情境导学在浙教版初中科学教学中的实践研究

王小衣

（浙江省杭州市萧山区瓜沥镇坎山初级中学，浙江 杭州）

一、问题的提出

前几年，导学案与一课多模在我区许多学校轰轰烈烈地开展，我校也是区域内课改学校之一，在实践中我们发现，从表面上看，教室里多了很多黑板，课堂比原来热闹许多，教师和学生也换位了，那这样的变革到底有没有真正培养学生的学科素养，热闹的背后是否还有一些做秀的成分？所有的学科都采用这统一的模式是否抹杀了学科的特点呢？对此我们进行了探讨。

（一）存在的问题

1.教师由原来的“教科书+PPT”变成了“教科书+导学案”。

2.学生分组读导学案代替了教师的“满堂灌”。

3.课堂中学生基本不能提出质疑，课堂平淡无奇。

4.科学课堂中学生动手实验少了，方案、语言文字代替了观察探究。

5.新知构建的过程中缺乏前后衔接，使得整节课的内容碎片化，不利于学生对知识的理解。

6.忽视学案的弊端，如在科学教学中，有很多肉眼无法观察或学生未接触过的情境，仅通过文字是无法达到学习效果的，必须要借助于信息技术或实验突破。

7.任务式汇报导学案使得课堂的重难点不鲜明，学生讨论不充分。

8.教师拓展作用没有充分体现，对新知停留在表层的了解。

（二）学科素养立意新要求

科学学科核心素养背景下，新课标要求学生保持对自然现象的好奇心和求知欲，学会或掌握一定的基本方法和技能，解决问题，发展他们的科学探究能力，初步养成科学探究的习惯，增强创新意识和实践能力，在实践中养成科学的思维习惯，初步形成对自然界的整体认识和科学的世界观。

基于此，笔者提出了情境导学在浙教版科学教学中的实践研究，通过具体、生动、形象的教学情境激发、提高学习兴趣，使学生积极参与教学活动，引导学生在生活的自然境界中获得知识，有效架构起教师、教学内容与学生的实际经验、接受能力之间的桥梁，提高运用能力，有利于对学生科学素养的培养。

二、概念界定与理论依据

（一）概念理解

“情境”——此处的情境包括学案中促使学生自主学习的情境和教学过程促使学生新知构建和理解的情境。从学生的需要出发，创设与教材相关的具体情境，激发学生的学习热情，引发他们的体验，在情境中接受新知、发展智力。

“导学”——以学案为载体引导学生自主学习、合作学习的一种教学方法。学案也是教师了解学情的有利载体，是学生学习的路线图。

（二）理论依据

1.建构主义理论：建构主义理论认为知识不是通过教师传授所得到的，而是学习者在一定的情境下，借助他人的帮助，利用一定的学习材料，通过学习主体的“意义建构”而获得，同时注重教师的主导作用，认为教师是学生进行“意义建构”的帮助者和促进者。

2.最近发展区理论：维果茨基的研究表明：儿童发展的两种水平：一种是已经达到的发展水平；另一种是可能达到的发展水平，这两者之间的距离，就是“最近发展区”。

三、实践操作

（一）设计原则

1.立足学科本质

现在的学生生活在一个信息时代，每天会接触到很多新奇的事物，如果我们还是停留在知识的传授上，就不用说发展他们的能力。当我们去观摩各级各类公开课时，我们发现许多教师常会设计情境去吸引学生的注意力，激发学生的兴趣。那到底怎样的情境才是有助于学生的发展，本人经过教学实践发现除了“新、奇”之外，还要关注学科本质。

例1：某位教师在上“盐”这一新课时设置了以下情境

视频导入：一个老伯正在用鸭蛋加工松花蛋，当我向老伯询问松花蛋加工的配方时，老伯却笑而不答，并且提醒我不能用手碰，否则手要腐烂的。那么大家能帮老师揭开松花蛋加工的配方吗？

【反思】表面上看这个情境贴近生活，但细读会发现这离孩子们的认知水平还是有差距的，题目中除了不能用手碰这一信息使学生会联想到配方成分有腐蚀性外，不能做出任何猜想，会让听者感觉为了情境而情境。为此，评课时我在此基础上做了以下改进。

【改进】拿着松花蛋左看看、右看看，发现它的外壳和普通鸭蛋有很大区别，它却披着一件丑陋的“外衣”，我心想：老伯你不说也没关系，百度一定会告诉我，随后老师上网问了百度，得知制作松花皮蛋的关键是灰料。灰料的配方是：生石灰50g、纯碱3g、草木灰1g、食盐2g、水20g、茶叶微量。现在请你写出以上物质或主要成分的化学式，并运用已有知识推断它们可能会发生哪些反应？

【反思】改进后，在熟悉的情境中融入科学知识，不仅能激发学生的学习兴趣，还能回顾旧知，在探究中发现新问题，为后面引出新知奠定了基础。

2.情境、任务两协调

在导学案的课堂中我们经常会看到老师上课时先评析课前学案做的情况，然后来出示一个导入情境，该情境的设计与学生学案中存在的问题关系不密切，与后面解决问题帮助也不大，这样的情境不能驱动学生思维的发展。

例2：“进化和遗传”第一课时，我的设计是：

【情境】观看《遗传学》视频

任务导学一：了解遗传学的发展历史，写出重要人物的名字及其重大的发现。

任务导学二：结合视频、模型，小组合作制作DNA分子模型。

任务导学三：小组讨论完成人类对遗传物质的发现过程，并展示小组课前制作的DNA模型，说一说DNA分子结构？

任务四：通过课堂学习梳理遗传物质、染色体、DNA、基因、蛋白质等这些概念及关系？

3.素养立意多元提升

一个好的情境要调动学生的多个器官，让学生的每个身体细胞都被激活，为培养学生的综合素养而服务。在学习音调和频率关系这个点时，我把热水瓶和几个相同的啤酒瓶搬到了教室，先让几位学生上台来演示以下几个实验：

实验一：将电热水壶中的开水慢慢倒入热水瓶中，注意听注入水后声音发生的变化。

实验二：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击瓶子，听声音。

实验三：如实验二器材不变，改用向四只瓶中吹气，听声音。

将以上三个实验中你所发现的现象记录下来，小组进行交流讨论，猜想产生的原因是什么？

应用：生活中我们描述一个人不够谦虚时经常说：“半桶水晃得响”，你能用今天所学的知识来解释一下吗？

【反思】音调和频率这两个概念对初一的学生来说比较抽象，特别是音调与响度很容易混淆，让学生亲身体验，认真倾听观察，查找资料、集体讨论等多种形式调动全身的感官，把抽象知识转化为形象思维，不仅有利于学生获得新知，还能在其过程中培养学生的观察、交流、表达、倾听、思考等多种素养。

（二）情境形式

1.概念新授课

概念、规律探究课是科学教学中常见课型，在刚到本校时，见到的学案大多是以填空题的形式来组织学生课前先学，学生只是做了一次搬运工，把书本上的结论搬迁到学案上，没有将知识流过自己的身体，固然得不到任何能力的提升。

以初中“压强”一课为例

原版：（1）影响压力作用效果的因素有 和 ，请描述压力作用效果与两大影响因素的关系？

（2）压强是指 。根据以上定义得到的公式为 ，单位是 ，一张报纸对折放在水平面上，对地面的压强大约为1Pa，表示的含义是 。

（3）坦克很重，不用轮子而装上履带，是为了 从而；菜刀磨得很锋利，是为了 ，以便用较小的力就能产生很大的 ，容易把菜切开。

【反思】对于初一的学生来说，养成良好的学习方法和形成灵活的思维显得尤为重要，如果身为一线教师的我们长期以这种题型来组织学生的独学，将会把学生带进死胡同，在他们的脑海中永远构建不了一个物理量的含义和定义的区别，对概念、新知的获取只能停留在记忆的层面，用不了多久又到了归零状态。

升级版：

体验实验：材料：橡皮泥、空矿泉水瓶、盛有一定水的烧杯。

（1）将橡皮泥压成一定厚度的圆盘形，把盛有一定量水的矿泉水瓶放在橡皮泥上，将你的发现写下来，能用前面所学的知识解释你的发现吗？

（2）如果你想使上题中观察到的现象更明显，利用以上实验器材你有哪些办法？可以用文字表述，也可以用画图的形式表达。

（3）猜想压力的作用效果与哪些因素有关，请你向你的同伴描述一下它们之间的关系，同伴将他的描述记录在下列圆形中。

【设计冲突情境】撤去橡皮泥，将上述盛有不等量水的相同矿泉水瓶正立在课桌上，仔细观察，比较两者的压力作用效果？

【反思】当实验中无法观察到桌面发生形变时，学生原有的知识无法解决眼前的问题，学生就陷入思维的困境，这样就顺水推舟引导学生从定性实验走向定量实验，引出压强这一物理量。并在此基础上理解压强的物理量——压力，利用速度、密度等概念学习的知识，联系压力，给压强下一个定义，进而可以求解压强的大小，解决前面的困惑。

2.科学调查、角色扮演、画图等情境的学案设计，拓展学生学习的空间和时间

在老师的脑海中有一种定式思维，认为课前学生的自主学习必须通过解题来完成，其实，学生更喜欢一些活动的形式来组织学习。

例如，在上“食物消化和吸收”这一课时，可出示了如下情境，让各小组编情境剧大比拼。再如，在学习环境保护这一课时前，我让学生利用周末的时间在自己村庄做调查，并将活动的过程记录。

3.科学记录开阔农村孩子观察的视野

在科学中很多知识受时代和观察技术的限制，不能在课堂上真情实景地展示，比如宇宙科学、生命科学都是十分奥妙的知识，我们可以让学生在观看视频，了解知识发展的过程，不仅有了理论上的认识，也有了直观的感受。比如，在九年级下册第一章“地球的演化和形成”，我基本会在课前找一个对应的纪录片，让课代表组织学生观看视频，再完成学案。

（三）课中情境互动策略

一堂好课，应该是学生处于“心流”状态的课，他们会情不自禁地投入到生生、师生互动之中，使自己的观点在交流中得到提升。但纵观今天的课堂，发现年级越高的学生越保持沉默，教师自问自答的现象频繁发生。那作为一线教师的我们应该从哪里出发呢？本人经过教学实践，发现做到这几个点，情境设计可以助力课堂的互动的发生。

1.组内合作情境

科学探究能力的培养是科学教学的一大重任，这也是一项系统工程，不仅需要学生独立的思考，也需要借助团队的力量去提升。在课堂中当提出一个探究问题时，应该先让学生独立思考几分钟，由学生的表情去确定这个问题值不值得去合作互助研究。若大部分学生对问题都很茫然，这时，教师就应创设情境启发学生的互助。

例如：在复习压强和浮力知识后，我出示了这样一道练习题：

水平桌面上放置底面积为80cm2，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体，从液面逐渐浸入起码到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示。（圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出），求：

（1）圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少？

（2）筒内液体密度是多少？

（3）圆柱体浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？

【学生答题情况反馈】全班29人

?

面对以上结果，我采取了以下做法：

第一，让小组代表分别汇报（1）、（2）两小题的做法，其他成员认真倾听，若有疑问可以当场提出。

第二，针对第三题，大家围绕以下三个点进行小组合作讨论，再汇报。

本题是求哪个物理量，在前面的复习中我们梳理过解这类题的一般思维方式是什么？

涉及求力，我们必须选择合适的研究对象进行受力分析，请你们在图上画一画？

运用所求物理量大小的求解公式解题。

【反思】在这三个问题的导向下，学生展开了激烈的讨论，使得大家的目标更加集中，讨论更有针对性。我在巡视的过程中发现，学生思维的节点是在第二问上，对物体进行受力分析，当有多个物体时，不知选择谁为研究对象。

【中考链接】找到中考中该题的原型——整体考虑思想的落实

（2013.杭州）28.将一冰块用细线拴住慢慢地浸入到酒精中，并保持悬置状态（如图），在冰块浸入的过程中，台秤的读数将（选填“增大”“减小”或“不变”）；在冰块熔化过程中，容器内液面将（选填“上升”“下降”或“不变”），合秤的读数将（选填“增大”“减小”或“不变”）。

（已知：冰的密度为0.9×103kg/m3，酒精的密度为0.8×103kg/m3；整个过程中无液体溢出。）

解说：教学中必须要引导台秤示数的变化是由于烧杯对台秤压力的变化引起的，由于此题中台秤上方涉及的物体较多，容易对分析造成干扰，在分析烧杯对台秤压力的变化时则要把烧杯及烧杯内的物体看作一个整体来分析。

那么，上面第三小题在分析圆筒对地面的压力时，也要把圆筒及内部物体看做整体进行受力分析，把台秤当作地面，两者进行了融合。

2.创设组间互动点评情境

一个小组的观点不能代表大家的观点，在授课过程中，有时会发现小组汇报完后存在明显的错误或缺陷，当汇报者问其他组还有什么补充吗？这时教室里除了呼吸声，听不到其他声音。此时，我觉得教师必须做好引导工作，而不是包办指正。

例如：在复习“摩擦力”知识时，我创设了这样一个情境：

我手握一个盛水的玻璃瓶，提在空中问：玻璃瓶为什么不掉落？

谨言组：手对玻璃瓶有个握力。

有没有不同意见？鸦雀无声。

【情境创设】请谨诚组派一位代表上台，先提一下玻璃瓶，然后在玻璃瓶外壁涂一层沙拉油，用刚才相同的力去提玻璃瓶。有什么不一样的感觉？

引发思考：玻璃瓶不会掉落的原因究竟是什么？

增大握力，手对玻璃瓶的摩擦力如何变化？

概括解摩擦力试题的一般方法。

3.教师在学生混淆处创设师生互动提升情境

一堂课中教师除了做好组织者外，一定要当好学生思维发展的引领者。所以，在学生最易混淆的知识上要不断创设师生互动的情境使学生走出困境。例如，在解决上面例题后，教师可以提出以下两大情境题，来辨析学生掌握的情况。

1.教室里，带雌性的粉笔刷可吸在黑板上不掉下来。如图所示，关于粉笔刷的受力情况，下列说法正确的是（ ）

A.粉笔刷所受磁力与粉笔刷所受重力是一对平衡力

B.粉笔刷所受磁力与黑板对粉笔刷的支持力是一对相互作用力

C.黑板对粉笔刷的摩擦力的方向竖直向上

D.粉笔刷没有受到摩擦力作用

2.如图为静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”，车的“腹部”有吸盘。当“爬墙遥控车”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，遥控车一直牢牢吸在竖直的墙面上不掉下来，则（ ）

A.吸盘受到的摩擦力变大 B.吸盘受到的摩擦力变小

C.吸盘对墙壁的压力变大 D.吸盘对墙壁的压力变小

【反思】以上两小题的情境学生很容易认为是吸力使物体停止在竖直墙壁上，所以想当然把摩擦力和吸力构建联系。如果我们在平时的教学中教会学生遇到摩擦力问题时先判断摩擦的类型，再进行分类讨论则可大大减少错误率。

四、思考与困惑

在情境导学中，以课堂教学为主线，以情境为路径，通过师生互动、以课堂内外相互循环为基本框架，教学中着重体现以学生为主体、教师为主导的教学组织形式。但在实践后，也发现了还有很多要跟进解决的问题，比如一些以实验为主的探究课，学校设立开放的实验室让学生课前去预习还有一定的难度，大部分还是靠老师在教室放置一套实验器材来解决，这样难免参与的面不广，效果也不佳。再如个人的见解是有限的，没有充分发挥备课组、教研组其他教师的力量，使得设计的情境导学没有达到百花齐放的效果。