概念图在科学教学中运用研究.ppt

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1、谈小学科学课堂教学有效性的思考与对策,溧阳市东升小学史振华2010.10,一、科学课堂有效性教学的理性思考,1.教师课前准备的随意性。教师课前准备充分与否，将直接导致课堂效率和教学的成功与否。如果教师对教材理解不透彻，忽视了学生现有的知识结构，忽视了材料在建构课堂教学中的作用，将最终导致课堂教学低效的现象。由于多数科学课教师均为科学兼职教师，专职教师缺乏，有的学校虽然配备了专职教师，但课时安排过多，教师感到力不从心，时间和精力不够支配，就造成课前教材解读不深刻、学生把握不到位、目标定位不准确、活动材料准备不充分等，不可能精心准备每一节课，因此就不能保证科学课的质量。,2.课中探究活动的无序性。

2、探究的本质是思维，目前大部分教师的课堂活动，追求“量”忽视“质”，缺乏对活动内容“少而精”的提炼，一节课一半以上的时间给予学生操作、活动，没有深入开展探究，教师也不知该如何发挥自己在活动中的引导作用，把握不好活动的节奏和时间，而过多停留于表面上的热闹。在小组探究中我们常看到这样的现象，场面热热闹闹，学生热火朝天，似乎人人都在主动参与，透过这种热闹的场面，我们不难看出其中的肤浅与浮躁，探究活动停在浅表层上。科学探究需要动手实验，但更需要冷静的思考与求索，没有了思考也就没有了研究。在调查中，有56%学生喜欢“活动内容多，只注重简单研究的科学课”，这不得不引起我们的深思。,3.小组合作探究的低效性。

3、小组合作是新课程倡导的主要学习方式之一，因此很多科学教师很注意学生的合作学习。但是，目前大部分教师只是关注了合作学习的形式以小组为单位，而没有真正发挥好群体的智慧，没有起到合作学习的效果，表面看起来很热闹，却没有深度。往往是老师一宣布讨论，教室里“嗡”声一片，热闹非凡，学生总能以最快的速度组合成组。仔细一看，合作探究并不合作，要么，有的小组个别学生“一言堂”，多数学生一言不发，心甘情愿当听众；要么，你说我说，大家抢着说，谁也不听谁的，只顾表达自己的意见。这样下去，这个“合作的小组”就会给那些企图回避学习或喜欢瞎起哄的后进生当作“避难所”。如果有实验操作的内容，还会出现你争我夺的现象，谁都想争到

4、一个器材动动手，有时互相指责，真有点乱作一团的样子。到汇报时，常常听到是：“我觉得”而不是：“我们觉得”。最后，许多课堂中的合作学习最终演变成了个人的表现或是竞争的课堂。,4.课外拓展活动的无效性。科学探究活动光靠课堂40分钟时间是远远不够的，所以，我们经常会在课外加以拓展，让学生继续课堂上的探究活动。可是，究竟有多少学生真的去探究了？又有多少学生的探究成果有所反馈？缺乏教师指导与督促，没有反馈结果的课后探究活动，仅仅是一种形式，并不会取得多少实质性的效果。在调查中，只有32%的学生会在课外继续开展相应的科学观察与研究，折射出课外拓展活动的低效现象。,二、提高科学课堂教学有效性的措施对策1.抓

5、课前准备的有效落实，保证探究的效度。,备教材时，要求教师在编写科学课堂教学预案时，要理解教材，研究教材中每个活动内容及活动的内涵，研究教材中每个探究性活动之间的结构及前后联系，构勒出一条清晰的符合科学探究规律的、基于科学课程标准要求的活动线索。备学生时，要准确了解学生现状，明白学生的起点在何处，有哪些已有的知识，有哪些已会的技能，为学生搭建合适的台阶，使不同程度的学生在原有基础上有所收获和提高。备材料时，要充分考虑材料优化组合与材料适时使用对教学有效性的影响。因此，选择什么样的材料、选择哪些材料，准备多少数量的材料；是必须的还是可有可无的；是指向概念的还是容易引起学生无关注意的，何时呈现，以何

6、种方式呈现等等，都需要我们教师在课前进行精心的准备和充分的思考。,2.抓课堂教学的有效指导，提高探究的深度。,中年级打基础手把手教教师要做好演示作用，讲解清楚，目标明确。可以用“探究指南”来指导学法。（水的观察）高年级促提升，教师放手让学生动手动脑，在学法指导中可以启发学生用图文并茂的形式进行学习，如研究电磁铁磁力大小时，就可以用图文形式画出电磁铁磁力大小的对比实验，引导自主参与。,3.抓小组合作的有效组织，保证探究的效果。（1）要实行科学分组。在小组合作学习中，学生缺乏主动性，除了学习兴趣等因素外，跟没有合理分组并落实个人责任是有重大关系的。一般来说，教师在分组时要遵循“组内异质，组间同质”

7、的原则，落实个人责任。每个组中成员的组织能力、学习能力、学习成绩、思维活跃程度、性别等都要均衡。要确定每个成员的分工，组长负责科学探究中的组织、管理工作，记录员负责观察或实验过程中的记录工作，材料员负责探究材料的领取、保管、归还工作，汇报员负责代表小组对探究结果进行汇报交流工作。当然，角色可以经常轮换，这样做能让学生认识到各个角色的责任以及存在的意义，从中体会要想成功就得同舟共济的。,（2）要科学指导合作学习。在科学教学中，观察、实验、思考的活动比较多，这些活动大多需要分组、分工合作来完成。如果在合作前不教给学生恰当的方法的话，学生就会各做各的，使合作一团糟。所以，教师要教给学生合作学习的方法

8、。合作前，要求小组中同学间确定目标，明确分工，分步实施。合作时，教师要适当点拨，引导学生积极讨论并实践，让他们尽量发挥自己的想象力、创造力。合作后，要让学生畅所欲言，使学生认识到人多力量大，体会到合作的快乐，并对下次合作产生新的向往。对于学生来说：一要学会倾听。不随便插嘴打断，努力听懂别人的发言。二要学会发言。要学会独立思考并围绕中心话题发言，看法要有理有据，语言要清晰，对别人提出的质疑，要耐心解释。三要学会帮助。帮助他人要热情耐心，要善于启发他人思考。,（3）要及时评价调控。教师要及时评价小组合作探究的情况，使每位组员更清楚自己的每一点进步，体验成功的喜悦，从而进一步激发兴趣。对小组学习的评

9、价应该坚持以评集体为主，评个人为辅；以评全面为主，评特色为辅；以评过程为主，评结果为辅。探究结束时，师生可共同评出“五星级实验小组”即学习星（表示效率高思维清晰）；纪律星（表示实验习惯好遵守纪律）；安全星（遵守实验安全规则）；爱物星（整理仪器爱惜仪器）；卫生星（实验中、实验后的卫生情况），另外可以设置“最佳沟通奖”、“配合默契奖”、“共同进步奖”、“集体智慧奖”等，不断提高教学效果。,4.抓课外拓展的有效反馈，加大探究的力度。科学课程标准指出：“教师不要把上下课的铃声当作教学的起点和终点”、“要重视引导学生在课后开展后续活动”。但是，我们在教学中经常引导学生进行后续探究时，总习惯把拓展活动当作

10、标签,在每节课的最后说上一句“这节课就上到这儿，这个问题我们课外继续研究”，而如何研究却无后话。因此教师作为学生学习活动的引领者，在引导学生进行课外研究时，要加强实效性。首先应该对学生所要探究的问题进行筛选，从中确定学生比较容易完成的、确有价值的、学生感兴趣的问题，激发学生的探究欲望。然后要及时督促检查，鼓励评价，适当时可以交谈、书信、家长签字的形式取得家长对学生科学课外探究活动的支持。对于那些中长期的探究活动，教师要尽量设计些简单易行图表式的记录单，并及时组织学生进行过程性反馈，让学生把自己的成果展示给同学看，让别人来欣赏，使自己在活动过程中得到同学间的认同和肯定，获得成功感，进一步激励了学

11、生进行探究活动的热情，真正把我们的科学探究活动引向生活,走向社会，提高小学科学教学的有效性，让我们的孩子去感受科学学习的魅力，真正与科学学习零距离。,5.用评价促进学生发展。带领学生进行科学探究活动的目的不应仅仅停留在培养学生科学探究的能力上，更应该通过科学探究活动，培养学生良好的科学素养、学习习惯、对科学探究的认识、以及尊重他人、与人沟通、团结协作的能力等，从而让学生得以全面的发展。如何让学生得到发展，笔者认为，在探究活动中，必须时时关注学生的活动情况，随时进行评价。评价的目的不在于甑别和选拔、而在于促进教师的教和学生的学，从而促进学生的全面发展。,6探究性学习活动必须动手动脑动手研究是探究

12、活动的中心环节。如果只让儿童猜想，儿童的认识最终只是一无所知，或者一知半解。儿童们在提出了各种假设后，最想做的是动手去验证自己的假设。这时我们应该让儿童带着疑问，按自己的想法去选择材料做实验。我们没有必要急于在儿童动手实验之前就把答案告诉他们；也没有权利在儿童操作之前和操作过程中左右儿童的思想，暗示实验的结果，而应放手让儿童大胆地动手做，鼓励儿童把观察到的都记录下来。我们只是随机指导，适时的参与，共同研究。我们觉得在儿童研究时，动手与动脑要有机结合，需要5个连续的策略：,（1）动手之前先动脑。这就要让儿童明白是研究什么？怎么研究？如何设计研究的方案。如研究影响电磁铁磁力大小的因素，就要在猜想的

13、基础上充分设计，画出草图，形成设计思路，有效展示思维。（2）边动脑边动手。儿童就是一个独立的研究员，要让儿童在动手体验研究乐趣的过程中充分动脑，不断地优化和调整自己的研究行为，因为“课堂不再是神圣的殿堂，而是一个类似于手工作坊的车间，这里的产品就是儿童的创造性思维”这一新型课堂观得以充分体现。（3）动手之后再动脑。动手之后再动脑，就是要在儿童获得充分体验和成功乐趣基础上进行反思，为什么要这样做？还可以怎样研究，以便下次学习。充分反思就是一个动脑的过程，我们唯有手脑并用，采用更聪明。如调查一次性用品时，儿童就反思为什么人们要用一次性用品？如何从源头上控制一次性用品的使用，做到低碳生活。这样动手之

14、后，儿童就有了一个直觉经验，在通过大脑思考，事倍功半。,（4）有效记录展示研究轨迹。有效记录在科学探究活动中很重要，我们通过反复实验，觉得引导科学记录要有层次，中年级打基础，可以采用填空等形式，展示研究的轨迹；高年级可以放手让儿童形成喜欢的方式，如画图表示、文字表达等，让儿童经历真正的科学见习活动。（5）不要忘了研究活动中辅导教师的作用。探究活动强调让儿童主动参与研究，面向全体儿童，那么教师在研究过程中到底是什么样的角色呢？通过反复讨论，认为教师是研究材料的组织和引导者；研究思路的引导者；学困生的鼓励者；研究活动的指导者以及儿童一起研究的同伴。,谢谢大家，欢迎大家提出宝贵意见！,吸铁,磁铁,指

15、示南北,同极相斥异极相吸,磁铁,各种形状,有磁性,指南北,磁铁,磁极间有相互作用,能吸铁,磁化和消磁,磁化和消磁,磁极磁力强,4将概念图分析反思熟悉其结构。（1）分析反思：（2）熟悉结构。,（1）分析反思：把概念图引入教学与学习活动一阶段后，就要让学生对这种学习方式进行回顾反思，这中用图标记录重点的形式有什么作用？你觉得这种画图学习法怎样？让学生反思，大多数学生认为科学学习时用画图的方法比较节省时间，而且容易掌握每课的重点，便于复习和运用。大部分学生还表示要自己画概念图进行学习，要老师教他们画概念图的方法。,（2）熟悉结构。当学生对概念图学习较有兴趣觉得有用时，就要趁热打铁，引领学生科学地认识

16、概念图的结构。最好的方法让学生自己观察，概念图分几部分，怎样画？在交流基础上，帮助总结，概念图包括概念（节点）、连线、层级和命题4个基本要素。其中节点表示概念；连线表示概念之间的陈述；命题是概念之间通过某个连接词而形成的意义关系；层级表示概念之间的层次关系，有时要用儿童化的语言解释，如讲到概念图的层次时，可以直接将课文中有几个大概念，大概念又分几个小概念，通过举例说明，学生会渐渐明白概念图的结构，为独立画概念图学习奠定基础。,1运用概念图进行有效测评。2自制概念图进行反思学习。,（二）、自制概念图进行评价反思,1运用概念图进行有效测评。形成性评价越来越受到教师们的重视了，很多实践探索表明概念图

17、能够作为形成性评价的有效工具。把概念图用到复习评价上，还是要教师进行有效的示范，指导学生自己画概念图进行自我反思总结。如在复习单元课文时，在开始阶段，教师可以呈现画好的概念图进行有效测评，即让学生针对老师画的单元概念图，进行有针对性的复习，有时可以直接测评学生有没有学会。,2自制概念图进行反思学习。当学生掌握了一定的方法和技术后，就可指导学生画概念图进行复习反思活动。这个活动至少要五个连续的策略：（1）列出概念。（2）找出关系。（3）画图连接。（4）交流修改。,（1）列出概念。让学生通过复习，小组交流思考，每节课中有哪些概念，各有什么作用，并及时记录下来。如六(上)蜡烛的变化学生通过反思找出概

18、念有：变化、产生新物质的变化、形态发生变化、判断依据。这样学生基本上把探究时涉及到的主要概念都列出来了，同时也证明了学生对新概念的熟悉程度和再次建构过程，这是一个自主、独立思维的过程。,（2）找出关系。把课文中的概念找出来后，小组同学就要给这些概念进行分类，哪个是总概念，哪些是分概念，哪些又是平行概念等，如学生认为蜡烛的变化的探究活动就是围绕“变化”这一总概念进行探究分析，发现物质的变化分为两类，一类是产生了新物质的变化，一类是形态发生变化（没有产生新物质）的变化，而后又总结出判断物质变化的依据。这样的初步分类，对于画概念图是很重要的，列出了概念图要素中的层次。,（3）画图连接。待学生弄清概念

19、间的关系后，就可以画图连接了，各概念可以有个性画法，可以用方框表示，也可以用圆圈表示等，教师适时指导画法。不同年级的学生还是要有层次：中年级打基础图式填空。有时候为了降低难度，也可以先由教师给出一张含有缺失项目的概念图，再由学生将其补充完整。这样对于中年级的学生，既用概念图进行学习，又逐渐学习概念图的画法。如三（上）认识水单元就可以让根据图标填空：,观察水,水的特点,神奇的水,无色,会爬的水：毛细现象,团结的水：,喷射的水：,高年级促完善自主创作。对于高级学生就要引导自主完成概念图的制作和学习了，因为通过以前的学习和训练，已经对概念图的制作和作用又一定的了解，教师要鼓励引导学生独立完成或分组完

20、成，体验新的学习方式。（4）交流修改。这步很重要，每个同学的思维不一样，为此就要进行适当的交流，你为什么要这样画？依据是什么？还可以怎样画？画出了概念内容表示什么?在大组交流后，适当修改，达成共识。,（5）对照运用。把概念图画好后，就要指导学生对照概念图进行运用：一是查漏补缺。即针对画好的概念图自我反思：我学会了没有，我是怎样学的？如“电和磁概念图”，学生就对照反思，是否知道电路组成，怎样检测电路、电和磁有什么关系？磁铁有什么性质？怎样探究的？有什么现象发生？这样通过概念图的对照，一目了然，比较清楚自己在一课学习中的得失。,电,磁铁,电路,检测,安全用电,形状,性质,磁化消磁,吸铁,指南北,磁

21、极间相互作用,电源导线开关灯泡,绝缘体,导体,发电机,电磁铁,二是自我重建。对于概念图中有不明白的，就可以再次复习，讨论和请教，直至弄懂为止。有时也可以再次探究，直至弄明白。长期下来，同学们学会了检查复习，学会了反思，效果显著。,三、合理评价增强学习动力。概念图不是机械地会画，而是一种有效学习的新方式，它不是一天就能学好的，为此可以通过评价来促进学生喜欢概念图，学用概念图，增强学习动力。如在单元评价中就可以适当指导学生进行评价:,注：“”表示学用概念图的最佳层次；“”表示用概念图学习得较好；“”表示学习概念图一般；“”表示对于概念图学习还有待进步。学生在自评、互评、家长评、师评过程中，反思自己

22、对概念图学习的优点和不足，更能鼓励学生进一步用概念图学习，形成良好的学习循环之路，成为学生不断建构新知的学习方式。总之，概念图教学是学生学习科学的一种学习方式，老师就要为学生搭建概念图这个支架，引领学生用概念图来调整和改善自己的学习方式，使学生的学习成为一条活的知识链，而不是孤立的，封闭的。所以科学教师要做个有心人，合理利用编者的资源，结合当地教学实际，内化概念图学习，优化小学科学概念教学间的重组和新建，提高学习效率。,总之，科学概念是砖瓦，构建着科学教育的大厦；科学概念图是岩石，叠垒起人格品性的大山；概念图就在每一个眼神中，在每一个具体要求中，日有所得、月有所累、年有所获，一生就会有所成就！,结束语,以上仅为本人对概念图教学的一点理解，有不当之处敬请批评指正。谢谢各位领导和老师！祝大家在新的学期里健康、快乐、充实有进步！谢谢！,