韋杰 劉瑩
“小孔成像”是《光的傳播》一課中活動(dòng)三的內(nèi)容,在活動(dòng)一和活動(dòng)二中,學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了光是沿直線傳播的這一特性?;顒?dòng)三中,學(xué)生通過(guò)“小孔成像”的學(xué)習(xí),深化理解光是沿直線傳播的這一概念?!靶】壮上瘛笔且粋€(gè)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn),在教學(xué)這一內(nèi)容時(shí),蔡敏勝名師工作室從兒童的立場(chǎng)出發(fā),巧妙地探究小孔成像的原理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
教學(xué)簡(jiǎn)要流程
1.復(fù)習(xí)舊知、引入新課
教師出示光線打靶游戲圖,提問(wèn):手電筒的光從A、B、C射入,經(jīng)過(guò)小孔,分別能打到哪個(gè)靶?為什么?
2.提出問(wèn)題、引發(fā)猜想
(1)學(xué)生觀察并交流,本課準(zhǔn)備了什么材料?(蠟燭、黑色小孔板、白色塑料板等)
(2)提問(wèn):如果老師把黑色小孔板放在蠟燭和白色塑料板的中間,點(diǎn)燃蠟燭,猜一猜,在白塑料板上能看到什么?
(3)學(xué)生交流猜測(cè)結(jié)果及理由,之后教師統(tǒng)計(jì)。
3.實(shí)驗(yàn)探究、搜集信息
(1)提問(wèn):怎樣利用實(shí)驗(yàn)材料做實(shí)驗(yàn),應(yīng)該注意什么問(wèn)題?
(學(xué)生討論后匯報(bào)。教師強(qiáng)調(diào)重點(diǎn):蠟燭和白色塑料板放在兩邊,黑色小孔板放中間;蠟燭、白色塑料板、黑色小孔板放在同一直線上;在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,可以移動(dòng)蠟燭、白色塑料板、黑色小孔板。)
(2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、填寫(xiě)好探究卡,交流匯報(bào)。
(3)提問(wèn):蠟燭火焰通過(guò)小孔后出現(xiàn)倒像,在研究問(wèn)題的時(shí)候,是不是做一次實(shí)驗(yàn)就得出結(jié)論?
(教師出示“簡(jiǎn)易照相機(jī)”并介紹它的結(jié)構(gòu),之后重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)。)
4.分析小孔成像的秘密
(1)提問(wèn):剛才兩個(gè)實(shí)驗(yàn),我們都能看到一個(gè)共同的現(xiàn)象,你能給這種現(xiàn)象取個(gè)合適的名稱嗎?
(2)提問(wèn):為什么小孔成的像是倒像?說(shuō)說(shuō)你的理由。
(3)講述古代墨子對(duì)小孔成像實(shí)驗(yàn)的研究故事。
5.拓展延伸、課外探究
了解小孔成像的更多奧秘,還可以查找更多關(guān)于小孔成像的資料。
基于兒童立場(chǎng)考量
課堂中,學(xué)生經(jīng)歷了提出問(wèn)題、猜想預(yù)測(cè)、實(shí)證研究、表達(dá)交流、拓展應(yīng)用等環(huán)節(jié),體現(xiàn)了科學(xué)探究活動(dòng)的基本特征。與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比,既關(guān)注科學(xué)概念的形成,又關(guān)注兒童的特點(diǎn),對(duì)某些重要環(huán)節(jié)進(jìn)行精心設(shè)計(jì),使科學(xué)課的學(xué)習(xí)更有味道。
1.在探究活動(dòng)前,教師不是盲目地組織學(xué)生猜想,不是為猜想而猜想。為體現(xiàn)對(duì)學(xué)生的尊重,讓后續(xù)的學(xué)習(xí)建立在他們已有的認(rèn)知上,在探究活動(dòng)前,先讓學(xué)生對(duì)蠟燭、黑色小孔板、白色塑料板等實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行觀察和認(rèn)識(shí),給后續(xù)探究活動(dòng)的開(kāi)展提供思路和方向。
2.在假設(shè)和猜想環(huán)節(jié),讓學(xué)生猜測(cè),當(dāng)蠟燭、黑色小孔板、白色塑料板擺放的位置不一樣的時(shí)候,白色塑料板上能呈現(xiàn)什么,并將猜測(cè)的結(jié)果畫(huà)下來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),同時(shí)對(duì)學(xué)生的猜測(cè)進(jìn)行適時(shí)追問(wèn)??此坪?jiǎn)單的設(shè)計(jì),教師能發(fā)現(xiàn)兒童對(duì)現(xiàn)象的思考,體現(xiàn)了對(duì)兒童表達(dá)自己觀點(diǎn)的尊重。對(duì)學(xué)生的猜測(cè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并與最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,讓學(xué)生明白猜測(cè)并不一定可靠,需要實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證,從而給他們滲透科學(xué)觀教育。
3.在探究環(huán)節(jié),教師與學(xué)生一起討論:怎樣利用實(shí)驗(yàn)材料做實(shí)驗(yàn)?應(yīng)該注意什么問(wèn)題?蠟燭、黑色小孔板、白色塑料板三者擺放的位置、高度和彼此的間距等怎么考量?教師半扶半放的支持,立足學(xué)生的實(shí)際情況,并直接關(guān)系到后續(xù)探究的科學(xué)性和實(shí)效。
4.課堂中,讓學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象給實(shí)驗(yàn)取個(gè)合適的名字,是讓他們將自己的想法與前人進(jìn)行比較,讓他們更有成就感,激發(fā)他們的興趣,潛移默化地進(jìn)行了科學(xué)史和人文性的教育。
教學(xué)效果驚喜不斷
以往教學(xué)“小孔成像”內(nèi)容時(shí),總是低估學(xué)生,擔(dān)心學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的能力不足,特別是不能基于實(shí)驗(yàn)的記錄來(lái)解釋小孔成像的道理,教師直接包辦和講解太多,表面上學(xué)生似乎懂了,但實(shí)際上學(xué)生對(duì)成像的原理還是一知半解,對(duì)概念的建構(gòu)并沒(méi)有真正內(nèi)化。但是根據(jù)前述思路進(jìn)行改進(jìn)后,學(xué)生的表現(xiàn)帶來(lái)了很多驚喜,表現(xiàn)在如下方面:
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更濃厚了,覺(jué)得科學(xué)充滿了神奇。將之前過(guò)多灌輸和講解的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)樽寣W(xué)生提出問(wèn)題、去想、去動(dòng)手設(shè)計(jì)等,他們的自主意識(shí)體現(xiàn)出來(lái)。特別是學(xué)生給實(shí)驗(yàn)取名字的環(huán)節(jié),他們的思維非?;钴S,給了我們更多的驚喜。
2.學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)有了更清晰的認(rèn)識(shí),知道科學(xué)探究中需要提出問(wèn)題,進(jìn)行合理猜想,并需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證,培養(yǎng)了他們的質(zhì)疑和實(shí)證意識(shí),這對(duì)學(xué)生的科學(xué)啟蒙是非常重要的。
3.對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行觀察和認(rèn)識(shí),為學(xué)生科學(xué)探究做好了鋪墊,對(duì)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題展開(kāi)探討,避免了探究中共性問(wèn)題的出現(xiàn),讓科學(xué)探究活動(dòng)更具有實(shí)效,學(xué)生能在有效的時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
4.學(xué)習(xí)內(nèi)容的拓展,體現(xiàn)了科學(xué)教育的人文性。教學(xué)中特別安排的“簡(jiǎn)易照相機(jī)”和古代墨子進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)的故事,讓學(xué)生感受到古代人的聰明智慧及科學(xué)發(fā)展對(duì)人類的貢獻(xiàn),激發(fā)了學(xué)生探究科學(xué)的興趣,很好地進(jìn)行了情感態(tài)度價(jià)值觀的教育。
本課的教學(xué)實(shí)踐重在基于兒童的立場(chǎng),圍繞科學(xué)概念的建構(gòu)對(duì)原有的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和優(yōu)化,把兒童置于科學(xué)學(xué)習(xí)的中心,體現(xiàn)對(duì)兒童的關(guān)注和尊重,夯實(shí)兒童科學(xué)學(xué)習(xí)的主體地位。教學(xué)中信息量大和內(nèi)容過(guò)多等,也會(huì)對(duì)深度學(xué)習(xí)和聚焦核心問(wèn)題產(chǎn)生干擾,期待在后續(xù)實(shí)踐中不斷完善。