王倩倩
本節(jié)課是四年級(jí)上冊(cè)第四單元《空氣與水的力》中的第四課,以瓶“吞”雞蛋為切入點(diǎn),從學(xué)生的生活實(shí)際入手,展開(kāi)趣味性的探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)、觀察并研究身邊問(wèn)題的科學(xué)意識(shí)。
本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行推理和猜測(cè);能利用簡(jiǎn)單器材設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,驗(yàn)證自己的猜測(cè);體驗(yàn)到科學(xué)探究的樂(lè)趣,意識(shí)到科學(xué)就在我們身邊;認(rèn)識(shí)大氣壓力的存在,知道大氣壓力來(lái)自四面八方。
教學(xué)片段一:魔術(shù)表演,激趣導(dǎo)入
師:這是一個(gè)錐形瓶、一個(gè)剝了殼的熟雞蛋,請(qǐng)大家仔細(xì)觀察接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象,并且提出你的問(wèn)題。
(教師用夸張的動(dòng)作進(jìn)行魔術(shù)表演,經(jīng)歷了壓、拍等過(guò)程,可瓶口的雞蛋還是無(wú)法進(jìn)入瓶子,最后教師把目光落在裝有酒精棉的廣口瓶上,點(diǎn)燃酒精棉放入瓶中,學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)瓶口的雞蛋掉進(jìn)了廣口瓶。)
師:你看到了什么?
生:酒精棉放入瓶中后熄滅了,然后雞蛋掉下去了。
師:你觀察得真仔細(xì)。
生:一開(kāi)始雞蛋比瓶口大,掉不下去。點(diǎn)燃酒精棉放進(jìn)廣口瓶后,把雞蛋放在瓶口,雞蛋神奇地掉下去了。
師:你們有什么疑問(wèn)?
生:雞蛋為什么會(huì)掉進(jìn)去?
生:為什么點(diǎn)火之前沒(méi)有掉進(jìn)去,點(diǎn)火之后就掉進(jìn)去了呢?
師:看來(lái)大家都對(duì)雞蛋為什么會(huì)掉入瓶中比較感興趣,這節(jié)課就讓我們一起來(lái)揭開(kāi)《瓶“吞”雞蛋的秘密》吧!
設(shè)計(jì)意圖:教師并不是單純地展示魔術(shù)表演,而是在魔術(shù)表演中讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,為他們創(chuàng)造問(wèn)題情境,從而激發(fā)他們的好奇心和探究欲望。
教學(xué)片段二:大膽猜想,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
師:請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)回憶剛才你看到的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,想一想,瓶子“吞”進(jìn)了雞蛋,可能和什么有關(guān)?
生:熱氣。
生:我覺(jué)得是空氣的力量。
師:你能詳細(xì)地跟大家說(shuō)一說(shuō)嗎?
生:酒精棉放入瓶中,燃燒了一部分空氣,里面的空氣少了,外面的空氣想進(jìn)去,就把雞蛋壓下去了。
生:熱脹冷縮,點(diǎn)火之后雞蛋被加熱了,一會(huì)又涼了,所以會(huì)掉下去。
師:是嗎?我們來(lái)看一下剛才的實(shí)驗(yàn)過(guò)程(動(dòng)畫(huà)演示),當(dāng)把雞蛋放在瓶口時(shí)火已經(jīng)熄滅了,雞蛋受到火的作用了嗎?
生:沒(méi)有。
生:雞蛋應(yīng)該受到了一種吸力。
師:你認(rèn)為這種神奇的、看不見(jiàn)的吸力來(lái)自哪里?
生:來(lái)自空氣。
師:你的意思是空氣給雞蛋一個(gè)力,把它“推”下去的是嗎?
生:是的,應(yīng)該是大氣壓力的作用。
師:你的知識(shí)可真淵博,一定是一個(gè)愛(ài)看書(shū)的好孩子。大部分同學(xué)猜測(cè)雞蛋之所以掉入瓶中是因?yàn)槭艿搅丝諝獾牧α浚娴氖沁@樣嗎?空氣真的有這種力量把雞蛋“推”下去嗎?
設(shè)計(jì)意圖:猜想是科學(xué)探究中重要的一步。這一環(huán)節(jié)中,教師鼓勵(lì)孩子大膽猜測(cè)雞蛋進(jìn)入瓶中的原因,當(dāng)學(xué)生猜測(cè)到的原因與大氣壓力的原理不相符時(shí),教師及時(shí)進(jìn)行引導(dǎo),使學(xué)生的思路朝著正確的方向發(fā)展。這樣不但保護(hù)了學(xué)生的好奇心,突出了他們的主體地位,而且為下一步順利地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。
師:老師給你們帶來(lái)了一些實(shí)驗(yàn)器材,我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一下(課件展示實(shí)驗(yàn)器材)。請(qǐng)發(fā)揮你們的聰明才智,自由選擇實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證空氣是否真的有力量。
(小組內(nèi)討論,制訂出實(shí)驗(yàn)方案,教師巡視指導(dǎo),最后請(qǐng)匯報(bào)員進(jìn)行匯報(bào)。)
生:我們組設(shè)計(jì)的是滴管實(shí)驗(yàn)。首先捏一下滴管的膠頭,把滴管放入水中,然后滴管就會(huì)把水吸上來(lái)。
師:同學(xué)們,我們一起來(lái)想一想為什么在做之前先捏一下膠頭?
生:為了排出滴管內(nèi)的空氣。
師:如果看到滴管把水吸上來(lái),說(shuō)明了什么?
生:說(shuō)明空氣具有力量,這種力量把水槽里的水壓入了滴管中。
師:大家能夠清晰流暢地匯報(bào)自己組的實(shí)驗(yàn)方法,真棒!還有哪個(gè)小組設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)方案?
生:我們組設(shè)計(jì)的是杯子實(shí)驗(yàn),我把杯子里裝滿水,然后用硬紙片密封,倒扣過(guò)來(lái),如果水灑不出來(lái),說(shuō)明外面的空氣力量很大。
師:為什么要裝滿水?
生:為了把空氣完全排出來(lái)。
師:你們組的想法真是與眾不同,很有創(chuàng)造性,老師很佩服你們,下面請(qǐng)大家動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
(學(xué)生開(kāi)展小組實(shí)驗(yàn),教師強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。)
設(shè)計(jì)意圖:科學(xué)課要特別注重學(xué)生的探究式學(xué)習(xí),此過(guò)程教師完全放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。通過(guò)小組合作的形式,學(xué)生組內(nèi)設(shè)計(jì)出驗(yàn)證大氣壓力是否存在的實(shí)驗(yàn)方案,教師根據(jù)學(xué)生的方案進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥,而不是在教學(xué)中通過(guò)羅列出材料、強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)等引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出固定的幾種實(shí)驗(yàn)方案。
教學(xué)片段三:驗(yàn)證猜想,交流總結(jié)
師:同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)的時(shí)候都很認(rèn)真,相信你們有不少的發(fā)現(xiàn),來(lái)給大家分享一下吧!
生:我們組主要做的是滴管實(shí)驗(yàn),用手捏膠頭排出空氣,滴管里面的空氣少,外面的空氣多,外面的空氣想進(jìn)去,但是被水隔著,就把水給帶進(jìn)去了,水就被吸進(jìn)去了,說(shuō)明空氣是有力量的。
生:我們組做的是杯子的實(shí)驗(yàn),首先把杯子灌滿水,將紙片壓在杯口,使外面的空氣不能進(jìn)入杯中,再倒置杯子。水流不下來(lái),說(shuō)明外面的空氣會(huì)給紙片一個(gè)向上的托力,說(shuō)明空氣是有力量的。
師:現(xiàn)在請(qǐng)你們轉(zhuǎn)動(dòng)杯子,看看有什么新的發(fā)現(xiàn)?
生:向各個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),水都灑不出來(lái)。
生:這個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅說(shuō)明空氣是有力量的,還說(shuō)明力量來(lái)自四面八方。
師:大家設(shè)計(jì)的這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)有哪些共同的地方?
生:都驗(yàn)證了空氣具有力量。
生:在做之前都是先把空氣排出去。
師:正如同學(xué)們所說(shuō),當(dāng)物體內(nèi)的空氣減少或被排出以后,這個(gè)物體會(huì)受到來(lái)自大氣的作用力,這個(gè)作用力在科學(xué)上被稱為大氣壓力,大氣壓力來(lái)自四面八方。
(教師出示圖片,進(jìn)一步講解大氣壓力產(chǎn)生的原因,并介紹著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。)
師:學(xué)到這兒,相信同學(xué)們能揭開(kāi)瓶“吞”雞蛋的神秘面紗了吧?誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)是什么使雞蛋進(jìn)入瓶中的?
生:大氣壓力。
師:看來(lái)一些小魔術(shù)也沒(méi)有那么神奇,它們只是利用了科學(xué)常識(shí)罷了。
設(shè)計(jì)意圖:本環(huán)節(jié)中學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)探究、總結(jié)、應(yīng)用的過(guò)程。通過(guò)小組合作設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證了空氣是有力量的,認(rèn)識(shí)到了大氣壓力來(lái)自四面八方。本環(huán)節(jié)中,教師還通過(guò)出示圖片和視頻讓學(xué)生了解了大氣壓力產(chǎn)生的原因和相關(guān)科技史,從而使學(xué)生輕松地揭開(kāi)魔術(shù)的秘密。
設(shè)計(jì)特色
魔術(shù)導(dǎo)入有趣味。本節(jié)課利用魔術(shù)表演,激發(fā)學(xué)生的探究興趣,使他們產(chǎn)生疑問(wèn):為什么費(fèi)了那么大的力氣,都不能使雞蛋進(jìn)到瓶中,而點(diǎn)燃酒精棉放入廣口瓶,雞蛋卻神奇地進(jìn)去了?是什么使雞蛋進(jìn)入瓶中的?這為后面的提出問(wèn)題、猜想原因、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證等一系列環(huán)節(jié)奠定了良好的基礎(chǔ)。
動(dòng)手動(dòng)腦做科學(xué)。小學(xué)科學(xué)課在很多情況下需要學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),但是動(dòng)手不應(yīng)該是純粹的操作性活動(dòng),而應(yīng)該注重動(dòng)手與動(dòng)腦相結(jié)合。本節(jié)課在實(shí)驗(yàn)之前,學(xué)生以小組為單位自由選擇實(shí)驗(yàn)器材,自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,然后小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案,全班交流,他們?cè)诖诉^(guò)程中鍛煉了科學(xué)思維能力,提高了表達(dá)和交流的能力,對(duì)實(shí)驗(yàn)方案是否科學(xué)、合理有了更明確的認(rèn)識(shí)。
處理好師生關(guān)系。以學(xué)生為主體的探究式學(xué)習(xí)并不是要求教師放棄指導(dǎo)。在本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師認(rèn)真巡視每個(gè)小組的情況,對(duì)于每個(gè)小組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題保持高度的敏感,及時(shí)給予指導(dǎo),啟發(fā)他們發(fā)現(xiàn)自己的問(wèn)題所在。比如在覆杯實(shí)驗(yàn)時(shí),有的小組幾次都不成功,教師順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生思考失敗的原因,他們最終取得了成功。