單志賢
用顯微鏡觀察時,粗準焦螺旋的調(diào)節(jié)范圍大,細準焦螺旋的調(diào)節(jié)范圍小,在即將達到成像焦距時,用粗準焦螺旋的話很容易調(diào)過,從而錯過成像,采用細準焦螺旋的話,較容易調(diào)到焦距位置。放大倍數(shù)越高,越需要使用細準焦螺旋??茖W課也一樣,有時也需要“細準焦螺旋”進行“微調(diào)”,更利于核心問題的聚焦,從而體現(xiàn)科學課的育人價值。
一、實驗引出問題的“微調(diào)”
五年級下冊《神經(jīng)》這一課中有2個小實驗引起了我的思考。
1.研究身體不同部位反應的快慢
實驗要求:橡皮從相同高度落下,砸到手背和腳背上時,你的反應快慢是否一樣?請用實驗驗證一下。
2.研究個體之間反應速度的差異
實驗要求:與你的同桌做打手游戲,看誰被打到的次數(shù)少?
是由實驗引出問題,還是由問題引出實驗?這是我們科學老師經(jīng)常思考的一個問題。
如果由實驗引出問題,那么上課流程應該是這樣的:做實驗(小游戲)一統(tǒng)計結(jié)果(手快腳慢、我快你慢)一得出結(jié)論(身體不同部位反應快慢不同、每個人反應速度有差異)一科學原理(大腦發(fā)出指令到手的距離比到腳的距離近,所以手快腳慢、神經(jīng)傳輸速度100米/秒一一200米/秒,所以有個體差異)。
科學課不是“授之以魚”,而應是“授之以漁”??茖W知識不斷在更新,前人的結(jié)論不斷被后人的研究所推翻,單純的教授知識已不能滿足學生的需求,科學研究方法的掌握才是科學課的目的所在,才能看到學生在課堂上的“長”,才能體現(xiàn)學科的育人價值。
二、對實驗材料的微調(diào)
1.四年級下冊《蘋果為什么會落地》中的離心力實驗需要水桶、繩子、乒乓球或水來快速旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)到一定速度,水一滴也灑不出來了,模擬離心力和地球引力平衡狀態(tài),用以解釋牛頓的第二個疑問:假如蘋果樹非常高,一直頂?shù)皆铝?,設(shè)想月亮就是這棵高高蘋果樹上的一個蘋果,它會不會落到地上來呢?心力和引力平衡狀態(tài)只是其中一種情況,教科書上的實驗只能解決兩種情況:1.離心力和引力平衡狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)到一定速度,水灑不出來,模擬月亮以現(xiàn)有的速度運行,是不會掉下來的);2.離心力小于引力的狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)速度過低,水灑出來了,模擬月亮運行速度低于一定速度,就會掉下來)。第三種情況是無法模擬的:離心力大于引力的狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)超過一定速度,水和桶掙斷繩子飛出去了,模擬月亮的運行速度達到了逃逸速度,就會飛離地球,成為繞太陽運行的行星)。為此,設(shè)計了上右圖的實驗材料,以一個橡皮泥圓球包住一個線結(jié),甩動橡皮泥圓球時,超過一定運動速度,橡皮泥圓球就會掙脫線結(jié),飛出去,達到模擬第三種情況的目的。
2.三年級上冊《神奇的水》中會噴射的水體會水的壓力,教材要求用一個可樂瓶,瓶側(cè)從上到下扎3個小洞,水從小洞中噴出,最下面的小洞噴出的水最遠,因為這里水的壓力最大,而最上面的小洞噴出的水最近,因為這里的水的壓力最小。
對水的壓力的體驗,因為司空見慣,所以大多數(shù)學生在平時生活中未曾關(guān)注過,如果就這么上課,水的壓力會變成一個十分抽象的概念,難以和生活經(jīng)驗聯(lián)結(jié)。所以我設(shè)計了體驗水的壓力的環(huán)節(jié),要求學生用一個塑料袋套在手上,然后把手放入水中,體驗塑料袋被水壓在手上的感覺,讓學生說一說。學生的手感到水推著塑料袋,塑料袋貼緊了手,水越深,塑料袋貼得越緊,水是從四面八方壓過來的……這時,適時小結(jié),水推著塑料袋壓在手上的這個力就是水的壓力,水的壓力隨著水的深度增加,水越深壓力越大,水的壓力是從四面八方壓過來的……再聯(lián)系學生的課外知識:游泳潛水時,耳朵里的鼓膜被水壓得疼,潛水艇都有下潛深度的極限,超過極限就十分危險,會被壓扁……
3.五年級上冊《光的行進》中小孔成像實驗和《研究透鏡》中凸透鏡成像實驗的比較。凸透鏡成像實驗時,介紹照相機鏡頭就是用凸透鏡做的。有學生問:為什么一定要鏡頭?沒有鏡頭,有個小孔也能成像。那么就來做個對比實驗,可是學生利用學校實驗室小孔成像儀或自制小孔成像裝置成像,像成在毛玻璃或半透明的紙上,無法和凸透鏡成在墻上或紙屏上的像比較清晰度。
所以,我對小孔成像的方法進行簡化,把一張不透明的紙中間鉆個小洞,放在墻面前觀察,發(fā)現(xiàn)對面的教學樓清晰地成像在墻面上;再把凸透鏡成的像放在旁邊比較,指導學生觀察,學生發(fā)現(xiàn)小孔成像雖然能成像,但是遠沒有凸透鏡成的像清晰,從而知道為什么照相機鏡頭的必要性。這個“微調(diào)”的實驗把2課內(nèi)容有機地結(jié)合在了一起。
對實驗材料的微調(diào)關(guān)注的不是如何解釋清楚科學道理,而是關(guān)注在實驗過程中學生完整的體驗過程。
三、對教學順序的微調(diào)
1.三年級下冊第一單元《土壤與生命》,在教學進度表上安排在寒假過后的
2-3月,第一課《我們周圍的土壤》、第三課《肥沃的土壤》需要觀察植物的根、莖、葉和土壤動物,觀察覆蓋在表層的腐殖質(zhì),用蚯蚓、水果皮做肥料袋,但由于天氣寒冷的原因,都很難覓到它們的蹤影,肥料袋的形成速度也十分緩慢。
結(jié)合學校校本課程中要求學生天天觀察天氣、溫度計和做好天氣記錄的活動,把第四單元《關(guān)心天氣》提到第一個進行教學。這樣,學生系統(tǒng)地學習了溫度計的使用,雨量器的制作和使用,風向風速計的使用,分清了氣候與天氣的差別,學會了記錄每日天氣的方法,給了校本課程極大的支持;也有利于在天氣轉(zhuǎn)暖后進行第一、第二單元的教學,一舉兩得。
2.四年級下冊《養(yǎng)蠶》這一單元存在季節(jié)的因素。按照教學進度表是在3月中旬到4月初,蟻蠶可以孵出來,但是桑葉只有一元硬幣大小,學生無法解決桑葉的問題。桑葉不足,導致蠶營養(yǎng)不良,不結(jié)繭,產(chǎn)的卵孵不出蟻蠶。
為了解決這個問題,把第三單元提上來,以保證在五月初開展養(yǎng)蠶的活動。
有機地結(jié)合校本課程、氣候等因素,靈活地安排教學進度,有利于教學,有利于學生活動的開展,降低學生進行課外養(yǎng)殖、觀察、記錄等的難度,對提高學生課外研究的積極性都有一定的幫助。
有個9字成語:將在外,君命有所不受。將士在外隨機應戰(zhàn),在某些情況下可以不遵守君王的命令??茖W課也一樣,教師也要隨機應變,隨時進行“微調(diào)”,做一個聰明的“將”,少一個按部就班、墨守成規(guī)的“匠”。
[作者單位:常州市戚墅堰東方小學 江蘇]