馬志浩

科學(xué)課尤其是實(shí)驗(yàn)類的科學(xué)課其教學(xué)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，與這節(jié)課的主體性實(shí)驗(yàn)的成功與否有著密切關(guān)系。就科學(xué)實(shí)驗(yàn)而言，教師對情境的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、教學(xué)問題的設(shè)計(jì)等都對教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生重要影響。筆者結(jié)合蘇教版三年級上冊第一單元第一課《空氣占據(jù)空間嗎》，嘗試運(yùn)用“五先五后”教學(xué)法，取得了較好的效果。

《空氣占據(jù)空間嗎》（第一課時(shí)）有三個(gè)層次的教學(xué)內(nèi)容：首先探究什么是空間，其次從固體和液體角度探究什么是占據(jù)空間，最后是探究空氣占據(jù)空間嗎？想要提高探究教學(xué)的有效性，教師不僅需要把與探究過程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)展示出來，還需要順應(yīng)學(xué)生的思維發(fā)展特征和認(rèn)知規(guī)律，幫學(xué)生進(jìn)行知識的建構(gòu)，在建構(gòu)的過程中讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，形成科學(xué)精神。

一、先對比，后揭示

師（出示兩個(gè)大小不同的箱子）：瞧，這兩個(gè)箱子有什么不同？

生：大小不同。

生：一個(gè)箱子裝的東西多，一個(gè)裝的少。

師：其實(shí)在科學(xué)上，我們可以說它們的空間大小不同。（板書：空間）

師：老師這里有兩個(gè)杯子，有什么不同？

生：空間大小不同。

師：活學(xué)活用，非常好！

師：生活中還存在哪些不同空間的物品？

生：……（讓學(xué)生多說）

三年級的學(xué)生對本課中的“空間”“占據(jù)空間”等科學(xué)概念并不是很明白，因?yàn)樵撃挲g段的學(xué)生對這些概念的理解有很大的思維屏障，教師的作用就是引導(dǎo)學(xué)生沖破這些思維屏障。

教師引導(dǎo)學(xué)生通過對比的方法認(rèn)識空間的概念，從常見的箱子、杯子入手，比較不同，認(rèn)識空間有大有小，建構(gòu)空間的概念。再尋找周圍的空間，認(rèn)識到空間是無處不在的，我們學(xué)習(xí)生活的教室也是一個(gè)大的空間，從而循序漸進(jìn)地導(dǎo)入空間這個(gè)概念，為接下來的教學(xué)做鋪墊。

二、先猜測，后驗(yàn)證

猜測是科學(xué)探究的重要一環(huán)，猜測是有根據(jù)的猜想。猜測是探究實(shí)驗(yàn)的開端，科學(xué)猜測的形成也是科學(xué)探究最核心的科學(xué)精神的體現(xiàn)。

本節(jié)課研究“紙團(tuán)會濕嗎”這一教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生先猜測，再通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，驗(yàn)證猜測結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生意識到猜測必須有根據(jù)。

師：如果老師把紙團(tuán)丟進(jìn)這個(gè)水槽里會怎樣？

生：紙會濕。

師：如果給你一個(gè)紙團(tuán)，一個(gè)杯子，你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，讓紙團(tuán)沉到水里卻不濕嗎？老師給你點(diǎn)時(shí)間小組討論商量。

生：分組討論、交流。

師：你們認(rèn)同這樣做嗎？在做之前我們再思考一下，杯子豎直倒扣到水槽里，杯子中的紙團(tuán)和水之間有什么？如果空氣能占據(jù)空間，水還能進(jìn)入杯中嗎？紙團(tuán)會不會濕？

生：分組實(shí)驗(yàn)。

師：紙有沒有濕？（讓學(xué)生觸摸紙團(tuán)）紙團(tuán)為什么沒濕？說明什么？

學(xué)生：空氣可以占據(jù)空間。

怎么讓沉入水里的紙團(tuán)不濕，這對學(xué)生有一定挑戰(zhàn)。給出器材讓學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生仍然不確定，在追問過程中一步一步幫助學(xué)生剖析出空氣占據(jù)了紙和水之間的空間，最后通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)紙團(tuán)確實(shí)沒有濕，幫助學(xué)生有層次地進(jìn)行知識建構(gòu)。

三、先原理，后應(yīng)用

科學(xué)探究主要有兩種形式：其一是探究性實(shí)驗(yàn)，先做實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到實(shí)驗(yàn)原理;其二是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，先介紹實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生猜測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，再進(jìn)行驗(yàn)證。

師（出示氣球）：這里有個(gè)氣球，你能把它吹大嗎？

生：演示，很容易將氣球吹大了。

師（出示套在瓶子里的氣球）：你覺得這個(gè)氣球能吹大嗎？你是怎么想的？

學(xué)生：充分發(fā)表意見，舉手統(tǒng)計(jì)兩種不同的意見。

師：這些只是猜想，科學(xué)講究證據(jù)，接下我們就來做實(shí)驗(yàn)。（請全班力氣最大的同學(xué)上來吹一下）

生：無論如何吹都吹不大氣球。

師：你能解釋其中的原因嗎？

學(xué)生討論進(jìn)一步認(rèn)識到：空氣占據(jù)了瓶子的空間所以氣球吹不大。

在這里我用先原理后應(yīng)用的方式。讓學(xué)生用上個(gè)實(shí)驗(yàn)“紙會濕嗎？”中得到的空氣占據(jù)空間的原理，這時(shí)學(xué)生已經(jīng)對此現(xiàn)象有了科學(xué)的認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生先對“氣球能吹大嗎？”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行猜測，這實(shí)際上是調(diào)取學(xué)生的前概念，讓學(xué)生把上個(gè)實(shí)驗(yàn)得到的空氣占據(jù)空間的原理進(jìn)行遷移應(yīng)用，最后讓學(xué)生再解釋其中的原因。解釋原因的過程實(shí)際上也是一種使學(xué)生對知識內(nèi)化的過程。

師：同學(xué)們，如果火被澆上水會發(fā)生什么？老師能讓蠟燭在水下燃燒，你們想看嗎？（播放視頻）

這是本課程的最后環(huán)節(jié)，學(xué)生已經(jīng)了解空氣占據(jù)空間的現(xiàn)象，再一次讓學(xué)生運(yùn)用空氣占據(jù)空間的原理解釋蠟燭在水中燃燒的現(xiàn)象。是對學(xué)生解釋和內(nèi)化能力的再一次鞏固，完成了本節(jié)課的重點(diǎn)。

四、先舉例，后引申

單一的例子會限制學(xué)生的學(xué)識水平和思維能力，舉例后的引申在科學(xué)學(xué)習(xí)中對學(xué)生的思維的發(fā)展有著廣泛和深刻的意義。本節(jié)課中“吹不大的氣球”環(huán)節(jié)中，學(xué)生已經(jīng)先猜測后通過實(shí)驗(yàn)證明氣球吹不大。這其實(shí)就是教師給學(xué)生舉的例子。

師：你能想想辦法讓瓶子里的氣球變大嗎？寫下來，也可以通過畫圖的形式。

生：獨(dú)立設(shè)計(jì)、展示。

通過上述環(huán)節(jié)，教師借原實(shí)驗(yàn)裝置引導(dǎo)學(xué)生思考，如何再讓氣球變大。學(xué)生這時(shí)就很容易想到將瓶子弄破、將瓶子壓扁再往里面吹氣、將吸管插在瓶口處等讓空氣從瓶子里的空間流出來等方法。這其實(shí)也是一種引申，在實(shí)踐中如果不去分析科學(xué)的本質(zhì)原理，學(xué)生通常只是盲目地模仿教師的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并未真正理解。只有能運(yùn)用所學(xué)知識，解決實(shí)際問題，才是真正地認(rèn)識了科學(xué)的本質(zhì)原理。

五、先分析，后歸納

本節(jié)課中最重要的三個(gè)概念：空間、占據(jù)空間、空氣占據(jù)空間。對這三個(gè)概念的理解，教師先創(chuàng)設(shè)實(shí)物對比的導(dǎo)入情境，再通過實(shí)驗(yàn)、猜測、分析等多種方法幫助學(xué)生歸納理解“空氣占據(jù)空間”這一疑問。在“紙會濕嗎？”“氣球能吹大嗎？”“蠟燭在水下燃燒”這三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄單，學(xué)生再用圖示法解釋和之后小組交流討論實(shí)驗(yàn)記錄單的過程也是在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納實(shí)驗(yàn)原理。

科學(xué)探究對科學(xué)教學(xué)的重要性不言而喻?！拔逑任搴蟆苯虒W(xué)法對高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有良好效果，但需要教師精心設(shè)計(jì)。