“能量的控制”教學(xué)實(shí)錄與評析獲獎科研報告論文

1、“能量的控制”教學(xué)實(shí)錄與評析獲獎科研報告論文 一、教學(xué)目標(biāo) 本課是冀人版小學(xué)科學(xué)的“能量控制”一課。根據(jù)課程要求和學(xué)生實(shí)際，主要設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)。 1.能按照科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗，并對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行推理與歸納。 2.能說出常見能量控制裝置的工作原理。 3.能與同學(xué)交流自己的發(fā)現(xiàn)和設(shè)計的方案。 4.能將所獲得的知識運(yùn)用到實(shí)際生活中，解決實(shí)際問題。 二、教學(xué)材料 1.多媒體課件。 2.各類自制的模塊化教具。 三、教學(xué)過程 （一）情境導(dǎo)入，形成問題 1.魔術(shù)導(dǎo)入，激發(fā)興趣 師：同學(xué)們你們看老師給大家?guī)砹耸裁矗?生：燈泡。 師：對，燈泡。你們用什么方法可以將燈泡點(diǎn)亮？ 生1：在燈泡底下插一個電池。 生2：

2、給燈泡一個電能。 師：老師不用這些，借助手就能把它點(diǎn)亮。大家仔細(xì)看！看看有什么玄機(jī)。（演示磁控魔術(shù)）你們猜一猜老師是如何控制燈泡亮和滅的？ 生：老師您的手上帶了一枚戒指，這個戒指碰到燈泡底下那個座時，就通電了電燈就亮了。 師：你觀察真細(xì)微，而且思維敏捷，獎勵一顆星。老師就是借助這枚神奇的磁戒指控制了燈泡里面電路的通斷，從而控制電能的通斷。咱們的生活中也有很多類似的控制裝置可以控制能量。這節(jié)課我們就探究一下能量的控制。（板書課題） 評析：魔術(shù)導(dǎo)入不僅能夠引起學(xué)生的注意和學(xué)習(xí)興趣，也是對學(xué)生學(xué)習(xí)前概念知識掌握的摸底。學(xué)生通過對魔術(shù)的猜測，就能產(chǎn)生淺層次的疑問：為什么能控制燈泡的亮滅？控制原理是什么

3、樣的？也將學(xué)生思維鎖定在“控制”一詞上，為后續(xù)的研究醞釀了“思維要素”。 2.層層深入，引出問題 師：在生活中，還有很多能控制能量的裝置，老師給大家?guī)砹藥追N控制能量的裝置，咱們看看這些裝置控制的都是哪種能量？（教師出示能量控制裝置的圖片，讓學(xué)生們觀察）哪個組想說一說？ 生：我覺得水位控制裝置應(yīng)該控制了水能。 師：水到達(dá)這個位置燈會怎么樣？ 生：燈會亮起來。 師：通過水位來控制？ 生：電能。 師：當(dāng)水位下來時候燈還會亮么？ 生：不會。 師：也就是說我們控制了能量的通斷。這個女生非常勇敢，獎勵七組一顆星。誰來說一說這兩個？四組。 生：第二個裝置是用機(jī)械能控制了光能。 師：那燈泡亮度是一樣的嗎？

4、生：不是。 師：所以我們控制了電能的什么？ 生：控制了能量的大小。 師：說的也很到位，四組非常踴躍。最后一個誰來說？五組。 生：這個裝置是用聲能控制了光能。 師：它是一直亮著嗎？ 生：不是。 師：所以我們控制了？ 生：時間。 師：在生活中我們把這些可以控制能量開啟、關(guān)閉以及開啟時間和控制能量的大小的裝置就叫做能量控制裝置。正是有了這些裝置我們才可以更好地利用能量，方便我們的生活，避免不必要的浪費(fèi)。 評析：通過生活中能量控制裝置應(yīng)用的視頻，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，引出本課的核心探究問題。通過談話，了解學(xué)生們對能量控制的認(rèn)知基礎(chǔ)，便于針對性的調(diào)整教學(xué)策略，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探究能量控制裝置的

5、興趣。 （二）掌握方法，實(shí)驗探究 1.初步猜想，構(gòu)建模型 談話：我們今天重點(diǎn)先來看這兩個能量控制裝置，誰能試著結(jié)合我們學(xué)過的知識，猜測一下，水位控制裝置是如何控制的？臺燈的開關(guān)是如何調(diào)節(jié)亮暗的？裝置里面可能是什么樣子的？你們能不能利用你們所學(xué)知識猜測一下？ 生：我們認(rèn)為水位控制裝置底下可能有兩根線，但是它們底下沒有任何導(dǎo)線連接，水能做到導(dǎo)電的作用，讓指示燈亮起來。 師：通過導(dǎo)電，水位可以控制電能的通斷。這是你們組的猜想。哪個組想猜一猜這個旋鈕開關(guān)的原理？ 生：我認(rèn)為旋鈕里面有個類似鐵片的東西，通過鐵皮的旋轉(zhuǎn)來控制電流的大小。 師：這是你們組的猜想。 2.模型引導(dǎo)，掌握方法 師：你們的猜測對不對

6、呢？為了幫助同學(xué)們研究能量控制裝置的工作原理，老師給大家準(zhǔn)備了幾個相關(guān)的能量控制裝置實(shí)驗?zāi)Ｐ停蠹铱梢酝ㄟ^實(shí)驗進(jìn)行探究。 （學(xué)生興趣大大提高） 師：那么怎么來進(jìn)行實(shí)驗?zāi)?，老師給大家準(zhǔn)備了一段實(shí)驗指導(dǎo)視頻。在觀看的時候，大家注意觀察并思考：這個實(shí)驗一共分哪幾步？實(shí)驗應(yīng)該注意哪些問題？ 課件播放視頻指導(dǎo)方法。 師：誰來說一說？實(shí)驗分為哪幾步？ 生：分為實(shí)驗組裝和實(shí)驗操作兩步。 師：看來你觀看視頻的時候很仔細(xì)，如果下次回答問題的時候聲音再洪亮點(diǎn)就更好了。老師獎勵你們一顆星鼓勵你們。 課件出示實(shí)驗步驟： （1）組裝 a.選擇控制模塊，插至控制模塊區(qū)。 b.用導(dǎo)線分別連接輸入、控制及輸出模塊。 （2）實(shí)

7、驗 a.根據(jù)控制模塊要求進(jìn)行實(shí)驗。 b.觀察并簡要記錄實(shí)驗現(xiàn)象。 師：那實(shí)驗的時候我們應(yīng)該注意一些什么呢？二組同學(xué)回答一下吧。 生：實(shí)驗的時候紅色的導(dǎo)線應(yīng)該和紅色接線柱相連，黑色的導(dǎo)線和黑色接線柱相連。 師：同意嗎？好二組獎勵一顆星。有沒有補(bǔ)充？一組。 生：我想補(bǔ)充二組的，在每做一個實(shí)驗前要閱讀實(shí)驗指導(dǎo)卡，做實(shí)驗時要及時填寫實(shí)驗報告單。 師：好的，說的非常的詳細(xì)。通過你們的合作，我們把實(shí)驗的注意事項已經(jīng)說完了。那除此之外，老師這也有幾點(diǎn)溫馨的提示，誰來給大家大聲地讀一讀？ 課件出示實(shí)驗要求：（1）按實(shí)驗操作卡進(jìn)行實(shí)驗。（2）注意合理分工合作。（3）實(shí)驗完成后，小組討論試著解釋實(shí)驗現(xiàn)象。（4）按

8、照實(shí)驗報告單，進(jìn)行小組評價。 生：閱讀實(shí)驗要求。 師：你們明白了嗎？好，為了大家更好的進(jìn)步，在實(shí)驗時大家一定要實(shí)事求是地填寫自評表。 評析：利用視頻指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗的方法不僅可以培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察、動腦思考的能力，還能讓學(xué)生初步感知實(shí)驗步驟為學(xué)生順利開展實(shí)驗做了良好的鋪墊，培養(yǎng)了學(xué)生提取信息的能力。 3.實(shí)驗探究，觀察記錄 師：老師在桌上已經(jīng)給大家準(zhǔn)備了兩種實(shí)驗?zāi)Ｐ停鹘M先探究水位控制模型和鉛筆芯控制模型，完成這兩個實(shí)驗后繼續(xù)可以研究自己感興趣的其他模型。比一比哪個組對實(shí)驗現(xiàn)象觀察的更到位，在規(guī)定時間內(nèi)完成的實(shí)驗更多。下面開始實(shí)驗。 學(xué)生實(shí)驗填寫實(shí)驗報告單并交流。教師巡視指導(dǎo)，注意觀察各小組實(shí)驗情況

9、。 師：我總結(jié)一下，剛剛做實(shí)驗的時候五組有個女生觀察是非常到位的。做的最快的組是四組，通過合作順利地完成了所有的實(shí)驗，咱們用掌聲鼓勵一下他們！比一比匯報的時候哪個組在匯報交流環(huán)節(jié)既能把自己的實(shí)驗結(jié)果分享給大家又能在別人匯報的時候認(rèn)真傾聽。 （三）討論交流、形成知識 教師：哪個組想先來展示一下水位控制裝置？我看到二組同學(xué)最先舉手，二組同學(xué)拿著你的水位控制裝置來吧。 二組：我們認(rèn)為水位控制裝置，當(dāng)水的位置到達(dá)第二個觸點(diǎn)的時候這個燈就亮了。 師：你們做的結(jié)果跟他們一樣嗎？ 生：一樣。 師：好的，那它控制了能量的什么？ 生：我們認(rèn)為它控制了能量的通斷。 師：同意嗎？ 生：同意。 師：好，你能試著解釋一

10、下嗎？為什么到達(dá)第二個接觸點(diǎn)燈就亮了？ 生：因為到達(dá)第一個位點(diǎn)的時候電路并沒有接通，當(dāng)水位繼續(xù)上升到達(dá)第二個位點(diǎn)的時候，電路就接通了。 師：水具有什么性質(zhì)？ 生：導(dǎo)電性。 師：好的，請回。他分析的對不對呢？我們一起來對比著看一下。（出示flash動畫）剛剛到達(dá)第2個位點(diǎn)的時候通過水的導(dǎo)電性就有什么通過？ 生：電流。 師：所以燈泡就亮起來了，看來剛剛那位同學(xué)分析的很到位。二組獎勵一顆星?，F(xiàn)在我們已經(jīng)了解了水位控制的裝置原理，那你是否能結(jié)合咱們這個模型推測一下生活中的水位控制裝置是如何工作的呢？這個觸點(diǎn)和我們模型中的哪個位點(diǎn)很相似？ 生：第二個位點(diǎn)。 師：好，哪個組想試著推理一下？四組那個男生最先

11、舉手。 生：我認(rèn)為它底部有一個地方水到那個位點(diǎn)已經(jīng)有電流，當(dāng)?shù)搅硗庖粋€位置通過水的導(dǎo)電性，就有電流通過。從而接通電路，指示燈就亮了。 師：同意嗎？ 生：同意。 師：推理的非常準(zhǔn)確，其實(shí)生活中我們就是借助水的導(dǎo)電性將正極和負(fù)極相連產(chǎn)生報警。獎勵四組一顆星。哪個組想?yún)R報一下滑動控制裝置？七組反應(yīng)非常快，認(rèn)真傾聽老師的問題，所以搶到了這次機(jī)會。 生：我們的結(jié)果是當(dāng)靠近金屬片時，小燈泡越來越亮，當(dāng)遠(yuǎn)離金屬片時，小燈泡越來越暗。裝置控制的是能量的大小。 師：你們跟他們的結(jié)果一樣嗎？ 生：一樣。 師：好的，你能試著解釋一下為什么燈泡會變亮變暗嗎？什么變了？ 生：滑動的距離變了。 師：那到底是不是這樣呢？我

12、們一起來分析一下。（出示動畫）當(dāng)電流通過鉛筆芯的距離越長時，我們對比一下燈泡亮度？ 生：越暗。 師：當(dāng)電流通過鉛筆芯的距離越短時，我們對比一下燈泡亮度？ 生：越亮。 師：看來剛剛七組同學(xué)分析的是正確的，獎勵一顆星。那為什么電流通過鉛筆芯距離會對燈泡亮暗有影響呢？為了更好的解決這個問題，我們先來看一段動畫，看看你是否能結(jié)合動畫來分析一下。（播放flash動畫）哪個組想試著說一說？來五組。 生：因為電流流過鉛筆芯距離越長，中間就會有些東西把這個電流阻擋了，燈泡亮度就會越來越暗。越短的話，阻擋的東西越來越少，燈泡越來越亮。 師：好，五組分析很細(xì)致?，F(xiàn)在你們能試著用咱們這個裝置推理一下生活中這種旋鈕開

13、關(guān)的工作原理嗎？為了加深大家的理解，咱們先來看一段動畫。（播放flash動畫）老師已經(jīng)把臺燈的旋鈕卸下來了，它的原型是這個樣子的。它的這個滑片和咱們模型中的那部分很相似？ 生：小方塊滑動的那個滑片。 師：那中間的這個導(dǎo)體和咱們模型中的哪部分相似？ 生：鉛芯。 師：好，哪個組想試著推理一下？ 生：這部分是導(dǎo)電的，當(dāng)滑動的時候電流通過的距離會發(fā)生變化，電流的大小也會發(fā)生變化。所以燈泡的亮度也因此發(fā)生改變。 師：好，聽明白了嗎？ 生：聽明白了。 師：解釋的形象嗎？可以給他們一顆星嗎？ 生：形象。 師：獎勵六組一顆星。請回。其實(shí)生活中我們就是通過改變電流的大小來調(diào)節(jié)燈泡的亮暗。剛剛哪個組做振動控制模塊

14、？哇，都做了，那咱們給三組一次機(jī)會吧。 生：我們做的振動控制模塊，控制的是能量的通斷。當(dāng)彈簧振動時會碰到四周的螺絲釘，接通電路，小燈泡就會亮起來，產(chǎn)生報警。 師：大家同意嗎？ 生：同意。 師：好的，獎勵三組一顆星。下面誰匯報一下風(fēng)力控制裝置？ 生：風(fēng)力控制裝置上有個鐵片。當(dāng)我們吹動扇葉時，扇葉上的鐵片就會和裝置上的鐵片接通產(chǎn)生電流，小燈泡就亮了起來。 師：你們同意他們組的說法嗎？ 生：同意。 師小結(jié)：今天我們通過實(shí)驗，探究了四種能量控制裝置實(shí)驗?zāi)Ｐ偷墓ぷ髟怼?評析：語言是思維的顯性表現(xiàn)，在交流與分享中，能有意識的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行比較、分析、歸納、概括的思維過程建構(gòu)知識，才能達(dá)到科學(xué)思維與科學(xué)語言

15、培養(yǎng)同步的目的。 （四）聯(lián)系生活，拓展設(shè)計 1.解釋分析 師：（出示水位監(jiān)測裝置）老師這有一個自制的水位監(jiān)測裝置，你們能試著分析這個裝置的工作原理嗎？（演示實(shí)驗）來四組。 生：每對觸點(diǎn)都接通了電池的正極和負(fù)極，當(dāng)水位到達(dá)那個點(diǎn)時，通過水的導(dǎo)電性就會接通電路，相應(yīng)指示燈就會亮起來。 師：如果老師繼續(xù)加水到第五個位點(diǎn)，哪個燈會亮起來？ 生：第五個燈亮。 師：四組這位同學(xué)肯定平時看了很多書，思維特別敏捷，獎勵一顆星。我們已經(jīng)能用所學(xué)知識來解決生活中的一些問題了。其實(shí)能量控制裝置在我們的生活中無處不在，而且有的也比較復(fù)雜。今天老師給大家?guī)砹艘欢我曨l，看一看哪個裝置和老師這個燈泡內(nèi)部結(jié)構(gòu)相似。 學(xué)生觀

16、看視頻，感受能量控制裝置與我們的生活密切相連。 2.創(chuàng)新設(shè)計 師：（出示振動控制模塊）看來能量控制裝置無處不在，與我們的生活息息相關(guān)。你們能試著將咱們這套振動控制裝置與生活結(jié)合，將它們運(yùn)用到生活中嗎？ 學(xué)生小組討論交流完成設(shè)計。 師：哪個組先想先來說一說你們的設(shè)計？ 生：我們想把這個裝置安裝在門上，當(dāng)壞人觸碰門的時候它會振動產(chǎn)生報警。 師：思路很新穎，還有哪個組想試一試？ 生：我覺得可以把這個裝置運(yùn)用到地震檢測方面，一振動彈簧就會接通四周電路產(chǎn)生報警。 師：嗯，你的想法也很有創(chuàng)意，我相信也有很多同學(xué)有不同的設(shè)計。課下以小組為單位，根據(jù)自己的設(shè)計圖，試著進(jìn)行制作，老師相信你們的能力。這節(jié)課就上到

17、這里。 板書設(shè)計： 評析：拓展運(yùn)用環(huán)節(jié)，讓學(xué)生綜合利用三年級電學(xué)、五年級地震和本節(jié)課所學(xué)知識完成設(shè)計，充分體現(xiàn)了小學(xué)科學(xué)課程中所提倡的科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的綜合運(yùn)用。 總評： 回顧整個教學(xué)過程，以下兩點(diǎn)做的比較突出： 1.教學(xué)目標(biāo)的定位與達(dá)成效果突出 教學(xué)目標(biāo)是課堂教學(xué)的核心和靈魂，在教學(xué)中具有導(dǎo)向作用，因此有效的教學(xué)活動或設(shè)計要先有具體的目標(biāo)。從設(shè)定本課教學(xué)目標(biāo)來看，體現(xiàn)出主體性、層次性和可操作性。在現(xiàn)行教學(xué)目標(biāo)的書寫方式上，通常以“能”字開頭，省略了主語“學(xué)生”，但教學(xué)目標(biāo)指向的主體一定是學(xué)生，馬寧老師這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定都能準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出以學(xué)生為主體的特點(diǎn)；其次在目標(biāo)層次性上，對知識、過

18、程、情感態(tài)度目標(biāo)的設(shè)定進(jìn)行了整合，沒有進(jìn)行細(xì)分，但細(xì)細(xì)研讀本課的教學(xué)目標(biāo)，可以發(fā)現(xiàn)4個目標(biāo)之間有順序關(guān)系和邏輯關(guān)系，從第1個目標(biāo)到第4個目標(biāo)是按照教學(xué)過程的順序進(jìn)行設(shè)定的，這樣設(shè)定的好處有利于老師提高課堂教學(xué)的目標(biāo)意識，同時目標(biāo)中的幾個行為動詞“推理、歸納、說出、設(shè)計、解決”顯示出了明確的思維發(fā)展邏輯關(guān)系；在目標(biāo)的可操作性上，“按照科學(xué)方法實(shí)驗”是對學(xué)生動手操做的有效“扶持”，“對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行推理與歸納”是對學(xué)生思維訓(xùn)練的有效“扶持”，在這個目標(biāo)上沒有讓學(xué)生進(jìn)行“概括”而是“歸納”，是與本課知識內(nèi)容的難度較大有關(guān)系，可見本課的目標(biāo)定位是非?？茖W(xué)的。 從本課教材內(nèi)容來看，一共包括3個活動。活動1

19、是認(rèn)識能量控制裝置，目的為探究能量控制裝置工作原理打下認(rèn)知基礎(chǔ)；活動2探究不同實(shí)驗?zāi)Ｐ?，從而認(rèn)知其控制原理；最后拓展活動是通過設(shè)計自控裝置來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。而在實(shí)際教學(xué)中依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，對教材進(jìn)行了一定的處理，由一般到個別的教材順序，變?yōu)橛蓚€別到一般的教學(xué)順序，即先讓學(xué)生探究常見的能量控制裝置再去認(rèn)識生活中能量控制裝置有哪些創(chuàng)新設(shè)計。這樣做能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究延伸性，這是由于學(xué)生在探究能量控制裝置原理的過程中，會發(fā)現(xiàn)“模型”實(shí)驗材料與“原型”實(shí)驗材料之間存在著一定的關(guān)系，這種關(guān)系既是神秘有聯(lián)系的，又是有趣的可動手玩的，會引發(fā)學(xué)生對于更多能量控制裝置的探究興趣。從實(shí)際教學(xué)來看，整個教學(xué)目標(biāo)在教學(xué)過程中得到了較好的詮釋，達(dá)到了預(yù)期的效果。 2.教學(xué)材料的制作與實(shí)效性突出 馬寧老師執(zhí)教的這節(jié)課，實(shí)驗?zāi)Ｐ团c教材中的模型相比進(jìn)行了較為大的改動與創(chuàng)新，為什么沒有直接使用教材中的模型呢？如：“探究燈泡亮度變化”的實(shí)驗，實(shí)驗中使用鉛筆芯易斷裂，常常需要更換鉛筆