物質(zhì)科學領(lǐng)域：以《小小磁鐵本領(lǐng)大》等為例

馮燕　賴冠伸

科學學習要基于學生已有的知識和經(jīng)驗，以科學探究為中心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。親身經(jīng)歷是學生學習科學的主要途徑。在教師的引導下，學生通過探究科學四步驟—觀察、假設(shè)、實驗、結(jié)論等一系列活動充分體驗科學探究的過程，通過“做科學”來“學科學”，進而達到“科學好好玩”“好好玩科學”的認識。通過探究學習，學生可以把科學知識與觀察、推理和思維的技能結(jié)合起來，從而主動地獲得對科學的理解。

因此，在《小小磁鐵本領(lǐng)大》《神奇的空氣》的教學中，筆者設(shè)計了基于學生已知、以探究為主獲取未知的教學活動，將科學概念轉(zhuǎn)化為學生課堂學習的活動，綜合培養(yǎng)學生分析、歸納的能力，提高學生的科學素養(yǎng)。

案例一：《小小磁鐵本領(lǐng)大》

提到磁鐵，大部分學生都見過、玩過。所以進行教學設(shè)計之前，教師做了關(guān)于磁鐵的前測：“你認為磁鐵能吸哪些物體？”60%的學生說鐵，30%的學生說金屬，7%的學生說磁性物質(zhì)，還有3%的學生不知道磁鐵。可以看出，學生對磁鐵到底能吸引什么并不明確。在他們對磁鐵特殊性質(zhì)的自發(fā)認識中，印象最深的也只是磁鐵能吸鐵。有相當一部分學生對磁鐵能吸引什么、不能吸引什么認識上是模糊的。

為了使整節(jié)課充滿童趣，吸引學生的注意，同時也基于3%的學生不知道磁鐵，所以課堂中，教師選擇了學生們熟知的動畫片《熊出沒》的片段作為導入：熊二被光頭強抓走了，熊大非常著急，想要救熊二，在去的途中跟鐵桌“抱”在一起。緊接著教師給出幾項猜測：1. 是用透明膠粘住了嗎？2. 是鑿了個洞卡住了嗎？3. 是貼了雙面膠嗎？學生們回答：都不是，是磁鐵讓熊大和桌子吸在了一起。通過這個環(huán)節(jié)，學生們知道了什么是磁現(xiàn)象。

在了解什么是磁現(xiàn)象后，學生們的學習困難點就出現(xiàn)了：磁鐵到底可以吸什么？像前測時一樣，大部分學生都說吸鐵，有的學生說吸金屬，還有的學生說吸磁。教師仍然用《熊出沒》的故事進行銜接：光頭強給熊大出了一道難題—在光頭強準備的材料中一次性找出能夠被磁鐵吸引的物體，光頭強就放了熊二。學生們積極投入，都想幫助熊大。教師一一展示“光頭強為熊大準備的材料”，學生們對磁鐵吸什么、不吸什么先進行了預測。全班匯報后，發(fā)現(xiàn)小組與小組之間的預測結(jié)果不統(tǒng)一，這樣可不能幫助熊大一次性正確找出被磁鐵吸引的物體。于是，學生們想到了做實驗，先用磁鐵一個一個地試一試，再把答案告訴熊大。在小組進行探究后，學生們驚訝地發(fā)現(xiàn)：磁鐵吸引鐵，但并不吸引銅、銀等金屬。緊接著，教師及時進行知識拓展，讓學生知道磁鐵還有另外兩個好朋友—鈷和鎳。磁鐵吸鐵的這種性質(zhì)就叫磁性。

在進行第二個活動前，教師設(shè)計了一個環(huán)節(jié)作為銜接。教師提前在信封里放了一根鐵釘，當教師把學生們的探究記錄單放進信封，準備交給熊大時，學生們驚奇地發(fā)現(xiàn)信封被磁鐵吸起來了！學生們議論紛紛，爭前恐后地打開了信封，噢，原來里面有一根鐵釘。這時，第二個知識點—磁鐵隔著一些物體也能吸鐵，也順利被學生掌握。

在習得磁鐵的兩個“本領(lǐng)”后，教師帶領(lǐng)學生回到日常生活中，指出了一個常見的磁現(xiàn)象：黑板擦吸在黑板上。教師適時提出問題：是板擦有磁性？還是黑板有磁性？學生帶著問題，分小組自行設(shè)計實驗，解決實際問題。小組討論后，學生根據(jù)有磁性的物體可以吸鐵的原理很快找到了實驗方法：拿回形針等鐵質(zhì)物體分別接觸板擦和黑板，如果回形針可以吸在板擦上，說明板擦有磁性；如果回形針吸在黑板上，說明黑板有磁性。找到實驗方法后，有一個小組展示自己的實驗過程，拿著回形針分別接觸板擦和黑板，發(fā)現(xiàn)回形針可以吸在板擦上，不能吸在黑板上，從而證明了板擦有磁性、黑板沒有磁性。學生根據(jù)自己所學設(shè)計實驗并動手實踐，最終解決實際問題，從中學到了解決問題的方法。

《小小磁鐵本領(lǐng)大》這一課的教學中，教師注重根據(jù)學生已知，引導學生通過實驗強化正確認識，修正錯誤看法。課堂中個別學生的表現(xiàn)超出了課前教師的預設(shè)，舉手向老師匯報他知道“磁懸浮”，教師根據(jù)學生的認知臨時調(diào)整了教學設(shè)計，及時轉(zhuǎn)變教師和學生的角色，傾聽學生的發(fā)言，了解學生的知識動向，使整堂課順利進行。

案例二：《神奇的空氣》

大部分學生知道空氣，知道空氣無色無味，看不見摸不著。學生對空氣的認識普遍停留在“空氣”這一概念上，很少有學生能夠真正意識到空氣的存在。本節(jié)課的重點，就是讓學生了解空氣存在于我們周圍，空氣沒有固定的形狀和體積，但它占有一定的空間且有一定的質(zhì)量。空氣在人們的日常生活中有很多可利用的價值，它對生物的生存、生活起著非常重要的

作用。

課堂上，教師通過扇動扇子，引起空氣流動，讓學生觀察并體驗自然界的寵兒—空氣，引導學生了解他們知道的“風”就是流動的空氣，感知空氣的存在，掌握空氣的主要特性。

因為學生對“物質(zhì)”沒有清晰明確的認識，所以學生能夠了解空氣存在于生活的方方面面，但是對于“空氣”是一種“物質(zhì)”，并不能完全理解。在對空氣的屬性認識上，教師設(shè)計了兩個環(huán)節(jié)。第一，教師通過舉例，聯(lián)系學生已知的物質(zhì)的三種形態(tài)—固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，幫助學生明白空氣屬于物質(zhì)里的“氣態(tài)”。第二，在對“空氣是否有重量”的回答上，學生產(chǎn)生了分歧，基于此，教師設(shè)計了“空氣蹺蹺板”的實驗活動，并請學生動手實驗，以便獲得更深刻的體驗。

最后，教師拿出紙折成的竹蜻蜓，為學生展示了一場“天降龍卷風”的場景。將竹蜻蜓拋向空中，受地心引力以及竹蜻蜓翅膀所產(chǎn)生的空氣阻力的影響，竹蜻蜓旋轉(zhuǎn)著慢慢飄落，好似一場龍卷風從天而降。教師告訴學生這是因為地心引力與紙張之間形成了一股空氣的阻力，不同的空氣流速造成紙片旋轉(zhuǎn)，于是“紙”蜻蜓就轉(zhuǎn)了起來。學生聽后，大呼原來空氣可以這么厲害，科學好好玩！

物質(zhì)科學是小學科學的重要組成部分，在物質(zhì)科學的教學中，教師需要引導學生認識物質(zhì)世界，培養(yǎng)他們的科學興趣、掌握一定的科學方法，繼而提高學生解決實際問題的能力。其實，學生每時每刻都在接觸各種各樣的物質(zhì)，感受生活中物質(zhì)的運動。做好物質(zhì)科學的教學，首先，我們需要堅持“向好奇心致敬”的理念，呵護學生對物質(zhì)世界的好奇心，好奇心是人類的天性，是活力的保證，是一切創(chuàng)造的動力。學生的好奇心就是探究事物的動力，可以說，沒有好奇心，學生就不會去探究磁鐵的本領(lǐng)，也不會去探究空氣是什么，更不會習得磁鐵有磁性、空氣是一種物質(zhì)的知識。其次，小學物質(zhì)科學課程還必須基于學生已知、“圍繞核心的物質(zhì)科學概念”進行教學設(shè)計，核心概念在學生學習中具有重要意義。在物質(zhì)科學的教學中，教師通過合理的教學設(shè)計，可以幫助學生建立和運用核心概念，從而培養(yǎng)學生的學習能力，促進他們對磁鐵和空氣的理解，滿足學生發(fā)展的需要，有利于學生科學素養(yǎng)的提升。最后，在物質(zhì)科學教學中“掌握自主探究的方法”也是非常重要的。科學探究的過程一般包括提出問題、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、得出結(jié)論。在探究中一定要重視數(shù)據(jù)的收集和數(shù)據(jù)的分析，讓學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論，修正錯誤概念，重建新概念，并將所學應用于生活，解決實際問題。最終讓學生形成“世界是物質(zhì)的”的哲學觀點，使他們感受到物質(zhì)科學對人類生活的作用，幫助他們初步養(yǎng)成樂于觀察、注重事實、勇于探索的科學品質(zhì)。

（作者單位：北京市北外附屬外國語學校）

責任編輯：胡玉敏

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