讓學(xué)生科學(xué)地“玩”起來
——《把液體倒進(jìn)水里》教學(xué)案例

朱云霞

（江蘇省南京市江寧區(qū)銅山中心小學(xué)，江蘇南京 211156）

引言

《把液體倒進(jìn)水里》是小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)世界板塊一個(gè)重要組成部分，是《固體和液體》這一單元的倒數(shù)第二課。在此課之前，學(xué)生已經(jīng)能夠用感官判斷物體的特征，經(jīng)歷了解決問題的一般過程，也會(huì)使用一些簡(jiǎn)單的儀器（如托盤天平）等，這些都為本課的“玩”奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，學(xué)生在本節(jié)課上能夠科學(xué)地“玩”起來，也有利于后面一節(jié)課《使沉在水里的物體浮起來》的探究活動(dòng)。本課設(shè)計(jì)通過貫穿整節(jié)課的“玩”讓學(xué)生始終保持對(duì)科學(xué)的熱情，又能在相互學(xué)習(xí)中“玩”得更科學(xué)，“玩”出新知識(shí)、新技能、新情感、新態(tài)度。

一、教學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)案

1.情境導(dǎo)入

（播放果味泡泡茶廣告）導(dǎo)入：同學(xué)們，這款飲料最吸引你的地方在哪里？你覺得它是怎么做出來的呢？今天就來一起探秘把液體倒進(jìn)水里。

2.小研究：你是合格的研發(fā)員嗎

研究對(duì)象：油、蜂蜜、酒精（染成紅色）。

提問：把油、蜂蜜、酒精（染成紅色）倒進(jìn)水里會(huì)有什么現(xiàn)象產(chǎn)生呢？

引導(dǎo)：好像對(duì)于把酒精（染成紅色）倒進(jìn)水里的現(xiàn)象的預(yù)測(cè)同學(xué)們產(chǎn)生了分歧，下面就通過實(shí)驗(yàn)見分曉吧。

提問：同學(xué)們能解釋一下出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因嗎？

師生小結(jié)：把不同液體倒進(jìn)水里，有的會(huì)沉（如蜂蜜），有的會(huì)?。ㄈ缬停?；有的能溶解在水中（如蜂蜜，酒精），有的則不溶解在水中（如油）。

3.做一做：制作“果味泡泡茶”

制作材料：油、蜂蜜和水。

提問：現(xiàn)在你能調(diào)制一杯分層“果味泡泡茶”嗎？你準(zhǔn)備怎么做？

小組討論方法并表達(dá)交流，將方法一一展示。

活動(dòng)要求：每組選擇一種方法進(jìn)行嘗試，調(diào)制完成后貼上寫有小組名稱的標(biāo)簽，放在講臺(tái)上展示。

師生小結(jié)：液體的沉浮與倒的順序無關(guān)。

4.小魔術(shù)：“火山噴發(fā)”

引導(dǎo)：老師今天還帶來一個(gè)小魔術(shù)，你們能不能揭秘呢？請(qǐng)一個(gè)同學(xué)來摸一下這個(gè)魔術(shù)器材（圖1）。摸完請(qǐng)和老師一起完成這個(gè)魔術(shù)。

思考：同學(xué)們先猜測(cè)如果把中間的玻璃片抽掉會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？

（抽掉玻璃片）思考：你怎么解釋這樣的現(xiàn)象嗎？（學(xué)生認(rèn)為下面的是酒精）

引導(dǎo)：下面的也是水哦，你（剛才摸的同學(xué)）來說說剛才你摸的感受吧?，F(xiàn)在你要怎么解釋這個(gè)現(xiàn)象呢？

師生小結(jié)：同一種液體冷熱不同，也會(huì)出現(xiàn)沉浮現(xiàn)象。

圖1

5.小發(fā)現(xiàn)：液體也愛捉迷藏嗎？

提問：同學(xué)們愛捉迷藏嗎？前面學(xué)習(xí)過固體混合以后好像也愛捉迷藏，固體混合后體積、質(zhì)量怎么樣了？那把水和酒精混合，也會(huì)“藏”起來嗎？

引導(dǎo)：你怎么去證明你的猜測(cè)呢？你準(zhǔn)備怎么做？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，可以畫圖，可以寫文字，也可以圖文并茂。

教師與學(xué)生共同演示實(shí)驗(yàn)。（此處托盤天平的使用學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過，可以請(qǐng)一位學(xué)生上講臺(tái)演示。滴定管的使用由教師完成。）

師生小結(jié)：水和酒精混合后質(zhì)量不變，體積變小。

6.小拓展：我要去揭秘

（1）如何讓不溶解于水的油溶解于水；（2）你還能設(shè)計(jì)什么樣的游戲說明熱水比冷水輕。

二、教學(xué)案例分析

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)忠于新課程標(biāo)準(zhǔn)，高于教材。對(duì)于教材進(jìn)行了合理的重組和增減，這都是為了學(xué)生不僅能夠開心地“玩”起來，更是為了提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)服務(wù)。本節(jié)課從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫爸懈惺芸茖W(xué)的重要性，了解科學(xué)與日常生活的密切關(guān)系，逐步學(xué)會(huì)分析和解決與科學(xué)有關(guān)的一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題[1]。本節(jié)課也同時(shí)創(chuàng)造學(xué)習(xí)科學(xué)良好的條件和環(huán)境，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)科學(xué)的魅力和樂趣；培養(yǎng)學(xué)生終身的探索樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。

1.設(shè)計(jì)精彩活動(dòng)，讓學(xué)生“玩”在課堂

本節(jié)課的重點(diǎn)是借助水認(rèn)識(shí)液體更多的性質(zhì)。學(xué)生通常在玩中更能獲得寶貴的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，這就要求要以任務(wù)或活動(dòng)驅(qū)動(dòng)科學(xué)探究。

這節(jié)課設(shè)計(jì)了五個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié)。麥當(dāng)勞的果味泡泡茶是怎么做出來的呢？學(xué)生對(duì)此很感興趣。在前兩個(gè)活動(dòng)中學(xué)生一直會(huì)有一個(gè)任務(wù)驅(qū)動(dòng)：我要做出一杯分層的飲料。盡管最后做出的分層“飲料” 不能喝，學(xué)生也是滿滿的成就感。在接下來的魔術(shù)揭秘環(huán)節(jié)，延續(xù)了這樣的熱情。通過前面“玩”學(xué)生已經(jīng)知道把酒精慢慢倒進(jìn)水里會(huì)上浮，在這個(gè)魔術(shù)中學(xué)生也會(huì)把向上浮的液體解釋成是酒精，這時(shí)老師解說下面也是水，但是是熱水，這樣的反差學(xué)生非常驚訝，也印象深刻。在這樣的一連串活動(dòng)中，學(xué)生“玩”得起勁，學(xué)得帶勁，還能在課后繼續(xù)“玩”。

2.精選活動(dòng)內(nèi)容，讓學(xué)生“玩”得更有趣

三年級(jí)的學(xué)生好奇心很重，他們對(duì)于未知事物的探知心理非常地強(qiáng)烈，在這樣的前提下，對(duì)于選擇既能提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)又非常有趣而且還是學(xué)生未知的活動(dòng)內(nèi)容就顯得尤為重要。

教材中“雞尾酒”的活動(dòng)并不恰當(dāng)，大多數(shù)情況下將多種酒混合在一起看不到分層，這與導(dǎo)入的意圖不完全相符。導(dǎo)入環(huán)節(jié)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單直接，且不能引起學(xué)生的苦惱。所以可將這一內(nèi)容換成學(xué)生能夠接觸到的麥當(dāng)勞的一款“果味泡泡茶”飲料作為導(dǎo)入，既貼近學(xué)生的生活，學(xué)生也喜歡。

對(duì)于油和蜂蜜倒進(jìn)水中學(xué)生是有直接生活經(jīng)驗(yàn)的。在課上確實(shí)有學(xué)生對(duì)老師說：“老師，我在家倒過蜂蜜，我知道。”追問：“你在家是怎么倒的？”“在科學(xué)課上你還是準(zhǔn)備這么倒嗎？”通過追問將這兩個(gè)活動(dòng)從培養(yǎng)學(xué)生的探究能力轉(zhuǎn)變成動(dòng)手操作能力，為下面的酒精探究打下基礎(chǔ)。而把酒精倒進(jìn)水里，學(xué)生幾乎沒有生活經(jīng)驗(yàn)，通過前兩個(gè)活動(dòng)的鋪墊，學(xué)生對(duì)于這個(gè)活動(dòng)更有探究的欲望，因?yàn)樗鼻械叵胫腊丫凭谷胨袝?huì)發(fā)生什么現(xiàn)象，操作也更加規(guī)范。

3.發(fā)掘?qū)嶒?yàn)器材，讓學(xué)生“玩”得科學(xué)

小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)注重發(fā)揮學(xué)生的探究精神，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，而這就需要大量的觀察與實(shí)驗(yàn)。結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)必不可少的[2]。

教材中，混合前后的體積變化用燒杯去呈現(xiàn)，可能會(huì)引起學(xué)生的誤解。事實(shí)是燒杯不能用來量液體的體積。既然科學(xué)課是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)乃至人生服務(wù)，對(duì)于此處應(yīng)該更嚴(yán)謹(jǐn)一點(diǎn)，這也是科學(xué)本身的基本要求。所以在此處換成用量筒量取體積，而用燒杯去混合。

通過多次實(shí)驗(yàn)，分別用兩只量筒量取相同體積（25毫升）的水和酒精，混合后的體積變化用量筒再進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)變化非常不明顯，說明量筒的精度不能顯示其中變小的體積。教研組討論后，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)中學(xué)化學(xué)儀器——酸式滴定管，它的精度比量筒精確得多，而且管身細(xì)。通過試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)雖然比量筒明顯，但還是沒達(dá)到一些論文中提及的那么明顯。又把原來的工業(yè)酒精和自來水分別換成了95%的醫(yī)用酒精和礦泉水，果然混合后滴定管中的液面下降了1.3毫升左右。通過把這些器材替換使用后，明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象讓學(xué)生印象深刻。通過混合前后液面的變化，學(xué)生還可以讀出減少的體積的具體數(shù)值。

幾番實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)讓這個(gè)探究變得更加嚴(yán)謹(jǐn)并具有科學(xué)性，學(xué)生雖然現(xiàn)在不懂滴定管的使用，也不了解其中的酒精和水是經(jīng)過選擇的，但在日后的學(xué)習(xí)中回憶起這一活動(dòng)時(shí)能夠有所借鑒。雖然小學(xué)科學(xué)課程是一門具有活動(dòng)性質(zhì)的課程，但這個(gè)活動(dòng)也必須是符合基本科學(xué)規(guī)律和具有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性的，要讓學(xué)生玩得“科學(xué)”。

4.設(shè)置挑戰(zhàn)性任務(wù)，讓學(xué)生“玩”下去

科學(xué)課只有短短的40分鐘，不能斷了學(xué)生“玩”的興致。設(shè)置具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，讓學(xué)生在課后能繼續(xù)“玩”下去。本課設(shè)計(jì)了兩個(gè)拓展——“如何讓不溶解于水的油溶解于水”“你還能設(shè)計(jì)什么樣的游戲說明熱水比冷水輕”，這兩個(gè)任務(wù)都起源于這節(jié)課，但又高于這節(jié)課。

第一個(gè)拓展是課上學(xué)生生成的一個(gè)小問題，在猜測(cè)把油倒進(jìn)水里會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象時(shí)，有個(gè)學(xué)生說“會(huì)混合在一起”，他說的理由是看見媽媽洗油碗，但是最后實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻是漂浮在水面上。這樣的生成轉(zhuǎn)變成課后拓展既能解決學(xué)生的疑問，也能增強(qiáng)學(xué)生解決問題的能力。第二個(gè)拓展能開拓學(xué)生的思維，舉一反三，同時(shí)讓學(xué)生明白同一個(gè)實(shí)驗(yàn)可以有不同的實(shí)驗(yàn)方法，這對(duì)以后學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案也能開闊思路。

小學(xué)科學(xué)課程是一門具有活動(dòng)性質(zhì)的課程，能夠最大限度地將科學(xué)探究活動(dòng)過程呈現(xiàn)在課程內(nèi)容中，這也符合小學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律[3]。三年級(jí)的學(xué)生，剛剛接觸科學(xué)不久，他們認(rèn)為的科學(xué)課就是玩的課：擺弄一些瓶瓶罐罐，見識(shí)一些沒見過的儀器。不可否認(rèn)他們非常感興趣，一到科學(xué)課就歡呼雀躍地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，但是如何在玩的同時(shí)也能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)甚至人生服務(wù)，這是值得科學(xué)老師思考的課題。教師從設(shè)計(jì)精彩活動(dòng)、精選活動(dòng)內(nèi)容、挖掘?qū)嶒?yàn)器材、設(shè)置挑戰(zhàn)任務(wù)四方面著手，將教材內(nèi)容重新組織，變成學(xué)生可以“玩”的項(xiàng)目——“研發(fā)”“制作”“魔術(shù)”“捉迷藏”等。本課的教學(xué)以學(xué)生為主體，學(xué)生不僅有興趣地“玩”，還學(xué)會(huì)了怎么去“玩”，在潛移默化中“玩”得科學(xué)。

[1] 支才明.創(chuàng)建探究型的科學(xué)課——結(jié)合《把液體倒進(jìn)水里》談科學(xué)教學(xué)[J].新課程(上),2013,(11):188.

[2] 楊潔.《把液體倒進(jìn)水里》課堂實(shí)錄[J].課程教材教學(xué)研究(小教研究),2010,(Z4):60-61.

[3] 黃穎蓓,岑海平.《把液體倒進(jìn)水里》課堂教學(xué)實(shí)錄[J].科學(xué)課,2004,(12):24-26.