曹 婷

(浙江省金華市北苑小學(xué) 浙江金華 321000)

一、背景與主題

怎樣發(fā)揮“材料”的作用，以提高學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)效率成了我常常思考的問(wèn)題。在此，筆者以“下沉的物體會(huì)受到水的浮力嗎”為課例，以“典型的材料”能激起“高效的經(jīng)歷”為題，展開討論與研究。

二、情景與描述

第一次執(zhí)教片斷節(jié)選。

實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備：2.5N的條形盒測(cè)力計(jì)，帶有自制刻度線的100ml量筒，自備橡皮，大小和種類不同的三種橡皮泥，水，細(xì)線，水槽，記錄表。

（一）喚起已有的認(rèn)知（3分鐘）

師：將一塊泡沫塑料塊按入水中，請(qǐng)同學(xué)們想一想：如果我將手松開，泡沫塑料塊會(huì)怎么樣？

生：會(huì)浮起來(lái)。

師：它為什么會(huì)浮呢？

請(qǐng)你畫一畫它的受力分析示意圖（浮力和重力）

師：從圖中可以知道，浮力大于重力就上浮。那么，泡沫塑料塊受到的浮力大小還與什么有關(guān)？

生：還與它排開的水量有關(guān)。

師：噢，學(xué)得真不錯(cuò)，通過(guò)前幾節(jié)的學(xué)習(xí)與探究，你知道了物體在水中的沉與浮，現(xiàn)在，在水中放入一塊橡皮泥，你看到了什么？

生：橡皮泥沉到水底了。

（二）猜測(cè)引起了沖突（2分45秒）

師：同學(xué)們都已經(jīng)知道浮在水面上的物體會(huì)受到水的浮力作用，那么，沉入水中的物體（如剛才的橡皮，還有石塊等物體）會(huì)受到水的浮力作用嗎？

生1：沒(méi)有受到浮力，因?yàn)槿绻艿礁×Φ脑挘鼞?yīng)該也能浮在水面上或水中。

生2：受到了浮力，當(dāng)我們從井中提水時(shí)，同樣是盛滿水的桶，離開水面后要比在水中感覺(jué)重很多。

生3：我同意第一個(gè)同學(xué)的說(shuō)法。

生4：我認(rèn)為第二個(gè)同學(xué)的意見有道理。

……（爭(zhēng)論不休）

小議：原有認(rèn)識(shí)的喚起與猜測(cè)引起的思維碰撞，為下面的探究作了很好的開局。

（三）設(shè)計(jì)方法，展開實(shí)驗(yàn)（25分13秒）

師：將橡皮泥放入水中，你有方法可以證明你的猜測(cè)呢？

生：因?yàn)樯瞎?jié)課我們已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何測(cè)量泡沫塑料塊在水中受到的浮力，下沉的物體受到水的浮力可以用同樣的方法測(cè)量。

師：請(qǐng)說(shuō)一說(shuō)，你是如何測(cè)量的？

生：在空氣中用測(cè)力計(jì)先測(cè)出它的重力，然后小部分、大部分、全部浸入水中測(cè)出它的重力。用橡皮在空氣中的重力減它在水中的重力就是它受到的浮力。

師：說(shuō)得不錯(cuò)，我們?cè)谘芯颗菽芰显谒惺艿降母×r(shí)就是這么做的，下面我們就按照這樣的方法開展分組實(shí)驗(yàn)。

開展分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：測(cè)量橡皮在空中與水中的重力，確定它是否受到水的浮力。

（四）全班交流，展開討論

師：下面，請(qǐng)同學(xué)們分組測(cè)量橡皮泥在空氣中與水中的重力，比較它們的大小，并計(jì)算它受到的浮力。

學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生整理器材。

師：根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)記錄，分析一下你們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)一說(shuō)你有什么發(fā)現(xiàn)？

生：我發(fā)現(xiàn)橡皮泥在水中的重力變小了，說(shuō)明有浮力存在，并且浮力的大小在變化。

師：是的，有浮力，并且浮力的大小在變化，那么你覺(jué)得下沉物體在水中受到的浮力大小與什么因素有關(guān)？

生1：與它排開的水量有關(guān)，因?yàn)樯细∥矬w在水中受到的浮力大小與它排開的水量有關(guān)，它應(yīng)該也是這個(gè)原因。

生2：下沉的物體在水中受到浮力的作用，并且下沉的物體排開的水量越大，受到的浮力也越大。

生3：但是出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，我發(fā)現(xiàn)每組測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)都不一樣，這是為什么？

……

當(dāng)其他國(guó)家的代表情不自禁地為核爆炸的威力驚呼時(shí)，趙忠堯沉默不語(yǔ)、百感交集！中國(guó)什么時(shí)候才能釋放出這樣巨大的能量？這一天還太遙遠(yuǎn)，因?yàn)橹袊?guó)連一臺(tái)加速器都沒(méi)有。沒(méi)有加速器就不可能揭開原子核的奧秘，不可能進(jìn)行自己的核試驗(yàn)。

小議：由此學(xué)生展開了激烈的討論，有的認(rèn)為每組的橡皮泥不一樣，有的認(rèn)為測(cè)量時(shí)讀數(shù)出現(xiàn)了問(wèn)題等，導(dǎo)致下一個(gè)活動(dòng)“大小不同、材料不同的下沉物體在水中受到的浮力與什么因素有關(guān)”沒(méi)有進(jìn)行下去，而此時(shí)下課時(shí)間快到了，只好匆匆結(jié)束。

三、反思與分析

（一）將材料“橡皮泥”改成“鉤碼”

（二）將老師演示的場(chǎng)景抬高

教師演示墊圈放入水中的高度過(guò)低，造成后面的同學(xué)有些想上來(lái)或直接站起來(lái)看，因此，我決定拿一條凳子，將水槽放在上面，慢慢往水中放墊圈，提高演示的直觀性。

四、解釋與研究

材料的選擇，是小學(xué)科學(xué)老師的一項(xiàng)重要基本功。從某種意義上講，材料選擇決定了一堂課的導(dǎo)向，決定了一堂課的效率，決定了一堂課的價(jià)值。兩堂課上下來(lái)，取得截然不同的效果，充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。

上了這堂課的兩次經(jīng)歷，使我感受到：

（一）“典型材料”引起了“高效經(jīng)歷”的作用

統(tǒng)一的“鉤碼”，使學(xué)生獲取了“在空氣中的重力，在水中的重力，浮力大小，排開的水量”相似的事實(shí)，在交流討論中，同學(xué)們的關(guān)注點(diǎn)集中了，容易形成共識(shí)，并糾正了原先因橡皮泥大小不統(tǒng)一引起的“節(jié)外生枝”的爭(zhēng)議，將解釋引至偏向。

（二）樹立了“材料引起經(jīng)歷”的意識(shí)

意識(shí)決定一切。在科學(xué)教學(xué)中，有時(shí)要有充分多的材料提供給學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，有時(shí)要提供典型材料讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，有時(shí)又要選擇有代表的結(jié)構(gòu)材料供學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)。有了“材料引起經(jīng)歷”這樣的意識(shí)，因課而異、因探究的需求而異，“材料”才會(huì)在小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)出光和熱。