一、開篇：模型教學(xué)在小學(xué)科學(xué)中的核心價值與現(xiàn)實意義演講人01開篇：模型教學(xué)在小學(xué)科學(xué)中的核心價值與現(xiàn)實意義02模型教學(xué)簡易教具制作的系統(tǒng)流程與核心要點03典型案例：六年級科學(xué)上冊四大單元的模型制作實踐04模型教學(xué)的延伸與反思：從“做模型”到“用模型學(xué)科學(xué)”05結(jié)語：讓模型成為打開科學(xué)之門的“金鑰匙”目錄2025小學(xué)六年級科學(xué)上冊模型教學(xué)簡易教具制作課件01開篇：模型教學(xué)在小學(xué)科學(xué)中的核心價值與現(xiàn)實意義開篇：模型教學(xué)在小學(xué)科學(xué)中的核心價值與現(xiàn)實意義作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終堅信：科學(xué)教育的本質(zhì)是讓抽象的知識具象化，讓靜態(tài)的理論“活起來”。六年級科學(xué)上冊教材（以人教版為例）涵蓋了“微小世界”“物質(zhì)的變化”“宇宙”“能量”四大核心單元，這些內(nèi)容中既有肉眼難以觀察的微觀現(xiàn)象（如微生物），也有需要長期觀測的宏觀規(guī)律（如月相變化），更有涉及能量轉(zhuǎn)換的復(fù)雜過程（如電能與磁能的轉(zhuǎn)化）。面對這些教學(xué)難點，傳統(tǒng)的圖片展示、視頻播放往往難以滿足學(xué)生“動手探究、深度理解”的需求。此時，簡易教具模型的制作與應(yīng)用便成為連接抽象知識與具象認(rèn)知的關(guān)鍵橋梁。1模型教學(xué)的教育心理學(xué)依據(jù)從皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論來看，11-12歲的六年級學(xué)生正處于具體運算階段向形式運算階段過渡的關(guān)鍵期。他們需要通過具體的操作、觀察和實踐，才能更好地理解抽象概念。模型作為“可觸摸的科學(xué)”，既能滿足學(xué)生的動手需求，又能將教材中的核心概念轉(zhuǎn)化為可視化、可操作的實體，幫助學(xué)生在“做中學(xué)”的過程中構(gòu)建科學(xué)概念體系。2簡易教具的獨特優(yōu)勢04030102相較于實驗室專業(yè)器材，簡易教具的“簡易性”恰恰是其不可替代的優(yōu)勢：材料易得：多采用生活中常見的廢舊物品（如塑料瓶、吸管、硬紙板、磁鐵等），降低了教學(xué)成本，也能激發(fā)學(xué)生“變廢為寶”的創(chuàng)新意識；制作靈活：可根據(jù)教學(xué)進度隨時調(diào)整模型結(jié)構(gòu)，適應(yīng)不同班級的學(xué)習(xí)需求；互動性強：學(xué)生參與制作的過程本身就是科學(xué)探究的一部分，能深度調(diào)動其學(xué)習(xí)主動性。02模型教學(xué)簡易教具制作的系統(tǒng)流程與核心要點1前期準(zhǔn)備：基于教材分析的模型選題制作教具前，教師需先對六年級科學(xué)上冊教材進行深入分析，明確“哪些知識點適合通過模型呈現(xiàn)”。以下是筆者梳理的重點選題方向：|單元主題|核心知識點|可制作模型類型|教學(xué)目標(biāo)||----------------|----------------------------|------------------------------|---------------------------------------------||微小世界|顯微鏡下的微生物結(jié)構(gòu)|微生物細胞結(jié)構(gòu)立體模型|直觀展示細胞各部分功能，區(qū)分動植物細胞差異|1前期準(zhǔn)備：基于教材分析的模型選題|物質(zhì)的變化|化學(xué)變化中的能量轉(zhuǎn)化|簡易酸堿中和反應(yīng)演示裝置|通過溫度變化、氣體生成等現(xiàn)象感知能量變化||宇宙|月相變化規(guī)律|月相動態(tài)演示儀|模擬月球繞地球公轉(zhuǎn)時的光照變化，理解月相成因||能量|電能與磁能的相互轉(zhuǎn)化|簡易電動機/發(fā)電機模型|直觀觀察線圈、磁鐵、電流的相互作用|以“宇宙”單元的“月相變化”為例，教材中僅通過圖片展示不同月相，但學(xué)生很難理解“為何月相會周期性變化”。此時，制作一個能動態(tài)旋轉(zhuǎn)的月相模型，就能讓抽象的“日-地-月”空間關(guān)系變得一目了然。2材料選擇：安全、易得與教學(xué)適配性的平衡材料選擇是教具制作的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，需遵循三個原則：安全性：避免使用尖銳工具（如玻璃、金屬利刃）和有毒材料（如工業(yè)膠水），優(yōu)先選擇塑料、泡沫板、卡紙等軟質(zhì)材料；生活性：盡量使用學(xué)生家中常見的廢舊物品（如快遞盒可做底座、飲料瓶可做容器、磁鐵可從舊揚聲器中獲取）；適配性：材料特性需與模型要展示的科學(xué)原理匹配。例如，演示“細胞結(jié)構(gòu)”時，用不同顏色的黏土區(qū)分細胞質(zhì)、細胞核，既符合“顏色區(qū)分功能”的認(rèn)知邏輯，又便于學(xué)生操作。3制作過程：從設(shè)計圖到實物的關(guān)鍵步驟以“簡易電動機模型”制作為例，具體步驟如下（該模型對應(yīng)“能量”單元“電能轉(zhuǎn)化為機械能”知識點）：3制作過程：從設(shè)計圖到實物的關(guān)鍵步驟3.1設(shè)計圖紙（1課時）1引導(dǎo)學(xué)生回顧教材中“電動機的基本結(jié)構(gòu)”（線圈、磁鐵、電刷、換向器）；2分組討論：如何用生活材料替代專業(yè)部件？（如用銅線繞制線圈、用硬紙板做支架、用曲別針做電刷）；3繪制簡易設(shè)計圖，標(biāo)注各部件尺寸與連接方式。3制作過程：從設(shè)計圖到實物的關(guān)鍵步驟3.2材料準(zhǔn)備（課前）教師提前準(zhǔn)備：銅線（0.5mm細銅絲）、磁鐵（條形磁鐵或圓形磁鐵）、電池（1.5VAA電池）、硬紙板、曲別針、砂紙（用于去除銅線表面絕緣層）；學(xué)生自帶：塑料瓶（剪取瓶底做底座）、廢舊電線（提取銅芯）。3制作過程：從設(shè)計圖到實物的關(guān)鍵步驟3.3組裝調(diào)試（2課時）1步驟1：制作線圈：將銅線繞成直徑約5cm的圓形線圈，兩端各留出5cm作為導(dǎo)線，用砂紙打磨導(dǎo)線兩端的絕緣層（需完全露出銅芯，否則無法導(dǎo)電）；2步驟2：安裝支架：將硬紙板剪成兩個“L”型支架，固定在塑料瓶底座上，支架頂部彎出小鉤（用于懸掛線圈導(dǎo)線）；3步驟3：放置磁鐵：在底座中心位置粘貼條形磁鐵（N極朝上），確保線圈能在磁鐵上方自由旋轉(zhuǎn)；4步驟4：連接電路：將曲別針掰直后固定在支架底部，連接電池正負(fù)極，形成閉合電路；5步驟5：調(diào)試優(yōu)化：若線圈不轉(zhuǎn)動，需檢查導(dǎo)線絕緣層是否打磨干凈、磁鐵極性是否正確、線圈重心是否平衡（可通過調(diào)整線圈形狀或添加小配重解決）。4教學(xué)應(yīng)用：模型的“用”比“做”更重要制作完成后，教師需設(shè)計配套的探究活動，讓模型真正服務(wù)于科學(xué)概念的建構(gòu)。仍以“簡易電動機模型”為例：觀察現(xiàn)象：接通電源后，線圈為什么會轉(zhuǎn)動？（引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系“通電導(dǎo)線在磁場中受力”的原理）；變量探究：改變磁鐵數(shù)量（1塊→2塊）、線圈匝數(shù)（10匝→20匝）、電池電壓（1.5V→3V），觀察轉(zhuǎn)速變化，總結(jié)“哪些因素影響電動機動力”；逆向思考：如果用手轉(zhuǎn)動線圈，能否產(chǎn)生電流？（引出“發(fā)電機”的原理，為初中物理埋下伏筆）。03典型案例：六年級科學(xué)上冊四大單元的模型制作實踐1微小世界單元：洋蔥表皮細胞模型（生物結(jié)構(gòu)類）材料：白色泡沫板（細胞輪廓）、不同顏色黏土（細胞質(zhì)-粉色、細胞核-紫色、細胞壁-黃色）、細鐵絲（支撐結(jié)構(gòu)）；制作要點：泡沫板切割成10cm×10cm的正方形，模擬細胞的平面結(jié)構(gòu)；黏土需分層粘貼：先鋪一層粉色細胞質(zhì)，再在中央放置紫色細胞核，邊緣用黃色黏土勾勒細胞壁；用細鐵絲在泡沫板背面固定，便于課堂展示時豎立。教學(xué)應(yīng)用：對比觀察真實洋蔥表皮細胞裝片（顯微鏡下）與模型，討論“模型與真實細胞的異同”，理解“模型是對真實事物的簡化與突出”。2物質(zhì)的變化單元：酸堿中和反應(yīng)演示裝置（化學(xué)變化類）材料：透明塑料瓶（反應(yīng)容器）、吸管（導(dǎo)氣管）、紫色石蕊試液（指示劑）、檸檬酸（模擬酸）、小蘇打（模擬堿）、氣球（收集氣體）；制作要點：塑料瓶中加入50ml水，滴入3滴石蕊試液（初始為紫色）；瓶蓋上打孔插入吸管，吸管另一端套氣球；將檸檬酸與小蘇打分別裝入兩個小紙包，放入瓶中（需在蓋緊瓶蓋后再混合）。教學(xué)應(yīng)用：觀察混合后溶液顏色變化（紫色→紅色→紫色，若堿過量則變藍色），理解“酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)是H?與OH?結(jié)合生成水”；氣球膨脹說明有氣體（CO?）生成，區(qū)分“物理變化”與“化學(xué)變化”的本質(zhì)區(qū)別（是否產(chǎn)生新物質(zhì)）。2物質(zhì)的變化單元：酸堿中和反應(yīng)演示裝置（化學(xué)變化類）3.3宇宙單元：月相動態(tài)演示儀（天文規(guī)律類）材料：黑色硬紙板（背景板）、乒乓球（模擬月球，一半涂白代表被太陽照亮的部分）、細鐵絲（連接軸）、臺燈（模擬太陽）；制作要點：背景板中心固定地球模型（用藍色黏土制作），周圍畫8個等距圓孔（對應(yīng)8個月相位置）；乒乓球用鐵絲穿過中心，鐵絲另一端插入圓孔，可繞地球模型旋轉(zhuǎn)；臺燈放置在背景板左側(cè)，模擬太陽光的方向。教學(xué)應(yīng)用：2物質(zhì)的變化單元：酸堿中和反應(yīng)演示裝置（化學(xué)變化類）轉(zhuǎn)動乒乓球（月球），觀察其被照亮部分在地球視角的變化，總結(jié)“月相變化與月球公轉(zhuǎn)位置的關(guān)系”；對比農(nóng)歷日期與月相，理解“月相周期為29.5天”的規(guī)律。3.4能量單元：簡易太陽能熱水器（能量轉(zhuǎn)化類）材料：牛奶盒（外殼）、鋁箔紙（反光層）、塑料瓶（儲水器）、黑色涂料（吸熱層）、泡沫板（保溫層）；制作要點：牛奶盒內(nèi)壁粘貼鋁箔紙（反射光線，提高吸熱效率）；塑料瓶外刷黑色涂料（黑色吸熱能力強），放入牛奶盒中；牛奶盒與塑料瓶之間填充泡沫板（減少熱量散失）；2物質(zhì)的變化單元：酸堿中和反應(yīng)演示裝置（化學(xué)變化類）測量不同時段水溫變化，分析“太陽能如何轉(zhuǎn)化為熱能”；對比實驗：去掉鋁箔紙/黑色涂料/泡沫板，觀察水溫差異，總結(jié)“影響太陽能利用效率的因素”。教學(xué)應(yīng)用：盒蓋切割成斜面（模擬熱水器傾角，與當(dāng)?shù)鼐暥绕ヅ洌?4模型教學(xué)的延伸與反思：從“做模型”到“用模型學(xué)科學(xué)”1學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)路徑通過簡易教具制作，學(xué)生不僅能掌握基本的動手技能，更能在以下方面實現(xiàn)提升：科學(xué)思維：在設(shè)計、制作、調(diào)試模型的過程中，需要不斷提出假設(shè)（“如果改變這個部件會怎樣？”）、驗證假設(shè)（“實際操作后現(xiàn)象是否符合預(yù)期？”），這正是科學(xué)探究的核心邏輯；創(chuàng)新能力：生活材料的創(chuàng)造性使用（如用吸管模擬血管、用紐扣模擬電路開關(guān)），能打破“只有專業(yè)器材才能做實驗”的思維定式；責(zé)任意識：廢舊材料的再利用，潛移默化地傳遞“節(jié)約資源、保護環(huán)境”的價值觀。2教學(xué)實踐中的常見問題與解決策略在多年教學(xué)中，我總結(jié)了以下需重點關(guān)注的問題：2教學(xué)實踐中的常見問題與解決策略|問題類型|具體表現(xiàn)|解決策略||------------------|------------------------------|-------------------------------------------||安全隱患|學(xué)生使用剪刀、砂紙時劃傷|提前開展“工具使用安全課”，示范正確操作；分組時安排動手能力強的學(xué)生擔(dān)任組長||模型效果不佳|電動機不轉(zhuǎn)、月相模型不清晰|制作前教師先做“預(yù)實驗”，記錄常見問題；課堂上預(yù)留10分鐘“小組互助調(diào)試”時間||參與度不均|部分學(xué)生只看不動手|采用“角色分工制”（設(shè)計員、材料員、操作員、記錄員），確保每人有明確任務(wù)|3未來展望：模型教學(xué)與數(shù)字化工具的融合01隨著教育技術(shù)的發(fā)展，簡易教具可與數(shù)字化工具（如Arduino傳感器、3D建模軟件）結(jié)合，拓展教學(xué)邊界。例如：在“簡易電動機模型”中加入電流傳感器，實時顯示電流變化數(shù)據(jù)；用3D建模軟件設(shè)計“月相模型”，打印后進行動態(tài)演示；020304通過編程控制模型運動（如讓電動機按設(shè)定頻率轉(zhuǎn)動），培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科綜合能力。05結(jié)語：讓模型成為打開科學(xué)之門的“金鑰匙”結(jié)語：讓模型成為打開科學(xué)之門的“金鑰匙”回顧整個課件內(nèi)容，我們從模型教學(xué)的理論價值出