張 犇 蔣紅梅
教學內(nèi)容:青島版科學教材5年級上冊第4課。
教學目標:
1.體驗科學探究中證據(jù)、邏輯推理的重要性;能用簡單器材進行風化作用的模擬實驗。
2.培養(yǎng)學生學習科學的興趣,要他們喜歡大膽想象;愿意合作與交流;能從欣賞卵石中獲得美的體驗。
3.了解卵石的形成原因。
教學重點:用科學的方法探究卵石的形成原因,培養(yǎng)學生的推理能力和想象能力。
教學難點:利用模擬實驗探究溫差變化對巖石的破壞現(xiàn)象。
教具學具:卵石形成情境圖片、小塊巖石、錘子、磚塊、帶蓋的罐頭瓶、盛水的水槽、燃燒鉗、酒精燈。
教學過程:
一、興趣導入,師生共同欣賞美麗的卵石
師:同學們,把你收集到的漂亮的卵石舉起來,我們共同欣賞一下。
師:誰能說一說,你的卵石是在哪里找到的。
生:我的卵石是在沙堆找到的。
生:我的卵石是在小水溝旁邊找到的。
生:我的卵石是在野外找到的。
師:同學們仔細觀察一下這些卵石,它們都有什么特點呢?
生:它們都沒有棱角。
生:它們都是橢圓形的,像個球。
生:它們表面很光滑,顏色各異。
師:那么對于卵石,你想了解哪些問題呢?
生:我想知道卵石是從哪里來的。
生:我想知道卵石為什么是橢圓形的。
生:我想知道哪里的卵石最多。
師:同學們提的問題很有意思,今天我們就來研究有關卵石的一些問題。
(評析:此環(huán)節(jié)的設計,不僅能使學生感知到卵石的多種多樣,還能通過欣賞卵石活動,對學生進行美的熏陶,使學生受到良好的審美教育。)
二、初步探究,引導學生做一塊卵石
師:同學們,想一想做卵石需要什么材料,應該用什么樣的方法。
生:應該選巖石做原材料。
生:應該把巖石敲碎。
…………
師:做卵石按理說得用巖石做原材料,可是巖石太硬了,我們用磚塊代替一下。剛才幾位同學說的做卵石的方法都很好,大家可以借鑒,也可以小組研究想辦法,還可以參考書中的方法。無論用哪種方法,同學們都要注意安全,小心不要傷到自己或者其他同學。老師還為同學們準備了一些實驗工具,同學們做的時候,可以利用老師提供的工具也可用自己想到的其他工具,開始吧!
(生活動,師巡視,適當指導。)
師:同學們實驗成功了嗎?展示一下你們的作品吧!
(生展示作品。)
師:說一說,你們都用了什么方法。
生:我們小組是先用布把磚塊包起來,然后用錘子不斷地敲打,磚塊變成小塊以后,再用手拿著布的一端,在地上摔打,幾分鐘后,它就變成像卵石一樣的小圓石頭了。
生:我們先用錘子把磚塊砸碎,然后放到有蓋的罐頭瓶子里,倒入水,用力搖晃,不一會,磚塊就被磨圓了。
師:同學們不但說得好,做得也好。剛才實驗的時候,老師仔細觀察了一下,每個人都非常認真,表現(xiàn)得非常棒。希望這節(jié)課的其他實驗,同學們也能這樣積極地表現(xiàn)。
師:實驗成功了!同學們思考一下,磚塊變圓都受到了哪些外部力量呢?
生:受到了錘子或者其他重物的撞擊。
生:磚塊彼此之間發(fā)生了摩擦和碰撞。
生:磚塊受到了水的沖刷。
(評析:本環(huán)節(jié)通過做一塊卵石的活動,讓學生感知、體驗石頭變圓要經(jīng)過的過程,為推想大自然中卵石的形成原因做鋪墊。)
三、深層探究,大自然河灘上的卵石是怎樣形成的
師:自然界中的卵石又是怎樣形成的呢?
(出示掛圖:卵石形成的情境圖,書中插圖。)
師:下面我們就一起來研究這個問題,希望同學們和老師一起推理,一起想象,看看誰具有科學家的潛質(zhì)!
師:卵石多分布在河道里或河灘上,而河道兩旁不一定都有山。這說明什么呢?
生:這說明卵石的形成可能與河水有關系,這些石頭很可能是從遠處沖來的。
師:從發(fā)現(xiàn)卵石的地方沿河往上走,可以看到:在河流上游的兩岸有高山,山上的石頭有很多縱橫交錯的裂縫,搖搖欲墜;在山腳下,河道中有很多大大小小的石塊。這說明什么?
生:河道中的石塊可能是從山上滾落下來的。
師:從河的上游沿河往下游走,可以發(fā)現(xiàn):河道中的石塊越來越小,棱角越來越不明顯,表面越來越光滑。這說明什么?
(學生小組討論。)
師:誰能匯報一下你們小組的研究結果?
生:卵石可能是在水的流動過程中,受到了一些外部力量,就像做卵石的時候受到的力量,巖石的摩擦、碰撞石塊,水的沖刷,逐漸巖石被磨圓了成為卵石。
師:我們共同整理一下思路,卵石多分布在河道里或河灘上,而河道兩旁不一定都有山。這說明卵石的形成可能與河水有關系,這些石頭很可能是從遠處沖來的。在山腳下,河道中有很多大大小小的石塊,這說明河道中的石塊可能是從山上滾落下來的。從河的上游沿河往下游走,可以發(fā)現(xiàn):河道中的石塊越來越小,棱角越來越不明顯,表面越來越光滑,這說明卵石可能是在水的流動過程中被搬運逐漸被磨圓的。
(評析:此處活動引導學生想象大自然中的卵石存在環(huán)境,將做卵石用到的方法與大自然的力量進行類比,推想卵石的形成過程,很好地培養(yǎng)了學生的推理能力和想象能力。)
師:你們覺得我們對卵石的形成推理有沒有什么漏洞,有沒有什么疑難沒有解釋,或者解釋的不合理。
生:河道中的石頭從山上來,可是山上的石頭怎么會落下呢?
師:你們認為高山上的巖石是如何落下來的。難道是有人拿錘子敲下來的?
生:可能是雷劈的。
生:可能是一年四季溫度不同,巖石發(fā)生了熱脹冷縮。
生:一天中溫度不同,也會熱脹冷縮。
生:如果水結冰,還會發(fā)生冷脹呢!
師:剛才有的同學說溫度變化有可能會使巖石從高山崩落,我們做個模擬實驗證明一下。實驗的方法是:用燃燒鉗夾一小塊巖石,先放到酒精燈上加熱,再放到燒杯里的冷水中,反復幾次,觀察一下巖石有什么變化。(這里酒精燈代表大自然中溫度升高,涼水代表大自然中溫度降低。)
(學生分組實驗。)
師:哪個小組能匯報一下你們的實驗結果?
生:通過實驗我們小組發(fā)現(xiàn),巖石出現(xiàn)了裂縫。
生:我們小組發(fā)現(xiàn),巖石連續(xù)受熱受冷后會掉屑。
生:巖石變脆了。
生:我們小組實驗用的巖石沒有明顯變化。
師:巖石出現(xiàn)裂縫或破裂表示大自然中的巖石在溫度影響下所出現(xiàn)的變化。自然界中,不僅是溫度對巖石有破壞作用,水、植物對巖石都有破壞作用,氣溫、水、植物等自然因素對巖石的破壞現(xiàn)象叫風化。而且這些因素往往是同時起作用的,并且要經(jīng)過很長時間的作用,才能使巖石風化、崩塌。這可以解釋為什么剛才實驗的時候,有的小組的巖石沒有出現(xiàn)裂縫或破裂的現(xiàn)象,可能是你的巖石塊太大了,時間相對來講不夠用,破壞性小,效果不明顯。
(評析:此處活動讓學生通過模擬實驗,用事實證明風化對巖石的破壞作用,使學生體會到證據(jù)在科學探究中的重要意義。同時,也培養(yǎng)了學生的動手能力、實驗能力以及類比推理能力。)
師:我們解釋了推理過程中出現(xiàn)的疑難問題,那么通過以上的研究和推理,你能歸納出卵石的成因嗎?
生:山上的巖石由于氣溫等因素的影響,從山上落下來掉到下面的河里,河水在流動的過程中,把巖石帶走,并不斷地沖刷它,巖石之間彼此也碰撞,最終形成了卵石。
師:說得很好!高山上的巖石由于風化作用崩落下來,在河水的搬運過程中,受到水的沖刷和相互摩擦、碰撞,逐漸失去棱角而形成了卵石。
(評析:此活動是本課知識方面的重點,是探究活動的一個目標,同時,也培養(yǎng)了學生的歸納能力。)
四、拓展延伸,探究海灘上卵石的成因
師:我們知道了河灘上卵石的成因,那么你能以此推理出海灘上卵石的成因嗎?
生:海灘上的卵石應該和河灘上的卵石成因基本相同,只不過是山上的巖石由于風化作用崩落下來掉到海里,受到海水的沖刷和相互摩擦、碰撞,形成了卵石。
師:說得很對!老師給你補充一點,海水的力量很大,所以海灘上的卵石要更小、更圓!你們說,卵石越來越小,最終會怎樣?
生:變成沙子!
師:對了!變成沙子。所以海邊有美麗的沙灘!光著腳丫,挽起褲子,踩在柔軟的沙灘上,有一種從內(nèi)心深處涌出的快樂感覺,希望這種感覺你們每個人都有機會感受一下!這節(jié)課我們上到這里,下課!
(評析:這個環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學生利用知識的遷移解決問題的能力,使學生對卵石的成因獲得更全面的認識,進一步培養(yǎng)他們的類比推理能力和想象能力。)
總評:
爭議:這節(jié)科學課從教學伊始,就產(chǎn)生了爭議。問題集中在一點:學生沒有知道卵石是怎樣形成之前,怎么就可以做卵石呢?乍一聽,好像確實有些問題。但是認真地分析教材可以發(fā)現(xiàn),青島版的本課是讓學生先去了解離我們生活較遠的自然現(xiàn)象,讓陌生變得熟悉,再利用經(jīng)驗和一些客觀事實進行推理。是為了能更多地鍛煉學生從多角度、多層次去認識問題、探究問題。從這個角度看來,張老師對本課的設計是非常合適的,通過學生做卵石,讓學生在實踐中感知一塊棱角分明的石塊在變小、變圓的過程中受到哪些外部力量,然后借助一些事實依據(jù)和做卵石過程中獲得的經(jīng)驗來推理卵石的形成。無論是在做卵石的過程中,還是借助客觀事實進行推理的過程中,都充分地體現(xiàn)了學生自主學習的優(yōu)勢,也多方面地培養(yǎng)了學生的能力。
精彩:本節(jié)科學課的精彩之處很多,最明顯的有四點:1.學生之間相互觀察收集的卵石部分,學生欣賞美、感受美,受到了很好的美學教育。2.引導學生推理大自然中卵石的形成,非常具有邏輯性,一環(huán)扣一環(huán),絲絲入扣,可以看出邏輯學在小學科學課中的體現(xiàn)。3.學生質(zhì)疑老師的話,張老師故意對學生說:你們認為高山上的巖石是如何崩落下來的?難道是有人拿錘子敲下來的?“一石激起千層浪”,學生是非常喜歡挑老師錯誤的,如果一位開明的教師說了一句“錯話”,他們會“咬”住不放的。激烈的爭論隨即展開,課堂瞬間鼎沸,教學掀起高潮。4.最后的拓展延伸部分,學生在了解河灘上卵石的成因后,推理海灘上卵石的成因,很好地培養(yǎng)了學生利用知識的遷移解決問題的能力。最后張老師的那句將卵石引入沙灘的話,將科學知識帶入了另一個層面,很好地達到了“延伸“的目的。
總體看,我認為這是一節(jié)成功的科學課,實現(xiàn)了最初的教學目標。無論是科學探究能力的培養(yǎng),情感態(tài)度與價值觀的養(yǎng)成,科學知識的掌握,都實現(xiàn)得很好。整節(jié)課的設計非常流暢,導課自然,探究過程開放,學以致用??茖W知識目標的重難點確定很準確,從實際的教學來看,重點部分學生通過實驗探究,親身經(jīng)歷解決,難點被分散攻克。教學中教師提供了充足的材料,創(chuàng)造了更多可選擇的探究方法。學生自主探究的空間很大,教師引導學生自行設計實驗,不“照本宣科”,探究活動極為開放。整節(jié)課,學生的主體地位充分體現(xiàn),教師的引導恰如其分。