小学科学教学中思维可视化的运用

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时间:2019-11-25

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1、小学科学教学中思维可视化的运用《物体的运动方式》案例兰本达认为,教师和学生在整个科学活动中,思维和行动应该比语言占优势。而当我们将科学课和探究活动联系起来时,我们的科学课就变得热闹了。教师具有情境化的激情导入,接着就是学生提出问题,至于问题的背后所隐藏的问题,老师来不及,也没有去分析的意识。然后就是分组、实验、得出结论,最后是集体交流,汇报。而多数实验是验证性的实验,缺乏静思默想中的探究。在热闹的探究课堂中学生是随波逐流,他们的思维状态处于浅层面的活跃。没有深思熟虑,没有思维的碰撞,没有火花,也就是缺失了学生的激情,课堂的灵动。在这样的思考中,我们关注了学生的

2、思维的走向和发展,我们尝试着让学生将思维过程画出来,即让思维可视。《运动的方式》是苏教版四年级下册第三单元《物体的运动》中的第三课。本课的预期学习结果是:1、能按运动的轨迹给物体的运动方式分类;2、学会分析复合运动中包含的运动方式。我们在教学的过程中运用符号、集合图、概念图帮助学生将思维显现,并帮助学生理清他们之间的逻辑关系。一、用符号画出物体运动的路线。1、教师示范:青蛙的运动路线:T师:同学们,像这样用线条表示物体运动的路线、轨迹,用箭头表示物体运动的方向。请同学们将下列物体的运动路线用符号画出来。2、出示图片,画出物体运动路线图示:滑滑梯:I风车:0皮

3、球:uv荡秋千:—弹牛皮筋:J直行的火车:I跷跷板:I转椅:(•)水车:G)拉锯子(这样一画出来,就发现了学生潜意识中的问题:1、滑滑梯不是垂直的,而是一个斜面;2、学生知道怎样拍皮球,但当他用图式来表示的时候,就变成了“U”型,即皮球是会拐弯的,而实际上,即使皮球的运动改变了方向,也是直线运动一一“V”型。而这其中,我们还惊喜地发现,有的学生竟然在画荡秋千的时候运用了虚线来表示物体运动的往返,为下面认识往复运动打下了埋伏。)二、认识直线运动和曲线运动:第一层面:师:请同学们观察这些物体运动的路线,有什么特点吗:生:它们有的是直线,有的是曲线。师:对,请将这些

4、物体的运动方式按直线轨迹和曲线轨迹分成两类。直线运动曲线运动(图示已经将直线运动和曲线运动一目了然地呈现在学生的面前。)第二层面:1、认识往复运动:师:在这些直线运动中他们的运动方式都完全一样吗?生:不,它们有的是一个箭头,有的是两个箭头。师:好,你观察得真仔细。请你们再认真思考:它们的运动方式有什么不同?生:单箭头的表示物体朝一个方向直线运动。双箭头的表示物体朝一个方向运动后还要回头。生:它们是来回的运动。生:这种运动是重复的。师:你们真了不起,像这样来回、不断重复的运动,我们称之为“往复运动”。(借助于图示中的箭头,学生轻易地理解了往复运动,胜于教师的千言

5、万语。)2、认识转动、摆动:师:再请同学们仔细看曲线运动中的两种运动方式,它们的运动路线一样吗?生:也不一样,一个是围绕一个中心点转圈,一个是在一定范围内来回摆动。师:老师真欣赏你的观察能力,你的语言表达也非常得准确。对,它们虽然都是曲线运动,但它们的运动的运动范围是不一样的,聪明的你们,能不能给它们起个名字?生:围绕一个点转圈的,我们可以叫它“转动”,像钟摆一样来回摆动的我们叫它“摆动”。师:非常精彩,老师同意你们的概括。(图示中是圆形轨迹的就是转动,而圆弧状的就是摆动,这再清晰不过了。)三、认识复合运动1、以易拉罐为例,教师演示。学生很快就能理解:易拉罐的

6、运动包含了自身的滚动和直行移动,既有曲线运动,又有直线运动。一一像这样包含了一种以上运动方式的运动,我们称之为“复合运动”。2、让学生图示的方法画出易拉罐滚动中所包含的运动方式。学生没有障碍。3、让学生说出并画出飞机、竹蜻蜓、飞碟、直线行走的人所包含的运动方式。四、运用集合图理解概念之间的逻辑关系。1、认识复合运动中的逻辑关系。I、师:同学们,如果老师用一个圆来表示易拉罐的滚动,那么它所包含的运动方式怎样在圆中表示出来呢生试画。II、学生运用集合图的方式画出其余复合运动中的逻辑关系。2、认识直线运动、曲线运动和往复运动之间的逻辑关系I、直线运动和曲线运动中都存

7、在往复运动。师:同学们,我们刚才知道了来回,不断重复的运动叫往复运动,那么,是不是只有像这些牛皮筋、拍皮球、跷跷板、拉锯子直线运动中才有往复运动呢?生:不是的,在曲线运动中的摆动也是往复运动。师:你能说一说你的想法吗?生:因为摆动也是来回、不断地重复运动。II、用集合图方式将直线运动、曲线运动和往复运动的逻辑关系表达出来。师:如果老师用交叉的两个圆来表示直线运动和曲线运动,你能将直线运动、曲线运动和往复运动之间的关系表示出来吗?生试画。五、运用概念图理解概念之间的逻辑关系。师:同学们,刚才你们用图示的方法将我们所学的知识画了出来。现在,老师给你们一个最大的挑战

8、,能不能将我们今天所学到的内容都画到一

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