添梁架柱

曾寶俊

《三十六計(jì)》中的“偷梁換柱”原文為：“頻更其陣，抽其勁旅，待其自敗，而后乘之，曳其輪也。”古時(shí)候人們蓋房子時(shí)發(fā)現(xiàn)，如果搭建好了房梁和立柱，整個(gè)房屋的框架就出來(lái)了，在排兵布陣中，也按照這個(gè)道理來(lái)排列自己的主力部隊(duì)。此計(jì)運(yùn)用此象理，是說(shuō)好比拖住了車輪，車子就不能運(yùn)行了?！巴盗簱Q柱”是指講究排兵布陣的策略，在古代戰(zhàn)爭(zhēng)中，統(tǒng)帥常常調(diào)動(dòng)自己的主力部隊(duì)，變化陣形，敵人就會(huì)跟著調(diào)動(dòng)。在科學(xué)課教學(xué)中，教師并不需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行欺騙，但可以利用有結(jié)構(gòu)的材料，巧妙地幫助他們建構(gòu)科學(xué)概念。本文將“偷梁換柱”改成了“添梁架柱”，這是教學(xué)中常用的策略之一。

一

巧婦難為無(wú)米之炊。開(kāi)展探究活動(dòng)需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的材料，然而，材料是不會(huì)說(shuō)話的，怎樣讓材料活起來(lái)呢？這就必須運(yùn)用老師的智慧，根據(jù)一堂課的教學(xué)目標(biāo)，精心選擇，精心設(shè)計(jì)，為學(xué)生的探究活動(dòng)提供典型的材料，這樣的有機(jī)組合，便是一門藝術(shù)。蘭·本達(dá)教授對(duì)材料有一段論述：

材料的種類和組合以及交給孩子們的次序就是材料的結(jié)構(gòu)。所謂結(jié)構(gòu)嚴(yán)密指的是各個(gè)材料之間、材料與教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)之間具有緊密的聯(lián)系。因此，具有這樣功能的材料叫作具有嚴(yán)密結(jié)構(gòu)的材料，簡(jiǎn)稱“有結(jié)構(gòu)的材料”。

這段話最早出現(xiàn)在蘭·本達(dá)教授所著的《小學(xué)科學(xué)教育的“探究—研討”教學(xué)法》里，這是她第一次對(duì)科學(xué)課堂中的“材料”做了具體而又細(xì)致的界定。

蘭·本達(dá)教授認(rèn)為材料意味著科學(xué)概念，因?yàn)檎n堂上的材料可以演示出科學(xué)現(xiàn)象。學(xué)生通過(guò)操作材料可以觀察到一系列科學(xué)現(xiàn)象，科學(xué)現(xiàn)象背后隱藏著科學(xué)原理?，F(xiàn)在，大家普遍認(rèn)識(shí)到要讓學(xué)生操作“有結(jié)構(gòu)的材料”來(lái)收集事實(shí)、整理事實(shí)，在這個(gè)基礎(chǔ)上形成概念、探求規(guī)律。

美國(guó)科學(xué)FOSS教材主編勞倫斯教授也說(shuō)了一段類似的話：準(zhǔn)備好最精練的上課材料，并且思考材料出示的次序和步驟，這是我們老師在做課前準(zhǔn)備的時(shí)候必須思考的問(wèn)題。勞倫斯教授是研究腦科學(xué)的，他認(rèn)為：課堂是一個(gè)認(rèn)知的環(huán)境，在這個(gè)環(huán)境里，如果學(xué)生面對(duì)的是一堆雜亂無(wú)章的材料，認(rèn)知就不會(huì)產(chǎn)生。如果學(xué)生面對(duì)的是一組具有典型結(jié)構(gòu)的材料，他們就會(huì)對(duì)這個(gè)材料產(chǎn)生興趣，這些材料就會(huì)引發(fā)好奇。人有好奇的天性，奇則察，細(xì)察則生疑，疑遂生思，冥思而深究。當(dāng)學(xué)生琢磨材料與材料之間會(huì)存在什么關(guān)系的時(shí)候，認(rèn)知就產(chǎn)生了。所以勞倫斯教授提醒我們：?jiǎn)渭兊闹v解不會(huì)引起孩子的認(rèn)知和思考，必須用材料引領(lǐng)孩子的思維。

例如，在探索“空氣在哪里”時(shí)，我們可選用日常生活中最常用的塑料袋、氣球等材料引導(dǎo)學(xué)生探究：

1.用塑料袋（氣球）來(lái)做“捉”空氣;

2.用感官來(lái)感知空氣并描述（看、聞、嘗、摸……）;

3.選擇磚塊來(lái)設(shè)疑，探究磚塊里有沒(méi)有空氣（實(shí)心的固體中是否有空氣）;

4.探究一些簡(jiǎn)單、表面有孔的物體如海綿、蛋糕……是否有空氣;

5.探究表面看似無(wú)孔的物體如木頭、粉筆……是否有空氣;

6.探究辣椒中有沒(méi)有空氣？

經(jīng)過(guò)層層遞進(jìn)的探究活動(dòng)，最終使學(xué)生理解空氣無(wú)處不在、無(wú)孔不入，只要有空間，空氣都會(huì)鉆進(jìn)去。

從這個(gè)實(shí)例可以看出，所謂有結(jié)構(gòu)的材料就是教師經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)的典型材料的組合。這種材料的組合，既要揭示與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的一系列現(xiàn)象，體現(xiàn)科學(xué)性，又要符合學(xué)生年齡特征和認(rèn)知規(guī)律，貼近他們的日常生活，還應(yīng)具有趣味性，使學(xué)生喜歡并有能力通過(guò)對(duì)材料的探索來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，獲取新知。教師針對(duì)“空氣在哪里”這一問(wèn)題，提供了不僅貼近學(xué)生的日常生活，而且遵循學(xué)生年齡特征和認(rèn)知規(guī)律的有結(jié)構(gòu)的材料，引導(dǎo)學(xué)生探索，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題、獲取新知。

二

特級(jí)教師路培琦曾經(jīng)上過(guò)一節(jié)著名的課——《玩注射器》。在這節(jié)課上，他準(zhǔn)備的材料非常簡(jiǎn)單，只有一盆水、兩個(gè)注射器、一根軟管。學(xué)生對(duì)這類材料非常熟悉，前半節(jié)課自由操作時(shí)，多數(shù)學(xué)生是把注射器放進(jìn)水里面，抽一管水，擠出去，或者抽一管水?dāng)D壓到軟管里面去，沒(méi)有玩出什么新花樣。

隨著課堂的推進(jìn)，路老師讓學(xué)生將材料進(jìn)行組合：將兩個(gè)注射器用軟管連在一起。這么一連通，學(xué)生的操作就發(fā)生了非常明顯的變化，發(fā)現(xiàn)了一些新現(xiàn)象：這邊一推，那邊就出來(lái)了;這么一抽，那邊就縮下去了。這是怎么回事？學(xué)生立刻對(duì)新產(chǎn)生的現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，于是探究就沿著這個(gè)思路進(jìn)行下去了。這組材料妙就妙在這根連接管上，簡(jiǎn)單的材料被連出了新花樣，這就是“添梁架柱”的藝術(shù)——通過(guò)材料架構(gòu)起學(xué)生科學(xué)概念形成的階梯。

路老師還有一節(jié)課《連通氣球》，是將兩個(gè)氣球用管子一連，結(jié)果引發(fā)了全國(guó)科學(xué)教師長(zhǎng)時(shí)間的爭(zhēng)論。這節(jié)課的研究材料非常簡(jiǎn)單：兩個(gè)氣球和一根管子。對(duì)于吹氣球很熟悉的學(xué)生，他們也會(huì)對(duì)兩個(gè)連通的氣球產(chǎn)生濃厚的興趣，因?yàn)槭煜さ牟牧现型[藏著深?yuàn)W的科學(xué)道理。學(xué)生一旦在材料面前產(chǎn)生了有序的思考，就說(shuō)明材料選擇成功了。

這兩節(jié)課之所以取得成功，其精妙之處就在于材料的選擇。這兩組材料妙就妙在有這么一根軟管，兩個(gè)注射器或兩個(gè)氣球被軟管連起來(lái)，產(chǎn)生的是“1+1>2”的效果，課堂就發(fā)生了質(zhì)的變化。所以，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、巧妙而精當(dāng)?shù)牟牧弦坏┏尸F(xiàn)在學(xué)生面前，就會(huì)對(duì)他們產(chǎn)生一種思維沖擊，導(dǎo)致認(rèn)知的發(fā)生。學(xué)生在操作熟悉的材料時(shí)是沒(méi)有認(rèn)知發(fā)生的，因?yàn)樗麄冎皇窃谥貜?fù)已有的經(jīng)驗(yàn)。面對(duì)新奇的現(xiàn)象，他們的思維會(huì)隨著材料的組合高速運(yùn)轉(zhuǎn)，需要重新組合已有經(jīng)驗(yàn)：現(xiàn)在遇到的現(xiàn)象和以前接觸到的現(xiàn)象有什么不同？有什么聯(lián)系？它們之間有什么關(guān)系？怎么用以前的知識(shí)解釋當(dāng)前的現(xiàn)象？認(rèn)知就這樣發(fā)生了。

三

下面提供一組有結(jié)構(gòu)的材料，供大家借鑒、品味材料的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。

案例1：《磁鐵》一課的材料設(shè)計(jì)

選擇磁鐵、鐵塊、鎳塊、銅塊、鋁塊組合到一起。學(xué)生操作這組材料時(shí)發(fā)現(xiàn)：磁鐵和鐵、鎳能發(fā)生相互作用，而與銅、鋁不能發(fā)生作用。學(xué)生通過(guò)擺弄這些材料，初步認(rèn)識(shí)了磁鐵的特性。

案例2：《電和磁》一課的材料設(shè)計(jì)

準(zhǔn)備的材料主要有電池、電線、小磁針、鐵釘、大頭針。在準(zhǔn)備時(shí)教師精心挑選器材，比如導(dǎo)線不能太粗、太硬，如果太粗、太硬，不利于學(xué)生在鐵釘上纏繞，且容易短路;導(dǎo)線纏在鐵釘上不能松散、脫落;鐵釘不能太小，要大的，有利于纏繞導(dǎo)線;鐵釘還要在火上燒紅淬火，這樣在斷電后磁性馬上消失，使學(xué)生能更直觀地觀察到電磁鐵通電產(chǎn)生磁性，斷電磁性消失。

案例3：《導(dǎo)體和絕緣體》一課的材料組合

層次一：教師提供給學(xué)生的材料有銅、鐵、鋁、干木頭、玻璃、石頭、塑料、鉛筆芯等。學(xué)生借助簡(jiǎn)單電路可以發(fā)現(xiàn)，有的材料導(dǎo)電，有的材料不導(dǎo)電，分別叫它們導(dǎo)體和絕緣體（這個(gè)過(guò)程是歸納）。

層次二：出示有塑料外殼的卷筆刀，問(wèn)它是導(dǎo)體還是絕緣體。學(xué)生運(yùn)用上面的研究方法，發(fā)現(xiàn)卷筆刀一部分是導(dǎo)體，一部分是絕緣體。這時(shí)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不能簡(jiǎn)單地回答卷筆刀是導(dǎo)體還是絕緣體，只能分開(kāi)表述。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)要準(zhǔn)確地描述導(dǎo)體和絕緣體，應(yīng)該從材料的特性來(lái)描述（在演繹的過(guò)程中學(xué)習(xí)抽象，獲得了新的認(rèn)識(shí)）。

層次三：提問(wèn)：人體、水、大地是導(dǎo)體還是絕緣體？這個(gè)問(wèn)題很重要，它涉及安全用電問(wèn)題。用簡(jiǎn)單電路來(lái)檢測(cè)，不能發(fā)現(xiàn)它們的導(dǎo)電性，如果在第一層次就出現(xiàn)這些材料，學(xué)生一定會(huì)給它們歸納到“不能導(dǎo)電的物體”一類。人的思維具有先入為主的特點(diǎn)，學(xué)生一旦形成了錯(cuò)誤的概念，教師可能要花更多的精力來(lái)糾正。

科學(xué)課就是幫助學(xué)生從生活概念走向科學(xué)概念，正確地認(rèn)識(shí)世界。在認(rèn)識(shí)提升的過(guò)程中，新知會(huì)與舊知產(chǎn)生激烈的沖突，只有打破原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，才能產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。

案例4：《鳥(niǎo)》一課的材料設(shè)計(jì)

《鳥(niǎo)》一課教學(xué)時(shí)，教師出示了鸚鵡、鴿子、麻雀、蝙蝠、公雞、蜻蜓、蝴蝶等實(shí)物或標(biāo)本，讓學(xué)生通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)判斷哪些是鳥(niǎo)哪些不是鳥(niǎo)。在這組材料中，蝙蝠似鳥(niǎo)非鳥(niǎo)，公雞是鳥(niǎo)但常以“家禽”出現(xiàn)，這樣的材料，引發(fā)了學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)中的“鳥(niǎo)”和科學(xué)概念中的“鳥(niǎo)”的概念沖突，這一沖突正是引領(lǐng)他們進(jìn)一步探究的良好基礎(chǔ)。

四

在造房子過(guò)程中，“添梁架柱”是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要一步一步落實(shí)到位。同理，在課堂上要讓學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念，要適時(shí)呈現(xiàn)經(jīng)過(guò)精心挑選典型的、有結(jié)構(gòu)的材料，如果沒(méi)有把握好呈現(xiàn)的時(shí)機(jī)，材料的作用就會(huì)大打折扣。為了讓學(xué)生更容易看出材料的結(jié)構(gòu)，有時(shí)需要分階段發(fā)放和呈現(xiàn)材料。

《溶解》一課是一個(gè)傳統(tǒng)內(nèi)容，但很多課由于材料選擇不典型、課堂架構(gòu)不清晰、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較混亂，學(xué)生很難建構(gòu)起清晰的“溶解”概念。下面通過(guò)分析這節(jié)課，闡述一下如何通過(guò)材料合理架構(gòu)兒童的科學(xué)概念。

許多教材是讓學(xué)生觀察比較食鹽、沙子、面粉在水中的變化情況，抓住溶解和不溶解的主要特征，逐步加深學(xué)生對(duì)溶解的認(rèn)識(shí)和理解，幫助學(xué)生形成關(guān)于“溶解”的描述性概念。在這個(gè)過(guò)程中，關(guān)鍵材料沙子、面粉、食鹽等如同建造概念“大廈”的“梁”和“柱”。

教學(xué)中，一般會(huì)讓學(xué)生把食鹽、沙子放入水中并攪拌，觀察它們?cè)谒锏淖兓?，思考：哪些現(xiàn)象可以說(shuō)食鹽在水中溶解了？哪些現(xiàn)象可以說(shuō)沙子在水中沒(méi)有溶解？學(xué)生發(fā)現(xiàn)看不到食鹽的顆粒了，但是能看到沙子的顆粒，他們初步知道像食鹽這樣，放在水里經(jīng)過(guò)攪拌看不見(jiàn)了，就是溶解;像沙子在水里那樣還能看見(jiàn)顆粒的就是沒(méi)有溶解。

隨后出示面粉，面粉在水里的情況顯然不同于食鹽和沙子在水里的情況，這個(gè)材料的出現(xiàn)引出了新問(wèn)題——面粉到底是溶解于水還是不溶解于水呢？教師鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)，表達(dá)自己的想法，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜測(cè)。但是，實(shí)驗(yàn)后學(xué)生有可能針對(duì)沉淀與否的問(wèn)題再次出現(xiàn)爭(zhēng)議，教師順勢(shì)引導(dǎo)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解判斷物質(zhì)在水中是否溶解的另一個(gè)方法——過(guò)濾。教師通過(guò)講解過(guò)濾裝置，吸引學(xué)生目光，演示怎樣過(guò)濾食鹽、沙子，請(qǐng)學(xué)生猜測(cè)過(guò)濾紙上會(huì)留下什么。結(jié)果溶解的食鹽沒(méi)有被分離，而不溶解的沙子被分離，這樣就可以推理：如果面粉被分離開(kāi)，說(shuō)明它不溶解于水。學(xué)生分組做過(guò)濾面粉、食鹽、沙子混合液的實(shí)驗(yàn)，效果非常明顯。本課最后的交流也指向“溶解”概念，學(xué)生對(duì)溶解從原來(lái)的“說(shuō)不清楚”到能夠說(shuō)出主要特點(diǎn)，這正是本課教學(xué)所期望的。

五

實(shí)驗(yàn)材料要指向科學(xué)概念的有意義建構(gòu)，避免無(wú)關(guān)的干擾，特別是三、四年級(jí)學(xué)生，觀察的點(diǎn)往往分散，即使教師一再?gòu)?qiáng)調(diào)觀察的重點(diǎn)，它們也不會(huì)完全按照教師的要求有序觀察，所以材料要做到簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單。同時(shí)，分發(fā)材料的時(shí)機(jī)也很重要，所謂用材料控制教學(xué)節(jié)奏，說(shuō)的也是這個(gè)道理。請(qǐng)看下面這一組案例中，教師是如何選擇材料來(lái)保證探究質(zhì)量的。

案例1：《毛細(xì)現(xiàn)象》一課的材料選擇

教師為每組學(xué)生提供了一份固定在支架上的餐巾紙，學(xué)生把餐巾紙浸入紅水中后，觀察到水沿紙上升的現(xiàn)象。接著，教師為學(xué)生提供以下材料：粉筆、鐵棒、玻璃片、棉布條、水彩筆芯、硬紙片等，并提出問(wèn)題：水還能沿著哪些物體上升呢？

案例2：《舞臺(tái)燈光》一課的材料選擇

在課堂教學(xué)中，很難讓學(xué)生直觀地看到光的傳播路徑?！段枧_(tái)燈光》一課中，教師用兩個(gè)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)光的直線傳播：

一是讓手電筒的光沿著黑板面照射出去，在黑板上畫出光射出去的路線。

二是通過(guò)兩塊紙板上的小孔看到蠟燭火焰，再將另一塊帶小孔的紙板在兩塊紙板間調(diào)整，通過(guò)3個(gè)小孔看到蠟燭火焰為止。仔細(xì)觀察3塊紙板和蠟燭的位置，思考這說(shuō)明什么問(wèn)題。

還有一位教師自制了“光的傳播演示箱”，將光的直線傳播、光的折射、光的反射等現(xiàn)象變得更直觀，收到了較好的教學(xué)效果。

案例3：《風(fēng)力的利用》一課的材料組合

教師為每組學(xué)生準(zhǔn)備了3個(gè)葉片、6個(gè)葉片、8個(gè)葉片且形狀不同的紙風(fēng)車，組織學(xué)生玩后，教師提問(wèn)：哪種風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)得快？學(xué)生不假思索地回答：8個(gè)葉片的風(fēng)車轉(zhuǎn)得最快。學(xué)生總結(jié)后認(rèn)為風(fēng)車葉片越多轉(zhuǎn)得越快。

本課重點(diǎn)研究的是怎樣使同一個(gè)風(fēng)車轉(zhuǎn)得快，而不是葉片多少（不同的風(fēng)車）與轉(zhuǎn)得快慢之間的關(guān)系，這組材料的結(jié)構(gòu)沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生形成正確的認(rèn)識(shí)。

面對(duì)有結(jié)構(gòu)的材料，學(xué)生的探究能力是驚人的，完全可以在所呈現(xiàn)材料的暗示下進(jìn)行探究：

1.有了經(jīng)過(guò)優(yōu)化的有結(jié)構(gòu)的材料，學(xué)生才能開(kāi)展真實(shí)有效的探究活動(dòng)。教師對(duì)材料的再設(shè)計(jì)和再加工，可以增強(qiáng)趣味性、實(shí)用性和可操作性。學(xué)生通過(guò)有結(jié)構(gòu)的材料能夠多層次、多角度地探究。

2.有結(jié)構(gòu)的材料能夠體現(xiàn)學(xué)生探究活動(dòng)的主體性。學(xué)生是探究活動(dòng)的主體，受年齡特點(diǎn)、認(rèn)知水平等因素的限制，他們的探究活動(dòng)需要有比較形象的材料作為探究載體。學(xué)生通過(guò)對(duì)材料的操作自主探究，可以不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，得出正確結(jié)論。

3.層次性、針對(duì)性強(qiáng)的探究材料能夠滿足學(xué)生探究的欲望。兒童與生俱來(lái)有一種探求學(xué)習(xí)的習(xí)慣，如果只是讓學(xué)生進(jìn)行沒(méi)有收獲和意義的虛假的“探究”，很難滿足他們的認(rèn)知需要。

4.在有結(jié)構(gòu)的材料引導(dǎo)下的探究活動(dòng)，有助于學(xué)生構(gòu)建和諧的人際關(guān)系，體驗(yàn)合作的快樂(lè)，有利于他們逐步形成正確的價(jià)值觀和責(zé)任感，培養(yǎng)科學(xué)精神與人文精神。

六

在選擇和設(shè)計(jì)有結(jié)構(gòu)的材料的過(guò)程中，“添梁架柱”的策略有哪些呢？請(qǐng)看案例——《磁鐵磁性的強(qiáng)弱比較》。

一位教師預(yù)設(shè)了三種方案：

方案1：在磁鐵的不同地方掛回形針，比一比哪個(gè)地方掛得多。

方案2：用磁鐵的不同地方慢慢靠近一個(gè)鐵釘，比較磁鐵把鐵釘吸過(guò)來(lái)的距離遠(yuǎn)近。

方案3：用一個(gè)小鋼珠慢慢靠近磁鐵，看它往哪邊跑。

這樣的設(shè)計(jì)，能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生比較磁鐵磁性的強(qiáng)弱。事實(shí)上，材料并不是越多越好，也不是越好玩越好。教師應(yīng)該從教學(xué)目標(biāo)、教材特點(diǎn)、學(xué)生實(shí)際、學(xué)校條件、當(dāng)?shù)丨h(huán)境資源等實(shí)際情況出發(fā)，精心準(zhǔn)備探究材料，讓材料與科學(xué)問(wèn)題、探究結(jié)論緊密聯(lián)系，具有典型性。材料要“少而精”，切忌“多而濫”，防止因材料而引起學(xué)生過(guò)多地關(guān)注無(wú)關(guān)現(xiàn)象，真正讓學(xué)生的探究活動(dòng)落到實(shí)處。

策略一：化繁為簡(jiǎn)，生活化探究，建構(gòu)針對(duì)性和操作性強(qiáng)的材料結(jié)構(gòu)體系。如《形狀與結(jié)構(gòu)》單元，為了研究各種框架的穩(wěn)固性，搭建的材料有很多選擇：用牙簽和胡蘿卜切塊進(jìn)行高塔搭建，用吸管搭建等。學(xué)生創(chuàng)造性地選擇材料開(kāi)展搭建活動(dòng)，能夠更深刻地理解形狀與結(jié)構(gòu)的抗彎曲能力。

策略二：充足備份，材料來(lái)源多元化，建設(shè)自助餐式“材料超市”。經(jīng)常用到的探究材料，可以充分發(fā)動(dòng)學(xué)生，利用集體的力量和智慧準(zhǔn)備充足，以便隨時(shí)取用。

策略三：去粗存精，個(gè)性化準(zhǔn)備材料。如在《水鐘》一課教學(xué)中，可以將普通礦泉水瓶從中間一分為二，組合起來(lái)既可以做成受水型水鐘，又可以做成泄水型水鐘。礦泉水瓶還可以有多種用途，如種植鳳仙花、做雨量器、做水火箭，以及代替玻璃器皿做簡(jiǎn)單反應(yīng)裝置等，大的透明塑料筒更是做生態(tài)瓶的好材料。

策略四：創(chuàng)意改進(jìn)，合理搭配，發(fā)揮材料的綜合效用。如《證明地球在自轉(zhuǎn)》一課，可以根據(jù)實(shí)際情況在可以轉(zhuǎn)動(dòng)的圓桌上放置穩(wěn)定的、擺繩較長(zhǎng)的擺，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤模擬地球轉(zhuǎn)動(dòng)，從而讓學(xué)生直觀地觀察到擺的擺動(dòng)方向不會(huì)受到底盤的影響，準(zhǔn)確理解傅科擺為什么能證明地球在自轉(zhuǎn)。

策略五：就地取材，巧妙利用，優(yōu)化材料結(jié)構(gòu)層次，充分利用校內(nèi)外的各種資源。如《光和影》一課用投影儀做光源，研究影子產(chǎn)生的條件和變化特點(diǎn)，做手影游戲;在《宇宙》單元中，用投影儀模擬太陽(yáng)，能幫助學(xué)生理解。

學(xué)生科學(xué)概念的建構(gòu)不是一蹴而就的，在他們初步建立一個(gè)科學(xué)概念后，引導(dǎo)他們充分挖掘概念的內(nèi)涵并拓展概念的外延是建構(gòu)核心概念的有效途徑。在這個(gè)過(guò)程中，教師提供的材料要有一定的梯度與層次，做到循循善誘、層層深入。