嚴建斌
“活科學”的教學主張強調凸顯學生的探究過程,關注學生科學素養的培養和形成,給學生更多的探究空間和時間,做到以“活”激“趣”,以“活”助“學”,以“活”促“創”。本文以《聲音是怎樣產生的》教學為例,談談如何在小學科學教學中以“活”為靈魂,讓學生真刀實槍地開展科學探究活動,實現“生活課堂”“活動課堂”和“活力課堂”。
陶行知先生認為:活的教育,正像魚到水里鳥到樹林里一樣,像花草到了春天受陽光的同化和雨露的滋養,受了滋養似的一天新似一天。在以培養學生科學素養為目的的小學科學課程改革中,陶行知“活的教育”思想有著特別的針對性和契合性。
《聲音是怎樣產生的》是教科學版小學科學四年級上冊《聲音》單元第二課,筆者通過挖掘和梳理“活的教育”因素,設計了如下探究環節:情境激趣、尋找聲音(確定關于聲音的研究問題)—―制造聲音、提出假設—―進行探究、實驗求證(搜集證據、驗證假設)—―生活應用、拓展提升。
教學目標
1.知道聲音是由物體的振動產生的。
2.能夠解釋各種常見樂器的發聲方法。
3.能夠對聲音的產生原因做出假設,并能夠想辦法通過實驗來驗證假設。
4.體驗實驗探究的樂趣。
教學準備
紙、氣球、礦泉水瓶(半瓶水)及學生身邊的各種物體、橡皮筋、鋼尺、音叉、系細線的乒乓球、小音箱、電池、小泡沫球、課件(各種聲音、常見器樂演奏的視頻)。
教學過程
(一)情境激趣、尋找聲音
師:同學們,從走進教室到現在,你聽到了哪些聲音?
(學生回答:空調風聲、外面腳步聲、說話聲、水龍頭流水聲……師生談話:這些聲音是誰發出的?)
師:我們更安靜些,一點聲音也別出,再聽聽,還能聽到什么嗎?(呼吸聲心跳聲……哦,我們生活在一個充滿聲音的世界里,聲音無處不在。
師:風聲雷聲流水聲,訴說著大自然的千變萬化;歡聲笑語讀書聲,贊美著生活的豐富多彩。讓我們走進奇妙的聲音王國,去探索有關聲音的奧秘。(課件播放各種聲音)
(二) 制造聲音、提出假設
師:大家聽了這么多的聲音,現在你最想研究什么問題呢?
學生答后,教師引導:這節課我們來研究聲音是怎樣產生的。
1.制造聲音
師:各小組利用身邊的材料制造聲音。(用各種不同的材料,采用不同的方法,制造出不同的聲音)
師:你能用水或紙等發出聲音嗎?用自己的身體能發出哪些聲音?(提示學生邊實驗邊記錄)
2.展示交流
小組交流,邊匯報、邊演示給全班其他同學看。要求每個小組匯報時說清楚用什么材料,什么方法制造的聲音。
3.引導思考,提出假設
師:大家制造出這么多不同的聲音,你們發現了什么秘密?聲音是怎樣產生的呢?(引導學生明確物體發聲時都在動,并且在來回地動,科學上把這種來回不斷的動稱為“振動”,幫助學生建立“聲音是物體振動產生的”這一假設)
(三)進行探究、實驗求證
師:科學研究中,有了假設,就要通過實驗收集證據來驗證假設。我們也要通過多個實驗來證實我們的關于聲音的假設。
1.實驗一:橡筋琴、鋼尺發聲實驗。
以小組為單位,依次用橡筋琴、鋼尺發出聲音,觀察發聲時的現象。(發聲時振動,可以看見橡筋、鋼尺的振動)
2.實驗二:音叉發聲實驗。
師:敲擊音叉使之發出聲音,請同學們仔細觀察,能看到振動嗎?
師:如果看不到振動,那么用系線的乒乓球靠近音叉。(讓學生體會到間接證明的方法)
師:“你有辦法讓音叉的聲音停下來嗎?”
學生回答后,讓學生來試一試,發聲的音叉,用手一抓,不振動了,聲音就沒有了。(反證,沒有振動就沒有聲音)
3.實驗三:音箱發聲實驗。
師:人發出的聲音是靠聲帶的振動,現在好多聲音來自電話、電視機、收音機、錄音機的喇叭—―音箱(出示實物),這聲音也是因為振動而產生的嗎?
生答后教師演示:用音箱播放音樂,在音箱上放小泡沫球,小泡沫球會隨著音樂跳動。
小組實驗:小音箱、電池、小泡沫球。接通小音箱,小泡沫球在小音箱上跳動。
談話:我們通過小球的跳動看到了小音箱發聲時的振動。上面的幾組實驗,我們都證實了聲音是由物體振動產生的。
4.實驗四:聲帶發聲實驗。
師:人說話的聲音也是振動產生的嗎?用手摸聲帶感受發聲時聲帶的振動。
教師簡要介紹聲帶的有關知識。提醒學生不要大聲喊叫,要愛護聲帶。
師:我們還可以用許多實驗來驗證我們的假設。(請學生提出幾個實驗)
5.師生共同總結歸納:所有的聲音都是由物體的振動產生的。
師:我們來續寫小詩。(加深對聲音產生的理解:海水滔滔,是水在振動;風兒呼呼,是空氣在振動;蚊子嗡嗡,是翅膀在振動……)
(四)生活應用、拓展提升
1.教師介紹樂音和噪音的知識。播放音樂會視頻,請學生觀察音樂會中樂器是怎樣發出聲音的。(大鼓、古箏、嗩吶等樂器的表演)
2.師:有哪些樂器在演奏?它們怎么樣發出聲音的?(大鼓是鼓面的振動、古箏是弦的振動、嗩吶是空氣的振動)
3.師:關于聲音,你還想研究什么問題?(為下一課學習作鋪墊)
教學評述
(一)用活的理念看待學生
教師作為探究活動的組織者、參與者、合作者,對于“活科學”的實施起著關鍵性的作用。陶行知先生指出:“活的教員,正同司汽車一般,要把眼睛向前看準了。”他還指出教師和學生應該是共同前進,和諧共存的。教師以活的理念看待學生,擺正師生之間的位置,確立新型的師生關系,樹立學生的主體意識。在本課的教學中,探究的問題是學生自己提出的。學生在聽了各種聲音后,各自提出了想研究的問題,在分析篩選后,確定最應該研究的問題是“聲音是怎樣產生的”。在探究音箱聲音產生時,學生非常感興趣,除了老師提供的小泡沫球外,還把小紙屑放在音箱上,觀察它的跳動,有的直接用手觸摸音箱感受跳動……教師沒有阻攔,而是鼓勵他們深入探究,盡情感受。
(二)用活的內容浸潤學生
教科書是學習的內容,學生的生活更是科學探究的內容。教師并不拘泥于教科書上規定的教學內容,而是幫助學生為現實世界做好準備,在教學中提供持續的、真實的學習內容。本課最后的走進音樂會這一環節是教材中沒有的,教師把它作為拓展活動有如下考慮:班級中有些學生是學校民族樂隊的成員,班級活動時,他們也會表演幾曲,很多學生對樂器比較熟悉,也喜歡聽。當音樂會的視頻播放時,學生的興致達到了高潮,一下看出有大鼓、古箏、嗩吶等樂器在演奏,并且指出大鼓是鼓面的振動、古箏是弦的振動、嗩吶是空氣的振動。
(三)用活的體驗塑造學生
“活科學”主張教學中要給學生以“活”的體驗,在課堂上要想方設法讓學生“活”起來,動口、動手、動腦。首先要讓學生的嘴巴“活”起來,會說話、能說話,培養學生“說中學”。在課的導入部分,通過每天都會遇到的情形激發學生的興趣,喚起學生的感知,引起學生對聲音的關注和思考,進而啟發學生產生研究問題。其次,在教學中安排了大量的學生動手活動,讓學生“做中學”。如學生制造各種聲音,用橡筋琴、鋼尺、音叉、音箱、聲帶做發聲實驗。再次在動口、動手的基礎上,還必須有動腦的理性體驗。在探究活動中,學生在提出問題、做出解釋、實驗探究、得出結論等過程中都以思維作為支撐,可以說思維才是最高層次的體驗。通過“思中學”把學生培養成思維活躍、富有創新精神的人。
(四)用活的方法培養學生
陶行知先生認為教學方法一定要由以“教”為中心轉為以“學”為中心,主張“教學做合一”,讓學生學會學習。本課教學中,教師尋求一種更為自然、更為符合學生特點的教育,充分解放學生的腦、嘴、眼、手,重視科學學習與科學探究的指導,使他們能夠真實地探究。本課教學為了得出“聲音是物體振動產生的”這一科學概念,教師并不局限于單一或少量的物體振動來驗證,而是加大探究的寬度和深度,引導學生在觀察多種物體振動的基礎上得出結論,使學生在科學探究方面做得更精準、更科學、更規范、更深入。
(五)用活的課堂成全學生
在活的課堂里,學生才能有活的知識、活的能力、活的思想情感??凑麄€課堂,就是一個“活”的動態的探究樂園,有師生互動、問題啟發,有實驗探究、實驗展示;有思考回答、結論陳述;有組內交流協作、組與組的討論;有創作小詩、欣賞器樂。學生在問題的驅動下,主動地利用多種器材探究物體聲音產生的規律,不僅探究出了知識規律,更體會到探究過程中的快樂。
【作者單位:紹興市上虞區崧廈鎮中心小學 浙江】