貴襄武
蘇霍姆林斯基說過:“在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的要求,這就是希望自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。”在科學(xué)課的教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)可以利用學(xué)生的這種心理特點(diǎn),更好地進(jìn)行教學(xué),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高。在教學(xué)鄂教版6年級(jí)下冊《運(yùn)載火箭》一課時(shí),筆者組織了一次別開生面的科技活動(dòng),并取得了非常好的教學(xué)效果。
1 因勢利導(dǎo),點(diǎn)燃創(chuàng)造火花
學(xué)生在教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)中觀察到當(dāng)氣體從氣球口沖出時(shí),氣球就向相反的方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)水從懸掛著的塑料瓶中沿順時(shí)針方向噴出時(shí),瓶子就逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)個(gè)不停,在此基礎(chǔ)上,也認(rèn)識(shí)到?jīng)_天炮、火箭發(fā)射升空都是利用了反沖原理。學(xué)生感受到了反沖現(xiàn)象在生產(chǎn)、生活中的實(shí)際應(yīng)用,這時(shí)筆者不失時(shí)機(jī)地提出:“我們能不能應(yīng)用反沖原理,開展一次科技活動(dòng),進(jìn)行一次制作比賽呢?”學(xué)生的創(chuàng)造熱情一下子被點(diǎn)燃了。同學(xué)們你一言我一語地說出了自己的設(shè)想,如:“氣球動(dòng)力車”、“沖天炮動(dòng)力車”、“噴氣動(dòng)力船”等。筆者一方面肯定了學(xué)生的各種奇思妙想,另一方面讓學(xué)生討論,找出最佳方案。大家七嘴八舌議論起來:“氣球里的氣很快放完,車、船就跑不遠(yuǎn)”、“沖天炮只能用一次,釋放時(shí)間短,而且比較危險(xiǎn)”、“怎樣才能長久地提供動(dòng)力使車、船跑得遠(yuǎn)一些呢?”一個(gè)學(xué)生說:“那只有不停地噴氣才行!”“說得對(duì)!關(guān)鍵是要?dú)獠粩嗟赝鈬?,且?jiān)持一段時(shí)間。那怎么樣才能實(shí)現(xiàn)呢?”學(xué)生又展開了激烈地討論。一會(huì)兒,有學(xué)生說:“我有辦法了,我可以在車船上綁上氣筒,不停地打氣?!边€有一個(gè)學(xué)生說:“可以找一個(gè)玻璃瓶或者鐵瓶子綁在車、船上,把燃料裝在里面燒,讓煙噴出來?!绷ⅠR有學(xué)生反對(duì)說:“那會(huì)爆炸的,不安全!”。還有個(gè)學(xué)生說:“我有個(gè)好辦法!我們可以在車、船上燒水,讓水蒸氣源源不斷噴出,不就行了嗎?”聽完這位學(xué)生的想法,全班學(xué)生一個(gè)個(gè)茅塞頓開,都為這個(gè)方案叫好。筆者表揚(yáng)了學(xué)生肯動(dòng)腦筋,接著進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生對(duì)制作以蒸汽為動(dòng)力的車和船進(jìn)行了可行性研究,最后大家覺得制作蒸汽船可行,原因是船體材料易得,制作簡單、安全。隨后筆者對(duì)制作活動(dòng)進(jìn)行了布置。
(1)活動(dòng)內(nèi)容:個(gè)人或幾人一組制作蒸汽船,并進(jìn)行航行比賽。
(2)活動(dòng)要求:制作材料、工具自備,自行設(shè)計(jì)制作,要求航速較快、航程較遠(yuǎn)。
(3)活動(dòng)形式與活動(dòng)時(shí)量:活動(dòng)分為兩個(gè)階段,第一階段是進(jìn)行設(shè)計(jì)制作,時(shí)間為45 min;第二階段以船為單位進(jìn)行航行比賽,時(shí)間為45 min。
2 發(fā)揮潛能,創(chuàng)新源于實(shí)踐
要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力,就要給學(xué)生自由發(fā)揮的創(chuàng)造空間。所以,制作前筆者只對(duì)學(xué)生提出了幾個(gè)明確要求:一是船的運(yùn)動(dòng)必須利用反沖原理;二是船要牢固、航行穩(wěn)定、航速較快、航程較遠(yuǎn);三是注意安全。
制作開始,桌上擺滿了學(xué)生自己準(zhǔn)備好的各種材料和工具:泡沫塑料、三合板、易拉罐、雞蛋、藥瓶、鐵絲、鉗子、錐子、注射器……有的學(xué)生把泡沫塑料進(jìn)行切割制作船身,在船身的制作過程中,學(xué)生的動(dòng)手能力表現(xiàn)出很大差異。有的學(xué)生在工具的使用上得心應(yīng)手,很快就切割成了像模像樣的船身;而有的學(xué)生則拿著刀子不知如何下手,顯然是平時(shí)缺乏鍛煉,對(duì)于這些學(xué)生,就需要給予一定的指導(dǎo)和幫助。蒸汽罐是蒸汽船的重要組成部分,不少學(xué)生在制作中表現(xiàn)出了豐富的想像力和創(chuàng)造力,很多組都想到了使用易拉罐的辦法,有的小組把沒有打開的易拉罐用錐子在罐底鉆孔,倒出飲料就做成了。筆者問他們:“你們?yōu)槭裁床话岩桌拗苯哟蜷_呢?”“那樣肯定不行!洞太大了!”一個(gè)學(xué)生回答道。另一個(gè)學(xué)生說:“我看洞大洞小都可以?!眱蓚€(gè)學(xué)生爭了起來,筆者說你們都按自己的設(shè)想來做,等比賽后就會(huì)見分曉了。兩個(gè)小組學(xué)生在雞蛋上鉆孔,原來他們準(zhǔn)備用雞蛋殼來做蒸汽罐。筆者問他們怎么想到的,他們說是在電視里看到的。孔打好后,可是里面的蛋液怎么也倒不出來。大家出主意、想辦法,最后用吸管吸出了里面的蛋液。加熱部分的選材也是五花八門,有用半截易拉罐的、有用鐵盒的、有用金屬小杯的。用鐵絲制作蒸汽罐的支架也頗費(fèi)周折,一是要考慮船體及蒸氣罐的穩(wěn)固;二是要考慮船只高度,反反復(fù)復(fù)做幾次才能確定。組裝也很有學(xué)問,同學(xué)們也在動(dòng)腦筋,有的學(xué)生說:“老師,我覺得支架安裝應(yīng)該靠后一些,這樣以來船后面重,前面可以向上蹺起一點(diǎn),可以減小水的阻力?!睂?duì)這個(gè)問題筆者沒有直接回答,而是讓學(xué)生在實(shí)踐中找到答案。
經(jīng)過學(xué)生的努力,一件一件設(shè)計(jì)新穎獨(dú)特的蒸汽船在他們的手中誕生了。單噴船、雙噴船,更有一艘巧妙地利用噴氣和電力雙動(dòng)力船。學(xué)生看著自己的作品,臉上洋溢著成功的喜悅,盼望著在比賽中一較高下。
3 展示成果,分享成功喜悅
科技活動(dòng)的第2階段就是成果展示,并進(jìn)行航行比賽。讓學(xué)生從各個(gè)作品的新穎性、獨(dú)創(chuàng)性、以及外觀、效果等方面進(jìn)行自評(píng)與互評(píng),引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)比中展示自己作品的獨(dú)特地方,吸取別人作品的長處,以達(dá)到相互交流、共同提高的目的。筆者還特邀了學(xué)校幾位領(lǐng)導(dǎo)和教師作為評(píng)委,制定了評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),評(píng)委按設(shè)計(jì)造型、航行穩(wěn)定性、航速航程等內(nèi)容進(jìn)行綜合打分。
激動(dòng)人心的時(shí)刻到了,比賽將在事先用塑料薄膜和磚在教室里搭建的1個(gè)長1.5 m、寬5 m的大水池中進(jìn)行。第1個(gè)下水的是一艘單噴船,點(diǎn)火后,學(xué)生個(gè)個(gè)瞪大眼睛盯著,一會(huì)兒,從易拉罐尾部的小孔里噴出白氣,船慢慢向前移動(dòng),后來氣流越噴越大,航速也越來越快。有一艘雙噴船,點(diǎn)火后不久,就看見并排的兩個(gè)易拉罐尾部小孔同時(shí)噴出兩股白氣,可以說是動(dòng)力強(qiáng)勁,沒想到最后船偏離航道,結(jié)果輸給了與之比賽的單噴船,真是出乎大家的意料。這無意中也給學(xué)生提出了新的問題,需要大家來思考解決。還有一艘是單噴船,點(diǎn)火后,看起來一切正常,不斷有氣從孔中冒出,可船就是不動(dòng),急得制作者直跺腳,大家都明白了是什么原因,噴口太大,噴出來的氣沒有動(dòng)力。
有一艘蛋殼船,別看它小,但它跑得很快,贏得了陣陣喝彩。還有一艘小船點(diǎn)火后半天不噴氣,大家都正覺得納悶時(shí),突然從噴氣孔中彈出一個(gè)小紙團(tuán),氣體也急速噴出,船突然快速向前猛沖。原來制作者為了增大噴出時(shí)的瞬間氣壓,事先用紙團(tuán)堵住了噴氣孔。那艘雙動(dòng)力船格外搶眼,除了從蒸汽罐中向外噴氣外,還有安裝在船尾的螺旋槳也飛速轉(zhuǎn)動(dòng),池中的水被掀出層層波浪,航速更是驚人,迅速?zèng)_到了最前面,讓大家驚奇不已,把比賽推向了高潮。
比賽過后,學(xué)生對(duì)這次活動(dòng)進(jìn)行自評(píng)和互評(píng),對(duì)自己在這次噴氣船制作和比賽中的得失進(jìn)行了認(rèn)真的總結(jié)。在制作過程中大家爭論不休的問題也得到了答案,許多學(xué)生對(duì)自己的噴氣船下一步如何改進(jìn),使之性能更優(yōu)良提出了設(shè)想,同學(xué)們也相互提出了很好的建議。
通過這次科技活動(dòng),筆者體會(huì)到如果教師把學(xué)生的手和腦從書本、作業(yè)中解放出來,給學(xué)生提供自由創(chuàng)造的空間,讓學(xué)生積極主動(dòng)地實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)想,完成一個(gè)“工程”,他們將在解決問題和獲得成功的過程中得到很好的教育。