科學(xué)教學(xué)嘗試：基于“設(shè)計與技術(shù)”

【關(guān)鍵詞】科學(xué)教學(xué)；設(shè)計與技術(shù)；《斜坡的啟示》課例

【中圖分類號】G623.6 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1005-6009（2016）11-0060-02

【作者簡介】李進，江蘇省濱?？h東坎實驗小學(xué)（江蘇鹽城，224500），高級教師，鹽城市名教師，鹽城市科學(xué)學(xué)科帶頭人。

當(dāng)前，科學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)即將出臺，其中增加“設(shè)計與技術(shù)”板塊的內(nèi)容得到了專家和一線教師的認同，這將有助于強化科學(xué)與生活的聯(lián)系，讓學(xué)生學(xué)身邊的科學(xué)，學(xué)實用的科學(xué)，從而讓科學(xué)走出書本、走出教室、走進生活。下面筆者以自己執(zhí)教的蘇科版《科學(xué)》五下《斜坡的啟示》一課中的教學(xué)片段為例，談?wù)勅绾纬尸F(xiàn)上述教學(xué)構(gòu)想。

師：現(xiàn)在，我們已經(jīng)知道斜面能夠省力，而且坡度越小越省力。正因為斜面有這樣的特點，所以它在生活中經(jīng)常被運用，比如造橋的時候。但是有不少橋梁上面要行車、下面要過船，所以橋梁的高度、坡度是有要求的。下面這樣的斜坡汽車上橋容易嗎？（出示圖1）

生：這樣太難爬上去了。

師：如果一座橋梁規(guī)定了高度，那么為了省力，你打算怎么做？

教師在黑板上畫草圖，然后讓學(xué)生上臺添加斜坡。學(xué)生畫出長長的引橋。

師：你們這樣設(shè)計橋坡，力是省了，但生活中我們能一味地為了省力而無限降低坡度嗎？請各小組討論。

生：橋坡太長浪費土地，會增加造橋的成本……

師：那么你們認為什么樣的坡度才是合適的呢？

生：坡度只要便于汽車過橋就可以了。

師：有一條河上要建一座上面能行車，下面能過船的橋梁?，F(xiàn)在，請你來當(dāng)小設(shè)計師，使用現(xiàn)有器材（長木板、測力計、小車、鐵架臺、量角器、直尺），以20厘米坡高代表橋高，以1.5牛頓拉力代表汽車爬坡時的動力。請實際測量一下多少度的斜坡能讓這種動力的汽車順利上橋。測量結(jié)束后請畫出這座橋梁的草圖?？紤]紙張大小有限，請以2厘米作為橋高繪制圖紙。

教師提供示意圖2，如下。

最終，經(jīng)過一番努力與嘗試，多數(shù)小組測量出了角度——20°左右，并畫出了草圖。

該教學(xué)片段是教師以“設(shè)計與技術(shù)”為目標(biāo)進行的教學(xué)嘗試。它不僅體現(xiàn)了科學(xué)與生活的聯(lián)系，而且讓學(xué)生動了腦更動了手。但是，進一步推敲、反思上述教學(xué)設(shè)計時，通過查閱一系列相關(guān)資料，我們發(fā)現(xiàn)它存在一個有違現(xiàn)實的錯誤——現(xiàn)實生活中的橋梁坡度遠沒有這么大，通常都在5°以下。如果坡度達到20°—30°，通常是為滿足特種車輛、特殊用途而專門設(shè)計的。

不過，雖然差錯難免，但我們?nèi)詰?yīng)該盡量避免。在與新課標(biāo)配套的教材尚未推行前，我們應(yīng)如何用現(xiàn)有教材教出新思想呢？筆者以為要做到以下三點。

1.立意高一點。

構(gòu)思教學(xué)設(shè)計時，教師如果能站在課標(biāo)支之巔，俯視教材，確定教學(xué)目標(biāo)，就會游刃有余。《斜坡的啟示》一課正是筆者在把握新課標(biāo)修訂動向的基礎(chǔ)上，對此課現(xiàn)有的“（1）知道斜面是一種簡單機械；（2）能夠設(shè)計并開展斜面坡度大小與拉力關(guān)系的探究實驗；（3）知道螺旋是一種變形的斜面；（4）能發(fā)現(xiàn)身邊一些利用斜面省力的事例”四大教學(xué)目標(biāo)進行的調(diào)整，將目標(biāo)四改為安排一個“設(shè)計與技術(shù)”方面的活動——做回“小小設(shè)計師”，讓人耳目一新。

2.行動實一點。

教學(xué)本課前，筆者如果能去實地測量一下周邊的橋坡或上網(wǎng)搜索或向?qū)＜仪蠼躺钪械臉蚱峦ǔ５钠露确秶?，就不會出現(xiàn)上述有違現(xiàn)實的錯誤了。

解讀教材需要站得高，動手試驗則要做得實。平時教學(xué)中，我們應(yīng)多問問自己，生活中果真是這樣的嗎？這樣的設(shè)計能與學(xué)生基礎(chǔ)相匹配嗎？器材方面的物質(zhì)基礎(chǔ)能滿足教學(xué)需求嗎？所有的實驗我都做過了嗎？唯有兼顧解讀教材和動手實驗，方能造就趨于完美的課堂。

經(jīng)過上面的思考，“小小設(shè)計師”的環(huán)節(jié)便可進行如下調(diào)整：

有一條河上要建一座上面能行車下面能過船的橋梁。現(xiàn)在，請你來當(dāng)回“小小設(shè)計師”——使用現(xiàn)有器材（長木板、測力計、小車、鐵架臺、量角器、直尺），以5厘米坡高代表橋高，以0.5牛頓拉力代表汽車爬坡時的動力。請實際測量一下多少度的斜坡能讓這種動力的汽車順利上橋。測量結(jié)束后請畫出這座橋梁的草圖?？紤]紙張大小有限，請以0.5厘米作為橋高繪制圖紙。

3.底蘊增一點。

科學(xué)包羅萬象且更新快，沒過幾年就會自我知識貧乏——潛心教了幾年科學(xué)的教師無不有此感受！因此，作為科學(xué)教師，平時一定要注意積累，當(dāng)我們讀書破萬卷之后，我們就成了一座“資料庫”，一座“圖書館”，那時我們面對教材便有了足夠的底氣，也許張口就能說出橋坡的常規(guī)值，也就不會留下《斜坡的啟示》課例中的缺憾了。

紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。對科學(xué)教師來說，光讀書是不夠的，科學(xué)離不開實踐的土壤，所以“行萬里路”是合格科學(xué)教師的必修課。當(dāng)我們不斷堅持讀書、實踐，并且心有所思、行即緊隨，我們定能架起科學(xué)與生活之間的橋梁，讓學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)變得更加有聲有色、有滋有味！