情境導(dǎo)學(xué)在浙教版初中科學(xué)教學(xué)中的實踐研究

王小衣

（浙江省杭州市蕭山區(qū)瓜瀝鎮(zhèn)坎山初級中學(xué)，浙江 杭州）

一、問題的提出

前幾年，導(dǎo)學(xué)案與一課多模在我區(qū)許多學(xué)校轟轟烈烈地開展，我校也是區(qū)域內(nèi)課改學(xué)校之一，在實踐中我們發(fā)現(xiàn)，從表面上看，教室里多了很多黑板，課堂比原來熱鬧許多，教師和學(xué)生也換位了，那這樣的變革到底有沒有真正培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，熱鬧的背后是否還有一些做秀的成分？所有的學(xué)科都采用這統(tǒng)一的模式是否抹殺了學(xué)科的特點呢？對此我們進(jìn)行了探討。

（一）存在的問題

1.教師由原來的“教科書+PPT”變成了“教科書+導(dǎo)學(xué)案”。

2.學(xué)生分組讀導(dǎo)學(xué)案代替了教師的“滿堂灌”。

3.課堂中學(xué)生基本不能提出質(zhì)疑，課堂平淡無奇。

4.科學(xué)課堂中學(xué)生動手實驗少了，方案、語言文字代替了觀察探究。

5.新知構(gòu)建的過程中缺乏前后銜接，使得整節(jié)課的內(nèi)容碎片化，不利于學(xué)生對知識的理解。

6.忽視學(xué)案的弊端，如在科學(xué)教學(xué)中，有很多肉眼無法觀察或?qū)W生未接觸過的情境，僅通過文字是無法達(dá)到學(xué)習(xí)效果的，必須要借助于信息技術(shù)或?qū)嶒炌黄啤?/p>

7.任務(wù)式匯報導(dǎo)學(xué)案使得課堂的重難點不鮮明，學(xué)生討論不充分。

8.教師拓展作用沒有充分體現(xiàn)，對新知停留在表層的了解。

（二）學(xué)科素養(yǎng)立意新要求

科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)背景下，新課標(biāo)要求學(xué)生保持對自然現(xiàn)象的好奇心和求知欲，學(xué)會或掌握一定的基本方法和技能，解決問題，發(fā)展他們的科學(xué)探究能力，初步養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和實踐能力，在實踐中養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣，初步形成對自然界的整體認(rèn)識和科學(xué)的世界觀。

基于此，筆者提出了情境導(dǎo)學(xué)在浙教版科學(xué)教學(xué)中的實踐研究，通過具體、生動、形象的教學(xué)情境激發(fā)、提高學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生積極參與教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生在生活的自然境界中獲得知識，有效架構(gòu)起教師、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實際經(jīng)驗、接受能力之間的橋梁，提高運用能力，有利于對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

二、概念界定與理論依據(jù)

（一）概念理解

“情境”——此處的情境包括學(xué)案中促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情境和教學(xué)過程促使學(xué)生新知構(gòu)建和理解的情境。從學(xué)生的需要出發(fā)，創(chuàng)設(shè)與教材相關(guān)的具體情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引發(fā)他們的體驗，在情境中接受新知、發(fā)展智力。

“導(dǎo)學(xué)”——以學(xué)案為載體引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法。學(xué)案也是教師了解學(xué)情的有利載體，是學(xué)生學(xué)習(xí)的路線圖。

（二）理論依據(jù)

1.建構(gòu)主義理論：建構(gòu)主義理論認(rèn)為知識不是通過教師傳授所得到的，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助他人的幫助，利用一定的學(xué)習(xí)材料，通過學(xué)習(xí)主體的“意義建構(gòu)”而獲得，同時注重教師的主導(dǎo)作用，認(rèn)為教師是學(xué)生進(jìn)行“意義建構(gòu)”的幫助者和促進(jìn)者。

2.最近發(fā)展區(qū)理論：維果茨基的研究表明：兒童發(fā)展的兩種水平：一種是已經(jīng)達(dá)到的發(fā)展水平；另一種是可能達(dá)到的發(fā)展水平，這兩者之間的距離，就是“最近發(fā)展區(qū)”。

三、實踐操作

（一）設(shè)計原則

1.立足學(xué)科本質(zhì)

現(xiàn)在的學(xué)生生活在一個信息時代，每天會接觸到很多新奇的事物，如果我們還是停留在知識的傳授上，就不用說發(fā)展他們的能力。當(dāng)我們?nèi)ビ^摩各級各類公開課時，我們發(fā)現(xiàn)許多教師常會設(shè)計情境去吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的興趣。那到底怎樣的情境才是有助于學(xué)生的發(fā)展，本人經(jīng)過教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)除了“新、奇”之外，還要關(guān)注學(xué)科本質(zhì)。

例1：某位教師在上“鹽”這一新課時設(shè)置了以下情境

視頻導(dǎo)入：一個老伯正在用鴨蛋加工松花蛋，當(dāng)我向老伯詢問松花蛋加工的配方時，老伯卻笑而不答，并且提醒我不能用手碰，否則手要腐爛的。那么大家能幫老師揭開松花蛋加工的配方嗎？

【反思】表面上看這個情境貼近生活，但細(xì)讀會發(fā)現(xiàn)這離孩子們的認(rèn)知水平還是有差距的，題目中除了不能用手碰這一信息使學(xué)生會聯(lián)想到配方成分有腐蝕性外，不能做出任何猜想，會讓聽者感覺為了情境而情境。為此，評課時我在此基礎(chǔ)上做了以下改進(jìn)。

【改進(jìn)】拿著松花蛋左看看、右看看，發(fā)現(xiàn)它的外殼和普通鴨蛋有很大區(qū)別，它卻披著一件丑陋的“外衣”，我心想：老伯你不說也沒關(guān)系，百度一定會告訴我，隨后老師上網(wǎng)問了百度，得知制作松花皮蛋的關(guān)鍵是灰料?；伊系呐浞绞牵荷?0g、純堿3g、草木灰1g、食鹽2g、水20g、茶葉微量?，F(xiàn)在請你寫出以上物質(zhì)或主要成分的化學(xué)式，并運用已有知識推斷它們可能會發(fā)生哪些反應(yīng)？

【反思】改進(jìn)后，在熟悉的情境中融入科學(xué)知識，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能回顧舊知，在探究中發(fā)現(xiàn)新問題，為后面引出新知奠定了基礎(chǔ)。

2.情境、任務(wù)兩協(xié)調(diào)

在導(dǎo)學(xué)案的課堂中我們經(jīng)常會看到老師上課時先評析課前學(xué)案做的情況，然后來出示一個導(dǎo)入情境，該情境的設(shè)計與學(xué)生學(xué)案中存在的問題關(guān)系不密切，與后面解決問題幫助也不大，這樣的情境不能驅(qū)動學(xué)生思維的發(fā)展。

例2：“進(jìn)化和遺傳”第一課時，我的設(shè)計是：

【情境】觀看《遺傳學(xué)》視頻

任務(wù)導(dǎo)學(xué)一：了解遺傳學(xué)的發(fā)展歷史，寫出重要人物的名字及其重大的發(fā)現(xiàn)。

任務(wù)導(dǎo)學(xué)二：結(jié)合視頻、模型，小組合作制作DNA分子模型。

任務(wù)導(dǎo)學(xué)三：小組討論完成人類對遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程，并展示小組課前制作的DNA模型，說一說DNA分子結(jié)構(gòu)？

任務(wù)四：通過課堂學(xué)習(xí)梳理遺傳物質(zhì)、染色體、DNA、基因、蛋白質(zhì)等這些概念及關(guān)系？

3.素養(yǎng)立意多元提升

一個好的情境要調(diào)動學(xué)生的多個器官，讓學(xué)生的每個身體細(xì)胞都被激活，為培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)而服務(wù)。在學(xué)習(xí)音調(diào)和頻率關(guān)系這個點時，我把熱水瓶和幾個相同的啤酒瓶搬到了教室，先讓幾位學(xué)生上臺來演示以下幾個實驗：

實驗一：將電熱水壺中的開水慢慢倒入熱水瓶中，注意聽注入水后聲音發(fā)生的變化。

實驗二：在四只相同的啤酒瓶中注入不等量的水，用相同的力使用木棒敲擊瓶子，聽聲音。

實驗三：如實驗二器材不變，改用向四只瓶中吹氣，聽聲音。

將以上三個實驗中你所發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象記錄下來，小組進(jìn)行交流討論，猜想產(chǎn)生的原因是什么？

應(yīng)用：生活中我們描述一個人不夠謙虛時經(jīng)常說：“半桶水晃得響”，你能用今天所學(xué)的知識來解釋一下嗎？

【反思】音調(diào)和頻率這兩個概念對初一的學(xué)生來說比較抽象，特別是音調(diào)與響度很容易混淆，讓學(xué)生親身體驗，認(rèn)真傾聽觀察，查找資料、集體討論等多種形式調(diào)動全身的感官，把抽象知識轉(zhuǎn)化為形象思維，不僅有利于學(xué)生獲得新知，還能在其過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察、交流、表達(dá)、傾聽、思考等多種素養(yǎng)。

（二）情境形式

1.概念新授課

概念、規(guī)律探究課是科學(xué)教學(xué)中常見課型，在剛到本校時，見到的學(xué)案大多是以填空題的形式來組織學(xué)生課前先學(xué)，學(xué)生只是做了一次搬運工，把書本上的結(jié)論搬遷到學(xué)案上，沒有將知識流過自己的身體，固然得不到任何能力的提升。

以初中“壓強(qiáng)”一課為例

原版：（1）影響壓力作用效果的因素有 和 ，請描述壓力作用效果與兩大影響因素的關(guān)系？

（2）壓強(qiáng)是指 。根據(jù)以上定義得到的公式為 ，單位是 ，一張報紙對折放在水平面上，對地面的壓強(qiáng)大約為1Pa，表示的含義是 。

（3）坦克很重，不用輪子而裝上履帶，是為了 從而；菜刀磨得很鋒利，是為了 ，以便用較小的力就能產(chǎn)生很大的 ，容易把菜切開。

【反思】對于初一的學(xué)生來說，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)方法和形成靈活的思維顯得尤為重要，如果身為一線教師的我們長期以這種題型來組織學(xué)生的獨學(xué)，將會把學(xué)生帶進(jìn)死胡同，在他們的腦海中永遠(yuǎn)構(gòu)建不了一個物理量的含義和定義的區(qū)別，對概念、新知的獲取只能停留在記憶的層面，用不了多久又到了歸零狀態(tài)。

升級版：

體驗實驗：材料：橡皮泥、空礦泉水瓶、盛有一定水的燒杯。

（1）將橡皮泥壓成一定厚度的圓盤形，把盛有一定量水的礦泉水瓶放在橡皮泥上，將你的發(fā)現(xiàn)寫下來，能用前面所學(xué)的知識解釋你的發(fā)現(xiàn)嗎？

（2）如果你想使上題中觀察到的現(xiàn)象更明顯，利用以上實驗器材你有哪些辦法？可以用文字表述，也可以用畫圖的形式表達(dá)。

（3）猜想壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，請你向你的同伴描述一下它們之間的關(guān)系，同伴將他的描述記錄在下列圓形中。

【設(shè)計沖突情境】撤去橡皮泥，將上述盛有不等量水的相同礦泉水瓶正立在課桌上，仔細(xì)觀察，比較兩者的壓力作用效果？

【反思】當(dāng)實驗中無法觀察到桌面發(fā)生形變時，學(xué)生原有的知識無法解決眼前的問題，學(xué)生就陷入思維的困境，這樣就順?biāo)浦垡龑?dǎo)學(xué)生從定性實驗走向定量實驗，引出壓強(qiáng)這一物理量。并在此基礎(chǔ)上理解壓強(qiáng)的物理量——壓力，利用速度、密度等概念學(xué)習(xí)的知識，聯(lián)系壓力，給壓強(qiáng)下一個定義，進(jìn)而可以求解壓強(qiáng)的大小，解決前面的困惑。

2.科學(xué)調(diào)查、角色扮演、畫圖等情境的學(xué)案設(shè)計，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的空間和時間

在老師的腦海中有一種定式思維，認(rèn)為課前學(xué)生的自主學(xué)習(xí)必須通過解題來完成，其實，學(xué)生更喜歡一些活動的形式來組織學(xué)習(xí)。

例如，在上“食物消化和吸收”這一課時，可出示了如下情境，讓各小組編情境劇大比拼。再如，在學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)這一課時前，我讓學(xué)生利用周末的時間在自己村莊做調(diào)查，并將活動的過程記錄。

3.科學(xué)記錄開闊農(nóng)村孩子觀察的視野

在科學(xué)中很多知識受時代和觀察技術(shù)的限制，不能在課堂上真情實景地展示，比如宇宙科學(xué)、生命科學(xué)都是十分奧妙的知識，我們可以讓學(xué)生在觀看視頻，了解知識發(fā)展的過程，不僅有了理論上的認(rèn)識，也有了直觀的感受。比如，在九年級下冊第一章“地球的演化和形成”，我基本會在課前找一個對應(yīng)的紀(jì)錄片，讓課代表組織學(xué)生觀看視頻，再完成學(xué)案。

（三）課中情境互動策略

一堂好課，應(yīng)該是學(xué)生處于“心流”狀態(tài)的課，他們會情不自禁地投入到生生、師生互動之中，使自己的觀點在交流中得到提升。但縱觀今天的課堂，發(fā)現(xiàn)年級越高的學(xué)生越保持沉默，教師自問自答的現(xiàn)象頻繁發(fā)生。那作為一線教師的我們應(yīng)該從哪里出發(fā)呢？本人經(jīng)過教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)做到這幾個點，情境設(shè)計可以助力課堂的互動的發(fā)生。

1.組內(nèi)合作情境

科學(xué)探究能力的培養(yǎng)是科學(xué)教學(xué)的一大重任，這也是一項系統(tǒng)工程，不僅需要學(xué)生獨立的思考，也需要借助團(tuán)隊的力量去提升。在課堂中當(dāng)提出一個探究問題時，應(yīng)該先讓學(xué)生獨立思考幾分鐘，由學(xué)生的表情去確定這個問題值不值得去合作互助研究。若大部分學(xué)生對問題都很茫然，這時，教師就應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境啟發(fā)學(xué)生的互助。

例如：在復(fù)習(xí)壓強(qiáng)和浮力知識后，我出示了這樣一道練習(xí)題：

水平桌面上放置底面積為80cm2，質(zhì)量為400g的圓筒，筒內(nèi)裝有16cm深的某液體。彈簧測力計懸掛底面積為40cm2、高為8cm的圓柱體，從液面逐漸浸入起碼到浸沒，彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體浸入液體深度h的關(guān)系如圖所示。（圓筒的厚度忽略不計，筒內(nèi)液體沒有溢出），求：

（1）圓柱體浸沒在液體中所受的浮力是多少？

（2）筒內(nèi)液體密度是多少？

（3）圓柱體浸沒時，圓筒對桌面的壓強(qiáng)是多少？

【學(xué)生答題情況反饋】全班29人

?

面對以上結(jié)果，我采取了以下做法：

第一，讓小組代表分別匯報（1）、（2）兩小題的做法，其他成員認(rèn)真傾聽，若有疑問可以當(dāng)場提出。

第二，針對第三題，大家圍繞以下三個點進(jìn)行小組合作討論，再匯報。

本題是求哪個物理量，在前面的復(fù)習(xí)中我們梳理過解這類題的一般思維方式是什么？

涉及求力，我們必須選擇合適的研究對象進(jìn)行受力分析，請你們在圖上畫一畫？

運用所求物理量大小的求解公式解題。

【反思】在這三個問題的導(dǎo)向下，學(xué)生展開了激烈的討論，使得大家的目標(biāo)更加集中，討論更有針對性。我在巡視的過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生思維的節(jié)點是在第二問上，對物體進(jìn)行受力分析，當(dāng)有多個物體時，不知選擇誰為研究對象。

【中考鏈接】找到中考中該題的原型——整體考慮思想的落實

（2013.杭州）28.將一冰塊用細(xì)線拴住慢慢地浸入到酒精中，并保持懸置狀態(tài)（如圖），在冰塊浸入的過程中，臺秤的讀數(shù)將（選填“增大”“減小”或“不變”）；在冰塊熔化過程中，容器內(nèi)液面將（選填“上升”“下降”或“不變”），合秤的讀數(shù)將（選填“增大”“減小”或“不變”）。

（已知：冰的密度為0.9×103kg/m3，酒精的密度為0.8×103kg/m3；整個過程中無液體溢出。）

解說：教學(xué)中必須要引導(dǎo)臺秤示數(shù)的變化是由于燒杯對臺秤壓力的變化引起的，由于此題中臺秤上方涉及的物體較多，容易對分析造成干擾，在分析燒杯對臺秤壓力的變化時則要把燒杯及燒杯內(nèi)的物體看作一個整體來分析。

那么，上面第三小題在分析圓筒對地面的壓力時，也要把圓筒及內(nèi)部物體看做整體進(jìn)行受力分析，把臺秤當(dāng)作地面，兩者進(jìn)行了融合。

2.創(chuàng)設(shè)組間互動點評情境

一個小組的觀點不能代表大家的觀點，在授課過程中，有時會發(fā)現(xiàn)小組匯報完后存在明顯的錯誤或缺陷，當(dāng)匯報者問其他組還有什么補充嗎？這時教室里除了呼吸聲，聽不到其他聲音。此時，我覺得教師必須做好引導(dǎo)工作，而不是包辦指正。

例如：在復(fù)習(xí)“摩擦力”知識時，我創(chuàng)設(shè)了這樣一個情境：

我手握一個盛水的玻璃瓶，提在空中問：玻璃瓶為什么不掉落？

謹(jǐn)言組：手對玻璃瓶有個握力。

有沒有不同意見？鴉雀無聲。

【情境創(chuàng)設(shè)】請謹(jǐn)誠組派一位代表上臺，先提一下玻璃瓶，然后在玻璃瓶外壁涂一層沙拉油，用剛才相同的力去提玻璃瓶。有什么不一樣的感覺？

引發(fā)思考：玻璃瓶不會掉落的原因究竟是什么？

增大握力，手對玻璃瓶的摩擦力如何變化？

概括解摩擦力試題的一般方法。

3.教師在學(xué)生混淆處創(chuàng)設(shè)師生互動提升情境

一堂課中教師除了做好組織者外，一定要當(dāng)好學(xué)生思維發(fā)展的引領(lǐng)者。所以，在學(xué)生最易混淆的知識上要不斷創(chuàng)設(shè)師生互動的情境使學(xué)生走出困境。例如，在解決上面例題后，教師可以提出以下兩大情境題，來辨析學(xué)生掌握的情況。

1.教室里，帶雌性的粉筆刷可吸在黑板上不掉下來。如圖所示，關(guān)于粉筆刷的受力情況，下列說法正確的是（ ）

A.粉筆刷所受磁力與粉筆刷所受重力是一對平衡力

B.粉筆刷所受磁力與黑板對粉筆刷的支持力是一對相互作用力

C.黑板對粉筆刷的摩擦力的方向豎直向上

D.粉筆刷沒有受到摩擦力作用

2.如圖為靜止在豎直墻面上的“爬墻遙控車”，車的“腹部”有吸盤。當(dāng)“爬墻遙控車”的真空泵將吸盤內(nèi)的空氣向外抽出時，遙控車一直牢牢吸在豎直的墻面上不掉下來，則（ ）

A.吸盤受到的摩擦力變大 B.吸盤受到的摩擦力變小

C.吸盤對墻壁的壓力變大 D.吸盤對墻壁的壓力變小

【反思】以上兩小題的情境學(xué)生很容易認(rèn)為是吸力使物體停止在豎直墻壁上，所以想當(dāng)然把摩擦力和吸力構(gòu)建聯(lián)系。如果我們在平時的教學(xué)中教會學(xué)生遇到摩擦力問題時先判斷摩擦的類型，再進(jìn)行分類討論則可大大減少錯誤率。

四、思考與困惑

在情境導(dǎo)學(xué)中，以課堂教學(xué)為主線，以情境為路徑，通過師生互動、以課堂內(nèi)外相互循環(huán)為基本框架，教學(xué)中著重體現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)組織形式。但在實踐后，也發(fā)現(xiàn)了還有很多要跟進(jìn)解決的問題，比如一些以實驗為主的探究課，學(xué)校設(shè)立開放的實驗室讓學(xué)生課前去預(yù)習(xí)還有一定的難度，大部分還是靠老師在教室放置一套實驗器材來解決，這樣難免參與的面不廣，效果也不佳。再如個人的見解是有限的，沒有充分發(fā)揮備課組、教研組其他教師的力量，使得設(shè)計的情境導(dǎo)學(xué)沒有達(dá)到百花齊放的效果。