教学设计
课程基本信息
学科 科学 年级 四年级 学期 秋季
课题 导体与绝缘体
教科书 书 名:科学(冀人版)教材 出版社:河北人民出版社
教学目标
1. 科学观念:知道容易导电的物体是导体;不容易导电的物体是绝缘体; 2.科学思维:通过发现问题——探究问题——解决问题,来培养创新思维; 3.探究实践:学会使用电路检测器、验电球来检测物体的导电性,以此来普及安全用电的知识; 4.态度责任:在实验过程中实事求是,无论实验成功与否都要认真对待,学会接受失败,在失败中发现问题,在问题中学会质疑,善于合作,乐于分享,知道安全用电的常识;
教学重难点
教学重点: 1. 使用仪器检测物体导电性,知道导体与绝缘体的关系。
教学难点: 1. 判断物体是导体还是绝缘体。
教学过程
【教学重难点】——巧设课堂情景,激发学生兴趣; 为培养学生的科学观念,推动科学思维发展,落实探究实践活动;因此在原有的教学重难点上进行了三次整合,将更利于推动课堂内容的生成; 第一次整合:优化课堂导入,用触电的小玩具来派发礼物,让学生直观的感受“触电”,以此将学生带入电的世界; 第二次整合:优化实验设计,提高学生求知欲;学生对未知的事物总是充满着好奇心,在课堂中以疑问为牵引,推动着课堂知识的发展。将活动1:什么物体可以导电,并在该环节中先进行预测到实验检测,培养学生像科学家一样去思考问题,以此来通过不同材料来总结出导体与绝缘体的科学概念;在活动2:安全用电活动的提升是通过活动1中的材料设计来过渡,如果采用课本原先的安全用电环节学生会很直观的说出如何才能安全的用电,而不去思考为何要安全用电,这里的整合则是将我们自身作为实验材料去进行精确的思考、辨析与反馈,通过自身的经历来达到科学概念的生成,原来我们会触电是因为人体是导体,从而做到安全用电,珍爱生命; 第三次整合:整合课堂资源,检验课堂效果;课程的后半段我们都习惯让学生通过口述来进行学习总结,这样的总结会过于形式化,不能很好的检验科学概念是否生成、探究实践是否有意义、科学思维是否推向高阶,而第三次的课堂整合则是以现实情景为切入点,助力于高阶思维的发展,以常见的电动车充电过程中人员触电的现实环境为基础,将课堂推向高潮,致力于打造高阶思维的课堂,最终做到安全用电的普及。 【教材分析】——聚焦新课标设计理念,推动学生核心素养发展; 2022版新课标的在设计理念上更加注重培养学生的核心素养,在《导体与绝缘体》一课中属于13个核心概念中的第3个物质的运动与相互作用概念。 我们则可以根据新课标的各项要求去打破常规课堂的禁锢,在有限的课堂时间中让学生更好的通过探究实践活动去生成相应的科学概念,以此来推动核心素养的发展;从新课标中不难看出想要更好的生成导体与绝缘体的概念则是以本单元中前面的四节课为基础,通过三次整合以电路知识为前提,然后合理利用“电路检测器”来生成“容易导电的物体—导体,不容易导电的物体—绝缘体”的科学概念;在认知导体与绝缘体的关系中进一步将学生的思维推向高阶——“为什么要安全用电”,如直接用该题目作为活动主题则会让学生陷入常规的思维中——“触电会死亡”而不知为何需要安全用电,因此我在课程环节中做出整合用“人体会导电吗?” 来让学生从本质中了解到人体是导体会有触电的危险,所以要安全用电,在内容上的三次整合是为了更好的推动学生科学素养的形成。 【学情分析】——以学生认知为前提,深化科学观念生成; 学生在日常生活中对于导体与绝缘体是有自己的判断——“导电的物体是导体,不导电的物体是绝缘体”,这是学生都固有的概念,在课堂中该如何去打破常规重构更加合理的科学概念呢?所以在设计教学过程中我设计了第二次的整合活动1的设计意在以木棒、橡胶、玻璃、铁钉、尺子能否点亮小灯泡来肯定学生原有的概念;用短的铅笔性能让小灯泡亮起来,长的铅笔芯不能让小灯泡亮起来对原有的概念产生碰撞,培养学生的怀疑意识,像科学家一样去思考,不断去深究为什么?以此生成容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;有了对导体与绝缘体概念的认知才能更好的将第四单元的所有课程知识做一个整体的归纳,促进学生对事物有正确的思维判断能力。 【设计理念】——以大单元教学为基础,加强单一课程联系; 本单元从认识各种电路元件、了解电路、分析电路、检修电路一直到应用电路,让孩子们有更加充分的时间去了解电路,在宏观的角度上对“电路”有初步的认知,在微观的角度里知道电路元件的特性。因此本节课的设计是以前四节的电路知识为基础,并非是作为独立的一节课而设计,通过前面两节课的知识了解到电路探测器的原理来设计相应的探究实践活动来让学生检测物体的导电性,从而生成导体与绝缘体的科学概念,最终达到珍爱生命,安全用电的科学观念。 【实验方法】——优化实验设计,促进高阶思维; 在原本的实验设计中是让学生通过简易电路检测器来检测导线的金属部分和塑料外皮来判断材料导电情况,学生只会生成能让灯泡亮的物体是导电的物体,不能让灯泡亮的物体是不导电的绝缘体;在本质让并不能理解导体是指容易导电的物体,绝缘体是不容易导电的物体;因此,为了让学生能更好的对导体与绝缘体有正确的认识,我设计了长、短铅笔芯测量的实验环节,通过成功与失败的实验结果进行对比让容易导电与不容易导电的概念得以在学生脑海中建构起来。为了更好的完成实验,还根据自身课堂实验的需要优化、改进以及自制了相应的实验器材。 【作业设计】——满足“双减”要求,提升探究实践能力; 满足“双减”政策的要求,不断从课程、教师以及学生不同层次上落实减负,更好的促进学生核心素养发展。在作业设计过程中,不以单一课程为设计理念,是以整个第四单元的大单元教学为背景去设计一个PBL式的作业设计——电子贺卡的设计与制作(我是生活小能手——给母亲节的神秘礼物),项目在设计之也充分考虑到学生对知识的理解水平、探究实践能力有着不同的水平,为了让孩子全员参与到科学项目的学习中,项目的设计分了三个层次,以满足各层次学生的需求。 在个性化定制的作业设计中,我们力求促进学生探究实践能力的形成,通过项目式的学习来反馈出学生对知识的掌握程度,更深层次的致力于学生能对知识有所应用,不断的提高其核心素养能力。 【教学评价】——重视课堂综合评价,促进学生自主创新; 在2022版课标中更加注重“教—学—评”的一致性,足以看出课堂评价对于课堂效果的生成、学生科学思维的形成、学生创新意识的提升有着重要影响。 阿德勒心理学就指出:要与学生建立平等的横向关系,而不是自上而下的纵向关系,应把学生当做自己的朋友、伙伴一样去评价。因此在综合性的评价过程中设计了学生成长单、教师长单、小组成长单。 【教学过程】——打破常规教学样式,加强师生课堂交互; 以聚焦→构建→总结→拓展→评价五步教学模式来对本节课进行了深度化的设计,力求打破常规的教学样式,寻找符合教师个性化的教学风格,来加强师生间的课堂交互,达到培根铸魂、启智增慧的作用。 聚焦与联系 1.情景导入,老师与学生友好的问好,首次见面赠与口香糖作为礼物; 2.礼物赠与第一位同学是是普通的口香糖,第二位同学带电的口香糖玩具,拉开包装就会有触电的感觉(注:少许麻痹感,是安全电压,不会对学生造成恐惧感); 3.请两位同学各自说出接口香糖的感觉; 4.教师的适时引导学生进入电路的世界。 二、构建与探索 活动一:你能让灯泡亮起来吗? 教师问题(1):你能让灯泡亮起来吗? 讨论(1):教师引导学生进行小组讨论,完成物品是否会导电的预测并记录在实验单中; 学生展示预测结果:哪一个小组上台展示你们的预测结果? 活动(1):播放检测装置使用方法微课①,用检测装置对物品进行通电检测,确认是否能让灯泡亮起来,通过动手实验来验证学生自己的预测以及哪些现象与预测结果不一样; 师:为什么会有这种现象呢?教师演示:通过微课②展示用电流表指针偏转来对比铁钉、长短铅笔芯的现象; 7.教师问题(2):为什么短铅笔芯能让灯泡亮,长的铅笔芯灯泡没有亮? 教师引导学生:短的铅笔芯容易导电,灯泡亮起来;长的铅笔芯不容易导电,灯泡没有亮; 8.(急速问答):为什么要这样设计? 出示:电工胶布、电线让学生快速回答。 9.教师问题(3):为什么会触电(引发学生猜想) 微课③展示:验电球的使用,教师引导学生通过验电球的实验回答教师问题(3); 三、总结与反思 教师问题(4):容易导电的物体、不容易导电的物体与导体、绝缘体有什么关系? 学生最终讨论可得:容易导电的物体被称为导体,不容易导电的物体被称为绝缘体。 四、拓展与延伸 设计人体意外触电的情景,让学生小组讨论施救的步骤; 师:你有方法吗? 师:你有好的方法吗? 师:你有更好的方法? 师:普及用电安全知识; 师:优化作业设计 五、综合评价 1.PBL项目式学习; 2.综合评价单; 3.课后练习。