小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)研究

韓曉寧

摘 要：文章結(jié)合實(shí)例和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)研究了小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)的模型建構(gòu)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作及結(jié)果推理等過程。作者通過簡單的概述淺談其自身的一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，旨在為相關(guān)教學(xué)實(shí)踐提供參考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；地球與宇宙；模擬實(shí)驗(yàn)

小學(xué)生認(rèn)知能力和抽象思維能力還不夠成熟。小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域知識(shí)相對(duì)抽象，不利于學(xué)生的理解和內(nèi)化。開展模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)⒊橄蟮闹R(shí)形象化，有利于學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展和科學(xué)概念、知識(shí)的建構(gòu)。

一、模型建構(gòu)

教師在建構(gòu)模型的過程中應(yīng)當(dāng)盡可能地符合實(shí)際，貼近原型和學(xué)生實(shí)際，以小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)為基礎(chǔ)，在模型材料、結(jié)構(gòu)及形態(tài)等方面要盡可能地還原模型，以此來更好地幫助學(xué)生建立原型與模型之間的類比關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)小學(xué)生科學(xué)概念的建構(gòu)[1]。對(duì)小學(xué)生來說，地球與領(lǐng)域的知識(shí)相對(duì)抽象，建構(gòu)貼合實(shí)際的模型能夠?qū)崿F(xiàn)抽象向具體、陌生向熟悉的轉(zhuǎn)化，從而更好地幫助學(xué)生內(nèi)化知識(shí)。

在“晝夜交替現(xiàn)象模擬實(shí)驗(yàn)”中，教材中可以用乒乓球來對(duì)地球進(jìn)行模擬，用手電筒來對(duì)太陽進(jìn)行模擬，乒乓球與手電筒都貼近學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活，但用乒乓球模擬地球并不十分直觀。針對(duì)這個(gè)問題，教師可以進(jìn)行一定的創(chuàng)新，“晝夜交替現(xiàn)象”這一單元內(nèi)容是沿著古人的足跡去探索地球的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，教師可以將地球儀上的“小地球”拆下來，利用南北極的孔選股在豎直回形針上，在實(shí)驗(yàn)的構(gòu)成中，學(xué)生可以捏著回形針來靈活控制“小地球”轉(zhuǎn)動(dòng)，所建立的模型更加貼近地球原型。此外，教師可以將手電筒上的燈罩取下，保證手電筒的光向四面八方照射，以此來貼近太陽原型。經(jīng)過上述處理后的原型不僅直觀形象，且貼近原型和學(xué)生生活，更便于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和內(nèi)化。

二、模擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

1.兼顧縱橫

教師在小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，要兼“顧”“縱”“橫”，提升教學(xué)效率，其中“縱”指的是模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)要緊湊，環(huán)環(huán)相扣，“橫”指的是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的任務(wù)分工要保證合理性。地球與宇宙領(lǐng)域中的模擬實(shí)驗(yàn)相對(duì)復(fù)雜，學(xué)生不僅要運(yùn)行各個(gè)“天體”，還要觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有時(shí)需要同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)動(dòng)作，這對(duì)小學(xué)生來說是不小的挑戰(zhàn)。針對(duì)這個(gè)問題，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)分解，將分解后的小任務(wù)合理分配給各個(gè)小組成員，讓小組成員各司其職，從而提升模擬實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性。

2.把握細(xì)節(jié)

對(duì)小學(xué)科學(xué)課來說，在模擬實(shí)驗(yàn)的過程中要注重對(duì)實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)的把握，保證模擬實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和規(guī)范性。教師在模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)為學(xué)生做好示范，講解需要注意細(xì)節(jié)，避免實(shí)驗(yàn)失敗。

三、模擬實(shí)驗(yàn)的操作

1.組織到位

在模擬實(shí)驗(yàn)中，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生大多能夠合理地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，但在具體操作的過程中，往往會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，這就需要教師做好組織工作，讓學(xué)生按照規(guī)范的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)教師要注意各個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，加強(qiáng)把控，引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。

2.實(shí)驗(yàn)記錄單的設(shè)計(jì)

小學(xué)生有著認(rèn)知水平和表達(dá)能力較低的特點(diǎn)，且課堂時(shí)間有限，這就需要教師設(shè)計(jì)簡單明了的實(shí)驗(yàn)記錄單，便于學(xué)生看懂和記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如可以采取判斷、選擇或填空等簡單的方式讓學(xué)生進(jìn)行記錄。

四、模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果推理

1.類比推理

對(duì)小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域的模擬實(shí)驗(yàn)來說，其主要研究對(duì)象為地球與宇宙領(lǐng)域中的原型。因此，得出模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不是目的，重要的是要通過類比的方式揭示原型的規(guī)律和性質(zhì)，以此來促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的內(nèi)化，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)概念和知識(shí)的建構(gòu)。

2.自主建構(gòu)

對(duì)小學(xué)科學(xué)來說，其科學(xué)概念、知識(shí)的建構(gòu)是一個(gè)思維加工過程，其中涉及分析、類比、概況、推理等各個(gè)思維環(huán)節(jié)，通過抽象向形象的轉(zhuǎn)換，學(xué)生能夠從感性認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí)，從而提升學(xué)生科學(xué)思維能力[2]。在此過程中，教師應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生科學(xué)概念與知識(shí)建構(gòu)的自主性。如果教師代替學(xué)生將相關(guān)概念和知識(shí)講述出來，模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展則變得沒有意義，不利于學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。因此，教師應(yīng)當(dāng)發(fā)揮引導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生通過交流和討論發(fā)散思維，自主建構(gòu)科學(xué)概念和知識(shí)。

綜上所述，小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)的開展是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，教師應(yīng)當(dāng)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)加以把握，注重細(xì)節(jié)，做好引導(dǎo)和組織工作，保證實(shí)驗(yàn)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓 慧.小學(xué)科學(xué)地球與宇宙領(lǐng)域模擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能研究[D].北京：首都師范大學(xué)，2014.

[2]王海英.小學(xué)《科學(xué)》地球與宇宙領(lǐng)域課型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路[J].湖北教育（科學(xué)課），2016（2）.

（作者單位：山東省青島遼源路小學(xué)）