情境導學在浙教版初中科學教學中的實踐研究

王小衣

（浙江省杭州市蕭山區瓜瀝鎮坎山初級中學，浙江 杭州）

一、問題的提出

前幾年，導學案與一課多模在我區許多學校轟轟烈烈地開展，我校也是區域內課改學校之一，在實踐中我們發現，從表面上看，教室里多了很多黑板，課堂比原來熱鬧許多，教師和學生也換位了，那這樣的變革到底有沒有真正培養學生的學科素養，熱鬧的背后是否還有一些做秀的成分？所有的學科都采用這統一的模式是否抹殺了學科的特點呢？對此我們進行了探討。

（一）存在的問題

1.教師由原來的“教科書+PPT”變成了“教科書+導學案”。

2.學生分組讀導學案代替了教師的“滿堂灌”。

3.課堂中學生基本不能提出質疑，課堂平淡無奇。

4.科學課堂中學生動手實驗少了，方案、語言文字代替了觀察探究。

5.新知構建的過程中缺乏前后銜接，使得整節課的內容碎片化，不利于學生對知識的理解。

6.忽視學案的弊端，如在科學教學中，有很多肉眼無法觀察或學生未接觸過的情境，僅通過文字是無法達到學習效果的，必須要借助于信息技術或實驗突破。

7.任務式匯報導學案使得課堂的重難點不鮮明，學生討論不充分。

8.教師拓展作用沒有充分體現，對新知停留在表層的了解。

（二）學科素養立意新要求

科學學科核心素養背景下，新課標要求學生保持對自然現象的好奇心和求知欲，學會或掌握一定的基本方法和技能，解決問題，發展他們的科學探究能力，初步養成科學探究的習慣，增強創新意識和實踐能力，在實踐中養成科學的思維習慣，初步形成對自然界的整體認識和科學的世界觀。

基于此，筆者提出了情境導學在浙教版科學教學中的實踐研究，通過具體、生動、形象的教學情境激發、提高學習興趣，使學生積極參與教學活動，引導學生在生活的自然境界中獲得知識，有效架構起教師、教學內容與學生的實際經驗、接受能力之間的橋梁，提高運用能力，有利于對學生科學素養的培養。

二、概念界定與理論依據

（一）概念理解

“情境”——此處的情境包括學案中促使學生自主學習的情境和教學過程促使學生新知構建和理解的情境。從學生的需要出發，創設與教材相關的具體情境，激發學生的學習熱情，引發他們的體驗，在情境中接受新知、發展智力。

“導學”——以學案為載體引導學生自主學習、合作學習的一種教學方法。學案也是教師了解學情的有利載體，是學生學習的路線圖。

（二）理論依據

1.建構主義理論：建構主義理論認為知識不是通過教師傳授所得到的，而是學習者在一定的情境下，借助他人的幫助，利用一定的學習材料，通過學習主體的“意義建構”而獲得，同時注重教師的主導作用，認為教師是學生進行“意義建構”的幫助者和促進者。

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

三、實踐操作

（一）設計原則

1.立足學科本質

現在的學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，就不用說發展他們的能力。當我們去觀摩各級各類公開課時，我們發現許多教師常會設計情境去吸引學生的注意力，激發學生的興趣。那到底怎樣的情境才是有助于學生的發展，本人經過教學實踐發現除了“新、奇”之外，還要關注學科本質。

例1：某位教師在上“鹽”這一新課時設置了以下情境

視頻導入：一個老伯正在用鴨蛋加工松花蛋，當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，但細讀會發現這離孩子們的認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生會聯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，評課時我在此基礎上做了以下改進。

【改進】拿著松花蛋左看看、右看看，發現它的外殼和普通鴨蛋有很大區別，它卻披著一件丑陋的“外衣”，我心想：老伯你不說也沒關系，百度一定會告訴我，隨后老師上網問了百度，得知制作松花皮蛋的關鍵是灰料?；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在請你寫出以上物質或主要成分的化學式，并運用已有知識推斷它們可能會發生哪些反應？

【反思】改進后，在熟悉的情境中融入科學知識，不僅能激發學生的學習興趣，還能回顧舊知，在探究中發現新問題，為后面引出新知奠定了基礎。

2.情境、任務兩協調

在導學案的課堂中我們經常會看到老師上課時先評析課前學案做的情況，然后來出示一個導入情境，該情境的設計與學生學案中存在的問題關系不密切，與后面解決問題幫助也不大，這樣的情境不能驅動學生思維的發展。

例2：“進化和遺傳”第一課時，我的設計是：

【情境】觀看《遺傳學》視頻

任務導學一：了解遺傳學的發展歷史，寫出重要人物的名字及其重大的發現。

任務導學二：結合視頻、模型，小組合作制作DNA分子模型。

任務導學三：小組討論完成人類對遺傳物質的發現過程，并展示小組課前制作的DNA模型，說一說DNA分子結構？

任務四：通過課堂學習梳理遺傳物質、染色體、DNA、基因、蛋白質等這些概念及關系？

3.素養立意多元提升

一個好的情境要調動學生的多個器官，讓學生的每個身體細胞都被激活，為培養學生的綜合素養而服務。在學習音調和頻率關系這個點時，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現的現象記錄下來，小組進行交流討論，猜想產生的原因是什么？

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

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

（二）情境形式

1.概念新授課

概念、規律探究課是科學教學中常見課型，在剛到本校時，見到的學案大多是以填空題的形式來組織學生課前先學，學生只是做了一次搬運工，把書本上的結論搬遷到學案上，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”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系？

（2）壓強是指 。根據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生很大的 ，容易把菜切開。

【反思】對于初一的學生來說，養成良好的學習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生的獨學，將會把學生帶進死胡同，在他們的腦海中永遠構建不了一個物理量的含義和定義的區別，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。

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，將你的發現寫下來，能用前面所學的知識解釋你的發現嗎？

（2）如果你想使上題中觀察到的現象更明顯，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。

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

【設計沖突情境】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，仔細觀察，比較兩者的壓力作用效果？

【反思】當實驗中無法觀察到桌面發生形變時，學生原有的知識無法解決眼前的問題，學生就陷入思維的困境，這樣就順水推舟引導學生從定性實驗走向定量實驗，引出壓強這一物理量。并在此基礎上理解壓強的物理量——壓力，利用速度、密度等概念學習的知識，聯系壓力，給壓強下一個定義，進而可以求解壓強的大小，解決前面的困惑。

2.科學調查、角色扮演、畫圖等情境的學案設計，拓展學生學習的空間和時間

在老師的腦海中有一種定式思維，認為課前學生的自主學習必須通過解題來完成，其實，學生更喜歡一些活動的形式來組織學習。

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，在學習環境保護這一課時前，我讓學生利用周末的時間在自己村莊做調查，并將活動的過程記錄。

3.科學記錄開闊農村孩子觀察的視野

在科學中很多知識受時代和觀察技術的限制，不能在課堂上真情實景地展示，比如宇宙科學、生命科學都是十分奧妙的知識，我們可以讓學生在觀看視頻，了解知識發展的過程，不僅有了理論上的認識，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的紀錄片，讓課代表組織學生觀看視頻，再完成學案。

（三）課中情境互動策略

一堂好課，應該是學生處于“心流”狀態的課，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，發現年級越高的學生越保持沉默，教師自問自答的現象頻繁發生。那作為一線教師的我們應該從哪里出發呢？本人經過教學實踐，發現做到這幾個點，情境設計可以助力課堂的互動的發生。

1.組內合作情境

科學探究能力的培養是科學教學的一大重任，這也是一項系統工程，不僅需要學生獨立的思考，也需要借助團隊的力量去提升。在課堂中當提出一個探究問題時，應該先讓學生獨立思考幾分鐘，由學生的表情去確定這個問題值不值得去合作互助研究。若大部分學生對問題都很茫然，這時，教師就應創設情境啟發學生的互助。

例如：在復習壓強和浮力知識后，我出示了這樣一道練習題：

水平桌面上放置底面積為80cm2，質量為400g的圓筒，筒內裝有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F與圓柱體浸入液體深度h的關系如圖所示。（圓筒的厚度忽略不計，筒內液體沒有溢出），求：

（1）圓柱體浸沒在液體中所受的浮力是多少？

（2）筒內液體密度是多少？

（3）圓柱體浸沒時，圓筒對桌面的壓強是多少？

【學生答題情況反饋】全班29人

?

面對以上結果，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，其他成員認真傾聽，若有疑問可以當場提出。

第二，針對第三題，大家圍繞以下三個點進行小組合作討論，再匯報。

本題是求哪個物理量，在前面的復習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】在這三個問題的導向下，學生展開了激烈的討論，使得大家的目標更加集中，討論更有針對性。我在巡視的過程中發現，學生思維的節點是在第二問上，對物體進行受力分析，當有多個物體時，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.將一冰塊用細線拴住慢慢地浸入到酒精中，并保持懸置狀態（如圖），在冰塊浸入的過程中，臺秤的讀數將（選填“增大”“減小”或“不變”）；在冰塊熔化過程中，容器內液面將（選填“上升”“下降”或“不變”），合秤的讀數將（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：教學中必須要引導臺秤示數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，也要把圓筒及內部物體看做整體進行受力分析，把臺秤當作地面，兩者進行了融合。

2.創設組間互動點評情境

一個小組的觀點不能代表大家的觀點，在授課過程中，有時會發現小組匯報完后存在明顯的錯誤或缺陷，當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工作，而不是包辦指正。

例如：在復習“摩擦力”知識時，我創設了這樣一個情境：

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。

【情境創設】請謹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.教師在學生混淆處創設師生互動提升情境

一堂課中教師除了做好組織者外，一定要當好學生思維發展的引領者。所以，在學生最易混淆的知識上要不斷創設師生互動的情境使學生走出困境。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“爬墻遙控車”的真空泵將吸盤內的空氣向外抽出時，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生很容易認為是吸力使物體停止在豎直墻壁上，所以想當然把摩擦力和吸力構建聯系。如果我們在平時的教學中教會學生遇到摩擦力問題時先判斷摩擦的類型，再進行分類討論則可大大減少錯誤率。

四、思考與困惑

在情境導學中，以課堂教學為主線，以情境為路徑，通過師生互動、以課堂內外相互循環為基本框架，教學中著重體現以學生為主體、教師為主導的教學組織形式。但在實踐后，也發現了還有很多要跟進解決的問題，比如一些以實驗為主的探究課，學校設立開放的實驗室讓學生課前去預習還有一定的難度，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，沒有充分發揮備課組、教研組其他教師的力量，使得設計的情境導學沒有達到百花齊放的效果。