后學(xué)榮

〔摘? ? 要〕? 科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，而科學(xué)實(shí)驗(yàn)又是發(fā)展學(xué)生多元智能的最好平臺(tái)和重要載體，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革具有重要的意義。月相變化是三年級(jí)下冊(cè)教學(xué)內(nèi)容之一，教科書(shū)中設(shè)置的實(shí)驗(yàn)沒(méi)有模擬地球、太陽(yáng)、月球三者的位置關(guān)系，不夠形象。因此，本文通過(guò)充分認(rèn)識(shí)自制演示裝置探究月相變化的重要性，簡(jiǎn)述如何自制演示裝置，應(yīng)用自制演示裝置教會(huì)學(xué)生繪制月相變化演變圖，了解月相變化的成因和規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；自制；演示裝置；月相變化

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? （2023）? 14-0046-03

科學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，而科學(xué)實(shí)驗(yàn)又是發(fā)展學(xué)生多元智能的最好平臺(tái)和重要載體，隨著課程改革的不斷深化，廣大科學(xué)教師越來(lái)越重視科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深層次教育功能和教學(xué)策略，使科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革出現(xiàn)了可喜的變化。

教科版科學(xué)對(duì)學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)具有一定的要求，如探索月球的奧秘中需要學(xué)生對(duì)月球的運(yùn)行情況進(jìn)行觀(guān)察。按照教材上的要求，教師在教學(xué)過(guò)程中需要讓學(xué)生對(duì)月相變化進(jìn)行觀(guān)察了解。為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，需要學(xué)生在一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)觀(guān)測(cè)月相。但是，受到一些因素的影響和相關(guān)條件的限制，學(xué)生并不能完全達(dá)到觀(guān)測(cè)月相的要求，教學(xué)效果較差。針對(duì)這種情況，筆者在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，自制“月相變化演示裝置”，以便在短時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生了解月相變化的成因和規(guī)律，觀(guān)察月相的變化情況，獲得了良好的教學(xué)效果。

一、自制月相變化演示裝置的意義

在科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀(guān)明顯，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、觀(guān)察能力，幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)科學(xué)的方法等都有不可替代的作用。因此，科學(xué)課程應(yīng)突出實(shí)驗(yàn)探究，通過(guò)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行探究活動(dòng)，不僅能推進(jìn)實(shí)施新課程改革，還能提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

教科版三年級(jí)下冊(cè)“太陽(yáng)、地球和月球”單元第四課，要求學(xué)生了解“月相變化的規(guī)律”。為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，教材中列出了月相變化的探究方法。具體為：利用月相圖片，給月相圖片排序，并按照順序裝訂起來(lái)，快速翻動(dòng)來(lái)觀(guān)察月相的變化。運(yùn)用教材中描述的教學(xué)方法，只能觀(guān)察月相的變化，但對(duì)月相變化的成因卻沒(méi)有描述出來(lái)。因此，月相變化的模擬實(shí)驗(yàn)一直是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為了讓學(xué)生更好地理解月相變化的成因和規(guī)律，我們不能拘泥于教材中的教學(xué)方法，而要以提高教學(xué)效果為目的，積極創(chuàng)新教學(xué)方法，我們自制了月相變化演示裝置，以便于學(xué)生觀(guān)察。

二、自制月相變化演示裝置

探究月相變化演示實(shí)驗(yàn)，是小學(xué)科學(xué)課堂上經(jīng)常要做的實(shí)驗(yàn)。它主要是由教師在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和示范，演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，展示科學(xué)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察、思考、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。它為創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展和能力提高，鞏固和加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生以科學(xué)的態(tài)度和方法去發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題等創(chuàng)造了條件。長(zhǎng)此以往，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)必將得到提高。以下為自制月相變化演示裝置的過(guò)程。

（一）制作所需的教具

用硬紙剪裁一個(gè)圓形，直徑55厘米，貼上A4紙，作為底板，分別標(biāo)注新月、上弦月、滿(mǎn)月、下弦月。在中間貼一張廢棄光盤(pán)，中心挖孔（便于后面穿過(guò)鐵絲），再用黑色卡紙圍一圈作為黑色背景。把黑色卡紙和圓形底板用膠帶粘貼好，圓底板底部再貼上磁力貼，便于吸在黑板上。

拼接兩個(gè)木板（20厘米×8厘米），中間用釘子固定，確保拼接的木板可以繞釘子自由轉(zhuǎn)動(dòng)。將手機(jī)支架用螺絲釘固定在中間，擺放手機(jī)，模擬地球上的觀(guān)察位置。

準(zhǔn)備一個(gè)乒乓球，一半用馬克筆涂成黑色，一半不涂，分別表示月球未被照亮和被照亮的部分。中間用鐵釘穿孔（稍大），使乒乓球可以自轉(zhuǎn)。于乒乓球黑白交界處鉆孔，注入熱熔膠增加重量，以確保乒乓球公轉(zhuǎn)過(guò)程中左側(cè)始終是白色，即被太陽(yáng)照亮的部分，右側(cè)是黑色，即不被太陽(yáng)照亮的部分。

于木板一側(cè)用鐵釘反過(guò)來(lái)錘進(jìn)去，綁上鐵絲，將乒乓球穿入鐵絲中，在上下兩側(cè)用膠帶粘貼一個(gè)小木條，防止乒乓球掉落，使乒乓球可以在鐵絲上端自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

在手機(jī)支架上放置手機(jī)，開(kāi)啟攝像模式，從圖像中調(diào)整支架位置，使乒乓球處于圖像中間后，用螺絲釘固定。在木板中間畫(huà)一條與手機(jī)垂直的黑線(xiàn)，調(diào)節(jié)乒乓球高度至與手機(jī)視角高度相同。在木板裝置底部固定鐵絲，穿過(guò)圓底板中心，并張開(kāi)鐵絲，使木板能轉(zhuǎn)動(dòng)。

在整個(gè)裝置的左側(cè)畫(huà)太陽(yáng)，表示太陽(yáng)的位置。

手機(jī)代表地球，用希沃投屏手機(jī)與電腦，開(kāi)啟手機(jī)攝像模式，從電腦上清晰顯示月相情況。

（二）實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程

乒乓球?yàn)楹谏硇略?，這時(shí)乒乓球（月球）、手機(jī)（地球）、太陽(yáng)圖畫(huà)位置關(guān)系是：月球位于地球與太陽(yáng)之間。

逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)木板，手機(jī)上顯示乒乓球右邊白色部分逐漸增大。逆時(shí)針轉(zhuǎn)到90度時(shí)，乒乓球位于手機(jī)下方，可清晰地看到乒乓球的右邊是白色，為上弦月。

逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)木板，乒乓球右邊白色部分進(jìn)一步增大。當(dāng)木板中的黑線(xiàn)再次水平時(shí)，手機(jī)位于乒乓球和太陽(yáng)圖畫(huà)之間，乒乓球?yàn)榘咨?，即滿(mǎn)月。

逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)木板，90度時(shí)乒乓球左邊為白色，即下弦月，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，為新月。

乒乓球轉(zhuǎn)一圈，為新月—上弦月—滿(mǎn)月—下弦月—新月，即整個(gè)月相的變化過(guò)程。

（三）實(shí)驗(yàn)演示創(chuàng)新點(diǎn)

周?chē)捎煤谏堊鳛楸尘?，模擬夜空下月相的變化。

采用手機(jī)希沃投屏，通過(guò)大屏幕讓每個(gè)學(xué)生看得更清楚。

手機(jī)處于木板中間，模擬地球，開(kāi)啟攝像模式，就相當(dāng)于地球上的人的觀(guān)察點(diǎn)，手機(jī)自轉(zhuǎn)和月球繞手機(jī)公轉(zhuǎn)，在大屏幕上展現(xiàn)出日、地、月位置改變引起的月相變化。

（四）實(shí)驗(yàn)演示效果

應(yīng)用自制演示裝置進(jìn)行課堂教學(xué)，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，積極嘗試進(jìn)行裝置操作，并按照教材要求認(rèn)真觀(guān)察月相變化。部分學(xué)生甚至提前查找資料進(jìn)行補(bǔ)充，對(duì)于月相變化中的新月、上弦月、滿(mǎn)月、下弦月等名詞都有所了解，能夠繪制圖片。

三、繪制月相演變圖

小學(xué)科學(xué)課是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。科學(xué)新課標(biāo)中提出“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。在學(xué)生理解月相變化后，對(duì)于月相變化規(guī)律的掌握還存在一定的難度。為了獲取良好的教學(xué)效果，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到自制演示裝置的重要性，筆者先應(yīng)用自制的月相變化演示裝置，對(duì)學(xué)生進(jìn)行演示教學(xué)，又在課堂上應(yīng)用三球儀加強(qiáng)了月相變化的理論分析，最后，為了讓學(xué)生能夠應(yīng)用學(xué)到的知識(shí)，筆者又進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)繪制月相演變圖來(lái)強(qiáng)化記憶。

繪制月相變化圖前，我們需要知道月相周期即朔望月，從朔到望月相變化分別是：新月—峨眉月—上弦月—凸月—滿(mǎn)月—凸月—下弦月—?dú)堅(jiān)隆略?。那么我們繪制的月相變化圖也是按照這個(gè)順序，繪制的過(guò)程如下。

先指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備好紙張和鉛筆，確定自己繪制范圍，標(biāo)出8個(gè)不同的位置。

在8個(gè)不同的位置，指導(dǎo)學(xué)生逐個(gè)增加月相的形狀。例如，2和8的月相像個(gè)括號(hào)，兩個(gè)括號(hào)相反，2的位置是右括號(hào)的形狀，8的位置是左括號(hào)的形狀，5的位置是滿(mǎn)月，可以畫(huà)一個(gè)圓形，確定好這3個(gè)位置后，根據(jù)月相的變化依次補(bǔ)充。2～5的位置是從括號(hào)逐漸豐滿(mǎn)至圓形，5～8的位置是從圓滿(mǎn)逐漸虧損為括號(hào)殘?jiān)拢?和7分別是上弦月和下弦月。

畫(huà)好形狀后，分別在不同的形狀下，標(biāo)出月相名稱(chēng)和出現(xiàn)的時(shí)間（農(nóng)歷）。其中朔望兩弦四相，每相之間的距離大概為7天，也就是我們現(xiàn)在的一星期。

朔代表新月，可以在月相演變圖中對(duì)朔的時(shí)間進(jìn)行標(biāo)注，通常是指初一或三十，屬于新月，看不見(jiàn)月亮。但朔是月相周期的起始，因此在相應(yīng)的月相變化圖下進(jìn)行標(biāo)注，可以清楚地看到一個(gè)農(nóng)歷月演變周期。

在繪制月相演變圖的整個(gè)過(guò)程中，教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和抽查，確保繪制月相的正確，并且讓學(xué)生根據(jù)繪制好的月相演變圖總結(jié)規(guī)律。完成后，也可傳授學(xué)生一些口訣或者自己總結(jié)成詩(shī)歌、音樂(lè)的加強(qiáng)記憶，如“上上上西西，下下下東東”，代表上半月上弦月，出現(xiàn)在上半夜的西邊天空，亮面朝西；下半月下弦月，出現(xiàn)在下半夜東邊天空，亮面朝東。

四、教學(xué)啟示

自制演示裝置探究月相變化屬于演示實(shí)驗(yàn)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察和模擬，了解和掌握了實(shí)驗(yàn)的知識(shí)和技能，提高了科學(xué)學(xué)習(xí)的有效性。因此，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，幫助學(xué)生形成良好的觀(guān)察習(xí)慣，掌握規(guī)范的操作知識(shí)和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

本項(xiàng)研究中，自制演示裝置應(yīng)用了投屏方法，在教學(xué)過(guò)程中可視范圍大，演示細(xì)節(jié)更加清晰，創(chuàng)造了良好的教學(xué)氛圍。自制演示裝置，還增強(qiáng)了學(xué)生興趣和記憶，再加以理論分析，指導(dǎo)學(xué)生繪制月相變化圖，這個(gè)教學(xué)過(guò)程，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高了學(xué)生的畫(huà)圖能力，幫助學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到了月相變化的成因和規(guī)律，并將學(xué)到的知識(shí)熟練應(yīng)用，取得了較好的教學(xué)效果。

這本是一個(gè)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)，但學(xué)生卻能從中學(xué)到這么多的知識(shí)。這也正是多元智能理論在實(shí)踐過(guò)程中的最好例證。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)月相這一問(wèn)題進(jìn)行更深層次的探討。這一過(guò)程，并非在教師的教學(xué)設(shè)計(jì)之內(nèi)。教師的作用是幫助學(xué)生設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)目茖W(xué)活動(dòng)，但這種科學(xué)活動(dòng)并不是具體的，而是一個(gè)個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生在探索的過(guò)程中并不知道下一個(gè)問(wèn)題是什么，教師應(yīng)幫助學(xué)生明白自己想學(xué)習(xí)什么和獲得什么。注重通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)研究課題，激起學(xué)生的好奇心，讓他們自覺(jué)地去探索新的未知。實(shí)踐表明，當(dāng)學(xué)生遇到理智的挑戰(zhàn)時(shí)，他們會(huì)學(xué)得更好。教師就是幫助學(xué)生制造挑戰(zhàn)機(jī)會(huì)的人，并營(yíng)造和維持一個(gè)積極的心理氛圍。

經(jīng)過(guò)課堂實(shí)踐發(fā)現(xiàn)：科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生最感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，最容易吸引學(xué)生的注意力，有利于多元智能的發(fā)展；科學(xué)實(shí)驗(yàn)是發(fā)展學(xué)生的思維能力、進(jìn)行創(chuàng)造性教育的最全面的素材；科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，充分體現(xiàn)著多元智能的所有方面；在科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)過(guò)程中，師生最容易共同創(chuàng)設(shè)公平、開(kāi)放、互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境，有利于學(xué)生多元智能的培養(yǎng)。

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