精心投放材料控制無關(guān)變量：大班科學(xué)活動(dòng)“比比誰流動(dòng)得快”課例分析

■湖北省宜昌市幼兒園 梅松竹

一、課例背景

《幼兒園教育指導(dǎo)綱要（試行）》（以下簡稱《綱要》）在科學(xué)教育領(lǐng)域的目標(biāo)中明確提出“幼兒能運(yùn)用各種感官，動(dòng)手動(dòng)腦，探究問題”。在幼兒園的科學(xué)教育中，很多教師雖然意識(shí)到實(shí)驗(yàn)探究的重要意義，但由于對實(shí)驗(yàn)材料選擇重視不夠，在材料的選擇與設(shè)計(jì)上非常隨意，導(dǎo)致了幼兒實(shí)驗(yàn)受到很多無關(guān)因素的干擾，其注意力常常無法聚焦于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象間本質(zhì)的內(nèi)在的聯(lián)系，很難通過自己的操作實(shí)驗(yàn)得出科學(xué)的結(jié)論。

為此，我們相繼在幾個(gè)大班開展了“比比誰流動(dòng)得快”的科學(xué)活動(dòng)案例研究，對此教學(xué)活動(dòng)多次研討改進(jìn)，重點(diǎn)解決：如何科學(xué)投放操作材料，控制好實(shí)驗(yàn)過程中的無關(guān)因素，把握好唯一變量，幫助幼兒將分析的重點(diǎn)聚焦到液體黏度與流動(dòng)速度的關(guān)系上，讓幼兒通過操作探究自己得出結(jié)論。

二、課例實(shí)錄

本次課例研究中我們主要對以下三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)材料器具上進(jìn)行了反復(fù)斟酌、修改。

（一）感知猜想

選擇水、食用油、洗手液這三種幼兒日常生活最常見的液體作為實(shí)驗(yàn)材料，感知它們的特性尤其是黏度的不同，提供了《液體黏度記錄表》、《液體流動(dòng)速度猜想表》等，讓幼兒先猜一猜三種液體誰可能流動(dòng)得更快，以便和之后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比對。而當(dāng)提出問題、猜想后，老師并不給出標(biāo)準(zhǔn)答案，而是反復(fù)強(qiáng)調(diào)“只有動(dòng)手試一試才知道結(jié)果”。（幼兒在活動(dòng)中通過看、聞、摸、搖等方式充分感知，很快找到了三種液體的不同特點(diǎn)，并準(zhǔn)確分辨出黏度的差異。）

（二）初次實(shí)驗(yàn)操作，驗(yàn)證猜測

這是本次活動(dòng)的重點(diǎn)，即幼兒在傾斜的玻璃板上，讓水、食用油、洗手液進(jìn)行流動(dòng)比賽，在比賽中觀察三種不同黏度的液體在玻璃板上的流動(dòng)速度，并完成《液體流動(dòng)速度記錄表》。在實(shí)驗(yàn)探究、思考討論中得出“液體流動(dòng)的速度與它的黏度有關(guān)”的初步結(jié)論。

經(jīng)過幾次教研課，每次執(zhí)教以后，教師們都能從這個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)的不足，經(jīng)過幾次的操作材料的改進(jìn)，才保證了幼兒的注意力不再受到無關(guān)因素的影響，同時(shí)通過精心設(shè)計(jì)比賽規(guī)則，幫助幼兒排除了液體體積有差異、出發(fā)時(shí)間有早晚等無關(guān)變量，將分析的重點(diǎn)聚焦在三種液體自身特性的差異即液體的黏度上，順利找出液體的流動(dòng)速度和黏度的關(guān)系——黏度越小，流動(dòng)速度越快，黏度越大，流動(dòng)速度越慢。

（三）深度試驗(yàn)探究

進(jìn)一步驗(yàn)證液體黏度和流動(dòng)速度間的必然聯(lián)系。這次的操作探究是本次活動(dòng)的難點(diǎn)，幼兒通過討論想出了辦法——把水或食用油加入洗手液原液中來改變它的流動(dòng)速度，接著討論設(shè)想的可行性，最后在操作實(shí)驗(yàn)中得出了結(jié)論。

精確地加入適量的水和食用油對幼兒來說難度過大，為了解決這個(gè)難題，洗手液、水、食用油都是用量杯精確地測量后才投放，同時(shí)準(zhǔn)備了用于攪拌的小棍，確保攪拌后的液體與之前提供的原液體積基本是一樣的，從而便于幼兒得出正確的結(jié)論——改變液體的黏度，就會(huì)改變它的速度。

三、課例分析

實(shí)驗(yàn)材料是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的對象與載體，幼兒的科學(xué)學(xué)習(xí)需要通過操作、擺弄材料來理解科學(xué)原理，積累科學(xué)經(jīng)驗(yàn)。選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料有利于幼兒在愉快的狀態(tài)下，進(jìn)行探索操作活動(dòng)并獲得科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

由于幼兒年齡特點(diǎn)的限制，他們尚不能自發(fā)地通過自身的邏輯來推斷事物之間的因果關(guān)系。因此，幼兒的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，只有控制好與實(shí)驗(yàn)結(jié)論無關(guān)的變量，這樣才能讓幼兒在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)事物之間明顯的、可見的因果聯(lián)系。因此，實(shí)驗(yàn)材料的選擇投放在幼兒園科學(xué)活動(dòng)中尤為重要。

（一）實(shí)驗(yàn)材料的選擇要盡量貼近生活、因地制宜

科學(xué)探究的材料不一定非得精密工具儀器不可，《綱要》中也指出：“科學(xué)教育應(yīng)密切聯(lián)系幼兒的實(shí)際生活進(jìn)行，利用身邊的事物與現(xiàn)象作為科學(xué)探索的對象?！痹谝陨峡茖W(xué)活動(dòng)中，第一次活動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)施時(shí)，我們采用了很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的正規(guī)工具，比如滴管、量杯等，可幼兒實(shí)際操作起來不僅不安全，而且還有些手忙腳亂，經(jīng)過幾次反復(fù)討論修改，我們最終選定了一些日常生活最常見的材料工具：透明方形果凍盒、一次性透明塑料杯、棉簽棍等，這些生活中隨處可見的工具材料，不僅沒有影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，反而讓幼兒操作起來更加得心應(yīng)手，再加上實(shí)驗(yàn)最核心的材料——水、食用油、洗手液都是日常生活用品，讓幼兒更加深刻地體會(huì)到——科學(xué)就在身邊。

（二）實(shí)驗(yàn)材料的投放要保證變量單一、結(jié)果明顯

幼兒的科學(xué)實(shí)驗(yàn)要分析實(shí)驗(yàn)的變量，做好變量的控制，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，使實(shí)驗(yàn)因果關(guān)系清晰，實(shí)驗(yàn)結(jié)果容易觀測，實(shí)驗(yàn)結(jié)論容易得出。

在本次課例研究中，對實(shí)驗(yàn)材料反復(fù)斟酌、篩選和修改：實(shí)驗(yàn)工具經(jīng)歷了滴管——鉆有小孔的彩色積木盒——鉆有小孔的透明方形果凍盒；實(shí)驗(yàn)方式由滴落——傾倒；實(shí)驗(yàn)場地由傾斜的木板——等邊三角形玻璃板——直角三角形玻璃板（延長液體流動(dòng)距離）……同時(shí)在裝液體的杯子上標(biāo)上了同等的刻度線，在比賽規(guī)則中強(qiáng)調(diào)液體的量必須一樣多，發(fā)出口令后一起比賽等等，進(jìn)而為順利地分析液體黏度與流動(dòng)速度之間的關(guān)系做好鋪墊，通過精心設(shè)計(jì)，幫助幼兒排除無關(guān)變量，讓幼兒能集中注意力，將分析的重點(diǎn)聚焦在三種液體自身特性的差異上，讓幼兒通過操作、觀察、記錄，順利地分析出液體黏度與流動(dòng)速度之間的關(guān)系，得出了科學(xué)的結(jié)論。

（三）實(shí)驗(yàn)材料的組成要做到結(jié)構(gòu)適宜、易于觀測

實(shí)驗(yàn)材料適宜非常重要，首先它應(yīng)能引起幼兒探究的興趣，其次材料應(yīng)具有開放性，有多種組合的可能以及深度挖掘的余地。作為最典型的黏稠液體——洗手液在第二次試驗(yàn)中成為了當(dāng)之無愧的主角，使深度實(shí)驗(yàn)得以進(jìn)行；再次所提供的材料應(yīng)能方便觀察，讓幼兒通過操作，明顯地看到事物間的關(guān)系，在透明的玻璃板上進(jìn)行液體流動(dòng)實(shí)驗(yàn)明顯優(yōu)于木板，其結(jié)果反應(yīng)迅速明顯，透明果凍盒也比彩色塑料盒更方便幼兒觀測，能幫助他們看清實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程，更有利于幼兒發(fā)現(xiàn)液體流動(dòng)的速度與黏度之間的關(guān)系，獲得新經(jīng)驗(yàn)。

（四）實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì)要揭示因果關(guān)系、一目了然

在此次活動(dòng)中我們先后提供了《液體流動(dòng)速度猜想表》、《液體黏度記錄表》、《液體流動(dòng)速度記錄表》等多份表格，充分考慮幼兒循序漸進(jìn)的思維特點(diǎn)，做到一目了然。尤其是將《液體黏度記錄表》和《液體流動(dòng)速度記錄表》結(jié)合成一張表后，幼兒在老師的引導(dǎo)下很快就發(fā)現(xiàn)液體黏度和速度之間的關(guān)聯(lián)，并通過深度實(shí)驗(yàn)得到進(jìn)一步驗(yàn)證，使得實(shí)驗(yàn)表格在幫助揭示科學(xué)現(xiàn)象之間的因果關(guān)系，得出科學(xué)結(jié)論中充分發(fā)揮了作用。