内容正文:
“蚕的一生”智能观察
——三年级下册《动物的一生》单元实验教学改进与创新
一、使用教材
教科版小学科学三年级下册,第三单元《动物的一生》。涵盖 5 课时内容。 表 1:五课时具体内容
第一课《迎接蚕宝宝的到来》
第三课《蚕长大了》
第四课《蚕变了新模样》、
第五课《蚕茧中钻出了蚕蛾》
第六课《蚕的一生》
二、实验器材
亚克力板及专用胶水、主板、温湿度传感器、雾化传感器、高清网络摄像头 (可夜视)、恒温加热板、LED 显示屏、LED 灯、磁铁、合页、电子显示屏、照片 打印机、移动电源、放大镜、不干胶透明刻度尺、轨道滑轮、标签纸。
图 1:智能观察仓俯视图 图 2:智能观察仓平视图
三、实验背景与学情
基于教材视角:本单元隶属于,共新课标 13 个核心概念中的“生命的延续 与进化 ”。有 8 课时,课程编排呈现出大单元的设计理念。可清晰看到两条主线, 其中第 1、3、4、5、6 课以观察“蚕的一生 ”为研究载体,形成第一条主线,呈 现了蚕的生长变化和生命周期现象;第 2、7、8 课为第二条主线,延伸到对其他 动物的认识。呈现出“ 由个别到一般,由个性到共性 ”的认知规律。因此,今天 我的说课也将站在大单元的视角展开的单元项目化说课。
基于儿童视角:饲养小动物是小学生喜闻乐见的科学实践活动,早在一年级 “动物 ”单元就有过,观察蜗牛、鱼等常见动物的经验,都仅涉及 1 课时的短期 观察。像《蚕的一生》这样长期饲养、系统观察,细致探究、连贯记录,尚属首 次,对三年级学生的耐心、毅力与科学综合素养都挑战很大,所以本单元也一直 是小学科学实验教学中的难点和重点。
四、实验创新要求/改进要点
基于这样的思考,我对本单元的实验教学进行了两方面的实验教学创新:一 是课程项目化整合、二是核心教具的创新改进。
(一)课程项目化整合:基于儿童 逆向设计 搭建支架
(二)实验教具创新:真实需求 学生主体 学科融合
1.传统塑料蚕盒的不足
多年一线教学中,我发现传统塑料蚕盒存在功能单一、蚕的粪便清理不便、 观察工具无处收纳、观察目标不明确、细节观察有困难、观察角度有局限、饲养 环境无法监测、温湿度不能调节、实验记录容易缺失、长期观察缺乏吸引力等诸 多不足。这些不足,会使看似如火如荼的观察活动,实质并未随着课程的进程, 形成教学目标的进阶,收效甚微,学生的思维成长受到一定的局限。
2.创新智能观察仓的优势
基于以上实验教学的真实需求, 学生主体将蚕盒进行了智能创新。与传统塑 料蚕盒相比, 智能观察仓功能多元,使用能够贯穿整个单元始终。仓体明确分区,包含饲养区、结茧区、储藏区、观察盒、智控室、记录室 6 大功能区域,并配有摄像头、报警器、单片机、各类传感器、恒温加热、加湿器等配件。
每个区域目标指向性明确,实现了“饲养功能一体化(6 项分区)、饲养环 境智能化(温湿度检测)、观察结果放大化(高倍放大)、观察过程全视化(24 小时持续)、观察角度多元化(3 面放大)”五大创新亮点,全面体现了学科融合。
在本单元实验课堂教学中可清晰看到两条主线, 其中第 1 、3、4 、5 、6 课以 观察“蚕的一生”为研究载体,形成第一条主线,呈现了蚕的生长变化和生命周期现象; 第 2 、7 、8 课为第二条主线,延伸到对其他动物的认识。呈现出“由个别到一般, 由个性到共性”的认知规律。因此,今天我的说课也将站在大单元的视角展开的单元项目化说课。
五、实验教学目标
科学观念:
1.通过饲养蚕以及观察蚕的生长变化,知道动物生存需要适宜的条件; 2.知道动物和蚕一样,都要经历从生到死的生命过程;
3.通过养蚕活动和阅读活动认识生物通过生殖、发育和遗传实现生命的延续。
科学思维:
1.能基于证据描述蚕一生的生长发育过程,并能利用建模的方法呈现昆虫一 生的生长变化过程;
2.能对自己饲养和观察蚕的过程、方法进行反思和评价。
探究实践:
1. 能设计简单方案并实施操作,搜集动物生存、生长所需条件的证据; 2. 能记录、整理和描述常见动物从生到死的生命过程。
态度责任:
1. 对饲养动物以及观察动物的生命周期产生兴趣;
2. 在养蚕过程中,能感受到生命的可爱和可贵;
3. 愿意与人分享养蚕经验和自己的观察记录结果。
六、实验教学内容
(一)驱动问题引入,聚焦给蚕宝宝建一个家,师生协作创新教具。 (二)开展长期观察,用多种方式记录观察结果。
(三)梳理观察结果,以“蚕的一生 ”为载体,延伸到对其他动物的认识。
(四)充分组织交流,形成“ 由个别到一般,由个性到共性 ”的认知规律, 构建起动物生命周期的模型。
(五)拓展:相关动物饲养,长时间观察记录。
七、实验教学过程
《动物的一生》教学时长为期近两月,以“蚕的一生”贯穿始终,本实验教 学通过教具创新,集了