教科版四年级科学下册磨课心得体会.docx

教科版四年级科学下册磨课心得体会设计红绿灯上课教师磨课心得一、崎岖的“磨课”之路（一）确定课题一一从生活情境中寻找需要解决的问题选择电路中的开关这一课的契机是偶然间看到双控开关（卧室里门口床头开关）的电路图，惊叹于其设计的巧妙，利用简单的电路达到了理想的效果。正好四年级的孩子正在学电路单元，并且都有使用双控开关的经验，当我随机访谈几个孩子后，我发现他们都很乐于去思考双控开关是怎么设计出来的，甚至有的同学苦思冥想了一整天，并且能够想到一些方法去达到双控的效果，虽然这些方法都不是最优的方案。这些都坚定了我一定要将双控开关融入电路单元的想法,希望学生可以获得利用所学知识解决实际问题的成就感。虽然当时有老师告诉我，这一课需要很多铺垫，是需要学生在理解回路的基础上去设计开关，恐怕以后每次上课前都需要去了解学生情况，这些困难都没有浇灭我想上双控开关的决心。虽然到最后设计红绿灯的呈现结果不算太差，但如果在选课时能够知道后面遇到的一系列问题，我应该会果断的选择换课。（二）初遇困难一一将复杂任务拆解为小步子教学活动最初的电路中的开关教学设计是通过引入双控开关的场景,明确我们的需求，让学生去思考双控开关电路是怎么设计出来的，利用所学的回路相关概念去理性分析设计图是否能够满足我们的需求,再进行进一步的改进。试教2次后发现，在第一次设计活动时学生参与度还是很高，但大多数学生会将两个开关串联在一个回路中，这样的设计在第一次交流时就会被同学否定掉，因为它不能满足我们的需求；少数的小组会将两个开关并联到电路中，但是单纯的并联也不能达到双控的效果，所以在修改自己的设计时，很多同学都陷入了瓶颈，没办法想到更好的效果。于是更改教学设计加入了一个红绿灯开关给学生作为启发，用开关去选择电路是否能够达到双控的效果呢？在再次试教后发现有的班级个别小组是能够转变思路，设计出双控效果的开关。在欣喜于这样的教学方法有成效的同时，我们也在不断反思，双控开关这一看似简单的设计是不是对四年级的孩子来说太难了，孩子们的认知水平还不能达到？少数个别的孩子能够设计出来，多数孩子在课堂上“划水”，这样的教学设计是面向全体学生的吗？多次试讲和反复思量后我们决定，引入一个新的开关一一三脚开关。三脚开关是孩子们的玩具上很常见的拨动开关，在拨动的过程中可以选择电路，实际上我们是将双控开关的设计换成了对电路的设计，教学设计变为1.认识三脚开关，2.利用2个三脚开关去设计双控电路。因为放不下对双控开关的执念又让我们走上了一条研究三脚开关的道路。在不断的试教过程中，始终只有少部分科学学习的“优等生”能够跟上课堂的节奏，让我们不得不放弃双控开关，改为研究三脚开关这样的一个小“黑匣子”，通过思考三脚开关是怎么控制电路的去推测它的内部构造，通过寻找证据证明自己的观点或反对别人的观点。最后打开三脚开关去验证。在这版的教学设计中，学生确实有很多思维活动的过程，去推理、验证和产生科学的辩论。但它的问题在于：为什么要去推测三脚开关的内部构造呢？为什么要去推理验证呢？我不能直接将它打开吗？以上我们走过的所有的“弯路”，都是因为我们没有基于学情去设计教学，没有站在学生的立场去考虑：想学什么？为什么学？最近发展区在哪儿？所以，在经历了十几节课的试错后，我们将教学设计改为了设计红绿灯。（三）柳暗花明一一抛开材料执念，回到最初的梦想设计红绿灯和设计双控开关其实是类似的，都是基于学生生活中的情景，能够将所学的知识来解决实际的问题；但它们的区别在于设计红绿灯更符合四年级孩子的认知水平，再经过了前面电路中的开关的十几次试教，让我们对学情有了充分的了解，学生虽然初步理解回路的概念，但放在具体问题中利用有限的材料去设计和分析电路部分学生还存在一定的困难。如设计红绿灯时，会将两个灯连成串联电路，或者连接并联电路将开关放在回路主干道上等；在设计开关时虽能够简单控制电路，却未必去考虑更多其他诸如稳定,方便、节省材料等问题。也就是说，学生无法将课本上的知识迁移到具体的真实情境中来解决问题。对于具体问题中利用有限的材料去设计和分析电路部分学生还存在一定的困难，是因为学生没有针对电路进行理性的推理和分析；所以在试教过程中不断的调整教学设计，从最初的让学生设计和制作放在同一教学环节到先设计再分享学生设计，让学生通过观察、对比、分析电路，再制作、测试等过程，自主建构“电路是包括电源在内的闭合回路，电路的通断可以被控制”，同时指向“电可以在特定物质中流动，电是日常生活中不可缺少的一种能源”这一核心概念。并让学生明白设计对于工程的重要性。在本堂课中，孩子们经历完整的设计思维：共情-确定问题-形成概念-原型设计-测试并不断的迭代的过程。在解决问题的过程中感受处理工程问题的规范性、解决方案的多样性，以及根据测试反馈迭代作品的必要性；培养学生的工程实践能力和创新能力。二、“磨课”、“磨”自己在整理试教实录的过程也是不断发现自身问题的过程，在教学过程中太关注于教学设计，就很难去关注学生的本质想法；因为有很多的预设，所以很容易听懂学生这么说的原因，而忽略了追问学生这样想的本质原因，教师听明白了，但其他同学听明白了吗？理解了吗？比如以下是某次试教片段：分享交流设计图T有请这边最后的孩子，他们刚才一直有一点问题，看大家能不能帮他们解决。你们是怎么设计的？Sl我们是把灯放到下面，开关放到两边。S2这个图形的话，开一个开关的话，它两个都会亮，如果把这个开关给关掉，开另一个开关这两个也会亮，这两个中间没有分开的话,它形成的是一个回路，所以是不行的。T听清楚他说的没有？你觉得呢？你可以上来指S3应该这里增加一个回路，这样这边一个回路。T你们小组首先同意他的说法吗？你们是怎么设计的?在S2同学的回答是这样的设计是不可以的，因为会同时亮和灭不能满足我们的需求，但因为学生常常不能将自己的想法表达完整,不能同时亮和同时灭的原因是不能满足我们的需求，所以应该通过追问表达完整。比如S3同学的回答为什么要增加回路，增加回路的作用是什么？这些如果没有通过追问让学生表达完整，其他学生是没有真正的去理解为什么要这样做，所以在课堂中应该慢下来，再听懂学生的基础上，抛开预设追问出学生的本质想法。三、收获感动回顾整学期的磨课历程，从确定课题的踌躇满志到遇到困难后的挫败和对自己怀疑，再到接受来自教研员文老师、我师父黄光静老师和区里各位同仁们的鼓励重整旗鼓，其中收获的感动只有自己知道。最终呈现在赛场上的这堂课，不仅是我自己学习的成果，更是我们江北区教师团队共同理念的代表物。指导教师磨课心得为什么说我们这节课是一波三折？因为前面很长一段时间，我们想要呈现的并不是红绿灯，而是想要模拟卧室里面的双控开关，为了达到这一效果，电路中需要连接2个三脚开关，对于从来没有见过这种东西的学生来说，三脚开关是什么东西，不清楚，如何工作更是不明白，上下来难度太大；思前想后，我们将课堂的重心调整为探究三角开关的工作原理，但是为什么要去探究这个从来没见过的东西？这是学生的真实想要研究的吗？带着这些思考，以及我们一直不愿意放弃的对双控开关的探索，最终调整为设计红绿灯。红绿灯设置在交叉路口或一些特殊地点，指示车辆及行人停止、注意与行进的交通管制设施。如果没有红绿灯，交通拥堵情况将无法想象，人们的乘车安全也无法得到保障。最后聚焦的这个点是对真实世界中遇到的问题进行的深入研究，并解决实际问题，最终达成具体需求的过程，在整个活动过程中，学生经历了“共情一确定问题一形成概念一原型设计一测试与优化一展示与评价”的步骤，提高了学生的实践参与度，也为高阶思维的发展提供了基本条件。一、教学目标的定位本节课是围绕小学科学四年级“电”单元教学目标进行的，指向物质科学领域。它主要是让学生认识电是生活和工作中常见的能量来源、了解安全用电常识、知道常用电器的工作需要一个完整的回路、知道开关的功能、能用一些基本组件连接一个简单电路、知道有的材料容易导电，有的材料不容易导电。设计红绿灯其实是本单元的一个拓展内容，不仅是对整个单元所学知识的综合应用，还有针对实际情况要红绿灯交叉亮起来的创新设计（即双控开关雏形），此设计对应到STEAM中的目标为：S（科学）：要让灯泡亮必须要形成一个电流的回路。开关可以用来连接或断开电路。T（技术）：设计简单开关，使其可以控制红绿灯、红黄绿灯的亮和灭，利用电路图解释原理E（工程）：小组合作制作简单开关，并会对其进行改进，用开关控制红绿灯，能够根据电路图进行连接。M（数学）：借助图形和线条准确表示电路实物图中的各部分及电路的连接。本节课的重点虽然是进行红绿灯的设计制作与测试优化，但是里面隐含了三个活动分别是“点亮小灯泡”“导体和绝缘体”“做个小开关”,有了前面这些坚实的基础，设计红绿灯活动才有可能有效开展。二、为什么是设计“满足需求的"红绿灯此处的设计是着眼于需求，这是教师在引导学生关注真实情境下的红绿灯并提出的明确目标，能够根据我们的需求去设计和分析电路,并制造原型进行测试，通过测试发现问题并进行合理改进。这个过程既是任务驱动也是最后产品的评价标准。在这样的设计思维课里面，教学评价是贯穿于整个教学过程中的，无论是学习过程还是学习结果都要进行评价展示，对产品进一步改进，最后达到一个比较满意的结果。整节课学生亲身参与设计并进行测试，当遇到困难和障碍时，学生会主动去探寻解决之法，与之前探究三脚开关是按照老师的要求去探究相比，效果好很多。三、脚手架的搭建从难度上看，因为是对整个单元的综合应用且需要设计出双控开关雏形，对学生来说，还是有挑战的，所以有必要在某些地方搭建脚手架。在老师提供的设计红绿灯的材料来看，除了电池、导线和带灯泡的小灯座，还有图钉、回形针和橡皮擦，这里面暗含了要自制一个小开关的活动，学生在第一轮设计中，基本会出现以下情况：（1）串联，两盏灯同时亮、同时灭。（2）制作两个小开关，并联电路，手动实现当开关连接到红灯时，红灯亮绿灯不亮，连接到绿灯时，绿灯亮红灯不亮。在交流环节，学生要利用所学知识根据需求和限制条件,比较多种可能的解决方案，并初步判断其合理性。第一种情况显然不符合需求，第二种情况一是操作起来不方便，二是不能实现一个灯灭的时候另一个灯同时亮，中间无法做到无缝衔接，这一点延伸到现实生活中就是，不知道此时应该行人过还是车过？如何去改进它，成为本课的一个难点，此时，教师给了充分的时间让学生自己开动脑筋想办法改进，在思维的碰撞中，思维能力好的班可能会有孩子想到用3颗图钉，一颗回形针，回形针左右移动切换实现红绿灯的交替亮，如下图：这种方法可以很好的满足需求，这个设计出来，学生非常有成就感，会自发的鼓掌，但是交流中，也会发现一些问题，比如两颗图钉之间的距离太近，回形针如果刚好卡在中间，红绿灯会同时亮（如图三）；如果图钉和导线的接触不良，灯会一闪一闪的。而思维能力差点的班可能就想不到办法，如何启发这个思维难点，此处教师准备的是一个托马斯火车的换轨视频，符合童趣又启发思维，如下图：有了这样的支架，不管学生层次如何，都可以达成后面的改进活动。此处发现问题并寻找解决方法，是想要学生理解工程技术是在不断改进中不断完善。这节课，是我们尝试聚焦设计思维，核心素养导向下问题解决教学的一个突破，学生的思维在解决问题中更加灵活和丰富，提高了学生的实践参与，有助于高阶思维的发展。