论文部分内容阅读
一、亲历探究，时空穿越享受过程
《太阳钟》是《白天和黑夜》单元的第二课，这一课是在《太阳和影子》教学的基础上进行的。教學本课，我做了以下的尝试。
【案例】《太阳钟》的教学摘录
师：同学们，当我们听到上课的铃声，我们就来到教室。这是因为，我们掌握了时间，有着时间的概念。那么，古代的人们是怎样来测量和记录时间的呢？这节课，让我们穿越时空回到古代。
（课件出示：动画——树影或者竹竿在一天中影子的变化。）
师：请大家讨论，没有“时间”的古代，人们是怎样生活和工作的呢？
（学生提出自己的见解。）
师：上一节课，老师布置了一个观察任务，画出一天中物体影子的变化图。谁来展示一下？
（学生上台汇报，教师实物投影展示学生的作业，教师和学生合作，画出一天中影子的变化图。）
师：通过上一节课《太阳和影子》的学习，结合刚才的动画，古代人观察记录自然界中真实的影子变化，这给我们什么启发呢？
（出示课件：现代的钟和影子变化的动画。启发学生思考：根据现象制作太阳钟。）
在本课的教学中，我让学生循着问题层层深入去寻找问题的答案。特别是紧紧抓住太阳和影子变化规律的现象，去解释和揭示事物的本质，从而来理解太阳钟（日晷）是如何制作的。改变了根据事实（古代的日晷）去思考其设计原理的传统方法，让学生根据现象寻找事物的本质，像古人一样去发现和思考，从而享受“发现规律，找到规律，从而为人类服务”的探究过程。享受探究的过程，也正是科学教学的魅力所在。
二、事实呈现，数学计算揭示本质
科学课的主要教学活动包括三类：一是围绕现象提问题；二是围绕问题作假设；三是根据假设找证据。在教学《昼夜交替》时，我首先利用课件出示太阳系的模拟图，引导学生提出了三个假设：可能是太阳围绕地球转形成的“地心说”；可能是地球围绕太阳转形成的“日心说”；可能是地球的自转形成的。学生在平时的积累中已知道了一些“地心说”“日心说”“地球自转”等概念，如何把他们头脑中已知的这些较模糊的概念“清晰化”，我做了以下的教学尝试。
【案例】《昼夜交替》的教学摘录
师：（出示课件）这是一张太阳系的模拟图。从图中你看到了什么？知道了什么？
生：我看到了地球，是那个蓝色的。
师：对，蓝色的星球是地球。
生：我看到了太阳，是那个发光的。
生：我看到了土星，是那个带环形的星球。
……
生：我看到了地球在围绕太阳旋转。
师：真的吗？你是怎么看出来的？
生：因为图上有轨道。
师：哦。你真聪明。
生：我知道地球还会自转。
师：你们知道的可真多。这张图是太阳系的模拟图，这些白色的圈，是星球运行的轨道。结合课题《昼夜交替》，你们有什么问题吗？
生：我想知道，昼夜交替是怎么形成的？
（通过师生的交流，提出了本节课研究的主题“昼夜交替形成的原因是什么”。）
师：探究的过程可以概括为四个过程：提出问题、作出猜测、寻找证据、得出结论。对于“昼夜交替形成的原因是什么”，我们有哪些假设呢？
生：可能是地球围绕太阳转形成的。
生：可能是地球的自转形成的。
生：可能是太阳围绕地球转形成的。
（有学生笑。）
师：为什么要笑呢？
生：因为太阳是不动的。我在书上看到的。
师：实际上，古人就这么认为过。地球不动，是宇宙的中心，太阳会围绕地球转，这种学说叫地心说。我们假设太阳绕着地球转造成了昼夜的交替。我们怎么来寻找证据，证明这种理论不正确？
首先，我们来探讨一下，太阳绕着地球转，能不能实现昼夜的交替。
（出示地球仪，模拟演示。）
生：可以的。
师：那么，绕这么一圈，需要多少时间呢？我们需要知道什么条件，可以推算出大概的时间？
生：路程和太阳的速度。
（出示课件：科学家研究发现，地球到太阳的距离大概是1.5亿千米，这个距离叫“1天文单位”。假设太阳绕地球转，一圈就是940 000 000千米，太阳运行的速度是250千米/秒，计算出太阳绕地球一周需要的时间大概是1 069小时，约43天。）
生：43天和24小时不符，所以，假设不成立。
提出问题、围绕问题提出自己的见解、交流自己的想法是科学素养中重要的内容。在上述教学过程中，我引导学生借助数学计算，让学生充分展开讨论和思考，特别是对计算过程和结果进行合理的分析和辨析，巧妙地找到了问题的关键切入口，有效地培养了学生的思维力。
三、图感能力，思维直观提升素养
图感能力既是一种对图形的先天判断和感悟能力，也是人们思维能力的具体表现。图感大致包括两种：形象感与空间感，图感能力的培养也是科学素养的重要组成部分。
浩瀚的宇宙，斗转星移，认识它们有助于培养学生的空间想象力，有利于培养学生的抽象思维。结合科学教学培养学生的图感能力，有助于学生思维的直观呈现，有助于学生加深对相关知识点的认识与理解。
【案例】《太阳和影子》的教学
本课的教学，认识太阳下影子的变化，有两个实践活动：人在太阳下影子的变化，结合学生的生活体验，体会人在太阳下影子的变化；物体在太阳下影子的变化，结合自制学具，记录物体在一天中影子的变化，掌握影子变化的规律。
两个活动的目的，旨在通过真实的存在，认识太阳的视运动轨迹和影子变化的规律。通过绘图的方法，记录影子的变化，找到规律性的变化规律，从而真正地认识自然，也为后面的教学做好铺垫。
【案例】《看月亮》的教学
本课教学，有两个预期目标：连续一个月观察月亮，绘制所看到的月相图；一天中连续观察，发现月亮在天空中位置的变化规律。
定好计划，连续观察。长时间的观察，有助于培养学生的耐心和意志力。枯燥的观察任务，要和最终通过活动所获得的经验或者亲身实践相结合，既要有教师的适时指导，也需要教师的促进和鼓励。在实际的观察中绘制月相图，比直接从网站下载月相图片进行教学更让学生印象深刻。
教学实践证明，绘图是培养学生图感能力最直接的方式。在本课教学中，学生的“图感能力”得到了初步训练，他们的抽象能力、空间感得以提升，特别是对宇宙和天体的认识更加形象化。当然，在进行科学绘图的时候，教师要尽可能地要求学生遵循实事求是的原则，使其明白，绘图是为了更直接地展现自然的规律，以提升对事物的判断力。
另外，在本单元的教学时教师还可以引出一些拓展知识，比如提出一些学生感兴趣的问题：你知道地球到太阳的距离是怎么测量的吗？地球自转的速度是多少？地球公转的速度是多少？地球公转的轨道长度是怎么计算的？地球的半径是多少？周长有多少？你知道我国的航天探索历程吗？等等，以引导学生进一步深入探究。教师还可以通过整合学科课程，让学生利用多媒体、“互联网 ”等先进手段辅助学习，充分利用网络优势去寻找问题的答案，培养学生的科学精神，了解科学家新的发现，激发学生对科学学习的兴趣，提升学生的科学素养。
《太阳钟》是《白天和黑夜》单元的第二课，这一课是在《太阳和影子》教学的基础上进行的。教學本课，我做了以下的尝试。
【案例】《太阳钟》的教学摘录
师：同学们，当我们听到上课的铃声，我们就来到教室。这是因为，我们掌握了时间，有着时间的概念。那么，古代的人们是怎样来测量和记录时间的呢？这节课，让我们穿越时空回到古代。
（课件出示：动画——树影或者竹竿在一天中影子的变化。）
师：请大家讨论，没有“时间”的古代，人们是怎样生活和工作的呢？
（学生提出自己的见解。）
师：上一节课，老师布置了一个观察任务，画出一天中物体影子的变化图。谁来展示一下？
（学生上台汇报，教师实物投影展示学生的作业，教师和学生合作，画出一天中影子的变化图。）
师：通过上一节课《太阳和影子》的学习，结合刚才的动画，古代人观察记录自然界中真实的影子变化，这给我们什么启发呢？
（出示课件：现代的钟和影子变化的动画。启发学生思考：根据现象制作太阳钟。）
在本课的教学中，我让学生循着问题层层深入去寻找问题的答案。特别是紧紧抓住太阳和影子变化规律的现象，去解释和揭示事物的本质，从而来理解太阳钟（日晷）是如何制作的。改变了根据事实（古代的日晷）去思考其设计原理的传统方法，让学生根据现象寻找事物的本质，像古人一样去发现和思考，从而享受“发现规律，找到规律，从而为人类服务”的探究过程。享受探究的过程，也正是科学教学的魅力所在。
二、事实呈现，数学计算揭示本质
科学课的主要教学活动包括三类：一是围绕现象提问题；二是围绕问题作假设；三是根据假设找证据。在教学《昼夜交替》时，我首先利用课件出示太阳系的模拟图，引导学生提出了三个假设：可能是太阳围绕地球转形成的“地心说”；可能是地球围绕太阳转形成的“日心说”；可能是地球的自转形成的。学生在平时的积累中已知道了一些“地心说”“日心说”“地球自转”等概念，如何把他们头脑中已知的这些较模糊的概念“清晰化”，我做了以下的教学尝试。
【案例】《昼夜交替》的教学摘录
师：（出示课件）这是一张太阳系的模拟图。从图中你看到了什么？知道了什么？
生：我看到了地球，是那个蓝色的。
师：对，蓝色的星球是地球。
生：我看到了太阳，是那个发光的。
生：我看到了土星，是那个带环形的星球。
……
生：我看到了地球在围绕太阳旋转。
师：真的吗？你是怎么看出来的？
生：因为图上有轨道。
师：哦。你真聪明。
生：我知道地球还会自转。
师：你们知道的可真多。这张图是太阳系的模拟图，这些白色的圈，是星球运行的轨道。结合课题《昼夜交替》，你们有什么问题吗？
生：我想知道，昼夜交替是怎么形成的？
（通过师生的交流，提出了本节课研究的主题“昼夜交替形成的原因是什么”。）
师：探究的过程可以概括为四个过程：提出问题、作出猜测、寻找证据、得出结论。对于“昼夜交替形成的原因是什么”，我们有哪些假设呢？
生：可能是地球围绕太阳转形成的。
生：可能是地球的自转形成的。
生：可能是太阳围绕地球转形成的。
（有学生笑。）
师：为什么要笑呢？
生：因为太阳是不动的。我在书上看到的。
师：实际上，古人就这么认为过。地球不动，是宇宙的中心，太阳会围绕地球转，这种学说叫地心说。我们假设太阳绕着地球转造成了昼夜的交替。我们怎么来寻找证据，证明这种理论不正确？
首先，我们来探讨一下，太阳绕着地球转，能不能实现昼夜的交替。
（出示地球仪，模拟演示。）
生：可以的。
师：那么，绕这么一圈，需要多少时间呢？我们需要知道什么条件，可以推算出大概的时间？
生：路程和太阳的速度。
（出示课件：科学家研究发现，地球到太阳的距离大概是1.5亿千米，这个距离叫“1天文单位”。假设太阳绕地球转，一圈就是940 000 000千米，太阳运行的速度是250千米/秒，计算出太阳绕地球一周需要的时间大概是1 069小时，约43天。）
生：43天和24小时不符，所以，假设不成立。
提出问题、围绕问题提出自己的见解、交流自己的想法是科学素养中重要的内容。在上述教学过程中，我引导学生借助数学计算，让学生充分展开讨论和思考，特别是对计算过程和结果进行合理的分析和辨析，巧妙地找到了问题的关键切入口，有效地培养了学生的思维力。
三、图感能力，思维直观提升素养
图感能力既是一种对图形的先天判断和感悟能力，也是人们思维能力的具体表现。图感大致包括两种：形象感与空间感，图感能力的培养也是科学素养的重要组成部分。
浩瀚的宇宙，斗转星移，认识它们有助于培养学生的空间想象力，有利于培养学生的抽象思维。结合科学教学培养学生的图感能力，有助于学生思维的直观呈现，有助于学生加深对相关知识点的认识与理解。
【案例】《太阳和影子》的教学
本课的教学，认识太阳下影子的变化，有两个实践活动：人在太阳下影子的变化，结合学生的生活体验，体会人在太阳下影子的变化；物体在太阳下影子的变化，结合自制学具，记录物体在一天中影子的变化，掌握影子变化的规律。
两个活动的目的，旨在通过真实的存在，认识太阳的视运动轨迹和影子变化的规律。通过绘图的方法，记录影子的变化，找到规律性的变化规律，从而真正地认识自然，也为后面的教学做好铺垫。
【案例】《看月亮》的教学
本课教学，有两个预期目标：连续一个月观察月亮，绘制所看到的月相图；一天中连续观察，发现月亮在天空中位置的变化规律。
定好计划，连续观察。长时间的观察，有助于培养学生的耐心和意志力。枯燥的观察任务，要和最终通过活动所获得的经验或者亲身实践相结合，既要有教师的适时指导，也需要教师的促进和鼓励。在实际的观察中绘制月相图，比直接从网站下载月相图片进行教学更让学生印象深刻。
教学实践证明，绘图是培养学生图感能力最直接的方式。在本课教学中，学生的“图感能力”得到了初步训练，他们的抽象能力、空间感得以提升，特别是对宇宙和天体的认识更加形象化。当然，在进行科学绘图的时候，教师要尽可能地要求学生遵循实事求是的原则，使其明白，绘图是为了更直接地展现自然的规律，以提升对事物的判断力。
另外，在本单元的教学时教师还可以引出一些拓展知识，比如提出一些学生感兴趣的问题：你知道地球到太阳的距离是怎么测量的吗？地球自转的速度是多少？地球公转的速度是多少？地球公转的轨道长度是怎么计算的？地球的半径是多少？周长有多少？你知道我国的航天探索历程吗？等等，以引导学生进一步深入探究。教师还可以通过整合学科课程，让学生利用多媒体、“互联网 ”等先进手段辅助学习，充分利用网络优势去寻找问题的答案，培养学生的科学精神，了解科学家新的发现，激发学生对科学学习的兴趣，提升学生的科学素养。