《科学课程的理念和实施.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《科学课程的理念和实施.ppt（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、小学科学课程实施的方法小学科学课程实施的方法和策略和策略重庆市教育科学研究院重庆市教育科学研究院重庆市教育科学研究院重庆市教育科学研究院 曹雷曹雷 20092009年年年年2 2月月月月7/25/20247/25/20241 11.什么是科学1.1科学科学指近代科学，与经典物理学有密切联系，一般把伽利略的研究和他对实证方法的确立，看着是现代科学诞生的标志。科学包含科学知识、科学研究和科学方法、科学精神和科学态度，还包括科学素养。科学的语言是基于实证的，有推理和经过归纳的，力求用定量而简朴的语言来描述事实，表达概念和规律。7/25/20247/25/20242 2我们周围存在着许多自然现象，这之
2、中包含了一些必然的因果关系,如“我们松开手，石头会落到地上”。古代人们试图去描述这一过程，解释石头和其他物体市怎样落向地面的。亚里士多德首先把这类现象的描述归纳成为规律.他认为,体积相等的两个物体，较重的下落较快，较轻的下落得较慢。他又认为在物体下落过程中，下落的速度是恒定的，物体在做匀速运动。在伽利略以前，没有人对亚里士多德的主张提出过疑问。7/25/20247/25/20243 3伽利略对亚里士多德的主张发生了怀疑，设计了著名的比萨斜塔实验。实验结果证明了亚里士多德关于物体下落的快慢与它的重量成正比例的论断是错误的。运用推理的方法，伽利略对物体下落是否速度恒定也产生了怀疑。为证实他对亚里士
3、多德主张的疑问，设计了一个斜面实验，做了近百次试验发现沿斜面运动物体的距离和时间之间的关系非常接近z=Kt,而不是如亚里士多德所总结的z=Kt。7/25/20247/25/20244 4伽利略用了定量的方法来进行测量，用实证的实验方法证实了他的假定，用逻辑推理归纳出了规律，证明物体下落是加速度不变的加速运动，而不是速度不变的匀速运动。这种因怀疑而提出问题，用具有精确定量的方法来做实验，并从事实中运用推理归纳出定律和数学模型的过程，体现了近代科学研究的主要特点。7/25/20247/25/20245 5伽利略解决了物体是怎样落向地面的问题。但是，物体为什么落向地面，而不是远离地面呢？对于这种日常
4、到处可见的自然现象人们都熟悉，但是很长时间里却没有人问为什么。直到牛顿才进一步研究了石头为什么会落向地球，为什么是加速运动。他力图归纳出不仅适用于地球与位于地球上的物体之间的，也使用与宇宙大千世界中不同物体之间相互作用的规律。7/25/20247/25/20246 6在观察了许多自然界里发生的过程之后，牛顿在观察了许多自然界里发生的过程之后，牛顿从直觉的假想出发，利用数学模型归纳出了适用于从直觉的假想出发，利用数学模型归纳出了适用于世间万千物体相互作用的万有引力模型。许多不同世间万千物体相互作用的万有引力模型。许多不同的实验牛顿的假想提供了实证，他的假想成为了公的实验牛顿的假想提供了实证，他的
5、假想成为了公认的万有引力定律。认的万有引力定律。直到直到2020世纪，爱因斯坦才认为牛顿的定律在描世纪，爱因斯坦才认为牛顿的定律在描述宇宙的某些现象时有局限性，于是在牛顿研究的述宇宙的某些现象时有局限性，于是在牛顿研究的基层上诞生了相对论。基层上诞生了相对论。7/25/20247/25/20247 71.21.2科学知识科学知识科学知识是人类经过科学研究而积累的，对客观科学知识是人类经过科学研究而积累的，对客观世界和人类自身的系统认识。这个认识是一个不断修世界和人类自身的系统认识。这个认识是一个不断修正，不断深入，以逐步逼近客观存在的过程。正，不断深入，以逐步逼近客观存在的过程。科学知识的表现
6、形式有科学知识的表现形式有科学事实、科学概念、科科学事实、科学概念、科学原理、科学理论和科学模型学原理、科学理论和科学模型等。科学知识并不是固等。科学知识并不是固定不变的真理，更不是绝对真理，科学具有开放性，定不变的真理，更不是绝对真理，科学具有开放性，人类对客观真理的探究总是不断地在曲折中前进。人类对客观真理的探究总是不断地在曲折中前进。7/25/20247/25/20248 81.31.3科学精神、科学态度科学精神、科学态度中国：中国：“ “求是求是” ”只问是非、不计厉害只问是非、不计厉害“ “求真求真” ”实事求是、追求真理实事求是、追求真理西方：很少用科学精神这个词，代之为西方：很少
7、用科学精神这个词，代之为“ “批判性思维批判性思维” ”。科学。科学精神在科学教育中具体体现为科学态度，美国精神在科学教育中具体体现为科学态度，美国20612061计划计划中提出，通过科学教育，儿童应具有的科学态度是：中提出，通过科学教育，儿童应具有的科学态度是：1 1好奇心：善于提问、积极寻求答案好奇心：善于提问、积极寻求答案2 2尊重实证：思路开阔、积极主动考虑不同的、有冲突的实证。尊重实证：思路开阔、积极主动考虑不同的、有冲突的实证。3 3批判性思考：权衡、观察和对观察到的事实进行评价。批判性思考：权衡、观察和对观察到的事实进行评价。4 4灵活性：接受经实证的结论和重新考虑自己的认识。灵
8、活性：接受经实证的结论和重新考虑自己的认识。5 5对变化世界敏感：有尊重生命和环境的觉悟。对变化世界敏感：有尊重生命和环境的觉悟。7/25/20247/25/20249 91.41.4科学素质科学素质公民的科学素质：公民的科学素质：1 1掌握必要的科学知识。掌握必要的科学知识。2 2习惯于对遇到的问题用科学探究的方法来对待，习惯于对遇到的问题用科学探究的方法来对待，让探究成为基本的生活态度和思维方式。让探究成为基本的生活态度和思维方式。3 3具有科学精神指导下的价值取向。具有科学精神指导下的价值取向。早期建立的早期建立的 科学概念，掌握的探究技能，以及确科学概念，掌握的探究技能，以及确立的对科
9、学的态度和价值观念，对成年后的科学素质立的对科学的态度和价值观念，对成年后的科学素质有决定性的影响。有决定性的影响。7/25/20247/25/20241010关于科学素养的摘录关于科学素养的摘录 我们说一个人有科学素养，这就意味着我们说一个人有科学素养，这就意味着他对日常所见所历的各种事物能够他对日常所见所历的各种事物能够提出、能够发现、能够回答因好奇心而引提出、能够发现、能够回答因好奇心而引发出来的一些问题。发出来的一些问题。他已有能力描述、解释、甚至预言他已有能力描述、解释、甚至预言一些自然现象。一些自然现象。他能读懂通俗报刊刊载的科学文章，他能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结
10、论是否有充分根据的问题能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话。所作的社交谈话。7/25/20247/25/20241111他能识别国家和地方决定所赖以为基础的科学问题，并且能提出有科学技术根据的见解来。他应能根据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。他有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论。7/25/20247/25/202412122.1科学探究l“探究”既是科学课程的一个目标（探究能力），又是小学生学习科学的重要方式（探究活动）l探究学习不仅强调动手做科学（handson），更强调手脑结合学科学（mindsonandhandson
11、）l科学探究的学习重点：4方面 l探究式教学的五个特征。l探究式学习不是唯一学习方式，它应与合作式，接受式多种学习方式相结合。7/25/20247/25/20241313关于科学探究科学探究（1）指的是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。科学探究（2）指的是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。7/25/20247/25/20241414两种不同教育方式相联系的教育理论两种不同教育方式相联系的教育理论凯洛夫的教育学理论凯洛夫的教育学理论凯洛夫的教育学理论凯洛夫的教育学理论 学生的任务主要是自觉地牢固掌握和
12、利用已为前人所发现学生的任务主要是自觉地牢固掌握和利用已为前人所发现学生的任务主要是自觉地牢固掌握和利用已为前人所发现学生的任务主要是自觉地牢固掌握和利用已为前人所发现和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间内和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间内和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间内和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间内间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。建构主义和多元智能理论建构主义和多元智能
13、理论建构主义和多元智能理论建构主义和多元智能理论学习是建构内在心理表征的过程学习是建构内在心理表征的过程学习是建构内在心理表征的过程学习是建构内在心理表征的过程( (表征是信息在人脑中记表征是信息在人脑中记表征是信息在人脑中记表征是信息在人脑中记载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系) ) 。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经。学习者并不是把知识从外界搬到记忆
14、中，而是以已有的经。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有外
15、界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。 分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法钟启泉钟启泉钟启泉钟启泉王策三王策三王策三王策三论战论战论战论战7/25/20247/25/202415152.2科学教学的模式
16、与方法、基本模式、基本模式7/25/20247/25/20241616开展探究学习（逻辑实证）的基本程序开展探究学习（逻辑实证）的基本程序观察事物在兴趣、好奇心驱动下产生探究欲望明确提出问题分析问题独立或合作收集有关信息和材料，设计、实施实验验证假设评价交流得出结论论题论点反复实验，提出新假设在经验基础上提出假设论证论据结论证实证伪新假设是推理否观察记录讨论解释方案设计记录报告论文辩论7/25/20247/25/20241717.3小学科学探究教学的三种方法理性法(提问引导)：就是教师通过提问来引导学生得出对科学概念进行概括的一种方法，即教师使用可操作的材料给学生提出一种现象，或者通过示范，或
17、者通过一项动手活动，然后通过提问题来指导学生得出对科学概念的概括。7/25/20247/25/20241818发现法(试误、暗箱法)：教师给学生材料，当每个学生都亲自操作材料和数据，并让他们参与独自找出所观察到的现象之间的联系，发现就产生了。发现法让教师给学生材料并在他们的观察和推理过程中指导他们。发现法又分为纯粹的发现和指导下的发现。 7/25/20247/25/20241919教教师师给给每每个个学学生生时时间间来来操操作作提提供供的的材材料料。除除了了有有关关的的安安全全和和设设备备的的管管理理问问题题，他他不不会会指指导导如如何使用操作材料，何使用操作材料，这这种种发现发现就叫做就叫做
18、纯纯粹粹发现发现。在在纯纯粹粹发发现现的的探探究究活活动动中中，班班级级中中的的不不同同小小组组可可以以研研究究不不同同的的问问题题。教教师师成成为为顾顾问问和和向向导导, ,他他可可以以通通过过建建议议一一组组列列举举出出全全部部已已知知信信息息来来帮帮助助他他们们阐阐明明一一个个问问题题。每每个个研研究究小小组组都都能能以以自自己己的的方方式式对对自自己己的的问问题题发发现现自自己己所所能能发发现现的的东东西西。在在这这节节课课的的末末尾尾，每每个个小小组组会会向向班班级级的的其其他他成成员报员报告之告之间间的的发现发现。上上纯纯粹粹的的发发现现课课时时，教教师师必必须须要要容容忍忍肯肯定
19、定会会遇遇到到的的噪噪音音、运运动动和和不不愉愉快快的的问问题题。同同时时教教师师应应该该帮帮助助学学生生组组织织思思维维和和研研究究，从从而而帮帮助助他他们们回回答自己的答自己的问题问题。7/25/20247/25/20242020 指指导导下的下的发现发现教教师师用用有有组组织织的的问问题题让让学学生生做做出出几几种种类类似似的的发发现现，拥拥有有一一些些共共同同的的经经验验。这这样样的的发发现现教教师师指指导导下的下的发现发现。教教师师在在发现发现期期间间所提供的指所提供的指导导的数量通常是由的数量通常是由其其进进行行对对象和可用象和可用时间时间数量来数量来规规定的。教定的。教师师要要注
20、意在注意在发现课发现课中不要突然插入中不要突然插入问题问题和和评论评论，这这样样可以不至于影响学生可以不至于影响学生发现发现的自由。的自由。 7/25/20247/25/20242121实验法：实验法就是这样一种方法，提出一个认为是准确的叙述并找到一种方法来证明这一叙述。实验法往往是按照一定的程序来进行的：选择问题确定问题阐明假设构建对假设的检验控制变量得出操作定义实施实验记录和解释数据7/25/20247/25/20242222、教学设计与实施策略、教学设计与实施策略设计策略以活动建构教学活动的环节用探究的方法组织探究活动（解决问题）过程（一定要有证明过程）注意三维目标的统一特别注意学生探究
21、兴趣的养成7/25/20247/25/20242323实施(口头提问)策略启发性问题目的目的例子例子鼓励最初的回答鼓励最初的回答( (启发启发) )你看到什么你看到什么? ?你怎样认为你怎样认为? ?你能猜猜为什么你能猜猜为什么? ?( (以背景为导向以背景为导向) )谁能描述青蛙谁能描述青蛙? ?彩虹里有哪些颜色彩虹里有哪些颜色? ?扩大讨论扩大讨论谁还谁还能能?你的你的看法很好看法很好, ,你认为你认为?依你依你看看, ,今天做得最好的方法是什么今天做得最好的方法是什么? ?重新激起快要重新激起快要结束的问题结束的问题我们能总结一下目前提到的数据吗我们能总结一下目前提到的数据吗? ?如果我
22、告诉你如果我告诉你, ,你会说什么你会说什么? ?7/25/20247/25/20242424探查性问题目的目的例子例子为了延伸观点为了延伸观点还有其它的观点吗还有其它的观点吗? ?对于这点我们还能说些什么对于这点我们还能说些什么? ?不不表态的教师反应表态的教师反应为了使观点为了使观点改变方向改变方向还有人有另外的观点吗还有人有另外的观点吗? ?还有更好的方法吗还有更好的方法吗? ?你们能回忆起王平刚才说的话吗你们能回忆起王平刚才说的话吗? ?为了证明观点为了证明观点你是你是怎么得出这点的怎么得出这点的? ?你是从你是从那里获得这些信息的那里获得这些信息的? ?为了阐明观点为了阐明观点你能你
23、能换句话说吗换句话说吗? ?你能你能解释一下他刚才说的话吗解释一下他刚才说的话吗? ?王王林林, ,你说反应变量一词是什么意思你说反应变量一词是什么意思? ?7/25/20247/25/20242525寻求结束性问题目的目的例子例子为了把观点分类为了把观点分类我们这里表达的最重要的观点是什么我们这里表达的最重要的观点是什么? ?为了提出研究方法为了提出研究方法哪些事实支持继续使用河流来倾倒废物哪些事实支持继续使用河流来倾倒废物? ?我们在哪里能够找到关于水污染的事情我们在哪里能够找到关于水污染的事情? ?为了解释数据为了解释数据我们的假设是什么我们的假设是什么? ?哪些变量影响生活在污染河流中
24、的鱼类哪些变量影响生活在污染河流中的鱼类? ?( (实验实验) )我们怎么来检验我们的假设我们怎么来检验我们的假设? ?我们能从报告中得出任何结论吗我们能从报告中得出任何结论吗? ?工业有权使用河流来倾倒废物吗工业有权使用河流来倾倒废物吗? ?我们能用数据画一张图表吗我们能用数据画一张图表吗? ?我们能接受假设吗我们能接受假设吗? ?我们怎样改进实验我们怎样改进实验? ?7/25/20247/25/电话电话 133202080057/25/20247/25/202427274.1小学科学课堂教学评价标准 教学设计教学设计设计思想能体现小学科学课程标准的基本理念和要求。教学目标具体、明确，具有维
25、度和层次。教学流程安排合理，具有层次性。7/25/20247/25/20242828教学过程教学过程教师行为根根据据目目标标灵灵活活处处理理教教学学内内容容，并并能能有有效效利利用用各各种课程资源。种课程资源。教教师师能能运运用用科科学学探探究究的的教教学学方方式式组组织织学学生生的的科科学学探探究究活活动动，与与学学生生平平等等交交流流，做做学学生生活活动动的的引导者、支持者和合作者。引导者、支持者和合作者。教教师师的的指指导导要要突突出出了了引引导导性性和和启启发发性性，并并能能根根据教学进程恰当地进行角色转换。据教学进程恰当地进行角色转换。能能有有效效地地运运用用赏赏识识性性评评价价和和
26、期期待待性性评评价价，增增强强学生的自信。学生的自信。珍珍视视学学生生的的独独特特感感受受，鼓鼓励励创创新新，给给学学生生留留有有思维空间和选择余地。思维空间和选择余地。能熟练地操作教学仪器（现代化教学手段）能熟练地操作教学仪器（现代化教学手段） 7/25/20247/25/20242929学生状态对科学活动的内容和形式感兴趣。有问题意识，能主动探究问题，能借助以往的经验，认识问题和解决问题。有一定的探究技能和方法，能在学习活动中生成新的问题，并获得一定的体验。能有序地进行合作学习。7/25/20247/25/20243030教学特色教学程序对体现课程理念和实现教学目标有新意。教学组织和教学方法有鲜明的个性。教学特色7/25/20247/25/20243131教学效果教学效果能有效地达成目标，使每一个学生在原有的基础上得到发展。自主、探究、合作学习有实效。7/25/20247/25/20243232教学反思教学反思教学全过程是否把握和实现教学目标，并关注生成性目标。重点和难点是否有效的突破能否根据学生的实际情况调整自己的教学策略。对学生的评价是否恰当。7/25/20247/25/20243333
