1、月相成因教学设计北碚区朝阳小学：李健设计背景：在我国小学科学课程的多个教材版本中，有关于探究月相变化的一课。我执教的教材版本从学生对月相的观察经验出发，重在呈现学生的前概念和对月相变化规律的推测整理，在这个过程中让学生对他们间不同的理解产生认知冲突，促进学生对月相变化作进一步科学观察。月相变化成因对小学而言，学习探究具有较大难度，教材将其作为学习的拓展活动，激发学生对月相变化进行更深入的探究。美国科学教育新框架中所提出跨学科概念。其中一个跨学科概念“因果：机制与解释”，指出：事件背后总有原因，科学的一个主要工作即是研究和解释因果关系及其生成机制。受其影响，我设计并尝试在小学生中开展探究月相成因
2、的教学活动。教学目标：1.概念目标：学生理解并解释月球特征、阳光及与地球运动的位置关系等多个因素影响形成了月相变化这一天文现象。2.过程与方法：学生在游戏中积累月球受光并围绕地球运动的特点，通过阅读相关月球资料论证理解月相变化现象。3.情感态度：学生在活动中感受丰富的信息、深入的讨论与合作对学习理解有促进作用，同时激发学生对探究月相变化等天文现象的兴趣。教学重、难点：学生能按活动规则开展模拟游戏活动并将获得的信息用于解释月相变化。教学准备：l 每个学生：一张记录用表；l 每个组：一个呼拉圈（圆圈）、一个黑白小球、一个代表光源的圆牌。l 老师准备：月球相关知识材料和活动规则复印件。教学过程一、
3、聚焦导入： 师：幻灯片出示视觉误差图，同学们：图中有四五根直线，你们认为他们是平行还是会相交的？生：（受图中斜线影响，看起来是不平行的，应该相交。）不平行的。师：“点击图片动画效果，斜线消失”现在观察一下呢？生：（奇怪地）是平行的！师：是的，他们是平行的。从三年级开始科学老师就带领我们观察周围的事物，我们都追求眼见为实，认为看到的才是真实的。其实，生活中的很多事物在其它环境因素影响下，往往看起来会有一些变化，所以我们应该在观察的基础上，还需要多学习分析，推理，将更多的信息汇集起来理解一种事物或现象。师：比如这些图片。（老师出示另外几张视觉误差图，简要观察并指出事物之间的真实关系）【设计意图】：
4、这里的聚焦并非是月相成因，从跨学科思想出发，本课的聚焦是帮助高年级学生能从具有挑战的现象出发，去探究产生这种现象背后的原因，解释这种因果关系。二、 为探究作准备的游戏活动。1、老师介绍一个游戏。师：（幻灯片出示）用光照射一个白色球，这个球事实上被光分成了几个部分？生：两个部分，也就是亮面和暗面。老师出示黑白球，用它来代替光照下的球体这一事实。学生观察其特点：黑白（明暗）各一半。老师继续介绍，板书：不透明、球体，光照明暗。师：接下来我们就开始根据以下的游戏规则来观察这个黑白（明暗）两部分的球，看看大家观察到的与事实是一样的吗，会出现什么样的现象呢？2、出示游戏规则，学生阅读：1) 黑白球围绕圆圈
5、逆时针运动，白色面始终保持对着同一个方向，以一个同学举着的圆牌为参照。如右图：2) 圆圈内同学观察黑白球在运动过程中不同位置（8个点）的形状，并记录下来。（注意1：白色面始终对着一个方向）3) 交换位置，保证每个组员都进行观察记录，对照小组成员的记录，是否相同？若不同，找找什么原因，重新观察。4) 思考观察到的现象与黑白球各一半的真实情况是否一致，若有变化，原因是什么？432517683、讨论游戏规则。老师询问学生是否明白游戏规则，请学生代表发言。邀请一组上台进行演示，帮助全体学生明确游戏操作方法，避免对规则的不同理解，并借此强调注意事项，如黑白球代表亮面的白色始终保持对准同一个方向。4、游戏
6、。学生领取实验器材、记录表，分组开展游戏活动，观察黑白球在游戏规则情况下的视觉效果，并画下来。老师巡视各组活动情况，帮助学生按游戏规则进行活动，促进小组合作与记录的准确。【设计意图】：将以往追求的严格、，甚至要求学生进行设计的模拟实验步骤转变为游戏方法与规则，直接呈现给学生，在实践中发现更能吸引学生关注，简化了模拟为追求全面真实产生过多细节问题的过程，学生更容易操作。三、 汇报交流1、 组织对游戏的讨论。师：同学们，游戏前我们观察到的是一半白一半黑，也就是一半明一半暗的小球。在游戏中，你们观察到的黑白球还是各自一半吗？生：不一样。师：那是怎样的呢？哪个小组来给大家介绍观察到的情况，并尝试分析这
7、个原因。各小组向全班同学开展班级讨论。重点论证黑白球明暗部分没有改变，但在运动过程中，处于圈内中心位置的同学看到黑白球的位置（角度）发生改变，看到黑白面的情况就发生了变化，有全看不到亮面的，有全看到亮面的，有看到亮面较少的时候，也有看到这面较多的时候，而且呈规律性变化。老师对形成的研究共识进行板书，对有不同看法的地方可进行再演示。2、 组织利用游戏的发现，论证月相变化的成因。师：同学们，你们今天观察到的现象，其实在生活中也有，我们一起看看。老师出示月相变化规律图，学生观看。老师借机向学生回顾月相变化情况。师：同学们我这里还有一份月球资料，大家可以一起看看。其实千百年来，人们都一直在探究像月相变
8、化这样一些天文现象是如何产生的。请小组内讨论讨论月球资料及反思今天的游戏，你们能以此解释月相变化的原因吗？学生分组讨论，然后集中交流对月相变化的理解。【设计意图】：通过对游戏现象的观察与反思论证，学生形成事实与现象差异的解释，在分析推理中找到背后原因，体验学习带来的成就感。再结合生活中的真实情景进行思考，促进学生对新解释的更好理解并逐步达到运用，带来更强烈的学习成就感。四、 小结：师：同学们今天的讨论很有意义，通过讨论我们也认识到月相变化有以下原因（与学生一起回顾讨论中形成的几点理解）：月球是一个不透明的球体，在太阳光照射下一半明一半暗（这是真实的情况），月球在绕地球运动的过程中，我们在地球上
9、观察到月球的位置（角度）在不断的改变，所以有时候看不到亮面，有时候能全看到亮面，有时候看到较少的亮面，有时候看到较多的亮面，就形成了我们观察到的不同的月相，这也就是月相变化的原因。带着对月相成因的研究发现，让我们一起走向更遥远的太空，去探究太阳系、银河、星座，甚至宇宙。【设计意图】：对学习收获的整理，促进学生对月相变化成因理解更清晰明了，同时激发学生探究更多宇宙空间奥秘的兴趣与热情。 教学反思：月相变化是众多天文现象之一，从这一现象出发，引导小学生去探究现象背后的成因，形成自己的解释是本课期望追求的主要目标。在跨学科思想的影响下，教学设计突破将月相变化成因的知识教学作为重点，致力于帮助学生如何理解并解释事实与现象的因果关系，将多个影响月相变化的主要因素融入游戏活动之中，突出适合儿童理解的主要形成原因，避免过多过深的形成原因的介入。从学生学习参与的情况看，学生积极参与并保持了参与探究活动的持续热情，观察记录较细致准确，论证较充分，所以参与的广度与深度达到了教师设计预期的效果，学生也形成对月相变化成因相对更为科学的解释。当然由于教师设计的探究成因的游戏活动，通过规则与阅读材料回避了更为丰富的月相变化的真实世界，这是否影响学生对月相变化理解的科学性和对这一现象的科学问题的产生，也值得思考。
