王春麗
摘 要:從分析初中生的年齡特點(diǎn)和心理特征入手,找到適合激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的切入點(diǎn),為科學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)用故事引領(lǐng)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成的可行性提供理論支持。通過(guò)幾則以德國(guó)的《綜合理科初中版》為借鑒將初中科學(xué)教材內(nèi)容以故事引領(lǐng)的實(shí)踐案例,展示了學(xué)生可以在故事化的課堂情境中進(jìn)行自我代入,積極探求解決問(wèn)題的科學(xué)方法。有些科學(xué)課程通過(guò)科學(xué)史實(shí)的故事形式的滲透,使學(xué)生學(xué)會(huì)從歷史的角度來(lái)看待科學(xué)的發(fā)展,了解知識(shí)體系的來(lái)龍去脈。
關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī);心理特征;故事;引領(lǐng)
初中科學(xué)課程作為中考分值最高的一門學(xué)科,自然會(huì)受到學(xué)校以及家長(zhǎng)的高度重視。迫于形勢(shì),有趣且與生活息息相關(guān)的科學(xué)課在考試要求的制約下,變得越來(lái)越生硬。學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的熱情常常被考試壓力所取代,愉快的學(xué)習(xí)情緒也被畏難抵觸的情緒所淹沒(méi)。沒(méi)有了快樂(lè)學(xué)習(xí)的氛圍,學(xué)生被動(dòng)思考,學(xué)習(xí)效率大大降低。作為一線教師,在這種暫時(shí)無(wú)法改變的大形勢(shì)下,我們?cè)撊绾螒?yīng)對(duì)?
首先,我們不能忽略的是初中生的年齡特點(diǎn)和他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),就好像一個(gè)好的廚師燒菜時(shí)要考慮顧客的飲食習(xí)慣、對(duì)某種食材處理方法的接受程度等??茖W(xué)課程本身相對(duì)于其他功課更能吸引學(xué)生,他們可以通過(guò)科學(xué)課程的學(xué)習(xí)更好地理解這個(gè)世界,掌握很多有關(guān)生存的技能或是生活的一些常識(shí),還會(huì)讓學(xué)生獲得很大的成就感,這也是大多數(shù)初中生學(xué)習(xí)科學(xué)的原動(dòng)力。處在12歲到14歲區(qū)間的初中生,大多數(shù)還保留著小孩子學(xué)習(xí)的天性,所以,初中教材的內(nèi)容設(shè)計(jì)還是趣味性更多一點(diǎn),學(xué)生才會(huì)學(xué)得更輕松。
在這一點(diǎn)上,1991年英國(guó)牛津大學(xué)所羅門(J.Solomon)教授依據(jù)國(guó)家科學(xué)課程,主持開(kāi)發(fā)的供第3關(guān)鍵階段(12至14歲)的學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)課程時(shí)選用的《綜合理科初中版》就非常值得我們借鑒。它把很多知識(shí)都以故事的形式展開(kāi),非常生動(dòng)有趣。在這本教材中,有一篇課文《一棵樹(shù)的故事》,更是讓人深受啟發(fā),教材中幾乎一整頁(yè)就是一個(gè)大大的樹(shù)樁截面,周圍是每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的年代故事。娓娓道來(lái),像個(gè)歷盡滄桑的老爺爺帶著對(duì)這世界的寬容用傍晚陽(yáng)光般的溫情給我們講述它的生平。
基于這樣的感動(dòng),筆者也開(kāi)始嘗試認(rèn)真地研究科學(xué)教材,將一些適合改編成故事的內(nèi)容做成幻燈片,在授課時(shí)用這樣的方式,學(xué)生非常感興趣,對(duì)于這個(gè)故事背后所蘊(yùn)含的科學(xué)思想和科學(xué)方法也更容易理解。而且好的故事總是會(huì)有一些導(dǎo)人向上的正能量可以很好地滲透德育。在科學(xué)課堂上試著用故事引領(lǐng)科學(xué)知識(shí)的發(fā)展,落實(shí)科學(xué)方法的培養(yǎng),并滲透學(xué)生對(duì)科學(xué)發(fā)展規(guī)律的熱情,達(dá)成科學(xué)學(xué)習(xí)的情感目標(biāo)。
【操作實(shí)踐】
【案例1】《眼蟲(chóng)尋親記》——七年級(jí)上冊(cè)第二章第六節(jié)《物種的多樣性》
學(xué)生心理分析:七年級(jí)的學(xué)生正處在小學(xué)到初中階段的適應(yīng)期,心理特征更傾向于兒童。好奇心還很旺盛,也很喜歡想象和表達(dá)自己。把眼蟲(chóng)這種學(xué)生不熟悉的生物以第一人稱“我”進(jìn)行描述,使學(xué)生很容易被帶入尋找自己的親人的故事情景中。
教學(xué)目標(biāo)的預(yù)設(shè):本節(jié)課的科學(xué)知識(shí)點(diǎn)是衣藻和草履蟲(chóng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及差異,再次學(xué)習(xí)植物和動(dòng)物的特征,強(qiáng)化分類思想。最終通過(guò)眼蟲(chóng)的分類的特殊性,讓學(xué)生感知自然界生物的多樣性,激發(fā)學(xué)生對(duì)自然界生物的認(rèn)知欲望。
課堂設(shè)計(jì)思路:以故事為主線,以幻燈片為依托,以小蝌蚪找媽媽劇情為范本,將故事以繪本的形式一一展現(xiàn);學(xué)生分角色扮演(眼蟲(chóng)、衣藻、草履蟲(chóng)、科學(xué)家等角色)
故事片段:
PPT1(一只眼蟲(chóng)圖片):我是一只眼蟲(chóng),也許你沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò),這也不奇怪,地球上現(xiàn)存的生物約有500萬(wàn)種,而且我是如此微小,只由一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成。
PPT2(小丑魚(yú)、海藻):聽(tīng)說(shuō),人類把所有的生物都分成不同的類別,有個(gè)叫林奈的科學(xué)家還為各種生物建立了分類系統(tǒng),我也想知道自己究竟屬于哪一類,我是動(dòng)物還是植物呢?我想找找自己的親戚,看它們長(zhǎng)成什么樣子,如何生活。
PPT3(眼蟲(chóng)和衣藻圖片對(duì)比):我在水里游來(lái)游去,看到一個(gè)和我一樣只由一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成身體的生物,我想他應(yīng)該就是我的親戚了吧。我游過(guò)去問(wèn):“你好,能告訴我你是什么生物嗎?你是屬于動(dòng)物還是植物呢?”
學(xué)生活動(dòng):觀察衣藻結(jié)構(gòu)圖,來(lái)判斷衣藻屬于動(dòng)物還是植物,并說(shuō)出依據(jù)。
衣藻具有葉綠體,能進(jìn)行光合作用自己制造營(yíng)養(yǎng),是植物的根本特征。附屬結(jié)構(gòu):眼點(diǎn)感光,衣藻可以依靠鞭毛進(jìn)行向光運(yùn)動(dòng)。這些結(jié)構(gòu)都是有利于衣藻進(jìn)行光合作用。
與動(dòng)物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)區(qū)別:衣藻有細(xì)胞壁,動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有。
眼蟲(chóng)困惑了,自己也有葉綠體,自己也是植物吧,但自己沒(méi)有細(xì)胞壁,是不是不能算是植物呢?
PPT4(草履蟲(chóng)與眼蟲(chóng)對(duì)比圖片):這時(shí)又游來(lái)一個(gè)像倒置鞋底的生物,也是一個(gè)細(xì)胞的生物,眼蟲(chóng)又和它打招呼:“你好,你能告訴我你是什么生物嗎?你屬于哪一類?”草履蟲(chóng)說(shuō):“我自己吃東西,沒(méi)有葉綠體,是動(dòng)物,我沒(méi)有細(xì)胞壁?!毖巯x(chóng)又想:“我沒(méi)有光的時(shí)候,也可以從外界攝入營(yíng)養(yǎng),也和動(dòng)物一樣啊,可是我有細(xì)胞壁,動(dòng)物細(xì)胞又沒(méi)有細(xì)胞壁,我到底算是誰(shuí)家的孩子呢?”眼蟲(chóng)急得要哭了。
PPT5(科學(xué)家老爺爺):孩子別著急,你是與眾不同的,你該為自己的存在而驕傲。因?yàn)槟闶且活惤橛趧?dòng)物和植物之間的單細(xì)胞真核生物,所以動(dòng)物界和植物界都給你留了位置,動(dòng)物界叫你眼蟲(chóng),植物界中稱你為裸藻,你是兩個(gè)大家族都爭(zhēng)搶的寶貝啊。
PPT6(細(xì)菌、真菌、病毒圖片):看到眼蟲(chóng)在兩個(gè)大家族中都有它的位置,細(xì)菌、真菌、病毒也跑過(guò)來(lái),纏著老爺爺,問(wèn)科學(xué)家老爺爺:“老爺爺,那我們是不是像眼蟲(chóng)一樣,在兩個(gè)大家族中都有自己的位置?。俊?/p>
PPT7(各種微生物圖片):老爺爺笑哈哈地說(shuō):“你們既不屬于動(dòng)物也不屬于植物,但是你們比眼蟲(chóng)更厲害,你們是另立門戶,與動(dòng)物植物家族并列,開(kāi)創(chuàng)了‘微生物界”。
(讓學(xué)生分別分析細(xì)菌、真菌的結(jié)構(gòu),強(qiáng)化與動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的差別。)
PPT8(各種單細(xì)胞生物)眼蟲(chóng)和衣藻、草履蟲(chóng)已經(jīng)成為好朋友了,他們自己商量著也要新建一個(gè)類別“單細(xì)胞生物”,細(xì)菌,真菌也都跑過(guò)來(lái)加盟……
效果:學(xué)生非常喜歡這樣有戲劇性的課堂設(shè)計(jì),課堂參與熱情高漲。學(xué)生將自己帶入故事情節(jié)中,就像小蝌蚪在找媽媽過(guò)程中不斷通過(guò)別人的描繪勾勒自己媽媽的形象一樣,為了找到自己的同類,在不斷的比較否定的過(guò)程中,將分類的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)層層深入強(qiáng)化,加深了學(xué)生對(duì)科學(xué)分類思想的認(rèn)識(shí)。
【案例2】《一滴水的旅行》課堂設(shè)計(jì)片段
學(xué)生心理分析:八年級(jí)的學(xué)生,已經(jīng)處于少年向青年過(guò)渡的階段,更渴望證明自己可以做一些成年人做的事情。教師應(yīng)給學(xué)生一個(gè)任務(wù),讓學(xué)生感覺(jué)到挑戰(zhàn),并在挑戰(zhàn)的過(guò)程中自發(fā)地去尋找解決問(wèn)題所需要的知識(shí),在勝利完成任務(wù)后獲得成就感。教師要給予及時(shí)肯定和表?yè)P(yáng),使學(xué)生獲得下一次想要挑戰(zhàn)科學(xué)課堂任務(wù)的動(dòng)力。
教學(xué)目標(biāo)預(yù)設(shè):通過(guò)一滴水的旅行,徐徐鋪開(kāi)水循環(huán)中水的三態(tài)變化,水循環(huán)的三條途徑,以及水循環(huán)的動(dòng)力來(lái)源。讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)小水滴的回家路線,培養(yǎng)學(xué)生助人為樂(lè)的品質(zhì),增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感。看圖片感受祖國(guó)的大好河山,增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感。
課堂設(shè)計(jì)思路:以念青唐古拉山上的一個(gè)的小冰晶為主角,讓學(xué)生在遵循自然規(guī)律的原則下設(shè)計(jì)不同的旅行路線,在設(shè)計(jì)每一步旅程時(shí)學(xué)生要提供理論支持。
故事段落一:
PPT1(冰川圖片):在念青唐古拉山脈各拉丹冬峰西南側(cè)上有一顆小冰晶,我們姑且叫它晶晶吧。它每天望著頭頂?shù)乃{(lán)天,遠(yuǎn)處的冰川,日復(fù)一日,眼前的風(fēng)景幾乎一成不變。
PPT2(遠(yuǎn)處有冰山,近處是沱沱河的圖片):于是它向太陽(yáng)祈禱,想去旅行。太陽(yáng)在這個(gè)夏天收到了祈禱,送給小冰晶更多的陽(yáng)光,小冰晶開(kāi)始覺(jué)得自己變得暖洋洋的,后來(lái)竟然熔化了,變成了一顆小水滴。它像坐滑梯一樣,很快就溜到山腳下的沱沱河。
PPT3(幾字形長(zhǎng)江圖片):越來(lái)越多的和它一樣的小伙伴聚集在一起,隊(duì)伍越來(lái)越壯大,它們一路高歌,流經(jīng)11個(gè)省、自治區(qū)、直轄市,全長(zhǎng)約6300千米。
PPT4(東海圖片):小晶晶飽覽了沿途或壯美或俊秀的大好河山,終于由崇明島以東來(lái)到一望無(wú)際的東海。
在這段旅程中,請(qǐng)同學(xué)們分析一下其中的科學(xué)知識(shí):1.小冰晶的物態(tài)由 態(tài)變?yōu)?態(tài);2.小冰晶熔化所需要的熱量來(lái)源 ;3.小水滴因?yàn)?的作用,由高處流向低處。
在黑板上畫(huà)出小冰晶的路線。(黑板上由左至右先畫(huà)出高山、河流、海洋)
故事段落二:
在大海的懷抱中,小晶晶開(kāi)始很激動(dòng),從沒(méi)見(jiàn)過(guò)這么多同伴組成的海洋,如此壯闊浩瀚,但時(shí)間長(zhǎng)了,小晶晶想家了。同學(xué)們,你們能告訴小晶晶,它還有沒(méi)有可能回到自己的家鄉(xiāng)去呢?如果能回去,是沿什么路線,怎樣回去呢?請(qǐng)每個(gè)小組討論一下,能否借助自然的力量送小晶晶回家,并幫助小晶晶設(shè)計(jì)好回家的路線。
學(xué)生活動(dòng):談?wù)?,設(shè)計(jì)路線,交流。
典型幾種路線圖:
1.極速型。借助太陽(yáng)光的熱量,使小水滴蒸發(fā)變成水蒸氣,升到高空,再液化或是凝華形成云,借助風(fēng)吹到冰川上空,降水,小晶晶落回冰川。(在黑板上用彩色粉筆將路線圖畫(huà)出來(lái)——海陸間循環(huán))
2.失敗型:水蒸發(fā)之后,形成云,云還沒(méi)吹到陸地就因太重形成降水了。(黑板上畫(huà)出——海上內(nèi)循環(huán))
3.磨難型:云飄到陸地上了,但是還沒(méi)有到冰川,小晶晶就從云層里落下來(lái)了。(海陸間循環(huán))
學(xué)生能想到地表水可以再次蒸發(fā),再升入高空,遇冷形成云,再隨風(fēng)飄到冰川上方。(黑板上畫(huà)出——陸上內(nèi)循環(huán))但是水滲入地下,被植物吸收,植物蒸騰作用將水以蒸汽的形式變成大氣水的這一過(guò)程需要老師補(bǔ)充。
按照黑板上學(xué)生設(shè)計(jì)的小晶晶回家的路線,和學(xué)生一起歸納整理水循環(huán)的三條路徑,分析水循環(huán)的動(dòng)力來(lái)源以及水循環(huán)的內(nèi)因。
分析送小晶晶回家的偉大意義。問(wèn)題討論:如果小晶晶和它的小伙伴們回不了家會(huì)出現(xiàn)什么后果呢?(水循環(huán)的意義:海洋水可以補(bǔ)充陸地淡水,保持水體更新。)
效果:學(xué)生設(shè)計(jì)小晶晶的旅行路線時(shí)因?yàn)橐駨淖匀灰?guī)律,說(shuō)出理論依據(jù),在復(fù)習(xí)了物態(tài)變化以及地勢(shì)高低的地理知識(shí)之外,也培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,增強(qiáng)對(duì)大自然規(guī)律的敬畏。在設(shè)計(jì)路線成敗的分析、匯總活動(dòng)中,學(xué)生跳出自己的局限,從整體來(lái)看水循環(huán),不僅體驗(yàn)到學(xué)習(xí)交流談?wù)摰闹匾?,還能更深刻地理解水循環(huán)的意義,將節(jié)約用水的觀念進(jìn)一步深化。
【案例3】“阿基米德鑒別皇冠”與浮力原理——科學(xué)八年級(jí)上第三節(jié)《水的浮力》
學(xué)生心理分析:對(duì)于水的浮力,學(xué)生在生活經(jīng)驗(yàn)中積累了很多感性的生活材料。但是阿基米德原理不是簡(jiǎn)單總結(jié)一下感性材料就能得出結(jié)論的。阿基米德原理的理論高度常常會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒。阿基米德鑒別皇冠的故事就可以在這些較低層次的感性材料和太高的抽象理論之間給學(xué)生搭建一個(gè)臺(tái)階,讓學(xué)生可以輕松進(jìn)入尋找阿基米德原理的探究過(guò)程。
教學(xué)設(shè)計(jì)思路:以阿基米德稱皇冠的故事引入,提出問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的好奇心,啟發(fā)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行假設(shè),了解阿基米德與浮力的歷史淵源,建立了關(guān)于浮力影響因素的多種假設(shè),可將學(xué)生分組,要求學(xué)生對(duì)某一假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn),最后學(xué)生匯總,得出影響浮力大小的因素,并對(duì)阿基米德的生平進(jìn)行評(píng)價(jià)。
故事段落一:
PPT1(圖片:一塊黃金、一個(gè)皇冠):“相傳敘拉古赫農(nóng)王讓工匠替他做了一頂純金的王冠。但是在做好后,國(guó)王疑心工匠做的金冠并非純金,工匠私吞了黃金,但又不能破壞王冠,而這頂金冠確又與當(dāng)初交給金匠的純金一樣重。這個(gè)問(wèn)題難倒了國(guó)王和諸位大臣。經(jīng)一大臣建議,國(guó)王請(qǐng)來(lái)阿基米德來(lái)檢驗(yàn)皇冠。(交代任務(wù))
PPT2(圖片:阿基米德畫(huà)像,杠桿等代表機(jī)械)簡(jiǎn)介阿基米德成就。(略)
PPT3(圖片:阿基米德在浴缸里,水溢出):最初阿基米德對(duì)這個(gè)問(wèn)題無(wú)計(jì)可施。有一天,他在家洗澡,當(dāng)他坐進(jìn)澡盆里時(shí),看到水往外溢,突然想到可以測(cè)皇冠真假的方法。
問(wèn)題討論:阿基米德自己進(jìn)入浴缸,水出來(lái)了,和皇冠有什么關(guān)聯(lián)呢?
PPT4(圖片:小石塊排水法測(cè)體積回顧):如果學(xué)生想不出來(lái)就直接放這張?zhí)崾?,如果能想到就用這張講解??梢杂门潘y(cè)量皇冠的體積。
PPT5(圖片:皇冠與金塊):如果皇冠與金塊質(zhì)量一樣,但是摻了其他金屬,會(huì)有什么樣的差異?請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)我們之前所學(xué)的知識(shí)來(lái)推斷。
給學(xué)生積極的肯定評(píng)價(jià):如果你們?cè)谶@位國(guó)王面前,你們一定可以獲得很多封賞。
故事段落二:
PPT6(圖片:阿基米德思考;阿基米德躺在浴缸里時(shí)受力分析圖):但阿基米德之所以能成為偉大的科學(xué)家,就是因?yàn)樗偰荜P(guān)注到一些生活中的細(xì)節(jié),深入地思考,就好像一個(gè)蘋果砸在牛頓的頭上就會(huì)砸出萬(wàn)有引力定律是一樣的。阿基米德注意到了,自己躺到裝滿水的浴缸里,水溢出來(lái)了,同時(shí)受到水對(duì)他向上的浮力,他就開(kāi)始思考自己所受的浮力大小和溢出的水的關(guān)系。
PPT7(圖片:彈簧秤、溢水杯,物塊,小桶):如果你在阿基米德身邊,沿著他的思路,你會(huì)對(duì)溢出的水做哪些研究呢?質(zhì)量,體積,重力?溢出的水怎么收集呢?
給學(xué)生準(zhǔn)備溢水杯裝滿水模擬浴缸裝滿水,一個(gè)帶掛鉤的圓柱形的物體模擬阿基米德,彈簧秤,一個(gè)用來(lái)接溢出水的小空桶。讓學(xué)生自己來(lái)按照自己的想法操作實(shí)驗(yàn),有的小組將用天平先測(cè)空桶的質(zhì)量,再測(cè)水連桶的質(zhì)量,算出水的質(zhì)量,再用量筒測(cè)出水的體積,再用彈簧秤測(cè)出重力;有的小組測(cè)出質(zhì)量之后直接通過(guò)計(jì)算算出重力;再用量筒測(cè)量水的體積。先測(cè)水的重力的學(xué)生發(fā)現(xiàn)溢出水的重力與物體所受的浮力幾乎一樣。這組學(xué)生認(rèn)為只有一次不能得出結(jié)論,于是又改進(jìn)實(shí)驗(yàn),測(cè)出浮力的大小與溢出的水重力相等。學(xué)生很興奮,得出結(jié)論:物體所受浮力與排開(kāi)水所受的重力相等。老師的點(diǎn)頭贊賞讓學(xué)生迫不及待地翻開(kāi)書(shū)尋找阿基米德定律。
效果:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)充分激發(fā)了學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性。學(xué)生在故事的引領(lǐng)下,能完成阿基米德原理的推導(dǎo),對(duì)學(xué)習(xí)力學(xué)充滿信心。在體驗(yàn)科學(xué)得出的過(guò)程當(dāng)中,學(xué)習(xí)到科學(xué)的思考方法,更加?jì)故斓剡\(yùn)用控制變量的方法。很好地完成了這個(gè)任務(wù),學(xué)生對(duì)阿基米德的親近感更近一層,更有興趣了解他的成就。
如果可以借本文拋磚引玉,讓更多的科學(xué)教學(xué)一線的教師把更多的教材改編成生動(dòng)的故事形式,讓學(xué)生在故事的引領(lǐng)下,自發(fā)地解決在讀故事的過(guò)程中遇到的知識(shí)點(diǎn)問(wèn)題,尋找解決問(wèn)題的途徑,往往就是在學(xué)習(xí)一種科學(xué)方法,讓我們的科學(xué)教育真正地走向科學(xué)方法教育,走向科學(xué)本質(zhì)教育,走向人本化教育。匯集大家的智慧與力量,相信在信息如此發(fā)達(dá)的當(dāng)下,屬于中國(guó)孩子自己的故事版的科學(xué)教材也很快會(huì)出現(xiàn)。
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編輯 李博寧