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科研论文

浅探小学科学拓展性活动在“地球科学”领域教学的实践

作者:王卓梅 来源:定海区檀枫小学点击数: 发布时间:2020-08-04 20:05
【摘要“地球科学”领域是小学科学课的一个重要主题,在教材中占有重要的作用。但大多数学生在学习过程中,感觉比较困难。小学科学的拓展性活动是学生在科学教科书以外的学习和活动,它能弥补学生在课堂内学习“地球科学”领域内容时的时空局限,将课堂延伸到课堂外、学校外。根据活动开展的方式,可以将拓展性活动设计分为课堂内的拓展活动和课堂外的拓展活动。在设计好活动的同时,还要注意提高拓展性活动效率,不仅帮助学生获得相关知识,更能呵护学生探索神秘地球的好奇心,点燃学生揭开宇宙之谜的求知欲望。
【关键词】拓展性   地球科学   教学
    “地球科学”是小学科学课的一个重要主题,在教材中占有重要的作用。但大多数学生在学习过程中,感觉比较困难。主要原因有:一、受小学生的认知水平和空间想象能力的限制,在理解宏观地球及地球和其他天体之间的关系时无法建立想象。二、受教学方式和教学空间的局限,有些现象无法在课堂上40分钟内直观观察、实验、研讨。
    而《科学(3-6年级)课程标准》明确指出:“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式”、“科学课程应具有开放性”。小学科学的拓展性活动是学生在科学教科书以外的学习和活动,它能弥补学生在课堂内学习“地球科学”领域内容时的时空局限,将课堂延伸到课堂外、学校外。所以,研究如何开展小学科学课的拓展性活动,有助于帮助学生更好地学习“地球科学”。
    一、拓展性活动设计
    “地球科学”领域有很多内容可以设计拓展性活动。如何挖掘、何处挖掘教科书中的难点、空白点,用学生已经掌握的概念、方法开展拓展活动是重点。由于“地球科学”领域内容的特殊性,许多活动无法在课堂内完成,比如观察星空、检测自然水域等,因此按照活动开展的形式,可以将拓展性活动设计分为课堂内的拓展活动和课堂外的拓展活动。课堂内的拓展活动可以又分为课前预设的拓展活动和随机生成的拓展活动,课堂外的拓展活动是学生在校外的自主拓展。
    (一)课前预设的拓展活动
    “地球科学”领域可以根据某一堂课的设计的拓展活动有很多内容,但是教师要根据学生实际学习情况精心选择合适的内容,帮助学生突破学习难点,深化教材,激发想象,避免增加学习负担,甚至产生排斥心理。
    案例:地球表面的地形。
    教材背景:教科版五年级上册《地球表面的地形及其变化》单元第一课《地球表面的地形》。
设计意图:《地球表面的地形》安排了两个活动:1.了解地球上的主要地形;2.学会看地形图,获得地形地貌的更多信息。五年级学生对高山、河流、海洋等地形并不陌生,但是由于空间想象能力有限,很难从平面的地形图中观察到各种地形的特点。根据这一难点,萧山市湘湖小学的沈阳老师设计了一堂拓展课《我们来造“中国地形”》。
    活动安排:
    1.引模:从生活课题引出课题。
    2.设模:学习任务单,搜集建模需要的基本信息。
    3.建模:建设模型,信息展示。
    4.探模:信息交流,解决问题。
    5.拓模:借助中国地形立体地图,课后继续探究。
    活动反思:学生通过建构模型的活动方式,直观形象地看到整个中国地形的特点,解决了抽象想象的难点,动手又动脑的探究方式,将科学与技术合理整合。
    (二)随机生成的拓展活动
    随机生成的拓展活动常常是不在教师预设内的,可能是课堂上产生,也可能是课堂外产生,学生根据某一现象提出问题。这类内容往往是教材没有安排,根据教学进度,可以在科学课堂进行,也适合在社团课等时间针对一小部分学生开展活动。
    案例:探究伯努利原理。
    设计背景:新学期伊始,老师和三年级学生交流着寒假的见闻。一个学生说,她在网上看到一个小视频,厨师将高压锅的气阀打开后,放了一个鸡蛋在冲出来的气体上,鸡蛋没有掉下来。另一个学生则提到去上海旅游,发现地铁站台上装有门。同学们对这两个现象都很感兴趣,一时间议论纷纷。虽然很多小学生科普书籍都有伯努利原理的介绍,但是几乎都是直接用“流速”、“压强”等语言直接进行解释,这对三年级小学生来说理解有难度。针对学生们的探究热情和现有的学习资源,我设计一堂社团活动课《乒乓球为什么不会掉下来》,帮助学生了解空气中的伯努利原理,并希望激发学生对伯努利原理的探究兴趣,将这种探究的兴趣延伸到生活中的其他科学现象,自发、自主地进行科学探究并能应用于生活。
     活动内容:
    1. 趣味引入:用电吹风吹乒乓球,提出问题:乒乓球为什么不会掉下来?
    2. 趣味活动:吹纸条,解释现象,寻找乒乓球不掉下来的奥秘。
    3. 原理应用:漏斗吹乒乓球,进一步感受由于空气的流速不同,压力随之变化。
    4. 拓展延伸:地铁站上为什么有安全线或防护门?
    活动反思:整堂课,学生都处于非常兴奋的状态,通过吹一张纸条、吹两张纸条等趣味活动,学生“看到”两股流速不同的空气在比赛谁的力气大,学生描述现象,尝试用自己的语言解释原因,初步了解了伯努利原理,解开了心中的疑团,最后一个小视频“地铁进站时的强大气流将无人婴儿车吹进轨道”,让学生深刻认识到应用科学知识的重要性。
    (三)课堂外的拓展活动
    在“地球科学”部分,有很多内容学生无法在校内用一节课时间观察完成。比如月相的变化、璀璨的星座,需要学生在夜晚进行长久的自主观察,发现月相变化、星座推移的规律。
    案例:斗转星移。
    教材背景:教科版五年级下册《地球的运动》单元第5课《北极星“不动”的秘密》。
    设计意图:该课主要安排了三个活动:1.观察图片,发现北极星“不动的”现象;2.猜测北极星“不动” 的原因;3.模拟实验,解释北极星“不动” 的原因。其中,“一天中,北斗七星围绕北极星转动,北极星似乎不动”这个实验的观察,受学生空间想象能力的限制,效果不明显。在此基础上,我设计了《斗转星移》这一拓展活动。
    活动内容:
    1.确定观察要求:首先寻找北极星和北斗七星,并确定参照物。在天气晴朗的夜晚每隔1小时观察北极星和北斗七星的位置,画下来;在天气不好的夜晚,用手机“谷歌星空”APP观察北极星和北斗七星的位置,画下来;双休日,每隔两小时,用手机“谷歌星空”APP观察北极星和北斗七星的位置,画下来;连续观察一个月,比较同一天内不同时间北极星和北斗七星的位置关系,不同日期同一时间的北极星和北斗七星的位置关系。
    2.教室墙裙处张贴记录单。
    3.推荐网络视频:《斗转星移》。
    4.交流汇报:每星期利用下课前五分钟交流两次。
    活动反思:
    此次活动学生在课堂外自主进行,一部分学生坚持每天观察记录,一部分学生在教师提醒下偶尔观察记录,但是通过其他同学的记录单,大部分同学都发现了北斗七星围绕北极星转动的现象,并能尝试解释北极星“不动”的秘密,一部分学生还写成观察日记和科学小论文。通过此次拓展活动,培养了学生自主长期探究的能力,激发了他们对神奇星空的探究欲望。
    二、提高拓展性活动效率的措施
    1. 适时的教师指导
    学生在进行拓展活动的时候,如果探究方法不对,或者探究方向错误会出现很多预料不及的问题。多次失败,会使原本兴趣持久性差的小学生失去继续探究的动力。因此,教师要指导学生明确活动目标,设计活动方案。学生在活动中出现的问题,教师不要包办,要引导学生自己想办法解决。对于那些探究欲望弱、探究能力差的学生,教师要时常询问关注他们的活动情况,和他们一起交流活动中的进程和信息,寻找更好的解决问题的方法。
    2.多元化的交流渠道
    学生的拓展活动成果需要及时交流反馈,才能呵护、保持学生的探究热情。但是科学课的课时有限,不能常常在课堂内进行交流,所以,教师要尝试开发更丰富的交流渠道。
    (1)利用科学课的下课前三五分钟,教师了解学生的活动进度、新的发现,及时总结,并进行评价、奖励。及时的交流反馈能提醒、帮助、促进学生坚持不懈的自主探究。
    (2)在不改变教室、实验室原有布置的情况下,我们可以利用教室、实验室的墙裙、角落,将学生观察月相、北极星等活动的记录单、科学小论文张贴起来,学生在课余时间可以互相观看、评价。如此一来,探究的过程和成果都能长时间保留下来,在优秀的活动记录单的对比下,原本不善于拓展性探究的学生,或者抱着敷衍了事态度的学生,都能从他人优秀的成果中吸取经验,促进自己更认真、更科学的持续探究。
    (3)充分利用学校网站、微信平台,将优秀的拓展性活动成果向全校同学推广。例如,我校曾利用学校微信公众号发布了四年级同学在社团课程中的拓展性活动《不会掉下来的乒乓球》,科学老师倡导同学们观看后,科学组的QQ群不断收到来自全校各年段同学探索伯努利原理的各类拓展活动视频、照片,校园内掀起了一股“伯努利热潮”。
    3.获得家长的认同
    拓展性活动需要一定的时间、精力和活动材料,这些都离不开家长的认同和支持。但是家长常常会担心孩子参加拓展性活动而影响正常的学习,所以在设计活动时需要不仅要考虑学生情况,还要考虑家长情况。活动前和家长做好沟通,活动设计时将活动材料生活化、简单化,活动过程趣味化,要避免将学生拓展性活动变为家长作业。活动后成果及时交流、展示,让家长看到孩子的点滴进步,感受到科学的魅力。
    科学拓展性活动,是学生学习“地球科学”的有效补充和延伸,不仅帮助学生获得相关知识,更能呵护学生探索神秘地球的好奇心,点燃学生揭开宇宙之谜的求知欲望。
 
 
参考资料:
[1]中华人民共和国教育部制订.科学3-6年级课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.
[2] 寻冬梅活用“教材”,灵活处理科学拓展活动[J]. 《新课程·上旬》, 2015(12):17—19.


 
 

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