王梦婧:用“模型”促学,以“思维”渗透
用“模型”促学,以“思维”渗透
——《小学科学教学关键问题》阅读心得
绍兴市上虞区博文小学 王梦婧
“地球与宇宙”是小学科学课程的四大领域之一,因此《小学科学教学关键问题》教学策略3-8就为我们指导如何运用建模开展地球与宇宙内容的教学。
实践生活中对自然现象现的认知是学生构建知识体系的基础,新知识的学习是在已有认知基础上建构起来的。培养学生的科学能力必须以科学方法作为先导,科学探究的过程就是运用具体的科学方法来解决问题的体验过程。指导学生掌握并应用模型法,可以有效促进知识体系建构,发展抽象逻辑思维,培养科学核心素养。
构建模型是学习宇宙知识的一种重要的科学方法。利用模型不仅可以化抽象为直观,还可以学习经历和体会人类认识地球与宇宙的过程。实物模型是我们常用的建模方法,用相似的、或简化的模型来反映原型本质。其次,图像模型也比较常见。图像模型可以帮助我们构建的模型更加立体,丰满,加上动画,更加真实;最难得就是思维模型。这个我觉得和数学建模有异曲同工之处,通过这个模型,可以解决一类问题。思维建模指向对知识的理解和应用,乃至迁移,内化过程。
小学科学教学中常用的是实物建模与图像建模,那么,如何在教学中运用模型法展开教学呢?
1. 情境导入,创设建模基础
选取具有启发性,代表性的情景,一方面吸引学生的注意,另一方面为构建模型打下基础。
2. 实物建模,反映原型本质
人们对科学认知是从直观感知→抽象思维→实践修正的过程。因此,实物建模过程中,不需要一步到位,直接建立完美的模型。在案例分析《太阳系》中,基于学生的认知基础而逐层深入开展的三次建模,一次次逼近真实,不仅让他们亲历了探索、发现天体表象的重要手段和途径,在这个过程中发展了学生的抽象思维及空间想象能力。
3. 图像建模,感知整体规律
随着信息技术的发展,动画越来越普及,利用动画、视频呈现天文现象,搭建概念转化的“脚手架”。强烈的空间感受,让学生直观感受。在上述已经实物建模,发展学生思维的基础上,作为补充,整体感知,更加全面。
4. 运用模型,实现知识迁移
模型方法作为相对抽象、简化的科学方法,其基本研究规律为模型构建、科学推理与论证、反思与创新,蕴含着较高的思维含量和认知价值,学生一旦将外在的模型转化为内在的思维结构,就能形成较高的科学素养。因此在课堂内外,可以让学生利用手中的模型亲身体验,去解决未知的科学问题,从而激发学生的创造性思维。
建模作为科学中一种特有的科学方法,不是孤立存在的。它需要和观察、探究、实验、分析、推理、综合、反思等多种科学思维方法相结合,在课堂上教师除了用好模型法之外,还要注意对学生思维的引导,培养学生的科学素养。