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科学小课题研究报告

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科学小课题研究报告一

教育教学中的问题与困惑

小学科学课程内容由“生命世界”、“物质世界”、“地球与宇

宙”三大领域组成。在这三大领域中，“地球与宇宙”部分内容的教

学相对较难，特别是教科版《科学》六年级下册的《宇宙》单元，是

小学生初次接触天体星空的内容，由于宇宙天体与小学生的生活所处

空间较远，加之小学生的抽象思维和空间想象能力受限等原因，学习

理解时往往比较困难，故本单元教学难点多，学习效果差。对教师而

言，由于教师对宇宙天体教学缺乏专业知识储备与支撑，教师对本单

元教学内容的本身也同样面临着较大的挑战。然受现行教学评价影响，

本单元需要学生掌握的知识点较多，故在教学中普遍存在以教师灌输

代替学生自主探究和为“考”而“教”、为“考”而“学”的现象，

这不仅不能让学生充分理解掌握宇宙天体知识，感受到浩瀚宇宙无穷

的魅力，而且易让学生产生厌倦怕学情绪，继而影响到学生对探究宇

宙的兴趣，与科学教学的根本目标相背离。如何改变这一教师怕教、

学生怕学的“双怕”困局，是摆在我们一线教师面前的一个现实的课

题。

产生该问题的原因分析

分析这一“双怕”局面，主要有以下几方面的原因：

从教学内容看：虽然我们生活在宇宙之中，但其与我们的生活时

空差距大（相对而言，宇宙中的时空是宏观的、抽象的，而我们生活

的时空是微观的、具体的），对其中的现象缺乏具体的生活经验与感

受，从而影响了对知识的理解与掌握。虽然本单元教学仅是宇宙知识

的起始内容，但需掌握的知识仍然不少，如月相变化、日食和月食的

形成、太阳系组成、星座等，这些知识远离学生的生活与经历，故对

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知识的理解是一种“嵌入式”的，而非在原有知识与生活经历的基础

上的一种演绎、归纳与提升，教学很难达到让学生知其然且知其所以

然。

从学生思维能力看：小学生的抽象思维和空间想象能力较差，对

形象直观的事物比较容易接受，抽象的事物往往束手无策，认识事物

的本质、规律有相当大的难度。因此，学生对浩瀚宇宙中天体之间的

相对运动造成的月相、日食、月食等现象，难以在脑海中予以想象，

造成理解困难，许多学生只能靠死记硬背。

从教师自身看：小学科学是一门综合性、专业性很强的学科，而

小学科学教师大都以培养能胜任小学各科教学的“通才”为目标的师

范毕业生，教师本身缺乏专业知识支撑，面对宇宙天体知识，老师很

难驾驭课堂。

采取的措施与行动

基于对上述问题的研究与分析，结合自身的教学实践与学生认知

规律和思维特点，我们提出“建模教学法”，以期帮助学生理解掌握

知识。

建立模型，简言之为“建模”。这一理论在数学界研究运用较为

广泛，指通过运用数学的语言和方法，通过抽象、简化建立能近似刻

画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。本课题中的建模仅

指通过运用多手段、多途径，帮助学生建立宇宙空间模型，从而理解

宇宙运行变化的规律。所谓模型是以某种形式对一个系统的本质属性

的描述，以揭示系统的功能、行为及其变化规律。当然，模型不仅仅

是一种将实际物体小型化或大型化的实体，科学课的模型既可以是一

个装置、一个计划、一份草图，甚至也可以是