怎样引导学习“地球与空间科学”

怎样引导学习“地球与空间科学”

秦伟

湖北省鹤峰县燕子民族中心学

1. 利用身边资源组织学生进行探索与发现地球的奥秘

在孩子们的“玩”中也蕴含着丰富的科学内涵，我们就不能按照自己“教”的思路进行教学，而应按照学生“学”的规律进行教学。大象版小学科学教材无论是编排体系、内容的选取、活动的安排，还是实验教学的设计都有自身的特点，能让我们在科学学科教学中，有效的利用身边资源组织开展实验教学来提高课堂教学效率，如三年级上册就开始带领学生对我们生存的地球展开初步的认知，《探索自然》教师提出关于周围事物的一些问题，将学生引入学习状态，同时，了解学生的已有背景知识和概，利用我们学校附近的一片草地，进行实践活动。初学科学的三年级学生在学习活动中走出教室，体验观察草地：“草地上有什么”“小动物它们在干什么”“草地上都有那些植物” 一些列的问题在小组玩中产生，不断得到解决。这一课利用孩子们爱玩的心理，指导各小组自主探究，相互讨论，合作交流，积极踊跃的展示自己的发现。经历这样的科学探究的过程，不仅使学生的思维受到很好的锻炼，而且有利于学生科学精神和解决问题能力的培养。

《风啊，你吹吧》学生利用剪刀、纸、大头针等材料制作纸风车，对地球上风这一现象进行了探索与发现。紧接着利用量角器、乒乓球、细线等材料对风进行了测量，在操场上、教学楼走道、楼顶、树下有各小组的身影，依据学生的年龄特点，学生在实践活动中调查、观察、猜想、假设，并选择主要问题进行实验研究，将实验研究与实践活动结合，融入问题或专题探究，拓展了探究活动形式，有利于学生科学探究能力的培养。

2. 自制教具进行模拟实验，再造地球运动过程

“地球与空间科学”的很多认识对象对于学生来说都过于宏观，过于遥远，无法组织学生的实际观察。模拟实验是认识这类事物的重要方法。模拟实验的一个突出特点，就是既能使研究对象微型化，又能使研究对象扩大化，还能找出研究对象的理想代替物。太阳在白昼的天空中所表现出来的运动，月亮和恒星在夜间天空中的迁移，是对学生不断启发的来源。人类生存的地球在运动，但是地球是一个非常巨大的球体，地球上的人和物体都在与地球共同运动，我们很难研究，因此，认识地球运动有一定的困难。学习阶段一般在4—6年级。这阶段学生通过其他相关学科的学习，已经形成了一定的空间观念。但这一空间观念还是比较浅显的。根据对学生的观察和调查，多数学生的空间想象力很弱。在难以直接拿研究对象时，我们就可以用模型来做实验，即模仿实验对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验，模拟实验也是科学研究中常用的一种方法。

五年级上册《从太阳系到无限宇宙》属于“探究过程能力训练”单元，是能力训练的准备单元，旨在让学生初步了解“模型与解释”的意义、基本方法和过程，体验用不同方法建立模型、做出解释的乐趣，激发学生的学习积极性。“除了地球、月球外，我们还知道有哪些天体在围绕太阳运动？”“这些天体有什么特点？”“它们在排列上是怎样的？”我们可以根据表中八大行星的有关资料，用橡皮泥捏成球表示八大行星，按照一定的顺序和比例，试着建一个太阳系的模型。活动二：建一个“星座”模型：1. 找一张边长为50厘米左右的正方形纸板，按图打上7个小孔。2. 在1～7号小孔上分别挂上15厘米、12厘米、15厘米、17厘米、27厘米、27厘米、14厘米长的细线，并在细线下端挂上大小相同的橡皮泥小球。3. 用投影机的光从侧面照射它们，记录下橡皮泥小球在屏幕上的影子。和我们一样，自古以来，人们就试图对地球上观察到的现象进行解释。现在学生运用新的理解解决新的问题， 运用原有的信息提出问题，提出解决方案、做出决定、设计实验，从证据中总结出合理的结论。

3. 让学生的科学素养在激情和体验中得到升华

儿童要探索大自然的秘密必须通过亲身的实践和行动，教师不能包办代替。学生的创造力是无穷的，教师所做的是千方百计为学生创设自主探索科学知识的实践机会，做好引路人。常言道：兴趣是最好的老师。只有学生对所学习的感兴趣，才能吸引他们的注意力，他们才愿意去尝试，共同的探讨最大程度地激发每个学生的兴趣。通过努力获得成功的乐趣，从而树立自信，把学习当做一种自觉的行为。“学习的结果是关键，学习的体验是灵魂。”恰到好处的利用好课堂四十分钟，让学生即有所学，又知所用。以 “探究—体验”式教学策略为依据，让学生成为课堂的掌控者，把课堂完全还给学生，把“我要学”变成学生内在的需要。以学生的问题展开课堂教学，实现课堂由教师的预设向学生主动生成的转变。

如果我们乘坐交通工具穿越在广袤的地球表面作长途旅行，就可以看到陆地、海洋、高原、山脉、盆地、峡谷等多种多样的地形地貌。地球外表的地形是谁“塑造”的？它们发生过变化吗？它们是怎样变化的？《地球在“变脸》是地球内部运动引起的地形变化。我们在探索岩石怎样风化成碎石泥沙，然后又是怎样变成土壤的？通过实验观察雨水、河流是怎样侵蚀土壤，而又把它们带到另一个地方沉积起来的。

岩石是地球的重要组成部分，山上的岩石、地下的岩石和海底的岩石，它们严严实实地拼接在一起，形成了地球的坚硬外壳。让我们从这个硬壳上敲一小块下来研究研究吧！收集一些岩石把它们洗干净，带到学校来和同学共同分享。把收集到的岩石装在盒子里，每人选择一块岩石，充分使用自己的感官（味觉除外）来观察它。用放大镜观察，岩石颗粒在岩石上滴稀盐酸。我们还可以先比较指甲、铜钥匙（或回形针）、小钢刀哪个最软，哪个较软，哪个较硬。然后用它们作为判断软硬的标准，分别去刻划矿物，从而知道矿物的硬度。在各种力量塑造和改变着地表地形地貌的过程中，有时也给人类带来了灾害。我们还将关注如何减少这些灾害，以保护我们的家园。

“科学的最高目标是要不断发现新的东西。因此，要想在科学上取得成功，最重要的一点就是要学会用别人不同的思维方式、别人忽略的思维方式来思考问题，也就是说要有一定的创造性。”所以，我们从教者要教会学生善于发问，敢于联想，敢于创造。据我所知，宇宙学光靠背书根本无法培养兴趣。它是一门关注我们生活的学问，让我们知道，我们存在的这个地方，处处神奇，看似遥不可及的东西，与我们密切相关，都是恒星爆炸时射出的。我相信所有人都对这个世界感兴趣，因为它是我们的所有。