同學(xué)、老師們,這里提供一個(gè)探究性學(xué)習(xí)的案例——“土包子”為什么會(huì)吃草?它來源于鄉(xiāng)村兒童生活中常玩的游戲,通過它,讓我們來共同感悟如何提取、開發(fā)我們身邊的探究性學(xué)習(xí)資源吧!
1 生活情境
下地鋤草的鄉(xiāng)村兒童,在田頭林蔭下休息時(shí)常做一種游戲(橫截面如圖1所示):在地上用鋤草的鐵鏟挖個(gè)小坑(坑口的大小以鏟面能完全蓋住為宜),找根細(xì)小圓滑的木棒橫放在小坑口(橫截面如圖2所示);再把鐵鏟平放在小坑上蓋住坑口,并用濕潤的細(xì)沙土掩埋鐵鏟, 堆起個(gè)小土包,并夯實(shí)之(鏟柄不能埋上,應(yīng)露出);小心抽走細(xì)木棒,使得坑內(nèi)與外界之間可通過木棒留下的小孔進(jìn)行氣息交換;在靠近小孔處,順著小孔方向放一節(jié)節(jié)節(jié)草,上下輕輕拍動(dòng)鏟柄,節(jié)節(jié)草就會(huì)慢慢地被小土包“吃進(jìn)去”。
2 問題
土包子為什么會(huì)“吃草”呢?它果真像牛羊那樣具有生命氣息嗎?你能揭示其中的奧秘嗎?請(qǐng)發(fā)表你自己或小組的看法。
3 形成初步的解釋
經(jīng)過一番討論后,同學(xué)們能形成一種帶有疑惑性的解釋,也由此產(chǎn)生了強(qiáng)烈的好奇心和探究的欲望。
3.1鐵鏟翹起時(shí),坑內(nèi)壓強(qiáng)減小,外界空氣由小孔進(jìn)入坑內(nèi),形成氣流,把節(jié)節(jié)草吸了進(jìn)去。
3.2上面的解釋似乎又不妥,原因是:當(dāng)鐵鏟復(fù)位時(shí),坑內(nèi)壓強(qiáng)變大,空氣又必然從小孔流出,會(huì)把節(jié)節(jié)草再吹出來。
3.3可能還與節(jié)節(jié)草的某種結(jié)構(gòu)有關(guān),不然,這里為什么要選擇節(jié)節(jié)草呢?
4 實(shí)施探究
星期天,讓同學(xué)自愿結(jié)合成2~5人的學(xué)習(xí)小組,設(shè)法創(chuàng)造條件,去探究“土包子吃草”的奧秘。要求各學(xué)習(xí)小組把他們的探究方法、對(duì)問題的解釋以及新發(fā)現(xiàn)在班上與其他小組交流、討論,并準(zhǔn)備回答其他小組的質(zhì)疑,也要隨時(shí)向他人提出疑問。
5 交流、解釋
教學(xué)實(shí)踐證明,經(jīng)過學(xué)習(xí)小組的探究和相互間的進(jìn)一步交流、討論,大家對(duì)“土包子為什么會(huì)吃草?”能作出一個(gè)圓滿的解釋:
5.1桿狀的節(jié)節(jié)草表面有毛茸茸的小刺,小毛刺沿生長方向。沿節(jié)節(jié)草的生長方向即順刺方向,摩擦阻力較小,容易滑動(dòng);反之,摩擦阻力較大,難滑動(dòng)。對(duì)節(jié)節(jié)草的這一特征,有的小組拿出事先準(zhǔn)備好的節(jié)節(jié)草讓其他同學(xué)觀察,并用手、甚至用嘴唇讓他們驗(yàn)證。
5.2把節(jié)節(jié)草順刺的方向放在小坑入口處,當(dāng)鐵鏟翹起時(shí),坑內(nèi)壓強(qiáng)減小,外界空氣經(jīng)小孔進(jìn)入坑內(nèi),形成氣流,該方向節(jié)節(jié)草對(duì)地摩擦阻力較小,氣流就帶動(dòng)節(jié)節(jié)草而被吸進(jìn)坑內(nèi)。當(dāng)鐵鏟復(fù)位時(shí),空氣從小孔外流,由于此方向節(jié)節(jié)草對(duì)地摩擦阻力較大,節(jié)節(jié)草便不會(huì)被外出的氣流帶出來。
6 新發(fā)現(xiàn)
同學(xué)在探究中除了能給出上面的解釋外,而且還有新的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。
6.1把節(jié)節(jié)草逆刺方向放進(jìn)小孔,會(huì)形成土包子“吐草”現(xiàn)象。
6.2 和節(jié)節(jié)草有相似特征的,如車前草、麥芒、魚刺等也可做上述游戲。
6.3可用薄木板、薄鐵片或乒乓球拍等代替“鐵鏟”做實(shí)驗(yàn)。
6.4用諸如熱水袋、可樂瓶等做氣囊代替小坑和鐵鏟,在瓶口處接一適宜的塑料軟管也可做此游戲。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>