优化教学设计，提升探究效果

欧琳

摘要在《发光发热的太阳》一课的教学实践中，笔者针对发现的问题进行教学的优化设计，增添多元活动，改进创新实验，以提升探究效果。本课旨在引导学生从无目的地感知事物、转变为有目的地、有计划地观察探索事物，训练学生的观察能力，培养学生用证据说话的思维习惯。

关键词 《发光发热的太阳》 教学设计 探究效果

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.30.029

Optimize Teaching Design and Improve the Effect of Inquiry

——Take the lesson "luminous and heating sun" as an example

OU Lin

（Hunan Xiangtan Zijing School， Xiangtan， Hunan 411228）

Abstract： In the teaching practice of the lesson "luminous and heating sun"， the author optimizes the teach？ ing design according to the problems found， adds diversified activities and improves innovative experiments， so as to improve the exploration effect. This course aims to guide students from perceiving things aimlessly to ob？ serving and exploring things purposefully and planned， train students’ observation ability and cultivate students’ thinking habit of speaking with evidence.

Keywords： "luminous and heating sun"； teaching design； effect of inquiry

一堂有品质的科学课，要善于通过优化教学设计、创新实验器材、改进实验方案来提升课堂探究的效率。在《发光发热的太阳》一课的教学实践中，笔者发现了一些问题，其中包括活动形式的单一，实验操作难度较大，限制较多，且效果不佳等。笔者针对发现的问题进行教学的优化设计，增添多元活动，改进创新实验，以提升探究效果。下面具体谈谈本课的研究历程。

教学实践，发现问题

在备课阶段，教师通过仔细阅读教材以及教参的教学分析，确定了本课的教学目标和重难點。《发光发热的太阳》一课旨在引导学生从无目的地感知事物、转变为有目的地、有计划地观察探索事物，训练学生的观察能力，培养学生用证据说话的思维习惯。

1.活动形式单一

教材是通过一幅卡通图片导入的，教师直接提问，太阳给我们带来了什么，以期创设情境，引导学生根据生活经验和已有认知，提出有关太阳发光发热等与课堂相关联的问题，进而提出课堂任务加以验证。但在实际教学中笔者发现，这幅卡通图片要素过多，学生的关注点不集中，回答五花八门，难以按照预期回到“发光发热”这个知识点上，教师需要通过多个问题引导学生将注意力转移到需要研究的问题上，花费的时间较多。

2.实验难度较大

本课的实验探究重点在活动1寻找太阳发光发热的证据，寻找太阳发光的活动难度稍低，但形式单一且插图与学生生活的联系不紧密。寻找太阳发热的活动则安排了学生用手摸墙壁，比较、观察冰融化速度的快慢，经过多次尝试，发现其难度比较大：

（1）条件限制

实验需要寻找空气流通情况相同的阳光下和阴影下的一处。首先摆在面前的一大难题就是上课时间的天气存在不确定性，此单元安排在上册较靠后的单元，受地域影响教学此课时已是深秋或初冬，有一些班级上课时非常容易碰到下雨天。

（2）成功率低

深秋的太阳较为温柔，阳光下和阴影下的温度差也不明显，冰块融化速度相差不大，成功率不高，影响实验结论的得出。

（3）数据分析难

数据的收集分析难度大。对于二年级学生来说，将太阳发热的结论与冰块融化的现象进行有机联系，学生理解起来有些困难，思维难以得到发展。

3.课堂时间不够

整节课活动多，交流讨论环节多，进行实物活动探究需要的时间更多，课前下水实验中准备的冰块，在太阳底下放了20多分钟才彻底融化，导致后面许多活动只能浅尝辄止。

结合学情，解决问题

1.形式多元，激发探究欲望

（1）趣味谜语导入

首先在导入环节用一个谜语引出本节课的研究对象“太阳”，吸引学生的注意力，接着简单交流有关太阳的知识，再提出“太阳给我们带来了什么”的问题，根据学生的回答罗列板书分类归纳，“烫、热、温暖、火”这些都与太阳的“热”有关，“看见，看清楚、刺眼”都与太阳的光有关，最后揭示课题——探究太阳的发光发热。

（2）化静为动，联系生活

将教材中的图片，更改为由PPT呈现的动态图片和有声音的视频影像资料，让学生更乐于观察。将需要学生观察比较的白天、黑夜图片替换为学生熟悉的校园白天、黑夜的图片，将活动3太阳和我们的生活的教材动画图片替换为真人实景图片，紧密联系生活实际，更有利于学生从已有生活经验出发，表达自己的想法。

（3）扩容课堂，善用信息技术手段

将活动3录制成视频微课，在网络搜集视频资料并剪辑配音，对每一种动植物进行简单介绍，例如蜥蜴晒太阳的原因、向日葵向着太阳光方向的特性等。让学生在观看微课的过程中了解太阳对动植物的影响。相比简单的图片，有声有色的视频更能让学生留下深刻的印象。

在实验探究前，播放实验操作示范视频，降低学生的操作技术难点，并将实验探究前的文字提示优化为语音提示，为实验探究的顺利完成保驾护航。

2.改进实验，提高探究效率

经过多次尝试，在寻找太阳发热证据这一环节没有使用需时较长的冰融化实验，而是改为简单易操作的测量比较物体温度的实验。

（1）结合学情学境，分组活动

創造性地结合实验室情况，将教材中的室外活动，变为在实验室两侧活动，即阳光下的窗户一侧与阴影下的窗户一侧，既保证了空气流通情况基本一致，又适当缩小了活动范围，减少了课堂组织的难度。将冰块改为容易吸热且生活中常见的几种材料：金属盘、石头、玻璃瓶等。可用手摸的方式观察两侧窗户和墙壁以及提前摆放好的材料，直接用感官感知来搜集太阳发热的证据。

为了进一步管理好课堂秩序，可将学生每4人编为一小组，以小组为单位活动，同时在两侧活动场地的上方用文字标识组号。活动场地和观察材料对应，不扎堆，探究得以有序进行。

（2）提供有结构性的材料，巧用额温枪

学生认识一种事物，自己的感官是最直接的、常用的，但感官是只能自己体会到的，无法作为证据说服他人，这时借助工具进行观察往往更有效。

在学生分组感受阳光下和阴影下相同物体的不同温度后，适时追问有没有办法找到证据。这时教师引入借助工具寻找证据的方法，出示在疫情期间每天都要接触的额温枪，介绍它的功能：测量物体表面温度。通过几个讨论提示：测量什么、怎么记录、记录什么、什么现象可以说明太阳发热，让学生交流讨论如何利用额温枪搜集太阳发热的证据，逐步锻炼他们制订探究计划的能力。

（3）设计实验记录单，助力思维发展

由于需要的实验数据由记录单一的观察冰块融化快慢，变成记录用额温枪测量几种材料的温度。如果仍然采用学生脑海记忆的形式，记忆难度大，也不利于学生收集分析实验数据，于是设计了如下的实验记录单（见上表），便于收集数据。在记录单下方还新增了“我们的发现”一栏，助力学生思维发展。同时加入汇报小提示，让学生在汇报环节能更有条理地进行汇报，养成良好的科学习惯。

（4）充分探究，学习进阶分析实验数据

南京大学张红霞教授曾说过：“通过让孩子们学习科学对事实的尊重、科学对观察的依赖、科学对结论的谨慎、科学对错误的勇于修正等这些科学教育特有的内容，提高孩子们的科学素养，为21世纪培养更具科学理性的公民。”

在探究时，给予学生充分的探究时间；在汇报时，引导鼓励学生质疑。通过投影将小组的实验记录单投影到黑板上，台上的小组说，台下的小组可以提出问题进行质疑。例如学生都同意阳光下的物体比阴影下的物体温度高，因为太阳带来了热，但部分学生提出问题：为什么同样是阳光下的石头，很多小组测出来的温度有细微的差别。此时教师可以不着急回答，而是让学生尝试自己思考，有的学生提出了自己的想法：有可能是用的额温枪不同，有可能是测量的时间点不同，也有可能是记录出了错。

在分析实验数据时，不应忽视其中的错误乃至不规范的数据，教师要让学生质疑并加以探讨，最后分析其中的原因，这才是值得倡导的。这些都是课堂上的智慧碰撞，学生的思维也就在一次次的碰撞中得到提升。