曾寶俊
摘要在科學(xué)課堂上,運(yùn)用“李代桃僵”的策略是講究以某種價(jià)格較低的材料替代較為精密的儀器或?qū)嶒?yàn)器材,取得較好的教學(xué)效果。選擇科學(xué)探究材料時(shí)還要考慮到學(xué)生的興趣、知識經(jīng)驗(yàn)水平及活動(dòng)本身的設(shè)置等諸多方面。有效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新精神,使他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度和追求真理的科學(xué)精神,形成科學(xué)的價(jià)值觀,加深其對科學(xué)事實(shí)的理解。
關(guān)鍵詞 “李代桃僵” 科學(xué)課堂 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號:G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2021.05.033
Palming off Substitute for the Real Thing
——Classroom use of living materials
ZENG Baojun
(Soochow University Experimental School, Suzhou, Jiangsu 215133)
Abstract: In science class, the strategy of "Li Dai Tao Jiang" is to replace the more precise instruments or experimental equipment with some cheaper materials, so as to achieve better teaching effect. When choosing sci? entific inquiry materials, we should also consider the students’ interest, knowledge and experience level and the setting of the activity itself. Effective scientific experiment teaching can cultivate students’ experimental ability and innovative spirit, make them form rigorous and realistic attitude and scientific spirit of pursuing truth, form scientific values and deepen their understanding of scientific facts.
Keywords: palming off substitute for the real thing; science classroom; experiment teaching
在《三十六計(jì)》中,“李代桃僵”的原文是:“勢必有損,損陰以益陽?!痹柑?、李共患難,比喻兄弟相愛相助,后用來指互相頂替或代人受過。在軍事謀略上,“李代桃僵”則指暫時(shí)以某種損失、失利為代價(jià)獲取最終的勝利。此計(jì)要求指揮者能當(dāng)機(jī)立斷,以某些局部或暫時(shí)的犧牲,保全或者爭取全局的、整體性的勝利。田忌賽馬就是運(yùn)用了比較典型的“李代桃僵”計(jì)策,孫臏以輸?shù)舻谝痪值拇鷥r(jià)贏得全局勝利。
在科學(xué)課堂上,運(yùn)用“李代桃僵”的策略不是追求以某種代價(jià)來獲得成效,而是講究以某種價(jià)格較低的材料替代較為精密的儀器或?qū)嶒?yàn)器材,取得較好的教學(xué)效果。
一
我們小時(shí)候?qū)W過一篇課文《達(dá)·芬奇畫蛋》。曾有人對達(dá)·芬奇畫蛋的故事提出了質(zhì)疑:這個(gè)故事是真的嗎?達(dá)·芬奇畫了多少個(gè)雞蛋?他畫了多長時(shí)間的雞蛋?他的老師真的是那樣教育他的嗎?他真的那么聽話嗎?
在《達(dá)·芬奇?zhèn)鳌芬粫系拇_記載了這件事。
1467年2月4日,達(dá)·芬奇的老師的確讓他開始畫第一個(gè)雞蛋。他的老師說:“畫雞蛋是畫家的基本功訓(xùn)練?!苯酉聛?,連續(xù)幾天都是畫雞蛋,這讓達(dá)·芬奇感到十分乏味,他一天比一天感到煩躁。當(dāng)時(shí)達(dá)·芬奇的表現(xiàn)和大多數(shù)的孩子一樣:遇到困難,偷懶、無聊、敷衍、缺乏責(zé)任感。然而,10天之后,他的老師展示達(dá)·芬奇10天的作品。這是一次偉大的展示,這一次展示改變了達(dá)·芬奇,造就了一個(gè)偉大的人物!
這一天,達(dá)·芬奇的老師把達(dá)·芬奇“作品”都編了號:原來1~5號畫的是同一個(gè)雞蛋,然而展現(xiàn)在達(dá)·芬奇面前的是5個(gè)形態(tài)各異的雞蛋,根本就看不出畫的是同一個(gè)雞蛋;尤其是第五個(gè)雞蛋,雞蛋畫得晦澀、陰暗,看起來一點(diǎn)光澤也沒有,仿佛是一只壞雞蛋。而6~ 10號雞蛋也是老師精心挑選過的:大小、顏色和形狀幾乎一模一樣。達(dá)·芬奇畫了那么多天居然沒有發(fā)現(xiàn)老師的偷梁換柱。他的老師拿出6~10號雞蛋,一一擺在桌子上,然后指著達(dá)·芬奇的6~10號素描作品問:你能說說你畫的分別是哪一只雞蛋嗎?達(dá)·芬奇頓時(shí)羞愧不已,從此認(rèn)真畫畫。
很顯然,達(dá)·芬奇的老師運(yùn)用了“李代桃僵”策略,這10只雞蛋就是經(jīng)過精心挑選的有結(jié)構(gòu)的材料。材料對于科學(xué)課堂究竟意味著什么呢?材料意味著科學(xué)概念,材料直指科學(xué)現(xiàn)象。學(xué)生通過操作材料可以觀察到一系列科學(xué)現(xiàn)象,而科學(xué)現(xiàn)象背后隱藏著科學(xué)原理?,F(xiàn)在,在科學(xué)課上為學(xué)生提供有結(jié)構(gòu)的材料,被越來越多的教師奉為真理。大家普遍認(rèn)識到要讓學(xué)生操作“有結(jié)構(gòu)的材料”來收集事實(shí)、整理事實(shí),在這個(gè)基礎(chǔ)上形成概念、探求規(guī)律。那么,我們在實(shí)施“李代桃僵”計(jì)策的時(shí)候,要考慮什么呢?
一是要精心選擇典型的材料。就像達(dá)·芬奇的老師選擇雞蛋作為繪畫素材一樣,我們選取的材料應(yīng)該和科學(xué)上的一個(gè)重要概念有關(guān),學(xué)生使用這些材料能從不同的角度進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)與概念相關(guān)的知識,材料的這一特性稱之為“有結(jié)構(gòu)”。一個(gè)普通的材料往往包含著極其豐富的學(xué)習(xí)資源,這些資源有時(shí)并不能直接用于探究性學(xué)習(xí),需要教師根據(jù)各種實(shí)際情況,把學(xué)習(xí)材料中那些有價(jià)值、有結(jié)構(gòu)、有利于探究學(xué)習(xí)的特質(zhì)凸現(xiàn)出來,這個(gè)過程就是提取“典型”的過程。
二是準(zhǔn)確計(jì)算材料的種類、數(shù)量,進(jìn)行材料的組合,巧妙搭配。達(dá)·芬奇的老師實(shí)際上選擇了6只雞蛋,每一只雞蛋都非常典型,這樣就以一當(dāng)十了。材料準(zhǔn)備的數(shù)量并非多多益善,材料種類分配和數(shù)量分配也是一個(gè)需要考慮的重要因素。單一的材料不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)散性,多樣的材料會(huì)激發(fā)學(xué)生從不同的角度研究問題。教師若只準(zhǔn)備一種材料不利于學(xué)生抽象概括出這一類事物的概念,必須提供豐富的個(gè)體樣品才能形成科學(xué)的概念。但要消除材料之間不利因素的負(fù)面影響,更要利用材料之間的有利因素進(jìn)行重新組合,以產(chǎn)生“1+1>2”的效果。
我們在上課之前要精心準(zhǔn)備材料,選擇材料,建構(gòu)材料的結(jié)構(gòu)。學(xué)生面對有結(jié)構(gòu)的材料,能夠激發(fā)自主活動(dòng)的沖動(dòng),產(chǎn)生科學(xué)問題。在我們精心選擇、巧妙設(shè)計(jì)的材料面前,學(xué)生可以無師自通;面對無結(jié)構(gòu)或者結(jié)構(gòu)松散的材料,學(xué)生往往會(huì)陷入迷茫之中,或者產(chǎn)生雜亂無章的問題和與課堂無關(guān)的行為,這時(shí)往往需要教師的“撥亂反正”,最終提出科學(xué)問題來。所以,我們在這個(gè)過程當(dāng)中提倡使用有結(jié)構(gòu)的材料,引領(lǐng)學(xué)生的思維。
我們來分析一下達(dá)·芬奇的老師“李代桃僵”的教學(xué)藝術(shù)。其實(shí),那10只雞蛋蘊(yùn)含著教師高超的教學(xué)智慧:
1.他深諳孩子的心理:像達(dá)·芬奇這個(gè)年齡的孩子一般都會(huì)浮躁、意志力弱、粗心……
2.他深諳繪畫的本質(zhì):一千個(gè)雞蛋,沒有完全形態(tài)相同的。即使同一個(gè)雞蛋,觀察的角度不同,照射的光線不同,它的形狀也不一樣,畫家需要一雙不同于常人的眼睛。
3.他深諳教學(xué)的過程:通過材料的結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生觀察和把握形狀的能力,使學(xué)生能夠隨心所欲地表現(xiàn)一切事物。
二
下面這則案例是一位縣教研員的手記與思考。在上課過程中,教師運(yùn)用“李代桃僵”策略,用筷子代替實(shí)驗(yàn)室的玻璃棒,雖然效果良好,卻引起了聽課老師的一片議論。
案例描述:
參加縣里的一次科學(xué)教研活動(dòng),一位教師執(zhí)教《水能溶解一些物質(zhì)》一課,在做沙子和食鹽的對比溶解實(shí)驗(yàn)時(shí),用筷子代替玻璃棒作為攪拌工具,結(jié)果學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)過程中很少發(fā)出“乒乒乓乓”的聲響,更沒有發(fā)生打破燒杯的現(xiàn)象。
聽完課,教研員問這位教師:為什么不用玻璃棒來做攪拌實(shí)驗(yàn),你們學(xué)校的儀器室沒有玻璃棒嗎?教師的回答讓教研員大吃一驚,他說:“學(xué)校儀器室里有玻璃棒,但使用起來太麻煩,要強(qiáng)調(diào)這,強(qiáng)調(diào)那,還容易摔斷??曜邮褂闷饋砭头奖愣嗔耍菍W(xué)生身邊最常見的物品,用筷子來做攪拌實(shí)驗(yàn)不會(huì)出現(xiàn)什么問題,也用不著在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作之前強(qiáng)調(diào)什么,方便又節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)間。”
隨后,在評課活動(dòng)中,許多教師對這節(jié)課的這個(gè)問題提出了質(zhì)疑,展開了爭論,最后形成兩種意見:
一部分教師認(rèn)為可以用筷子來代替玻璃棒,這符合課程標(biāo)準(zhǔn)提出的科學(xué)課“從兒童身邊的自然事物開始學(xué)習(xí)活動(dòng)”的要求。用筷子做科學(xué)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生真正體會(huì)到科學(xué)就在我們身邊,我們的生活充滿著科學(xué),從而進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的好奇心和探究欲。
另一部分教師則認(rèn)為這樣做不妥,覺得用筷子來做攪拌實(shí)驗(yàn)很不規(guī)范,學(xué)生用筷子攪拌過程中,即使筷子碰到燒杯內(nèi)壁也很少發(fā)出聲響,但如果換成玻璃棒,操作不規(guī)范肯定會(huì)發(fā)出很大聲響,甚至敲破燒杯。正是換成了筷子,教師和學(xué)生對正確攪拌的規(guī)范意識淡薄了。另外,現(xiàn)在是沙、食鹽的溶解,不會(huì)對筷子造成腐蝕,如果是濃鹽酸呢?因此,這樣做不利于學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣的養(yǎng)成。
這個(gè)案例所反映的正是當(dāng)前科學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)工具和材料選擇中的一對矛盾,即材料的選擇要貼近學(xué)生的生活與科學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)范性之間的矛盾。從小學(xué)生的生活實(shí)際中選取材料和工具,實(shí)驗(yàn)探究的規(guī)范性比較欠缺,而儀器室中的材料與工具雖然科學(xué)規(guī)范,但是往往脫離學(xué)生的生活實(shí)際。
當(dāng)然,這也是一個(gè)教學(xué)價(jià)值問題?!澳阍O(shè)計(jì)的探究活動(dòng)對學(xué)生發(fā)展有沒有價(jià)值,有多大價(jià)值?”這是當(dāng)前科學(xué)教學(xué)中非常值得思考的一個(gè)重要問題。要讓探究活動(dòng)有價(jià)值,探究活動(dòng)中教師、學(xué)生的操作材料、工具首先要具有教學(xué)價(jià)值。
再來看案例中的筷子和玻璃棒,它們在探究活動(dòng)中體現(xiàn)的價(jià)值一樣嗎?顯然是不一樣的??曜邮峭A粼趯W(xué)生自發(fā)的、經(jīng)驗(yàn)層面上的操作材料,如果沖一杯糖水,杯子里放進(jìn)糖,加了水,為加快糖溶解的速度,學(xué)生自然會(huì)想到用筷子攪拌一下,并且攪拌時(shí)也不會(huì)講究方法正確、操作規(guī)范。也就是說,學(xué)生不經(jīng)歷這節(jié)課的攪拌活動(dòng),也具有這樣的經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)在經(jīng)歷了這樣的活動(dòng),學(xué)生還是這樣的水平,試問筷子這種材料有價(jià)值嗎?相反,玻璃棒就不一樣了,這種工具本身的特點(diǎn)就要求學(xué)生進(jìn)行正確、規(guī)范的操作,如手要怎么拿?攪拌時(shí)能不能碰到燒杯內(nèi)壁……否則就會(huì)發(fā)出響聲,甚至敲破燒杯。這樣一方面促使教師、學(xué)生在做溶解實(shí)驗(yàn)時(shí)必須進(jìn)行正確規(guī)范的攪拌;另一方面也培養(yǎng)學(xué)生在以后的實(shí)驗(yàn)中要用玻璃棒來做攪拌液體的意識。這就是玻璃棒這種實(shí)驗(yàn)材料的教學(xué)價(jià)值所在。
面對這一對選擇科學(xué)探究材料過程中的矛盾,我們應(yīng)該掌握好一個(gè)“度”。材料的教學(xué)價(jià)值是選取材料時(shí)應(yīng)該考慮的一個(gè)重要方面,但不是唯一的方面。選擇科學(xué)探究材料時(shí)還要考慮到學(xué)生的興趣、知識經(jīng)驗(yàn)水平及活動(dòng)本身的設(shè)置等諸多方面,如在六年級研究杠桿問題時(shí),可選取的材料很多,有來自學(xué)生生活實(shí)際的剪刀、榔頭頭、老虎鉗等材料,還有來自儀器室的專門材料——簡單機(jī)械實(shí)驗(yàn)盒中的杠桿尺、鉤碼等材料。如果一開始就讓學(xué)生研究杠桿尺,顯然不符合學(xué)生的實(shí)際情況,學(xué)生會(huì)因?yàn)檫@個(gè)工具太抽象,不知道從中研究些什么而最終失去探究的興趣,進(jìn)而弱化探究活動(dòng)的價(jià)值。
在探究活動(dòng)的引入過程中,教師應(yīng)選取貼近學(xué)生生活實(shí)際的材料,這樣更利于激發(fā)他們的探究興趣,促使他們發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,快速地進(jìn)入科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中。在探究活動(dòng)的主體研究過程中,選取的材料必須是科學(xué)的、規(guī)范的,即來自儀器室的實(shí)驗(yàn)材料,這樣可以提高探究的精確度,也可以從小培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)規(guī)范地進(jìn)行科學(xué)探究的意識和習(xí)慣。
三
如何利用身邊的器材做實(shí)驗(yàn)?舉例如下:
例1:用鉛筆做實(shí)驗(yàn)
●用食指和大拇指分別壓在一端削尖的鉛筆的兩端,手指的壓痕明顯不同且按壓筆尖的手指疼痛。說明力的作用是相互的,力的作用效果不僅跟壓力的大小有關(guān),而且跟壓力的作用面積有關(guān)。
●在陽光下把一支鉛筆筆直地立在地面上,地面上就會(huì)出現(xiàn)鉛筆的影子,說明光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
●將鉛筆芯的一端用酒精燈加熱,過一段時(shí)間,鉛筆芯的另一端就會(huì)發(fā)熱,說明鉛筆芯是熱的良導(dǎo)體。
●在連接好的電路中,將鉛筆芯的一端與導(dǎo)線的一端接好,另一端在鉛筆芯上滑動(dòng),閉合開關(guān),改變鉛筆芯連入電路的長度,發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度發(fā)生了變化,此實(shí)驗(yàn)說明滑動(dòng)變阻器的原理。
另外,還可以用鉛筆制成密度計(jì)測量液體的密度、用鉛筆間接測量出金屬絲的直徑等。
例2:用雞蛋做實(shí)驗(yàn)
●用手緊握一只雞蛋發(fā)現(xiàn)雞蛋不會(huì)破碎,而用手緊握兩只雞蛋時(shí)雞蛋就會(huì)破碎,說明壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。
●把煮熟的雞蛋立刻放入冷水中,完全冷卻后比較容易剝殼,說明物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。
●把煮熟的雞蛋撈上來,雞蛋上的水會(huì)慢慢蒸發(fā),雞蛋上沒有水時(shí)的溫度比有水時(shí)要高,說明蒸發(fā)需要吸熱。
●用一只口徑略小于雞蛋的瓶子,在瓶底鋪上一層沙子,點(diǎn)燃一團(tuán)浸過酒精的棉花,投入瓶內(nèi),接著把一只剝了殼的雞蛋堵住瓶口,發(fā)現(xiàn)雞蛋被吸入瓶內(nèi),說明大氣壓強(qiáng)的存在。
●將一只雞蛋放入水中,雞蛋會(huì)沉入水底,向水中加鹽調(diào)整水的密度,雞蛋可以浮起來,說明物體受到的浮力與液體的密度有關(guān)。
利用一只雞蛋還可以做慣性實(shí)驗(yàn)、分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)等。
例3:用氣球做實(shí)驗(yàn)
●用手指壓氣球,氣球會(huì)變形,說明力可以使物體發(fā)生形變。用手拍打氣球,使其在空中飄動(dòng),說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。給氣球吹足氣,捏緊出氣口,然后釋放氣球,發(fā)現(xiàn)氣球會(huì)向相反方向飛出,說明力的作用是相互的。
●將氣球在手掌上輕輕地、快速地來回摩擦幾次,再用手托著氣球翻過來,小氣球會(huì)“懸浮”在手掌下方,說明異種電荷相互吸引。同樣,摩擦后的兩個(gè)氣球放在一起相互排斥,說明同種電荷相互排斥。
●把氣球懸掛起來,向氣球一側(cè)吹氣,發(fā)現(xiàn)氣球向吹氣的一側(cè)靠近。說明流體的壓強(qiáng)與流速有關(guān)。
利用氣球還可以模擬星系遠(yuǎn)離我們而去的實(shí)驗(yàn)、做聲學(xué)上的實(shí)驗(yàn),等等。
例4:用礦泉水瓶做實(shí)驗(yàn)
●用手?jǐn)D壓裝有水的礦泉水瓶,礦泉水瓶會(huì)變形,說明力可以使物體發(fā)生形變。把裝滿水的礦泉水瓶放在海綿墊上,然后將其倒放,比較海綿墊形變的大小,說明壓強(qiáng)與物體的受力面積有關(guān)。
●把裝有熱水的礦泉水瓶來回?fù)u晃幾下,然后倒掉熱水迅速把瓶蓋蓋緊,不一會(huì)兒就會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶子變癟了,說明大氣壓強(qiáng)的存在。
●在一個(gè)礦泉水瓶的側(cè)面,距離瓶底的不同高度上用小鐵釘鉆幾個(gè)小孔,然后向瓶內(nèi)裝滿水,可以發(fā)現(xiàn)從不同的小孔向外噴水的水平射程不同,說明液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增加。
●在礦泉水瓶的不同方向用小鐵釘鉆很多小孔,然后向瓶內(nèi)裝滿水,蓋上瓶蓋,用力擠壓瓶體,可看到水從不同的小孔中向各個(gè)方向噴出,說明液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
●把裝有部分水的礦泉水瓶放在桌子上,用手推它,會(huì)發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶會(huì)向后方傾倒,說明物體具有慣性。
利用礦泉水瓶還可以做氣體、液體和固體發(fā)聲實(shí)驗(yàn),等等。
生活中可以用來做實(shí)驗(yàn)的東西很多,就拿我們的身體來說,人發(fā)聲時(shí)摸自己的喉結(jié)在振動(dòng),說明聲音是由于物體的振動(dòng)而產(chǎn)生的。兩手相握,說明力是物體對物體的作用。兩手相互摩擦取暖說明摩擦生熱。把手放在桌面上向前推行會(huì)感到吃力,且壓在桌面上的力越大越難向前,說明一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到摩擦力的作用,且摩擦力的大小與壓力的大小有關(guān)。一張紙、一把尺、一個(gè)鐵圈、一根橡皮筋、一只乒乓球、一只塑料吸盤、身邊的壇壇罐罐以及廢舊的物品都可以用來做實(shí)驗(yàn)。
四
有效的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅可以使學(xué)生獲得科學(xué)知識,而且有利于訓(xùn)練他們的科學(xué)方法,培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新精神,使他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度和追求真理的科學(xué)精神,形成科學(xué)的價(jià)值觀。
由于器材、實(shí)驗(yàn)條件等原因無法在課堂上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),可以運(yùn)用“李代桃僵”策略,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材,替換實(shí)驗(yàn)用品,讓學(xué)生親眼看見,加深他們對科學(xué)事實(shí)的理解,發(fā)展科學(xué)思維。有些探究活動(dòng)可以改變教學(xué)方法,讓學(xué)生主動(dòng)習(xí)得,加深他們對實(shí)驗(yàn)原理的理解。
《水變熱了》一課中,學(xué)生通過用酒精燈加熱燒杯里的水觀察熱對流現(xiàn)象,教材上用的是木屑,通過加熱水,觀察木屑的運(yùn)動(dòng)來認(rèn)識熱對流現(xiàn)象。由于木屑是浮在水面上的,看不到冷水和熱水的相對流動(dòng)。于是,我選擇幾粒黃色的小米、白色的大米和黑米放在燒杯里。實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生重點(diǎn)觀察表現(xiàn)最活躍的有顏色的米粒,看看它們的游動(dòng)路線,這樣,隨著水被加熱,小米粒隨著熱水上浮到水面,隨著冷水下沉到水底,這樣冷水和熱水的相對流動(dòng)就非常明顯了。
《誰熱得快》一課中,為了讓學(xué)生體驗(yàn)黑色的物體比白色的物體吸收的輻射熱多,在課的開始,教師不是讓學(xué)生做定量實(shí)驗(yàn)研究和分析,而是選擇大小、質(zhì)地一樣的黑、白手套,讓一位學(xué)生戴在手上,站在太陽下直觀感受哪種顏色的手套吸熱多,從而為后面進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)做好鋪墊。
研究植物的向光性時(shí),可以選擇生活中常見的酒盒來完成實(shí)驗(yàn):在兩個(gè)花盆里種上同樣多數(shù)量的向日葵。在兩個(gè)紙盒上同樣的高度分別鉆上同樣大小的孔,一個(gè)面向陽光,一個(gè)背向陽光,把兩個(gè)同樣的紙盒罩在花盆上,過一段時(shí)間后,向日葵的幼苗朝向小孔的方向生長。
模擬火山形成的實(shí)驗(yàn)時(shí),可以用生活中容易找到的土豆做成土豆泥模擬地殼,用番茄醬模擬巖漿,把土豆泥和成“小山”狀,在“小山”的下面凹進(jìn)去的部分灌入番茄醬,封住口。把做好的“火山”模型放進(jìn)鐵盤里,置于三腳架上。在鐵盤的下面點(diǎn)燃酒精燈,觀察現(xiàn)象。加熱一段時(shí)間后,在小山表面上,有的地方噴出了番茄醬,這樣可以模擬火山噴發(fā)現(xiàn)象。
《熱空氣》一課中,有兩個(gè)知識點(diǎn):一是通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生認(rèn)識熱空氣上升這一現(xiàn)象;二是讓學(xué)生弄清楚熱空氣為什么上升,即熱空氣比同體積的冷空氣輕。以往驗(yàn)證熱空氣比同體積的冷空氣輕,用的是杠桿尺和兩個(gè)一樣大小的杯子,即把兩個(gè)一樣大小的塑料杯掛在杠桿尺的兩側(cè),使其平衡,在其中一個(gè)杯子的下面點(diǎn)燃蠟燭,觀察杠桿尺兩頭的變化。受熱的紙杯上升,沒有受熱的紙杯下降,表明熱空氣比同體積的冷空氣輕。
英國科學(xué)家麥克斯韋說:“一次演示實(shí)驗(yàn)所使用的材料越簡單,學(xué)生越熟悉,就越想透徹地獲得所驗(yàn)證的結(jié)果?!薄皩?shí)驗(yàn)的教育價(jià)值與儀器的復(fù)雜性成反比,學(xué)生自制的儀器,雖然經(jīng)常出毛病,但它卻會(huì)比用仔細(xì)調(diào)節(jié)好的儀器能學(xué)到更多的東西?!彪m然隨著教育事業(yè)的發(fā)展、教育投入的增長,學(xué)校的教學(xué)儀器日臻完善,但是,如果教師運(yùn)用“李代桃僵”策略,適時(shí)使用生活中易得材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也能起到意想不到的效果。