科学课堂的情境导入策略

作者: 张慧

科学课堂的情境导入策略0

在小学科学课堂中,教师要注重让学生在轻松愉快的氛围中学习科学知识,激发他们的科学思维,培养他们的探究精神。情境导入作为一种有效的教学策略,有助于创造丰富有趣的课堂情境,激发学生的好奇心和探究欲望,提升课堂教学质量。

一、生活化情境导入

杜威教育思想中的一个重要内容是儿童本位,教师在教学中创设学习情境要注重儿童本位,让教学与学生的生活相关联。教师可以结合课堂教学的需要和学生的特点,创设与生活密切联系的生活情境,让他们置身其中,激发他们的好奇心和求知欲,引发积极思考,变“要我学”为“我要学”。

1.利用生活现象

科学并非遥不可及,它隐匿在平凡生活的每一个角落。巧妙地利用生活现象作为教学桥梁,能够为学生开启一扇通往奇妙科学世界的大门。当清晨的第一缕阳光洒在大地上,可以思考光的传播与反射;当水壶里的水烧开,“咕噜咕噜”冒着热气,可以了解水的沸腾现象;当观察四季的更替时,可以感知气候变化的规律。生活中的点点滴滴都蕴含着无尽的科学奥秘,只要合理利用,就能为学生点亮心中那盏追求真理的灯。

例如,五年级《光的反射现象》一课中,教师以科幻故事作为开场白:超人站在镜子前,从镜子中发现背后出现了怪兽,且超人的眼睛发出的激光可以击败怪兽,请问超人如何以最快的速度击败怪兽呢?原以为这是学生感兴趣的内容,却没想到这个情境让他们感到陌生。究其原因,这并不是学生亲身体验过的生活场景,没有生成解决问题的内驱力。再次试教时,教师调整了导入环节,将情境生活化。教师指着教室里黑板的某些部位问:“请你们观察黑板的某些部位和其他地方有什么不同吗?”有学生说:“我发现有些地方看起来很亮。”教师问:“你认为这是怎么回事呢?”学生说:“我认为这是黑板反光。”教师追问:“你在生活中有没有见过类似的现象?”生活中光的反射现象学生见过很多,在这样贴近日常生活的情境驱动下,学生的表现发生了变化,他们自然而然地调动以前的经验,很快地投入到探究学习中。

2.结合生活经验

在科学教学中,巧妙地结合生活经验,是引导学生建构科学概念的有效途径。教师可以从学生熟悉的生活经验出发,如观察日出日落时感知地球的自转,晾晒衣物时观察水的蒸发现象,种植花草时理解植物的生长需求,以这些生活经验为基石,逐步搭建起通往抽象科学概念的桥梁。在这个过程中,学生对科学概念不再感到陌生和遥远,而是能够凭借亲身经历的积累,自然而顺畅地理解和接受。

例如,四年级《运动的小车》一课,以学生熟悉的小车为载体,从能量的角度去研究。该课涉及的科学大概念为:当事物发生变化或被改变时,会发生能量的转化,但是在宇宙中能量的总量是不变的。在此之前,学生已经对能量有了一定的感性认识,他们知道发光、发热的物体是有能量的,也听说过光能、水能、风能等,但是在他们的认识中还没有关于能量的准确概念。能量是抽象的,教师要引导学生通过观察具有能量的物体所产生的一些现象来认识、理解它。因此,在课堂开始的情境导入部分,教师拿出课前制作好的纸风车并向学生提问:“不用手碰风车的叶片,你能让风车转动起来吗?”很多学生都举起了手——根据他们已有的经验,这是一件非常容易的事情。一位学生上台吹了吹风车,风车就转起来了。接着教师又逐一提出以下问题,“是什么让风车转起来的?”“为什么风能使风车转起来?”“转动的风车有没有能量?”这一系列问题主要聚焦能量以及能量转移。而后,教师又列举了很多生活中的例子,如水车、声控灯等,让学生认识到自然界中能量以各种形式存在,各种形式的能量之间可以相互转化。这样就跳出了关于能量的一个个零散的知识点,从科学大概念的角度建构关于能量的整体概念。

3.开展生活实验

积极开展生活实验能帮助学生从直观感知走向抽象概念,如用醋和小苏打制造气泡来探究化学变化,利用镜子和阳光进行光的反射实验,观察种子在不同环境中的发芽情况等。通过这些生活实验,学生能直观地感受科学现象,并通过分析、总结,顺利过渡到对科学概念的理解和掌握上。

例如,在五年级《水的蒸发和凝结》一课的课前调查中,教师发现学生对于凝结的概念混淆不清,于是通过创设生活情境来导入。教师向全班学生展示了一个无色透明的花瓶,并请他们确认它是完好无损的,且内外都是干燥的;接着往里面倒入冰块,不一会儿就发现花瓶外壁出现了大量的小水珠,这立即引起了学生的注意。教师提问:“你们知道这些小水珠是从哪里来的吗?”学生开始思考并猜测这些水珠的来源。教师引导学生排除从瓶口溢出或瓶身渗出等情况的可能性,即小水珠不是从瓶内来的,而是来自瓶外,再通过探究,理解水蒸气凝结成小水珠与温度的关系。

在这一课的导入环节,教师还做了这样一件事,用一块湿抹布将黑板的一部分擦了一遍,问:“老师用湿抹布擦了黑板,为什么黑板会慢慢变干呢?”每天班里值日的学生都会做这件事,这让他们迅速地联想到自己的经验,思考其中的原因。通过开展生活实验创设情境,使原本抽象的科学概念变得具体可感,让学生意识到科学就在身边,更容易产生好奇心和探究欲望。这不仅能增强学生对科学的亲近感,还能培养他们用科学的眼光观察世界的能力。

二、多媒体技术导入

多媒体技术已深入教育的每一个角落,教师可以利用图片、视频、音频等多媒体素材,为学生提供丰富多样的视觉和听觉刺激,使教学情境更加生动。这不仅能激发他们的学习兴趣和积极性,还能使抽象的知识变得直观易懂。教师还可以利用多媒体技术和学生互动,拉近师生之间的距离。

1.利用多媒体素材展示

精美的图片和生动的视频是教师提升课堂教学效果的有力工具。在三年级《各种各样的运动》一课的导入环节,教师播放视频《健康歌》,邀请全班学生起身随音乐节奏自由律动,教师也参与其中。学生看到教师与他们一同舞动,热情瞬间被点燃,学习积极性大幅高涨,教师则顺势点出“运动”主题。当探讨到游乐场里娱乐设施的运动时,教师借助多媒体展示各种娱乐项目的精美图片,以强烈的视觉刺激帮助学生回忆自己的游玩经历,并思考其“各种各样的运动”特征,促进学生将科学概念内化。

2.借助教学软件互动

与教材匹配的教学软件也是不错的多媒体教学工具。六年级《太阳系大家庭》一课中,利用教学软件内的宇宙模型创设情境的优势尤为显著。对于小学生而言,宇宙充满神秘且遥不可及,他们的生活经验和直接感知难以触及宇宙的广阔深邃。用电子白板的教学软件呈现宇宙中的太阳系模型时,仿真的太阳和环绕的星球能瞬间吸引学生的目光,激发他们对宇宙的好奇与探索欲望,这让抽象的宇宙知识变得具体可感,让学生在与软件的交互中开启宇宙科学探索之旅。

三、科学史情境导入

利用科学史创设情境,通过讲述科学家的故事、发现过程和发明成果,不仅能够激发学生对科学的兴趣和好奇心,还能在揭示科学理论的发展和演变过程中,帮助他们更好地理解科学概念和原理。通过讲述科学家反复质疑、实验和验证的过程,可以培养学生的批判性思维,提高他们的科学探究能力,促进他们积极传承科学精神。

1.探索发现类

在教学中展示科学家在探索未知领域时的执着和勇气,可以让学生对探索发现产生浓厚的兴趣,从而努力揭开科学的神秘面纱。三年级《动物的一生》一课可与探索发现类的科学史讲解紧密融合,教师重点介绍达尔文研究生物进化漫长且艰辛的研究历程。达尔文不辞辛劳,历经数年,足迹遍布世界各地,进行观察和探究。特别是在加拉帕戈斯群岛,他对不同岛屿上的雀类予以细致入微的观察,敏锐地发现了雀类的喙因其食物来源的差别而呈现出明显的不同。这些弥足珍贵的发现促使他逐步形成了影响深远的进化论观点。这对于学生透彻理解动物与环境的关系具有不可估量的启示作用,能让他们深刻认识到生物进化的复杂性和多样性,激发他们对生命奥秘的探索欲望。

2.理论创新类

理论创新类科学史的情境导入,能让学生了解科学家对旧有理论的批判和反思过程,引导他们学会独立思考,不盲目接受既有观点,善于提出自己的见解。六年级《人类认识地球运动的历史》一课,引入哥白尼的日心说,能为学生开启全新的视野。哥白尼怀着无畏的勇气,毅然对传统、根深蒂固的“地心说”提出了大胆的质疑。他凭借自己长期坚持不懈的天文观测以及严谨缜密的思考,坚定地认为太阳才是宇宙的中心,地球以及其他行星皆围绕太阳有序运动。这段科学史的生动讲述,能够助力学生以更加直观和深刻的方式理解地球的运动规律,使他们真切地感受到科学家为追求真理而展现出的坚定不屈的精神,从而激励他们在探索科学的道路上不惧困难、勇往直前。

3.技术进步类

通过了解技术从简单到复杂、从粗糙到精细的发展历程,可以让学生明白事物是不断演进的,科学技术也不例外。六年级《紧密联系的工具和技术》一课,教师可以借助技术进步类的科学史来创设引人入胜的情境。从原始人类所使用的那些简单且粗糙的石器,到后来逐步发展演变出更为复杂、更为高效的青铜工具、铁质工具,直至现代琳琅满目的各种精密机械工具,这一绵延漫长的发展进程,全方位地展现了人类在技术发展进程中所蕴含的无尽智慧和强大无比的创造力。将工具的发展历史巧妙地引入课堂,能够给学生带来丰富多彩、令人难忘的学习体验,让他们深刻领略到人类技术进步的伟大历程和辉煌成就。

四、热点事件导入

热点事件是现实生活中引人注目的事件,可以为教学情境的创设提供了丰富而鲜活的素材,迅速抓住学生的注意力,让他们清晰地认识到科学知识在现实生活中的应用。面对热点事件所带来的复杂问题,学生需要分析、综合和判断,提升综合素养,增强社会意识。

例如,在教学四年级“运动和力”单元时,以太空探索中的火箭发射和卫星运行等热点事件为开端,可激发学生对力与运动、能量转化等知识的探究欲望,让他们感受到科学在探索宇宙中的关键作用。在教学五年级《我们面临的环境问题》一课时,教师向学生介绍湖北经历的冻雨现象、形成的原因以及带来的危害,让学生对特殊天气有深入的了解,鼓励他们探索新知识,提出自己的想法和建议,培养他们的环保意识和社会责任感。在教学六年级《微生物与健康》一课时,师生一起探讨新冠病毒的传播方式、人体的免疫机制以及疫苗研发的科学原理。通过将抽象的微生物知识与实际生活中的疫情联系起来,能够让学生更好地理解微生物与健康的关系,认识到个人在公共卫生事件中的责任和义务,培养他们的社会责任感和科学素养。

小结

情境导入的创设有助于激发学生的学习兴趣和好奇心,教师在科学教学中应注重情境导入的运用。教师应加强情境导入资源的开发,不断创新教学策略,为学生创造更加生动、有趣且富有意义的学习情境,使他们更加积极主动地参与到科学课堂的学习活动中,提升课堂教学质量,为他们的成长和发展奠定坚实的基础。

(作者单位:湖北省武汉市武昌区珞珈山小学)

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