朱小琴

摘要工程實踐是指為了實現(xiàn)某種實際需求或解決某種實際問題，應用有關的科學知識和技術手段，制造出某個產(chǎn)品的行為，其核心問題是“做什么”“怎樣做”。圍繞核心問題教學的課堂，應給足學生提出問題和思考問題的空間，引導學生緊扣核心問題展開教學活動，從而達成教學目標，這樣才能有重點地訓練學生的工程思維，激發(fā)學生進一步探究的熱情和欲望，使科學探究由課堂延伸至課外，持續(xù)培養(yǎng)學生的科學探究能力，提高他們的科學素養(yǎng)。

關鍵詞 工程實踐 核心問題 科學素養(yǎng)

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.05.014

Building a Deep Classroom around the Core Issues

——Take the teaching of "like an engineer……" as an example

ZHU Xiaoqin

（Huanan Experimental School of Danyang， Danyang， Jiangsu 212300）

Abstract： Engineering practice refers to the behavior of manufacturing a product by applying relevant scien？ tific knowledge and technical means in order to achieve a certain actual demand or solve a certain practical problem. Its core problem is "what to do" and "how to do". In order to achieve the teaching goal， we should give enough space for students to ask and think about the core problems， and guide them to carry out teaching activities closely related to the core problems. Only in this way can we focus on training students’ engineering thinking， stimulate students’ enthusiasm and desire for further exploration， and extend scientific exploration from classroom to extracurricular， we should continue to cultivate students’ scientific inquiry ability and improve their scientific literacy.

Keywords： engineering practice； core problems； scientific literacy

工程實踐是指為了實現(xiàn)某種實際需求或解決某種實際問題，應用有關的科學知識和技術手段，制造出某個產(chǎn)品的行為，其核心問題是“做什么”“怎樣做”，但是，在解決核心問題“怎樣做”的過程中，還要讓學生明白“為什么”，這樣才能拓展課堂教學的深度。

提出需求，明確問題

圍繞核心問題教學的課堂，應給足學生提出問題和思考問題的空間，引導學生緊扣核心問題展開教學活動，從而達成教學目標，這樣才能有重點地訓練學生的工程思維。

師：（出示一份天氣預報。）仔細觀察，看看你們能從中獲得哪些信息？

生：我知道今天的溫度。

生：我知道今天吹的是北風。

師：同學們，你知道北風是什么意思嗎？

生：北風是指刮向北邊的風。

生：不對，北風是指從北邊吹來的風。

師：你說得很對！氣象上把風吹來的方向確定為風的方向，也叫風向。如果想連續(xù)觀測、記錄一個月中每天中午的風向，可以怎么測呢？

生：看樹葉的飄動。

生：做一個測風向的東西。

師：大家覺得哪種方法最好？

生：自己動手制作一個風向標。

師：要想動手制作一個風向標，我們應該先了解哪些？

生：風向標的結(jié)構(gòu)。

生：我覺得還應該了解一下風向標是怎樣工作的。

設計意圖：通過情境創(chuàng)設，讓學生主動地幫小明同學解決問題。本環(huán)節(jié)從學生能解決的力所能及的問題入手，既提高了學生的積極性，又讓他們明確本課的核心問題：如何制作一個有用的風向標。

設計方案，初探問題

師：（出示風向標。）同學們，氣象站就是通過這個儀器來測量風向的，你們認識嗎？（學生觀看視頻。）

生：這個儀器叫作風向標。

生：風向標由指針、支架、底座三部分組成。

生：指針分箭頭和箭尾兩部分。

師：下面請大家?guī)托∶飨胂朕k法，風向標該怎么來做呢？在制作風向標的時候要注意什么？

生：風向標要有箭頭、箭尾的標志。

生：要有指針、支架、底座三部分。

生：風向標的指針要能自由轉(zhuǎn)動。

生：制作的時候還要考慮穩(wěn)固性，不要風一吹，指針就掉下來。

師：今天老師給大家準備了一些材料：卡紙、鉛筆、吸管、大頭針、剪刀，你可以用老師的材料，或者補充其他材料，設計一個風向標嗎？（學生畫圖設計風向標。）

師：大家認為這兩位同學設計的風向標怎么樣？

生：他們設計的風向標都有底座、支架、指針三部分。

生：他們設計的風向標的指針都有箭頭和箭尾兩部分。

師：大家對這兩位同學的設計圖還有什么優(yōu)化的建議嗎？

生：我覺得第一個同學設計的這個風向標不穩(wěn)固，會掉下來。

師：為什么？

生：因為指針和支架沒有連接。

生：我覺得第二個同學的風向標卡住了。

師：你從哪里看出來？

生：可以看出大頭針插到底了，插到底就會卡緊。

師：謝謝你們的建議，看來我們在設計風向標的時候，不僅要考慮風向標的結(jié)構(gòu)，還要考慮風向標的連接。請各小組根據(jù)剛才的建議修改你們的方案，看看你們有沒有考慮全面。（學生修改設計方案。）

設計意圖：工程的核心在于設計，所以制作風向標之前讓學生畫出設計圖，有助于將他們頭腦中的思維外顯；由于二年級學生年齡小，為了提高設計的有效性，在設計前討論風向標制作的注意點，在設計后提出完善的建議，使學生明白設計一個好的方案是需要不斷改進的。

分組測試，聚焦問題

師：大家自制的風向標是否成功呢？接下來我們需要測試。你們覺得需要測試哪些方面呢？

生：風向標的指針要能自由靈活轉(zhuǎn)動。

生：風向標指針的箭頭要朝向風吹來的方向。

生：風向標要穩(wěn)固。（學生測試。）

師：通過測試，大家有什么想說的嗎？

生：設計風向標的時候，我覺得不難，但是做出來后卻沒有成功。

生：我們組設計的方案和他們的差不多，為什么他們成功了，我們卻沒成功呢？

師：你們接下來想干什么呢？

生：我想改進我們的風向標。

生：我想找出我們的風向標沒有成功的原因。

對比測試，深化問題

師：仔細觀察比較，你們覺得沒有成功的風向標可能是什么原因?qū)е碌哪兀?/p>

生：可能是吸管插的位置不一樣。

生：可能是箭頭、箭尾的大小不一樣。

師：同學們觀察得很仔細，風向標的成功到底與這些因素有沒有關系呢？最好的解決方法是什么？

生：動手試一試。

師：（出示圖片。）同學們仔細觀察，我們制作的吸管上面有三個孔，靠著箭頭的依次為1號孔、2號孔、3號孔（如圖1）。

師：你覺得大頭針應該插在哪個孔比較好？

生：我覺得應該插在2號孔，因為2號孔在最中間。

生：我覺得應該插在3號孔，因為箭尾大一些，也重一些，所以大頭針應該靠后面一點。（學生測試。）

師：通過測試，你有什么發(fā)現(xiàn)？

生：大頭針插在3號孔，指針轉(zhuǎn)得平穩(wěn)。

師：觀察得真仔細！有誰知道其中的奧秘嗎？

生：大頭針插在3號孔，這樣重心平穩(wěn)。

生：雖然2號孔是中心點，但是插在2號孔時，風向標會傾斜。

師：說明我們插指針的時候，要插在方向標的重心位置。剛才還有同學提出，風向標是否成功與箭頭、箭尾的大小有關。大家比較一下，看看你有什么發(fā)現(xiàn)？（出示成功與不成功的風向標，如圖2。）

生：箭頭、箭尾不一樣大。

生：箭頭比箭尾小。

師：對于這個現(xiàn)象你有問題嗎？

生：為什么指針的箭頭和箭尾要不一樣大呢？

生：因為箭尾比箭頭大，風吹過來，就把箭尾吹得動起來了。

設計意圖：成功制作風向標是值得表揚的，但是制作失敗更有研究價值，一是讓學生明白失敗并不是一件可怕的事情，二是引導學生通過對比測試，從失敗中找原因，能讓他們體驗到探究的價值與快樂。

動手改進，解決問題

師：同學們，通過改進、測試，大家都成功了。說一說你們剛才沒有成功的原因？

生：我們小組的指針重心不穩(wěn)，偏在一邊了。

生：我們小組的問題是箭頭、箭尾差不多大。

生：我們小組的大頭針卡得太緊了。

師：同學們，你們今天真了不起。下面請大家看看老師制作的風向標，這是老師改進的第四版了。同學們也可以利用課外時間，對自制的風向標進一步改進，經(jīng)歷“提出問題—設計方案—動手制作—測試分享”的過程，相信大家會有更好的作品出來，兩周以后參加學校的“小小風向標”制作展。

設計意圖：科學探究不能僅限于課堂的40分鐘，課后更要為學生提供廣闊的研究天地。教師向?qū)W生展示自己不斷改進后的風向標，讓學生認識到自制的風向標雖然成功了，但是還可以改進得更好，激發(fā)學生進一步探究的熱情和欲望，使科學探究由課堂延伸至課外，持續(xù)培養(yǎng)學生的科學探究能力，提高他們的科學素養(yǎng)。

核心問題涉及的內(nèi)容是教學的重點或難點，技術與工程領域要以“做什么”“怎么做”等核心問題引領學生經(jīng)歷過程、開展研究，在整個過程中教師要緊緊圍繞學生認識的困惑進行指引和點撥，這樣才能真正觸及科學的本質(zhì)，使課堂變得豐滿、有味。