“无中生有”——例谈小学科学教学设计

“无中生有”——例谈小学科学教学设
计
小学科学课程是小学阶段里的一门综合性学科，内容包罗万象，涉及面广；
也是一门实践性很强的学科。

它对学生未来的继续学习和工作的影响日益被人们
所重视。

小学科学课程的学习方式是多种多样的，学习方式的选择，要充分考虑
教学目标、学生实际等因素。

教材只是提供一个范例，如何根据学生的实际，设
计教学，突破重点、难点，丰富学生的体验，提升学生的科学素养，下面以执教
的《日益减少的矿物资源》为例，谈谈具体做法。

一、模拟实验丰富学生体验
模拟实验是科学实验的一种基本类型。

是在难以直接拿研究对象做实验时，
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，对事物的内部结构，运动变化过程进行模拟。

生态环境的破坏，矿物资源的枯竭，导致地质灾害频繁发生，大自然已向人
类亮起了红灯。

《日益减少的矿物资源》一课，在学生了解岩石，矿物的性质和
用途的基础上，从资源枯竭的角度来认识岩石。

教材的设计意图，是通过组织学
生认识矿物资源在造福人类同时，也在逐渐减少甚至枯竭，引导学生树立爱惜资
源的观念，进一步增强他们的环保意识。

教材中有一张我国部分矿物资源可开采
年限表格，如下。

这是一组数据，冰冷的数字，和学生的认知是那么遥不可及，在学生心里泛
不起半点涟漪。

在教学这一课时，我设计了“模拟开采矿物”活动。

在一个500
毫升的烧杯里，装满一杯沙，在沙里均匀地埋进了约60枚回形针。

给每组学生
一把镊子，让他们用镊子模拟开采矿物（回形针），1分钟倒计时开始，伴随急
促的音乐声，学生开始紧张地开采“矿物”。

音乐停止，学生停止开采，统计开
采的数量。

接着第二次开采，时间还是1分钟。

第三次开采也是采用同样的方式，开采1分钟。

在活动中，学生体验到“矿物”越来越少，开采难度越来越大，同时，开采的过程中，桌面洒下了许多沙子，联想到真实的采矿场到处是扬尘，到
处是废弃的岩石，造成环境的严重污染与破坏，这时，出示部分矿物资源枯竭时
间表，给学生的心灵带来强烈震撼，让他们体验到大家所担心的后果已不是遥远
的事，因此产生紧迫感、危机感，意识到保护岩石和矿物资源是迫在眉睫的大事。

俗话说：“眼见为实”，模拟实验能使学生在学习中有所得和有所悟。

况且，如今的多媒体教学能更好地把事物、现象、情景、过程等化难为易、化繁为简，
既能和实际的实验相似，还能激发学生的学习兴趣，发展学生的想象能力。

因此，应用模拟实验来教学，能更好地服务于小学科学的教学。

适用模拟实验的主要有四种情况。

一是有些实验的周期很长的，如《植物
的一生》《蚕的一生》。

二是在学校目前的条件下无法完成的实验，例如：《昼
夜的形成原因》。

三是不能真实实验，如雨、露、霜的形成。

四是有危险性的实验。

模拟实验既能节省时间，又易于变换实验方法，提高研究效率；模拟实验既
有设计相似环境和条件的模拟，也可以利用多媒体技术模拟。

模拟实验不仅是学
生学习的一种途径，更是学习科学研究的一种方法，是当代学生应该具备的科学
素质，应用模拟实验来进行教学，不仅是为了让学生获取科学知识，更是为了让
学生学会获取知识的技能。

二、数字资源提升学习能力
学生是学习与发展的主体，课堂中，要充分利用各种资源，创设良好的学习
环境，引导学生主动探究，启发学生积极思维，使学生逐步学会调节自身的学习，能够独立和合作学习，克服学习过程中的困难，成为一个具有终身学习能力的学
习者。

教学《日益减少的矿物资源》一课，为了让学生通过自主学习认识可再生资
源和不可再生资源，我利用数字技术做了一个学习资源包，推送到平板电脑上。

学生打开平板电脑，根据学习任务单，点击PPT，上面有可再生资源和不可再生
资源的概念，有可再生资源和不可再生资源的图文结合介绍，可以自由地对可再
生资源和不可再生资源进行分类；打开视频，戴上耳机，煤、石油、天然气是怎
样形成的，学生一目了然。

增强了学生学习的目的性和自主性，深刻地认识到地
球上的资源可以分为可再生资源和不可再生资源，不可再生资源有的是以后再也
形成不了的，用完了就没有了；有的需要经过漫长的年代才能形成，这个过程可
能要几万年、几十万年，甚至几百几千万年，是远水解决不了人类需求的近渴的。

三、数据平台助力信息处理
科学课强调做中学和学中思，通过合作与探究，培养学生收集和处理信息的
能力，分析问题和解决问题的能力，发展学生的创造性。

认识矿物资源不可再生，铁、石油在一段时间后会枯竭，目的是为了帮助学
生树立保护资源的意识，让学生知道保护资源的方法。

对学生来说，就是平时要
节约使用资源和回收利用资源。

而只有贴近学生生活，才会将意识转化为行动。

课前，我利用问卷星数据收集平台，做了一个问卷，收集到一个家庭一个月使用
的一次性物品情况。

一次性物品使用情况统计
课堂上，让学生计算，一个家庭、一个班级、一个学校、溧阳市每年消耗掉多少资源。

通过计算，学生发现资源消耗是触目惊心的，自然激发了节约资源、回收资源的真情实感，引发了学生思考，如何变废为宝？
一次性物品使用情况统计
小学科学课堂中，学生是学习的主体。

教师在教学中不能只关注自己的教学，更应关注学生的学习。

学生学习方式的选择，必须根据学习的目的，灵活选择，多种结合，从而激发学生兴趣，培养科学探究能力，促进科学思维发展，全面提升学生的科学素养。