新教科版六上科學(xué)2 3《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件

第二單元地球的運動3.人類認(rèn)識地球運動的歷史第二單元地球的運動3.人類認(rèn)識地球運動的歷史

模擬實驗告訴我們，對晝夜現(xiàn)象的解釋有多種可能。事實究竟是怎樣的？歷史上人們對地球的運動有過哪些看法呢？一、聚焦傅科擺模擬實驗告訴我們，對晝夜現(xiàn)象的解釋有多種可能。事實究二、探索

1.閱讀下面的資料。人類對地球運動的探索經(jīng)歷了一個相當(dāng)漫長的過程。托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。二、探索1.閱讀下面的資料。人類對地球運動的探索經(jīng)托勒密的“地心說”。

古時候，人們直觀地觀察到日月星辰都圍繞著地球旋轉(zhuǎn)，地球似乎是靜止不動的。古代天文學(xué)家托勒密（約生于公元100年）總結(jié)了前人的觀點。他在《天文學(xué)大成》中提出以下一些觀點：（1）地球是球形的。（2）地球處于宇宙的中心。地球相對于宇宙而言，只是一個點，而且靜止不動。（3）日月星辰等所有天體隨著地球運動，并且每天做一次圓周運動，因此人們看到的是這些天體都有規(guī)律地東升西落。托勒密的“地心說”。古時候，人們直觀地觀察到日哥白尼的“日心說”。

波蘭天文學(xué)家哥白尼受到古代學(xué)者的啟發(fā)，提出了以太陽為中心的天體運動體系假說。他意識到，假說一定要有令人信服的證據(jù)，為此他搭建了一個小型天文臺，設(shè)計了觀測儀器，進(jìn)行了長達(dá)30年的觀測。最終他取得了可靠的觀測數(shù)據(jù)，創(chuàng)立了“日心說”，并在臨終臨終前出版了他的不朽名著《天體運行論》。（1）宇宙是球形的，地球是球形的。（2）天體的運動是圓周運動。（3）地球是在運動的，繞軸自轉(zhuǎn)，并且24小時自轉(zhuǎn)一周。（4）太陽是不動的，而且處于宇宙的中心，地球以及其他的行星都圍繞著太陽做圓周運動。哥白尼的“日心說”。波蘭天文學(xué)家哥白尼受到古代托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。地球處于宇宙的中心，而且靜止不動。地球是球形的。太陽是不動的，而且處于宇宙的中心，地球以及其他的行星都圍繞著太陽做圓周運動。日月星辰等所有天體隨著地球運動。地球是在運動的，繞軸自轉(zhuǎn)，并且24小時自轉(zhuǎn)一周。天體的運動是圓周運動。托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。地球處

日心說發(fā)表后，人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一系列的支持“日心說”的證據(jù)。比如。伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察到木星的衛(wèi)星以木星為中心旋轉(zhuǎn)而不是圍繞地球旋轉(zhuǎn)，否定了地球是宇宙中心的說法。伽利略發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。日心說發(fā)表后，人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一系列的支持“2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗，完善我們對晝夜交替現(xiàn)象的解釋?！窀倪M(jìn)我們的地球模型。●用較強的光源照射地球模型，同時讓地球模型自轉(zhuǎn)。●在地球模型的幾塊大陸上，分別貼上幾個反光的小圓片。代表地面上的人們。地軸：地球的自轉(zhuǎn)軸，傾斜。自轉(zhuǎn)一周24小時，公轉(zhuǎn)一周365天。2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗，完善我們對晝夜交替現(xiàn)象的

畫圖記錄下我們的觀察結(jié)果，連續(xù)的組圖會使我們的解釋更加清晰。地球自轉(zhuǎn)是形成晝夜交替的根本原因。畫圖記錄下我們的觀察結(jié)果，連續(xù)的組圖會使我們的三、研討1.托勒密和哥白尼的觀點有哪些相同和不同？他們?nèi)绾问棺约旱睦碚撃Ｐ透哂姓f服力？2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗與前一次模擬實驗有什么不同？3.現(xiàn)在你認(rèn)為晝夜交替現(xiàn)象是如何形成的？三、研討1.托勒密和哥白尼的觀點有哪些相同和不同？托勒密球形地球哥白尼球形太陽地球的自轉(zhuǎn)伽利略木星自轉(zhuǎn)晝夜交替公轉(zhuǎn)托勒密球形地球哥白尼球形太陽地球的自轉(zhuǎn)伽利略木星自轉(zhuǎn)晝夜交替隨堂訓(xùn)練隨堂訓(xùn)練新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力探究的地位一、科學(xué)探究總目標(biāo)培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑，但不是唯一途徑，要克服探究的形式化傾向。分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，發(fā)展學(xué)習(xí)能力、思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，以及運用科學(xué)語言與他人交流和溝通的能力。探究的地位一、科學(xué)探究總目標(biāo)培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑二、科學(xué)探究學(xué)段目標(biāo)提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息表達(dá)交流反思評價得出結(jié)論二、科學(xué)探究學(xué)段目標(biāo)提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(J.R.Suchman)探究教學(xué)模式。薩其曼堅信課堂上要開展探究教學(xué)必須滿足三個條件：第一,有一個集中學(xué)生注意的焦點,最好是一個能引起學(xué)生驚異的事件或現(xiàn)象;

第二,學(xué)生享有探索的自由;第三,有一個豐富的容易引起反應(yīng)的環(huán)境。三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(20

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由一個驚異事件或現(xiàn)象開始教學(xué);接著讓學(xué)生對他們所觀察的現(xiàn)象提出“是”或“否”之類的問題,以收集數(shù)據(jù);當(dāng)學(xué)生對觀察結(jié)果作出推測性解釋(假設(shè))后,他們進(jìn)一步通過“是”或“否”之類的提問來檢驗自己的假設(shè)。無論在哪一階段提出“是”或“否”的問題,都必須是操作性的,即能用實際經(jīng)驗或?qū)嶒瀬砘卮鸬摹?/p>

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由212有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。有結(jié)構(gòu)的探究是指：探究時給學(xué)生提供將要調(diào)查研究的問題、解決問題所要使用的方法和材料,但不提供預(yù)期結(jié)果。學(xué)生自己要根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括,發(fā)現(xiàn)某種聯(lián)系,找到問題的答案。研究者們稱此種探究為一級水平的探究活動。有結(jié)構(gòu)的探究和相應(yīng)的證明活動,又被人們習(xí)慣地稱作“食譜式活動”。2有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。22

3指導(dǎo)型探究(GuidedInquiry)。指導(dǎo)型探究是指：探究活動時只給學(xué)生提供要調(diào)查研究的問題,有時也提供材料,學(xué)生必須自己對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括,弄清楚如何回答探究問題。這種探究被稱為二級水平的探究活動。

3指導(dǎo)型探究(GuidedIn234自由探究(FreeInquiry)。自由探究是指：在探究活動時學(xué)生必須自己獨立完成所有的探究任務(wù),當(dāng)然也包括形成要調(diào)查研究的問題。從許多方面來看,自由探究類似“搞”科學(xué),即科學(xué)探究。研究者將這種探究稱為三級水平的探究活動。4自由探究(FreeInquiry)。245學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。學(xué)習(xí)環(huán)是一種很有影響的科學(xué)教學(xué)模式,被廣泛地稱作探究教學(xué)。盡管它有多種多樣的表現(xiàn)形式,其基本程序是：開始是探索階段,讓學(xué)生從事各種探索活動,以便從經(jīng)驗中產(chǎn)生新觀念;接著是引入概念階段,讓學(xué)生給前面發(fā)現(xiàn)的觀點或經(jīng)歷的想法命名;最后是概念的運用階段,讓學(xué)生有機會把新觀點運用到不同的背景中去。5學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。25另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的,教師也同樣要具備這種能力。森納爾(D.W.Sunal)等人在1985年的研究中提供大量例子,說明教授行為涉及去自我中心化、假設(shè)—演繹推理、確定和運用變量、控制變量和邏輯推理等。他們還列出大量證據(jù),表明許多教師完全是在具體操作思維水平上開展探究教學(xué)。另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的26四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能基本：觀察、分類、測量、交流與表達(dá)、推斷與預(yù)測綜合：變量識別與控制、制作圖表、假設(shè)、實驗設(shè)計操作要點用什么內(nèi)容承載，順序（體驗、初學(xué)、鞏固、應(yīng)用）四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能

理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉的過程。能將科學(xué)探究的過程和方法應(yīng)用于力所能及的探究活動。建立學(xué)生某種能力發(fā)展的結(jié)構(gòu)圖就成為評價的基礎(chǔ)理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉觀察是對客觀事物有目的、有計劃、有步驟、比較持久的主動知覺。它是以視覺為主，融其它感覺為一體的綜合感知，是知覺的一種高級形式，也是科學(xué)研究的重點方法之一。

學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：1.運用感官辨別事物的特征（用單一或多種感官直接觀察或間接利用儀器觀察。2.能夠依據(jù)時間順序或空間位置的不同觀察事物的變化。3.能夠依據(jù)對某種概念的認(rèn)知，有矛盾、有計劃地觀察（選擇觀察的方法、時間、角度、紀(jì)錄方法等）。觀察學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)與組成觀察性狀觀察過程觀察驗證實驗探究實驗例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)比較和分類學(xué)生的比較和分類能力發(fā)展包括下面的幾個層次：用比較的方法（定性或定量）分辨物體的差異（如大小、強弱等）；通過比較找出物體的共同點和不同點；能夠依據(jù)某個屬性把物體分類；能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對物體或事物做分級的分類；能夠根具分類做出檢索表，能夠根據(jù)檢索表查找物體的特征；能夠根據(jù)科學(xué)概念，提出分類的標(biāo)準(zhǔn)；能夠用圖表或其他形式表示分類的結(jié)果。基本的分類方法：科學(xué)研究中的分類有很多方法，適合兒童年齡特征的分類方法：“順序排列法”，“多級二分法”和“集合法”有最基本的三種方法:例如用“多級二分法”把下列事物分類：猴，卵石，電話，貓，狗，橘子，橡皮泥，玫瑰花。這實際上也是皮亞杰理論中從具體的形象思維到抽象邏輯思維的過渡。比較和分類基本的分類方法：被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、讀數(shù)、注意事項長度時間角度測力液體體積溫度質(zhì)量被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、信息處理表格、流程圖、循環(huán)圖、柱狀圖、折線圖1.通過對柱狀圖和折線圖復(fù)習(xí)，使學(xué)生初步適應(yīng)坐標(biāo)系；2.明白單位長度的含義；3.初步建立圖中的點與橫、縱坐標(biāo)“一一對應(yīng)”的概念。4.確定坐標(biāo)系明確意義和作圖5.根據(jù)圖形進(jìn)行分析（或從圖形中獲取信息，形成結(jié)論6.利用圖形進(jìn)行估算、推測、猜想等。信息處理實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力局部——整體口頭-文字給出、扶持、半放手、放手實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力要素分解：1．分析與確定問題、表述問題2．對結(jié)果初步猜想3．對解決問題方法思考（觀察、比較、從數(shù)據(jù)的結(jié)論、關(guān)系有意致變、變量控制）4．實驗?zāi)康?．對器材的認(rèn)識6．步驟（流程）7．記錄（設(shè)計）8．步驟和記錄的關(guān)系9．怎么用解決問題的方法得出結(jié)論（歸納、比較、描述、數(shù)據(jù)、相關(guān)）10．問題討論與解釋（優(yōu)化、下位思考、推理、歸納）要素分解：6．步驟（流程）問題、猜想教師提出、學(xué)生確定（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（文字）學(xué)生在提示下分析情景，確定問題（文字）目標(biāo)教師提出，學(xué)生重復(fù)教師提出，學(xué)生明白學(xué)生領(lǐng)悟的基礎(chǔ)上口頭說出實驗?zāi)康暮徒鉀Q問題的方法問題、猜想目標(biāo)器材知道名稱、用途、怎么使用

領(lǐng)會為什么選用這樣的器材（1、2次）步驟教師給出、強調(diào)注意事項（要點）教師給出、思考注意事項（要點、預(yù)見可能出現(xiàn)的問題）初步建立流程概念、分工、文字載體

器材步驟假設(shè)研究假設(shè)是根據(jù)現(xiàn)有的證據(jù)和以往的經(jīng)驗，對所要研究的問題的結(jié)果做出的估計。

假設(shè)可以指引我們更加集中地收集證據(jù)。假設(shè)包括三個發(fā)展階段；根據(jù)事實和自己原有的經(jīng)驗做出合乎邏輯的猜想（關(guān)鍵是有事實依據(jù)），將要發(fā)生的事情；設(shè)計適宜的方案證實自己的假設(shè)；當(dāng)發(fā)現(xiàn)自己的假設(shè)不正確時，是能夠反思自己原有的經(jīng)驗和檢查方案及實驗過程是否有問題。假設(shè)假設(shè)包括三個發(fā)展階段；歸納歸納是由一系列具體事實概括出一般原理的推理方法?？茖W(xué)的認(rèn)識活動總是從認(rèn)識個別事物開始，然后認(rèn)識事物的普遍規(guī)律。歸納正是從個別到一般，從特殊事例到一般原理的科學(xué)思維方法。歸納小學(xué)階段除了反復(fù)運用的探究技能除了問題、證據(jù)、解釋、表達(dá)以外，還應(yīng)以“學(xué)習(xí)進(jìn)階”的思想，發(fā)展學(xué)生在初中階段用的較多的變量識別與控制、模型與建模，推理與論證等較復(fù)雜的思維。小學(xué)階段除了反復(fù)運用的探究技能除了問題、證據(jù)、解釋、表達(dá)以外學(xué)習(xí)進(jìn)階(learningprogressions，簡稱LPs)也稱學(xué)習(xí)進(jìn)程，是近幾年的美國科學(xué)教育改革中的一個新興的概念，是對學(xué)生在各學(xué)段學(xué)習(xí)同一主題的概念時所遵循的連貫的、典型的學(xué)習(xí)路徑的描述，一般呈現(xiàn)為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的概念序列。學(xué)習(xí)進(jìn)階(learningprogressions，簡稱L學(xué)習(xí)進(jìn)階水平測試與評價（以變量的識別與控制為例）1.分為五次測試，每次測試結(jié)果作為下一實驗的基礎(chǔ)，教師對每次測試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計，并保留數(shù)據(jù)，作為分析每個學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)成就的依據(jù)。2.最后一次，整理五個階段學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)階水平，做出整體評價學(xué)習(xí)進(jìn)階水平測試與評價（以變量的識別與控制為例）42推理與論證學(xué)生能夠運用歸納、演繹、類比等方法進(jìn)行假設(shè)檢驗或問題解決，能夠正確建立證據(jù)與解釋之間的關(guān)系，提出合理見解。推理與論證根據(jù)已有經(jīng)驗和所學(xué)知識，提出假設(shè)。根據(jù)研究問題，提出科學(xué)假設(shè)；確定、分析和評價科學(xué)實驗中的變量控制；基于證據(jù)和邏輯，檢驗假設(shè)，得出結(jié)論。3.2.1在交流中，根據(jù)證據(jù)提出自己的觀點；能用證據(jù)支持、反對自己或別人的觀點。在討論與交流中，基于證據(jù)提出自己的科學(xué)觀點；使用證據(jù)闡明自己觀點的合理性；能開展基于證據(jù)的反駁。提出假設(shè)，運用合理證據(jù)對假設(shè)進(jìn)行驗證。參與基于證據(jù)的論證，構(gòu)建令人信服的論點，支持或反駁對科學(xué)現(xiàn)象的解釋。根據(jù)已有經(jīng)驗和所學(xué)知識，提出假設(shè)。根據(jù)研究問題，提出科學(xué)假設(shè)謝謝觀看！謝謝觀看！第二單元地球的運動3.人類認(rèn)識地球運動的歷史第二單元地球的運動3.人類認(rèn)識地球運動的歷史

模擬實驗告訴我們，對晝夜現(xiàn)象的解釋有多種可能。事實究竟是怎樣的？歷史上人們對地球的運動有過哪些看法呢？一、聚焦傅科擺模擬實驗告訴我們，對晝夜現(xiàn)象的解釋有多種可能。事實究二、探索

1.閱讀下面的資料。人類對地球運動的探索經(jīng)歷了一個相當(dāng)漫長的過程。托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。二、探索1.閱讀下面的資料。人類對地球運動的探索經(jīng)托勒密的“地心說”。

古時候，人們直觀地觀察到日月星辰都圍繞著地球旋轉(zhuǎn)，地球似乎是靜止不動的。古代天文學(xué)家托勒密（約生于公元100年）總結(jié)了前人的觀點。他在《天文學(xué)大成》中提出以下一些觀點：（1）地球是球形的。（2）地球處于宇宙的中心。地球相對于宇宙而言，只是一個點，而且靜止不動。（3）日月星辰等所有天體隨著地球運動，并且每天做一次圓周運動，因此人們看到的是這些天體都有規(guī)律地東升西落。托勒密的“地心說”。古時候，人們直觀地觀察到日哥白尼的“日心說”。

波蘭天文學(xué)家哥白尼受到古代學(xué)者的啟發(fā)，提出了以太陽為中心的天體運動體系假說。他意識到，假說一定要有令人信服的證據(jù)，為此他搭建了一個小型天文臺，設(shè)計了觀測儀器，進(jìn)行了長達(dá)30年的觀測。最終他取得了可靠的觀測數(shù)據(jù)，創(chuàng)立了“日心說”，并在臨終臨終前出版了他的不朽名著《天體運行論》。（1）宇宙是球形的，地球是球形的。（2）天體的運動是圓周運動。（3）地球是在運動的，繞軸自轉(zhuǎn)，并且24小時自轉(zhuǎn)一周。（4）太陽是不動的，而且處于宇宙的中心，地球以及其他的行星都圍繞著太陽做圓周運動。哥白尼的“日心說”。波蘭天文學(xué)家哥白尼受到古代托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。地球處于宇宙的中心，而且靜止不動。地球是球形的。太陽是不動的，而且處于宇宙的中心，地球以及其他的行星都圍繞著太陽做圓周運動。日月星辰等所有天體隨著地球運動。地球是在運動的，繞軸自轉(zhuǎn)，并且24小時自轉(zhuǎn)一周。天體的運動是圓周運動。托勒密的“地心說”。哥白尼的“日心說”。地球處

日心說發(fā)表后，人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一系列的支持“日心說”的證據(jù)。比如。伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察到木星的衛(wèi)星以木星為中心旋轉(zhuǎn)而不是圍繞地球旋轉(zhuǎn)，否定了地球是宇宙中心的說法。伽利略發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。日心說發(fā)表后，人們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一系列的支持“2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗，完善我們對晝夜交替現(xiàn)象的解釋?！窀倪M(jìn)我們的地球模型?！裼幂^強的光源照射地球模型，同時讓地球模型自轉(zhuǎn)?！裨诘厍蚰Ｐ偷膸讐K大陸上，分別貼上幾個反光的小圓片。代表地面上的人們。地軸：地球的自轉(zhuǎn)軸，傾斜。自轉(zhuǎn)一周24小時，公轉(zhuǎn)一周365天。2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗，完善我們對晝夜交替現(xiàn)象的

畫圖記錄下我們的觀察結(jié)果，連續(xù)的組圖會使我們的解釋更加清晰。地球自轉(zhuǎn)是形成晝夜交替的根本原因。畫圖記錄下我們的觀察結(jié)果，連續(xù)的組圖會使我們的三、研討1.托勒密和哥白尼的觀點有哪些相同和不同？他們?nèi)绾问棺约旱睦碚撃Ｐ透哂姓f服力？2.再次做晝夜交替現(xiàn)象的模擬實驗與前一次模擬實驗有什么不同？3.現(xiàn)在你認(rèn)為晝夜交替現(xiàn)象是如何形成的？三、研討1.托勒密和哥白尼的觀點有哪些相同和不同？托勒密球形地球哥白尼球形太陽地球的自轉(zhuǎn)伽利略木星自轉(zhuǎn)晝夜交替公轉(zhuǎn)托勒密球形地球哥白尼球形太陽地球的自轉(zhuǎn)伽利略木星自轉(zhuǎn)晝夜交替隨堂訓(xùn)練隨堂訓(xùn)練新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件新教科版六上科學(xué)23《人類認(rèn)識地球運動的歷史》課件如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究技能與思維能力探究的地位一、科學(xué)探究總目標(biāo)培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑，但不是唯一途徑，要克服探究的形式化傾向。分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，發(fā)展學(xué)習(xí)能力、思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，以及運用科學(xué)語言與他人交流和溝通的能力。探究的地位一、科學(xué)探究總目標(biāo)培養(yǎng)能力是獲取科學(xué)知識的主要途徑二、科學(xué)探究學(xué)段目標(biāo)提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息表達(dá)交流反思評價得出結(jié)論二、科學(xué)探究學(xué)段目標(biāo)提出問題作出假設(shè)制訂計劃搜集證據(jù)處理信息三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(J.R.Suchman)探究教學(xué)模式。薩其曼堅信課堂上要開展探究教學(xué)必須滿足三個條件：第一,有一個集中學(xué)生注意的焦點,最好是一個能引起學(xué)生驚異的事件或現(xiàn)象;

第二,學(xué)生享有探索的自由;第三,有一個豐富的容易引起反應(yīng)的環(huán)境。三、科學(xué)探究教學(xué)模式比較

探究教學(xué)的典型模式

1薩其曼(65

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由一個驚異事件或現(xiàn)象開始教學(xué);接著讓學(xué)生對他們所觀察的現(xiàn)象提出“是”或“否”之類的問題,以收集數(shù)據(jù);當(dāng)學(xué)生對觀察結(jié)果作出推測性解釋(假設(shè))后,他們進(jìn)一步通過“是”或“否”之類的提問來檢驗自己的假設(shè)。無論在哪一階段提出“是”或“否”的問題,都必須是操作性的,即能用實際經(jīng)驗或?qū)嶒瀬砘卮鸬摹?/p>

運用這種觀點作指導(dǎo)的探究教學(xué)模式,一般由662有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。有結(jié)構(gòu)的探究是指：探究時給學(xué)生提供將要調(diào)查研究的問題、解決問題所要使用的方法和材料,但不提供預(yù)期結(jié)果。學(xué)生自己要根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括,發(fā)現(xiàn)某種聯(lián)系,找到問題的答案。研究者們稱此種探究為一級水平的探究活動。有結(jié)構(gòu)的探究和相應(yīng)的證明活動,又被人們習(xí)慣地稱作“食譜式活動”。2有結(jié)構(gòu)的探究(StructuredInquiry)。67

3指導(dǎo)型探究(GuidedInquiry)。指導(dǎo)型探究是指：探究活動時只給學(xué)生提供要調(diào)查研究的問題,有時也提供材料,學(xué)生必須自己對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行概括,弄清楚如何回答探究問題。這種探究被稱為二級水平的探究活動。

3指導(dǎo)型探究(GuidedIn684自由探究(FreeInquiry)。自由探究是指：在探究活動時學(xué)生必須自己獨立完成所有的探究任務(wù),當(dāng)然也包括形成要調(diào)查研究的問題。從許多方面來看,自由探究類似“搞”科學(xué),即科學(xué)探究。研究者將這種探究稱為三級水平的探究活動。4自由探究(FreeInquiry)。695學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。學(xué)習(xí)環(huán)是一種很有影響的科學(xué)教學(xué)模式,被廣泛地稱作探究教學(xué)。盡管它有多種多樣的表現(xiàn)形式,其基本程序是：開始是探索階段,讓學(xué)生從事各種探索活動,以便從經(jīng)驗中產(chǎn)生新觀念;接著是引入概念階段,讓學(xué)生給前面發(fā)現(xiàn)的觀點或經(jīng)歷的想法命名;最后是概念的運用階段,讓學(xué)生有機會把新觀點運用到不同的背景中去。5學(xué)習(xí)環(huán)(TheLearningCycle)。70另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的,教師也同樣要具備這種能力。森納爾(D.W.Sunal)等人在1985年的研究中提供大量例子,說明教授行為涉及去自我中心化、假設(shè)—演繹推理、確定和運用變量、控制變量和邏輯推理等。他們還列出大量證據(jù),表明許多教師完全是在具體操作思維水平上開展探究教學(xué)。另一面,成功開展探究教學(xué)需要形式思維能力,并非僅對學(xué)生而言的71四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能基本：觀察、分類、測量、交流與表達(dá)、推斷與預(yù)測綜合：變量識別與控制、制作圖表、假設(shè)、實驗設(shè)計操作要點用什么內(nèi)容承載，順序（體驗、初學(xué)、鞏固、應(yīng)用）四.探究過程中的思維能力和技能培養(yǎng)探究過程技能

理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉的過程。能將科學(xué)探究的過程和方法應(yīng)用于力所能及的探究活動。建立學(xué)生某種能力發(fā)展的結(jié)構(gòu)圖就成為評價的基礎(chǔ)理解探究不是模式化的線性過程，而是循環(huán)往復(fù)、相互交叉觀察是對客觀事物有目的、有計劃、有步驟、比較持久的主動知覺。它是以視覺為主，融其它感覺為一體的綜合感知，是知覺的一種高級形式，也是科學(xué)研究的重點方法之一。

學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：1.運用感官辨別事物的特征（用單一或多種感官直接觀察或間接利用儀器觀察。2.能夠依據(jù)時間順序或空間位置的不同觀察事物的變化。3.能夠依據(jù)對某種概念的認(rèn)知，有矛盾、有計劃地觀察（選擇觀察的方法、時間、角度、紀(jì)錄方法等）。觀察學(xué)生的觀察能力發(fā)展分為三個層次：例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)與組成觀察性狀觀察過程觀察驗證實驗探究實驗例如：學(xué)生觀察能力發(fā)展及評價結(jié)構(gòu)圖

觀察自然觀察實驗觀察形態(tài)比較和分類學(xué)生的比較和分類能力發(fā)展包括下面的幾個層次：用比較的方法（定性或定量）分辨物體的差異（如大小、強弱等）；通過比較找出物體的共同點和不同點；能夠依據(jù)某個屬性把物體分類；能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對物體或事物做分級的分類；能夠根具分類做出檢索表，能夠根據(jù)檢索表查找物體的特征；能夠根據(jù)科學(xué)概念，提出分類的標(biāo)準(zhǔn)；能夠用圖表或其他形式表示分類的結(jié)果?；镜姆诸惙椒ǎ嚎茖W(xué)研究中的分類有很多方法，適合兒童年齡特征的分類方法：“順序排列法”，“多級二分法”和“集合法”有最基本的三種方法:例如用“多級二分法”把下列事物分類：猴，卵石，電話，貓，狗，橘子，橡皮泥，玫瑰花。這實際上也是皮亞杰理論中從具體的形象思維到抽象邏輯思維的過渡。比較和分類基本的分類方法：被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、讀數(shù)、注意事項長度時間角度測力液體體積溫度質(zhì)量被測物體包含多少個測量單位對象、單位、工具、原理、使用方法、信息處理表格、流程圖、循環(huán)圖、柱狀圖、折線圖1.通過對柱狀圖和折線圖復(fù)習(xí)，使學(xué)生初步適應(yīng)坐標(biāo)系；2.明白單位長度的含義；3.初步建立圖中的點與橫、縱坐標(biāo)“一一對應(yīng)”的概念。4.確定坐標(biāo)系明確意義和作圖5.根據(jù)圖形進(jìn)行分析（或從圖形中獲取信息，形成結(jié)論6.利用圖形進(jìn)行估算、推測、猜想等。信息處理實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力局部——整體口頭-文字給出、扶持、半放手、放手實驗設(shè)計能力——根據(jù)情況計劃的能力要素分解：1．分析與確定問題、表述問題2．對結(jié)果初步猜想3．對解決問題方法思考（觀察、比較、從數(shù)據(jù)的結(jié)論、關(guān)系有意致變、變量控制）4．實驗?zāi)康?．對器材的認(rèn)識6．步驟（流程）7．記錄（設(shè)計）8．步驟和記錄的關(guān)系9．怎么用解決問題的方法得出結(jié)論（歸納、比較、描述、數(shù)據(jù)、相關(guān)）10．問題討論與解釋（優(yōu)化、下位思考、推理、歸納）要素分解：6．步驟（流程）問題、猜想教師提出、學(xué)生確定（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（口頭）給出情景、提示、學(xué)生確定、教師提升（文字