标准指出科学探究活动在学生观察现象分析数据的基础上要让学生学会搜集整理信息，能尝试用不同的方式分析和解读数据对现象作合理的解释， 能对研究过程和结果进行评议， 因此在这一环节中我注意指导学生自己得出结论，不把自己的意见强加给学生，真正落实从试验中观察实验现象
16、、分析实验数据、 整理实验结论的科学探究方法， 并组织好探究后期的研讨， 归纳解释现象， 通过现象解释假说。二上时具体教学过程如下：教师教学活动学生学习活动设计意图一、情境导入，引生质疑1、教师在黑板上画两个圆（一个大些，一个小点） ，引发学生质疑，让学生猜一猜这两个圆代表什么？并讲清这就是简单的示意图。2、教师谈话：在太阳四周画上光芒的线条，请各位学生想象地球表面会出现什么现象？由此引出“亮面和暗面”。3、教师谈话：地球上亮暗面的出现实际上就是黑夜和白天的出现，黑夜过去了，白天来了， 这样交错出现就是昼夜交替。板书课题1、学生自由猜想并交流。2、学生观察并猜想。3、学生再次观察并体验。借助圆猜测想象分析，让学生大胆的猜测，体会科学研究上在没有足够的证据之前也一样要进行猜测的科学思想，帮助学生理解亮暗面回忆生活中昼夜交替时的自然现象，引发学生思考，确定本课研究内容。二、学生猜测，提出假说1、地球亮暗面交替现象与什么有关？（课件出示猜一猜1）1、学生思考。2、学生猜一猜。3、分小组讨论假设在这一环节中我采用了猜一猜做假设的科学活动，让学生在动手实验前对实验结果进行精品学习资料 可选择p
