《自转旋翼》教学实录与反思
――大象版小学《科学》教材三上第6单元
【背景分析】
1.学生:
已经分了组,确定了小组成员的分工:组长、记录员、计时员和联络员。
会使用尺子,不会使用秒表。会填写记录表格。
见过自转旋翼,但大多没有制作和玩过。
没有认真开展过“对比实验”。不会确定多个数据的“最后值”。
对旋翼(包括直升飞机、竹蜻蜓等)有简单的认识。
会利用“问题银行”存、取问题。
2.教材:
整册教材的一级目标是“观察与提问”。
前面的教学中已经对“观察与提问”的方法与技能有了一定的培养,本单元的目标是会使用简单的测量工具进行观察,并提出问题。重点是“会使用简单的测量工具进行观察。”
【教学目标】
1.探究能力:
会使用简单的测量工具:秒表和尺子。
初步学习分析整理数据:确定“最后值”。
继续培养提出问题、记录问题的能力。
2.情感态度价值观:
小组合作:分工、协作。
3.科学知识:
知道影响自转旋翼下降速度的基本因素。
【教学准备】
场地:无风宽敞的地方,在2米高处应有标记。
工具:剪刀、秒表、尺、钟、记录纸、笔。
材料:纸、回形针。
电教设备:电脑、投影仪。
课件:自转旋翼的制作方法;“最后值”的确定方法;对比实验的要求;秒表的认识与操作;记录表格。
记录:表格
【评价策略】
随机评价:主要针对情感态度价值观以及课堂纪律,结合教学实际情况给予评价。
终结性评价:主要针对测量技能,重点参考测量记录表。
【教学用时】
三课时
【教学实录】
第一课时
(认识秒表,会使用测量工具,会记录数据并确定“最后值”)
师:有谁知道桌子的宽度?猜一猜大概有多少厘米?
生:50厘米。
生:80厘米。
生:……
师:同学们猜的都不一样。怎样准确地知道答案?
生:用尺子量。
师:拿出我们准备的尺子,量一下桌子到底有多宽。(同学们测量桌子的宽度)
生1:老师,是54厘米。
生2:53。
生3:是54厘米。
生:……
师:同学们实际测量的是54厘米左右,有一点误差是正常的。
师:想一想,为什么我们开始猜的都不正确?用尺子测量有什么好处。
生:用尺子量能准确知道桌子的宽度。
生:猜的不准确。
[反思:这时,学生初步知道了“猜”是不准确的。]
师:我们再来测量一段音乐的时间好吗?
生:好!
师:那怎样才能知道这段音乐用了多少时间呢?
生:数数。
生:(用右手按住左手腕)这样。
师:哦,用计脉搏的形式也可以。那好,我们用自己的计时方式来测量音乐的时间。(教师放一段音乐,时间为30秒。同学们有的伸出手指在数,有的默默地在计时。)
[反思:在这个环节,我处理得简单了些。关于测量时间的方法,可以让同学们展开讨论,充分联系生活中的所见所闻,找出多种多样的方法来,有机地渗透创造性、发散性思维的训练。最后,再根据课堂现有条件,确定各人的测量方法。]
师:多长时间?
生:25秒!
生:我测量的是41秒。
生:我测量的是30秒。
生:……
师:把我们的测量结果记在《小科学家记录本》里。(同学们分别记录测量到的时间)
师:同一段音乐,我们测量的结果却差距很大。问题出在哪里?
生:我们的方法都不准。
师:要准确地测量时间,需要用到什么?
生:用钟。
生:用秒表。
师:(手持秒表)秒表是专门用来测量时间的一种工具,有了它,我们就能精确地测量出音乐的长度了。谁用过秒表?
生:(有几名学生举手)我用过……
[在这个环节引出了本课的重点:认识秒表。关于秒表的应用场合还可以让学生说一说,充分利于同学们已有的知识和经验,构建继续学习的支架。同学们已经知道了人们在运动会上、火箭发射等场合使用秒表,有些同学家里也有玩具秒表。]
师:我们先来认识一下秒表。
师:(将机械式和电子式秒表放在实物投影仪上)秒表分为两种:机械式和电子式。由于电子式的秒表具有轻便、好认读等优点,人们已经比较少用机械式的了。(将两种电子式秒表放在实物投影仪上)这是两种电子式的秒表。它们有什么不同?
生:一个中间有5个数字,一个中间有7个数字。
生:一个上面有2个“头”,一个上面有3个“头”。
师:你所说的“头”指的是秒表的按键。(教师边说边在投影仪上演示)按左边这个键,秒表开始计时;再按一下左键,秒表停止计时了。现在的时间是多少呢?是0小时1分32秒92,简单地读,就是1分32秒92。5个数字的秒表也一样操作,大家看,按一下左键开始计时,再按一下左键停止,多少时间?2分03秒,这种秒表不能显示“秒”后面的数字,没有前一种秒表精确。怎样让数字回到0呢?按一下右键就行了。
生:(表现出极高的兴趣)有意思!
师:我们用秒表来做一个游戏好吗?
生:(齐)好!
师:游戏的题目叫“谁的手最快”,就是连续按两下左键,秒表上显示的数字越小,就表明所用的时间越短,谁就是冠军!现在派一名同学上来领秒表,开始比赛。
(学生活动,时间大约5分钟)
师:最快的是多少时间?
生:0秒36。
生:0秒29。
师:还有更快的吗?
生:0秒18!
[反思:这个环节我觉得自己处理得较好,通过一个小游戏,同学们在不知不觉中掌握了秒表的使用方法,而且“玩”得很开心,达到了寓教于乐、“做中学”的效果。]
师:真不错!我们已经会使用秒表了。下面我们再回到开头,用秒表来测量音乐的时间,每人测一遍,最后我再告诉大家准确的时间,看谁测得最准!注意把测量结果记录下来。
(教师再放四遍音乐,每个同学测量一次,并把测量到的数据记录在表格中。时间大约5分钟。)
师:每个人的测量数据是多少?
生:32秒16。
生:34秒91。
生:……
师:(教师将一个小组记录的数据放在实物投影仪上)每个人测量的结果都不同,现在我要你们只汇报一个最准确的数据,怎么办?这时就要学会求“最后值”了。“最后值”就是最接近真实的数据。(板书:最后值)
[反思:这个过渡环节显得有些生硬。教师直接把“最后值”的概念告诉给了学生,而为什么需要“最后值”,可以让学生结合现实讨论一下,了解求“最后值”的必要性。]
师:怎样确定最后值呢?
生:算平均数。(板书:平均数)
师:会不会算平均数?
生:会!
师:还有没有别的办法?
生:……
师:除了求平均数外,还有两种方法:1.取中间值。(板书:中间值)就是不大不小,位于中间的那个数。比如这个小组的中间值就是28秒43至33秒52之间。(板书:28秒43~33秒52)2.如果有两个同样的数据,那这个数据也可以作为“最后值”。这个小组没有,哪个小组测出了同样的数据?
生:没有。
师:那好,我们选择一种方法,算一算本小组的“最后值”是多少。
生:(同学们开始计算最后值)
师:请同学们汇报一下本组计算的结果。
生:(汇报结果)
师:这一段音乐的正确时间是30秒,我们计算的最后值与它的差别大不大?现在知道最后值的作用了吧。
生:知道了。
师:下面我们来做个练习。(显示投影)“尺子可以帮助我们知道长度。”请同学们照样子说话。
生:秒表可以帮助我们知道时间。
生:弹簧称可以帮助我们知道重量。
生:温度计可以帮助我们知道温度。
生:皮尺可以帮助我们知道距离。
师:刚才同学们说的尺子、秒表、温度计等都是测量工具。它们都可以帮助我们准确地认识事物。
师:快下课了。最后请同学们把书翻到第66面的挑战自我,完成下面的“试剑石”。
(同学们做练习,下课)
第二课时
(制作自转旋翼,继续训练使用秒表的技能)
师:(出示自转旋翼)同学们玩过它吗?
生:玩过。
师:(教室里在2米高处自前向后拉了两条黄线。教师将自转旋翼举到黄线处)我放手它会怎么样?
生:会降落下来。
生:它会一边转一边下降。
师:我们试试看。(松手,自转旋翼旋转着降落下来)
生:真的!
师:我们给它起个什么名字?
生:小转子。
生:小飞机。
生:降落伞。
生:直升飞机。
生:哈哈,应该叫直降飞机!
师:同学们起的名字都不错,想不想知道科学家叫它什么?
生:想!
师:这个东西像直升飞机上面的机翼,叫旋翼。直升飞机的旋翼是马达带动着转的,而这个却是自己旋转的,所以叫自转旋翼。(板书:自转旋翼)
[反思:感觉这里用“自转旋翼”这个词有些生僻,不如用同学们公认的一个名称还好。]
师:我们都来做个自转旋翼吧?
生:好!
师:(一边播放课件一边讲解制作方法)注意,有三个要求不能改变,第一是纸的大小不能改变,用老师发的纸。第二是放飞时都从2米高度降落,这两条线的高度就是2米。第三,它要能旋转,我们不能把它揉成一团往下扔,它就不叫自转旋翼了。其它方面同学们可以任意创新。制作完就开始用秒表测量它下降的时间,每人放飞三次,并记录在“小科学家记录本”上。好,下面每个组分别派人来领取纸、回形针、剪刀、秒表和实验表格。开始!
(同学们开始制作自转旋翼,做完后分小组测量降落时间,并记录。教师巡回指导。时间约20分钟)
[反思:从效果来看,这个环节处理得不太好。开始时,同学们都在各自制作自转旋翼,慢慢地,个别差异就出现了。有的同学速度快,有的同学制作得慢。先做完的,就开始放飞并测量下降时间。而这种测量活动一个人是做不好的,测量的显得手忙脚乱,后做完等待测量的十分不耐烦,测量的准确性不高,有的小组还没有全部完成。究其原因,是教师的指导和要求不到位。今后教学时,教师要明确指出小组合作的重要性,先做完的要帮助还没做完的同学,然后大家合作进行下一步的测量工作,4人小组内可以分别设置放飞、测量、记录、指挥等不同的岗位,并做到岗位轮换。这样既能培养合作精神,又能取得理想的教学效果。]
师:停!哪些小组测量完了?
生:(大部分小组的同学举手)
师:下面我们来计算每个同学的最后值。没测量完的就用已经得到的这一部分数据。还记得求最后值的几种方法吗?
生:求平均数。
生:还可以算中间数。
师:是确定中间值。还有呢?
生:看有没有两个一样的数。
师:对。现在开始确定最后值,将结果填在记录表中。
生:(各自计算、填写最后值)
[反思:同学们大多用取中间值的方法。两个相同的数难以得到;求平均数的方法同学们大多觉得烦琐,而且对于分、秒这样的带两位小数的数值,他们还不会计算平均数。所以,今后的教学重点应放在取中间值这个方法上。]
师:填完了吧?你们得到的最后值是多少呀?
生:(同学们汇报交流)
师:不错!今天我们学会制作自转旋翼了,还会用秒表测量它的下降时间。下面,我们对这节课作一个小组评价。(投影“小组评价表”)这里有5项评价标准。针对今天的表现,小组讨论一下,如果一个同学做到了其中的3点,那他就得3分,做到了4点就得4分。知道了吗?
生:知道了!
师:那我们开始小组评价吧。
生:(小组讨论,互相评价,填写实验表格上的评价表)
[反思:开展小组互评,还是个尝试。从学生表现来看,基本能做到公平、公正。今后,在评价的内容、标准的制定等方面还要逐渐让学生自己做主,评价的形式也需要多种多样。以取得最大的实效性。]
师:时间到,将实验表格放到各组的档案袋里。下课。
第三课时
(了解对比实验的要求,知道影响自转旋翼下降速度的因素)
师:(出示两个自转旋翼,翅膀长度明显不同)我这里有两个自转旋翼。如果将它们同时从2米高处放下,猜一猜,会有什么现象?
生:会掉下来。
生:一个快,一个慢。
生:左边的下降得快,右边的下降得慢。
师:我们看看猜得对不对。
(老师放手,两个自转旋翼以不同的速度下降)
生:同学们猜对了,下降速度不一样。
师:自转旋翼的下降速度与它的什么因素有关?小组讨论一下,并把讨论结果写在“小科学家记录本”上。
生:(小组讨论并记录)
师:你们的猜想是怎样的?给同学们汇报。
生1:我想,它下降的快慢和翅膀大小有关。
生2:和它的宽窄有关。
师:什么宽窄?
生2:就是它的身子,下面那一部分。
师:哦,还有吗?
生3:加的回形针多,下降得就快。
生4:对!
生5:我想,把它的翅膀做多几片,它可能下降得慢。
师:(教师将同学们的猜想用电脑打在屏幕上)好,同学们已经说出了许多假设。这些假设对不对呢?
生:不一定。
师:怎样知道对不对?
生:做实验。
师:这个实验应该怎样做?
生:……(无言以对)
[反思:同学们对于“怎样做实验”这样的问题显得束手无策。以往总是由教师安排好了实验,由学生来操作。这样的验证性实验只能训练学生的操作能力,验证概念的正确性,且往往只能得到正确的答案。打个比方,这就好象学生是坐在老师安排好的车上、走老师安排好的道路、看教师安排好的风景。学生的探究能力只是得到了极为有限的发展。如今,为达到自主、合作、探究的课改理念,我们要改这种“跟团式的旅游”为“自助游”的形式,实验内容的确定、材料的选择、步骤的实施、人员的分工等学生力所能及的工作要由他们自己来定,教师作为伙伴和指导者,提供必要的帮助就行了,这样经过长期的、循序渐进的训练,有利于学生科学探究能力的提高。]
师:我们首先要确定一个研究题目,以小组为单位,选择一个我们最想研究的假设,比如:“自转旋翼的下降速度可能和翅膀大小有关”。我们就得做两个自转旋翼出来。这两个自转旋翼要不要做得一模一样?
生:不要。
师:那要做成怎么不一样的呢?
生:要做成一个翅膀大,一个翅膀小。
生:要是做成了一模一样的,就没法比了。
师:对了。我们今天做的是对比实验,对比实验要求两个实验材料只能有一个地方不同,其它的都要一样。想一想,其它哪些方面要一样?
生:加的回形针要一样多。
生:身子的宽窄也要一样。
生:还有,飞的高度要一样。
生:纸要一样。
生:形状要一样。
师:好,总之,除了翅膀大小不一样,其它――
生:(齐)都要一样。
[反思:对比实验是科学教学活动中经常用的一种实验方式。关于对比实验,同学们之前还没有正规的、有意识地训练过,甚至不知道对比实验的基本要求――实验材料只能有一个因素不同。在这里,我采用讲授式直接告诉学生了,这个方法的掌握今后还要不断强化。最好能设计几个小活动让学生感悟到对比实验的规则。]
师:这个实验还有哪些要注意的?
生:……
师:比如,每个自转旋翼要测量几次?
生:三次。
师:为什么要三次,一次不行吗?
生:一次不准。
生:可能会有失误。
师:三次测量得到的数据,我们要再怎么样?
生:求最后值。
师:比较最后值,就知道我们的假设正不正确了。好,下面各组来三个人领取实验表格和材料。我们选择一个假设,开始实验吧。
生:(开展对比实验研究:制作、测量、记录、确定最后值、得出结论。时间大约15分钟。)
师:同学们得出结论了吗?没做完实验的也只好停下来,课后再完成了。现在请同学们汇报实验结果。
[反思:每次活动,总有部分小组的同学不能完成任务。大家的进度不一,这是正常现象,但是,他们“权益”怎样受到保护?教师光说一句“课后再继续做”还不行,实际上,课后极少有人继续做。这是一个应该受到重视和有待思考解决的问题。]
生:加两个回形针比加一个回形针下降得快。
师:也就是说,自转旋翼越重,下降得越快。还有哪个小组也得出了这样的结论?
生:(有两个小组的同学举手)
生:但是我们发现,不加回形针时,它就翻滚着下落,比加一个回形针还快。
师:这说明加一个回形针是最合适的。别的实验小组呢?
生:我们的结论是,翅膀越大,它下降得越慢。
师:别的小组有同样的结论吗?
生:(有五个小组的同学举手)
师:不错。你们小组呢?
生:我们跟他们一样的题目,还没做完。
师:哦,等会儿接着做啊。还有没有研究别的题目的?
生:我们研究的是翅膀翘的高度。翅膀翘得高,下降得快,翅膀平的,下降得慢。
师:嗯,好!还有别的结论吗?(没有学生举手)没有了。其实,影响自转旋翼下降速度的原因还有很多,我们以后还可以用对比实验的方法发现更多。根据同学们刚才得出的结论,想一想,怎样做出一个下降最慢的自转旋翼?小组讨论一下。
生:(小组讨论,时间约1分钟。)
师:怎么办?
生:我们想,这个自转旋翼应该是翅膀做大,加一个回形针,翅膀还要平。
师:那我们课后就做一个最理想的自转旋翼,比比谁的下降最慢,好吗?
生:(齐)好!
师:最后,我们对本课的学习情况做一个小组评价。(投影显示评价标准)按上节课的要求,小组讨论后给每一个同学打分,写在实验表格上。
生:(组内互评,时间约3分钟)
师:好。这节课就上到这里,下课。
[评析:从教学效果看,学生基本达到了教学目标。会使用秒表和尺子等简单的测量工具;初步学习了用确定“最后值”的方法来分析整理数据;也知道了影响自转旋翼下降速度的基本因素。
主要的问题在于教学过程的开放性方面还要加强,进一步体现学生在科学学习活动中的主体作用。在第二课时对比实验规则的形成、第三课时实验计划的制定等环节中,显示出老师在教学中有点放不开,有怕的感觉:怕放开了收不回来;怕形成不了结论;怕预定的教学目标完不成。所以,牵着学生走的情形随处可见。新课程理念告诉我们,答案不是目的,答案也不是唯一的。同学们在原有的知识和经验的基础上探索出的新知都是教学的成果。认识科学的目的不完全在于知识的数量和准确程度,而更重要的是学生的参与程度和探究过程能力的培养。在课堂上还应该鼓励学生多发表个性化的语言,畅所欲言,避免急功近利、牵着学生直奔目标的思想,这样才能让学生的科学素养得到切实提高。
教师要为儿童创设一个探究的情境,激发他们主动探究的兴趣和动机,只有让他们爱科学,才能更好地学科学、用科学。《自转旋翼》这个教学内容可以用“举办自转旋翼大赛”的形式引入,符合儿童喜欢比赛,乐于竞争的年龄特点。探究过程基本上可以按照“创设情景-提出问题和假设-计划与组织-设计与制作-事实与证据-整理数据-表达与交流”的一般探究程序进行,适当地强化“提问”和“定量测量”的环节,凸显二级目标的培养。
另外,教师在小组合作学习、评价作了有益的尝试,对没有与“大部队”一起完成教学活动的部分学生如何处理也提出了自己的困惑,这些都是有待于科学教师们不断探索的新课题。]