基于进阶理论下的科学初小衔接教学策略探讨

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  摘 要:初中科学是小学科学的延续和提升,初小衔接教学中应参照学习进阶理论,循序渐进提升学生思维,有效体现科学探究本质。本文以《空气与氧气》一课為例,基于进阶理论探讨了初小衔接的几点教学策略,巧用“模型”,活用“实验”,促进学生思维发展和探究能力提升。
  关键词:初小衔接;进阶理论;模型;实验
  
  参照学习进阶理念,学习是一个不断积累和演化的过程,无论是核心概念教学还是思维能力提升都需要循序渐进地进行,而部分教师容易忽略学生思维能力的初小衔接,造成思维断层。
  那么该如何循序渐进地提升学生思维,有效地体现课堂的探究本质?我以《空气与氧气》为例,设置创设性思维活动和层次性的实验活动来提高课堂的学习效率。
  一、 初小衔接分析
   从学习目标和教材内容上比较,小学科学只是要求学生感知空气的存在,能知道空气中有什么,为初中科学只做了简单的知识铺垫;而初中科学更关注空气成分的验证,重点测定空气中氧气的体积分数,更接近于科学本质的探究。
  二、 教学设计片段呈现
  (一)片段一:“课前小实验”验证空气中存在氧气、二氧化碳和水蒸气
  课前小实验:
  1. 利用生活物品进行实验,验证空气中存在氧气和水蒸气,可通过照片或文字进行记录,课堂中交流分享。
  2. 利用老师提供的实验器材,动手实验来证明空气中含有二氧化碳气体、水蒸气。
  提供的实验器材有:石灰水、无水硫酸铜粉末(白色)、试管、注射器等。
  课中展示利用生活物品进行实验的成果,交流分享:
  生:……
  学生分组展示利用实验器材进行实验的成果,汇报实验结果。
  生:用注射器压入空气后,石灰水会变浑浊,说明空气中有二氧化碳。
  生:我把无水硫酸铜粉末放在表面皿上,等了一天出现了蓝色,说明空气中有水蒸气。
  生:我把表面皿放在冰块上,速度会快些,大概几个小时就出现蓝色了。
  师:石灰水变浑浊的时间需要多久?
  生:大概要20多分钟。
  师:为什么这两个实验需要这么久的时间呢?
  学生思考后回答:因为空气中二氧化碳和水蒸气的含量非常少。
  (二)片段二:测定空气中氧气的体积分数
  1. 教师演示实验
   2. 建立模型,明晰原理
  将空气的各成分用各种不同的图形替代,表示出蜡烛燃烧前后空气中各成分的大致变化情况。
  【思考与讨论】:哪种示意图更能合理地解释实验现象?说说你的理由。
  生:我认为是丙图,燃烧消耗完了氧气,所以氧气图形应该没有,资料告诉我们,蜡烛燃烧又产生了二氧化碳,所以它的图形数量要增加,但最后水能进入烧杯,说明二氧化碳增加的个数比氧气是消失的个数要少,这样水才能进来。
  追问:如果想通过水进入的体积直接测定出氧气的体积,蜡烛燃烧实验能做到吗?为什么?
  生:因为蜡烛燃烧产生了一些二氧化碳,占据了一些原本是氧气的体积空间,所以水进入的体积会小于氧气消失的体积。
  追问:若要测定出氧气的体积分数,选取的燃烧材料应该具备哪些特点?
  生:能消耗氧气,并能把氧气消耗完;不能产生新的气体;容易燃烧……
  (三)片段三:实验反思,装置改进
  学生活动:思考与讨论
  1. 结合组内的操作过程,推测实验数据出现偏差的原因。
  
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