科學課程與教學論-9

◆學習目標1．認識地球、宇宙和空間科學教育的價值、性質與范疇；2．理解地球、宇宙和空間科學內容領域的構成和實施要求；3．理解地球、宇宙和空間科學內容教學的特點，掌握教學的方法和策略。◆核心概念地球、宇宙和空間科學；內容目標；教學要求；學習指導第一頁第二頁，共27頁。第一節(jié)地球、宇宙與空間科學的價值和目標

一、地球、宇宙與空間科學教育的價值1．使學生獲得日常生活、生產和進一步學習所必須的基本知識和能力2．使學生受到多方面的情感、態(tài)度和價值觀的教育3．豐富學生的認識視野、促進科學能力得到進一步發(fā)展第二頁第三頁，共27頁。二、地球、宇宙和空間科學領域的構成與內容目標第三頁第四頁，共27頁。地球、宇宙和空間科學領域的具體內容構成

第四頁第五頁，共27頁。地球、宇宙和空間科學內容領域中的科學能力培養(yǎng)要素觀察能力：直接具體地反映客觀外界事物與現(xiàn)象的能力。包括圖像觀察、多媒體畫面觀察和實際觀察等類型。想象能力：借助于能夠觀察到的地球、宇宙和空間事物和現(xiàn)象，經過認知的配合而創(chuàng)造出新形象的能力。如：想象日、地、月的相對運動，想象地殼的變遷。思維能力：在表象、概念的基礎上進行分析、綜合、判斷、推理等認識活動的能力。如：對我國自然資源總體特征的歸納、對某種地形地貌成因的分析、對人類活動與自然環(huán)境關系的判斷?？臻g能力：包括空間定位能力，空間信息收集、加工處理、儲存和提取的能力，空間思維能力等。比如，觀察地圖想象立體空間，心理地圖的形成和運用。第五頁第六頁，共27頁。地球、宇宙和空間科學內容領域中的科學技能圖像技能：指通過圖像獲取和表達信息的技能。學生的圖像技能包括用規(guī)范的方式識別圖像、判讀圖像、填繪圖像等。如：利用星圖識別重要的星座，學會繪制簡單的平面圖像。探究技能：指參與實際活動，提出、驗證和解決實際問題的技能。如：使用風向儀、雨量器，利用恒星辨認方向，調查當?shù)厮Y源的利用狀況。第六頁第七頁，共27頁。地球、宇宙和空間科學內容中的情感、態(tài)度與價值觀教育構成

培養(yǎng)科學的興趣：學生力求認識地球、宇宙和空間事物和現(xiàn)象并對從事其學習和實踐活動具有的意識傾向。如：學生愿意去野外觀察各種巖石的特征。促進學習動機的產生：學習興趣、責任感等因素是引發(fā)學生學習動機的動力。如：看到喀斯特地貌奇麗景觀的圖片，產生要了解其原因的動機，并能夠關心生存的環(huán)境，關注地球、宇宙和空間科學的發(fā)展，尊重自然規(guī)律等。培養(yǎng)意志品質：學生有意識、有目的、有計劃地調節(jié)和支配自己學習地球、宇宙和空間科學的心理過程。如：野外考察時，當最初的興趣被疲勞代替后，就需要意志來維持學習的繼續(xù)進行。第七頁第八頁，共27頁。培養(yǎng)審美情感：對地球、宇宙和空間事物、現(xiàn)象及規(guī)律的感受、欣賞和體驗。如：空間上地表景觀的演替，時間上季節(jié)和年際的變化規(guī)律，都使人感到美是無處不在的。培養(yǎng)環(huán)境意識：學生認識到人類活動對地球、宇宙和空間環(huán)境造成了資源短缺、環(huán)境污染等問題，從而樹立保護環(huán)境的觀念。培養(yǎng)科學精神：在對地球、宇宙和空間科學學習和探索的過程中，認識到科學的價值和力量，知道人類應該尊重和推崇科學。如：在地心說到日心說的發(fā)展史中，學生懂得證據(jù)對科學結論的重要性，并樹立追求真理、捍衛(wèi)真理、尊重事實的科學精神。培養(yǎng)辯證觀：認識地球、宇宙和空間各事物是普遍聯(lián)系的，各要素具有物質性、運動性和統(tǒng)一性。如地形的形成是巖石、氣溫、水等長期共同作用的結果。第八頁第九頁，共27頁。第二節(jié)地球、宇宙和空間科學教學的原則與要求一、地球、宇宙和空間科學教學的原則1．多功能教育原則2．綜合思維和比較思維為主原則3．事實與原理并重原則4．多種媒體搭配使用原則第九頁第十頁，共27頁。二、地球、宇宙和空間科學教學的要求〔1〕從學生熟悉的自然現(xiàn)象出發(fā)，注意激發(fā)他們的好奇心和求知欲，培養(yǎng)和提高學生的科學探究能力。

第十頁第十一頁，共27頁。（2）重視科學方法和科學探究技能的教育。

比如，在有關天文學和地學內容的學習與探究過程中，就要重視像觀察、測量、記錄、數(shù)據(jù)分析、繪制圖表等科學技能的訓練，以及像建立科學模型、制作地形圖例、提出假設、利用星圖和地圖等一類科學方法的運用。所以，重視把收集資料、觀察、測量、繪圖、識別等科學方法和科學探究技能作為這一內容領域教學的基本目標之一，也是教學的一個重要特征。第十一頁第十二頁，共27頁。（3）重視科學史教育、促進理解科學過程

了解科學家的精神風貌和具體業(yè)績，通過設置模擬性的科學探究，還有利于學生體驗科學家的“探究工作”，學習科學家的科學探究精神、科學態(tài)度、科學品質，理解他們的科學價值觀和社會貢獻。第十二頁第十三頁，共27頁。第三節(jié)地球、宇宙和空間科學的教學實施與策略一、地球、宇宙和空間科學的教學實施方法1．直觀方法（1）觀察法（2）演示法第十三頁第十四頁，共27頁。第十四頁第十五頁，共27頁。2．邏輯推理方法

（1）比較法（2）分析綜合法〔3〕歸納演繹法第十五頁第十六頁，共27頁。二、地球、宇宙和空間科學內容的教學實施策略

1．重視圖像運用，突出地球、宇宙和空間科學學習的特點2．理清要素關系，強調地球、宇宙和空間科學學習的綜合性3．理論聯(lián)系實際，體現(xiàn)地球、宇宙和空間科學教學的實踐性第十六頁第十七頁，共27頁。第十七頁第十八頁，共27頁。第四節(jié)

地球、宇宙和空間科學的學習指導1．地球、宇宙和空間科學知識知覺的特點與指導（1）地球、宇宙和空間科學學習中學生知覺的對象數(shù)量巨大，知覺對象包括不同尺度、不同空間眾多的自然事物和現(xiàn)象，如：三角洲、地形雨、太陽系、洋流等。（2）學生對大量的地球、宇宙和空間的知覺對象不能直接接觸。如多數(shù)學生沒有親眼見過火山、冰川、熱帶雨林等。（3）不少地球、宇宙和空間事物和現(xiàn)象空間尺度很大，學生即使有機會接觸到這些事象，也往往只能接觸到它們的局部，而無法對它們的整體進行直接知覺。例如，臺風過境時，學生可以感受到狂風暴雨，但無法看到臺風云系的三維結構。第十八頁第十九頁，共27頁。學習指導（1）重視對知覺對象的觀察。如學生通過大量圖像、圖表、模型、電化教學等知覺地球、宇宙和空間事象的外表和過程，或在野外實地考察，不僅能獲得視覺刺激，還有味覺、聽覺、觸覺等多方面的感受，可以增強知覺效果。（2）注意知覺對象的典型性。盡量通過少量的知覺獲得事象準確、全面的理解，如對斷層的觀察要選擇兩側巖層有明顯錯動的新鮮斷面。（3）明確知覺對象。通過對能反映知覺對象要素的觀察來獲得正確的知覺。如對熱帶雨林圖像的知覺，要注意樹木的種類、高度、茂密程度、林間動物等。（4）遵循正確的知覺程序，養(yǎng)成進行正確知覺的習慣。學生要懂得從外界獲得第一手資料的重要性；養(yǎng)成邊知覺邊思考的習慣；及時記錄知覺結果，養(yǎng)成良好的記錄習慣；學會整理筆記，能夠寫出合格的報告。第十九頁第二十頁，共27頁。2．地球、宇宙和空間科學思維的特點與學習指導

地球、宇宙和空間科學思維的特點主要反映在以下幾方面：（1）普遍涉及地球、宇宙和空間事物和現(xiàn)象在空間的相互聯(lián)系。如對溫帶海洋性氣候形成原因的分析，涉及這種氣候類型所處的緯度位置，西風與海陸分布的關系，山脈走向與西風風向的關系等一系列地球、宇宙和空間事物和現(xiàn)象在空間的相互關系。（2）較多運用邏輯實證的方法。尤其是比較、分析、綜合和歸納與演繹方法。例如，要認識一個地區(qū)的氣候特點，總是要分別分析這一地區(qū)的氣溫、降水平均量，以及氣溫、降水的季節(jié)變化和年際變化；而將有關這一地區(qū)氣候的各個要素在思維中綜合考慮，最終就能得出該地區(qū)的氣候特征。又如通過對大量亞熱帶季風地區(qū)氣候資料的分析，歸納出亞熱帶季風氣候的特點是夏季高溫多雨、冬季低溫少雨；另一方面，當某地區(qū)的氣候資料符合夏季高溫多雨、冬季低溫少雨的特征，便可通過演繹判斷其為亞熱帶季風氣候。第二十頁第二十一頁，共27頁。學習指導（1）地球、宇宙和空間科學概念的學習（2）地球、宇宙和空間科學特征的學習（3）地球、宇宙和空間科學成因的學習第二十一頁第二十二頁，共27頁。3．地球、宇宙和空間科學技能學習的特點與學習指導

（1）含有較多運用圖像的技能（2）涉及運用圖表的技能（3）在實踐中運用技能第二十二頁第二十三頁，共27頁。學習指導（1）由易到難，循序漸進地掌握技能。例如，要掌握在南極洲地圖上判別兩地間相互方位的技能，要先學會判斷同一經線上兩地和同一緯線上兩地之間的方位，再判別任意兩地之間的方位。（2）善于發(fā)現(xiàn)難點，突破難點。例如，關于地球上任意兩個時區(qū)的區(qū)時換算，一般學生都知道“相隔幾個時區(qū)，時間相差幾小時”，但對于區(qū)時換算時是加還是減時區(qū)差，許多學生都不很明白。解決這一問題可以從突破這個難點入手。第二十三頁第二十四頁，共27頁。（3）掌握基本方法，靈活運用到不同的情形之中。例如，在等高線地形圖上，判斷是山脊還是山谷，可作山脊線或山谷線的垂線。如垂線經過的地形兩側低，中間高，則為山脊；反之，則為山谷。這種方法也可以用于根據(jù)等溫線判斷暖流或寒流。（4）重視實踐操作技能，