小学科学教学随笔选登

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尊重事实　勇于质疑  

对“胡萝卜是浮还是沉”的反思

浙江省绍兴县马鞍镇校　傅仁金



开学第一天，在上新修改的教科版科学“观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮”实验中，有两个小实验，一个是橡皮沉的实验，一个是萝卜浮的实验。我在教学萝卜浮的实验时，出现了一个意想不到的问题。以下是教学实录：



师：刚才我们在观察更多物体在水中的沉浮实验中，发现了胡萝卜是浮的。现在我们先预测一下，把胡萝卜切成一半大小，还会浮吗？再切成四分之一、八分之一，还会浮吗？把它们切的更小会怎样。



在学生预测还会浮后，进行了实验验证。实验后，学生纷纷发表意见。



生1：我们组的胡萝卜还是浮的。



生2：我们组的胡萝卜是一头浮一头沉。



生3：我们组的胡萝卜全沉下去了。



生4：我们组的胡萝卜很奇怪，切成二分之一、四分之一、八分之一都是浮的，切成胡萝卜丁却是沉的。



生5：我们组的胡萝卜切成块的是浮的，可胡萝卜心却是沉的。



生6：我们组有头的胡萝卜是浮的，有尾的小块胡萝卜却是沉的。



课前，我也试做了实验，发现胡萝卜是浮的，课本上也说是浮的，而且是以这个材料作为经典实验来说明“由同一种材料构成的物体，把它们的体积减少，在水中的沉浮状态是不变的”。我一脸惊愕，一时不知所措，这到底是什么原因呢？



联想到物体的沉浮与它们的密度有关，我想胡萝卜上各部分的密度是否一样。我马上拿起学生水槽中的几个胡萝卜片，仔细观察，发现胡萝卜各部分的梳密程度不同，我又快步走到仪器室（就在实验室旁边），拿来了几个放大镜。说：“老师在课前也做了这个实验，发现大块的、小块的胡萝卜都是浮的，课本上也说胡萝卜是浮的。现在同学们做了这个实验，发现有的组胡萝卜都是浮的，有的组胡萝卜一头沉一头浮，，头沉一头浮萝卜都是                     有的组胡萝卜大块的是浮的而小块的却是沉的，有的组大块小块的胡萝卜都是浮的，只有胡萝卜心才是沉的。那么胡萝卜到底是浮还是沉？是我们实验操作过程出了问题，还是胡萝卜本身出了问题？”



同学们你看看我，我看看你，不知怎么回答才好。这时人称“小精灵”的许鹏飞站起来说：“老师，我发现胡萝卜切面上颜色深浅不同。”另一个小调皮翁博站起来也说：“老师，我发现胡萝卜切面上有的地方有小泡泡，有的地方没有小泡泡。”



看到这种情况，我又拿出放大镜，对同学们说：“你们先用眼睛看，胡萝卜切面上有什么特点？再用手压压胡萝卜的切面各个部分，感觉有什么不同？最后用放大镜观察胡萝卜切面上有什么新发现？”



通过观察讨论，学生们认识到胡萝卜切面上各个部分疏密程度不同。用手压，疏的地方手感较松，密的地方手感较实。用放大镜观察，切面上有的地方有气泡。我说：“有的胡萝卜里面气泡多，有的胡萝卜里面气泡少。同一个胡萝卜的萝卜心里面气泡少，其他地方气泡多。萝卜头里面气泡多，萝卜尾里面气泡少。”



还没等我说完，聪明的姚飞就说：“气泡多说明里面空气多，气泡少说明里面空气少。胡萝卜产地不同，品种不同，结构也不同；同一个胡萝卜各部分的结构也不一样，所以它们的沉浮也不一样。”



至此，学生对胡萝卜为什么有的会沉，有的会浮完全明白了。



反思



1、尊重事实，科学思维



新课程强调，“给孩子一些权利，让他们自己去选择。给孩子一些机会，让他们自己去体验。给孩子一些任务，让他们自己去完成。给孩子一些困难，让他们自己找答案。给孩子一些空间，让他们自己向前走。”在科学探究活动中，学生是主动的探究者、研究者和发现者，他们亲身经历着真实的探究过程。教师是“热情而积极的鼓励者、支持者、有效而审慎的引导者”。而对胡萝卜有的浮有的沉这一铁的事实，我不是一味地按教材的思路教学，而是让学生仔细观察胡萝卜的切面，用眼睛看，用手压，用放大镜观察。  



通过广泛深入的讨论，让学生自己找出答案，让学生真正体验到发现的乐趣，成功的快乐。让他们懂得尊重事实，尊重证据，养成实事求是的科学品质和正确的科学观。



面对胡萝卜出现的新情况，我不是按课前的预设进行教学，而是及时抛出了新问题：“为什么胡萝卜有的会浮有的会沉？是实验操作中出了问题还是胡萝卜本身出了问题？我及时引导学生仔细观察胡萝卜的切面，并进行深入的思考。这样，学生的探究能力得到增长，全面分析问题和严密的推理能力得到训练，促进了学生科学逻辑思维的形成。



2、精心准备，勇于质疑



教师事先虽然准备了材料，也经过了课前试做，但由于材料的质地不同，实验是否成功带有很大的偶然性。教师应对准备的实验材料经过反复的试做，做到心里有数，保证实验的成功。如果课前能发现这一问题，及时地把胡萝卜这个材料改成苹果等其它浮的材料，那么教材的意图“同一材料构成的物体，改变它们的体积大小，它们在水中的沉浮状态是不会改变的。”就能顺利实现。



科学课是严密的，不能给学生留下模棱两可的不科学的结论。所以，无论是演示实验还是学生分组实验，教师在课前都要认真地准备，要亲自做一做，多做几次，观察一下操作方法是否恰当，实验时间是否充足，活动材料是否科学，实验难度是否合适。如果发现教材中有不合理的内容要勇于质疑、勇于修改，因为我们的教学理念是用教材教，而不是教教材。要给学生提供足量而合适的有思维价值的观察和实验研究活动开展课堂教学，不要凭着生活中的经验对所做的实验定势化，也不要给学生产生科学课太神秘、太困难、无法弄清楚的错觉，不要给科学课留下缺憾！

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走出教室天地宽

——刍议科学课室外教学

山东省寿光市后疃小学　吴德全



为了按照科学的本性和儿童的年龄特征来提高小学科学教育的质量，加强小学生科学知识的教育，教材和教法就需得作相应的改革，以促进学生发展为目标，针对《科学》教材实际，结合农村实情，我们曾开展了科学课室外教学模式。学生对室外学习表现出异乎寻常的兴趣，真正体会到回归大自然的乐趣。无论是知识、能力，还是在探索大自然的兴趣上，都有显著的提高。



一、室外教学内容选择原则



室外教学，特指在教室外进行的教学活动。我们把整套科学教材中自认为适合于室外教学的内容进行了一次系统的尝试。我们发现，科学教材中的有些内容采用室外教学“出力不讨好”，而有些内容则是“事半功倍”。



室外教学的特殊性（组织难度大、教学投入多……）决定了进行室外教学的严格控制。教师要确定哪些内容应进行室外教学，那些内容不适合室外教学。应从对某一教学内容采用室内或室外教学的“能否替代”、“学生发展状况”、“对今后学习的指导意义”等几个层面去把握。如义务教育课程标准实验教科书科学科学五年级上册，符合到室外教学的内容有《土壤与植物的生长》、《动物的食物》、《岩石》第一教时、《奇妙的护身术》第二教时等。



二、室外教学的优势及弊端



实施室外教学，是为了弥补室内教学的“先天不足”。它有哪些优势呢？让我们先来看“软体动物——认识蚯蚓”室外教学课例。



上课一开始，同学们带着放大镜、镊子等材料在花坛边集合。教师要求学生在15分钟内找到蚯蚓的藏身之处，然后观察蚯蚓的外部形态、运动情况、习性以及自己感兴趣的一切问题。接着，同学们自主探究。后师生围坐在草坪上研讨。结课时，教师鼓励有兴趣的同学课后研究与之相关的内容。



优势分析：



1、开放性。在室外，教学内容是开放的，学生活动是开放的，教学组织、教学要求、教学时间都是开放的。学生在全开放的教学环境中学习，他们的思维开放，教学结果必然开放。



2、直观性。此时，蚯蚓的一切尽在学生眼前，他们 用自己的眼睛来看，用自己的双手来做，用自己的头脑来想。这是任何一种教学媒体所无法替代的。



3、自主性。在研究过程中，学生可以坐着、蹲着、趴着研究自己感兴趣的任何问题；同学们可以互相研讨，也可以向教师请教。在这种自主学习中，学生随时都可能迸发创造的火花。



4、协调性。大自然是“百科全书”，而要读懂这本“百科全书”，学生必须全身投入，细心观察、积极动手、潜心思考。真正实现了“知识、能力、兴趣”的统一，促进了学生的协调发展。



弊端分析：



在看到室外教学优势的同时，我们绝不能回避其弊端。只有正视室外教学的弊端，才有益于室外教学的顺利开展。室外教学存在着师生发生安全事故可能性变大、教学组织难度增强、学习效率相对降低等弊端。



三、室外教学实施策略



室外教学就其本质，仍是班级授课制下的课堂教学。在实施过程中，教师必须遵循课堂教学的基本规律。由于室外教学的特殊性，如天气状况、周边环境等对教学影响甚大，因此，在实施过程中，尤其要在安全性、灵活性、效益性上作好文章。



1、安全性。室外教学比室内教学安全系数低是由教学环境变化、学生心理变化等多种因素造成的。在实施中，我们一是加强对学生的安全教育；二是精挑细选室外教学场所；三是强化班干部的作用，加强对学生室外学习的全程管理。



2、灵活性。室外教学的灵活性，包括教学时间灵活性和教材处理的灵活性。教学时间的灵活性，一是不被40分所束缚，在控制学期科学课教学活动时间的前提下，教学时间由教师自主决定。二是根据实际情况提早或推迟某一内容教学时间。有的是临时调整的：如原计划第二天执教《彩虹》，可偏遇阴天；有的则是教师根据教学需要对教材编排顺序进行调整。如为与农事配套，在教学《秋天的果实》一课时，我们结合本地盛产葡萄、苹果、桃的情况，把教学内容放到果树结果时节来教学，把果实作为重点认知对象。在执行“识别果实的色、形、味等不同特点”这一重、难点的基础上，强化对果实生长情况的了解，弱化果实贮藏这一环节的教学。



3、效益性。一开始时，我们发现，学生在探究时场面热烈，但研讨时常不得要领，经常造成不应有的时间浪费。为解决这个问题，我们的做法是：①成立学习小组，加强组内合作与组际合作。②优化教学媒体。教师使用话筒，保证学生能清晰的听到教师讲的每一句话；及时出示挂图，以落实知识重难点；提供学具，保证学生探究活动持续深入。



③师生共同坐在一起，方便师生交流。



四、室外教学基本模式



一种教学思想要转化成教育实践，必须用相应的教学模式来实施。在这样的室外教学中，师生关系发生了变化，学生不是来向老师贩知识，教师也不是向学生灌知识，而是师生共同研究，两个积极性都发挥起来。如教学《彩虹》一课，上课一开始，师生列队教室外白墙边。教师用实验演示彩虹，学生观察彩虹组成；而后学生利用学具（盛满水的盐水瓶、灭蚊喷枪等）试做人造彩虹；小组交流总结成败原因；最后师生共同研讨彩虹形成的条件，分析自然界中产生彩虹的原因。  



教学模式不是一成不变的固定程序。在实际教学中，教师应从教学目标出发，以教学内容、学生实情、学习条件、外界环境等因素为依据，实事求是的设计教法，处理教学中产生的问题，推进常识室外教学的顺利开展。

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言之有据，行之所依  

——科学教学中关于证据意识培养的反思  

浙江省宁波市宁海县实验集团城南校区　张　华



在本学期教学五年级科学《光》单元的拓展练习中，本人给学生准备了牛顿盘、三棱镜等物品。希望学生能够通过这些材料探究和了解光在由七种颜色组成的。这个探究活动的主要目的是通过学生使用三棱镜分解阳光，然后让七种颜色重新合并，出现原来的白色阳光，从而证明阳光是由七种颜色组成的。在探究过程中，学生顺利的用三棱镜能把光分成七种颜色。但是在使用牛顿盘将光合并的过程中，学生出现了灰色，淡蓝色，粉红等颜色，不管怎样都无法将七种颜色合并成白色。我仔细查阅了网上的资料，按照比例合并，仍让无法达到白色，总有些许偏差。但教科书上仍然表明能合并成白色。本人和学生一同探究造成失败的原因，共同得出：



1、牛顿盘的旋转速度不够。



2、旋转的稳定性不够。



3、颜色的配比无法实现精确配比。



综上原因，可能无法合成白色。学生和老师达成一致共识：阳光是由七种颜色组成的，能分解及还原。一堂课下来，总算顺利完成教学目标。



在五2班和五3班教学结束后，在五1班教学是却遇到了问题。有一位学生提出：我们科学探究要证据，但我们没有证据证明七种颜色能合并成白色。所以阳光是由七种颜色组成的不能成立。而且，通过三棱镜分解出现的七种颜色，会不会是三棱镜本身的色彩，经阳光投射出来的呢？当我听到这句话时，才意识到我错了。在要求学生一切要有证据，让证据来说明问题的同时，教师做到了么？教师不需要证据意识么？



“言之有据，行有所依”是我们科学探究的灵魂，教师在要求学生之前，应当自己建立足够的证据意识。没有证据，一切都是空中楼阁。虽然学生知道阳光是由七种颜色组成，但我们教师没有帮他们找到一个确实的证据，而用一句“这是科学家研究出来的”来强加于学生，我们的科学教学还有意义么？我们教师要时刻树立证据意识，用证据说话，以自己为表率，培养学生的证据意识。



痛定思痛，我在教学完毕后。重新研究教材，参阅各种书籍，终于发现比使用牛顿盘更合适的方法：放大镜。利用放大镜汇聚光线的特征，将三棱镜分解出来的七色光用放大镜汇聚成一点，就可以将阳光还原。于是我又重新教学了这一课，并且让学生也了解证据的重要性。



这次的教学经历，让我明白寻找证据不是用一句技术有限就可以搪塞的。让学生经历整个科学探究过程的同时，教师也应到沉浸其中。把自己从教师的角色转换到学生的位置上去，这会让我了解更多学生思维方式，以及自己的教学缺陷。