淺談小學科學解暗箱課教學策略
2014-05-14 11:14 科技信息報今日文教周刊2014年5月9日B7版 文/李磊
在科學研究中，人們將那些既不能打開、又不能從外部直接觀察其內部狀態的系統稱之為暗箱。在我們小學科學的教材中也有一部分課題內容是不能直接感知的，但根據一定的可感知的外部情況，可以間接推斷出來，這就是我們科學教學中的“解暗箱”過程。
小學科學的教材中的《地球與宇宙》、《我們的身體》、《認識植物》等單元中此類解暗箱的課例很多。2011年在臨沂市舉行的小學科學“解暗箱”課型教學策略研究中，專家提出了小學科學解暗箱課的教學流程為：創設情境，展示暗箱；利用感知，猜測暗箱；模擬驗證，揭示暗箱；總結運用，升華暗箱。這為我們在教育教學一線從事科學教學的教師提供了教學參考。下面我將結合暗箱課教學流程，談談我在此類課題的教學中的看法和具體做法。
一、創設情境，展示暗箱
《科學課程標準》指出：“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式，親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。”問題探究是科學探究學習的導火索，也是科學教學根本任務。
暗箱課中的“暗箱”就是我們要解決的問題，“明確暗箱在哪兒”是“解暗箱”的基礎。我們要善于運用各種教學方法創設探究情境，引導學生發現暗箱，明確探究的問題所在。例如：在《地震》一課的教學中，我以汶川地震為切入點。課件出示“2008年5月12日”， 提問：在我們的生命中有很多日子令我們難忘。當看到這個日子，你想起了什么？學生根據已有經驗，馬上會想到汶川地震，這樣自然而然就引入了課題。然后播放有關地震發生后的圖片和視頻資料，創設情境，讓學生感受到了地震的破壞性及危害。此時引導學生提出問題，學生此時會提出“地震是怎樣形成的？地震前兆？預測？自救？……”一系列問題。這樣不知不覺中本課的“暗箱”就完全呈現在了學生的面前。
問題是思維的開端，巧妙地創設問題情境，向學生展示“暗箱”的同時，還充分調動學生進行科學探究的積極性和濃厚興趣。
二、利用感知，猜測暗箱
展示暗箱的同時，學生的興趣和探究欲被調動起來后，就進入了課堂的探究階段。面對“暗箱”我們只知道其外部特點和外部表象，而不知其的內部結構系統，它的內部結構我們一時無法直接觀測到，只能從外部間接去認識。這樣我們將引導學生對“暗箱”進行猜測，當然猜測不是瞎猜。面對這些未知現象，我們要引導學生主動調動自己已有的知識和經驗進行分析研究，要有理有據、合乎邏輯。將已知的事物與未知事物聯系起來，進行類比。例如：在《地震》一課的教學中，明確探究目標以后，我引導學生猜測地震的成因。這時可以觀看一段地震時從高處航拍的一段視頻資料，讓學生仔細觀察伴隨著地震發生時的現象（大地、建筑物在劇烈地晃動）。在以前的學習中，學生已經了解了地球的內部結構，地殼是有一層一層的巖石組成的，并且分為不同的板塊。在已有知識基礎之上，再結合地震發生時所看到的現象，學生對地震的成因就會有一個合理的猜測: 地球內部是不斷運動著的，導致了地球板塊之間發生碰撞，巖石層發生斷裂從而發生了地震。這為下面的模擬實驗做好了鋪墊。
猜測暗箱的環節要注意引導學生充分運用感知來有根有據的猜想，猜想要合理，要層層深入，為接下來的揭示暗箱做好充分準備。
三、模擬驗證，揭示暗箱
在對暗箱進行合理猜測之后，接下來就要模擬驗證，揭示暗箱。首先制定模擬實驗的方案，然后實施探究、展示交流，最后揭示暗箱。例如：在《地球內部有什么》的教學中，我拋出問題：科學家是如何掌握地球信息的？讓學生了解科學家探索地球內部結構的方法，在認識地球內部分層時，讓學生明確，誰都沒到過地球內部，對地球的分層只是根據地表現象和地震波來判斷的，而且在科學技術的制約下，這是我們對地球內部所能做出的最合理的判斷。讓學生明確生活中雞蛋、荔枝、蘋果…和地球內部結構很相似，然后解剖雞蛋對比了解地球內部結構，最后匯報交流總結得出地球內部的構造。
過模擬驗證過程中，教師要把握時機，利用PPT或視頻資料等方式將科學家的研究結論予以呈現，徹底打開暗箱，讓學生在模擬驗證的基礎上徹底明確暗箱的真諦。
四、總結運用，升華暗箱
在引導學生推理想像解開暗箱的基礎上，最終的落腳點要放在怎樣運用自己掌握的知識，解決實際的問題。此時引導學生結合研究的主題，運用所獲得的知識與技能，解釋生活中的現象，解決生活中的問題，這樣既擴展了學生的知識，又增強了學生的研究興趣。例如：在《地球內部有什么》的教學中，認識地球內部結構以后讓學生用橡皮泥親手制作一個地球結構模型，加深了學生對所學知識的印象。最后課后小問，拓展延伸通過學習，我們知道地球內部是運動變化的。那么，地球內部的運動會對我們的生活產生什么影響呢？有興趣的同學，課下繼續你們的探究。這樣，學生會將探究學習持續下去，而學生科學素養也就是在這一個個深入的探究性學習活動中不斷提高和完善。
針對此類暗箱課，作為科學教師必須為學生創設合理的情景設立暗箱，然后引導學生解暗箱，從中獲得新知。從而培養學生的邏輯判斷能力、推理能力、創造能力和應用科學知識解決實際問題的能力，并激發學生對科學學習的興趣。
（作者單位：張店區南定小學）
小學科學的教材中的《地球與宇宙》、《我們的身體》、《認識植物》等單元中此類解暗箱的課例很多。2011年在臨沂市舉行的小學科學“解暗箱”課型教學策略研究中，專家提出了小學科學解暗箱課的教學流程為：創設情境，展示暗箱；利用感知，猜測暗箱；模擬驗證，揭示暗箱；總結運用，升華暗箱。這為我們在教育教學一線從事科學教學的教師提供了教學參考。下面我將結合暗箱課教學流程，談談我在此類課題的教學中的看法和具體做法。
一、創設情境，展示暗箱
《科學課程標準》指出：“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式，親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。”問題探究是科學探究學習的導火索，也是科學教學根本任務。
暗箱課中的“暗箱”就是我們要解決的問題，“明確暗箱在哪兒”是“解暗箱”的基礎。我們要善于運用各種教學方法創設探究情境，引導學生發現暗箱，明確探究的問題所在。例如：在《地震》一課的教學中，我以汶川地震為切入點。課件出示“2008年5月12日”， 提問：在我們的生命中有很多日子令我們難忘。當看到這個日子，你想起了什么？學生根據已有經驗，馬上會想到汶川地震，這樣自然而然就引入了課題。然后播放有關地震發生后的圖片和視頻資料，創設情境，讓學生感受到了地震的破壞性及危害。此時引導學生提出問題，學生此時會提出“地震是怎樣形成的？地震前兆？預測？自救？……”一系列問題。這樣不知不覺中本課的“暗箱”就完全呈現在了學生的面前。
問題是思維的開端，巧妙地創設問題情境，向學生展示“暗箱”的同時，還充分調動學生進行科學探究的積極性和濃厚興趣。
二、利用感知，猜測暗箱
展示暗箱的同時，學生的興趣和探究欲被調動起來后，就進入了課堂的探究階段。面對“暗箱”我們只知道其外部特點和外部表象，而不知其的內部結構系統，它的內部結構我們一時無法直接觀測到，只能從外部間接去認識。這樣我們將引導學生對“暗箱”進行猜測，當然猜測不是瞎猜。面對這些未知現象，我們要引導學生主動調動自己已有的知識和經驗進行分析研究，要有理有據、合乎邏輯。將已知的事物與未知事物聯系起來，進行類比。例如：在《地震》一課的教學中，明確探究目標以后，我引導學生猜測地震的成因。這時可以觀看一段地震時從高處航拍的一段視頻資料，讓學生仔細觀察伴隨著地震發生時的現象（大地、建筑物在劇烈地晃動）。在以前的學習中，學生已經了解了地球的內部結構，地殼是有一層一層的巖石組成的，并且分為不同的板塊。在已有知識基礎之上，再結合地震發生時所看到的現象，學生對地震的成因就會有一個合理的猜測: 地球內部是不斷運動著的，導致了地球板塊之間發生碰撞，巖石層發生斷裂從而發生了地震。這為下面的模擬實驗做好了鋪墊。
猜測暗箱的環節要注意引導學生充分運用感知來有根有據的猜想，猜想要合理，要層層深入，為接下來的揭示暗箱做好充分準備。
三、模擬驗證，揭示暗箱
在對暗箱進行合理猜測之后，接下來就要模擬驗證，揭示暗箱。首先制定模擬實驗的方案，然后實施探究、展示交流，最后揭示暗箱。例如：在《地球內部有什么》的教學中，我拋出問題：科學家是如何掌握地球信息的？讓學生了解科學家探索地球內部結構的方法，在認識地球內部分層時，讓學生明確，誰都沒到過地球內部，對地球的分層只是根據地表現象和地震波來判斷的，而且在科學技術的制約下，這是我們對地球內部所能做出的最合理的判斷。讓學生明確生活中雞蛋、荔枝、蘋果…和地球內部結構很相似，然后解剖雞蛋對比了解地球內部結構，最后匯報交流總結得出地球內部的構造。
過模擬驗證過程中，教師要把握時機，利用PPT或視頻資料等方式將科學家的研究結論予以呈現，徹底打開暗箱，讓學生在模擬驗證的基礎上徹底明確暗箱的真諦。
四、總結運用，升華暗箱
在引導學生推理想像解開暗箱的基礎上，最終的落腳點要放在怎樣運用自己掌握的知識，解決實際的問題。此時引導學生結合研究的主題，運用所獲得的知識與技能，解釋生活中的現象，解決生活中的問題，這樣既擴展了學生的知識，又增強了學生的研究興趣。例如：在《地球內部有什么》的教學中，認識地球內部結構以后讓學生用橡皮泥親手制作一個地球結構模型，加深了學生對所學知識的印象。最后課后小問，拓展延伸通過學習，我們知道地球內部是運動變化的。那么，地球內部的運動會對我們的生活產生什么影響呢？有興趣的同學，課下繼續你們的探究。這樣，學生會將探究學習持續下去，而學生科學素養也就是在這一個個深入的探究性學習活動中不斷提高和完善。
針對此類暗箱課，作為科學教師必須為學生創設合理的情景設立暗箱，然后引導學生解暗箱，從中獲得新知。從而培養學生的邏輯判斷能力、推理能力、創造能力和應用科學知識解決實際問題的能力，并激發學生對科學學習的興趣。
（作者單位：張店區南定小學）