巧用身邊材料開展家庭實(shí)驗(yàn) 助力線上教學(xué)

王修艷

〔摘? ? 要〕? 實(shí)驗(yàn)是自然教學(xué)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，教師用身邊的替代材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，引導(dǎo)學(xué)生積極開動(dòng)腦筋，讓學(xué)生通過模仿操作，用身邊材料開展家庭小實(shí)驗(yàn)，有助于提高動(dòng)手能力。同時(shí)教師的線上演示，能更好地激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和提升其科學(xué)核心素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；家庭實(shí)驗(yàn)；線上演示

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 11? ? 052-054

一、研究背景

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是自然學(xué)科教學(xué)中非常重要且關(guān)鍵的組成部分。“從做中學(xué)”，是美國(guó)教育家杜威提出的關(guān)于教學(xué)的核心原則，即讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識(shí)。教師要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參加科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、建構(gòu)知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)、解決問題的過程中，領(lǐng)悟科學(xué)的思想方法，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。在三年疫情的背景下，學(xué)生居家線上學(xué)習(xí)，學(xué)校里的專業(yè)材料和設(shè)備無法為學(xué)生所用，絕大多數(shù)的自然課程線上教學(xué)主要是教師講解，學(xué)生聽講，幾乎沒有動(dòng)手探究實(shí)踐的機(jī)會(huì)。在缺少專業(yè)材料和設(shè)備的條件下，如何利用身邊替代的材料、圍繞課堂知識(shí)開展實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)制作呢？在本案例中，我們優(yōu)化設(shè)計(jì)線上教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)尋找家里替代的材料，完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究和制作過程，從而鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

二、研究過程

本課是自然二年級(jí)第二學(xué)期自然第六單元“電和電路”中的內(nèi)容。

本單元由“我們每天使用電”“簡(jiǎn)單電路”“電能通過哪些材料”等內(nèi)容組成。本單元的學(xué)習(xí)，以簡(jiǎn)單電路為研究對(duì)象，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、閱讀和調(diào)查等活動(dòng)，認(rèn)識(shí)生活用電的主要來源和簡(jiǎn)單電路的特點(diǎn)，初步學(xué)會(huì)連接簡(jiǎn)單的電路，懂得安全操作的重要性，有節(jié)約用電的意識(shí)。

本單元是在二年級(jí)第一學(xué)期“會(huì)動(dòng)的玩具”“能量”和“磁鐵”等內(nèi)容教學(xué)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生進(jìn)一步了解一些常見家用電器的用途，探究連接簡(jiǎn)單的電路和材料的導(dǎo)電性。為三年級(jí)第二學(xué)期“電路的連接”、四年級(jí)第一學(xué)期“家庭用電”、四年級(jí)第二學(xué)期“能量”和五年級(jí)第二學(xué)期“電的產(chǎn)生和利用”的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

本課是自然二年級(jí)第二學(xué)期第六單元“電和電路”的第二課時(shí)，是《上海市小學(xué)自然教學(xué)基本要求（試驗(yàn)本）》主題8“能與能的轉(zhuǎn)化”中的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生已經(jīng)知道一些生活中常見的電器及其用途，知道生活用電的主要來源。通過教學(xué)，學(xué)生將知道電所流過的通道稱作電路，初步學(xué)會(huì)用一節(jié)電池、一只小燈泡和若干導(dǎo)線連接最簡(jiǎn)單的電路，提高動(dòng)手操作能力，形成小組合作、主動(dòng)探究的意識(shí)。

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是：通過“觀察小燈泡”的活動(dòng)，知道小燈泡的組成部分以及各部分的作用，懂得安全使用小燈泡的重要性；通過“觀察干電池”的活動(dòng)，知道干電池的正負(fù)極及其作用，提高安全使用干電池的意識(shí)；通過“觀察導(dǎo)線”的活動(dòng)，知道導(dǎo)線的組成部分及其作用，懂得正確連接導(dǎo)線的重要性；通過“點(diǎn)亮小燈泡”的活動(dòng)，初步學(xué)會(huì)用一節(jié)電池、一只燈泡和若干導(dǎo)線連接簡(jiǎn)單的電路，知道電所流過的通道稱作電路，具有小組合作和主動(dòng)探究的意識(shí)。

本課采用“空中課堂”視頻課與直播課堂互動(dòng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的互補(bǔ)，既有效地幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí)，又拓展課外知識(shí)，給學(xué)生的線上課堂帶來不一樣的感受。

（一）提出問題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考

“空中課堂”引導(dǎo)學(xué)生觀察小燈泡，認(rèn)識(shí)小燈泡的外部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，知道小燈泡的燈絲分別連接了兩個(gè)外部連接點(diǎn)。嘗試使用一節(jié)電池、一個(gè)小燈泡和兩根導(dǎo)線連接一個(gè)簡(jiǎn)單電路，使小燈泡發(fā)光，并且知道電流過的通道叫電路。通過提問和在線交流的方式，對(duì)“空中課堂”所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固。接著，根據(jù)“空中課堂”的內(nèi)容，補(bǔ)充介紹小燈泡中的玻璃泡、燈絲、金屬架和連接點(diǎn)的作用。然后，觀察干電池，介紹干電池的正負(fù)極所用的材料，向?qū)W生提問干電池的作用。最后，觀察導(dǎo)線，介紹導(dǎo)線的組成部分，再向?qū)W生提問導(dǎo)線的作用。通過提出一系列問題，加深學(xué)生對(duì)課堂的關(guān)注度和參與度，同時(shí)提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力（如圖1）。

（二）拓展活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐

提出通過小燈泡、干電池、導(dǎo)線連接，使小燈泡發(fā)光的問題，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試解決問題，促進(jìn)學(xué)生自主探究。教師先演示使用一節(jié)干電池、一個(gè)小燈泡和一根導(dǎo)線連接簡(jiǎn)單電路，鼓勵(lì)學(xué)生利用家里材料積極動(dòng)手，通過實(shí)驗(yàn)自主探究讓小燈泡發(fā)光的方法，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維與樂于探究的能力，享受科學(xué)探究的喜悅。同時(shí)提出究竟有幾種連接方式可以讓小燈泡亮起來的問題，引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)其動(dòng)手實(shí)踐的欲望（如圖2）。

三、研究特色

（一）巧用課前兩分鐘，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

利用課前兩分鐘等學(xué)生入群的時(shí)間，教師可以播放兩分鐘以內(nèi)的居家優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)視頻。在視頻播放結(jié)束后進(jìn)行簡(jiǎn)單的互動(dòng)反饋，鼓勵(lì)感興趣的學(xué)生利用家里現(xiàn)有材料，開展家庭實(shí)驗(yàn)。豐富且有趣的課前兩分鐘實(shí)驗(yàn)視頻，有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，在調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的積極性的同時(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力（如圖3）。

（二）妙用線上演示，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐

在居家線上教學(xué)的環(huán)境下，師生缺乏課堂上所用的配套材料。教師利用身邊的替代材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，能夠使學(xué)生通過模仿操作，初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單電路的連接。同時(shí)教師的線上演示，更能激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新思維，引導(dǎo)學(xué)生積極開動(dòng)腦筋，利用身邊材料進(jìn)行簡(jiǎn)單電路的連接，提高動(dòng)手能力。本案例的這節(jié)課中，教師通過線上連接演示，引導(dǎo)學(xué)生利用家中替代材料（小風(fēng)扇、發(fā)光二極管、電動(dòng)機(jī)等）連接簡(jiǎn)單電路，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力，并理解掌握連接簡(jiǎn)單電路的要點(diǎn)。

（三）活用激勵(lì)評(píng)價(jià)，保持學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

在線上教學(xué)期間，為鼓勵(lì)學(xué)生積極參與自然課堂學(xué)習(xí)，我們實(shí)施了有效的激勵(lì)評(píng)價(jià)措施。一方面，從評(píng)價(jià)表入手，課前出示課堂的評(píng)價(jià)要求，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。課堂結(jié)束前組織學(xué)生對(duì)自己課堂表現(xiàn)進(jìn)行及時(shí)評(píng)價(jià)，并把獲得的星星數(shù)量打到互動(dòng)面板上，教師個(gè)別點(diǎn)評(píng)進(jìn)行激勵(lì)。另一方面，從問題互動(dòng)入手。以問題鏈形式貫穿整節(jié)課，層層遞進(jìn)。針對(duì)積極在互動(dòng)面板留言和主動(dòng)連麥回答問題的學(xué)生，給予刮卡獎(jiǎng)勵(lì)或參與游戲的機(jī)會(huì)。豐富多彩的激勵(lì)評(píng)價(jià)的方式，有利于持續(xù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

（四）善用身邊材料，提升學(xué)生探究能力

在進(jìn)行線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生就地取材開展實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)制作。學(xué)生在課前、課中和課后，都可以尋找家中現(xiàn)有的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這樣，不僅能很好地提升學(xué)生的探究能力，也讓他們意識(shí)到在家里同樣可以開展科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，極大地激發(fā)了學(xué)生線上學(xué)習(xí)的興趣，有效地拓展了實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的時(shí)空，幫助學(xué)生在體驗(yàn)中收獲科學(xué)探究的喜悅。

四、總結(jié)與反思

線上教學(xué)，如同打一場(chǎng)乒乓球比賽。要打好這場(chǎng)比賽，不僅在于發(fā)球的教師，更在于接球的學(xué)生。要上好在線課，不僅要讓學(xué)生從“空中課堂”或教師互動(dòng)直播中獲取知識(shí)，更應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生在主動(dòng)獲取知識(shí)的基礎(chǔ)上提升能力、發(fā)展思維。在教學(xué)中，教師線上演示實(shí)驗(yàn)操作，可以較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生動(dòng)手能力，更能夠引導(dǎo)學(xué)生通過線下實(shí)踐操作，思考如何利用家里有限的資源開展科學(xué)探究、解決實(shí)際問題，有效融入技術(shù)與工程思維。

當(dāng)然，在教學(xué)中也存在一些不足之處。有的學(xué)生家里沒有合適的材料用來連接簡(jiǎn)單電路，在后續(xù)的教學(xué)過程中，可以讓學(xué)生動(dòng)手畫一畫簡(jiǎn)單電路圖。對(duì)于有問題的電路圖，可以采取個(gè)性化批改并提出修改的建議；對(duì)于多次出現(xiàn)同樣錯(cuò)誤的電路圖，可以在后續(xù)課時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生交流討論，并由教師進(jìn)行集中講評(píng)。

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