各位老师:大家好。我是来自北京市朝阳区望京南湖东园小学的科学老师陈秀娟,今天我和大家讨论的话题是以“茎的共同特征”一课为例,谈“学习活动设计与学生主体性的发挥”。
科学概念的建构是建立在学生原有生活经验基础上,对原有概念重新组合与提升的过程。学习之前的无论由长期的日常经验形成的对事物,现象的看法,观念还是课堂中积累的知识经验,我们都称之为前概念。“科学概念”是指对某事物的本质属性的认识,是该事物区别于其它事物的特有的、基本的性质。
前概念相对于科学概念可能是局部的,肤浅的,也可能是错误的,却是学生建构科学概念的心理基础和认知基础。因此,以学生为主体的科学探究活动首先要了解学生的前概念。在前概念的基础上,通过课堂的观察、比较、分析,归纳、概括,总结等活动,寻找出合理的解释,建构科学概念,形成新的认知,这就是概念的建构。学生科学学习的过程,就是科学概念不断建构的过程。
下面就《茎的共同特征》一课谈一谈我是怎样以学生为主体,结合学生的前概念,设计教学环节,帮助学生建构科学概念的。
《茎的共同特征》一课属于首师大版科学第三册第三单元《茎的组成》中的第一课时,在课标中属于生命世界中,生命的共同特征下的,生物的结构和功能部分,课标要求:“能指认植物体六大器官,知道各器官的作用”从首师大版科学教材体系来看,本节课是第三册,第三单元《茎的组成》中的第一课时,在学习本课之前,学生已经学习了“植物的种子,根”,在后面的学习中,学生还要继续学习花和果实。面对即将到来的学习,学生的情况又是怎样的呢?
从认知特点来看,四年级学生正处在具体运算阶段,思维正处在形象思维向抽象思维过度的阶段,他们还是以具体形象思维为主,但已经具有了初步抽象思维,在能力方面具有观察、比较、归纳、概括能力,本节课将继续发展学生观察能力和思维能力。
在以往对于茎的组成的教学中,教师往往采集几种比较典型的木本植物枝条作为观察材料,通过比较,归纳概括出茎的共同特征。这种变相肯定枝条就是茎的做法符合学生的已有认知吗?学生认可枝条是茎吗?接下来,我对学生进行了前测分析。
观察“一品红”植物,思考:哪一部分是茎?请用红色笔描画出茎的部分。主要目的是要调取学生对茎的原有认知。
调查结果显示,学生有三种想法:
62.5﹪的学生认为只有中间粗大的主干部分是茎,而从上面发育出来的枝条不是茎。16.7﹪的学生认为只有下部粗大的连接根的部位才是茎。而20.8﹪的学生认为主干与侧枝都是茎。
根据教材和学生情况分析,我确定本节课的教学目标是:
1.通过观察比较,初步归纳出茎的共同特征:茎上有节,节上长有叶,叶腋长有芽。
2.在探究茎的共同特征中,进一步发展观察能力,和归纳、概括的能力。学生在学习后能够对植物的茎进行辨识。
3.在观察探究过程中,逐步形成细致入微的观察习惯,体会茎形态的多样性和结构的统一性,对茎的研究产生兴趣。
教学重点:通过观察,探究茎的共同特征。
教学难点:归纳、概括茎的共同特征。
根据学生情况分析,课前我对材料经过仔细的筛选、观察,我发现一品红植物的茎主干与侧枝容易区别,茎上的节突出,节间明显,节上还长有叶和芽,是一种典型的观察材料。于是本节课,我选取一品红整株植物为主要观察材料,依据学生前概念,设计教学环节,帮助学生建构“茎的共同特征”的科学概念。
为了更充分体现学生的主体性,我设计了以下的教学环节:
一、调取学生的前认知,引发矛盾冲突,聚焦话题
教师首先出示学生记录表,提问:同学们对茎进行了描画,谁能谈一谈你认为长成什么样的是茎?
学生1:我认为向上长的,直直的就是茎。
学生2:我从一本书中看到过,长着叶的,与叶柄相连的就是茎。
学生3:我认为比较粗的就是茎。
从学生的回答中可以看出,多数同学凭借向上长,直直的感觉辨认茎,少部分同学已经从茎上长有什么来描述茎了,但描述的还不够全面,认知还不十分清晰。
到底什么是茎?茎具有怎样的特征呢?带着疑问,进入第二大环节,观察探究,获取事实的环节。这是本节课的重点环节。
二、观察探究,获取事实
(一)初步观察主干,发现特征
以学生为主体,要有观察的方法和手段。在前测中,多数同学都认为主干部分是茎,教师提出:怎样观察呢?学生们提出先观察看看,就先从主干部分的观察入手,找出特征。在这一部分观察中,我分三个阶段来完成:
首先是准备阶段:在观察茎的主干之前,先要区别主干茎与侧枝,做好观察前的准备。
接着进入第二阶段——观察探究,获取事实阶段
这是本节课的重点环节,学生从这一观察活动中不仅要获得茎的特征的事实,还要将他们发现的事实通过图画表达出来,是抽象概括的过程。
对于学生来说,根据学生需要明确观察和记录方法。
1.观察方法:由下到上用铅笔指着依次观察,见到什么就画下来。
2.注意事项:观察要仔细,画完后交流:看是不是观察仔细,画全了。
对一品红主干茎的观察是获取事实的重要依据,也是学生思维转变,形成新概念的基础。这一观察活动也将为后面的多个观察活动打下基础。对于学生而言,将实物转化成图表对学生来说较难,所以在观察前教师出示幻灯片给予观察指导:
教师从观察方法,到注意事项,以及交流方法等给予学生充分指导,帮助低年级学生掌握观察技巧,养成良好观察的习惯。接下来,教师下发记录单,学生进行分组观察活动。
这一过程是将具体形象转化成图像的过程,也是思维加工的第一步。教师要给学生充足的活动时间进行观察,学生有序地从下向上一步步观察、交流,思维的火花在此碰撞,在此迸发。通过语言的交流,思维的碰撞,通过画图,提炼出茎的特征。这时教师边巡视边与学生交流,指导。经过充分的观察与交流,学生们发现了什么呢?下面我们来看一看学生的记录表,听一听学生的发言:
学生说道:
A.我观察到茎是一小节一小节的,就像火车厢一样弯弯曲曲的。
B.我发现主干上有一些小点点,绿色的。
C.我还发现主干末端有突出的,一节一节的像竹子,越往下越宽,下部有掉了叶子的痕迹,底下有一些小芽芽。
从学生的发言中,我们不难看出,学生已经捕捉到了茎的特征:茎上有节,节的部位长叶,有的同学还发现了“小芽”。但从学生的汇报中我们也发现,学生对于茎的特征描述还比较混乱,缺少条理,需要教师帮助梳理。于是接下来就进入第三个阶段。
第三阶段提炼特征,概括总结
这一阶段是由具体到抽象的过程,也是帮助学生建构概念的关键环节。从多个表征中将事物本质的特性抽提出来加以概括,就形成概念。概念的获取也是一个思维爬升的过程,这一过程,要让学生感觉不到跳跃,感觉不到台阶。
这一环节,主要采用板图的方式梳理学生的发现,将复杂的具体的茎模式化,通过板图展现出来。边板图边提问,将学生发现的特征用文字标注在图中,清晰条理地展现各部位的结构,呈现在学生眼前,辅助学生总结一品红植物茎的特征。一位同学总结到:一品红主干茎上有节,节上长叶,叶腋处有芽,这就是它的特征。这一过程是由图像到文字的思维加工的第二步。
这时,学生从实物到图像再从图像到文字学生经历了两次思维加工过程,完成对一品红主干茎特征的认识,也为侧枝的观察奠定了基础。
一品红主干茎具有这样的特征,侧枝也具有这样的特征吗?接下来进入第二个环节
(二)观察侧枝,比较特征
因为有了主干茎特征的观察方法做基础,学生很容易就发现:侧枝也具有和主干茎相同的特征:茎上有节,节上长叶,叶腋处有芽。这就与学生前概念发生冲突,侧枝是不是茎呢?说不是,那它和主干茎具有相同特征,说它是,可又有些疑惑,它那么细?也是茎?在科学课上,帮助学生实现认知从前概念到科学概念的转变,就要帮助学生架起原有认知与现在认知之间的桥梁,在学生形成困惑的时候,教师适时给出指导,这时,教师及时给出阅读资料。(出示阅读资料)通过阅读,学生达成共识:侧枝与主干都是植物的茎,它们是由不同部位发育来的。这样既解答了前测出现的侧枝是否是茎的疑问,也为后续茎的观察中采用枝条作为观察材料埋下伏笔。
在达成一品红植物的主干与侧枝都是茎的认识后,学生的头脑中初步形成了对茎的特征的新认识。但这一认识还是对一个个体的认识,如果上升到一般认识,需要观察更多植物。
一品红植物茎具有这样的特征,那其它植物茎也具有这样的特征吗?接下来进入第三个探究环节“多组观察,归纳特征”。
(三)观察多种茎,归纳特征
这是由个别到一般,建构科学概念的过程
接下来,教师提出问题:一品红植物茎具有这样的特征,那其它植物茎也具有这样的特征吗?因为前面已经有了枝条也是茎的认识,这时教师提供学生特征明显的柳树、桃树、丁香、大叶黄杨等植物的枝条进行分组观察。学生很快就发现虽然有的节明显,有的节不明显,还有的芽比较大,节间的长短也不同。但它们都具有与一品红茎相似的特征:茎上有节,节上长叶,叶腋处有芽。
于是,师生指着板书归纳:一品红植物茎具有“茎上有节,节上长叶,叶腋处有芽”的特征,丁香、柳、桃、大叶黄杨等植物的茎也具有这样的特征,由此我们可以推想一般植物茎具有……,这样就建构了茎的共同特征的概念:茎上有节,节上长叶,叶腋处有芽。最后为了进一步完善概念,就进入“辨析观察,完善概念”的环节。
(四)辨析观察,完善概念
学生对于茎的特征是否理解了呢?通过给出材料让学生辨识,将学生头脑中的概念加以应用。既测查学生概念掌握情况,又能进一步巩固完善概念。教师给出生活中容易与茎混淆的复叶以及与学生前概念相矛盾的匍匐在地上的茎最为观察材料,通过观察判断的方法进行辨识,进一步完善“茎的共同特征”的概念。直到这里,科学概念才真正建构完成。接下来进入回顾前概念,促进新认知的形成的环节。
(五)回顾前概念,促进新认知的形成
在课的最后,让我们再次回顾最初学生的前概念,这时教师针对学生的前概念提问:长叶的就是茎吗?向上长,直直的就是茎吗?粗大的就是茎吗?通过回顾前概念,促进学生新概念的形成,提升学生对茎的共同特征的认识。
教学要着眼于事物间的联系,而不能将事务单独割裂开,这就是要用发展的眼光看待事物间的联系。
(六)拓展延伸
最后在拓展延伸环节,老师出示既有芽,又有小枝,有花有果的花生茎,将芽可能发育成小枝、花或果实进行联系,体现用发展的眼光看待植物生长发育的科学观。总之:科学概念的建构,要以学生为主体,要在学生已有经验基础上,提供他们能直接参与的科学探究活动,通过观察比较、提炼分析、归纳概括,最终形成新的认知。
本节课与其他课相比的教学特色
1.依据前概念采用分层观察方法,逐步建构科学概念
2.有结构材料帮助学生建构概念
(1)初始材料(2)辨析材料(3)拓展材料
以上就是我针对建构《茎的共同特征》一课科学概念建构的教学环节的设计。各位老师,今天我们就讨论就到这里,谢谢大家