小學(xué)科學(xué)-建立模型教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

建立模型一、教學(xué)目標(biāo)過程與方法：1.能夠在實(shí)際操作中，利用模型進(jìn)行解釋2.學(xué)生會通過各種途徑了解模型解釋的方法和作用知識與技能：1.知道利用模型解釋也是科學(xué)探究的一種形式2.了解簡單模型可以向別人介紹自己的解釋情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.體會做成模型后的樂趣2.意識到利用模型進(jìn)行解釋對科學(xué)研究的重要作用二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：認(rèn)識模型的作用難點(diǎn)：建立模型三、教具準(zhǔn)備礦泉水瓶、三腳架、打氣筒、膠布、橡皮塞子、球針等四、教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課師：我們肥城有一個(gè)美麗的別稱，你知道叫什么嗎？（桃都）每年的四月，會盛開漫山遍野的桃花。有哪些同學(xué)觀察過桃花？誰能給大家描述一下桃花的樣子？這位同學(xué)說完，你能不能在腦海里建立起桃花的樣子？你用什么辦法把腦海里的桃花的樣子向大家解釋清楚？（學(xué)生畫圖，用圖示的辦法）這幅圖就是桃花的模型，{板書：模型}2.認(rèn)識模型的種類師：老師也帶來一個(gè)桃花的模型，（出示桃花模型）像桃花這樣的模型，我們科學(xué)上把它叫做物理形態(tài)的模型{板書：物理形態(tài)}學(xué)習(xí)和生活中，有很多這樣的模型，你能舉例子嗎？（耳結(jié)構(gòu)模型、眼睛結(jié)構(gòu)模型、地球儀、人體構(gòu)造、房屋模型等）師：剛才這位同學(xué)畫的桃花模型，你能給這種類型的模型起個(gè)名字嗎？{板書：圖形態(tài)模型}在以前的學(xué)習(xí)中，我們用到了哪些圖形態(tài)的模型？（太陽系結(jié)構(gòu)圖、八大行星軌道圖、消防通道、水的三態(tài)變化、食物鏈?zhǔn)疽鈭D、電路圖），同學(xué)們剛剛說的這些都是用畫圖的方式來表示。師：不光科學(xué)上有模型，數(shù)學(xué)課上也有模型，老師帶領(lǐng)大家進(jìn)入模型世界。長方形的面積是多少？怎么知道的是6平方厘米，為什么說長X寬就得到面積呢？長方形的面積等于長乘以寬，這個(gè)數(shù)學(xué)公式就是一個(gè)模型{板書：數(shù)學(xué)公式}，這樣的數(shù)學(xué)公式模型太多了，你能舉幾個(gè)例子嗎？④師：還有一些特殊類型的模型，請看大屏幕。認(rèn)識模型的作用師：為什么要制作這些模型呢？這些模型有什么作用呢？生：能夠更好地認(rèn)識這些事物、讓觀察變得更清晰、記錄和分析更清晰、直觀師：有一首歌謠：地球小，太陽大，地球繞著太陽跑；地球大，月亮小，月亮繞著地球跑。怎樣建立一個(gè)模型解釋三者的關(guān)系呢？（三球儀模型）你能解釋三者的變化關(guān)系嗎？師演示。師：我們借助三球儀模型不僅知道他們的變化關(guān)系，而且也知道了他們的運(yùn)動(dòng)和大小關(guān)系。師：我們可以借助這些模型更加直觀形象地解釋事物的內(nèi)部構(gòu)造{板書：解釋內(nèi)部構(gòu)造}。4.建立模型師：我們知道了模型的種類和作用，想不想自己動(dòng)手建立一個(gè)模型？出示火箭師：火箭是怎樣升空的？生討論交流師：請先畫出火箭的圖示模型。生展示并解釋。師：在制作發(fā)射過程中，應(yīng)該注意什么呢？生交流，制作火箭師：要想讓火箭飛得更高，你有什么辦法？拓展師：最后我搜集到一組圖片模型，一起來欣賞。你會發(fā)現(xiàn)不論是宇宙的無限大，還是他的無窮小，都那么讓人驚嘆震撼！出示圖片。師：現(xiàn)在我們再回到地球上那片樹葉的畫面上，看看微觀的世界景象，直至一個(gè)神奇的微觀世界。師：這節(jié)課大家很踴躍，相信同學(xué)們能利用建立模型的方法來繼續(xù)探索未知的世界，將來成為天文學(xué)家或者生物學(xué)家。建立模型學(xué)情分析教材在展現(xiàn)一系列模型的基礎(chǔ)上，說明模型的作用，指導(dǎo)學(xué)生展開針對具體模型的討論，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到，模型解釋了宏觀世界的物體關(guān)系、模型解釋了微觀世界的物質(zhì)形態(tài)、模型將靜態(tài)的形態(tài)動(dòng)態(tài)化、模型用靜態(tài)結(jié)構(gòu)解釋了不同事物和現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)關(guān)系。建立模型效果分析從建構(gòu)主義學(xué)習(xí)視角看，通過設(shè)置特定的情景，學(xué)生沿著“知識-方法-能力”的主線，自主的去編碼和構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，補(bǔ)充并完善了自身的知識體系，糾正了對知識的膚淺理解和錯(cuò)誤認(rèn)識。較為深刻地理解了科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系。模型的建立過程就是一個(gè)科學(xué)探究的過程。學(xué)生應(yīng)主動(dòng)的去體驗(yàn)和感受模型的內(nèi)在要素有哪些，要素間是如何有機(jī)地聯(lián)系在一起的。建模充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，發(fā)揮小組的團(tuán)隊(duì)合作意識，突出了學(xué)生的主體地位。在師生互動(dòng)，生生互動(dòng)，師生協(xié)作，生生協(xié)作中較好的培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識和探究意識。模型的建立不是一蹴而就的，這需要教師在教學(xué)中有目的的滲透建模教學(xué)思維，挖掘課程中潛在的“模型”資源，為模型教學(xué)搭建一個(gè)嶄新的平臺。建立模型教學(xué)反思探究教學(xué)作為一種教學(xué)方式，不僅有特定的形式，而且蘊(yùn)涵著代表其特質(zhì)的教學(xué)精神。然而現(xiàn)實(shí)中的探究教學(xué)往往只有表面的形式，而無實(shí)質(zhì)的精神。1、給學(xué)生探究的時(shí)間。卻沒給學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間在采用探究教學(xué)的課堂上常常會看到這樣的情景：教師給了學(xué)生探究的時(shí)間，讓學(xué)生經(jīng)歷整個(gè)探究的環(huán)節(jié)，但整個(gè)過程，學(xué)生只是按照教師的意圖，遵循教師制訂的方案，探究教師提出的問題，得出教師想要的結(jié)論。教師每一步都牢牢掌握著教學(xué)的支配權(quán)，學(xué)生自主的空間非常狹小，幾乎沒有自己做決策的機(jī)會和權(quán)利。在這樣的探究教學(xué)中，學(xué)生有探究的時(shí)間卻無自主的空間。而喚發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)是探究教學(xué)的基本精神所在。探究教學(xué)不是讓學(xué)生接受現(xiàn)成的知識結(jié)論，而是讓學(xué)生自己去探索，其出發(fā)點(diǎn)就在于喚起學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，為學(xué)生自主性發(fā)展提供更多的機(jī)會，讓學(xué)生在探究中自己去質(zhì)疑、判斷、分析、比較和概括，在遇到困難與挫折時(shí)自主選擇、自我擔(dān)當(dāng)。如果教師剝奪了學(xué)生的自主權(quán)，探究教學(xué)就只剩下蒼白的形式了。2、主張學(xué)生自己探究，卻不能善待差異探究教學(xué)是讓每個(gè)學(xué)生自己去經(jīng)歷、體驗(yàn)探究的過程，在這個(gè)過程中每個(gè)學(xué)生都會有與眾不同的經(jīng)歷和體驗(yàn)。一方面，他們的探究過程與教師設(shè)想的會有差異，畢竟學(xué)生與作為成人的教師在觀察現(xiàn)象、思考問題、分析決策等方面存在差異，他們有自己思考問題、解決問題的方式；另一方面，由于不同學(xué)生在學(xué)習(xí)需要、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)優(yōu)勢等方面各不一樣，因而每個(gè)學(xué)生的具體探究過程以及從中獲得的體驗(yàn)也就各不相同。然而，教學(xué)中一些教師往往忽視這些差異，要求所有的學(xué)生按照自己的設(shè)想，在同樣的時(shí)間內(nèi)、運(yùn)用同樣的方法、以同樣的速度找到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)答案，達(dá)到一致的學(xué)習(xí)水平。當(dāng)學(xué)生得出與教師意見不一致的答案時(shí)，教師總是急于否定，強(qiáng)求一律；當(dāng)學(xué)生用各自的方式與路徑進(jìn)行探究時(shí)，教師不能信賴、接納、期待每一個(gè)學(xué)生，而只是把賞識的目光投向其心目中的“優(yōu)等生”。這樣的探究教學(xué)顯然缺少其所需要的教學(xué)民主精神。建立模型教材分析本單元在全套教材的科學(xué)探究過程技能學(xué)習(xí)與訓(xùn)練順序中的位置①提出問題——②觀察與測量——③排序與分類——④調(diào)查與預(yù)測——⑤解釋與建立模型——⑥交流與質(zhì)疑——⑦假設(shè)與實(shí)驗(yàn)——⑧拓展與應(yīng)用單元概要分析一、本單元主要建構(gòu)依據(jù)：課程標(biāo)準(zhǔn)中有較多內(nèi)容與本單元有關(guān)，它們是單元構(gòu)建的主要根據(jù)，排列如下：分目標(biāo)之科學(xué)探究：能對收集到的證據(jù)進(jìn)行初步的分析，并提出合理的解釋?？茖W(xué)探究的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)：1.知道在科學(xué)探究中，要運(yùn)用理性思維對收集到的證據(jù)進(jìn)行比較、分類、歸納、概括等整理加工，并在此基礎(chǔ)上形成解釋。2.能對收集到的證據(jù)用文字、圖表等方式來呈現(xiàn)。3.能在總結(jié)證據(jù)的基礎(chǔ)上，做出合理的解釋。能對數(shù)據(jù)整理過程中發(fā)現(xiàn)的沖突或矛盾之處進(jìn)行分析和判斷。4.能運(yùn)用語言、圖、表等多種方式表達(dá)研究的過程和結(jié)論。在科學(xué)探究過程中，解釋是根據(jù)事實(shí)做出的分析、判斷和推理。建立模型是解釋自己的思想和發(fā)現(xiàn)的方法。模型包括圖畫圖表模型、物理模型、數(shù)學(xué)模型等。模型方便我們解釋那些難以直接觀察到的事物、事物的變化以及事物之間的聯(lián)系。二、本單元的主要內(nèi)容：本單元的主要內(nèi)容包括解釋和建立模型。解釋與建立模型之間是具有連帶關(guān)系的，解釋是模型的內(nèi)容，模型是解釋的形式。1.解釋：科學(xué)探究中的解釋區(qū)分為過程形態(tài)（思維過程）和結(jié)果形態(tài)（得到一種或多種解釋），重點(diǎn)在前者。兩者涉及的具體問題是：第一，解釋的前提是持續(xù)的、認(rèn)真的觀察，在觀察中聯(lián)結(jié)學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)、展開學(xué)生的積極思維。第二，解釋中的思維不僅運(yùn)用到基本的思維過程即分析與綜合、比較、抽象與概括、具體化等，還運(yùn)用到思維的各種邏輯形式即判斷與推理（演繹、歸納、類比），甚至運(yùn)用到更為復(fù)雜的問題解決（覺察問題、分析問題、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)）。所以，解釋充滿了理性色彩，閃耀著思辨的智慧光芒。第三，定量分析與定性分析是解釋中兩種基本的探究范型，前者著重針對問題的數(shù)據(jù)特征，后者著重問題的特性描述。第四，解釋不同于事實(shí)，解釋結(jié)果的嬗變折射出科學(xué)進(jìn)步的進(jìn)程。這部分內(nèi)容設(shè)計(jì)主要圍繞著：在觀察中進(jìn)行解釋，在解釋中積極思維，區(qū)分事實(shí)與解釋的差異，認(rèn)同并追求合理的解釋。2.建立模型：好的模型就是好的解釋?；睘楹?、化動(dòng)為靜、著色或標(biāo)記、放大或縮微……都是很好的解釋形式。這部分內(nèi)容不僅需要學(xué)生認(rèn)識各種物理模型、數(shù)學(xué)模型和圖畫模型，認(rèn)同模型對于解釋的作用，還應(yīng)該熱情地投入到模型制作的活動(dòng)中去。建立模型評測練習(xí)模型能方便我們解釋那些難以直接觀察到的事物、事物的以及事物之間的。2.在以前的學(xué)習(xí)中，我利用過、、等模型。建立模型課標(biāo)分析1、社會大背景進(jìn)入21世紀(jì)知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的全球化、計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展,科學(xué)理論與方法的不斷擴(kuò)充使得科學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)代高科技的一個(gè)重要組成部分和思想庫,科學(xué)已經(jīng)成為一種能夠普遍實(shí)施的技術(shù)。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)的意識和能力已經(jīng)成為科學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要方面。當(dāng)需要從定量的角度分析和研究一個(gè)實(shí)際問題時(shí),人們就要在深入調(diào)查研究、了解對象信息、作出簡化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律等工作的基礎(chǔ)上,用科學(xué)的符號和語言,把它表述為科學(xué)式子,也就是科學(xué)模型。2、課標(biāo)的要求《課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出，從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓學(xué)生經(jīng)歷將實(shí)際問題抽象成科學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過程，可以使學(xué)生獲得對科學(xué)理解的同時(shí)，在思維能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多方面得到進(jìn)步和發(fā)展。3、兒童的認(rèn)知兒童科學(xué)教學(xué)的終極目標(biāo)，應(yīng)該是讓學(xué)生都懂科學(xué)、愛科學(xué)、對科學(xué)懷有敬畏之心和熱愛之情。要實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，科學(xué)教學(xué)就不能只停留在知識和方法層面，而是要深入到科學(xué)的“腹地”，用科學(xué)自身的魅力來吸引學(xué)生。就是要讓學(xué)生擁有科學(xué)的精神，科學(xué)的思想、研究的方法和著眼點(diǎn)、科學(xué)模型，只有這樣，才能讓學(xué)生終身受益。好多小學(xué)生升入初中后學(xué)習(xí)科學(xué)時(shí)表現(xiàn)出極大的不適應(yīng)，是否與他們?nèi)狈Ρ匾摹澳Ｐ汀币庾R和