“聲音”小概念思維大發(fā)展

盧倩

科學思維是科學素養(yǎng)的重要內容之一，它體現為學生從科學的視角觀察問題、遵循科學的邏輯思考問題、采取正確的方法解決問題等。科學基本概念的教學是科學教育的基礎，是科學思維發(fā)展的主陣地。

案例描述

《聲音的產生》一課涉及的基本概念是“聲音是由物體的振動產生的”，大部分學生已從課外閱讀中了解本節(jié)課的基本概念，因此，引導他們體驗思維的生成與發(fā)展、真正理解科學概念是本課的教學重點。

1.聽聲音——細聽各種不同的聲音，用心感受傳遞何種信息？

師：同學們，上課前我們先做個小游戲，請大家注意聽聲音，說一說你獲得了什么信息？

生：（聽狗吠聲）陌生人在門外。

生：（聽鈴聲）上課、下課。

生：（聽集結號聲）大課間開始啦。

（教師播放一段模糊的音樂。）

生：是有人被水淹了。

生：是有人在沖馬桶。

生：是動物在怒吼。

師：在我們周圍，聲音無處不在。聲音可以為我們傳遞信息，今天就讓我們一起來研究聲音。

從概念層面看，游戲導入能引導學生仔細聽四種聲音，其中故意加入一段會讓學生產生爭議的聲音，激發(fā)興趣，既讓學生明白聲音能夠傳遞信息，在生活中聲音是無處不在的，又激起他們研究聲音的興趣。從思維層面看，設置聽聲音的情境，讓學生根據生活經驗判斷聲音傳遞的信息，鍛煉了他們的推理思維能力。

2.造聲音：花式方法制造聲音，質疑聲音究竟如何產生？

（1）任務一：利用保鮮袋制造聲音

師：聲音無處不在，現在我們只用一個保鮮袋能制造出聲音嗎？

（學生想出各種各樣的辦法制造聲音：拍、搓、揉、彈、甩、吹等。）

（2）任務二：利用身體制造聲音

師：你們真會奇思妙想！老師要加大難度了，你能不能不借助任何物體，只用自己的身體發(fā)出聲音？請大家安靜而快速地嘗試。

（學生活動并分享，用到的方法有吹口哨、跺腳、拍手、唱歌、尖叫等。）

（3）提問：聲音如何產生

師：為什么使用不同的方法都能使物體發(fā)出聲音？你知道這些聲音是怎么產生的嗎？

生：因為它們都有撞擊。

生：因為我的喉嚨在動。

生：因為有振動產生。

師：振動是什么？

生：就是動起來，你看就是這樣（一邊說，一邊演示）。

師：振動是產生聲音的原因嗎？振動又是什么呢？讓我們一起好好地觀察聲音，探究聲音是如何產生的。

教師利用學生樂于挑戰(zhàn)的心理特點，設置有趣的活動，并不斷加大難度，引導學生在參與的過程中想方設法地制造聲音，進一步激發(fā)興趣、聚焦：聲音是如何產生的？從思維層面看，學生充分發(fā)揮了自主性，進行頭腦風暴式的發(fā)散性思考，激發(fā)出探究的欲望，推動思維更進一步發(fā)展。

3.觀聲音：探究方法背后的本質，觀察發(fā)聲物體是何種狀態(tài)？

（1）正面觀察：觀察尺子和橡皮筋的振動

師：看圖，小組同學合作，按照圖中的方法使尺子和橡皮筋發(fā)出聲音，仔細從側面觀察物體在產生聲音時是什么狀態(tài)，并把它的樣子畫在實驗記錄單上。

生：（上臺展示）我們發(fā)現，發(fā)出聲音時尺子是這樣上下抖動的。

生：（上臺展示）而且抖得比較快。

師：橡皮筋發(fā)出聲音時有類似的情況嗎？

生：有，我們一撥橡皮筋，它就很快地來來回回抖動起來。

生：我們組的橡皮筋也是，我們用了一個箭頭來表示（如圖1所示）。

師：同學們觀察得真仔細呀！尺子和橡皮筋發(fā)出聲音時都會這樣快速地來回運動，我們稱之為振動，換句話說，尺子和橡皮筋產生聲音時伴隨著振動。

學生通過觀察尺子和橡皮筋發(fā)出聲音時的樣子，真正理解“振動”的含義，總結得出“振動”的初步概念。從思維層面看：學生帶著疑問觀察并畫出尺子和橡皮筋發(fā)出聲音時的樣子，經歷了對聲音產生原因的“抽象—具象”的思維過程;他們對兩種物體的發(fā)聲狀態(tài)進行分析和比較，鍛煉了思維;他們找到兩種物體發(fā)出聲音時的共同點，總結為“振動”，經歷了“具象—抽象”的思維過程。

（2）正面觀察：觀察更多物體的振動

師：其他物體在產生聲音時，是不是也在振動呢？

生：我拍保鮮袋時，它也在振動。

生：我拍掌時，手掌在振動。

師：你們觀察得可真仔細！我們能夠用眼睛看到這些發(fā)出聲音的物體在振動，那么是不是所有產生聲音的物體都有振動呢？老師帶來了一面大鼓，它能產生聲音（敲擊鼓面，產生鼓聲）。鼓聲產生時哪里在振動呢？

生：鼓面在振動。

師：我們怎樣才能知道鼓面在振動，大家討論一下。

（學生討論后認為，將豆子、大米等輕小物體放在鼓面上，可以看出鼓面的振動。接著，教師出示小空瓶，讓其發(fā)出聲音，學生想到可以借助泡沫小球觀察內部空氣的振動。）

師：通過觀察聲音，關于聲音的產生，你發(fā)現了什么？

（學生發(fā)現物體振動時有聲音，有聲音時有振動，拍、搓、揉、彈、甩、吹等都伴隨著保鮮袋的振動，說話時有聲帶的振動等。）

在初步了解“振動”的概念之后，學生通過實驗辨識鼓面、空氣發(fā)出聲音時也在振動，發(fā)現身邊的物體發(fā)出聲音時都有振動產生，從而更加深刻地理解了“振動”的概念。從思維層面看：學生借助輕小物體，辨識其他物體在發(fā)出聲音時也有振動的現象，學會了借助其他物體觀察的實驗方法;從橡皮筋、尺子，到鼓面、空氣，再到保鮮袋、身體，學生經歷了“個別—一般”的思維過程，學習了歸納總結的思維方法。

（3）反面觀察：觀察聲音的停止

師：如果沒有振動會怎樣？不振動的時候會不會有聲音？

生：我覺得沒有振動就沒有聲音。

師：我們用音鈸來試試看。敲擊音鈸，產生聲音，然后輕輕按住，或者捏住音鈸的邊緣，耳朵靠近聽聲音，你有什么感覺？為什么？

（小組活動后，學生發(fā)現按住音鈸，聲音停止。）

師：為什么呢？

生：因為按住它，它就沒有辦法振動了！

生：振動停止的時候，聲音也停止了。

師：總結得真好！我們用手摸喉部，發(fā)出“啊”的聲音，終止發(fā)音后，你感覺有什么變化？

生：聲帶振動時有聲音，聲帶停止振動時聲音停止。

師：通過兩個小實驗，你發(fā)現了什么？

生：物體振動停止，聲音消失。

學生發(fā)現，當物體振動停止時，聲音也停止，從而更加明確聲音與物體振動之間的關系，形成完整的科學概念。從思維層面看：學生通過對比物體產生聲音時和聲音停止后的狀態(tài)，學習了比較、分析的思維方法;學生完整經歷“觀聲音”全過程——正面觀察和反面觀察，學習從不同角度入手解決問題的方法，以及尋找反例的思維方法;學生經歷了“產生疑問—尋找證據—得出結論”的思維過程，他們在探究過程中，不斷質疑、不斷思考，培養(yǎng)了尋找證據、敢于質疑的科學精神。

4.頌聲音——用個性語言描繪聲音，總結聲源究竟從何而來？

師：現在你們能找到聲音產生的原因了嗎？

生：聲音是由物體的振動產生的。

生：有振動才有聲音，振動停止聲音消失。

師：聲音是由物體的振動產生的，有振動才有聲音，振動停止聲音消失。請同學們照樣子，完成下面的小詩： 北風呼呼，是空氣在振動。

生：咚咚的鼓聲，是鼓面在振動。

生：叮叮鈴聲，是鈴鐺在振動。

師：接得真好，真是科學界的小詩人呀！聲音的世界多姿多彩，還有更多有趣的科學現象等著我們一起去探索！

從概念層面看，教師引導學生總結本課所獲得的收獲，引導他們用作詩的形式，鞏固“振動”的概念。從思維層面看，學生用自己喜愛的方式表達自己的探究結果，能收獲探究的成就感，感受思維發(fā)展的樂趣。

案例反思

本節(jié)課通過“聲音是由物體的振動產生的”這個基本概念的教學，不僅促進了學生對科學概念的理解，而且發(fā)展了學生的科學思維能力，為今后的概念教學提供了一些借鑒和反思。

1.好情境，聚焦思維主題

情，能營造情感氛圍，激發(fā)學生的學習興趣;境，能提供認知背景，引導學生學會學習的方法。情境，是一節(jié)課的點睛之筆，是一場思維盛宴的起點。

本節(jié)課中，教師用學生熟悉的音頻作為情境，吸引他們的注意力，引導他們聚焦思維。其中前三段音頻是學生非常熟悉的狗吠聲、上課鈴聲、大課間集結號聲，第四段音頻是能夠引起學生爭議的，巧妙的設計能夠提高學生的興趣。

符合學生的心理認知發(fā)展特點實施概念教學，能夠激起他們強烈的情感共鳴，給予他們充分思考的空間，是聚焦思維的必要條件。教師應該體驗豐富多彩的生活，主動接觸人文、藝術、地理、娛樂等各個方面的信息，了解各種活動、節(jié)目的組織形式，思考如何將其恰當地融入科學教學中。

2.趣活動，經歷思維過程

豐富有趣的活動是小學生最喜愛的課堂形式之一。概念教學中的課堂活動強調手腦并用、學思結合、知行統(tǒng)一，要符合學生興趣，要讓學生跟隨活動的進程，體驗思維的逐步深入，經歷完整的思維過程。

本節(jié)課設置了“聽聲音”的活動，成功地引起了學生的注意;“造聲音”設置了利用塑料袋和身體制造聲音的活動，成功地引導學生提出了問題——聲音是怎么產生的;“觀聲音”活動中運用“正觀和反觀”引導學生尋找證據，得出結論，學生經歷了“提出問題—作出假設—尋找證據—得出結論”的思維發(fā)展過程。

教師在概念教學中要遵循學生的思維發(fā)展特點，找到符合學生認知水平、引導學生思維步步深入的活動，讓學生深入理解科學概念、發(fā)展思維能力。

3.巧引導，學習思維方法

巧妙的教師引導是培養(yǎng)學生思維方法的重要途徑之一，對思維方法的引導可以通過一個問題，也可以通過一個小活動完成。本節(jié)課的思維方法及引導方式見表1：

教師應在備課時主動思考想要施教的思維方法，用合適的方式將其“隱藏”到教學環(huán)節(jié)中，再以恰當的引導使其“顯現”在課堂教學中，訓練學生自己挖掘到其中的“精髓”。

4.多鼓勵，感受思維成果

贊賞是促進學生繼續(xù)從事一項活動的動力，成就感是成功之后的滿足，是學生對自我的贊賞，更是一種內在驅動力。思維的發(fā)展對學生來說充滿著挑戰(zhàn)，為了使學生繼續(xù)“求索”下去，教師可以在學生表達出自己的收獲后，給予充分的肯定和鼓勵，也可以主動表達對學生的贊賞和鼓勵，讓他們感受到思維發(fā)展的滿足感。

本節(jié)課在教學結束時，讓學生用小詩的形式表達今天所學的內容，他們興趣盎然，“咚咚的鼓聲，是鼓面在振動;叮叮鈴聲，是鈴聲在振動”，展現出了學生平日里的觀察和課堂上的思考。除此之外，課堂上還可以采用學生喜愛的表演、繪畫等形式，讓所有的學生收獲思考的成就感。

科學概念發(fā)展的過程就是思維生成、發(fā)展的過程，兩者融合就能帶來一舉多得的收獲。科學教師應立足課堂，抓住基本的科學概念教學，充分發(fā)揮自己的教育智慧，使科學“小”概念帶給學生的思維“大”發(fā)展！