用科學(xué)方法指導(dǎo)科學(xué)實(shí)驗(yàn)

王晶

一、教材分析：

《擺》是蘇教版小學(xué)科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第三單元的內(nèi)容，本課與前面四課不同，從內(nèi)容上看，本課是針對(duì)某一物體的具體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行較為深入的研究，并在探究活動(dòng)中提出擺這種常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)中的控制因素。從形式上看，本課重在進(jìn)行科學(xué)探究，使學(xué)生在具體的實(shí)踐活動(dòng)中獲得多方面的收益。

二、學(xué)情分析：

四年級(jí)學(xué)生通過(guò)近兩年的科學(xué)課學(xué)習(xí)，有了一定的操作能力，但還不夠成熟，需要老師進(jìn)行細(xì)致的指導(dǎo)。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述偏向于表面化，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生深入觀察，去發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)特點(diǎn)。本課需要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反復(fù)的測(cè)量，得出數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，才能得出結(jié)論，這會(huì)使部分學(xué)生產(chǎn)生疑惑甚至是厭煩，這時(shí)教師要耐心地進(jìn)行指導(dǎo)，最后在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理時(shí)，要發(fā)揮能力較強(qiáng)的學(xué)生的示范作用，最終得出結(jié)論。

三、教學(xué)方式：

對(duì)于四年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)一個(gè)較為完善的實(shí)驗(yàn)方案不是特別難，但在方案中做到對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)變量加以合理控制，就有一定難度了。就本課而言，幫助學(xué)生控制變量，形成科學(xué)、合理的探究方案是整個(gè)探究活動(dòng)成功與否的關(guān)鍵。所以要舍得花時(shí)間進(jìn)行深度的研究。

在“擺的快慢與什么條件有關(guān)”這一實(shí)驗(yàn)中，有三個(gè)探究活動(dòng)：擺角大小與擺的快慢的關(guān)系、擺錘輕重與擺的快慢的關(guān)系、擺線長(zhǎng)短與擺的快慢的關(guān)系。在本節(jié)課中，我以“擺角大小與擺的快慢的關(guān)系”為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生掌握試驗(yàn)方法，再放手讓學(xué)生選擇另外兩種情況中的一種進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論，完成本課的教學(xué)任務(wù)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生合作學(xué)習(xí)的興趣可以被充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的快樂(lè)。

四、設(shè)計(jì)理念：

“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心，并且學(xué)生是探究的主體?！睂?duì)影響擺的快慢因素的研究就是一次以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的探究活動(dòng)。在探究中，學(xué)生自己作出假設(shè)、自己制定實(shí)驗(yàn)方案、組內(nèi)合作共同完成實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，充分體現(xiàn)了“以生為本”、“合作學(xué)習(xí)”、“自主探究”的教學(xué)理念，而教師只是一個(gè)參與者、組織者、引導(dǎo)者。

五、教學(xué)目標(biāo)：

結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生實(shí)際情況、對(duì)教材進(jìn)行整合、分析，我確定了以下教學(xué)目標(biāo)：能夠假設(shè)擺的快慢因素，并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證；知道擺的快慢與擺線長(zhǎng)短有關(guān)系，擺線越長(zhǎng)，擺得越慢，擺線越短，擺得越快；能夠測(cè)量在單位時(shí)間內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)。

六、教學(xué)重難點(diǎn)：

結(jié)合本課教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際情況，我將本課重難點(diǎn)確定為通過(guò)控制變量實(shí)驗(yàn)來(lái)探究擺的快慢與什么因素有關(guān)。

七、教學(xué)過(guò)程：

（一）由圖導(dǎo)入，直觀形象：

首先教師出示與擺相關(guān)的圖片——擺鐘、大擺錘、蕩秋千，請(qǐng)學(xué)生觀察、描述。接著引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)圖中共同點(diǎn)——它們都是來(lái)回?cái)[動(dòng)的，從而引出這種來(lái)回?cái)[動(dòng)的裝置就被稱作“擺”。（板書課題）

（二）認(rèn)識(shí)擺：

教師出示自制的單擺，來(lái)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)擺的各部分名稱（板書擺線、擺錘），說(shuō)明要想讓擺擺動(dòng)起來(lái)就要提起一個(gè)擺角，邊描述邊演示“擺角”，邊板書。為了及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固，我出示圖片，請(qǐng)學(xué)生指認(rèn)擺的各部分名稱，邊指認(rèn)邊出示。

（三）做一個(gè)擺：

首先我激發(fā)學(xué)生興趣，鼓勵(lì)學(xué)生用手中的材料每人做一個(gè)擺，完成本課第一次動(dòng)手操作活動(dòng)。接著請(qǐng)三名學(xué)生上臺(tái)展示自制單擺，我特意選擇擺線長(zhǎng)短不同、擺錘輕重不同的三個(gè)擺，其他學(xué)生觀察三個(gè)擺，說(shuō)發(fā)現(xiàn)。學(xué)生匯報(bào)后我及時(shí)補(bǔ)充板書：長(zhǎng)短、輕重。再讓三名學(xué)生提起不同大小的擺角，板書“大小”。

（四）明確“擺動(dòng)一次”：

讓臺(tái)上三名學(xué)生依次將自制的擺擺動(dòng)一次，其他學(xué)生觀察是否正確，說(shuō)看法。為了讓學(xué)生明確什么叫“擺動(dòng)一次”，引導(dǎo)學(xué)生看書上37頁(yè)的確切描述：從出發(fā)點(diǎn)擺過(guò)去再擺回來(lái)算一次。之后再請(qǐng)臺(tái)上三人各擺一次，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，其他同學(xué)再次觀察。接著讓全班都將自己的擺擺動(dòng)一次，這時(shí)強(qiáng)調(diào)擺線要拉直、手不能加力、擺過(guò)去再擺回來(lái)才算完整的一次擺。

明確了什么叫“擺一次”之后，讓學(xué)生觀察臺(tái)上三名同學(xué)的擺在10秒內(nèi)分別能擺幾次，進(jìn)行分組計(jì)數(shù)。匯報(bào)觀察結(jié)果后引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑，提出后面實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題：擺的快慢與什么因素有關(guān)呢？此時(shí)我板書“問(wèn)題”，開(kāi)始介入科學(xué)方法的滲透。同時(shí)揭示擺線長(zhǎng)短、擺錘輕重、擺角大小可能是影響擺的快慢的因素，鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)所提問(wèn)題進(jìn)行大膽的假設(shè)。（板書“假設(shè)”）

（五）試驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)：

引導(dǎo)學(xué)生明確通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證我們的假設(shè)是否成立。（板書“驗(yàn)證”）我以“擺的快慢與擺角大小有關(guān)”這一假設(shè)為例，與學(xué)生共同完成實(shí)驗(yàn)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生要注意觀察實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材的使用，為他們后面自主實(shí)驗(yàn)做鋪墊。通過(guò)師生共同完成實(shí)驗(yàn)方案、共同經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中變量的控制，及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、觀察數(shù)據(jù)，說(shuō)發(fā)現(xiàn)。最后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：擺的快慢與擺角大小無(wú)關(guān)。（板書“無(wú)關(guān)”）

接著我引導(dǎo)學(xué)生像老師那樣完成另外兩種假設(shè)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

（1）各小組確定實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)兩組匯報(bào)，強(qiáng)調(diào)如何改變變量。

（2）強(qiáng)調(diào)組內(nèi)分工，師統(tǒng)一計(jì)時(shí)，各組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)一。

（3）通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，再請(qǐng)兩組匯報(bào)。

學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)之后，師生共同總結(jié)三組實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)論：擺的快慢與擺錘、擺角無(wú)關(guān)，與擺線長(zhǎng)短有關(guān)，擺線越長(zhǎng)，擺得越慢，擺線越短，擺得越快。（板書“結(jié)論”）

（六）拓展延伸，學(xué)以致用：

結(jié)論得出后，我就讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)問(wèn)題。我出示問(wèn)題，請(qǐng)學(xué)生回答解決的方法。進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的擺動(dòng)。學(xué)生匯報(bào)，教師補(bǔ)充。最后師生共同小結(jié)本課所學(xué)知識(shí)和方法，強(qiáng)調(diào)養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度，并將這種學(xué)習(xí)態(tài)度運(yùn)用到其他科目的學(xué)習(xí)中去。

（七）作業(yè)布置：

要求各組設(shè)計(jì)一個(gè)擺，使擺在10秒內(nèi)的擺動(dòng)達(dá)到表中規(guī)定的次數(shù)。（實(shí)驗(yàn)二）

八、教學(xué)反思：

本節(jié)課學(xué)生的動(dòng)手操作的活動(dòng)比較多，在引導(dǎo)學(xué)生有序開(kāi)展活動(dòng)的同時(shí)我不忘留心觀察出現(xiàn)的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正，為后面的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。對(duì)知識(shí)點(diǎn)的滲透我力求做到扎實(shí)，但在時(shí)間的把握上還需進(jìn)一步完善。教學(xué)語(yǔ)言的使用也很關(guān)鍵，因?yàn)樽鳛榻處熞o學(xué)生做表率，從細(xì)枝末節(jié)體現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度?？傊?，這堂課還有很多不足之處，需要在今后的課堂教學(xué)中不斷的改進(jìn)，以達(dá)到更好的效果。