《夜間的計時器》教學紀實、反思與評析

教學目標設定：

1．組織和指導學生在經歷制訂方案——動手制作——不斷改進的制作蠟燭鐘的活動過程中，意識到科學成果的產生是一個需要不斷改進的過程。

2．組織和指導學生在有結構的活動中，發現科學中的細節問題并加以修正。

3．引導和推動學生開展對計時工具的探究實踐活動，感受人類對時間的認識發展過程。

教學準備：

粗細不同的蠟燭、尺子、黑色的記號筆、橡皮泥、蠟燭鬧鐘、火柴、計時表、沙漏、水鐘。

教學過程：

一、前后課銜接，問題導入

師：通過上節課的學習，我們已經知道了古人白天的計時方法。考考你，古人晚上或陰天的時候用什么計時？

生：計時香，能計一個時辰。

師：這個你也知道?。±蠋熯@里有一個計時香。(出示計時香)還知道其他的嗎？

生：還有水鐘、還有沙漏。

師：是這個嗎？(出示計時2分鐘的沙漏)老師這里還有一個計時4分鐘的水鐘。(出示水鐘。)

師：還有其他的計時工具嗎？

生：還可以用蠟燭。

師：你們說的這些都可以，哪個更適合夜間使用呢？

生：蠟燭。

師：用蠟燭來做一個蠟燭鐘，照明計時兩不誤，一舉兩得。今天我們就用蠟燭做一個夜間的計時器。(板書：夜間的計時器——蠟燭鐘。)

二、新課

師：你們先說說，給你一根蠟燭，你想怎么把它做成蠟燭鐘？

生：我想燒一分鐘看能燒多少，然后再畫出一個一個的格子。

生：我認為應該燒一分鐘看看燒多少蠟燭，量出來，然后畫出幾個這么長的，就是幾分鐘的。

生：我也認為應該先燒一分鐘，看燒了多少，做幾分鐘的然后乘以幾。

師：看來你們的蠟燭鐘都是以一分鐘為單位的，是嗎？

生：是。

師：那我們的蠟燭鐘時間單位是：1分鐘。(板書：時間單位：1分鐘。)

師：今天，我們就來制做一個以一分鐘為單位，計時10分鐘的蠟燭鐘。請同學們看大屏幕，誰來讀一下？(略。)

師：老師給你們4分鐘時間來設計方案，請同學們邊討論邊記錄形成設計方案。老師用這個水鐘來計時。準備好了嗎？開始。(小組合作設計方案，教師巡視指導。)

師：水鐘顯示，我們設計方案的時間已經到了。哪個小組愿意把你們設計的方案拿到前邊來交流？其他小組同學認真傾聽，看看他們的設計方案是否科學合理。好，請第四小組同學到前邊來。

生：我們用到的材料是：蠟燭、筆、計時的表、格尺、火柴。我們想先燒一分鐘，然后算出一分鐘燒多少，再把算出來的長度畫到蠟燭上，畫十個就是10分鐘的。需要注意的問題是：點火柴時不要燒到手；量得要準。

師：我們來看看其他小組的方案設計得怎么樣，都說說看。

生：我們小組想找兩根一樣的蠟燭，燒其中的一根，燒一分鐘，與另一個比看少了多少，量出長度，然后標在另一根蠟燭上。

師：你能保證第二根和第一根燒得一樣長嗎？怎樣才科學？

生：不能保證它們兩根燒得同樣長，我們要用同一根蠟燭做。

師：老師也認為要用一根蠟燭，在同一根蠟燭上，單位時間內燒掉的蠟燭是相同的。其他小組繼續匯報。

生：我們小組認為也是燒蠟燭時，掐表計時一分鐘，然后馬上吹滅蠟燭，看燒了多少，知道一分鐘燒掉多少，再畫出10分鐘的。

生：我們還可以在蠟燭旁邊放一個格尺，然后用表計時一分鐘，看燒了多少厘米，就知道一分鐘燒掉蠟燭的長度，然后再畫出10分鐘的。

師：用格尺對照看可以，但是容易出現看不準的問題，還有其他知道一分鐘燒多長的方法嗎？

生：我們可以先量蠟燭的長度，然后再燒蠟燭，一分鐘后再量剩下的蠟燭長度，原來的減去現在的就是一分鐘燒掉的長度。

師：你們覺得怎么樣？

生：好。

師：這樣就能知道一分鐘燒掉蠟燭的長度。(板書：燒一分鐘，算長度。)

師：燒一分鐘蠟燭，測得蠟燭燃燒一分鐘的長度科學嗎?

生：燒一次不科學，要燒很多次，我們要取它們的平均值。

師：你真聰明，還用到了我們數學課取平均值的方法。是的，確實要多做幾次，這樣獲得的平均值才更準確。由于課堂時間有限制，你們想燒幾次呢？

生：我們要燒3次。

師：好，我們就燒3次。(板書：燒3次)我們確定一分鐘的長度后怎么辦呢？

生：畫刻度。(板書：畫刻度。)

師：通過全班同學的討論，我們已經確定了制作方案。我們再來看看制作蠟燭鐘的方法。誰來說一說。

生：我們確定了蠟燭鐘的時間單位是一分鐘。我們先量蠟燭長度，點燃蠟燭計時一分鐘，然后看剩下多少，計算出燒掉了多少，反復做3次，取平均值，然后用格尺在蠟燭上畫刻度。

師：接下來我們就按照方案制作一個計時10分鐘的蠟燭鐘。首先請各組材料員同學到前邊選取你們需要的材料。老師為全班同學準備了計時用的表。現在開始。(學生分組制作。)

師：同學們，請坐好，你們的蠟燭鐘做好了嗎？

生：好了。

師：同學們制作蠟燭鐘的過程中，我發現有好幾個小組的材料員到前邊換了蠟燭，老師想問問，你們為什么要到前邊換材料？

生：粗的蠟燭一分鐘燒得太少了，無法畫刻度，細蠟燭一分鐘燒的距離長，所以我們換了一根細蠟燭。

師：其他換材料的小組，你們也是因為這個原因嗎？

生：是。

師：看來計量短時間，細蠟燭比較合適。想不想知道自己組的蠟燭鐘計時是否準確？下面，我們全班同學一起來進行檢測。請先聽清測試要求，測試時間為一分鐘，我們先統一劃著火柴，然后倒數三個數再同時點燃蠟燭鐘，你們小組蠟燭鐘顯示到一分鐘了就馬上吹滅蠟燭，同時舉起你們小組的組牌，老師在這里用秒表計時，聽清楚了嗎？準備好了嗎？劃火柴 3、2、1 開始。(邊計時邊記錄。)

師：時間到，看看我們的測試結果。我們的計時時間是一分鐘，看下這組數據，與我們的計時時間有差距，問題出現在哪兒？

生：我們蠟燭吹快了，所以我們組蠟燭鐘提前了幾秒。

生：我們組的蠟燭鐘點慢了，所以耽誤了幾秒。

生：我們畫刻度的時候不準，所以時間計得不準。

生：我們的蠟燭鐘畫刻度用的筆太粗了，不知道燒到哪是一分鐘，所以不準。

師：老師這里準備了一個很細的記號筆，這個問題能解決嗎？

生：能。

師：除了這些實驗材料的因素影響，有沒有人為因素和環境因素的影響呢？

生：我們認為是我們說話的風影響蠟燭燃燒，所以計時不準。

師：老師看見一個小組的蠟燭歪了，你們說他們小組的蠟燭鐘計時能準嗎？

生：蠟燭歪了，就會一邊燒到了一分鐘的刻度，而另一邊沒有燒到，所以不知道到沒到一分鐘，計時就不準了。

師：看來同學們已經找到了影響蠟燭鐘記時準確的因素，主要是三方面原因：材料因素、人為操作因素、環境因素。如果再給你們一次機會，你們能控制這些因素嗎？能讓你們小組的蠟燭鐘計時更準確嗎？

生：能。

師：老師再給你們2分鐘的修正時間，2分鐘以后我們比哪個小組的蠟燭鐘最準。老師用這個沙鐘計時，現在開始。(分組修正。)

師：規則與我們第一次測試的要求一樣，劃火柴，3、2、1 開始。(第二次測試。)

師：現在來公布測試結果。第8組同學你們蠟燭鐘最接近1分鐘。能說說你們提高蠟燭鐘準確度的秘訣嗎？

生：第一次我們發現是刻度粗細的問題，第二次比賽之前我們用細筆畫得刻度，所以我們蠟燭鐘準。

師：雖然同學們已經非常努力地去發現影響計時準確的原因，也認真地進行了修改，但與我們的鐘表比還有一定差距。蠟燭能做準確的計時工具嗎？

生：不能。

師：每一位同學可以再仔細做做，可以換種材料做做，比如用流水做一個水鐘，用沙子做一個沙漏，還可以用點燃的香。我們的祖先就像你們今天這樣，在不斷的制作——驗證——修改——再制作的過程中，經過千百年來不斷地改進，才有了今天計時準確的鐘表。

三、拓展延伸：制作蠟燭鬧鐘

師：今天，通過同學們的集體智慧，我們讓普通的蠟燭成為了一個計時器。你們多了不起??！老師要提出更高的要求，你們能設計一個第二天早上六點報時的蠟燭鬧鐘嗎？想想怎么做？

生：一根線拴一個重物，當燒到六點的蠟燭鐘刻度的時候，線斷了，重物掉到鐵罐上，發出聲音，就是蠟燭鬧鐘。

師：老師這里有一個做好的蠟燭鬧鐘。(出示蠟燭鬧鐘)是這樣的吧？如果讓它第二天早上報時間，你們認為我們要更換什么材料？

生：要換一個又粗又長的蠟燭，這樣才能燒一晚上。

師：看來制作能計時一晚的蠟燭鐘，我們就得選擇比較粗的蠟燭。我相信給你們更多的時間一定能做一個比老師更好的蠟燭鬧鐘，下節課我們來交流。下課。

反思：

在本節課準備過程中和在實施課堂教學后，我對科學課教學中的教師引領作用和點撥有了進一步的認識。下面就本節課教學設計和實施過程談一些我的教學感悟。

輻合型思維是當認知主體面臨一個認知問題的時候，通過注重考慮各種相關因素，收集盡可能多的相關信息，找出各因素之間的相互關系，最后提出一種解決問題的具體方法的思維形式。基于以上認識，本節課的教學設計我緊緊圍繞實現學生的輻合型思維發展做文章。在本節課教學環節的設計中充分創設了實現學生輻合型思維發展的時間和空間。最終實現了：當學生面臨蠟燭鐘計時不準確的時候，引發學生通過查找各種相關因素，發現這些因素與蠟燭鐘計時精確性之間的聯系，并通過思考獲得控制這些干擾因素的辦法。最終制做出了趨于準確的蠟燭鐘。

教師在教學中提出的關鍵性問題，可以引領學生的思維走向，從而實現課堂的有效教學。本節課我通過“怎么知道蠟燭一分鐘燒多長；刻度怎么標；還要注意哪些問題”等關鍵性的語言讓學生通過教師的引領從茫然中一步步地邁上科學的階梯。

有結構的實驗材料能夠充分地引發學生與原認知的沖突。本節課我主要在粗細蠟燭與畫刻度的筆這兩個實驗材料做文章。這就是在為學生有意識地創設問題，就是要他們在自我否定，自我修正的過程中，學會更細致地思考問題。在問題中反思，是學生在科學課上必須要親身經歷的，讓他們體會到科學就是在不斷地甄別與改進中形成的。

本課與《用水測量時間》《做一只水鐘》三課的具體概念是：古人利用燃燒的蠟燭、流動的沙子、流動的水制成計時工具，因為它們的運動是有規律的。在本節課中我的側重點是讓學生掌握制作蠟燭鐘的方法和知道影響蠟燭鐘準確的因素，并通過一定的方法進行控制，為后邊制作計時更準確的水鐘與更精細控制計時奠定基礎。對于如何指向并在教學環節中體現蠟燭是有規律運動的物體這一具體概念還覺得無從下手。

我希望，我的這節課能夠使大家有所借鑒或者有些思考，希望能拋磚引玉。讓我們與新課程共同成長，在探索與實踐中共同進步。

評析：

這節課安老師首先充分理解了探究活動的意義，清楚地知道了我們到底在探究活動中要達到什么目的；另外他是在充分了解學生的基礎上，為了進一步去發展學生探究的習慣和能力，在一些細小的問題上培養學生的科學思維、科學探究。

我覺得其中有一個細節，當教師發現學生剛開始用粗的蠟燭，后來改用細的蠟燭時，抓住這一點，啟發學生在選擇材料時要思考和改進，這足見教師的良苦用心。他設計兩次比賽，目的是不斷地檢驗改進完善作品，同時比賽活動的目的性非常強，著重尋找蠟燭鐘計時方面存在誤差的原因，而不是比賽的名次。我覺得這方面他做得比較好，這些都是我們值得學習的地方。

對這節課的教學我再提幾個問題，供大家思考：第一，是否我們在制作蠟燭鐘之前，應該先建立等時性的概念。為什么蠟燭可以做鐘呢？蠟燭燃燒的長短與時間之間的關系，就像流水、沙鐘它們都是有規律的，是不是在這個基礎上在講制作蠟燭鐘會更好些；第二，在評議蠟燭鐘的設計方案中，教學設計中的互動質疑、答疑很充分，但是在實際教學實施過程中師生間的交流很好，但是生生間的評價薄弱些；第三，就是教師在教學中反復強調，制作蠟燭鐘要在同一支蠟燭上，而不能在相同的另一根蠟燭上做，是不是非要這么做呢？以上是我對安老師的課堂教學的點評。