化學學科教學設計模板在素質教育背景下，小學科學教學設計已被提出全新的要求，要具有鮮明的規范化、學科化特征，確保教學設計符合小學科學教學具體要求，有效指導小學科學教學。在小學科學教學過程中，教師要多層次優化教學設計方法，不能再采用傳統單一化教學設計方法，確保科學課程設計更加規范、合理。以教科版《電》單元中《不一樣的電路連接》為例，教師要根據前面已學過的《點亮小燈泡》《簡單電路》內容，客觀分析《不一樣的電路連接》具體內容，明確重點與難點內容，根據素質教育中電章節被提出的具體要求，明確教學目標，結合小學生的興趣愛好、認知結構、年齡特征等，采用適宜的教學設計方法，科學設計《不一樣的電路連接》各教學環節內容，優化課堂教學形式，有效展開課堂教學，確保《不一樣的電路連接》教學設計規范化、學科化，促使學生全面、準確掌握電單元相關知識點的基礎上，構建全新的知識框架體系，將零散的電知識串聯起來，為更好地學習《電》單元一系列知識提供有力的保障，有效解決生活中簡單的電路小問題。二、準確把握科學課程知識從其中一種角度來說，小學科學教學優化設計建立在對科學課程知識的正確理解基礎上。如果在教學設計中，教師對科學章節內容理解不正確，教學設計也存在隱患問題，不具有學科性特征，這是因為教學設計不能只依靠已有的經驗和直覺。以教科版《溶解》單元中的《100毫升水能溶解多少克食鹽》為例，在教學設計過程中，教師要全面、深入理解《100毫升水能溶解多少克食鹽》概念、知識點等，結合科學學科特點，進行合理化設計，創設良好的問題情景，便于引導學生積極思考，在思考、探索問題的基礎上，大膽猜想，驗證相關實驗結論，在實踐操作中準確理解相關溶解知識點，進行合理化記憶，引導學生將所掌握的理論知識應用到實踐中，不斷提高他們科學實踐能力，借助所掌握的“溶解”知識點，有效解決生活中相關科學問題，將科學知識學“活”。在此過程中，教師要根據怎樣才算溶解、食鹽溶解具體特征等進行合理化教學設計，引導學生進行“溶解”的實驗操作，在親身實踐中全方位準確理解“溶解”“微粒”，掌握《100毫升水能溶解多少克食鹽》一系列知識點。在實踐操作中，教師可以根據各方面實際情況，圍繞教學設計，巧設問題情景，比如，在“食鹽溶解”這一實驗操作中，水杯中并沒有發現有沉淀，是否杯中的食鹽已全部溶解，水杯中食鹽微粒是否有重量？在提出該問題之后，教師不要急于給出答案，要多層次引導班級學生積極思考，在思考、探討中進一步認識“微粒”概念，有效課堂教學重點以及難點，促使學生將之前所學的《不同物質在水中的溶解能力》《溶解得快與慢》知識串聯起來，為學習后面的《分離食鹽與水的方法》等知識提供有力的保障，構建全新的《溶解》板塊框架體系。一、小學科學規范化教學概述1.前期分析對小學科學的規范化教學設計進行前期分析，實際上指的是在開展教學設計以前，首先要對可能影響課堂的相關因素進行合理的分析，該影響因素不會影響到教學設計的方法。當越來越多的人都開始接受教學設計理念的時候，相關的研究者又發現了前期分析實際上主要是分析學生的學習能力、學習環境以及學習需求等。不管小學科學規范化教學設計的前期分析包含什么內容，不可否認的是它對教學具有非常重要的作用。2.教學目標教學目標主要指的是根據前期分析明確該課程期望學生能夠達到的過程性或結果性目標，它是形成教學設計評價、實施教學設計的重要依據。通過分析教學設計的各種文本，總結出了表述教學目標方面主要包括的問題有：首先，表述的維度出現錯誤，諸如，技能、知識、態度情感價值觀，或者是方法與過程、科學概念、價值觀與情感態度等。甚至還有的教師把教學目標錯誤地表述成初中或高中的科學課程標準，這些都能反映出教師沒有學習和關注小學科學課程標準；其次，目標表述缺乏清晰的層次，如“方法與過程”、“態度、情感和價值觀”，這樣的表述就是維度有重B；最后，在表述多維度目標時含糊不清，目標表述和所用詞都不夠具體和準確。3.教學方法教學方法主要是在教學的過程中為了實現教學目標教師所采用的行為方式或手段，教學目標是教學方法的指向。教師在進行教學的過程中根據教師與學生的情況和特點以及不同的教學內容和教學目標選擇與之相適應的教學方法。一般情況下，教學方法主要包括講授法、討論法、觀察法、探究性學習法、小組合作法、引導法、查閱資料法、總結歸納法等。教學方法主要具有隨意性、科學性、先進性的特點。隨意性就是教師可以按照自己的感覺選擇教學方法，科學性則表現為沒有明確的認識教學方法且選擇教學方法缺乏依據，先進性則是指部分教師已經關注到了課程的關于探究、合作、自主的教學方法和教學理念。二、小學科學規范化教學設計的現狀現階段，小學科學在開展規范化教學設計的過程中還存在很多問題，其中最明顯的就是缺乏科學性和規范性。近年來，新課程的步伐逐漸深入，為了適應時代的發展需求小學科學教學也必須要跟上時代的發展步伐，教師在設計教學的過程中也必須與國際接軌。教師應該根據學生的特點和教學經驗，同時借鑒一些國內外比較科學規范的教學設計方法，研究出適合學生的規范化教學，從而提高小學科學的教學質量。但是，在實際開展教學設計的過程中教師往往比較隨意，不僅沒有合理地分析學生的特點和學習情況以及教材情況，而且未能明確地判斷出學生的學習能力，誤以為分析教學就是分析教學的背景。這很可能造成教師在進行教學的過程中一味地注重知識傳授的數量，卻沒有分析學生的學習情況，在確定和劃分小學科學課程的重難點時也比較隨意，通過傳授知識來完成教學目標。另外一方面，教師在教學的過程中運用灌輸式的傳統教學模式，學生只能是被動接受，這樣的教學方式是非常不恰當的。在進行小學科學教學的過程中，因為教師沒有準確地描述相關概念而造成學生對該概念的認識也不全面，這樣就很容易導致學生對教師講授的知識有混亂的認識。如教師在講解那些學術性非常強的概念時切勿以“對話”的方式或者是模棱兩可的語言進行講解，這樣的方式將會在很大程度上降低學生吸收新知識的能力。三、實現小學科學規范化教學設計的有效途徑1.拓展學科知識，凸顯其學科性在對小學科學教學進行設計的過程中往往存在學科性偏失現象，主要表現在兩方面：其一，教師在設計教學的過程中對學科內容有錯誤的理解；其二，教師未能徹底地理解小學科學這門學科的本質，教學設計往往是根據自己的經驗和直覺進行，這就很容易導致教學設計不能真正地體現出小學科學的特征。針對教師對小學科學這一學科內容的誤讀和理解偏差，需要對相應的課程設置作出相應的調整，一些科學拓展課程的開設比例也應該平衡，從而有利于教師在理解該學科主題內容的時候能夠立足于科學視野下，使其在教學的過程中能夠深入淺出。對于教師未能徹底理解該學科的本質，就需要進一步深化和拓展學科內容，通過借鑒一些國際上的研究成果，同時開設一些諸如STSE的綜合類課程，幫助教師從環境、社會以及技術等多元化角度對學科特點進行全面的認識；開設一些研究性課程，幫助教師在探究、試驗、解決問題的過程中理解和認識科學。2.注重研究教學設計，確保其規范化3.注重教學的實踐性1首先采用各種方法培養學生正確熟練的實驗基本操作能力化學實驗基本操作是做好實驗最根本的保證，不論新老教材都對一些化學儀器、特殊藥品、基本操作作了嚴格的規定。但是這些規定往往不能引起學生足夠的重視，他們會認為一些要求沒有必要、純屬多余。因此要讓學生嚴格按規定操作，教師必須從以下幾點做起：①從理論上講清錯謨操作可能導致的嚴重后果。②讓學生親自動手操作感受實驗。③教師適當添加“失誤”實驗，所謂的“失。誤”實驗就是故意按照一些實驗容易出錯的地方操作，讓學生感受到錯誤操作可能導致的嚴重后果，從而提高學生警醒意識，打消學生僥幸心理。2加強學生的實驗操作并在實驗中引導學生質疑和反思知識是從勞動中獲得的，而實驗既是一種動手操作能力的培養，又是一種邏輯思維能力和分析能力的培養，因此光聽光看是不能解決問題的。在教學中可將教師演示實驗變為學生隨堂實驗，讓學生在實驗過程中暴露問題，進而設計方法解決問題。只有這樣才更有利于學生掌握正確的操作方法、步驟與技巧。在觀察實驗現象過程中不要讓學生僅停留在“看熱鬧”上，而要在觀察中培養學生有目的、有計劃的思維活動，培養學生分析問題、解決問題的能力。實驗只是解決問題的方法，并不是最終目的，實驗結束后一定要讓學生進行分析、歸納與總結，認真反思積極討論與交流，從而由感性認識上升到理性認識。那種只為實驗而實驗，不注重思考的作法無疑是舍本逐末的。3培養學生設計實驗的能力3.1首先要培養學生設計實驗的基本思路在平時實驗教學中教師不要盲目的操作，而要從實驗目的開始，在學生明白實驗理論的依據前提下，緊緊圍繞實驗目的設計出實驗方法。它包括藥品與儀器裝置的選擇、操作方法及注意事項、實驗現象的觀察與分析、實驗數據的歸納與處理。從這里我們不難發現：要想成功的設計并完成一個化學實驗必須深刻理解化學實驗基礎知識、熟練掌握化學實驗的基本操作能力。并能夠通過查閱資料、運用有關圖表、數據等多種方法進行實驗設計。當然實驗設計是一個探索、創造的過程。在教學中要充分開發學生的創造性思維，培養學生的辨證思維能力。3.2要鼓勵學生用實驗驗證問題用實驗解決問題化學的研究是以實驗為基礎的。在一些習題中出現的模棱兩可的問題可以鼓勵學生用實驗的方法加以解決，而不是由教師直接給出正確答案。例如，有三瓶無色溶液分別是稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸，如何用化學的方法加以鑒別。一般來說，學生會出現以下幾種作法。(1)取三支試管，分別加入三種待測液，先加氯化鋇和稀硝酸，再加硝酸銀和稀硝酸先后鑒別出硫酸和鹽酸，剩余一種是硝酸。(2)分別取三種待測液，先加硝酸銀和稀硝酸，再加氯化鋇和稀硝酸先后鑒別出鹽酸和硫酸，剩余一種是硝酸。(3)分別取三種待測液，先加硝酸鋇和稀硝酸，再加硝酸銀和稀硝酸先后鑒別出硫酸和鹽酸，剩余一種是硝酸。(4)分別取三種待測液，先加硝酸銀和稀硝酸，再加硝酸鋇和稀硝酸先后鑒別出鹽酸和硫酸，剩余一種是硝酸。表面看來上述四種方法只是鑒別鹽酸和硫酸的先后序問題，好像都可以。由于教材中未講明銀離子與硫酸根離子反應產生微溶物硫酸銀而出現白色渾濁的知識，因此學生會各持己見。此時如果教師只是單純理論講解，給出正確答案，則給學生的印象不深，甚至會使部分學生心生疑慮。相反，如果教師鼓勵學生設計出實驗進行驗證則效果立現。在學生完成實驗并相互討論、相互交流結束后，教師再給予指導性歸納講解。新課程要求在教學中培養學生的科學精神和科學素養，讓科學教學變得生活化，但目前的小學科學課堂僅僅將學生局限于狹小的課堂，教學內容過于死板，學生科學課程的學習沒有任何活力和生機，因此當前小學科學課堂教學首先應提高教學的生活化，通過生活知識和素材不斷培養學生的科學素養。一、教學情境生活化小學科學課程的教學應以學生自主探究為中心，使學生參與到課堂中，以自身的生活經驗和經歷的科學現象培養學生的科學素養。科學課程的教師要在課堂教學中結合所學習的科學知識給學生創設生活化的教學情境，引導學生在自身的體驗中進行科學問題的探究，注重引導學生從自身的生活體驗出發，學會根據生活中的現象去理解科學知識，讓科學課堂變得更加靈活和生動。例如，在教學《食物鏈》一課時，教師可以先利用多媒體設備給學生播放一段關于自然中生物的視頻，視頻中主要講述的是在樹林的旁邊有一塊稻田，樹林中生活著各種各樣的鳥類和蛇等動物，水田中有幾只青蛙和蝗蟲，引導學生觀看后發表自己的看法，讓學生說一說這些動物之間有怎樣的關系，并讓學生結合自己在生活中所看到的動物覓食的現象發表自己的觀點。學生結合自身的生活經驗，會想到各種生物之間的食物關系。通過給學生創設生活化的場景，學生可以在課堂中結合自身的生活經驗來理解科學知識，使學生更易理解新知識。二、探究材料生活化例如，在教學《能量的轉換》一課時，教師可以為學生提供一些生活中的工具，如打火機、電吹風等，讓學生在這些生活化的物品中學會觀察科學現象，并進行思考。學生通過對生活中物品的觀察就能夠明白這些物品有的是將電能轉化為熱能，有的是將化學能轉化為光能，從而掌握本節課的科學知識。利用生活化的物品進行探究可以加深學生對科學知識的印象，具有良好的探究效果。三、活動開展生活化課堂教學雖然可以促進學生掌握知識，但不是唯一的形式，學生學習科學和探究科學現象不能局限在課堂中，展開合理的課外活動是對課堂教學的有效補充。在課外活動中，學生的思維可以得到拓展，視野得到開闊，科學探究活動也更加的廣泛，更有利于學生積累科學知識，培養科學精神。因此，小學科學教學當中教師應學會利用課堂外的廣闊天地與課堂教學兩者結合起來，最大程度地促進學生身心全面發展。四、課外作業生活化科學素養的培養不僅需要課堂科學知識的傳授，而且需要給學生布置可探究性的課外作業，讓學生通過課外作業的形式探究科學知識，增強自身的實踐能力。課外的作業是對課堂知識學習的鞏固和補充，是提高學生應用和實踐能力的最好證明。因此，教師在完成課堂教學后可結合課堂教學的內容給學生布置課外實踐作業，拓展學生課堂學習的范圍，增強運用科學知識的能力。例如，在教學《尋訪小動物》一課時，課堂教學完成后可以對學生進行分組，讓學生在課下探尋蝸牛的生活，對蝸牛的生活習性和生活環境進行記錄，并把自己的觀察結果以小作文的形式展示出來，在課堂中分享給同學。這一生活化的作業可以激發學生的參與意識和探究激情，紛紛參與到對蝸牛習性的探究當中，既提高了學生參與的興趣，又培養了學生的觀察和探究能力。科學教學的生活化與新課程的理念相符，要求通過生活化的教學培養學生的科學素養，提高學生的科學探究能力。小學科學的生活化教學要求教師在教學的過程中善于挖掘生活中的材料，結合學生自身的經驗和生活實際展開科學探究活動，讓學生在生活中感受科學，在生活中學習科學，從而養成科學精神，從而為以后的學習奠定良好的基礎。在科學課堂教學中，教師應合理優化教學設計，珍視教學中的動態生成，讓預設與生成相互促進，和諧發展。做好課堂預設，能為課堂動態生成留足空間；展開多元對話，為課堂動態生成創設空間；及時調整教學設計，能有效捕捉動態生成訊息。動態生成是重要的教學資源，教師要有生成意識，為學生提供更豐富的學習內容，贏得課堂教學的主動權。一、教學預設，儲蓄動態生成空間在設計科學課堂教學教案時，教師應從教學內容的選擇、教法的運用、學法的指導等方面，為課堂教學資源的生成留足空間。教師要從學生學習基礎出發，找準學生學習興趣的激發點，使用適合度更高的教學方式為學生提供教學。學生學習興趣一旦被激活，教學效果自然會有所提高。在教學《食物鏈和食物網》一課時，我讓學生判斷“誰吃誰”，這里的“誰”可指薔薇、小草、樹葉、蚜蟲、瓢蟲、蚯蚓、毛毛蟲、小鳥等。有的學生說：“小鳥吃瓢蟲，瓢蟲吃蚜蟲，蚜蟲吃小草或薔薇”；也有的學生說：“小鳥吃毛毛蟲，毛毛蟲吃薔薇，小鳥還可以吃蚯蚓，可是蚯蚓吃什么呢？”這個問題一經提出，立刻引起其他學生的關注。我順勢引導學生進行討論：所有生物都有自己的食物鏈或食物網，請你列舉出生活中見過的生物，找找它們之間的食物鏈。學生的探究熱情被點燃，教學課堂討論氣氛非常熱烈，很快就出現了許多條食物鏈。教師針對課堂的動態生成，向學生提出問題，引導學生展開討論，很快將學生帶入思考中。學生在討論、分析、綜合中形成的學習認知，為學生提供重要的交流機會。教學生成隨時發生，教師應有捕捉意識，隨時點爆課堂學習氛圍，使科學課堂教學取得較好的效果。二、多元對話，創設動態生成環境教師應積極引導學生展開多元對話，與學生建立平等的對話機制，重視學生的言行，注重課堂的互動品質。教師巧妙地設計課堂的提問環節，引導學生展開交互對話活動，進行多種形式的合作學習。課堂教學呈現繁榮景象，教學生成自然形成，學生的學習思維也將得到有效激發。多元對話體現在生生互動與師生互動中。如在教學《維護生態平衡》一課時，我提出問題：以草原為例，草原上常見的生物有鷹、兔子和草，這三種生物之間如何形成生態平衡呢？有學生回答：“如果鷹少了，兔子必然增多，兔子多了，草就少了，草大量減少，會引起沙漠化。生態平衡就會被打破，因此，人類不應隨意捕捉鷹。”有的學生說：“如果我們大量投放鷹的數量，讓鷹抓兔子，草原的兔子少了，草就會旺盛起來，這樣是不是會有好結果呢？”問題一提出，立刻引起熱議。有的學生說：“要減少兔子的數量，發動人們去獵殺兔子就可以了，不需要投放鷹？”有的學生說：“草原草長高了，冬天干燥易著火，就怕火勢太旺，難以控制呀。”從學生激烈地討論中可以發現，學生學習的興趣被激發了，對生態平衡也有了更深刻地認識。此時，我再引導學生進行總結：自然界有比較固定的生態平衡，人類不應該隨意打破這種平衡，一旦生態平衡被破壞，必將給人類帶來巨大的災難。三、及時調整，捕捉動態生成訊息課堂教學不是一成不變的，教師應根據教學實際做出適時地調整。課堂教學動態生成隨時可能出現，教師面對教學生成時，需要快速做出應對，對原有的教學設計進行對位調整。在課堂教學中，教師要善于觀察學生的學習情況，對學生的點滴反應給予重視，鼓勵學生進行自主探究，根據學生的接受情況調整教學進度，為推進課堂創造良好條件。《陽光下的影子》一課要求學生從陽光照射物體產生的影子中形成新的認知。在教學中，我讓學生根據自身實踐繪制影子隨時間變化的示意圖。在課堂展示中，學生大多能給出實驗結果之后，我再要求學生講述實驗過程與感悟。有學生說：“我用一根竹竿進行測試，從上午十點開始，每隔一個小時，測量一次竹竿的影子的長度，一直到下午四點。從描繪的示意圖中發現，陽光照射方向呈現規律性轉移，影子長短和角度也隨之變化，且所有變化都呈現規律性。教師對學生的實踐成果進行科學、合理地分析評價。科學概念往往具有高度的概括性和抽象性，學生在研究中，如果不能真正把握其含義，并使用知識，往往會產生一些思維障礙及各種各樣的錯誤。因此，教師在教學中巧妙地進行實驗設計，將對學生認識、掌握科學概念起到事半功倍的效果。本文試圖通過一些例子來解釋如何在科學教學中利用實驗教學來優化概念。一、用實驗“隱喻”，讓抽象概念可視化有些知識是不容易理解的，但如果我們能找到一個恰當的比喻，往往會收到意想不到的效果。實驗可以很好地發揮這個“隱喻”作用，讓學生了解新知識，新概念和新規律，充分發揮正遷移作用。二、利用實驗消除之前的錯誤，使學生理解正確的概念學生的知識和經驗是有限的，往往被事物的表象所迷惑，不能看到它的本質，容易形成一些錯誤的認識。教學大氣壓強時，我們總會讓學生吸飲料，然后飲料迅速進入口中。這個實驗希望學生了解吸管內空氣壓強減小，飲料是在大氣壓力下作用下進嘴里的，但許多學生會認為飲料是被吸入口中的。三、利用實驗突破難點，讓學生理解更加深入難點是教學的“攔路虎”，如果不及時解決，將直接影響學生對新知識的理解和掌握。教學難點時，選擇適當的教學方式、方法、技術，有效突破學習障礙，是提高教學質量的重要保證，是教師必須掌握的基本教學技能。如在“浮力”中的V排就是學生理解中的一個難點。我們用浙江省杭州市的一個中考試題來分析。例題：重100N的水可以產生的最大浮力為（）A.一定小于100NB.一定大于100NC.一定等于100ND.可以大于100N分析：考點是F=ρ液gV排，用等于100N的水來，包裹這個物體時，該物體的體積的大小是可以趨于無限大的，因此，水產生的最大浮力也趨向于無窮大，所以選擇B。然而，學生往往會回答C，錯誤的原因在哪里？錯誤分析：我們認為學生是把排開水的體積和排出水的體積混淆了，認為物體排開水的體積就是物體排出水的體積，所以，把物體放在100N的水中，最多能排出水的重力就是100N，所以，最大浮力就是100N。因此，為使學生了解排開水的體積與排出水的體積之間的本質區別，必須使用一個實驗來證明，這樣才能讓學生透徹理解它是什么。實驗方案如下：（一）實驗器材：燒杯，彈簧秤、細線、量筒、集氣瓶（二）實驗設計1.學生實驗探索實驗過程：①取一定量的水（加紅墨水），記為V1.②用彈簧測力計測量集氣瓶，記G③在燒杯中放入集氣瓶，將水沿著間隙倒入燒杯中，直到燒杯中的集氣瓶浮起來。④將量筒中余下的水測得體積V2.⑤計算倒入水的重力G水=ρ水g（V1-V2）。因為漂浮時，F浮=G，所以當G>G水時，說明水對浸在其中的物體能產生比自身重力更大的浮力。2、學生討論①根據阿基米德原理分析：杯中水的體積（V水）和物體排開水的體積（V排）哪個大？②指出V排是圖中哪一部分（打斜杠）？③物體放在1N的水中，最多能排開水的體積是多少？3.反饋例：首先，找一個底面為S1m2，而高度盡量高的圓柱體容器，然后在其內部放入一個底面積為S2m2（S1m2>S2m2），重為GN的圓柱體木塊。然后往圓柱體容器中緩緩地注入水，直到木塊剛剛浮起來，容器內注入水深度h=m.答案：h=G/ρ水gS2m我們通過這個實驗，很具體直觀地證明了水可以產生無限大的浮力，使學生更好地理解了阿基米德定理的內容。模擬演示型教學模式，是指把自然規律和抽象的理論知識，或不易觀察的微觀事物、難于操作控制的實驗等（用常規教學媒體是不能很好地表現的），利用計算機通過多媒體CAI課件，以二維或三維動畫形式，進行信息綜合處理，形成聲音、文字、圖像、動態的變化軌跡等多種信息組合，在大屏幕上展現出來，讓學生能自發地調動多種感官參與教學，從而在腦海中形成鮮明的感性認識，為更深一步掌握概念起到很大的作用，達到突破教學難點的目的。《科學》課程是綜合物理、化學、生物、地理四門學科為一體的實驗性很強的科學，具有很強的實踐性。實驗教學是《科學》教學中一個重要的組成部分。但在理、化、生課堂的演示實驗中，由于受到常規實驗儀器、實驗材料、危害程度以及學校的實驗設備配置等條件的限制，實驗效果常不能令人滿意。如果這時候能在教學中引入信息技術手段，采用模擬型實驗教學模式，通過多媒體技術模擬一些重要的但現有條件難以產生滿意實驗效果的實驗，可以彌補常規實驗的不足，提高演示實驗的教學效果。例如在“溶液的導電性”時，教師可以利用多媒體模擬演示氯化鈉水溶液導電性實驗的全過程。在“凸透鏡成像規律”實驗時，用多媒體技術模擬，可以使整個實驗流暢直觀；另外還可以運用網絡技術的虛擬實驗室，發揮學生自主探索性實驗的作用，除得到的數據準確外，還有利于環保。《科學》課程中適合使用模擬演示的內容還有很多，老師應該充分發揮信息技術手段的優勢，以達到更好的教學效果。二、情境探究型教學模式這是在傳統的教師講、學生聽的“講授型”模式的基礎上演變而來的一種新的教學模式。在課堂中，教師仍然是教學的主導，通過系統教學向學生傳授知識。但與以往傳統模式不同的地方在于利用了多媒體技術的優勢，打破時空概念，充分展示科學的本質，通過多媒體刺激學生的多種感官，來取得良好的教學效果。這種教學模式通過具體形象地創設情境，激發學生的學習興趣，優化教學過程，提高教學效果。學生通過多媒體技術形成自己的作品，意義在于建構自己的知識，并在交流與展示中及時地感受到成功的喜悅。學生利用網絡進行自主合作學習，在獲取知識的同時提高自身信息素養。教師成為他們學習的組織者和促進者，師生呈現新的學習伙伴關系，符合現代教育理論思想。三、WebQuest模式WebQuest模式是美國圣地亞大學的伯尼·道格教授于1995年提出的，主要目的是讓學生“學會學習，學會合作，處理不很明顯的信息”。簡單地說，WebQuest是利用因特網資源的授課計劃或者是課程單元，它通過向學生提問一些本質性問題，提供進一步探索的機會，在動手操作的過程中應用他們的知識，從而努力讓學生在較高的水平上思考。每一個WebQuest的核心是一個開放型問題，這個問題設定了WebQuest的清晰目標，鼓勵學生回顧原先掌握的知識，激發學習者進一步探索的動機。WebQuest有其固有的教學模版與教學流程，通常有六個模塊構成：導言、任務、過程、資源、評價和結論：（1）導言：提供關于WebQuest核心問題的一些背景材料，用來激活學生原有知識，激發學生興趣，具有拋磚引玉的作用。（2）任務：即要著手解決的問題，是探究目標的具體化。一個好的任務應該可行有趣，并能促進學生高思維能力的發展。（3）過程：在完成任務過程中，學習者應該經歷一個描述得非常清楚的過程。在這個過程中，確定合作學習的小組和小組成員。過程為問題解決搭建了一個思維的“腳手架”，是WebQuest真正核心部分。（4）資源：豐富的信息資源是完成任務所必需的。在WebQuest學習活動中，學習者所使用的信息主要來自互聯網。通常由教師創建一些鏈接來共享網絡資源，提供解決問題所必需的信息。教師提供的資源可以有多種形式，如網頁、期刊文章、網上專家、電子公告板、郵件地址等，當然也不排斥使用離線資源，如印刷品、電子光盤、雜志、實地考察、模型等。在一個實際的WebQuest中，過程和資源往往并在一起。2比格斯的深層式學習理論杜威在“教育無目的”的理論中強調，教育要使學生成為教學的積極參與者，而不是漠不關心的“旁觀者”，其實質是強調教育要激發學生的學習動機，因為動機能激發新的學習需求，這樣的學習動機正是教育所期待的，也就是教育所應得的“報酬”，比格斯對上述理論作出相關的研究發現，學生的學習方式與學習動機、學習策略緊密相關，進一步研究后，提出了深層式學習方式，即這種學習是基于內部動機的，其動機指向最大限度地滿足學習者的好奇心與探究興趣，深層式學習往往包含或者導致復雜的、情意的滿足，而這樣的滿足也是非常重要的學習結果。這種源于自身需求的學生方式正是我們所期待的，教育教學的任務就是要將原本基于外部動機的淺層式學習方式引導到深層式的學習方式上來，為達到深層式學習的目標，教學設計也要改變傳統的“教授，接受”模式，真正讓學生參與到課堂教學中去。3深層式教學在科學課上的實施策略深層式學習的最大動力來自學生自身的積極的情感體驗，最大限度的滿足學習者的好奇心與探索科學的強烈愿望，新課程理念中強調《科學》教學過程是一個以“感性”認知為基礎的建構過程，科學探究活動強調學生的直接體驗，本人之所以選擇實驗教學為突破口，原因由以下幾點：首先，是由學科特點決定的，科學學科是一門實驗科學，觀察和實驗是學習科學的基本方法；第二，它是新課程所倡導的一種教學方法：“要積極引導學生從事實驗活動和實踐活動，培養學生樂于動手，勤于實踐的意識和習慣，切實提高學生的動手能力和實踐能力，”；第三，實驗教學遵循理論與實踐相結合教學原則；第四，實驗教學符合由感性認識到理性認識的認知規律，同時，實驗教學還與初中生的年齡特征、思維方式相符合，初中生還是以具體的形象思維方式為主，抽象思維能力還不十分突出，理解能力、想象能力普遍不高，需要具體、直觀的感性經驗的支掙它最能激發學生的興趣和創造力，事實上，各種實驗對學生具有無窮的魅力，凡是上課時有實驗，學生總是十分興奮，思維活躍，注意力高度集中，所以，實驗教學不僅是學習科學知識的最基本的方法，最能體現教學的直觀性和體驗性，而且還能激發學生的興趣和學習動力，是促進學生深層式學習、表達學習價值觀的有效方法。3.1以“問題式”教學法激發探究欲望國際科學教育領域有觀點認為：創設學生認為值得思考的“問題”情景是最符合建構主義認知過程和科學推理特征的教學策略，課堂教學中可以通過學生學習、生活的經歷作為典型事例，制造認知沖突，提出解決問題的需要，從而激發學生對探究新知識的欲望，而后通過學習重建自己的認知結構教學實例1在探究大氣壓的存在時，我設計了如下兩個問題情景。師：我們平常利用吸管吸飲料時，飲料為什么能進入你的嘴里?生：當然是被嘴吸進去的噦!師：那好，我這里有一個已消毒過的錐形瓶，里面已倒人大半的可樂飲料，說著，我把一根玻璃導管插入橡皮塞，把這個橡皮塞塞緊瓶口，并使玻璃管伸入液面中，然后，我提高嗓子問：誰想喝可樂?學生們躍躍欲試，開心極了，但又不好意思上來，這時我讓一個大個子學生上來吸，同學們驚奇地發現，這個學生費了好大的勁，臉頰都漲紅了，可飲料還是吸不上來，學生很想知道其中的奧妙，但此時，我特意不解釋其中的道理，接著我繼續演示小試管在大試管中上升的實驗。師：小試管會掉下來嗎?生：大多數大聲回答“會”，有幾個不敢肯定，但又不知道將會發生怎樣?我把拿住小試管的手移開，水從大小試管的間隙流出，小試管卻徐徐上升，此時此刻，學生的好奇心和和探究欲被充分調動起來，新觀察到的現象與腦子里固有認知結構產生了沖突，“要我學”完全變成了“我要學”。師：同學們想知道其中的奧秘嗎?那我們就得來探究一下大氣壓……3.2以“行為實踐”強化科學概念著名教育家馬芯蘭老師曾經說過：“兒童的智慧，在他的指尖上”，現代教學論認為，要讓學生動手做科學，而不是用耳朵聽科學，廣泛的研究表明動手實踐最易激發中小學生的思維能力與想象能力，通過手腦協調的直接體驗可以促進由感性認識到理性認識的第一次“飛躍”，新課程的理念是，科學知識應由學生本人在科學中去發現或創造出來的，而不是由教師“灌輸”給學生因此，從“做中學”是激發學生深層式學習方式有效手段。在教學過程中，教師盡可能的刺激學生的耳、眼、觸角等感覺器官，強化科學教學的直觀性與體驗性，如：在學習力的作用是相互的、慣性知識、壓強與壓力大小和受力面積大小的關系、滑動摩擦與滾動摩擦的比較、氣體流速與壓強的關系、光的折射等，學生都可通過自己的手、筆、紙、杯子、桌面、鉛筆盒、水等身邊的物品完成一系列的實驗，教師還可讓每個同學參與密度計、潛望鏡、化學指示劑等一系列的小制作，經過學生親身的體驗，可強化感性認識的過程，提高學生的動手能力，加深對科學概念或規律的理解，同時可以減少一部分同學對學習科學的恐懼感，使學生感覺到原來學習科學就在我們的舉手投足之中。3.3以“認知糾正”建構新知識體系認知結構中的科學“前概念”，源于學生長期、大量對日常生活中科學現象的觀察和感知，最終自發建構于認知結構中，由于學生的心智水平不高，認知結構不完善，學生從自己的角度出發，通過感覺、知覺、表象等直觀、表象去感受科學現象，較少對科學現象的本質進行抽象與概括，極易產生一整套非科學概念圍繞“前概念”建立起來的一種特有的錯誤思維，稱為“相異構想”。認知中的相異構想，在學生中具有廣泛性和普遍性，如：“力是維持運動的原因”這一相異構想，從兩千多年前的亞里土多德到現代的學生，幾乎人人發生。由于相異構想是學生認知結構中已形成的模式或是自己長期生活中“切身體驗”到的東西，也是學生最初認識自然界所憑借的工具，很容易形成思維定勢，會成為進一步學習科學知識時頑固障礙，如：馬拉車前進問題中，要糾正學生的相異構想，“馬拉車的力大于車拉馬的力”是十分困難的，雖然學習牛頓第三定律后，這個觀點有所改變，但過一段時間，又可能重新恢復，相異構想還會影響學生對科學新知識的同化和順應，甚至歪曲新知識的意義，阻礙新知識的學習和正確概念的形成，這是不少學生感到科學難學的原因之一，而科學實驗恰好是糾正“前概念”，讓學生的概念“清”起來的最佳方法，如：伽利略的兩個鐵球同是落地實驗有力地糾正亞里士多德的錯誤觀點。教學實例3學生一直認為，兩個隊拔河，贏的原因是這一邊的人的力氣大，在探究影響滑動摩擦力大小因素的實驗中，我叫一名體格強壯的男同學和一名瘦弱的女同學在講臺前進行拔河比賽師：我們要求這兩位學生盡自己的水平發揮，你們猜誰會贏?生：當然是男生贏!師：那還說不定!接著我讓這位男生穿上旱冰鞋，說：“準備好了嗎?現在開始!”一會兒工夫，女生以大贏而告終，從而既講清了影響滑動摩擦力大小因素，又糾正了學生認知結構中的相異構想。教學實例4在學習串聯電路中電流的特點以后，下課的時候，有兩位同學跑到辦公室，帶著疑惑的神情問我：“老師，串聯電路中的電流怎么會處處相等”?此時我不急于回答他們，反問：師：那按你們自己的理解應該是怎樣的?生：應該是逐漸減少的!師：為什么?生：你上課說過，電流可比作水流，我們學校食堂里的洗手槽里有許多水龍頭，我們把水龍頭比作是用電器，它們排在一起可看作是串聯，在打開所有的水龍頭時我們發現，后面的幾個水龍頭流出來的水要比前面的幾個要少，所以我們認為在串聯電路中，隨著用電器的工作，電流從正極出發，流進負極時，電流應該逐漸減少。3.4以“自主實驗”培養創新品質教學實踐表明，“濃厚的興趣能補智能的不足，持久的興趣會導致發明創造”，即所謂的“實踐出真知”，心理學家布魯納認為：“學習最好的動機是對所學的東西感興趣”，用學生自己創造的實驗來激發學生的興趣，不僅尊重了學生的人格，活躍了學生的思維，而且是把學生的學習方式引導到深層式的學習方式上來的最佳方法，中學生正處于身心迅速發展的階段，他們思維能力十分活躍，創造性強，學生在平時的生活或玩耍中，自發或不自發地構建許多知識、技能，一旦得到開發，就能強化知識點，并將知識進行創造性的發揮3.5以“多媒體”手段豐富課堂體驗元素多媒體信息技術的最大優勢就是能提供大量的圖象、圖形、動畫、視頻以及各種音頻信息，為教學創設仿真的或虛擬真實的情境，在科學課堂上能迅速引起學生的高度注意力，有利于培養學生觀察、思維、判斷和推理的能力，使學生由被動學習者變成始終高度學習積極性的主動參與者，從而避免了抽象的解說和枯燥的練習，極大地提高了學生學習科學的興趣。在科技發展日新月異的今天，培養學生科學素養勢在必行。科學本質作為科學素養的核心內容之一卻鮮為人知。科學本質探討的是科學本體論的問題，它要回答“科學是什么”它是所有科學研究者以及科學教育者和學習者在接觸科學時首先要面對的問題。科學本質闡明了科學所具有的基本特征，是人們對科學本質屬性的正確認識。雖然目前大多數科學家對科學素養、科學本質有不一樣的理解，但是幫助學生形成科學本質觀已成為共識。在國務院頒布的《全民科學素養行動計劃綱要》和新課程標準中，都把發展學生對科學的本質理解作為目標之一化學學科作為自然科學的具體學科，在擁有自然科學的共性同時有其自身的特性。就其科學本質而言主要有幾個方面：1.化學學科是以實驗為基礎、以經驗為主的本質；2.化學學科的觀察、推理和理論本質；3.化學學科的創造性和想象性本質；4.化學學科的暫定性本質。但是在化學教學中多注重“雙基”教學，重視的是知識本身而常忽視化學知識的產生方式和過程，導致學生知其然不知其所以然，無視知識的“來龍去脈”，斷章取義地學習和掌握，對化學學科本質理解缺少根基，缺少掌握化學學科的科學的態度、科學的精神、科學的方法。本文僅以人教版必修2第一章第三節《化學鍵》一課為例，以探究式教學為基本教學活動方式，顯性、反思性教學為基本策略，以科學探索的精神、批判繼承的態度和創造性的構建為方法，在認識化學鍵的過程中培養學生的科學本質觀。以下是《化學鍵》一課教學過程的設計：1.引課問題：在標準大氣壓下，水的三態變化是十分容易發生的物理變化，但當H2O加熱到2000攝氏度或電解時將分解成O2和H2，這時需要更多地能量。水的三態變化改變的是分子間的距離，那么后者也是距離的改變嗎？2.化學鍵探究過程[介紹]詞典中“鍵”主要用作軸和軸上零件之間的固定以及傳遞扭矩或者是固定門閂的金屬棍。[提出問題]說出你對化學鍵的理解。[學生提出假設]化學鍵是原子間的相互吸引。[簡介]在大約16世紀，化學家一直認為原子之間的相互作用只有引力。把這種力量叫做化學親和力。[事實]發現H2O分子中H和O之間有一定的距離，如果只有引力那么就不會有距離。[推論]這種相互作用包括引力和斥力。[學生得到結論]化學鍵：分子內部或一些晶體中相鄰原子強烈的相互作用。[討論交流]化學鍵是否能觀察到？[顯性話語]化學鍵是不能觀察到的，是根據化學反應有時需要能量或者化學反應自身能產生能量來推斷出原子間應該有強烈的相互作用力，從而構建出化學鍵理論。今天講的化學鍵理論是科學家根據大量的客觀事實，通過大膽想象合理構建的理論。設計意圖：探究性教學是促進學生科學本質理解的必要條件。學生的科學學習活動應該與科學家的認識活動同構。科學本質的充分通過生活中的“鍵”作為新知識的載體，學生更容易理解新概念。3.離子鍵探索過程[實驗]分組做NaCl制取實驗。[提出問題]微觀角度如何分析？[學生提出假設]Cl原子和Na原子反應時，Cl原子奪取Na原子的一個電子，形成相應的離子，然后離子之間相互作用，生成NaCl.[學生驗證假設]根據原子結構式，Cl原子最外層有7個電子，而Na原子最外層有1個電子，都不是穩定結構，Cl原子容易得到電子，而Na原子容易失去電子，所以形成了NaCl.[得到結論]從電子角度總結NaCl形成的過程是電子的轉移的過程。[動畫]從分子、原子角度展示NaCl形成過程。[學生得到結論]從化學鍵的角度去分析化學反應的實質，化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。[構建離子鍵定義]離子鍵定義：帶相反電荷離子之間的作用力叫做離子鍵。設計意圖：通過實驗引出化學鍵之一――離子鍵。從原子結構入手讓學生自主探究學習氯化鈉形成過程，使學生掌握科學探究的方法，理解化學鍵理論是建立在原子結構上的理論。4.共價鍵探索過程[復習]H原子和Cl原子結構和電子式。[討論]H2、Cl2的形成過程。[學生提出假設]H原子的最外層有一個電子，兩個H之間正好是兩個電子，并且得出兩電子為共同擁有。[推論]存在共用電子對。[練習]電子式寫出Cl2的形成過程。寫出HCl的形成過程。[分析]Cl2中的共用電子對和HCl中的共用電子對有什么不同？[提出假設]Cl2分子中的共用電子對在兩原子中間，HCl中的共用的共用電子對應該偏向Cl.[學生驗證假設]在Cl2分子中由于都是Cl原子所以共用電子對應該在中間，而HCl分子不同，根據H一般顯+1價、Cl一般顯-1價，所以應該偏向Cl原子一方。[得出結論]Cl的得電子能力比H強，所以電子偏向它的那一邊。[構建共價鍵定義]像HCl分子這樣，原子間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。設計意圖：通過引導學生建構共價鍵的概念，培養學生的科學想象能力。在分析H2的電子式和HCl的電子式的同時滲透了極性共價鍵和非極性共價的有關知識。以知識遷移的方式，引導學生探究得到H2、Cl2、HCl的形成過程，所以更加理解極性共價鍵和非極性共價鍵等相關概念。5.探究化學鍵是否科學[事實]N2是空氣中的主要成分，N2的結構很穩定，要想使1mol的N2斷鍵需要945.8KJ的能量。[提出問題]為什么要想讓N2斷鍵需要很多能量？請從化學鍵角度加以解釋。[學生提出假設]一個N與另一個N組成共用電子對，并且組成三個共用電子對。[學生得出結論]由于N2有三組共用電子對，化學性質穩定。所以斷鍵很困難。[教師驗證假設]化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。由于N2分子中有三個共用電子對，所以斷鍵很難，需要