擺的研究教學(xué)反思

1、1擺的研究教學(xué)反思浙江溫州蒼南縣靈溪一小 林昱在2005年浙7工省小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)評(píng)比中，我執(zhí)教擺的研究一課獲得一 等獎(jiǎng)。在幾次教學(xué)實(shí)踐的磨礪中，我對(duì)該課有了一些研究，也對(duì)科學(xué)課的教學(xué)有了 自己的思考，現(xiàn)對(duì)有關(guān)問(wèn)題做一梳理和反思。一、課堂教學(xué)要依據(jù)學(xué)生實(shí)際水平有效處理教材關(guān)于教材，路培琦老師曾有很經(jīng)典的論述：“課本課本，教學(xué)的根本；教材教材，教學(xué)的素材。”的確，教材只是為教師和學(xué)生提供了一個(gè)思路、一個(gè)依據(jù)和一 種范例，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的需求和實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，即有“用教材”的意識(shí)。擺的研究選自教育科學(xué)出版社小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)“時(shí)間”單元中“用 擺計(jì)時(shí)的鐘”和“測(cè)量擺的快慢”兩課的部分內(nèi)容。我在學(xué)

2、習(xí)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、材 料選擇等方面，依據(jù)學(xué)生實(shí)際情況做了處理。1、學(xué)習(xí)內(nèi)容：在原教材中，擺共安排三個(gè)課時(shí)內(nèi)容：“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并討論完成方案”、“測(cè)量擺的快慢”、“進(jìn)一步研究 當(dāng)擺長(zhǎng)縮短一半時(shí)擺快慢的變化”。在實(shí)際教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)：一節(jié)課絕大部分時(shí)間 在討論方案，可能有它的價(jià)值，但學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不高。只說(shuō)不做，學(xué)生特沒(méi)勁。就算方案設(shè)計(jì)得再嚴(yán)密，但到下一節(jié)科學(xué)課時(shí)，學(xué)生能記住多少，還不是要重新復(fù) 習(xí)計(jì)劃后再實(shí)驗(yàn)？針對(duì)以上兩點(diǎn)，我嘗試著對(duì)原教材的內(nèi)容進(jìn)行整合，將教學(xué)活動(dòng) 重點(diǎn)定位于“研究擺的快慢與什么因素有關(guān)活動(dòng)的方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)和交流”，所以就設(shè)計(jì)了這一課擺的研究。2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：原教材中采用單擺進(jìn)行對(duì)比實(shí)

3、驗(yàn)，可 實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)以下弊端：一是延長(zhǎng)了活動(dòng)時(shí)間，活動(dòng)顯得拖沓，不緊湊；二是不 利于學(xué)生進(jìn)行精確的科學(xué)觀測(cè)，分開(kāi)兩次做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，計(jì)時(shí)的操作難度高，總是存 在一些細(xì)微誤差，學(xué)生的研究受主觀影響較大，往往會(huì)以臆想的結(jié)果來(lái)代替實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象。于是我采用雙擺形式，把學(xué)生完成一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)間縮短一倍，提高了效率。而且采用雙擺“同進(jìn)退”，便于學(xué)生直觀地進(jìn)行觀測(cè)研究。3、材料選擇：五年級(jí)學(xué) 生在研究擺的快慢實(shí)驗(yàn)中，對(duì)幾個(gè)變量實(shí)現(xiàn)精確控制具有相當(dāng)?shù)碾y度。如果實(shí)驗(yàn)材 料稍微有一些小毛病，就會(huì)直接影響到研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，實(shí)驗(yàn)材料一定精 心選擇，把十?dāng)_因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響控制到最小。在對(duì)擺線的選擇上，我曾試過(guò)

4、很多：繩子太粗，摩擦力和阻力過(guò)大；用紗線和棉線不經(jīng)擺，易斷；用尼龍線會(huì)伸 縮，影響擺長(zhǎng)，還用了滌綸線、釣魚(yú)線、繡線等等，都存在不足，最后采用工業(yè) 用縫紉線，十?dāng)_因素影響最2小。對(duì)于擺錘，教材推薦用大小螺帽表示輕重兩種不同 重量的擺錘。其實(shí)當(dāng)兩根擺線長(zhǎng)短一樣綁上大小兩個(gè)螺帽后，實(shí)際長(zhǎng)度就會(huì)發(fā)生變 化，大螺帽的擺線要比小螺帽長(zhǎng) （因?yàn)榇舐菝敝睆奖刃÷菝遍L(zhǎng)）。我將材料換成用 原來(lái)“沉浮實(shí)驗(yàn)盒”中的小吊桶（大小高低都一樣），在吊桶里分別裝大小相同的 塑料塊和金屆塊，就很好地解決了以上問(wèn)題。我的感受是吃透教材、吃透學(xué)生相當(dāng) 重要，不同的學(xué)生，對(duì)教材的把握會(huì)有所不同。這也許是對(duì)教師要求的科學(xué)素養(yǎng)之 一吧。

5、二、課堂教學(xué)要追求三維目標(biāo)的有機(jī)整合對(duì)兒童來(lái)說(shuō)，知識(shí)的獲得主要通過(guò)感性經(jīng)驗(yàn)的積累，技能的形成需要反復(fù)的模 仿練習(xí)，態(tài)度的形成需要通過(guò)實(shí)踐和體驗(yàn)的過(guò)程。關(guān)鍵是，如何通過(guò)活動(dòng)有機(jī)地整 合這三個(gè)維度，達(dá)到理想的教學(xué)狀況：學(xué)生在興趣盎然中，通過(guò)一定的過(guò)程和方法， 掌握了知識(shí)和技能，培養(yǎng)了科學(xué)態(tài)度。在本課教學(xué)中，充分挖掘教材的科學(xué)內(nèi)涵和 教學(xué)內(nèi)涵，通過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)已最大限度地讓三維目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有機(jī)整合。本課目標(biāo)設(shè)定為：能夠使用“控制變量”的實(shí)驗(yàn)方法搜集影響擺的快慢因素的 證據(jù)，通過(guò)測(cè)量搜集、記錄數(shù)據(jù)，并選擇有效的數(shù)據(jù)支持證據(jù)；能夠?qū)τ绊憯[的快 慢有哪些因素作出假設(shè)，能夠根據(jù)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證；體會(huì)反復(fù)實(shí)驗(yàn)獲取可

6、靠測(cè)試結(jié)果 的重要性，體驗(yàn)在擺的實(shí)驗(yàn)中對(duì)變量的精確控制可以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。課從學(xué)生 覺(jué)得新鮮、感興趣的觀察擺鐘入手，讓學(xué)生動(dòng)手玩玩擺，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情境， 激發(fā)學(xué)生探究的興趣。讓學(xué)生從玩擺中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題： 為什么相同時(shí)間里擺動(dòng)次數(shù)卻不 一樣， 可能與什么因素有關(guān)？問(wèn)題意識(shí)順應(yīng)被激發(fā)，學(xué)生的思維很自然轉(zhuǎn)入對(duì)問(wèn)題 的假設(shè)上來(lái)；在深度討論中明確該實(shí)驗(yàn)的研究方案，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)加以關(guān) 注，體現(xiàn)動(dòng)手之前先動(dòng)腦的科學(xué)研究思路，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度的培養(yǎng)目標(biāo)蘊(yùn)涵其中。 在匯報(bào)交流中我們可以發(fā)現(xiàn)：學(xué)生在探索擺長(zhǎng)、擺幅、擺錘重量和擺的快慢有無(wú)關(guān) 系的經(jīng)歷中，有的小組成功了，也有的小組失敗了，他們花了很多的時(shí)間

7、和精力， 結(jié)果卻和科學(xué)的結(jié)論有偏差甚至相反。但在此過(guò)程中，每一學(xué)生都獲得新知和體驗(yàn)， 這也正是一個(gè)人的學(xué)習(xí)、生存、生長(zhǎng)、發(fā)展、創(chuàng)造所必須經(jīng)歷的過(guò)程，也是一個(gè)人 的能力和智慧發(fā)展的內(nèi)在要求。在這里，知識(shí)、能力、情感有機(jī)的交融在一起，最 大限度的整合了三維目標(biāo)的達(dá)成。在課將告結(jié)束時(shí)，我問(wèn)學(xué)生：現(xiàn)在你們有什么想 法？學(xué)生的回答意味深長(zhǎng)：做實(shí)驗(yàn)真不容易。我想在場(chǎng)的每一位學(xué)生或聽(tīng)課老師都能深深體會(huì)到這“不容易”中所包含的意味。三、在課堂教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)科學(xué)課的特點(diǎn) -滲透對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解。3科學(xué)的本質(zhì)之一就是“實(shí)證”?？茖W(xué)是要講證據(jù)的，科學(xué)是可以重復(fù)檢驗(yàn)的， 這就是“實(shí)證意識(shí)”。如何收集有效和可靠的證據(jù)成

8、為本課教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)重要任 務(wù)。追求實(shí)驗(yàn)的“精確性”以收集有效證據(jù)，讓精確實(shí)驗(yàn)的思想滲透在每一個(gè)教學(xué) 細(xì)節(jié)中，訟釋著科學(xué)課堂中實(shí)證意識(shí)的教學(xué)，成了本課的一大亮點(diǎn)。從以下幾個(gè)片 段的設(shè)計(jì)和教學(xué)可窺見(jiàn)一斑：“實(shí)驗(yàn)中我們還應(yīng)該注意什么”一一師生深度研討實(shí)驗(yàn)方案體現(xiàn)重復(fù)檢驗(yàn)的科 學(xué)思想。幫助學(xué)生形成科學(xué)合理的探究方案是整個(gè)擺的探究活動(dòng)成功和失敗的關(guān)鍵，那 么，舍得花時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)中相同和不同因素的控制的深度研討就成為極具價(jià)值的活動(dòng) 了。這個(gè)活動(dòng)我設(shè)計(jì)了四個(gè)不同層次的問(wèn)題展開(kāi)討論：1、當(dāng)我們遇到一個(gè)問(wèn)題和多個(gè)變量有關(guān)時(shí)，可以怎么研究？2、能不能用兩個(gè)不同重量的擺錘來(lái)研究擺長(zhǎng)問(wèn)題？3、每一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中相同的因

9、素和不同的因素分別乂是什么？4、為了讓我們的研究更加科學(xué)，操作更加精確，實(shí)驗(yàn)中我們還應(yīng)該注意些什么？特別在第四個(gè)問(wèn) 題的討論，有如下精彩的課堂場(chǎng)面：師：明確了這些因素的控制，大家再討論一下，如果讓我們的研究更加科學(xué)，操作更加精確， 在實(shí)驗(yàn)中我們還要注意些什么？（學(xué)生相互討論1 1 分種后）生 1:1:實(shí)驗(yàn)多做幾次會(huì)好些。師：為什么你這樣認(rèn)為？ 生 1:1: 一次可能有湊巧。 師：有道理，那你覺(jué)得做幾次比較合適？ 生 1 1：三四次吧。師：行！就聽(tīng)你的，我們每一組也爭(zhēng)取都做三次，實(shí)驗(yàn)中有干擾的不算，如果還有時(shí)間，可以 多做幾次，好嗎？（學(xué)生鼓掌）師：又有一個(gè)新問(wèn)題，三次實(shí)驗(yàn)有三個(gè)數(shù)據(jù)，怎么處理？

10、 生：可以取平均數(shù)。師：還有什么我們也要注意的？ 生 2:2:那些要控制好！ 師：哪些?生 2:2:就是那些相同和不同的因素。師：是的，你覺(jué)得要讓兩次實(shí)驗(yàn)中相同因素完全相同，操作中應(yīng)該注意什么？生 3:3:兩個(gè)實(shí)驗(yàn)最好同時(shí)做。師：這樣有什么好處？生 3:3:計(jì)時(shí)會(huì)比較準(zhǔn)確。師：有道理嗎？（學(xué)生鼓掌）這是一組引發(fā)“頭腦風(fēng)暴”的問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)了 “動(dòng)手之前先動(dòng)腦”。讓學(xué)生先明確每個(gè)實(shí)驗(yàn)中一定要保持相同和一定要保持不同的因素是什么，運(yùn)用“控制變量” 的方4法收集有效證據(jù)。尤其是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)加以關(guān)注：做三次以上一一 重復(fù)做；求平均數(shù)一一計(jì)數(shù)要求簡(jiǎn)單性；同時(shí)做，由一個(gè)人操作一一減少誤差， 強(qiáng)調(diào)了測(cè)

11、量要客觀、精確，它將影響證據(jù)的可靠性，充分滲透實(shí)證意識(shí)?！斑@些數(shù)據(jù)說(shuō)明什么”一一讓證據(jù)說(shuō)話的科學(xué)態(tài)度和方法。什么是證據(jù)，科學(xué)事實(shí)、科學(xué)數(shù)據(jù)就是證據(jù)?？茖W(xué)探究要重證據(jù)，應(yīng)通過(guò)定量 觀察、測(cè)量、記錄搜集科學(xué)事實(shí)和可靠證據(jù)。本課中學(xué)生要非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈龊脭?shù)據(jù)的 記錄和整理。本課出現(xiàn)三次運(yùn)用數(shù)據(jù)，一是讓學(xué)生在玩擺后把自己組的數(shù)據(jù)公布與 眾。由于都是學(xué)生自己做的擺，都是在十秒鐘時(shí)間，所以學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)很自然產(chǎn)生 問(wèn)題：為什么擺動(dòng)的次數(shù)會(huì)不一樣？從而順理成意地把學(xué)生的思維引向?qū)?wèn)題的假 設(shè)。二是學(xué)生在研究過(guò)程中要認(rèn)真記錄下自己小組的研究數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)，形成自 己的研究結(jié)論。三是在向大家匯報(bào)交流時(shí)能向大家闡述自己

12、證據(jù)獲得的經(jīng)過(guò)，依據(jù) 可靠的數(shù)據(jù)來(lái)解釋。讓學(xué)生在科學(xué)探究的過(guò)程中學(xué)會(huì)尊重?cái)?shù)據(jù)（證據(jù)），讓證據(jù)說(shuō)話的科學(xué)態(tài)度?！皢?wèn)題出在哪里”在匯報(bào)交流中引導(dǎo)販私、質(zhì)疑的精神。盡管學(xué)生在動(dòng)手之前對(duì)實(shí)驗(yàn)精確操作有了一定的認(rèn)識(shí)，但實(shí)際中還是會(huì)出現(xiàn)這 樣那樣的問(wèn)題，導(dǎo)致研究出現(xiàn)誤差。及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己活動(dòng)進(jìn)行跟進(jìn)反思就顯得 尤為重要。在交流擺錘研究結(jié)果的教學(xué)組織中，我設(shè)計(jì)了這樣有結(jié)構(gòu)意義的體驗(yàn)活 動(dòng)：1、學(xué)生匯報(bào)關(guān)于擺錘重量是否影響擺的快慢的結(jié)果， 出現(xiàn)不一致的意見(jiàn)，大部分組的結(jié)果表明是“有關(guān)系”的。2、組織學(xué)生進(jìn)行反思：大家研究的結(jié)果不同， 大家覺(jué)得問(wèn)題出在哪里？討論找出其不規(guī)范或不正確操作而影響實(shí)驗(yàn)精確性的地 方；3、現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證演示，請(qǐng)“錯(cuò)得最離譜”的一組現(xiàn)場(chǎng)演示，在集體指揮下，嚴(yán)格 控制相關(guān)變量，達(dá)到實(shí)驗(yàn)成功。教師還將“告訴”學(xué)生“科學(xué)家在研究擺錘問(wèn)題時(shí)，除了要控制好相同的和不同的因素之外，還是在真空狀態(tài)下做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的?！睂W(xué)生在這樣有梯度的三個(gè)遞進(jìn)活動(dòng)中，經(jīng)歷著對(duì)自己的研究過(guò)程進(jìn)行重新梳理和回顧， 達(dá)到對(duì)“精確控制因素”的再認(rèn)識(shí)，深刻體驗(yàn)對(duì)科學(xué)研究要持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。需要說(shuō) 明的是，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)由于是借班上課，預(yù)設(shè)中安排錯(cuò)的最離譜的小組來(lái)現(xiàn)場(chǎng)