《點亮小燈泡》案例

點亮我們的小燈泡一課的教學 四川省成都市中育實驗學校嚴玲教學設計意圖及研究價值這個問題的提出是從培養(yǎng)學生探究科學的方法和能力這個角度出發(fā)的。從事科學教育的老師們都知道，我國的科學教育正從簡單的知識傳授，轉(zhuǎn)為培養(yǎng)小學生的科學精神和科學方法。要使學生對外界事物有正確的認識和判斷，用正確的方法來解決科學問題，就必須從小讓科學方法滲透在他們的日常生活和課堂之中。因此，要樹立科學教育應全面提高學生科學素養(yǎng)的正確觀念，改革原先重知識、輕技能，重概念、輕方法的傳統(tǒng)教學模式，把培養(yǎng)學生的科學精神、科學方法列為科學教育的重點，教會他們學習之法、思考之法、創(chuàng)造之法和生存之道，用科學的方法解決問題?？茖W探究包括學習和掌握哪些探究技能和方法呢？有觀察、推測、實踐、記錄、分類、歸納等等。這其中，科學的觀察是一種客觀的、理性的活動?？茖W的求真性決定了觀察的核心地位。我曾經(jīng)上過一堂關于電路的自然課，課上學生熱火朝天的討論、交流、實驗，看上去效果很不錯，學生們掌握了電路的基本知識和連接電路的基本技能，教學氛圍濃厚。然而課后，有老師隨意地問了幾個學生，電線怎么和小燈泡相連呢？學生們一片茫然。這給我觸動很大，課堂上熱鬧了一場，學生們也“玩”得十分愉快，紛紛點亮了小燈泡，可為什么連最基本的電線連在小燈泡的什么位置都不知道呢？看來，還有一些很重要的方法應該教給學生。科學教育在強調(diào)科學精神的同時，必須重視科學方法的教育，關注科學能力的培養(yǎng)。出于科學探究始于細微觀察的觀念，在整個三年級的課堂教學中，教材將重點放在發(fā)展學生的觀察能力和對科學觀察的理解之上?？墒窃趯嶋H教學過程中，我們的學生，也包括老師，仍然把精力放在材料的搭配和實驗的設計、操作過程上，卻忽視了對材料本身的細致觀察，以至于做成功了實驗，卻不明白其中的道理。而要想弄清楚連接小燈泡的規(guī)律，必須先對材料的結(jié)構進行深入細致的觀察。我所上的點亮我們的小燈泡一課，就是要讓學生在自主探究中學會觀察，認識到在實驗前或困惑時對事物本身進行必要的細致的觀察，是成功的保證。不僅要點亮小燈泡，還要明白為什么這么做。當學生們領悟到觀察的重要性，并且掌握一定的觀察技能，將來獨立進行科學探究的時候，就會少走許多彎路，并能發(fā)現(xiàn)許多事物本身的奧秘，更能激發(fā)他們進一步探究科學的熱情與愿望。教學設計思路（解決問題的策略或設想）第一部分：嘗試點亮小燈泡教師出示一個帶有燈泡的漂亮玩具，引出燈泡，引導學生自主探究，點亮小燈泡。學生們嘗試著用電池、電線連接燈泡，并從中發(fā)現(xiàn)問題：為什么都是用電池、電線連接小燈泡，有的組點亮了小燈泡，有的組卻沒有點亮呢？這里從學生的已有認知出發(fā)，自然地進入學習，并從矛盾中、失敗中發(fā)現(xiàn)問題，引出觀察活動。第二部分：觀察燈泡的結(jié)構良好的方法能使我們更好地發(fā)揮運用天賦的才能，而拙劣的方法則可能阻礙才能的發(fā)揮。在學生的新舊認知發(fā)生矛盾時，教師及時的給予方法指導和幫助，強調(diào)認真細致的觀察對科學實驗的重要性，引導學生由外到內(nèi)地觀察燈泡的結(jié)構。從而發(fā)現(xiàn)燈絲的兩端分別接在焊點和螺紋上。這部分主要是通過了解小燈泡及電池的結(jié)構，培養(yǎng)學生有目的、細致的進行觀察，發(fā)現(xiàn)電池連接小燈泡的技巧，為點亮小燈泡的活動打下基礎。第三部分：用更多的方法點亮小燈泡當學生觀察認識了小燈泡的結(jié)構后，便能輕松地點亮小燈泡了。為了不重復前面的探究活動，并將探究推向更高層次，我啟發(fā)學生用更多的方法點亮小燈泡，并在黑板上展示出連接方法。為后面的觀察分析做好鋪墊。第四部分：觀察并找出點亮小燈泡的規(guī)律教師先引導學生觀察點亮小燈泡的連接圖，從各種不同的連接方法中發(fā)現(xiàn)點亮小燈泡的共同點。再引導學生觀察不亮的連接圖，找出點不亮小燈泡的原因。學生通過觀察能總結(jié)出：小燈泡底部的焊點和金屬螺紋要分別連在電池的正極和負極上，否則就不能點亮小燈泡，進一步培養(yǎng)了學生的觀察比較能力和應用知識解決問題的能力。第五部分：引申擴展學生們在觀察認識了小燈泡的結(jié)構，并發(fā)現(xiàn)點亮小燈泡的規(guī)律后，教師加深了難度，將探究活動推向高潮自主探究用兩節(jié)電池點亮一個或兩個小燈泡。這部分引申擴展，是在新的知識經(jīng)驗的基礎上，引導學生不斷發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新。從整個教學過程設計來看，由淺入深，環(huán)環(huán)相扣，符合中段兒童的認知能力和接受水平，能夠吸引學生積極熱情地投入到探究活動中去，并能增長知識，培養(yǎng)能力，獲得探究的樂趣。教學方案教學目標：1科學探究：經(jīng)歷一個用一、兩根導線，一節(jié)干電池點亮小燈泡的過程，探究點亮小燈泡的規(guī)律，逐步對科學事物進行有目的、細致的觀察，并學習一定的方法。2情感態(tài)度價值觀：培養(yǎng)學生探究如何點亮小燈泡的興趣，學會與他人合作交流。3科學知識：知道只有電流通過小燈泡才會發(fā)光，能畫出簡單的線路，并能找出小燈泡不亮的原因。教學重難點：1對科學事物進行有目的、細致的觀察，探究點亮小燈泡的規(guī)律。2知道只有電流通過小燈泡才會發(fā)光，并能找出小燈泡不亮的原因。教學準備：分組：一節(jié)電池，一個小燈泡，兩根電線。演示：小燈泡的復合圖片，小燈泡、電池的圖片，多媒體。教學過程：（一）導入談話：我有一件小玩具，想不想看？出示玩具電筒，再看一看。（亮了）為什么會亮？（里面有小燈泡、電池）觀察內(nèi)部，的確有小燈泡。（二）新課觀察認識小燈泡的結(jié)構1談話：我這里還有一個小燈泡，你能將它點亮嗎？（不行，還需要電池和電線）為什么？（電池里面有電，電線可以從電池的正極和負極得到電。）給你一個電池和幾根電線，你能將小燈泡點亮嗎？試試看！2學生嘗試著點亮小燈泡。3交流：說一說你是怎樣連接的。4啟發(fā)：為什么都是用的一個電池和幾根電線將小燈泡連接起來，有的組點亮了小燈泡，有的組卻沒有呢？點亮了小燈泡的同學為什么說不出來道理呢？我們是不是忽略了什么？比如，對小燈泡的結(jié)構進行細致的觀察。有時候，深入細致地觀察是實驗成功的基礎。5分組觀察：小燈泡是什么樣的？（出示圖片）6學生表述，教師小結(jié)并板書：小燈泡上用玻璃做的外殼叫玻璃泡，玻璃泡里面的金屬絲叫做燈絲，玻璃泡下面是金屬螺紋，最下面的小黑點叫做焊點。7講述：如果我們把金屬螺紋剝開（揭開掛圖復合片），你又發(fā)現(xiàn)了什么？8學生觀察后表述：燈絲的一端接在金屬螺紋上，另一端接在底端的焊點上。這樣，當電流從燈絲中通過，小燈泡就會發(fā)光了。9投影：解剖小燈泡（圖片見后）10點題：認識了小燈泡的結(jié)構，你們最想做的是什么呢？現(xiàn)在，就讓我們一起來點亮我們的小燈泡吧?。ò孱}：點亮我們的小燈泡）探索點亮小燈泡的規(guī)律1要求：分組實驗，兩個同學一套材料，把你們連接的方法畫在紙上，有多少種方法就畫多少種，點亮的方法畫在一邊，點不亮的方法畫在另一邊。先完成的同學在黑板上用圖片、粉筆展示出方法。請看仔細，黑板上已經(jīng)展示過的相同的方法就不再貼了。2學生操作，教師巡視，指導。3討論：我們來看看點亮小燈泡有多少種方法（編號），是不是都能點亮小燈泡？（把有爭議的先遮住）余下的圖大家都同意要亮，那么我們仔細觀察，它們的連接方法上有沒有共同的地方？4學生交流，教師小結(jié)，多媒體板書：小燈泡的金屬螺紋和底端的焊點要分別連在電池的兩極上。5判斷：讓我們一起去看看這些有爭議的圖（揭開），現(xiàn)在能確定它們到底亮不亮嗎？（學生交流）。6讓我們再去看看這些小燈泡不亮的連接圖，你能發(fā)現(xiàn)它們?yōu)槭裁床涣羻幔?學生交流。（強調(diào)短路的形成和危害，并演示，讓學生感覺電線發(fā)燙，同時進行安全教育。）（三）引申活動：（出示漂亮的玩具電筒）里面有幾節(jié)電池？（兩節(jié)電池）。兩節(jié)電池聯(lián)接一個小燈泡該怎么接？（合并小組，共同探索）教學實錄師：我有一件小玩具，想不想看？（出示玩具電筒），再看一看，（亮了）為什么會亮？生：里面有小燈泡在發(fā)光。生：里面還有電池。（打開鮮艷的花形外殼，觀察內(nèi)部，的確有小燈泡。）師：我這里還有一個小燈泡，你能將它點亮嗎？生：能。生：不行，還需要電池和電線。師：為什么？生：電池里面才有電。生：電線可以把電池里的電引出來。生；我知道電池分正極和負極。（板貼圖片，標出正、負極）師：現(xiàn)在給你一個電池和幾根電線，你能將小燈泡點亮嗎？試試看?。▽W生們兩人一組，信心十足地嘗試著點亮小燈泡。有的組點亮了，有的組沒有。教師巡視分組實驗情況，分別請點亮和沒點亮的小組在黑板上展示連接的方法。）師：（指圖）沒點亮小燈泡的組，說一說你們是怎樣連接的？生：我以為電池里的電用一根線連在燈泡上就可以了，但是燈泡不亮。師：（指圖）點亮了小燈泡的組，說一說你們是怎樣連接的？生：我用電線把電池和燈泡圍成一個圈，才亮的。師：為什么要這樣做呢？生：（沉默了一會兒）我也不知道。師：其他同學知道嗎？生：（沉默）。教師啟發(fā)：都是用的一個電池和幾根電線將小燈泡連接起來，為什么有的組點亮了小燈泡，有的組卻沒有呢？點亮了小燈泡的同學為什么說不出來道理呢？我們是不是忽略了什么？比如，動手操作前對小燈泡的結(jié)構進行細致的觀察。（學生們的已有經(jīng)驗遭遇了挫折和失敗，反而激起了探究的欲望，聽的格外認真、安靜。）師：有時候，深入細致地觀察往往是實驗成功的關鍵。我們還是冷靜下來，由外到內(nèi)好好的觀察一下小燈泡吧，看誰觀察的仔細，說的清楚。（學生們分組觀察：小燈泡是什么樣的？）教師在黑板上張貼小燈泡的復合圖片，請學生描述。生：小燈泡有一個玻璃做的像球一樣的外殼，可以保護里面的燈絲。它的下面部分是黃顏色的金屬圍成的外皮，上面還有一圈一圈的條紋。生：小燈泡的燈絲被纏成螺旋狀，它和兩端的金屬支架用的材料不一樣。生：小燈泡的最底下有個灰色小點兒，周圍是一圈灰色的玻璃。生：小燈泡的那兩個金屬支架中間還連著一塊藍色的玻璃。老師，我想問一問，那塊藍色的玻璃用來干什么？師：（露出贊許的笑容）我很欣賞你敢于提出疑問的品質(zhì)。那塊小小的藍色玻璃可以固定、分隔那兩個金屬支架，使燈絲能更好的發(fā)光。生：（微笑著點點頭）師：（一邊小結(jié)一邊板書）小燈泡上用玻璃做的外殼叫玻璃泡，玻璃泡里面的金屬絲叫做燈絲，玻璃泡下面是金屬螺紋，最下面的小黑點叫做焊點。師：支撐燈絲的兩個金屬支架又連在哪里呢？它被金屬螺紋的外殼遮住了。根據(jù)黑板上的點亮小燈泡的圖去推測一下，金屬支架連在哪里的？生：燈絲的一端可能接在金屬螺紋上，另一端應該接在底端的焊點上。師：大家同意嗎？（投影解剖小燈泡，果然如此，學生們發(fā)出喜悅的歡呼。）這樣，當電流從燈絲中通過，小燈泡就會發(fā)光了。師：認識了小燈泡的結(jié)構，你們最想做的是什么呢？現(xiàn)在，就讓我們一起來點亮我們的小燈泡吧?。ò孱}：點亮我們的小燈泡）師：兩個同學合作。先完成的同學在黑板上用圖片、粉筆展示出方法。請看仔細，黑板上已經(jīng)展示過的相同的方法就不再貼了。（學生們再次嘗試點亮小燈泡，課堂上歡呼聲此起彼伏。黑板上很快展示出9種連接方法。）師：我們來看看點亮小燈泡有多少種方法（編號），是不是都能點亮小燈泡？（把有爭議的先遮?。┯嘞碌膱D大家都同意要亮，那么我們仔細觀察，它們的連接方法上有沒有共同的地方？生：要讓燈泡亮起來，就要把電池的正極和焊點連起來，把電池的負極和金屬螺紋連起來?；蛘甙央姵氐恼龢O和金屬螺紋連起來，負極和焊點連起來。師：（一邊小結(jié)，一邊多媒體板書）小燈泡的金屬螺紋和底端的焊點要分別連在電池的正、負極上。師：讓我們一起去看看這個有爭議的圖，現(xiàn)在能確定它到底亮不亮嗎？學生判斷：這種方法小燈泡要亮。因為小燈泡的焊點連在電池的正極上，他的金屬螺紋用了兩根電線連在電池的負極上，小燈泡還是要亮，但是他用了兩根線，有點兒浪費資源。師：讓我們再去看看這些小燈泡不亮的連接圖，你能說出它們?yōu)槭裁床涣羻幔可旱谝环N方法小燈泡的焊點沒有連在電池的負極上。生：第二種方法電池的負極沒有連在小燈泡的金屬螺紋上，而是連在了電池的正極上。生：電池的正極和負極都連在了小燈泡的金屬螺紋上，焊點沒有連。師：同學們都觀察的很仔細，特別提醒大家注意的是第二種方法，電池的負極直接連在了電池的正極上。這種錯誤的連接法叫做短路。短路會迅速消耗電池里的電，并使電線發(fā)燙，嚴重的還會引起火災。（演示：將裸露的電線直接連在電池的正、負極上，讓學生感覺電線發(fā)燙，同時進行安全教育。）師（再次出示漂亮的玩具電筒）：這里面有幾節(jié)電池？（取出：兩節(jié)電池）。兩節(jié)電池連接一個小燈泡該怎么接？（學生合并小組，共同探索，教室里又不時傳出興奮的歡呼，把學習氣氛推向高潮。）課后反思在平常教學時，遇到植物單元、動物單元經(jīng)常要用到觀察方法，比如認識一棵大樹，了解蠶的生長發(fā)育，必須進行觀察和記錄。那么，在操作性的探究活動中，也要觀察嗎？學生們拿到小燈泡不會想到要去觀察它，只要點亮就行了，爸爸媽媽買來燈泡看也不看就安在燈座上，不也亮了嗎？在這類操作活動中，學生是沒有意識去觀察的，所以后來出現(xiàn)了點不亮燈泡的現(xiàn)象。以點亮我們的小燈泡一課為例，怎樣引導學生在自主探究中學會觀察呢？首先要培養(yǎng)學生主動觀察的意識。這里強調(diào)的是主動的、自發(fā)的觀察。怎樣讓他們主動、自發(fā)地去觀察呢？引出觀察活動呢？在最初的教學設計里，為了強調(diào)觀察的重要，教學一開始，我就組織學生觀察小燈泡的外部結(jié)構，再由外到內(nèi)觀察下去。實際教學中學生也能接受。但是課后，有老師質(zhì)疑：“導入教學的部分為什么要先觀察小燈泡呢？學生是主動自愿的去觀察，還是老師要求他們?nèi)ビ^察的？他們自身意識到觀察小燈泡的重要性了嗎？”一連串的問題讓我深受啟發(fā)：我們的學生兒童從家庭和社區(qū)進入學校，并不是帶著一個空白的頭腦來到教室的，而是帶著對這個世界6年的豐富經(jīng)驗和個人觀點來到教師面前的。他們對自然的、社會的許多問題都已經(jīng)有過自己的探究，形成了自己初步的看法。盡管這些看法中有錯漏，有錯誤，但這些原始觀念是兒童認識這個世界的開端，是學生建構起他們對這個世界的新認識的起點。關于小燈泡，對學生們來說是一個“最熟悉的陌生物”，學生們早已知道它能發(fā)光，而且需要電池供電、電線連接?？傻降走B在什么位置，學生們不一定清楚了。因為他們沒有深入觀察過小燈泡的結(jié)構，沒有發(fā)現(xiàn)燈泡自身的結(jié)構特點，而只有先通過親身探究，讓他們親自發(fā)現(xiàn)自己的已有經(jīng)驗與新發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象之間的不一致甚至矛盾沖突之后，他們才會心服口服地審視、反思并修正自己的經(jīng)驗和認識，提出或接受“更為科學”的新解釋、新方法。從而認識到觀察燈泡的重要性。這種建構不可能也不應該由其他人代替或強加。于是，我對導入教學的部分進行修改：先讓學生們嘗試著點亮小燈泡，在問題和矛盾產(chǎn)生時再引導學生觀察小燈泡。開始上課了，我用一個十分精致漂亮的玩具將學生吸引住，當玩具里的小燈泡發(fā)出耀眼的光芒，學生們十分驚奇，他們也想親自讓小燈泡發(fā)光，我適時的滿足了他們的要求，兩人一組合作完成，給每組同學準備了電池、電線和小燈泡，請他們自己去嘗試點亮燈泡。孩子們一擁而上，在他們看來這是輕而易舉的事。然而，活動結(jié)束時，28個小組里僅有三個小組將小燈泡點亮，其他的組都沒成功。許多孩了愣住了，甚至有些不甘心。怎么回事呢？矛盾心情油然而生。這時，我給他們機會說理由，讓點亮了小燈泡的組和沒點亮的組分別將連接方法展示在黑板上，并聆聽他們的連接理由。點亮燈泡的同學說：“我用電線把電池、燈泡圍成一個圈，才亮的。”但對于為什么電池的正極和負極要連在小燈泡的金屬螺紋和焊點上，學生說不清楚原因了。沒點亮燈泡的同學說：“我以為電池里的電用一根線連在燈泡上就可以了。但是燈泡不亮。”在失敗和矛盾面前，學生們有些沉默，有些困惑了，找不出原因來。此時，我開始引導思考：“以前我們認為點亮小燈泡只要有電池、電線就行了，今天試了試，看來還不一定。為什么沒有點亮小燈泡呢？問題出在哪兒？我們是不是忽略了什么？比如動手操作前，對燈泡進行觀察了解。有時，深入細致的觀察，往往是實驗成功的關鍵。我們還是冷靜下來，由外到內(nèi)好好地觀察一下燈泡吧?？凑l觀察得仔細、說的清楚?！庇羞^失敗的體驗，再加上老師的啟發(fā)，學生們對小小的燈泡看得可關注了，連燈絲纏成螺旋狀，金屬支架和燈絲材料不一樣，燈泡底端有個灰色小點，周圍是一圈黑色的玻璃，左右兩個金屬支架連著一塊藍色玻璃都看的清清楚楚，并給幾個重要部分取了名字。這樣觀察一下就可以了嗎，不行。觀察不能停留在事物的表面，而要透過表面現(xiàn)象，去發(fā)現(xiàn)蘊涵在其內(nèi)部的實質(zhì)性的規(guī)律，這才是觀察的目的。細致的觀察讓他們感受到小燈泡更加親切、可愛，自然地想進一步知道連著燈絲的兩根金屬支架另一端又連在哪里呢？它被金屬螺紋的外殼遮住了。我并不急于揭開金屬外殼，而是讓學生根據(jù)黑板上展示的點亮小燈泡的圖去推測，眼明口快的孩子們一下猜想到可能一端連在金屬螺紋的外皮上，另一端連在底端的焊點上。這只是猜想，里面到底怎么回事，必須打開來看看。當我揭開金屬外殼，解剖小燈泡一看，果然如此！孩子們激動的叫出了聲，為自己細致地觀察和有根據(jù)地猜測得到應證感到喜悅，更充滿自信的投入到下一步的探究中。當他們弄清楚了燈泡的內(nèi)部構造之后，就能輕松地點亮小燈泡了，并且方法多種多樣，把探究推向了更高層次。由剛才的不能點亮小燈泡到現(xiàn)在有這么多方式去點亮燈泡。這，更說明了細致觀察對科學探究的重要性。點亮我們的小燈泡一課是比較典型的在實驗探究中培養(yǎng)學生的觀察意識和技能的課型。它突出了對實驗材料本身進行細致深入的觀察。只要我們在日常教學中重視這一方法的培養(yǎng)，積極尋找并及時抓住這樣的契機，引導學生在操作前對材料本身進行觀察，用實驗材料的特點來指導操作，形成一種習慣，那么，他的探究會更精彩，更容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律，探究的效果更能超出我們的想象。