特级教师评嘉善县实验小学陈跟东老师执教《物体的沉与浮》

 

精妙的设计  引出探究来
浙江省海宁市教师进修学校     钱金明
  海宁市硖石镇石路中心小学   姚伟国

  在水中,木头是浮的,石头是沉的;塑料是浮的,铁块是沉……沉和浮是学生们都曾亲眼见过的十分熟悉的现象,他们对“沉和浮”有着丰富的生活经验和学习基础。《物体在水中是沉还是浮》(三年级《科学》下册)正是建立在学生丰富的生活经验的背景下,一次让学生从经验走向科学认识,学会科学探究方法的典型的认识活动,对培养学生的科学素养有着十分有意义的价值。
  在嘉兴市小学科学新课程协作大组研讨活动时,嘉善县实验小学陈跟东老师执教了《物体在水中是沉还是浮》一课,教师精妙的实验设计引领着学生自主探究,尤其是教师创造性地对实验材料的改进,为三年级学生初步感知对比实验进行了巧妙的设计。物体在水中是沉还是浮的教学中隐含着对比实验的要素,什么是变化的(不同的),什么是不变的(相同的),教材也许考虑到三年级学生的接受能力没有直接提出来,但在实际的教学中势必要碰到这个问题,陈老师确实动了一番脑筋,运用学生平时常见的材料很好地解决了这一问题,使学生在初步感知“变量”和“不变量”的基础上,再通过实验感悟对单个变量进行控制的活动过程,收到了很好的教学效果。

活动一:观察一大一小两个瓶子在水中的沉浮
  教师出示一大一小两个瓶子,问:如果老师把这些东西放入水中,会产生怎样的现象?让学生猜测可能会出现的情况。这个活动让学生对物体的大小和沉浮的关系有了初步认识。因为三年级的学生对“大小”的概念还比较糊糊,这一设计为学生初步建立大小的概念和后续学习作了一定的铺垫,从教学效果看显得很有必要。

活动二:观察第一组材料在水中的沉浮
  教师提出:那么把下列物体放入水中会出现什么情况呢?教师为学生提供了第一组材料:泡沫塑料、胡萝卜、铁丝帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛等,让学生猜测:哪些物体会沉入水底?哪些物体会浮上水面呢?你是根据什么来推测的呢?学生根据自己的经验,大部分学生试着推测:可能跟轻重有关,极少的学生认为可能跟大小有关。真是这么回事吗?学生动手操作,却得到了他们意料之外的结果:物体的沉浮跟物体的大小和轻重无关!大家露出了迷茫的神色,产生了积极的探究冲动,思维的火花被点燃了。

活动三:观察第二组材料在水中的沉浮
  物体的沉浮与物体的大小和轻重究竟有关吗?教师为学生准备了第二组材料:大小不同的瓶子五个(其中三个一样大),螺帽若干,让学生分别做了两个实验:
实验一、选择大小不同的三个瓶子,但重量相同(教师在瓶中放了重量不一的彩泥),分别往瓶子中放入数量等的螺帽,结果一个沉入水底,一个浮于水面,一个有点沉。当实验的结果呈现在学生面前时,大家发现:物体的沉浮和大小还是有关的。
实验二、选择大小相同的三个瓶子,里面放入数量不等螺帽,再放入水中,孩子们发现:物体的沉浮和重量也是有关的。
这下学生感到太不可思议了,怎么前后两组材料的实验结果会如此不同呢?这引起了学生的“思考与讨论”。

活动四:两组材料的比较与分析
  为什么用前面的一组材料进行比较,看不出物体大小对沉浮的影响,刚才这一组材料与前面一组的材料有什么不同呢?这时候,学生探究的触角伸向了新的探究深度,即:探究物体的沉浮是否与轻重有关时,就要对影响它沉浮的“大小”因素进行控制;反之,就要对“轻重”进行控制。这对于三年级的学生来说,教师能引导他们探究到这一步,或接近于这一层次,这是多么了不起的成就!
  在这堂课中,教师用瓶子的大小来控制“大小”这个变量,以瓶子内放螺帽的多少来控制“轻重”这个变量,为学生科学有效的探究活动提供了保证,实验材料简单明了,可谓是整堂课的一大亮点,其次根据学生年龄特点对材料分批出示,既保持了学生的探究兴趣,又起到了组织管理作用,真是一举两得。
  听完课后,心存一些疑惑,想与各位专家探讨。在这堂课中,尽管教师为引导学生探究作了精心设计,对实验材料进行了有创意地改进,学生也在矛盾冲突和新问题的驱动下作着积极的探究,但在“思考和讨论”时,学生很难真正领会:探究物体的沉浮是否与轻重有关时,就要对影响它沉浮的“大小”因素进行控制;反之,就要对“轻重”进行控制。这是为什么呢?是一节课的时间不够,还是三年级学生的认知水平有限?而且三年级的学生对“大小”的概念还很模糊,在推测影响物体沉浮的因素时,很少有人想到沉浮与大小有关。从学生学习科学探究方法的角度出发,从培养学生科学探究的情感角度出发,这篇素材的教学价值很大,在浙江省编的义务教材《常识》水的浮力的教学放在五年级,而《科学》教材把它放到了三年级,教材难度是否适合三年级的学生呢?