賈明娜 王振強
摘 要:小學(xué)科學(xué)的課程目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),并應(yīng)為他們繼續(xù)學(xué)習(xí)、成為合格公民和終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué); 有效溝通; 探究課程
中圖分類號:G623.6 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? 文章編號:1006-3315(2020)8-067-001
《擺》的教學(xué)目標(biāo)是通過設(shè)計對比實驗,有依據(jù)地提出影響擺的快慢的因素,認(rèn)識“控制變量”是一種搜集證據(jù)的重要方法,并用所得數(shù)據(jù)分析實驗結(jié)果。調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生的探究興趣,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵因素之一。
一、問題對話,有效溝通
在平時生活中,你都見過哪些計時工具?有的學(xué)生能及時回答,有相當(dāng)一部分學(xué)生卻沉默不語。拿出一個“擺鐘”,請大家仔細(xì)觀察一下這個擺鐘,孩子們很快發(fā)現(xiàn)“擺鐘下面有根線和小錘子”。引出關(guān)于擺的概念和結(jié)構(gòu),擺線、擺錘擺角。這節(jié)課就來探究一下擺有什么樣的秘密。
二、科學(xué)探究,發(fā)掘問題
老師拿出課前做擺的裝置,提問你能讓它擺動起來嗎?請同學(xué)演示并講解:拇指和食指輕輕抓住擺錘,形成夾角(與鐵架臺保持平行);輕輕松開擺錘;這樣就完成擺動并記錄次數(shù)。此時,學(xué)生并不清楚如何記擺的次數(shù),根據(jù)經(jīng)驗判斷。引出擺次數(shù)的概念即一來一回記一次。通過對話,學(xué)生對擺有了初步的認(rèn)識,為深入研究,請同學(xué)分別測量1號、2號擺各擺動10次,需要的時間?(準(zhǔn)備好鐵架臺、線、鉤碼、秒表)加強學(xué)生之間的合作,隨機請兩名同學(xué)進(jìn)行實驗。消除了兩位同學(xué)的緊張情緒,同時也表現(xiàn)出對學(xué)生的人格尊重——練習(xí)之后提高成功率,增強孩子們自信心和成就感。實驗后,發(fā)現(xiàn)1號擺用時9秒、2號擺用時13秒。此時學(xué)生充滿疑問,為什么會出現(xiàn)時間不同呢?老師引導(dǎo):這可能是什么原因造成的呢?學(xué)生通過觀察擺的結(jié)構(gòu)外觀發(fā)現(xiàn)可能與擺線長度、擺動角度、擺錘的重量有關(guān)。
三、方案交流,強化條件
學(xué)生發(fā)現(xiàn)可能存在影響擺的快慢因素后,順勢引導(dǎo)想知道擺線長短是否影響擺的快慢,怎么做?擺錘的輕重呢?擺角不同呢?請同學(xué)說一說自己的想法。為節(jié)省時間,將全班分為3個大實驗組:A組研究擺線長短;B組擺錘輕重;C組擺角大小。同時提醒:比一比哪個組討論設(shè)計的方案最簡單,不能被別組的同學(xué)偷看。老師的語言暗示學(xué)生討論交流時要小聲,既尊重了學(xué)生,營造平等民主的輕松氛圍,又保證課堂有秩序進(jìn)行。小組討論好實驗方案后進(jìn)行交流匯報。A組代表來說一下怎樣研究擺線長短?相同的不說,有不同的請補充。學(xué)生答道:改變線的長度進(jìn)行測量,然后比較時間的長短。追問:研究擺線長短時,需要改變的是?生:擺線長度。不能改變的是?理由?生:擺角大小、擺錘輕重,再改變一個的話,變量就多了,無法研究。此時,再次強調(diào)研究擺線長短時,只能改變線長短,其它都不能改變。繼續(xù)追問:第一次擺線準(zhǔn)備取多長?第二次取多長呢?生:20 厘米和10厘米。如果現(xiàn)在擺線長是20厘米,把擺線縮短到19厘米,可以嗎?為什么?生:不可以,長度相差太少,時間差異太小,無法準(zhǔn)確研究。學(xué)生的想法是正確的,表達(dá)上可能存在些許的不精確。為較少實驗誤差,操作實驗時都會選擇兩個長度相差較大的擺線進(jìn)行研究。
接下來,請B組代表說一下各組研究擺錘輕重的操作方案。第一次用塑料鉤碼,第二次用金屬鉤碼。追問:其它條件呢?生:保持不變。老師再次強調(diào)只調(diào)換鉤碼,其它所有條件都保持不變。同樣對于擺角設(shè)計方案,強調(diào)兩次選擇不同的擺角時,擺線一定要拉直,減少對數(shù)據(jù)的影響,其他條件始終保持不變。在這個交流的過程中,培養(yǎng)了學(xué)生社會情感,雖然教師是知識的主要供給者,但是把學(xué)生置身于熟悉、舒適的教學(xué)環(huán)境,在組內(nèi)暢所欲言地表達(dá)自己的觀點,調(diào)動他們的積極性,豐富了不同層次學(xué)生的精神發(fā)展,滿足學(xué)生的個性化發(fā)展,為后面的小組實驗奠定基礎(chǔ)。
四、實驗操作,驗證假設(shè)
通過實驗方案設(shè)計交流,學(xué)生對實驗有了清晰的思路。實驗前,請小組成員進(jìn)行分工確認(rèn)。實驗開始后,老師不斷巡視,以便發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作中的問題,并及時引導(dǎo)指正,同時也了解學(xué)生對于實驗的理解情況,以便針對不同的學(xué)生采用不同的方法來給予指導(dǎo)。實驗結(jié)束時,請各個小組歸還實驗器材,記錄員把實驗數(shù)據(jù)填寫到黑板上的表格里。最后請大家分析全班的實驗數(shù)據(jù),有什么發(fā)現(xiàn)?先看擺線長、擺錘輕重,再來看擺角大小。生:擺線越長,擺得就越慢;擺線越慢,擺得就越快;生:擺錘輕重與擺的快慢沒有關(guān)系;生:擺角大小和擺的輕重也沒有關(guān)系。通過數(shù)據(jù)分析后,得出:在一定誤差范圍允許的情況下,數(shù)據(jù)差別不大,可以認(rèn)為沒有影響。如果數(shù)據(jù)有問題,讓那個小組匯報是如何做實驗的,并匯報每次的實驗數(shù)據(jù)。例如,A組擺線一樣長,數(shù)據(jù)不一樣,可能是哪些因素造成的?生:可能是實驗操作不當(dāng)造成。師生共同探究實驗,發(fā)現(xiàn):擺的快慢與擺錘輕重、擺角大小沒有關(guān)系,僅與擺線有關(guān)。擺線越長,擺的越慢;擺線越短,擺的越快。課程這部分為研究影響擺的快慢因素,遵循科學(xué)探究的方法和思路,讓學(xué)生提出問題——做出假設(shè)——制定方案——討論交流——實驗操作——收集整理數(shù)據(jù)——得出結(jié)論,讓學(xué)生經(jīng)歷了科學(xué)探究的全過程。加強生生之間的合作,師生之間的合作,老師的宏觀調(diào)整,小組交流,組員之間的探討,智慧共享,體驗合作的愉快,同時實現(xiàn)了個人價值,獲得成就感。
五、社會實踐,促吸新知
最后,老師提問:一個擺鐘的計時慢于標(biāo)準(zhǔn)時間,可以怎么做?理由是?課下進(jìn)行研究。
學(xué)生的知識儲備是學(xué)生成長認(rèn)知重中之重的一部分,但很少有學(xué)生會主動反思自己的已有知識如何運用于當(dāng)下的生活,以此鞏固自己的基礎(chǔ)認(rèn)知并吸收實踐新知。在課程的最后,老師利用學(xué)生急于證明自己所學(xué)知識的應(yīng)用情況,讓學(xué)生在課下解決課堂留下的實踐應(yīng)用題,既促進(jìn)了孩子對于新知識的運用與理解,同時也讓學(xué)生在運用中將書本知識內(nèi)化為自己的知識,儲存在自己的知識庫中,并能隨時調(diào)出加以應(yīng)用,這是學(xué)生自我“對話”的過程——在知識學(xué)習(xí)的過程中,與同伴“對話”,與生活“對話”,與自己“對話”,既滿足科學(xué)大綱對孩子科學(xué)素養(yǎng)能力培養(yǎng)的要求,又讓學(xué)生的學(xué)習(xí)之路走的更遠(yuǎn)!