問題引領探究，加快“生”動參與
——以“氣溫的變化”為例

◎ 劉依婷

以往的線下自然課，教師通常會通過優(yōu)化課堂教學活動來引導學生最大限度地參與，在不同形式的活動中讓學生動手操作、動眼觀察、動腦思考、動口表達。而以視頻課的形式開展自然課教學，該怎樣設計教學才能讓學生避免單純地“看”視頻，才能引發(fā)學生主動思考和主動參與學習活動？

聚焦問題是一個較好的舉措。問題是師生之間言語與思想的雙向信息交流活動，可以運用一連串的問題對學生進行有效的思維引領，激發(fā)學生思維的波瀾，調動學生的學習積極性和主動性。

筆者以“氣溫的變化”一課為例，針對在線教學特點設計問題化學習活動，以真實情境作為導入，用有層次、有結構、系列化的問題貫穿整個學習過程。通過問題的解決，從而實現(xiàn)科學概念的連續(xù)構建和學科育人價值的有效落實。

一、教學設計

（一）教學內(nèi)容分析

“氣溫的變化”是滬科教版《自然》三年級第二學期第三單元“溫度的變化”的第三課。在前兩節(jié)課分別探究了水溫和沙溫的變化特點后，學生通過分析一天中氣溫變化和比較不同地區(qū)的氣溫狀況，知道一天或一年中氣溫變化的特點，感悟氣溫的變化與人類生產(chǎn)和生活之間的密切聯(lián)系，體會長期觀察氣象、記錄氣溫數(shù)據(jù)對氣象研究的重要性。

（二）教學目標

（1）通過“分析一天中的氣溫變化”活動，知道一天當中的最高氣溫通常出現(xiàn)在下午兩點左右，最低氣溫通常出現(xiàn)在日出之前。

（2）通過“比較不同地區(qū)的氣溫狀況”活動，知道不同地區(qū)一年的氣溫各有不同。

（3）通過“認識研究氣溫的意義”活動，感受氣溫變化與人類生產(chǎn)和生活的密切聯(lián)系，體會長期觀察氣象、記錄氣溫數(shù)據(jù)對氣象研究的重要性。

（三）教學重點和難點

（1）教學重點：分析一天中的氣溫變化，知道一天當中氣溫變化的特點。

（2）教學難點：比較不同地區(qū)的氣溫狀況，知道不同地區(qū)一年氣溫變化情況的異同。

（四）教學過程

1.認識氣溫

學生閱讀詩句“人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開”，從而引發(fā)觀察生活中常見溫度變化的現(xiàn)象。教師用“山上大林寺的桃花為什么比山下要開得遲？”和“什么是氣溫、如何測量？”兩個問題導入本節(jié)課的學習。具體示意如圖1 所示。

圖1 學習導入

2.分析一天中的氣溫變化

教師首先由生活情境引入問題“一天中氣溫最高和最低分別為何時？”學生聯(lián)系生活做出猜想。學生連續(xù)觀察3 天上海市氣象局公布的氣溫情況數(shù)據(jù)表，搜集證據(jù)，引發(fā)問題“怎樣能更清晰地了解氣溫的變化特點？”分析氣溫折線圖發(fā)現(xiàn)一天氣溫變化的特點。對比原來的猜想，教師引導學生產(chǎn)生新的問題“為什么一天氣溫最高和最低都不在12 點？”教師利用動畫呈現(xiàn)太陽照射地面以及地面影響氣溫的過程，揭示科學原理。再由問題“不同天氣情況下一天氣溫變化特點有何不同？”引導學生發(fā)現(xiàn)不同天氣下氣溫變化的特點。最后教師鏈接生活，引導有興趣的小朋友到上海氣象局網(wǎng)站上查找更多資料。具體如圖2 所示。

3.比較不同地區(qū)的氣溫狀況

教師由生活情境引出問題，通過分析不同省市在1981—2010 年期間三十年的累年各月平均氣溫的數(shù)據(jù)表和折線圖，發(fā)現(xiàn)不同地方的氣溫各有不同，但總體來說一年中夏季氣溫較高，冬季氣溫較低。具體示意如圖3 所示。

4.認識研究氣溫的意義

學生觀看“極端氣溫對生產(chǎn)和生活的影響”視頻，知道研究氣溫的變化與人類生產(chǎn)和生活息息相關；了解上海徐家匯氣象臺的悠久歷史，知道觀察和記錄大量氣溫數(shù)據(jù)的意義；觀看氣象學家竺可楨的視頻，體會氣象觀察和科學研究都需要堅持不懈的精神和治學嚴謹?shù)膽B(tài)度。具體示意如圖4 所示。

二、教學設計說明

教學是一種師生雙邊參與的互動過程，是否能夠達成預期目標的關鍵在于學生是否主動參與課堂。缺乏學生“在場”的視頻課，如何設計才能夠提高學生的主動參與性？以貼近學生生活的情境為開端，在真實情境中發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，有層次、有結構、系列化的問題推進課堂，讓學生的思維活動始終貫穿視頻課的學習過程。

圖2 “分析一天中的氣溫變化”教學流程

圖3 “比較不同地區(qū)的氣溫狀況”教學流程

圖4 “認識研究氣溫的意義”教學流程

（一）問題引領活動，推動思維發(fā)展

問題是本節(jié)視頻課教學設計的靈魂，是推動學生思維發(fā)展的關鍵。按照問題的不同認知層次，可將問題分類為記憶性問題、理解性問題、分析性問題、運用性問題等。本節(jié)課的問題分類如表1 所示。

通過一系列有內(nèi)在邏輯關系的問題，形成了層層推進的問題鏈。在經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)問題—提出問題—分析問題—解決問題”的路徑中，學生由淺入深地感知知識的內(nèi)在聯(lián)系，開發(fā)思維深度；由分散的知識點到形成知識體系，拓展思維廣度，實現(xiàn)思維能力的提升。

表1 課堂主要問題及問題所屬類別

1.親歷科學探究，發(fā)展核心素養(yǎng)

基于學生科學素養(yǎng)的發(fā)展開展教學設計。在真實情境下，通過觀察類活動、閱讀類活動等，培養(yǎng)“觀察、表達、交流”“整合與聯(lián)系科學知識”“信息獲取、思維發(fā)展”等學科核心素養(yǎng)。在“分析一天中的氣溫變化” 這一重點活動中，通過“提出問題與作出假設—搜集證據(jù)—處理信息—表達交流”，學生親歷了較為完整的科學探究活動，發(fā)展了實證意識和邏輯推理能力。

2.挖掘生活素材，創(chuàng)設真實情境

基于生活情境開展活動設計。由“人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開”這類溫差導致物候習性變化的現(xiàn)象入手，不僅引發(fā)學生對研究對象“氣溫”的關注，還讓學生感受到中國傳統(tǒng)文化的魅力。除此之外，課中還創(chuàng)設多處真實性的情境。情境的選擇貼近學生生活，符合學生的認知特點。有效引導學生主動參與、積極思考與探究，便于學生調節(jié)科學知識與生活知識、日常知識之間的關系，不斷重新排列組合，最終內(nèi)化為自己可以靈活運用的技能。

3.立足更高立意，提升育人價值

“氣溫的變化”一課不止于探究氣溫變化的特點，而是要站在感悟氣象的意義這一高度?！皹O端氣溫對生產(chǎn)和生活的影響”視頻幫助學生切實感受到氣溫變化與人類生產(chǎn)和生活是息息相關的；氣象學家竺可楨的故事在潛移默化中讓學生體會到氣象觀察和科學研究都需要堅持不懈的精神和治學嚴謹?shù)膽B(tài)度。本節(jié)課著眼于學生的能力發(fā)展、情感生成和價值觀培養(yǎng)，用更高的教學立意去統(tǒng)攝教學、引領學生，提高自然學科教學的“高度”和“溫度”，落實學科育人價值。

三、學習建議

本節(jié)課創(chuàng)設真實情境，通過問題串聯(lián)推進教學。建議學生在學習過程中，遇到氣象相關問題要積極主動地思考，想一想，說一說，做一做。在解決氣象問題的過程中認識相關的自然現(xiàn)象，形成科學觀念；開展科學實踐，提升關鍵能力；自主探索自然，鑄造必備品格。

建議對氣象特別感興趣的學生，可以到上海市氣象局網(wǎng)站上查找更多資料，嘗試分析數(shù)據(jù)，讓自己有更多的發(fā)現(xiàn)；也可以在周末預約參觀或“云游”上海氣象博物館，賞氣象藏品、學氣象知識。

【專家點評】

1.由淺入深的問題，促進知識建構

本節(jié)課立足于學生的認知起點和生活經(jīng)驗，根據(jù)知識脈絡設計了層層遞進的問題鏈。以問題鏈為主線，避免學生單純地看視頻，有效引發(fā)學生的主動思考和主動參與，在解決問題的過程中自主完成知識建構。

2.貼近生活的情境，發(fā)展思維能力

本節(jié)課跳出教材框架，打破封閉的課堂，將與學生生活環(huán)境、知識背景密切相關的情境作為學生思維的起點，作為學生思維的刺激物，啟發(fā)學生主動和有序地獲取信息、篩選信息、分析歸納，體會科學結論的發(fā)現(xiàn)過程，進一步發(fā)展思維能力。

3.拓展適切的資源，凸顯學科育人

本節(jié)課能拓展學科德育資源，凸顯學科育人價值?！吧虾Ｐ旒覅R氣象臺”的介紹，更容易讓學生形成對家鄉(xiāng)的認同感；氣象學家竺可楨故事的講述，讓學生在感悟科學家愛國情懷和科學精神的同時，增強使命感和社會責任感。

（點評專家：劉永亮 上海市閔行區(qū)教育學院）