
中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:B 文章編號:1673-4289(2013)10-0034-03
[選題分析]
“做中學”是一種實踐教育思想。本課從“水會從茶杯里倒流出來嗎”這樣一個小的問題出發,逐步發掘引申出更多的可以深入探究的問題,激發學生“做”的興趣,通過“做”來完成對大氣壓力和水的張力等科學知識的探究與建構。
[教學目標]
1.了解大氣壓的作用,探究水的張力現象。
2.通過引導學生大膽猜測、設計實驗、動手操作,培養學生合作交流。探究性學習的能力,促進學習方式的轉變。
3.探究能力和科學精神的培養,首先先從熱愛“做科學”開始。
學生準備:記錄本、鋼筆
教師準備:實驗記錄表(附錄1)、塑料片、水杯、縫衣針、牙簽、濾網罩、水槽、清水等(每組各一份)。
[活動過程]
一、創設情景,提出問題
1.師:同學們,上課之前老師想先給大家做一個魔術表演,希望大家能夠喜歡。(學生們很興奮地期待著)
2.師:(拿出一只水杯,往里面灌了一些水,然后又取出一張塑料片)我能不蓋杯蓋子,讓水杯倒過來水卻不會流下來,大家信嗎?(先是一部分學生說“信”。一部分學生齊說“不信”,接著這兩部分學生就互相爭論起來了)
3.師:信與不信,不是光靠爭論就能解決的,最好的辦法是通過做實驗來驗證,大家說是嗎?(課堂又重歸安靜,等待老師的表演)
4.師:驗證奇跡的時候到了!(老師將塑料片蓋在水杯的杯口,接著按住塑料片又順勢立即將杯子倒轉過來,然后輕輕松開手——塑料片沒有掉下來?。ń淌依镆黄瑲g呼)
5.一學生突然站起來:老師,這個沒什么神奇,這個魔術誰都能做的,我就在家里跟我爸爸一起做過。因為這是大氣壓力在起作用!(課堂上一片噓聲。)
6.師:咦,你是怎么知道的?(這個問題老師在課堂上多次提到,其用意在于引導學生總結出研究途徑和方法。)
7.生:我是在網上查到的。
8.師:嗯,上網查詢也是我們科學探究的重要方法,老師贊賞你?。ń淌依镯懫馃崃业恼坡暎?/p>
(這個學生的突然發言是出乎所有人的意料的,但老師始終面帶微笑并迅速做出反應,調整思路,因勢利導,借學生之口不僅總結出了上網查詢是科學探究的一個好方法并附帶介紹了關于大氣壓力的常識,可算是意外收獲。由此可見,科學“做中學”課堂對教師原有的關注意識、知識結構、思維方式、組織交往能力、課堂機智等諸多方面都提出了更高的要求。)
9.那么,大家要不要也來做做試試呢?
10.學生齊呼:要!要!要!
(學生活動。有的小組因為有些細節要領沒有掌握好,實驗失敗。師巡回檢查指導,各小組實驗均獲成功。)
11.師:剛才大家的小魔術玩得都很成功,老師請你們也像剛才這位同學一樣回家表演給家長看,好嗎?(將探究活動由課內引向課外,從學校引向家庭,拓展了探究的時空,這是符合做中學要旨的。)
現在,我請大家思考一個問題:如果在這個塑料片上用針戳幾個洞,然后再蓋在杯子上,倒扣過來,松開手,水會不會流出來呢?塑料片會不會掉下來呢?
二、猜想假設,設計實驗
12.教室里先是鴉雀無聲,接著小組成員們有的在思考,有的在竊竊私語。過了一會兒,之前的那個同學若有所悟般地喊道:“會掉下來!”
13.師:請說說你的理由
14.生:塑料片上有了洞,氣體就有了流通的渠道,這么一來大氣壓都托不住它了,水就一定會流出來。
15.師:是這樣嗎?(有許多同學隨聲附和道:是的,會掉下來的?。?/p>
16.師:(走向一直沒有出聲的同學面前)你怎么看?(該生不好意思的低下了頭,仍沒有做聲。師又面向另一個學生)你怎么看?(該生小聲說:我不知道,我怕猜不好……)
17.師:沒有關系啊。大膽猜測、小心求證,正是我們科學探究要做的事情啊。大科學家們也是這么做工作的噢。(教室里響起笑聲)同意“水會流下來”的請舉手。(大部分同學舉起了小手)
18.師:現在請沒有舉手的同學起來說說他的猜想(指名)
19.生:我想,我想,洞太小,水可能不會流下來……
20.生:我是這么想的:就那幾個小洞,不會讓塑料片掉下來吧……
21.師:那么,我們把洞再戳多一些。再戳大一些,水是不是就會流下來呢?
22.生:(幾乎是異口同聲地)那是必須的?。ㄐβ暎?/p>
23.師:口說無憑,讓實驗來告訴我們,好嗎?
24.學生分小組討論填寫《實驗記錄表》,師巡回指導。
25.交流《實驗記錄表》的填寫。(有兩個小組的猜測是“水不會流下來”,課堂上有哄笑聲)
三、動手操作,合作探究
26.師:現在誰對誰錯還不好說,讓我們用實驗來證明,好嗎?
27.各小組動手實驗:
實驗1:在塑料片上用針戳幾個小洞,接著將它蓋在杯子上,倒扣過來,緩緩松開手,塑料片竟然沒有掉下來,反而牢牢地貼在杯口,仿佛有一種無形的力將它托住。水就是一滴也沒有落下來,偏偏塑料片就那么聽話地粘在杯子口上;
實驗2:在塑料片上用針多戳了幾個洞,水沒有流下來;
實驗3:學生用牙簽把那幾個洞又捅了捅,水還是沒有流下來;
實驗4:學生用牙簽又多戳了好幾個洞,然后把塑料片蓋在杯子口上,倒轉。松手。結果,塑料片還是沒有落下來,仍然緊緊地貼在上面,當然水一滴也沒有流下來。每一個小實驗結束,教室里都會有一片驚訝聲。教師巡回檢查、指導,不時地提醒學生別忘記把實驗結果填寫到表格上。
(有幾個小組因細節要領沒有把握好,幾次試驗失敗。師巡回指導,強調細節要領,詮釋“小心求證”的含義。這里的精講點撥起到了重要作用。)
(從提出問題到作出預測或者假設,然后自己動手尋找證據進行驗證,經過思維加工之后自己得出結論,并把自己的認識用于解決問題的實踐,這就是科學探究。)
28.師:大家的實驗結果都出來了,這個結果跟大部分人的事先猜想不一樣,這是什么原因呢?
四、匯報交流,拓展延伸
29.各小組匯報實驗結果及思考:
第一組:(結果匯報,略)這個結果跟我們的猜測剛好相反,是什么原因讓水沒有流下來……我們還在考慮(有哄笑聲)(老師止住了哄笑,鼓勵他們繼續思考)
第二組:我們小組認為:水沒有流下來的原因肯定與大氣壓沒有關系了,因為塑料片被戳破了……(師:是這樣嗎?有沒有做更細致的觀察和思考呢?比如,對實驗用材料做細致觀察……?)(教師的適時點撥很重要)
第三組:我們小組不同意第二組的說法,應該還是跟大氣壓有關系,因為大氣壓無處不在,怎么能說沒有關系呢?我們小組認為,水沒有流下來的關鍵問題是老師給我們的材料不充足,假如給我們一根更粗的東西戳幾個更大些的洞,那水肯定會流下來的。(師:嗯,這是一個問題。繼續觀察,繼續思考,說不定會有新發現?。?/p>
第四組:第三組的發言給了我們一個啟發,我們對塑料片做了認真觀察發現,這些小洞都有薄薄的一層水堵住了,這說明塑料片還是一個整體,也就是說,空氣不能流通,大氣壓仍然在發揮作用。
30.師:噢?真有這種現象?(拿過塑料片展示給大家看。各小組也在爭相觀察自己的塑料片,一片同意聲)那么,是什么原因形成了這樣一層水膜的呢?
31.小組討論
32.總結,達成共識:水的表面有張力,就是因為這個張力,所以當我們把帶有洞的塑料片蓋在杯口倒轉過來的時候,水就會在它上面形成一層“水膜”,從而像一個無形的袋子包裹住了水,讓水漏不下來。
33.師:怎樣證明剛才的推論呢?
34.生:我從老師給我們提供的材料里找到了一個濾網,我們是不是可以這么想:我們把這個濾網罩在杯口上面,再把它倒轉過來,如果水流下來了就說明剛才的推論不正確,如果水不會流下來,那就說明剛才的推論是正確的!”
35.師:大家同意嗎?
36.生:同意!
學生實驗:
各小組學生舀出一杯水,將濾網蓋在杯上,用手蓋住杯口,然后迅速地將杯子倒轉過來,接著緩緩松開手,我們看到的是——水還是沒有漏出來!滴水不漏,愣是被隔在了濾網上,連個氣泡都沒有。
(教室里一片歡呼聲)
反思:本節課采用了開放探究式教學策略,學生是在教師指導下,在生活中選擇和確定專題《水會流下來嗎》進行探究,并在探究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題。這種策略是我國教育界當前研究的熱點問題,其基本特點是以發展探索思維能力為目標,以學科的基本結構為內容,以再發現為學習方法,強調學生是發現者,激發學生的科學學習的興趣,對培養學生的創新思維能力來說,開放探究式教學策略是最佳選擇。這種策略的基本程序是:創設情境—引導探索—開展探究—歸納提升—鑒定評價。
本節課通過活動讓學生學習自行獲取科學研究的方法,學習主動參與科學實踐的本領,進而獲得終身受用的科學基本能力和創造才能。用多種方法去解決的問題,條件在不斷變化而結論卻始終不變的問題,其中的許多問題幾乎不可能靠一個人的力量在有限的時間內完成,必須依靠集體的智慧和大家的力量。這樣的實踐使同學們深切地感受到集體的重要和合作的意義。同時也使他們體驗到問題的答案和結論固然重要,而常常被他們忽視的解決問題的過程也同樣重要,很多規律恰恰蘊藏于其中。學生是一個個充滿著探究欲望和生命力的個體,他們有能力解決符合他們現有認知水平和知識基礎的問題。這樣就需要我們在教學時,讓學生充分發揮學習主人的態度,體現主人的地位。為他們的精心設置問題情境(問題情境必須符合學生的認知水平和知識結構),切實地讓學生經歷科學知識發展的過程,促使學生把新知識、新方法納入自己的認知結構。由于科學課程內容是現實的,并且過程要成為課程內容的一部分,科學的學習方式就不能再是單一、枯燥的以被動聽講和練習為主的方式了。課程內容本身就要求有意義的學習方式。要給學生提供充分的從事科學活動的時間和空間,使學生在自主探索、親身實踐、合作交流中認識科學、解決問題,理解和掌握基本的科學知識和方法。
本節課以做中學的教學思想來組織探究活動。從探究對象上看,以認識事物的性質和事物間的相互關系為主,使學生的認識能力提高一步;從探究水平上看,以引導性探究為主,逐步過渡到指導性探究,由扶著走到逐步放手,增強學生的自主意識;從過程和方法上看,在觀察的基礎上,學習假設與搜集證據,懂得假設的必要性和搜集證據的重要性,適當地融入一些解釋與建立模型,使學生逐步習慣通過一定的科學方法去理解生活中的一些現象。理解所學的知識概念,科學地想事情,做事情。讓學生親歷科學探究的全過程,從中獲得科學知識,增長才干,體會科學探究的樂趣,理解科學的真諦,這便是科學教育的全過程。
附件:《實驗記錄表》樣表:
(作者單位:贛榆縣柘汪鎮第二中心小學,江蘇,連云港 222116)