不“下水

　　摘要：许多科学课教师认为小学科学课程教学内容比较简单，没有在学生探究之前先行“下水”预演，致使课堂教学中意外频发。为了顺利地开展课堂教学，教师的探究应在学生之前，以了解探究中可能出现的问题和教学难点，更好地把握探究教学，提高探究教学效果。
　　关键词：探究；材料；预设；思维
　　中图分类号：G623.6　文献标识码：A　文章编号；1009-010X(2011)05-0053-02
　　
　　所谓“下水”，即教师在学生探究之前，先在实验室里进行一次预演，了解探究过程中可能出现的问题和教学难点，为顺利地开展课堂教学作好准备。
　　可是，在实际教学中，许多教师认为小学科学课程教学内容简单，都是些常识性的内容，教师没有必要先“下水”探究，致使课堂教学中意外频发。
　　五年级下册《沉和浮》单元的第5课《浮力》里，有一个典型的实验，测量上浮的泡沫塑料块受到的浮力大小。在教学中，我想当然地认为，五年级学生已具备一定的探究能力，做这个实验应该难度不大。于是，简单地介绍了一下实验装置，分组实验就开始了。
　　可是，学生的实验出乎我的意料，三分钟过去了，五分钟过去了，甚至十分钟过去了，有的小组甚至连实验装置也没有组装好。我仔细观察了几个组：
　　镜头一：这个小组先往水槽中装了许多水，试图将小滑轮底部的吸盘固定在水槽底部，可是，这个“讨厌”的吸盘很难固定，组内两位大力士共同把吸盘紧紧地按下去，水槽中的水已经悄悄地流到了实验桌上，他们全然没有发觉……
　　镜头二：这个小组好不容易装好了实验装置，其中一个学生迫不及待地往水槽中倒入水，可是，水一倒进去，嵌在小滑轮槽中的线马上就脱了出来，由于摩擦力的影响，弹簧秤的拉力格外大，他们可不管这个，照样进行测量。
　　镜头三：这个小组加到水槽中的水约有三分之一，给测量泡沫塑料块全部浸入水中产生的浮力带来了难题，塑料块怎么也不能全部浸没在水中，测量的学生显然比较急，他使劲一拉，得出了一个数字——2.5N，这个数字让站在旁边的我吓了一跳，于是，我建议他们再测一次，可是，这一拉不要紧，整个小滑轮都从水中拉了出来，实验只好重新开始。
　　……可想而知，本课的教学只能有始无终。
　　课后，我嗅恼不已，看似简单的实验，实际做起来竟然是困难重重。试想，如果课前自己先“下水”实验，摸清了实验的难点所在，这节课还会这样吗?
　　科学实验是一种实践活动，教师不先“下水”做，就难以真切了解实验的难点所在。坚持在学生实验之前教师先实验，可保障实验的顺利进行。
　　
　　一、下水——材料合理取舍的前提
　　
　　小学科学课程是一门以实验为基础的学科，不进行实验和探究就无法学到技能和知识，无法体会到探究的乐趣，也无法真正理解科学。而实验材料的有效选择对实验和探究的成效起着重要的作用，有结构的材料是学生进行探究的前提，可是，有时候看起来非常简单的材料，也有可能因为一时的疏忽而发生意外。
　　如五年级下册《沉和浮》单元的第一课《物体在水中是沉还是浮》，教材选取了一些生活中常见的材料，让学生观察它们的沉浮。小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、胡萝卜……看着这些熟悉的材料，我简单地准备了一下就上课了。可是在实验中发现，那几根来自于菜市场的胡萝卜竟然出现了不一致的情况，全班15个小组有9个组是浮的，另6个组是沉的。这下，我傻在那里，一下子不知所措了。这样的事情，又岂能用“教学机智”轻易搪塞过去!
　　课后，我查了相关资料，原来胡萝卜由于生长时间段不同，密度也不同。早期的胡萝卜密度大，在水中容易沉。而生长时间长了，老了的胡萝卜密度小，在水中就容易浮了，显然，它是不太适合的实验材料。因为我课前的自以为是，没有先进行实验，才会让教学出现本可以避免的意外。后几个班级上课时，我舍弃了胡萝卜而选用了土豆，材料准备比较简便，实验效果也较好。
　　
　　二、下水——教学合理预设的保障
　　
　　科学课堂教学需要进行合理的预设。这是有效教学的保障，而教师先下水则是成功预设的一个保障。
　　如五年级下册《沉和浮》单元的第5课《浮力》里引导学生测量上浮的泡沫塑料块受到的浮力大小的实验，我归纳了一下，学生在操作中出现的问题有以下几个：
　　1.小滑轮底部的吸盘可以帮助吸住水槽的底部，可是如果水槽的底部是湿的，就难以固定。用橡皮泥也难固定。
　　2.实验时的线应穿过小滑轮中间的凹槽，特别是在倒水的一刹那，线很容易从凹槽中脱出。
　　3.由于要分别测量泡沫塑料块小部分浸入水中、大部分浸入水中和全部浸入水中时受到的浮力大小，因而，一定要选用较深的水槽，同时实验用的线要足够长。部分学生在实验时为了让泡沫塑料块全部浸入水中，猛用力拉线，致使测量不准确。
　　4.拉线时，弹簧秤最好能接近垂直，如果歪斜的话，有可能出现较大的误差。
　　针对以上分析，我采用了以下对策：
　　1.实验装置的组装过程通过教师演示与学生演示相结合进行展示，把组装过程进行局部分解，降低难度；
　　2.对装置中比较小、难以直接观察到的部分——小滑轮，则采用课件局部放大并结合学校的国旗旗杆顶端的滑轮，使学生真正明白小滑轮在实验装置中所起到的改变力的方向的作用；
　　3.实验中泡沫塑料块受到的向上的拉力大小的测量，请一位同学上台演示，同时请全班同学做小评委，评价这位同学的实验做得怎么样。
　　通过这样一个师生互动、生生互动的过程，使全班同学真正地将这个实验的方法做到胸有成竹。虽然这个步骤的教学花了较多的时间，可是我认为是值得的。在实际教学中发现，通过前面的讲解，学生分组实验过程中，15个组在5分钟内有13个组就完成了实验装置。
　　
　　三、下水——思维探究的同步展开
　　
　　教师在学生之前先下水，并不仅仅是动手进行实验操作，更重要的是把自己作为学习者，作为探究活动的先行者，先于学生去经历、体验和发现，以探知水之深浅、路之难易。
　　例如四年级的《一杯水能溶解多少盐》一课，教学前，我就以一个学习者的身份先于学生进行了实验。
　　1.我作为一名学习者，猜测一杯100mI。的水大概能溶解多少食盐，可此时我的脑海中出现的不是一个数字如20克食盐，而是一堆食盐。我想，这是因为我们在生活中往往对于一定质量的物体缺乏感知经验，1克盐大概有多少呢?2克，5克，10克，甚至20克食盐又有多少呢?对此，我们缺乏经验。因而在教学中，我设计了一个环节，先让学生观察5克、10克食盐具体有多少，这有利于学生开展合理的猜测。
　　2.如果我作为一名学习者，这个实验会如何操作呢?为什么开始几包盐，比如1克，2克，5克我会毫不犹豫地放入水中，而后续的实验我则谨慎了许多呢?这是因为我的经验告诉我，100mL的水大概能溶解20多克食盐。因而，我在教学中设计了一个问题：你认为先放几克的食盐比较合适?这对于学生的思维是一个提升。
　　在这个过程中，我将自己放在了学生的位置，先于学生作一名学习者进行了思维与探究，在经历该探究活动的全过程中，对学生的探究活动就有了一个整体把握。包括这个探究活动需要多少时间，有些什么现象，可能会遇到什么问题，可以获得哪些数据或证据，可以推断出什么结论等。从而在对自身“下水”探究的反思中去寻求有效的策略，促进学生的探究。如学生进行探究时，可能需要得到哪些帮助，什么时候教师介入是适时、必要的，哪些材料要作改进，等等。对探究活动应怎样合理组合、有机取舍，体现探究活动的层次性，以贴近学生最近发展区，把握教学指导的关键点。
　　总之，我认为先于学生进行下水探究应该成为科学教师的习惯。通过下水探究沉下我们的心，通过下水探究完善教学设计，提高课堂效率，提升我们对科学课堂教学的新理解。
　　
　　[责任编辑　张桂