小学科学教学设计一Word文档格式.docx
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第三个是给大家提供建议的教学设计模板不是一成不变的。
首先我们谈教学设计的思考过程,什么是教学设计?
教学设计实际是在上课之前,为了实现教学目标我们对整体的教学活动进行组织决策。
决策这个字虽然比较大,实际上就是我们老师的决定,我们决定根据课标、教材、学生三者,也根据我们所处环境和资源,那么教学设计要想做好这种组织和决策需要考虑的过程大致包括:
首先我们要对照课标来分析教材,因为现在全国使用的课本不一样,但是要分析教材;
第二个要分析学生,分析学生一会儿我要详细讲,为什么要分析学生?
分析什么?
第三个在分析教材和分析学生的基础上来确定教学目标。
在很多的教学设计里都是先说教学目标,实际上说的是思考过程。
在这个思考过程里首先要找到教材和学生之间的差距在什么地方,然后根据这个来确定教学目标,所以教学目标不是简单地把教材上的目标给抄上来,因为不同的地区学生是不一样的。
确定了目标以后,还要确定这个内容对学生来说哪些是特别突出,需要他掌握的就是重点;
哪些对他的认识来说是难点,那么要确定重点难点。
在这些设计的基础上我们就要设计教学的过程,也就是教学整个精力的思维过程,这里面包括学生和教师的活动,在这个过程中有一些重点和难点的问题要选择适当地突破。
讲课实际上不是把内容讲给学生,而是要有一定的策略。
这个策略符合学生的认知策略,能够激发学生的学习兴趣,把这个重点和难点突出了,把难点化解了,这个我们就管它叫策略。
当然还要配予资源,资源当然不光是多媒体资源,还包括各种资源。
最后我们还要设计评价,那么我们讲课像投手榴弹,前面这几个姿势都很正确,最后我们投出的手榴弹炸没炸?
在什么地方炸?
需要我们心中有数。
这就涉及到了瓶架,所以只涉及教学不涉及瓶架也是不完整的。
我刚才说的思考过程包括这几个方面,下面我就把这几个思考过程一一给大家做一些解释。
第一个就是先要正确的理解教材,先要分析教材,结合课标来分析教材。
怎么分析教材?
它有两个层次,我们大家可以对照这两个层次来看一看,我们自己做到了哪些,没做到哪些。
为自己的提高找到一个明确的目标。
第一个是分析教材涉及到的基本事实并且划出单元的知识结构图。
这就是在事实的层次上找到这个单元的知识点、能力要点或者说技能要点,然后
把它们之间的联系表达出来,这是比较低的层次,那我们刚才说了备好课,这个叫备课,不叫备好课,如果备好课还要实现第二个层次,就是要整体的把握教材。
什么叫整体的把握教材?
就是我们不要把所有的内容切成一个个的知识点分别的去讲。
比如我们讲植物的六大器官,我们把根、花、果实、径、叶分开去讲,各自讲各自的构造,各自有一些实验。
它们之间的联系就是六大器官怎么配合来完成植物的生命过程,以及植物和它生长环境之间的关系等等。
这些我们要整体把握,这才有助于学生真正的理解一棵植物的生命过程。
整体的把握教材比如说举一个例子,我们教课板上有一整章,我想拿这一章来让老师们做一个教学内容的事实分析,整体把握教材的理解,那么现在我把我们教科板上《物体的沉与浮》这一章的内容给大家呈现一下。
第一个内容是观察物体的沉与浮,看一看同种物体在水中的沉浮情况。
实际上在这里,教材里涉及到同种物体在水中的沉浮跟它的大小没有关系。
比如都是一个塑料,一块塑料把它切成整块还是切成小块在水里不受影响,但是受什么影响呢?
受它的质量和体积的影响,即不同的物体先考虑同种物体然后是不同物体,所以在这里面第一个内容就渗透了物体的沉浮和物体本身的质量、体积是有关系的。
接下来讨论物体沉浮跟什么因素有关系?
在这个教材里面渗透了,因为跟质量有关系又跟体积有关系,那么就要质量相同体积不同的物体看它在水中的情况;
或者是体积相同质量不同的物体涉及了若干的实验,使学生体验变量的识别与控制。
第三个是说橡皮泥在水中的沉浮。
拿一块橡皮泥,这块橡皮泥如果团成一个团在水中是沉的,如果把它做成小船就浮了。
根据橡皮泥的在水中的沉
浮让孩子们拿一些材料做一个小船,第一个看看同种材料哪个船装的货物多,第二个不同材料制成的船,那么看它在水里面的沉浮情况,这是课的第四部分。
第五部分提出浮力的概念,包括三个环节,第一个是感受浮力,让学生感受沉入水中的物体受到向上托的力;
第二个是测量,用测力计来测量究竟浮力有多大。
第三个是用大块的和小块的不同的物体来测量,然后提出一个探究的问题,下沉的物体是否受到水的浮力,让学生探究,就是说让学生都知道浮在水面上受到水的浮力,那么沉下去的物体是否仍然受浮力的影响?
这个讲完了以后,第七个题目是说马铃薯在液体中的沉浮。
这个题目讲的是什么?
就是马铃薯是在清水里下沉的,如果在清水里加上盐,盐的浓度越大马铃薯越会上浮。
实际上刚才在前六个问题讨论的都是物体在水中的沉浮,而到了第七个问题实际上讲得不是水,而是液体。
那么第八个问题是综合性的,探索马铃薯在液体中沉浮的秘密。
这里面既有前面讲的跟质量体积有关,又有液体的不同,因为这里说的不是液体的不同对沉浮的影响。
如果教过教科板的老师都知道它包含这八项内容,分析教材所涉及到的事实并且划出知识结构图,然后整体的把握教材,因为这个章节是非常典型的,在小学自然里有、在小学科学里也有、在不同的版本里有。
但是,这八项内容,如果你把它划成有逻辑、有联系的知识结构图,我觉得很难的。
比如第一个观察物体的沉浮,提出物体的沉浮和质量有关;
第二个进行变量控制,探究物体的沉浮。
控制了质量体积不同的物体沉浮情
况,然后体积、质量有何不同?
这两个是有逻辑关系的。
第一个是感知然后探究,第三个是什么?
如果我们提出了影响沉浮的因素是质量和体积,大家都知道质量和体积,实际上他们的概念是什么?
密度。
那么物体的沉浮因素与什么有关?
那就需要控制质量看体积跟沉浮的关系,或者控制体积看质量跟沉浮的关系.
那么接下来顺理成章的逻辑是改变一个物体在水中沉浮的方法。
这个逻辑的问题是我们教材没有探究这个,变成了橡皮泥在水中的沉浮。
橡皮泥做成一个球就沉下去了,弄成小船形就浮了。
这个使用的实际上是阿基米德定律,它背后得出来的东西让学生看到现象以后,得出结论:
这个物体在水中排开体积越大,它受到的浮力越大,跟前面没有逻辑联系,虽然都是说浮力。
那么,这是从另一个角度来说的。
如果把这两个内容联系在一起,放在一起来讲,就会造成学生思维的混乱。
下面我们就做一艘小船,看哪个装的货物多。
实际上,还是在谈这个排开体积的多少,所以三和四是有关系的,一和二是有关系的。
一和二是从密度的角度理解,三和四是从阿基米德定律的方向去理解。
第五要感受浮力用测力计来考虑,一个物体在水中它受力的平衡,向下的重力和向上的托力之间的平衡。
这个平衡底下又涉及了一个东西,下沉的物体是否受到水的浮力,前三个问题都有关系,我们是从密度的角度思考?
还是从排开水的体积思考?
还是用它力的平
衡方向思考?
让我说在小学阶段,都不需要。
或者把这些混到一起提出了一个下沉的物体是否受到了水的浮力的问题。
七和八又转到了其它液体,我觉得大家非常需要整理,才会知道刚才我提出的这个问题有多么重要。
分析教材所涉及到的基本事实,划出知识框架;
如果不划出知识框架,只把这八个分为八节课或者九节课去讲,每一个知识点你讲得可能是对的,在孩子们的脑子里是一锅粥。
因为是从不同的概念角度来诠释这个浮力,可是孩子还对浮力没有很深的感受,所以这个不同的角度都不可能讲明白。
如果我们不用整体把握教材,如果这个教材是按照这个顺序,按照我们教材的顺序不处理不分析地讲下来,给学生的感觉就是乱七八糟。
但是学生的探究可能会非常活跃,他们非常有兴趣,他们的这种兴趣被我们浪费,因为他们没有进行一个理性的思考,逻辑的探究。
教材的内容非常丰富,教材是什么?
就是教学的素材。
教材跟教学不一样,教学内容是我们把这个素材进行整理。
我不是说这个教材有问题,教材提供素材,若不加整理就好像我们买了一框菜,做菜的时候是按照取出菜的顺序放入锅里,还是按照应该有的顺序放在锅里?
这就是教材跟教学内容之间的关系,所以我们第一个教学设计就是不要按照教材照本宣科,所以第一步就要整理这个教材,起码要整理出几个框架,首先是两大的框架:
一个是物体在水中的沉与浮,另一个是在液体里的沉与浮,要先分成两大类。
教材给大家提供的素材不能按照素材原封不动的讲,如果想整体把握,那么这里面一共涉及到哪些方面?
知识点又涉及到什么方面?
比如涉及到
物体的沉浮从质量、密度角度解释,再有一个是从排开水的体积解释,还有一个是从力的平衡方面解释。
我们是不是要把这三个方面都讲给学生?
在知识方面都做要求?
这个我们要做取舍,恐怕只能渗透密度这个角度的。
另外,如果我是老师,应分析这个教材的重点和让学生究竟掌握什么。
从农力方面,我们在实验设计里典型的是变量的识别和控制。
在五年级讲这个浮力的时候跟三年级讲种子萌发,四年级讲一杯水融解多少盐等,这些知识是不是都在渗透变量的识别和控制?
那么在三年级种子萌发的时
候我们渗透变量识别控制的时候,采取什么教学设备?
四年级我们在渗透的基础上,指导学生开始初步使用的时候我们采取什么样的教学策略?
五年级不止一次再进行变量控制,我们对学生应该提出什么要求?
这就叫整体把握教材,而不是具体地谈一个问题,因为变量的控制和识别从小学的三年级一直渗透到高中三年级。
在这里面,每一个年级的内容在学生形成变量的识别和控制涉及实验的技能上,应该承载什么样的功能?
这个就要整体把握。
所以我就拿这章为例子,就是说首先你要想教学备好课,第一个就是吃透教材,吃透教材包括两个方面:
第一,要分析基础事实。
为什么让大家划出知识框架呢?
知识框架表现出他们相互连接的关系;
第二个要整体把握,最忌讳的就是按照这个教材按照顺序讲。
在小学阶段每一个教材都有水的知识点,怎么整体把握水?
大部分的教材出现水主要是四个方面:
第一个方面是水的形状,也就是说水是有可观测的性质,比如它透明、无色、无形、可流动、无味、没有味道没有气味,然后可以区分一下白开水、纯净水和矿泉水;
那么第二个大的方面就是讲水的变化,水的变化就是说水会有生态变化,生态变化的条件以及水在摄氏零度结冰,在摄氏一XX沸
腾等一切变化里面的条件和自然现象的联系;
第三个我们都是要讲一些水的奇妙特性。
水的奇妙特性,我们可以谈水扩展到水有表面张力。
有的教材扩展到盐水,稀的盐水比水不容易结冰。
我们在道路的时候都有这个感觉,下雪了撒上一些盐,还有水结冰的时候体积膨胀等,不同的教材出现的不一样,总而言之会有这方面的内容,那么在这些具体研究水的基础上,我们还可以扩展一下水,那就是水的整体存在。
比如地球上的淡水、咸水,淡水的存在形势以及某个地区的水资源,比如陕西的水资源。
使学生更为关注我们的社会,然后保持水的清洁。
一般的教材都是这样编排的,但是有的是把它编在一起,有的分开编,那们整体把握教材就应该知道在小学阶段我们对水都有哪些了解,所以在我们脑子里面有这样的知识结构图,那么我们在处理每一个部分的时候都应该这样考虑,从多角度认识水。
我说的思维过程,第一个是分析教材;
第二个是分析学生。
分析学生需要实证性分析,什么叫实证性分析?
就是要看到听到了解到学生是怎么想的,而不是根据我们自己想当然。
那么什么叫实证性的分析学生?
分析学生什么?
实际上分析两项:
第一项是从知识的角度看学生原有的知识和生活经验跟新学的知识之间有哪些差距;
第二项是分析学生的认知特点以及思维特点,比如很多学生是借助动作来思考的,有的学生是借助形象,不同的年级有不同的认知特点。
为什么要分析学生?
实际上分析学生的理论基础来自于建构主义对学习
近程的描述,建构主义认为我们教学的过程和学习的过程是这样一个过程,这是一个寓言叫做鱼就是鱼,生活在水里面的鱼,想了解生活在陆地
上的牛是什么样的,那么它就请青蛙到陆地上,因为青蛙既能到水里也能在陆地上,请青蛙到陆地上看看牛是什么样的,那么青蛙到陆地上看到了牛,把牛的特征很详细的告诉了鱼,说牛是长着犄角的,牛披着黑白色的花皮,牛有四条腿而且有蹄子,牛是有乳房的,那么青蛙非常清晰的把牛的特点讲给了鱼。
鱼的脑子里面牛是什么样的呢?
有很多的鱼孩子脑海里是如图所示并不是跟青蛙说的那种情况完全一样。
这说明什么?
说明学生在认识一个新的事物的时候,他原有的知识经验和认识的方法起作用,他原有的认识方法和经验是什么?
就是运动必须靠蹄。
所以青蛙说牛有四条腿有蹄子,那么他就要再加上四条腿和蹄,不能把蹄去掉,因为离开了蹄就没法运动,这是他原有的经验和认识的方法。
那么像这样的问题为什么会出现?
就是青蛙老师虽然把牛的主要特征讲
的非常清楚,但是他没有分析学生要认识这个问题的时候,跟学生的经验有什么冲突,所以如果比较好的青蛙老师讲课他不会只把这个主要特征非常清楚的讲给学生,而是首先要说牛在陆地上运动是靠四条腿,我们鱼是靠鳞来摆动的;
那么我们是在水里,到了陆地上我们这个鳞不起作用。
他要把这些问题,这个冲突,讲课就是讲这个冲突,解决学生认知中的矛盾,而不是只把这个特征讲给学生,所以这就解决了我们很多老师的问题,即上课讲的这么清楚怎么学生还是不会呢?
或者这样讲他怎么会有那样的
反应?
但是这里面也有另外一个意思:
就是说老师的知识水平也影响学生的认识,我们的青蛙老师看到牛是奶牛,但是牛不都是奶牛,所以它的知识局限就影响了鱼对牛的认识。
这个寓言说的是建构主义对学习过程的理解,那么这种理解作为理论背景我们知道,讲课的时候要了解两个问题:
一个是要了解学生在形成新知识与原有的知识和经验的冲突;
第二个是了解学生认识的方法上的冲突,讲课要把这两点弄透,所以就要实证性的分析。
什么叫实证?
我再给大家举一个例子。
我们在讲杠杆原理的时候很多的老师都是用教室原有模型,这实际上是一个模型、一根棍、一个支点、一块翘石头。
用这个模型来讲,什么叫杠杆?
杠杆的组成是什么?
比如,杠杆有支点有重力作用点、主力作用点还有支点到重力作用点的距离和支点到阻力作用点的距离。
这个模型讲的很清楚,讲完以后在实验里,探究影响杠杆平衡的因素或者使用杠杆尺怎么省力。
杠杆尺是一条直尺,上面有刻度支点固定在中间。
在不同的年级老师在教学里会遇到学生认知的什么问题?
我不知道大家是否做这个思考,背后就是要思考这个。
如果出现在四年级,中年级的阶段,那么你认为学生讲完了这个杠杆的模型跟杠杆尺,学生认为是一件事还是不同的两件事?
这就是学生的认知,了解学生的认知水平,认为这两个是一件事的是抽象思维,因为他们都具有杠杆的基本组成的特点和作用;
认为他不是一回事的就是表象思维;
认为这个跟那个不一样,那个支点在中间,那个中间架柱的有刻度,那么具有这种抽象思维能力,能够抽去它的表面看到它相同的本质自然至少是初二的学生。
所以在小学,如果我们用这个模型未加任何过渡而使用这个仪器去研究杠杆的时候,在学生的思维里有一个很大的台阶,很多学生认为这是两回事。
第一个模型在这里不能够巩固和强化,这个如果使用这个模型一定要搭学生思维的台阶,这就是分析学生的认知特点。
75%的学生认为这是不同的事情,在四五年级,65%的学生认为不一样。
就是真的要看看学生,不能按照自己想当然。
老师认为这俩是一回事没有问题。
再比如,实证性分析学生。
有一个沉入水中的物体是否受到水的浮力,凡是教过任何教材的都做过这个实验,曾经我观察过一节课:
一个铁架台、一个水槽、一个重物、一个测力计,那么老师让学生开始用测力计来测量这个重物,得到的是在空气里面的重量。
这个实验是怎么完成的?
往下移这个铁环,那么整个一套都往下移,重物就有一部分沉到水里面。
比如四分之一的重物沉到水里了,测力计的读数发生了变化,学生记录下来了继续移二分之一,继续移四分之三,最后都沉到水里。
测力计的读数在不断地变化,这个班的学生就得出了结论:
沉入水中的物体受到水的浮力,不光是飘在表面上的;
沉入水中的物体也受到了水的浮力,因为测力计的读数在不断变化。
那么,学生在小学的阶段粗略地得出一个说沉得越多浮得越大的结论是可以的,因为他只做了四分之一、二分之一、四分之三和全部做了这样的比较。
还有一个老师的教学设计也是在讨论这个问题。
他把这个铁架台的铁环固定不动,水槽里原来没有水,那么没有水开始测力计测出的也是空气里的重量。
随着不断加水开始,淹没四分之一、二分之一、四分之三,知道后来全部沉进去,做了这么四个数据以后,学生会得出什么样的结论?
在这堂课上得出的结论跟前面一样,而且在听课的时候还有一个老师给我写了一个条说,李老师这两个教学设计一样吗?
我告诉他一样。
课下我们把学
生的每一个学生的实验报告单收来一看,这个班的学生除了个别人没有写完,绝大多数人写的是沉入水中的物体受到水的浮力,沉得越多浮力越大,就做了四个点是可以的。
这个班75%的学生写的是沉入水中的物体受到水的浮力,水越多浮力越大。
所以这一点我强调的是什么呢?
实证性的分析学生情况,就是你要把学生做的、说的、想的实际情况拿来分析,看看有多大的比例在这儿产生了这个问题。
这个问题很简单,对我来说这是一件事,降铁环往下沉,沉得越来越多和加水越来越多是一件事。
但对于三年级、四年级的学生来说,他就认为这不是一件事,因为抽去这个现象看到本质。
还是刚才我说的,抽象思维的这种能力在初二的时候按照年龄段应该形成,但是在小学中年级的时候没有形成,所以,中年级的孩子是怎样思考问题的?
他先有动作。
动作要产生一个现象,借助这个现象让他思考。
我们第一个动作就是越来越沉,直接越来越沉。
现象是,测力计的度数在不断地发生变化,那么,借助这个现象学生的思维是什么?
把这两个联系起来就是沉得越多,受的浮力越大。
这个动作是加水,所以学生得出的是水越多浮力越大,越加水测力计的度数越大。
实际上,他不能够自动地过渡到加水的实质。
那么老师如果没有讲明白,学生虽然对自主合作探究做实验非常有兴趣,但是他并没有收获到应该收获的东西。
如果老师实证分析学生的情况很简单,他发现有这么多的学生是这样认识的,那换一个大水槽,让学生再做实验。
那么经过再次实验,学生就会得到正确的认识。
很遗憾,这位老师并没有实证性地分析学生的认识过程,而是根据自己的想象。
这种状况在我们教
学中很多,所以这就是我们教学设计里面所思考的第二个问题,实证性地分析学生的情况。
那么分析学生原有的认知和生活经验对新知的差距,分析学生的思维特点,我们老师可以对照这个要点,看自己在教学设计的时候是否经过了这个步骤,当我们经过了这两个步骤以后,我们就要根据课标的要求,根据教学的内容和学生的学情来确定教学的重点与难点。
一般来说,我们在教材上都有提示,大家都能够正确的判定难点是怎么产生的。
比如,我问大家一个问题,你们都有教学经验,大家都要讲一个很传统的内容,就是声音的产生。
你们觉得《声音的产生》这一节课的难点在什么地方?
有几个难点?
难点在什么地方?
学生在认识的过程中容易出现什么样的问题?
这个问题我留给大家思考,但是可能我不能够每一个人都普遍交流,所以我现在不给大家留太多的思考空间。
我说一下我的看法:
第一个看法是,这个课的难点我观察了很多课,我觉得学生最后没有搞清楚的是,震动产生声音还是声音产生震动?
是由于震动,声音产生了?
还是由于有声音,才震动的?
因为我们在做实验时,学生观察到这个震动以后,发现声音和震动是同时发生的。
课讲完以后,到底谁是因谁是果,这是很多学生脑子里存在的问题。
如果我们在课堂观察里发现了这个问题,那我们的课就要突破难点想一些办法,比如我们可以有一个办法让学生反过来停止声音。
学生很自然就会想到首先要停止震动,声音才能停止,那么他思考这个活动的过程实际上是声音产生震动还是震动产生声音就清楚了,所以我们预估重点和难点的时候应该是跟学生们实际情况有关,而不仅仅按照教材所写。
当我们确定完重点和难点以后,我们分析教材、分析学生找到这部分内容的重点和难点,这个时候我们有基础,可以确定和表述教学目标,那么,什么样的教学目标表述得很好?
第一,要符合课标的要求;
第二,我们现在课改是要求大家要写出三维目标,三维目标大家经常把第一维目标写得比较具体,第二维目标写得比较笼统,第三维目标有的从小学到大学都可以用。
这种教学目标实际上是对我们教学工作的定位,所以,我们的教学目标大家要努力的这样写,知识和技能这个目标表述应该具体,而且应该是可观测和可测量的。
什么叫可测?
不光小测量可测,在学生回答问题,学生实验动作,学生提出的问题或者学生之间的交流中可以观察到。
另外,或者是课后有一些小的检测可以测量到,学生对知识技能目标掌握的怎样?
比如我们让学生了解哺乳动物的构造,我觉得这个目标就不如写成:
以两三个动物的实例来指认哺乳动物的构造。
比如知道植物有六大器官就不如拿图和实物指认两到三种植物的六大器官,就是说我们在表现的过程中要给自己一个观察和测量的一个意识。
过程方法目标应该与知识内容有机结合。
比如刚才我说的探究物体沉浮,那么这个过程方法目标里实际上就有一个变量的识别与控制,它并不单独存在。
前面说到物体沉浮的地方,有一个控制体积,看质量的大小对物体沉浮的影响,控制质量,看体积对物体沉浮的影响。
比如,刚才我谈到另外一个例子,沉入水中的物体是否受到水的浮力?
结合它的内容,实际上我们使用的过程方法是使用了测力计来收集证据,所以这个过程方法要具体的和内容结合,这节课让学生真正使用的技能,而不是笼统地培养学生分析问题、解决问题。
那么三维目标表现为一个过程多个方面地有机整合,
实际上,第三维目标就是学生的正确的情感态度和价值观,这源于对我们自然科学知识的丰富性和深刻性的理解。
如果老师在课上不能够表现出自然科学的丰富性和深刻性,那么学生的第三维目标实际上是实现不了的,怎么样来表现内容的丰富性和深刻性?
在后面课程里我还要谈到。
第五,我们要考虑合理地安排教学流程,教学流程应该兼顾知识的逻辑和学生认知的规律。
这点我们好像很多的老师不重视,而是把教学的过程当作一个一个知识点的呈现,这里面一个是要兼顾知识逻辑和学生认知逻辑的规律;
另一个这个活动应该是对学生有挑战性,能够激发他们的学习积极性,启发他们的思维。
比如我看到很多老师在讲水的时候,都拿出一瓶水,问学生关于水你们想研究什么?
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