王贏
摘要:建立模型是科學(xué)教學(xué)中非常重要的方法之一,通過建立模型,我們可以將無法用肉眼觀察到的微粒,清晰直觀得展現(xiàn)在學(xué)生面前;通過建立模型,我們將看不見、摸不著的磁場、力等描述出來……模型建立的過程是抓住主要矛盾的過程,也是提升學(xué)生動手能力、更是提高學(xué)生將所學(xué)知識延伸應(yīng)用的能力。關(guān)于如何開展有效的模型建立,來幫助我們開展更好的課上、課下教學(xué),筆者將以“地球儀的制作及應(yīng)用”過程進行展開。
關(guān)鍵詞:模型制作;地球儀;模型應(yīng)用
學(xué)習(xí)從生物學(xué)的角度來說就是大腦的神經(jīng)元之間產(chǎn)生了新的連接,所以萬事開頭難也是這個道理。我們科學(xué)教育的目的是提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),其實就是幫助學(xué)生和系統(tǒng)的科學(xué)知識產(chǎn)生有效的連接,并將其應(yīng)用到實際問題中,模型是產(chǎn)生連接最高效的工具之一。
華師大版《科學(xué)》七上有四章自然地理的內(nèi)容,分別是:第五章地球、第六章變化的地形、第七章地月系、第八章星空世界。其中經(jīng)緯線和地球的運動是個難點。地球體積龐大,而人的視角有限,因此地球儀是學(xué)生邁向神秘地球世界的階梯。德國航海家、地理學(xué)家貝海姆發(fā)明了地球儀。將地表事物通過地球儀直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生,便于學(xué)生更好地認識地球和地表事物的分布、形狀等。對初一的孩子來說,空間想象力和抽象思維的能力都不足,所以要想讓孩子們理解這個內(nèi)容,并且吃透,自己動手做個小地球儀很有必要。地球儀就像一座神奇的橋梁連接了孩子們和關(guān)于地球的知識,真正做到只要一球制成,就能有球必應(yīng)!
一、地球儀制作具體過程
自制地球儀排除一些不必要的干擾項如地形、海陸分布等等、只保留了經(jīng)緯線,從而達到簡化目標問題,降低復(fù)雜度的目的。并且在和孩子們一起制作地球儀的制作過程中,還有一些意想不到的收獲。針對課本中的學(xué)生實驗做了如下改進:
首先,對材料的選擇上,教材中是以乒乓球作為球體的材料的。但是乒乓球表面過于光滑,在上面直接畫線很不容易,并且乒乓球球體太小,經(jīng)緯線一多就會顯得很亂,所以我用泡沫球(網(wǎng)上采購),直徑5厘米的就可以了,當(dāng)然6厘米或7厘米的也可以,選擇余地更大,成本也更低。用普通的油性圓珠筆就可以很方便地畫線。
其次,制作過程。教材中先根據(jù)接縫確定赤道的位置,其實也能確定兩極,但是最難畫的經(jīng)緯線卻沒有說怎么畫。最初我提醒學(xué)生用測量曲線的方法,用一根線連接南北兩極,然后用筆把線的軌跡畫下來。但是孩子們的的和創(chuàng)造力顯然更出色:有一個學(xué)生拿出了她隨身攜帶的小皮尺,用皮尺可以畫出近乎完美的曲線。但是班上只有兩三個同學(xué)有皮尺,這時又有一個男生提出用一張長紙條來代替皮尺,不多會兒,每個同學(xué)都畫好了赤道和一條經(jīng)線。在這個過程中,其實老師只是起到了一個活動的組織者,遇到問題,學(xué)生會自己想辦法,不管這個辦法能不能成功,讓學(xué)生動手又動腦,就是科學(xué)教學(xué)最初的目標。
接下來畫什么了呢?經(jīng)過討論:大家一致認為要先畫經(jīng)線!我要求經(jīng)度相隔30度,那又該怎么畫呢?孩子們經(jīng)過討論提出了幾種方法:1、通過量角度確定每根經(jīng)線的具體位置位置。2、通過均分的方法確定經(jīng)線的位置。班上同學(xué)分成兩批,開始制作了。這時又發(fā)現(xiàn)了新問題:第一組的,由于球面并不是一個平面,角度很不好測量,好不容易測好了,誤差也非常大;第二組像切西瓜一樣對半分開,再對半,再對半,發(fā)現(xiàn)每兩條經(jīng)線之間不是間隔30度,而是22.5度。
班級的孩子們又經(jīng)過激烈地討論,總算找到了一個優(yōu)化的方法:先把赤道的長度測量出來,再12等分,做上記號,在用皮尺或紙條連接兩極和記號上的點,畫出我們所需的經(jīng)線;還要畫出西經(jīng)20度和東經(jīng)160度,它們是東西半球的分界線!再把每條經(jīng)線6等分,做上記號,再把同一個緯度上的點依次連接,得到30緯線和60度緯線,最后在30度緯線和赤道之間靠近30度的位置畫上南北回歸線,用同樣的方法畫上南北極圈。
一節(jié)課下來,絕大多數(shù)孩子都明白了該如何制作,但是具體操作起來還是會出現(xiàn)很多的問題,平均每個孩子要兩個球,做好了以后,我都讓他們拍照,并上傳家長群,予以表揚,孩子們的積極性都很高,有的孩子們做的球真的很漂亮!
我這里把做球的重點放在了經(jīng)緯線的畫法上!最后用鐵絲彎折約66.5度再小心地插入泡沫球,北極端用熱熔膠封住,下端多余的鐵絲彎成螺旋狀,就可以放置在桌面上了!操作起來也不是很難。
當(dāng)孩子們碰到不會做的經(jīng)緯網(wǎng)題目時,就會拿出他們的寶貝地球儀來,一邊轉(zhuǎn),一邊看。很少來問我,因為他們來為我的時候我總是說:為什么不去看看你做的地球儀呢?我們的地球儀叫“有球必應(yīng)”,仔細去看看一定能想出來的。
二、地球儀的應(yīng)用
制作模型后,第五章的部分抽象知識點變得非常具體,很多難題也迎刃而解。比如對經(jīng)緯線的理解;赤道、南北回歸線、南北極圈等的理解;對地軸的理解……
兩周以后,在我們學(xué)到地月系的時候,又一次用到了地球儀!學(xué)生都知道地球在自轉(zhuǎn)月球繞著地球轉(zhuǎn),地球繞著太陽轉(zhuǎn),但是地球到底是怎么自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的,自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)會產(chǎn)生什么自然現(xiàn)象,為什么有這些現(xiàn)象?太陽直射點是如何移動的?晝夜長短變化的形成,甚至四季的變化等這都是我們本章內(nèi)容學(xué)習(xí)得重點。因此我們又一次借助地球儀來形象地展示黃赤交角,地球的繞日公轉(zhuǎn)現(xiàn)象,四個節(jié)氣對應(yīng)的位置等等。讓孩子們用自己腦袋當(dāng)成太陽,把地球儀按正確地方式公轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)到相應(yīng)的位置說出節(jié)氣名稱,直射點位置,晝夜長短情況。我要求每個學(xué)生都要能夠說出來,學(xué)生在課間邊玩邊學(xué),每個人都不亦樂乎。
三、反思和總結(jié)
地球儀不僅是教學(xué)必備的教具,更是學(xué)生學(xué)習(xí)得學(xué)具。雖然市面上不乏制作精良的地球儀,但地球儀制作的過程本身就對學(xué)生能力提升有重大意義??瓷先ネ嬉粯拥膶W(xué)習(xí),充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)得積極性,學(xué)生學(xué)到的知識不再是干癟的,而是豐滿的、形象的、甚至是充滿一個個動人的故事的。而在用地球儀學(xué)習(xí)地球的運動的時候,還能復(fù)習(xí)原來學(xué)的經(jīng)緯線的有關(guān)內(nèi)容,使孩子們的短期記憶變成長期記憶,從而達到建立堅強連接的目的!
在模型制作過程中的評價也應(yīng)該更加具體。我們不是為了比誰做的“美觀”,而是要盡量科學(xué)、準確,在教授孩子模型制作的方法時,我們也要更開放,有些人用皮尺、有些人自己做紙帶,只有這樣開放的設(shè)計才能充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力。但同樣,對老師的要求也會更高。教育本就是教學(xué)相長的過程,不斷尋找適合當(dāng)代學(xué)生的教學(xué)方式,既是對自己的挑戰(zhàn),也是更好的成長機會。06B93195-15BE-477F-A8D9-B63357C2996E