◇劉春妮

在探究活動中，實驗材料是學(xué)生解決科學(xué)問題，獲得科學(xué)知識，提高探究能力的基礎(chǔ)。在科學(xué)探究活動中科學(xué)規(guī)劃實驗材料，努力做到選擇恰當、使用合理、呈現(xiàn)有序、開放自主，不但能讓學(xué)生積極主動參與實驗并從中感悟獲取科學(xué)知識的方法和過程，培養(yǎng)科學(xué)的探究精神，不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng)，更對學(xué)生在今后的自主學(xué)習(xí)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神方面發(fā)揮更好的作用。

一、教學(xué)背景及分析

科學(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。在教學(xué)中，教師需要創(chuàng)造多種機會讓學(xué)生進行科學(xué)探究，在親身參與科學(xué)活動的過程中，發(fā)現(xiàn)問題，感受科學(xué)過程，獲取事實證據(jù)，檢驗自己的想法，逐步形成科學(xué)態(tài)度和情感。在探究活動中，實驗材料則是幫助學(xué)生解決科學(xué)問題，獲得科學(xué)知識，提高探究能力的基礎(chǔ)?！妒澄镏械臓I養(yǎng)》是教科版四年級下冊《食物》單元中的第二課，前一課學(xué)生調(diào)查、統(tǒng)計了一天中吃過的食物，并通過分類了解食物的多樣性。原教學(xué)設(shè)計是讓學(xué)生通過文字、圖片資料的介紹，對食物中的營養(yǎng)有初步的了解，然后讓學(xué)生學(xué)會兩種檢測營養(yǎng)的方法。

二、案例描述

《食物中的營養(yǎng)》一課中對實驗材料的規(guī)劃和應(yīng)用：

（一）實驗探究食物中的營養(yǎng)

1.實驗探究脂肪：

（1）教師提問：你知道哪些食物里有脂肪？

學(xué)生答：肉、油……

向?qū)W生提問：這些食物里有脂肪嗎？怎么才能找到脂肪呢？

（2）學(xué)生實驗：把這些食物在紙上用力滑動，如果食物比較硬，我們還可以進行擠壓，仔細觀察測試紙上的痕跡。

（3）匯報實驗結(jié)果：實物出示學(xué)生實驗結(jié)果。

像肥肉、核桃等食物在紙上留下的痕跡，我們把它稱為油漬（此時有學(xué)生提出水漬的想法，可能是食物中的水分留下的痕跡）。

這時教師進行水漬和油漬的比較演示，油漬比水漬更加透明，有光澤，并且水漬會隨著時間的推移慢慢蒸發(fā)變干，而油漬不會。

食物能在紙上留下油漬，就說明它們中含有脂肪。

（4）除了肥肉、核桃之外，哪些食物里還有含有豐富的脂肪？

（5）老師介紹脂肪的作用：脂肪是人體能量的主要來源，我們的身體可以儲存大量的脂肪。

2.探究淀粉

（針對剛剛實驗材料中的食物）肥肉、核桃里含有脂肪，那么米飯、饅頭里面是不是就沒有營養(yǎng)了呢？（學(xué)生搖頭，表示否定）

（1）出示淀粉：邊演示邊講解。當?shù)矸塾龅降饩频臅r候發(fā)生了什么呢？變成了藍紫色。（碘酒滴到淀粉里）

（2）出示圖片：米飯、饅頭、馬鈴薯、黃瓜、蛋白、橘子。

學(xué)生猜測：哪些食物中含有淀粉呢？

我們可以用什么方法發(fā)現(xiàn)食物中有淀粉？（實驗的方法）

發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象的時候就說明有淀粉？（變成藍紫色）

發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象的時候就說明沒有淀粉？（不變成藍紫色）

（3）學(xué)生分組實驗。

（4）匯報實驗結(jié)果。你發(fā)現(xiàn)了哪些食物中有淀粉？為什么？

（5）出示淀粉類食物圖片。

師介紹：淀粉是營養(yǎng)物質(zhì)糖類家族中重要的成員之一，你知道它們有什么作用嗎？

糖類是我們?nèi)梭w能量的主要來源。

3.探究蛋白質(zhì)

（繼續(xù)利用剛剛實驗材料中的蛋白）蛋白遇到碘酒的時候沒有變成藍紫色，怎樣才能知道它的營養(yǎng)成分呢？

學(xué)生實驗：灼燒蛋白

剛剛在灼燒的時候，你們聞到了什么？

我們聞到的焦煳味就是蛋白質(zhì)的味道。

師介紹：蛋白質(zhì)有什么作用嗎？

蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體肌肉、內(nèi)臟、頭發(fā)、指甲和血液的主要成分。

三、案例分析

科學(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。但是在實際教學(xué)中往往會遇到這樣的情況：實驗材料過于陌生，學(xué)生探究無從入手；實驗材料難獲得，學(xué)生無法充分進行探究活動；探究秩序混亂，影響探究效果；教師指導(dǎo)過度，把探究性實驗變成了驗證性實驗，出現(xiàn)學(xué)生興趣減弱等問題，最后學(xué)生也難以順利展開和深入探究，導(dǎo)致學(xué)生探究效率不高。因此在科學(xué)探究活動中如果能根據(jù)實際情況對實驗材料進行各方面改進，讓實驗材料和教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標之間既有緊密的聯(lián)系，又能提高學(xué)生科學(xué)探究效率。

在上述案例中，我們可以簡單概括出有結(jié)構(gòu)的實驗材料對于科學(xué)學(xué)習(xí)的重要性：

關(guān)于食物，對學(xué)生們來說是一個“最熟悉的陌生物”，學(xué)生們每天都攝入各種各樣的食物，很多學(xué)生都能說出食物中許多的營養(yǎng)成分，甚至還能列舉出多種微量元素。但是食物中營養(yǎng)成分怎么檢驗出來，營養(yǎng)成分對人體有些什么重要的作用，學(xué)生們不一定清楚了。因為他們沒有深入探究過食物，而只有通過親身探究，讓他們親自發(fā)現(xiàn)自己的已有經(jīng)驗與新發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象之間的不一致甚至矛盾沖突之后，他們才會心服口服地審視、反思并修正自己的經(jīng)驗和認識，提出或接受“更為科學(xué)”的新解釋、新方法，從而認識到食物中的營養(yǎng)成分。這種建構(gòu)不可能也不應(yīng)該由其他人代替或強加。

因此，選擇合理化的實驗材料，使用典型化的實驗材料，是實驗探究活動必須把握的重要環(huán)節(jié)。

四、案例反思

《食物中的營養(yǎng)》一課是比較典型的通過閱讀分析資料獲得知識，在驗證實驗中獲得技能的課型。但是本案例將實驗材料為線索把這一課型串成在主動科學(xué)探究中培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和技能的課型。它突出了對實驗材料本身進行細致深入的探究。只要我們在日常教學(xué)中重視這一方法的培養(yǎng)，積極尋找并及時抓住這樣的契機，引導(dǎo)學(xué)生利用實驗材料的特點來指導(dǎo)操作，形成一種習(xí)慣，那么，他的探究會更精彩，更容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律，探究的效果更能超出我們的想象。

實施科學(xué)新課程以來，我們看到我們的科學(xué)課堂上呈現(xiàn)這樣的景象：學(xué)生在使用實驗材料進行科學(xué)探究活動，經(jīng)歷科學(xué)探究過程，體驗科學(xué)探究帶來的樂趣。但是，在實際的教學(xué)中，科學(xué)實驗材料的準備還是存在很大的問題，解決不好直接影響科學(xué)探究的有效性。因此我們還需要在實驗材料的問題中繼續(xù)研究，讓實驗材料能更好地為學(xué)生、為課堂、為實驗服務(wù)。