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基于概念的过程教学设计路径与策略温州市教育教学研究院陈素平二00九年二月龙湾第四届研修班专题学习（一）一、关于“过程”的思考三个关键维度：学生学习认知过程及特点科学研究的过程及特点课堂教学过程及特点科学课堂的过程教学过程科学过程学生认知过程提供新情境情境，检索已有经验假设检验提出问题观察（信息）聚焦问题建构活动（观察、实验、阅读、制作、讨论、记录、交流）概念转变反应、强化、协调、反思注意、警觉回忆原有经验结论与表达实践认识冲突建构联系求真科学课堂应该是怎样的过程？——过程任务1.引导学生参与并理解科学实践活动——让学生像科学家一样做科学并理解为什么要这样做观察、记录、假设、交流、讨论进行科学探究或运用其它形式学科学(必须从感性认识上升到理性认识）2.引导学生理解科学知识是怎样形成的——理解科学的本质、科学的认知方式崇尚事实（客观、理性）尊重规范（数据与解释之间的逻辑推理）强调可重复性（用于接受检验、反思与面对质疑）3.引导学生学习在事实的基础上建立科学概念——让儿童理论与证据相互作用从而进入儿童的内心能够区分理论和证据（想到的和感受到的）能注意到理论与证据的不一致，并乐于协调（解释、预测、正确对待反例）二、基于概念的过程设计一般路径科学课堂强调要从儿童原有的科学概念（或者想法）出发来提出问题，探究的内容是围绕有组织的知识进行的，围绕儿童科学概念的建立和改善进行的。——韦钰过程设计的一般路径——以《溶解》为例分解概念目标，设计概念箭头2.分解概念目标，设计概念箭头3.沿着概念箭头，设计支架活动4.设计新情境，监控概念转变1.调查学生前概念，设计概念目标技术设计路径：三、具体设计策略（一）基于学生的前概念关于这个问题，儿童已有的观念怎么认为？——设计活动的起点关于这个问题，我怎样才能知道儿童真正的观念？——探查的方法关于这个问题，我怎样基于儿童经验开展教学？——教学活动的情境性思考思考《岩石会改变模样吗》的情境意义校园里的岩石的照片：这6天里，这块岩石的模样有没有发生改变？那7天后呢？8天后呢？那八年后呢？八百年后呢？岩石1.ppt学生的已有认识：岩石不会改变，因为观察不到变化。随着时间的变化，岩石有可能会改变。给学生思考的关键：对“时间”的认识给学生创设乐学环境的关键：校园里的岩石水到渠成的问题聚焦：为什么随着时间的推移，岩石又改变模样了呢？这其中，什么因素使岩石发生改变？（二）给学生的思维发展搭“脚手架”▼类比：观察与描述“水”与建构“空气”▼冲突：重力为“0”——浮力=重力▼联系：模拟实验与现实的比较（符合逻辑地推理）▼可视化：高锰酸钾的溶解意义▼迁移：拔河比赛与浮力▼模型：食物链与食物网；手握磁铁▼发散：多种方案选优▼科学哲学思想：事物无时不刻在发生着变化，只是短时间内观察不到它的变化，很多事物变化的过程是一个漫长的过程。▼重演发现……（三）使用关键问题促进实质性的互动交流抓住“错误”的意义基于事实描述区别事实和推测揭示思维过程给思维盲点“拐杖”促进有效反思抓住“错误”的意义：“从这里你发现了什么？”案例：小车拉力大小与运动的关系有意思的两组数据第一组数据（4个垫圈：2.78秒；3.14秒；3.12秒）第二组数据（2个垫圈与3个垫圈，测量结果差不多）基于事实来描述：“你看到了什么？”案例：磁铁两极的相互作用“它们会相互分开，会上下移动。”“它们会相互靠拢，好像有一股力量吸引着”有时候、有时候……区别事实和推测：事实上是怎样的？教学现场：观察苹果师出示一个“苹果”，请闭上眼睛，用你的鼻子深深得闻一闻？生：闻到苹果味生：有香香的味道生：好像没有气味（师让学生近距离观察，原来是一个塑料的苹果）生：那我刚才怎么闻到有苹果味？师：我也正好想问你呢？生：我们想到苹果是香香的，所以就说是香的师：事实上，你闻到了香香的气味吗？揭示思维过程：“你是怎么想到的？”案例：由手机发烫想到的给思维盲点“拐杖”：“这个力是谁给的？”案例：橡皮筋的里是怎样产生的？促进有效反思：为什么是这样呢？你现在有什么新的想法？你认为这与什么有关？（四）使用新建模型，监控概念转化▼“篮球”之于“被压缩的空气”的意义思考与讨论“岩石”结课情境意义：让我们重新再看这六张照片，你现在是怎么想的？留白第七、八张照片，问学生：如果真在800年后，8000年后拍到了这块岩石的第七张、第八张照片，你觉得会是怎样的模样，请你画一画。说说你为什么这样画？如果要使新概念真正地成为知识体系中的一部分，还要知道如何运用新概念，并在此基础上做出解释、推论和预测，这样才算完成整个的概念改变过程。单元作业1.“仿课”：《里面是什么》或《我明白了！我懂得它为什么浮了》，（兰本达课例），体会设计与交流中科学概念的结构意义。写一篇1000字仿课反思。（3月底完成）2.设计一节课，体现如何基于儿童概念和在探究中过程中如何促进儿童概念发展，提出使用的教学策略。（4月中旬完成。）3.专业阅读《小学科学教育的探究——研讨法》P219-271，怎样逐步发展意义和概念，做好读书笔记。