,4.,火山喷发的成因及作用,第二单元 地球表面的变化,4.火山喷发的成因及作用第二单元 地球表面的变化,火山喷发又是怎样一番情景？,它形成的原因是什么？,又会给地球表面带来哪些改变呢？,一、,聚焦,火山喷发又是怎样一番情景？一、聚焦,二、探索,活动一,了解火山喷发给地表带来的改变。,（1）观察下图并阅读文字，了解火山喷发的情景。,冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖下的火山喷发时，曾形成一条长达500米的裂缝，并产生了壮观的,熔岩喷涌。熔岩喷涌沿着火山口堆积，形成数座充满泡沫的火岩小山。,二、探索 活动一 了解火山喷发给地表带来的改变。,（2）分析火山喷发后给地表带来的改变。,长白山天池,是一个火山口湖，由火山喷发形成。火山喷发喷射出大量熔岩之后，在火山口处形成,盆状凹陷,，时间一长，,积水成湖,。而火山喷发出来的,熔岩堆积,在火山口周围，形成了屹立在,四周的山峰,。,叙尔特塞火山岛位于冰岛南部，是在1963年至1967年间由火山喷发形成的。,（2）分析火山喷发后给地表带来的改变。长白山天池是一个火山口,二、探索,活动一,了解火山喷发的成因,（1）根据前面的学习，推测火山喷发是怎么形成的，并说出猜想。,二、探索 活动一 了解火山喷发的成因（1）根据前,（2）做模拟实验来验证我们的猜想。,实验材料：,土豆泥、番茄酱、罐头盒（或不锈钢小盆）、铁架台、酒精灯、护目镜。,（2）做模拟实验来验证我们的猜想。实验材料：,实验方法：,1.,在罐头盒内放入一些土豆泥，堆成小山的形状，并在山的顶部向下挖一个小洞。,2.,向小洞内倒入一定量的番茄酱（适当稀释），然后用一层薄薄的土豆泥封住洞口。,3.,将罐头盒放在铁架台上，用酒精灯加热，观察“火山”喷发现象。,实验方法：2.向小洞内倒入一定量的番茄酱（适当稀释），然后,活动三,了解火山喷发对环境的影响。,火山喷发会给人类带来严重的灾难，比如烧毁森林、房屋，掩埋农田和城市，污染空气，导致滑坡、山崩、泥石流、地震等,。,活动三 了解火山喷发对环境的影响。火山喷发会给人类带来严,但落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力，使森林和庄稼生长得更好；火山地热是一种清洁能源，加热后的水能作为热源被人们利用；火山灰和火山岩还是筑路的好材料。,但落在火山周围的火山灰能提高土壤肥力，使森林和庄稼生长得更好,三、研讨,1.火山喷发是怎样形成的？会给地表带来哪些改变？,2.火山喷发会对环境产生什么影响？,三、研讨 1.火山喷发是怎样形成的？会给地表带来哪,土豆泥,番茄酱,酒精灯,护目镜,高,大,火山,火山口湖,火山喷发,火山岩小山,火山岛,火山口湖,地幔,地壳,土豆泥番茄酱酒精灯护目镜高大火山火山口湖火山喷发火山岩小山火,新教科版五上科学2-4火山喷发的成因及作用ppt课件,新教科版五上科学2-4火山喷发的成因及作用ppt课件,新教科版五上科学2-4火山喷发的成因及作用ppt课件,新教科版五上科学2-4火山喷发的成因及作用ppt课件,如何培养学生的科学探究技能与思维能力,如何培养学生的科学探究技能与思维能力,探究的地位,一、科学探究总目标,培养能力,是获取科学知识的主要途径,，但不是唯一途径，要克服探究的形式化倾向。,分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力。,探究的地位一、科学探究总目标培养能力是获取科学知识的主要途径,二、科学探究学段目标,提出问题,作出假设,制订计划,搜集证据,处理信息,表达交流,反思评价,得出结论,二、科学探究学段目标提出问题作出假设制订计划搜集证据处理信息,三、科学探究教学模式比较,探究,教学的典型模式,1,萨其曼,(J.R.Suchman),探究教学模式。,萨其曼坚信课堂上要开展探究教学必须满足,三个条件：,第一,有一个集中学生注意的焦点,最好是一个能引起学生惊异的事件或现象,;,第二,学生享有探索的自由,;,第三,有一个丰富的容易引起反应的环境。,三、科学探究教学模式比较探究教学的典型模式1 萨其曼(,19,运用这种观点作指导的探究教学模式,一般由一个惊异事件或现象开始教学,;,接着让学生对他们所观察的现象提出,“,是,”,或,“,否,”,之类的问题,以收集数据,;,当学生对观察结果作出推测性解释,(,假设,),后,他们进一步通过,“,是,”,或,“,否,”,之类的提问来检验自己的假设。无论在哪一阶段提出,“,是,”,或,“,否,”,的问题,都必须是操作性的,即能用实际经验或实验来回答的。,运用这种观点作指导的探究教学模式,一般由,20,2,有结构的探究,(Structured Inquiry),。,有结构的探究是指：探究时给学生提供将要调查研究的问题、解决问题所要使用的方法和材料,但不提供预期结果。学生自己要根据收集到的数据进行概括,发现某种联系,找到问题的答案。研究者们称此种探究为一级水平的探究活动。有结构的探究和相应的证明活动,又被人们习惯地称作,“,食谱式活动,”,。,2 有结构的探究(Structured Inquiry)。,21,3,指导型探究,(Guided Inquiry),。,指导型探究是指：探究活动时只给学生提供要调查研究的问题,有时也提供材料,学生必须自己对收集到的数据进行概括,弄清楚如何回答探究问题。这种探究被称为二级水平的探究活动。,3 指导型探究(Guided In,22,4,自由探究,(Free Inquiry),。,自由探究是指：在探究活动时学生必须自己独立完成所有的探究任务,当然也包括形成要调查研究的问题。从许多方面来看,自由探究类似,“,搞,”,科学,即科学探究。研究者将这种探究称为三级水平的探究活动。,4 自由探究(Free Inquiry)。,23,5,学习环,(The Learning Cycle),。,学习环是一种很有影响的科学教学模式,被广泛地称作探究教学。尽管它有多种多样的表现形式,其基本程序是：,开始是探索阶段,让学生从事各种探索活动,以便从经验中产生新观念,;,接着是引入概念阶段,让学生给前面发现的观点或经历的想法命名,;,最后是概念的运用阶段,让学生有机会把新观点运用到不同的背景中去。,5 学习环(The Learning Cycle)。,24,另一面,成功开展探究教学需要形式思维能力,并非仅对学生而言的,教师也同样要具备这种能力。森纳尔,(D.W.Sunal),等人在,1985,年的研究中提供大量例子,说明教授行为涉及去自我中心化、假设,演绎推理、确定和运用变量、控制变量和逻辑推理等。他们还列出大量证据,表明许多教师完全是在具体操作思维水平上开展探究教学。,另一面,成功开展探究教学需要形式思维能力,并非仅对学生而言的,25,四,.,探究过程中的思维能力和技能培养,探究过程技能,基本,：观察、分类、测量、交流与表达、推断与预测,综合,：变量识别与控制、制作图表、假设、实验设计,操作要点,用什么内容承载，顺序（体验、初学、,巩固、应用,）,四.探究过程中的思维能力和技能培养探究过程技能,理解探究不是模式化的线性过程，而是循环往复、相互交叉的过程。能将科学探究的过程和方法应用于力所能及的探究活动。,建立学生某种能力发展的结构图就成为评价的基础,理解探究不是模式化的线性过程，而是循环往复、相互交叉,观察,是对客观事物有目的、有计划、有步骤、比较持久的主动知觉。它是以视觉为主，融其它感觉为一体的综合感知，是知觉的一种高级形式，也是科学研究的重点方法之一。,学生的观察能力发展分为三个层次：,1.,运用感官辨别事物的特征（用单一或多种感官直接观察或间接利用仪器观察。,2.,能够依据时间顺序或空间位置的不同观察事物的变化。,3.,能够依据对某种概念的认知，有矛盾、有计划地观察（选择观察的方法、时间、角度、纪录方法等）。,观察 学生的观察能力发展分为三个层次：,例如：学生观察能力发展及评价结构图,观察,自然观察,实验观察,形态与组成观察,性状观察,过程观察,验证实验,探究实验,例如：学生观察能力发展及评价结构图观察自然观察实验观察形态,比较和分类,学生的比较和分类能力发展包括下面的几个层次：,用比较的方法（定性或定量）分辨物体的差异（如大小、强弱等）；,通过比较找出物体的共同点和不同点；,能够依据某个属性把物体分类；,能够根据标准对物体或事物做分级的分类；,能够根具分类做出检索表，能够根据检索表查找物体的特征；,能够根据科学概念，提出分类的标准；,能够用图表或其他形式表示分类的结果。,基本的分类方法,：,科学研究中的分类有很多方法，适合儿童年龄特征的分类方法：,“,顺序排列法,”,，,“,多级二分法,”,和,“,集合法,”,有最基本的三种方法,:,例如用“多级二分法”把下列事物分类：猴，卵石，电话，猫，狗，橘子，橡皮泥，玫瑰花。,这实际上也是皮亚杰理论中从具体的形象思维到抽象逻辑思维的过渡。,比较和分类基本的分类方法：,被测物体包含多少个测量单位,对象、单位、工具、原理、使用方法、读数、注意事项,长度,时间,角度,测力,液体体积,温度,质量,被测物体包含多少个测量单位对象、单位、工具、原理、使用方法、,信息处理,表格、流程图、循环图、柱状图、折线图,1.,通过对柱状图和折线图复习，使学生初步适应,坐标,系；,2.,明白,单位长度,的含义；,3.,初步建立图中的点与横、纵坐标“,一一对应,”的概念。,4.,确定,坐标系明确意义和作图,5.,根据,图形进行分析（或从图形中获取信息，形成结论,6.,利用,图形进行估算、推测,、猜想等,。,信息处理,实验设计能力,根据情况计划的能力,局部,整体,口头,-,文字,给出、扶持、半放手、放手,实验设计能力根据情况计划的能力,要素分解：,1,分析与确定问题、表述问题,2,对结果初步猜想,3,对解决问题方法思考（观察、比较、从数据的结论、关系有意致变、变量控制）,4,实验目的,5,对器材的认识,6,步骤（流程）,7,记录（设计）,8,步骤和记录的关系,9,怎么用解决问题的方法得出结论（归纳、比较、描述、数据、相关）,10,问题讨论与解释（优化、下位思考、推理、归纳）,要素分解：6步骤（流程）,问题、猜想,教师提出、学生确定（口头）,给出情景、提示、学生确定、教师提升（口头）,给出情景、提示、学生确定、教师提升,（文字）,学生在提示下分析情景，确定问题（文字）,目标,教师提出，学生重复,教师提出，学生明白,学生领悟的基础上口头说出实验目的和,解决问题的方法,问题、猜想目标,器材,知道名称、用途、怎么使用,领会为什么选用这样的器材（,1,、,2,次）,步骤,教师给出、强调注意事项（要点）,教师给出、思考注意事项,（要点、预见可能出现的问题）,初步建立流程概念、分工、,文字载体,器材步骤,假设,研究假设是根据现有的证据和以往的经验，对所要研究的问题的结果做出的估计。,假设可以指引我们更加集中地收集证据。,假设包括三个发展阶段,；,根据事实和自己原有的经验做出合乎逻辑的猜想（关键是有事实依据），将要发生的事情；,设计适宜的方案证实自己的假设；,当发现自己的假设不正确时，是能够反思自己原有的经验和检查方案及实验过程是否有问题。,假设假设包括三个发展阶段；,归纳,归纳是由一系列具体事实概括出一般原理的推理方法。科学的认识活动总是从认识个别事物开始，然后认识事物的普遍规律。归纳正是从个别到一般，从特殊事例到一般原理的科学思维方法。,归纳,小学阶段除了反复运用的探究技能除了,问题,、,证据,、,解释,、,表达,以外，还应以“学习进阶”的思想，发展学生在初中阶段用的较多的变量识别与控制、模型与建模，推理与论证等较复杂的思维。,小学阶段除了反复运用的探究技能除了问题、证据、解释、表达以外,学习进阶,(learning progressions,，简称,LPs),也称学习进程，是近几年的美国科学教育改革中的一个新兴的概念，是对学生在各学段学习同一主题的概念时所遵循的连贯的、典型的学习路径的描述，一般呈现为围绕核心概念展开的一系列由简单到复杂、