素質(zhì)提升工程培訓(xùn)材料

中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)設(shè)計

與案例分析.第一節(jié)中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)的過程.界定“教學(xué)〞一詞的語義教學(xué)的語義開展從古代到如今大致閱歷了四個階段：“教學(xué)即學(xué)習(xí)、教學(xué)即教授、教學(xué)即教學(xué)生學(xué)和教學(xué)即教師的教與學(xué)生的學(xué)〞。教學(xué)是教師教和學(xué)生學(xué)的一致活動?；谶@樣的認(rèn)識，中學(xué)<科學(xué)>的教學(xué)過程可了解為教師的教和學(xué)生的學(xué)的雙邊活動過程。也就是說，教學(xué)過程一方面包括教師的活動〔教的過程〕，另一方面同時也包括學(xué)生的活動〔學(xué)的過程〕。.一、教學(xué)過程中的根本要素假設(shè)把教學(xué)過程看作一個整體〔系統(tǒng)〕，那么這個教學(xué)過程是由多種要素構(gòu)成的。這些要素之間，相互都有著親密的聯(lián)絡(luò)，由此構(gòu)成一定的構(gòu)造，以發(fā)揚教學(xué)過程的整體功能?！耙亍獦?gòu)造——功能〞是我們分析一個系統(tǒng)的三個環(huán)節(jié).1．“三要素說〞學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體；教師是教學(xué)活動的設(shè)計者、組織者與促進(jìn)者；教學(xué)內(nèi)容是使教師教的活動與學(xué)生學(xué)的活動一致同來的紐帶。.2．“四要素說〞教師對課程進(jìn)展二次開發(fā)、對課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)展處置〔設(shè)計〕，要有一定的手段和方法；在課堂上教師與學(xué)生進(jìn)展交流，也要經(jīng)過一定的手段和方法；學(xué)生在課堂上領(lǐng)會、了解和掌握教學(xué)內(nèi)容，也需求一定的手段和方法。.3．“五要素說〞我們平常說的“班風(fēng)〞、“校風(fēng)〞和“學(xué)風(fēng)〞等就類似這一要素。.二、教學(xué)過程面面觀教師和學(xué)生是教學(xué)過程中的兩個生命體。這兩個生命體在教學(xué)過程中扮演什么角色，處于什么位置，是值得我們最為關(guān)懷的。文本文本文本文本文本文本.1．教學(xué)過程是一個特殊的傳播過程從傳播實際的視角來看，教學(xué)過程是教師〔相當(dāng)于傳者〕在教室〔相當(dāng)于環(huán)境〕將教學(xué)內(nèi)容〔相當(dāng)于信息〕加以設(shè)計即編碼，并借助于教學(xué)媒體〔相當(dāng)于信道〕傳送到學(xué)生〔相當(dāng)于受者〕，學(xué)生經(jīng)過了解即譯碼接受教師經(jīng)過編碼過的教學(xué)內(nèi)容，并經(jīng)過眼神、留意力等形體言語和回答以下問題、練習(xí)等口頭言語、書面言語反響給教師。..2．教學(xué)過程是一個特殊的認(rèn)識過程人類對客觀世界的認(rèn)識，普通是由感性認(rèn)識開展到理性認(rèn)識，實現(xiàn)認(rèn)識上的第一次“飛躍〞，然后再由理性認(rèn)識開展到實際，實現(xiàn)認(rèn)識上的第二次“飛躍〞。并以為這兩次“飛躍〞都是人腦對客觀世界能動的反映。教學(xué)過程與人類對客觀世界的認(rèn)識過程根本上是一致的，也需求經(jīng)過從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識，又從理性認(rèn)識回到實際，完成兩次“飛躍〞才干實現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容認(rèn)識上的升華。.3．教學(xué)過程是一個特殊的“刺激——反響〞過程行為主義以為，教學(xué)過程是一個由不知到知，由不會到會的過程，這個過程服從心思學(xué)中的經(jīng)典條件反射法那么，即刺激〔Stimulate〕——反響〔Reflect〕法那么。在教學(xué)過程中，教師提供一定的刺激，學(xué)生就會對此刺激作出一定的反響。教學(xué)過程就是這樣一個特殊的刺激〔教〕反響〔學(xué)〕過程。.三、中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程的特點<根底教育課程課程改革綱要〔試行〕>指出：課程實施，教師要改動過于注重知識教授的傾向，強(qiáng)調(diào)構(gòu)成積極自動的學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生獲得根底知識與根本技藝的過程同時成為學(xué)會學(xué)習(xí)和構(gòu)成正確價值觀的過程。.中學(xué)<科學(xué)>新課程對教學(xué)過程的要求第一，教師要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)<科學(xué)>的過程與方式。也就是說，教師在教學(xué)過程中不僅使學(xué)生獲得科學(xué)的根底知識與根本技藝，實事求是的科學(xué)方法，而且更要關(guān)注學(xué)生獲得科學(xué)的根底知識、培育科學(xué)的根本技藝和養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)虛的科學(xué)習(xí)慣的過程。第二，教師要在<科學(xué)>的教學(xué)過程中使學(xué)生獲得一種積極的情感體驗。即使學(xué)生體驗科學(xué)的探求過程的艱苦與高興，從而獲得情感上的滿足與愉悅。第三，教師在中學(xué)<科學(xué)>的教學(xué)過程中要注重科學(xué)的實驗和日常生活中的事例。中學(xué)<科學(xué)>作為一門文科類的綜合課程，學(xué)習(xí)的對象又是籠統(tǒng)思想處于主導(dǎo)位置的初中生。經(jīng)過教師的課堂演示實驗和學(xué)生的邊學(xué)邊實驗或探求性實驗以及在學(xué)生的日常生活中發(fā)生的、與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的典型事例，使學(xué)生對科學(xué)的概念和規(guī)律的構(gòu)成和建立的過程有比較明晰的認(rèn)識和把握。.中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程的特點〔1〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個交互動態(tài)的開展過程;〔2〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個對科學(xué)情感的體驗過程〔3〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個以“感性〞認(rèn)知為根底的建構(gòu)過程.〔1〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個交互動態(tài)的開展過程中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程，從本質(zhì)上講，是教師、初中生和科學(xué)知識這三個根本要素組成的系統(tǒng)，它們相互作用的過程。沒有學(xué)生的參與，就構(gòu)不成“教學(xué)〞活動；沒有教師的指點，只能是一種“自學(xué)〞活動；沒有構(gòu)成科學(xué)知識的教具、教材等教學(xué)媒體不能構(gòu)成學(xué)習(xí)的環(huán)境條件，同樣也產(chǎn)生不了“教學(xué)〞活動。由此可見，中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程中的根本要素之間的相互作用是復(fù)雜的，它有主體和客體的矛盾、主體與媒體的矛盾和媒體與客體的矛盾，還有主體之間、客體之間的相互矛盾。就學(xué)習(xí)的主體而言，存在著個體感官同大腦的相互作用；就教學(xué)過程中的人與人的關(guān)系而言，存在著個人與個人、個人與集體、集體與集體之間的相互作用；就參與教學(xué)過程的物與人的關(guān)系而言，存在著人與學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)手段的相互作用等等。.在教學(xué)過程的各個階段，言語、文字、圖像等會引起初中生不自覺地點頭稱是、躍躍欲試的低聲細(xì)語、緊蹙眉頭的潛心思索、愁眉苦臉的輕聲嘆息、嘴咬筆桿的難于下手等心思活動的表現(xiàn)，這是有價值的反響信息。教師正是經(jīng)過接納這些有價值的反響信息，在課堂教學(xué)中進(jìn)展反響調(diào)理、改動教學(xué)進(jìn)程，必要時調(diào)整教學(xué)流程，從而使得同一班級的教學(xué)過程朝著有利于科學(xué)知識學(xué)習(xí)的方向開展。而這種交互動態(tài)的開展貫穿于教學(xué)過程的一直。因此，中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個復(fù)雜系統(tǒng)的交互動態(tài)的開展過程。為此，只需教師結(jié)合中學(xué)<科學(xué)>新教材的內(nèi)容不斷創(chuàng)設(shè)有利于初中生學(xué)習(xí)的問題情境〔激起感知的實驗演示、啟迪思想的課堂提問等等〕，從而使初中生在心思的平衡與不平衡之間不斷實現(xiàn)自我調(diào)理，中學(xué)<科學(xué)>的教學(xué)過程才干算是到位的。.〔2〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個對科學(xué)的情感體驗過程所謂科學(xué)體驗是指科學(xué)閱歷和數(shù)理邏輯閱歷。現(xiàn)代心思學(xué)研討闡明：科學(xué)閱歷和數(shù)理邏輯閱歷是本質(zhì)上完全不同的兩種閱歷?？茖W(xué)閱歷指個體作用于物體，從而籠統(tǒng)出物體的特征，如顏色、大小、輕重、硬度、存在形狀等。數(shù)理邏輯閱歷，它來源于主體的動作，是個體作用于物體得出的動作間的關(guān)系，是主體的動作閱歷。假設(shè)無動作，那么無數(shù)理邏輯閱歷，更不會有數(shù)理邏輯構(gòu)造和運算。.科學(xué)家經(jīng)過察看、丈量、運用時空關(guān)系、分類、交流、推論、預(yù)測等根本過程和解釋結(jié)論、條件控制、定義操作、建立模型、提出假說、實驗驗證等綜合過程，從而實現(xiàn)與客觀世界的相互作用，構(gòu)成科學(xué)的概念和規(guī)律，創(chuàng)建了科學(xué)的實際。他們的探求過程實踐上是獲取科學(xué)閱歷和數(shù)理邏輯閱歷的過程，即科學(xué)體驗的過程。科學(xué)家的全部閱歷都發(fā)源于他們察看、分類、丈量、假設(shè)、推理、運算等動作，思想活動是動作內(nèi)化的結(jié)果。由此可見，假設(shè)學(xué)生不閱歷類似于科學(xué)家的探求過程，他們就難以獲得科學(xué)閱歷和數(shù)理邏輯閱歷。而沒有科學(xué)體驗的中學(xué)<科學(xué)>的教學(xué)過程又怎樣能使學(xué)生完好地構(gòu)成科學(xué)的概念、掌握科學(xué)的規(guī)律呢？.〔3〕中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)過程是一個以“感性〞認(rèn)知為根底的建構(gòu)過程根據(jù)認(rèn)知心思學(xué)的有關(guān)實際，在課堂教學(xué)過程中學(xué)生就是憑仗本人已有的認(rèn)知構(gòu)造〔指學(xué)生頭腦中已有的知識的數(shù)量、明晰度和組織方式，是由學(xué)生在課堂教學(xué)的過程中能回想出來的現(xiàn)實、概念、命題或規(guī)律、實際等構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造〕來完成對世界的知覺、了解和思索，且在對世界的知覺、了解和思索的認(rèn)知活動過程中，不斷豐富或重建本人的認(rèn)知構(gòu)造。.教師在教學(xué)過程中一方面經(jīng)過實驗或在學(xué)生的日常生活中發(fā)生的、與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的典型事例等來有效地激活學(xué)生已有的認(rèn)知構(gòu)造，另一方面經(jīng)過提供與學(xué)生已有的認(rèn)知構(gòu)造相配的新的科學(xué)知識促使學(xué)生將其同化〔指學(xué)生對外界的刺激或信息整合進(jìn)本人的認(rèn)知構(gòu)造中去的過程〕，從而豐富本人的認(rèn)知構(gòu)造，或經(jīng)過提招認(rèn)知沖突即提供與學(xué)生已有的認(rèn)知構(gòu)造相左的新的科學(xué)知識促使學(xué)生將其順應(yīng)〔指學(xué)生開場無法對外界的刺激整合到本人的認(rèn)知構(gòu)造中去，經(jīng)過調(diào)理本人原有的認(rèn)知構(gòu)造以順應(yīng)特定刺激或信息的過程〕。從而重建本人的認(rèn)知構(gòu)造。.第二節(jié)中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)的根本戰(zhàn)略.教學(xué)戰(zhàn)略教學(xué)戰(zhàn)略是教師在教學(xué)過程設(shè)計和實施中，針對特定的教學(xué)情境為完成教學(xué)目的和順應(yīng)學(xué)生開展需求而采用的詳細(xì)措施。.中學(xué)<科學(xué)>教學(xué)的根本戰(zhàn)略舉例〔1〕創(chuàng)設(shè)“問題〞情境的戰(zhàn)略〔2〕薩奇曼探求方式下的資料搜集戰(zhàn)略〔3〕有效組織小組討論與交流的戰(zhàn)略.〔1〕創(chuàng)設(shè)“問題〞情境的戰(zhàn)略

什么是“問題〞情境？研討闡明：某個問題有兩個或兩個以上的能夠性可供選擇時即構(gòu)成情境，如情境與學(xué)生過去曾經(jīng)獲得的知識不一致而發(fā)生沖突，就產(chǎn)生了“問題〞情境，也就是矛盾是產(chǎn)生“問題〞情境的條件。因此，“問題情境〞是一種特殊的學(xué)習(xí)情境，情境中的問題既適宜學(xué)生已有的知識程度、才干又需經(jīng)一翻努力才干處理，從而使學(xué)生構(gòu)成對未知事物進(jìn)展探求的心向。.問題教學(xué)的實際與實際所依托的是蘇聯(lián)著名心思學(xué)家魯賓斯坦有關(guān)思想本性的研討成果。馬秋斯金承繼和開展了魯賓斯坦的思想，提出問題是思想的起始；教育與教學(xué)過程的本質(zhì)特征表現(xiàn)為——在“問題〞情境中，師生協(xié)作進(jìn)展探求與發(fā)現(xiàn)未知事物的活動。目前，國際科學(xué)教育領(lǐng)域有觀念以為：創(chuàng)設(shè)學(xué)生以為值得思索的“問題〞情境是最符合建構(gòu)主義認(rèn)知過程和科學(xué)推理特征的教學(xué)戰(zhàn)略。這種戰(zhàn)略包括以下一些觀念：.[1]“問題情境〞具有相對性、客觀性甚至個別性?！皢栴}〞情境的這些特性不僅表達(dá)在認(rèn)知程度、技藝程度差別上，也與學(xué)生的生活背景、情感、態(tài)度有關(guān)。因此問題教學(xué)必需結(jié)合學(xué)生的實踐閱歷，提高直覺觀感。如城市學(xué)生對植物的閱歷就遠(yuǎn)不如鄉(xiāng)村學(xué)生。假設(shè)不思索學(xué)生的實踐領(lǐng)悟才干，創(chuàng)設(shè)的情境就起不到應(yīng)有的作用，甚至弱化了科學(xué)規(guī)律的探求過程。.[2]在科學(xué)教育中，問題情境與科學(xué)規(guī)律之間是特殊和普遍的關(guān)系。以情境作為教學(xué)手段時，不應(yīng)注重其特殊性，而要引導(dǎo)學(xué)生從特殊性過渡到普遍性，并在各種情境中運用科學(xué)規(guī)律，表現(xiàn)出知識的一致性的建構(gòu)，如此才構(gòu)成完好的科學(xué)教育，到達(dá)了教學(xué)的目的。.[3]問題提出要明確，認(rèn)識義務(wù)表達(dá)要明晰。問題提出得越明確，認(rèn)識義務(wù)表達(dá)得越明晰，對問題的探求過程也就越具有目的性和組織性。對問題的探求普通以定性研討為主。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，對問題進(jìn)展科學(xué)處置，包括發(fā)明概念和構(gòu)成假設(shè)。.[4]教學(xué)環(huán)境民主、調(diào)和。教師在教學(xué)過程中建立起師生和生生協(xié)作、信任、互尊互愛、寬松調(diào)和的交往環(huán)境，鼓勵綜合活動和對探求成果的詳細(xì)論述，獲得共同的情感體驗。.構(gòu)成“問題〞情境的根本成分①新的、未知的知識——“問題〞情境的中心成分②主體的認(rèn)知需求——它以矛盾沖突為根底，反映了學(xué)生思想的動機(jī)驅(qū)動③主體認(rèn)知的能夠性——這種能夠性越大，學(xué)生經(jīng)過探求對科學(xué)概念概括程度就越高，獲得科學(xué)規(guī)律的能夠性就越大。.在科學(xué)教育中創(chuàng)設(shè)“問題〞情境的根本方式：①分組或演示實驗的方法；②表達(dá)或再現(xiàn)科學(xué)史中的現(xiàn)實；引見歷史上或當(dāng)代偉人、學(xué)者等對同一問題的不同觀念；③借助實物、圖片、模型等直觀手段或運用信息技術(shù)，顯示與科學(xué)概念沖突的日常生活概念；④提出學(xué)生依托現(xiàn)有知識難以正確完成的作業(yè)；⑤引導(dǎo)學(xué)生察看各種矛盾的現(xiàn)實；.⑥利用教材內(nèi)容中隱藏著的矛盾現(xiàn)實；⑦引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)景象本身的矛盾；⑧利用學(xué)生討論中對某一問題發(fā)表的不同觀念；⑨在教學(xué)中，經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、檢驗假設(shè)的方法，激化矛盾；⑩對學(xué)生的典型錯誤進(jìn)展分析，既提示其知識中的缺乏，也闡明學(xué)生潛在的開展能夠性。.〔2〕薩奇曼探求方式下的資料搜集戰(zhàn)略：美國伊利諾大學(xué)薩奇曼〔Suchman〕提出的探求訓(xùn)練方式突出了過程、方法和才干目的，學(xué)生在作出解釋的過程中，學(xué)會把資料和假設(shè)聯(lián)絡(luò)起來，并且在資料搜集的根底上對假設(shè)進(jìn)展分析。薩奇曼探求方式率先被用于科學(xué)教育，其構(gòu)造可以用以下圖表示.在科學(xué)教育中薩奇曼探求方式適用于人口、進(jìn)化論、生態(tài)系統(tǒng)、食物鏈、密度、浮力等很多領(lǐng)域的教學(xué)，但它對教師的專業(yè)要求更高了。在實踐教學(xué)中，有時我們可以引入師師協(xié)作的課堂教學(xué)方式，一個課堂中有2--3名教師，在探求的過程中進(jìn)一步培育教師.課堂實錄解析創(chuàng)設(shè)問題情境許多年前，在西南部的山里有許多鹿，他們的數(shù)量一直變化不大。山里還有狼。從城鎮(zhèn)來的某些人曾目睹狼群咬倒了鹿群里的兩只小鹿，人們非常震驚，結(jié)果發(fā)動了一場滅狼運動。使人們驚奇的是，在滅狼以后的幾年里，鹿的數(shù)量反而明顯減少了。既然狼是鹿的天敵，為什么會發(fā)生這種情況呢？

薩奇曼探究教學(xué)的主要目的是提高學(xué)生把資料和解釋推理相聯(lián)系的能力、批判性思維的能力。而不是教一個事實、概念或規(guī)律。強(qiáng)調(diào)的是情感體驗，態(tài)度、價值觀的形成。因此，它所提出的問題一般要求學(xué)生解釋某些現(xiàn)象為什么會發(fā)生。提出問題師：我們能否用一些資料來回答這個問題呢？.收集資料

生A：看見其它的動物在殺鹿嗎？

師：是的，他們看見過。

生A：不同的動物嗎？

師：是的。

生B（大聲地）：我有一個想法！

師：很好，不過等生A講完了再說。

收集資料可以在假設(shè)提出以前，也可以在假設(shè)提出以后。關(guān)鍵是學(xué)生參與活動，真正成為學(xué)習(xí)的主體。但從長遠(yuǎn)來看，可以引導(dǎo)學(xué)生逐步向先提出假設(shè)，再收集資料過渡，從而提高探究的效率。讓正在提問的學(xué)生盡可能地提問，直到放棄發(fā)言為至。

.提出假設(shè)生A：動物與其天敵的平衡與這個問題有關(guān)嗎？師：你能用一些資料證明這種看法嗎？生A（不肯定的）：我有一個想法——在狼被消滅以后，其它的食肉動物比如美洲野貓、鷹，它們就能更有效地捕殺了，所以鹿的數(shù)目下降了。（生A說完后，師轉(zhuǎn)向生B。）

生B：生C和我有另一個想法。

師：很好，說吧！

生B：在鹿的天敵被消滅后，鹿的數(shù)量增加了，以后，那個地區(qū)不能供養(yǎng)它們了，所以它們很容易餓死。它們的數(shù)量就下降了。

師：好！我們能用一些資料來證實這些觀點嗎？假設(shè)1教師鼓勵學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，解決問題假設(shè)2.

收集資料生D：狼被消滅以后，那個地區(qū)的美洲野貓增多了嗎？

師：沒有。

生D：狼呢？

師：也沒有增多。

生E：在狼被消滅后，人們在這個地區(qū)發(fā)現(xiàn)了很多無皮的死樹嗎？

師：是的。

生A：在狼被消滅以后，在這個地區(qū)發(fā)現(xiàn)了很多鹿的尸體嗎？

師：是的。

生A：在狼被消滅以前也是這樣的嗎？

師：是的。

.收集資料［續(xù)］生A：后來更多了嗎？

師：是的。

生A：那些尸體很瘦嗎？

師：是的。

生A（奇怪地）：那些尸體是得過病的嗎？

師：有些是得過病的。

生C：那個地區(qū)的鹿是黑尾鹿嗎？

師：是的。

生F：獵鷹是違法的嗎？

師：是的，在1905年就宣布獵鷹是違法的。

生F：這些鷹以壯年鹿為食嗎？

師：的確不是。

生G：哪個地區(qū)冬季很冷嗎？

師：是的。這里收集的資料與假設(shè)無關(guān)。

這也是一個與假設(shè)無關(guān)的資料。當(dāng)學(xué)生區(qū)分資料與假設(shè)有無關(guān)系的能力逐步提高后，這種現(xiàn)象會減少。同時，這也可以成為一項評價探究能力的指標(biāo)。.檢

驗

或

修

正

假

設(shè)

（師提議學(xué)生檢查前面提出的假設(shè)是否與資料一致。）

生H：我認(rèn)為可以取消第一個假設(shè)。

師：為什么呢？

生H：因為這個假設(shè)假定其它食肉動物是鹿的數(shù)目下降的原因，但是我們發(fā)現(xiàn)美洲野貓的數(shù)目并沒有增加。只是由于禁止殺鷹，鷹的數(shù)量才有所增加。

師（開心地）：很好！

生I（激動地）：我認(rèn)為我們要把第二個假設(shè)改一下。

師：說下去吧！

生I：我們發(fā)現(xiàn)一些鹿一定是餓死的，因為它們的尸體很瘦，一些樹的皮被啃光了。同時，我們還發(fā)現(xiàn)一些鹿的尸體是得過病的，這也能說明疾病可能是導(dǎo)致一些鹿死亡的原因。我認(rèn)為這個假設(shè)應(yīng)該改成：在鹿的天敵被消滅以后，它們的數(shù)量增加了，以至那個地區(qū)不能供養(yǎng)它們，鹿變得很容易餓死，或得病而死。以前狼吃掉了鹿群中最若小的一部分，所以，鹿群從整體來說，能夠保持健康?！?檢

驗

或

修

正

假

設(shè)師（微笑著）：好！

生J（懷疑地）：我們并不知道狼吃的是什么樣的鹿呀？

生K：我知道了，在狼被消滅以前，所發(fā)現(xiàn)的鹿的尸體，相對于壯年期的鹿來說，一般不是幼小的或衰老的嗎？

師：是的。

生K（肯定地）：那就對了，那就證明了生I的觀點：狼吃鹿群中較弱小者。.在課堂環(huán)境中進(jìn)展探求活動時，提出假設(shè)后，由于時間、空間的限制，資料的搜集是一大困難。在科學(xué)教育中，通常，我們經(jīng)過察看和實驗來搜集證據(jù)。在信息技術(shù)環(huán)境下，我們還可以經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)來搜集資料。當(dāng)然，我們還可以將資料搜集延伸到課外，從圖書館等處搜集書面資料。但這樣搜集資料的過程往往既漫長又枯燥，能夠使很多學(xué)生喪失自信心。薩奇曼為我們設(shè)計了一種在課堂上搜集信息的方法，其戰(zhàn)略包括：.[1]學(xué)生經(jīng)過提問來搜集資料，教師回答這些訊問，成為信息提供者的角色。[2]學(xué)生只能提出用“是〞或“不是〞作答的問題來搜集資料〔如“在狼被消滅以后，在這個地域發(fā)現(xiàn)了很多鹿的尸體嗎？〞〕，這就讓學(xué)生對作出最終的解釋負(fù)起了責(zé)任。假設(shè)學(xué)生提出“為什么會是這樣？〞的問題，就把處理問題的責(zé)任推給了教師，學(xué)生的主體性就得不到充分發(fā)揚，思想才干就得不到開展。.[3]學(xué)生所提的問題必需是——假設(shè)在真實的情境下，可以經(jīng)過獨立察看過程而得到答案的問題〔如“狼被消滅以后，那個地域的美洲野貓增多了嗎？〞〕。這樣做的目的是促使學(xué)生在今后處理實踐問題時，可以經(jīng)過察看，搜集資料，進(jìn)展推了解釋。[4]假設(shè)學(xué)生所提的問題不能滿足上述要求，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生重新組織問題。在學(xué)生做不到的情況下，可以向?qū)W生提供協(xié)助，指明該問題可以如何重新組織〔如學(xué)生問“動物與其天敵的平衡與這個問題有關(guān)嗎？師：他能用一些資料證明這種看法嗎？〞〕。.[5]教師要對學(xué)生的積極思想真誠地給予欣賞和贊許，或給學(xué)生重新組織問題的時機(jī)，防止學(xué)生喪失自信心。[6]鼓勵學(xué)生共同搜集資料，協(xié)作探求。

.〔3〕有效組織小組討論與交流的戰(zhàn)略在科學(xué)教育中，討論和交流是教學(xué)活動的重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)目的、內(nèi)容，發(fā)明各種條件和方式，開展學(xué)生之間的討論與交流。尤其是以協(xié)作性小組的組織方式展開討論與交流，進(jìn)展協(xié)作學(xué)習(xí)，使每一個人都能參與小組任務(wù)，使學(xué)生認(rèn)識到小組的成員在科學(xué)探求過程中各有所長，其知識和技藝可以互補，經(jīng)過這種活動培育學(xué)生的協(xié)作精神。在學(xué)生之間營造出一種相互尊重、互置信任的氣氛，培育學(xué)生搜集證據(jù)、回答質(zhì)疑的才干，鼓勵學(xué)生進(jìn)展開放性的討論，對彼此的科學(xué)解釋提出批判和質(zhì)疑，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會放棄錯誤的觀念，接受更合理的科學(xué)解釋。因此組織小組討論與交流的戰(zhàn)略顯得尤為重要。.經(jīng)過自創(chuàng)協(xié)作學(xué)習(xí)的實際和戰(zhàn)略體系，結(jié)合我國中學(xué)科學(xué)課程的特點，我們將有效組織小組討論和交流的戰(zhàn)略概括如下：.[1]分組戰(zhàn)略：采取組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的分組方式，按照學(xué)生的學(xué)業(yè)成果、動手才干、認(rèn)知風(fēng)格、性格、性別、家庭經(jīng)濟(jì)文化背景等要素進(jìn)展異質(zhì)分組。組內(nèi)異質(zhì)的互補性與組間同質(zhì)的公平性促進(jìn)了組內(nèi)的協(xié)作和組間的競爭。普通來說，分組時不允許學(xué)生相互選擇，每隔一段時間應(yīng)該重新分組，以求堅持小組成員的異質(zhì)性，但時間不宜太短，以幾個月或一學(xué)期為宜。小組的規(guī)模普通4—6人，初期，小組的規(guī)模應(yīng)小一些，討論的問題可以簡單一些。隨著學(xué)生協(xié)作技藝的不斷提高，小組的規(guī)模、討論的問題復(fù)雜度可以不斷增大。.[2]小組成員角色分工的戰(zhàn)略：在一定的討論義務(wù)〔如：什么情況下小船承載的分量最大？物體所受浮力的大小能夠與哪些要素有關(guān)，能夠與哪些要素?zé)o關(guān)？〕支配下，每個小組成員都擔(dān)任一定的角色，既有分工，又有協(xié)作，使小組責(zé)任詳細(xì)化。每一個角色擁有一定的權(quán)益，也擔(dān)負(fù)一定的責(zé)任。在小組中不同的成員可以分別承當(dāng)以下角色：主持人、實驗人、記錄人、報告人、評價人從這些角色分工中可以看出，每一個小組成員都分擔(dān)一定的責(zé)任，而且必需全程參與才干完成其義務(wù)。在初期，小組規(guī)模較小時，可以刪去一些復(fù)雜的、需求較高協(xié)作技藝的義務(wù)，并把一些角色進(jìn)展合并。另一個非常重要的方面是角色輪換，使每一個學(xué)生都能嘗試不同的角色，既鍛煉了學(xué)生多方面才干，又添加了學(xué)生的角色體驗，有助于構(gòu)成平等、寬松的討論氣氛。.[3]內(nèi)容分割的戰(zhàn)略：內(nèi)容分割是另一種義務(wù)分割的方式?！霸诟×Υ笮〉臎Q議要素〞案例中，各小組自選一個要素，并討論如何用實驗證明浮力的大小與本人提出要素有關(guān)，然后進(jìn)展實驗，記錄實驗中的景象和數(shù)據(jù)。這就是一種義務(wù)分工。其目的就是加強(qiáng)組間義務(wù)的關(guān)聯(lián)性，使組與組之間既有協(xié)作，又有競爭，使每一個小組、每一個小組成員懂得整個班級包括教師是一個“學(xué)習(xí)的共同體〞、“利益的共同體〞、“生命的共同體〞。從而構(gòu)成一種大協(xié)作的思想。.[4]組織交流的戰(zhàn)略：在全班交流時，教師承當(dāng)?shù)氖且粋€主持人〔“管理者〞和“促進(jìn)者〞的角色，而不是一個說教者；是一個參與者，而不是一個權(quán)威的判決人；是一個謙虛的“咨詢者〞，又是一個熱情的“顧問〞。我們以為，教師擺正本人的位置，調(diào)整本人的心態(tài)是有效組織交流的中心。當(dāng)然，教師對一些爭論不下的問題，可以發(fā)表本人的意見，對比較分散的結(jié)論可以引導(dǎo)學(xué)生加以歸納。應(yīng)該要求每個小組在其他小組匯報時，把講錯、沒講清楚或特別精彩的觀念記錄下來，待該小組匯報終了后可以進(jìn)展評價，提出修正、補充的意見，也可以進(jìn)展?fàn)庌q。.[5]評價的戰(zhàn)略：科學(xué)的評價和獎懲對學(xué)生學(xué)習(xí)有著極大的鼓勵作用，可以添加小組凝聚力，提高學(xué)生榮譽感、責(zé)任感，是討論與交流中的一個不可短少的環(huán)節(jié)，是后續(xù)討論與交流的動力源泉。教師可以組織各小組根據(jù)遵守討論與交流規(guī)那么、討論的過程、交流的質(zhì)量、評價的程度等經(jīng)過自評或互評對每個小組進(jìn)展評價和獎懲。評價和獎懲可以是口頭的，也可以是書面的〔用“小組評分表〞的方式，該表可以張貼在墻上，獎勵可以用五星、小紅旗等表示〕；可以是即時的，也可以是延時的〔用“小組檔案袋〞的方式，搜集小組討論的記錄，進(jìn)展展評活動〕。特別需求提出的是一切的評價都是給予小組的，這樣有助于小組的協(xié)作與交流。.[6]其他有關(guān)戰(zhàn)略：包括課堂課桌椅的陳列可以表達(dá)“面對面的促進(jìn)性互動〞這一要素；組牌的制造、組名的命名，以求得小組成員的集體認(rèn)同感；民主地指定討論與交流的規(guī)那么，可以采用先自下而上，再自上而下的方式，以保證每一個學(xué)生對規(guī)那么的體認(rèn)；對“小組討論與交流〞的討論與交流，以熟習(xí)規(guī)那么，獲得初步的討論與交流的技藝等等。.第三節(jié)中學(xué)<科學(xué)>課堂教學(xué)設(shè)計.一、教學(xué)設(shè)計及其分層1．教學(xué)設(shè)計研討的簡要回想2．教學(xué)設(shè)計的概念3．教學(xué)設(shè)計的系統(tǒng)論分層.1．教學(xué)設(shè)計研討的簡要回想教學(xué)設(shè)計〔InstructionalDesign〕這一思想早在20世紀(jì)初就開場萌芽。1900年美國教育家杜威〔J．Dewey〕就曾提出過以下主張：應(yīng)開展一門連結(jié)學(xué)習(xí)實際和教育實際的“橋梁〞學(xué)科。但直到第二次世界大戰(zhàn)期間，教學(xué)設(shè)計才進(jìn)展了初步的實際嘗試，并在培訓(xùn)美國飛行員上獲得了一定的效果。第二次世界大戰(zhàn)后，特別是20世紀(jì)60年代末到70年代初，隨著系統(tǒng)論等科學(xué)方法在教育領(lǐng)域中的運用，系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計思想及研討和實際在美國教育技術(shù)領(lǐng)域如雨后春筍般地開場全面滲入和展開，并獲得了相當(dāng)可觀的成果，這標(biāo)志著教學(xué)設(shè)計作為一門學(xué)科正式誕生。在西方，到20世紀(jì)80年代以R．M．加涅等人提出的實際為代表的“第一代教學(xué)設(shè)計實際〞已較成熟。20世紀(jì)80年代末、90年代初，以情境教學(xué)、建構(gòu)主義心思學(xué)與計算機(jī)多媒體〔還有知識工程、人工智能〕相結(jié)合的“第二代教學(xué)設(shè)計實際〞開場崛起。而在我國，對教學(xué)設(shè)計的研討起步相對較遲。大約在20世紀(jì)80年代中期，有些學(xué)者的視野才開場觸及教學(xué)設(shè)計這一研討領(lǐng)域，并翻譯和撰寫了有關(guān)的學(xué)術(shù)論文。在20世紀(jì)90年代以后開場出版了有關(guān)的研討著作。但主要在電化教育〔教育技術(shù)〕領(lǐng)域，且其實際性較強(qiáng)，在教學(xué)實際中的可操作性相對較弱。.2．教學(xué)設(shè)計的概念教學(xué)設(shè)計是“一個分析教學(xué)問題、設(shè)計處理方法、對處理方法進(jìn)展試行、評價試行結(jié)果、并在評價根底上修正方法，直至獲得處理問題的最優(yōu)方法的過程〞.3．教學(xué)設(shè)計的系統(tǒng)論分層.二、現(xiàn)代課堂教學(xué)設(shè)計的根本理念1．以學(xué)生開展為本2．教師應(yīng)成為支持者和促進(jìn)者3．以培育創(chuàng)新精