江蘇省張家港市錦豐中心小學 葉霞春
《生活中的靜電現(xiàn)象》是教科版小學科學四年級下冊《電》單元的起始課,很多學生都經(jīng)歷過生活中的一些靜電現(xiàn)象,諸如脫毛衣時聽見噼啪聲,梳頭時頭發(fā)隨梳起舞,開車門時瞬間的麻刺感……他們能說出自己的所見所感,但未必進行過深入的研究。本課即通過一些簡單有效的活動引導學生對靜電現(xiàn)象進行探究,幫助他們初步認識電的本質(zhì),為學習本單元之后的內(nèi)容打下基礎。
在教學一開始,教師便帶領學生利用身邊的物體來找一找生活中常見的靜電現(xiàn)象。
師:看,老師現(xiàn)在手里拿了一把大家非常熟悉的塑料尺,這里還有一些碎紙屑(投影),你們有什么辦法使碎紙屑自動靠近塑料尺?
學生上臺演示,都是拿著塑料尺在自己的頭發(fā)上反復摩擦,然后靠近碎紙屑。有的學生演示的現(xiàn)象比較明顯,有的學生演示的現(xiàn)象不怎么明顯,他就繼續(xù)在頭發(fā)上多摩擦幾下,再靠近碎紙屑,效果就好多了。
應該說,教學一開始,教師利用這個小活動成功地調(diào)動了學生的探究積極性,學生在臺上演示的時候,下面有一些學生已經(jīng)迫不及待地在摩擦塑料尺了。教師便抓住這個時機,讓學生領取碎紙屑后分組活動,使每一個學生都有機會試一試,并鼓勵他們尋找“不在頭發(fā)上摩擦”的其他方法。體驗過后,學生紛紛有了收獲。
生1:塑料尺在外套上摩擦,也可以吸起碎紙屑。
生2:塑料尺在毛衣上摩擦,也可以吸起碎紙屑。
生3:塑料尺在紅領巾上摩擦,也可以吸起碎紙屑。
生4:塑料尺在手里(皮膚上)摩擦,也可以吸起碎紙屑。
在全班學生都真切體驗過后,教師追問:“你們知道這是什么情況嗎?”一些學生已經(jīng)嚷出來:“這是靜電現(xiàn)象?!苯處燀槃菪〗Y(jié):“是的,這就是靜電現(xiàn)象,帶靜電的物體可以吸起像碎紙屑這類輕小的物體?!比缓罄^續(xù)追問:“那你想想,生活中還有哪些靜電現(xiàn)象是你見到或者體驗過的?”
生1:梳頭的時候,有時候頭發(fā)會跟著梳子起來。
生2:有時和媽媽拉手,有觸電的感覺。
生3:我坐汽車時,上下車時,碰到汽車的一些部位,有被電擊的感覺。
生4:脫毛衣時,有時臉上有刺痛感。
生5:有一次,拿梳子梳了頭后,我把梳子靠近水龍頭,發(fā)現(xiàn),水龍頭的水流自動向梳子靠近。
在學生充分交流后,教師又及時做了一些補充,如:冬季脫帽時,頭發(fā)紛紛豎立起來;科技館中,觸摸靜電起電機的金屬球后,頭發(fā)都豎立起來了;自然界中的閃電現(xiàn)象……同時,還演示了與頭發(fā)摩擦過的氣球再次靠近頭發(fā)后吸起頭發(fā)的實驗,令學生們驚嘆不已。在互動交流的過程中,不僅梳理了學生對靜電現(xiàn)象的認識,而且也讓學生感受到靜電現(xiàn)象存在于我們周圍的一切物質(zhì)之中。但我們?yōu)槭裁赐ǔ8杏X不到物體帶電呢?這樣的認知矛盾正好引入了對正負電荷的學習和研究。
我們知道,只有在干燥的天氣里,才會有明顯的靜電現(xiàn)象。筆者關注了開學后的天氣情況,決定馬上就開始這一課的教學,因為難得遇上還算比較好的天氣。即使如此,教師還需要不斷地甄選材料,否則對于學生來說就是一次沒有多大意義的探究了。經(jīng)過多次的試驗和比較,盡可能地選擇現(xiàn)象更為明顯也更為安全的實驗材料,比如:將普通玻璃棒更換成了有機玻璃棒,學生操作更為安全,增加了吸管、塑料尺等材料,同時通過懸掛材料的處理優(yōu)化了對于電荷間規(guī)律的認識,不僅操作簡單,而且現(xiàn)象明顯,學生的現(xiàn)場感受度立刻上升。課堂中,經(jīng)常能聽到學生情不自禁的呼喊。
生1:老師,快來看,我們的吸在一起了。
生2:我們的一直在轉(zhuǎn)圈圈,好像在捉迷藏。
生3:我們的一個靠近,另一個就往后退,還轉(zhuǎn),好像想躲起來一樣。
生4:我們的還沒靠得很近,它就自己吸上來了。
生5:它們和磁鐵好像啊。
在實驗后的交流中,學生都熱情參與,“吸引”“排斥”等詞語的概括已經(jīng)非常到位,這也再一次說明了在選擇材料的道路上,科學老師只有更用心,才能讓自己的課堂充滿效率。
在“認識電荷,尋找規(guī)律”這個環(huán)節(jié)中,教師在學生已經(jīng)知曉了有“正電荷”“負電荷”的知識后,引導學生思考:我們在剛才的實驗中,很多物體都帶上了電,它們可能有的帶上了正電,有的帶上了負電,那么,任意兩個帶電的物體相互靠近,會有什么現(xiàn)象發(fā)生呢?學生在交流了自己的猜測后,進入了本環(huán)節(jié)的分組活動。學生通過充分的體驗之后就會發(fā)現(xiàn):兩個摩擦后的物體靠近時,有時相互吸引,有時相互排斥。交流時,教師抓住時機,啟發(fā)學生思考:這跟我們前面所學的什么性質(zhì)極其相似?學生基本上能想到是磁鐵。然后,教師再進一步引導學生推測:正電荷和負電荷之間有怎樣的相互作用呢?學生經(jīng)過思考,基本能結(jié)合三年級所學的磁鐵磁極間的相互作用,從而推測出正負電荷間的相互作用。之后,學生的問題緊跟而來:“老師,那我怎么知道哪個帶的是正電,哪個帶的是負電呢?”此時,教師順勢介紹科學家在研究過程中的規(guī)定,然后讓學生思考:能否利用這個規(guī)定檢測一下自己小組內(nèi)的實驗材料呢?學生躍躍欲試,探究欲望一觸即發(fā)。
備課過程中,筆者也思考過其他教師的做法,有的教師是在學生認識了“正負電荷”后,就講解了科學家研究后關于“正負電荷”的規(guī)定,再讓學生完成玻璃棒和橡膠棒的實驗,學生在實驗中得出電荷間的規(guī)律。筆者是這樣想的:如果只準備玻璃棒和橡膠棒讓學生實驗得出電荷間的規(guī)律,一是實驗材料過于單一,而且似乎有驗證的嫌疑,為實驗而實驗。因此我還是利用第一個活動中的材料讓學生充分體驗、觀察、感受電荷間的現(xiàn)象,在眾多的體驗和感受中思考,作出電荷規(guī)律的推測,這樣的活動安排會令學生的思維更有價值。
在科學學習過程中,教師要善于引導學生仔細觀察,從生活中常見的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)其蘊藏的奧秘,為今后的科學探究之路打下良好的基礎。