《“做中学”小学科学课堂教学“五环”模式的研究》实验方案

《“做中学”小学科学课堂教学“五环”模式的研究》实验方案

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一、 课题的提出

 

1、社会进步发展的需要

 

在科学技术迅猛发展、人类正迈入知识化、信息化的新世纪，国际竞争越来越表现为一种科技竞争、人才竞争。国民的综合素养，尤其是科学素养水平越来越成为国际竞争的至关重要的因素。落实科教兴国战略、全面实施素质教育、提高儿童和全体公民的科学素养水平是增强国家综合国力和促进社会发展极为重要的战略举措。为了迎接21世纪的挑战，我们必须以强烈的使命感、责任心和勇于开拓、实事求是的精神，努力探索符合我国国情的发展教育、发展科学技术的道路。

 

2、我国基础教育课程改革的需要

 

正如《国家基础教育课程改革指导纲要》在课程改革的目标中所提出的那样，基础教育的课程实施要“改变过去过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得知识与技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程”、“改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现象，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力”，提高公民的整体素质、培养学生的科学素养，关键在于改变教与学的方式。“做中学”，就是通过让学生自己在探究自然的奥秘中学会仔细观察，学会动手操作，学会解决问题，使学生真正走进科学。它是培养学生全面科学素质，引导学生热爱科学、理解科学、运用科学、创造性地解决问题的一种有效的教学方式。

 

3、学生自身发展的需要

 

小学生正处在身心发育的关键期，如果没有适合条件和环境进行有效的动脑动手的锻炼，错过人生发展的黄金时段就会造成无法弥补的遗憾。但由于长期以来，我们的小学科学教育存在重知识、轻能力；重结果、轻过程；重间接经验传授、轻亲身体验获得的偏向，已造成学生动手操作能力和综合解决问题的能力严重不足。“做中学”科学教育的基本理念和倡导的准则有利于克服这些方面的弊端，促进儿童自身全面发展，成长为具有良好科学素养的未来公民打下必要基础。

 

4、借鉴与继承的需要

 

20世纪80年代以来，世界（美国、法国等）许多国家基础教育阶段的科学课程改革方案中，科学探究被列为中小学课程目标和内容体系的最关键和最基本的要素，以儿童亲自动手的方式开展科学教育是一个极其重要的发展方向和趋势。这些科学教育实验不仅培养了学生学习的方式和态度，也培养了他们对待生活的方式和态度。再加上我国着名的教育家陶行知先生早就提出“教学做合一”的思想。这些必然让我们看到了推行“做中学”科学教育计划的前景。同时，我们必须认真找到自身的差距，在继承、借鉴、引进先进理念的同时，结合自身经验，探索出符合我国国情的、促进儿童科学素养发展的有效途径。

 

5、从本校实情出发

 

我校对本课题的研究具有一定的基础。自一九八八年起，我校就开始致力于劳科技教育的研究，并以此办学特色而闻名遐尔。十多年来，我校深刻地领悟、积极地实践陶行知先生的教育思想，以“教学做合一”的科学理念为指导，倡导学生要“做中学”，积极地探索以劳科技教学为切入口，以培养学生动手实践能力和自主创新能力为重点的素质教育之途。一直以来，在省、市教委和科协等单位的关心和支持下，我校大力开展劳科技制作、信息技术等各项科技活动，而且许多学生在参加省市的各项科技竞赛中均取得了好成绩。我校一贯重视科学教育的研究，教师撰写的论文在全国、省、市多次获奖、发表或交流。

 

课堂教学应该是实施科学教育的主战场、是开展“做中学”课题研究的主阵地。因此，我校提出了“‘做中学’小学科学课堂教学‘五环’模式的研究”作为学校的子课题。

 

 

 

二、课题的界定

 

模式：这个术语是由美国当代着名的科学哲学家、科学史家库恩（T.kuhu）创建的，他用这个词来表示构成任何特定科学中支配地位的理论框架或指其一整套的假设。现今，模式一词已被广泛应用在许多领域，包括教育。

 

“做中学”小学科学课堂教学“五环”模式的研究：是指对以“做中学”理念为指导，以发展学生科学素养为核心，贯穿“提出问题、猜想假设、动手探究、合作交流和延伸拓展”这五个环节的课堂教学模式的研究。其中“做”既是认识和实践的统一，又是知、情、意的统一，还是“手脑并用”和“知行合一”的过程。这里的“做”是指让学生参与整个教学的全过程，包括问题情景的创设、实验的设计、实验材料的准备和搜集、实验的操作和实验现象的观察记录、实验结果的分析等实践性学习的活动。而其中的学泛指广义的学习与发展，具体指探究奥秘、获取新知、亲历过程、体验情感、发展思维、培养能力，使学生的科学素养全面提高。

 

 

 

三、课题的理论基础

 

1、陶行知先生的“教学做合一”理论。

 

我国着名教育家陶行知先生早年就主张手脑相长、动手动脑、教学做合一。陶行知先生认为“做”是教与学的中心，在做上学才是实学。而只有手到、心到，才是真正的做，才能使学生从“手脑并用”的实践经验中，获得真知，培养能力。

 

2、建构主义理论。

 

心理学家皮亚杰的学生认识论深刻地表明了“做”在学生发展中的作用。儿童的天性是好动的，他们在“做”中运用自己的感官去认识世界，并通过实践来检验自己的认识是否符合客观事实，使学生通过探究，建构基础性的科学知识。

 

3、波利亚的主动学习原则。

 

它的核心观点是：学习和掌握知识的最好途径是自己发现，学生应当在给定的环境下，尽量多地自己去发现要学习的材料。

 

 

 

四、研究目标

 

1、激发学生学习科学的兴趣和情感，并通过典型的科学探究活动，培养学生的科学态度、科学精神和科学思维的方法，使他们初步形成科学的世界观。

 

2、让学生有机会亲历探究自然奥秘的过程，使他们在观察、提问、设想、动手实验、表达、交流的探究活动中，体验科学探究的过程、建构基础性的科学知识、获得初步的科学探究能力。

 

3、以 “做中学”的基本理论为指导，结合国内外“做中学”项目的实践经验，研究和探索出适合小学科学课堂教学、具有一定操作性、对科学课教师具有较强指导价值的教学模式和方法体系。

 

4、通过实验使学生的学习方式、教师的指导方式得到有效的改善，形成有利于科学教育的良好校园氛围和管理模式。

 

5、通过此课题的实验，不断充实项目研究队伍，积极开展课题研究工作，积累实验经验。形成一支具有开放理念、进行实施“做中学”研究的骨干教师队伍，提高学校小学科学教学的整体水平。

 

 

 

五、研究原则

 

（一）、主体性原则

 

主体性是活动教学的基本特征，任何一种成功的教学都是充分地发挥了学生的主体性的，对“做中学”来说，这一特征应尤为突出，在学习过程中，学生自己收集信息，处理信息，解决问题，进行再创造，研究过程的独立性越强，研究价值就越大，效果就越明显。活动教学努力让学生真正成为活动的主体、探索的主体、创造的主体。

 

（二）、综合性原则

 

综合性指为学习某项内容，完成某个专题而采取的多种相关的方法，开展的多种活动。为学生提供选择的机会，调动学生的多种感官，引导学生多角度、多层次地看待问题，解决问题。 

 

（三）、探究性原则

 

学习过程是学生在老师指导下独立完成发现新知的过程，教师要设计并向学生提供探索和发现的真实情境，让学生经历探索过程。

 

（四）、创造性原则

 

教学的创造性一方面表现为鼓励学生进行多向思维，能从多角度更全面地认识同一事物，并善于把它们综合为整体性认识，能创造性地运用所学知识去适应、改善新环境，发现、解决新问题，不断提高创造力。另一方面表现为教师教的创造性，课堂教学不再为预先设计的教案所左右，更多地关注学生课堂上的生命状态，努力创设理想的对象性活动情境，给学生广阔的思考、实践的时间和空间，让他们大胆去想，放手去做。

 

（五）、整体性原则

 

在研究过程中，要着眼于全体学生的整体素质提高，把握好活动与整体素质之间的内在联系，达到相互渗透、相互联系，发挥整体效应，使学生全面、和谐发展。

 

 

 

六、研究内容与具体措施

 

 

 

 “做中学”小学科学课堂教学“五环”模式的构建

 

 

 

 

环节一：提出问题

 

提出一系列的问题是探究发现的第一步，也是探究得以继续进行的基础。因而，提出问题是“做中学”教学中的一个重要环节。这一过程一般由两部分组成：①教师为学生创设具体的问题情境，使学生产生质疑。②根据学生的质疑，提出问题。

 

环节二：猜想假设

 

在学生有机会观察、提问后，学生就会以上一环节所观察到的事实为依据，借助他们所积累的生活经验和已有知识，经过模拟想象再加工，创造性地提出新的说明方式，形成他们的猜想假设。在“做中学”小学科学教学模式中，猜想假设绝不是可有可无的环节。

 

环节三：动手探究

 

动手探究是“做中学”小学科学教学模式的中心环节。这里最好给学生足够的时间，让他们带着疑问，按自己的想法去选择材料做实验，验证自己的想法和假设是否正确，放手让学生大胆地动手做，鼓励学生把看到的都记（画）下来。我们只是随机的指导，适时地参与，共同探究。

 

环节四：合作交流

 

交流就是将自己探究的结果以口头、书面表达或派代表陈述等多种形式告诉别人。当学生在动手探究中有了发现之后，无论他们探究的结果与设想是否一致，我们都尽可能地为学生间的交流创造条件，让每个学生都能在集体前汇报自己的动手探究过程，鼓励有不同看法的学生可大胆地提出质疑，把自己的观点提出来与大家一起分享讨论。

 

环节五：延伸拓展

 

延伸与拓展是为了让学生学以致用，培养自主参与探究的能力。一节课的时间是有限的，一节课是没有办法解决所能探究的问题的。因此，我们要把在课堂探究中没有解决的和产生的新的疑问与新的发展，延伸到课外，让学生在不断动手探究中发现问题、解决问题。

 

 

 

七、研究方法

 

本课题属于理论研究与实践研究相结合、侧重实践应用的课题。在研究工作中，本课题以理论研究为基础和前提，以行动研究、实验研究为主要途径，重视对实践经验的归纳、概括和提升。

 

在初期阶段，以组织实验教师培训学习、查阅搜集和查阅有关“做中学”项目的资料、聘请专家讲座和指导为主，文献检索法、座谈法为主要方法，同时在对学生所进行的科学素养前测中，采用纸笔测验和调查测量的方法；中期阶段，以行动研究和实验方法为主，重视一手经验的摸索、积累，重视专家的指导、加强与兄弟实验学校的交流研讨；后期阶段，侧重于在理论学习和实践研究的基础上对基本理论和方法体系的整理加工、提炼概括，并在此基础上有计划有步骤地进行应用推广。对各方面有价值的理论和经验进行整合、提炼，总结教学经验、提炼教学策略是贯穿于整个课题研究中的理性活动。

 

 

 

八、研究对象及步骤

 

（一）研究对象：本校三至六年级学生。

 

（二）研究步骤：

 

第一阶段：实验准备阶段（2009年2月—2009年4月）

 

成立项目实施领导小组，组建课题组，设计实验方案。制定“做中学”科学教育工作计划，明确任务与职责。制定实验教师培训计划，加强师资队伍建设，培养实验教师的科研能力，改变实验教师的教育观念。

 

第二阶段：实验实施阶段（2009年5月—2011年5月）

 

1. 充实项目研究队伍，完善实验工作计划和教师培训计划。

 

2. 开展项目交流研讨活动，形成适合我校的“做中学”科学教育的理论框架和实践策略。

 

3. 积极开展课题研究工作，模拟法国“做中学”的经典案例，在模仿中积累实验经验并有所创新。

 

4. 积极开发本土化的课程资源，完善案例，收集“做中学”科学教育优秀案例，逐步建立我校的“做中学”科学教育资源。

 

5. 紧密与专家的联系，加大信息的收集。积极利用“做中学”科学教育项目支持网站，充实我校的教育资源。

 

6. 扩大实验范围，发表、汇编相关项目的有关成果，形成课题的研究报告。

 

第三阶段：实验总结阶段（2011年6月—2011年12月）

 

项目的实验情况进行总结，归纳出儿童学习科学的规律，汇报课题实验成果。其中，课题成果汇报包括：我校的“做中学”案例，教学资源包，实验阶段小结与经验总结汇编。

 

 

 

九、研究成果表达形式

 

1、通过照片、录像课，展示实验研究过程。

 

2、通过公开课、专家讲座，提升实验有效依据。

 

3、研究报告、论文、教学案例分析。

 

4、实验数据测试、过程实施资料的归档工作。

 

 

 

十、课题组成员及分工

 

课题组组长：校长                  课题组织管理

 

副校长    

 

课题组副组长：                     具体实施指导

 

课题组研究成员：                 各年级活动指导