《空气占据空间》一课案例分析

　　“科学学习要以探究为核心”是小学科学课程改革所倡导的重要理念。下面以我校科学公开课许老师执教的《空气占据空间》一课时教学设计为例，探讨如何落实“科学学习要以探究为核心”这一理念。
　　许老师安排了两组实验，提出一个问题引导学生思考，在此基础上再指导学生按要求进行实验。两组实验完成后，要求学生讨论，从实验现象探究结果。在明确结论后，又安排两个扩展性活动，强化学生对空气占据空间的认识。教师教学目标包括：知道空气要占据空间，会做空气占据空间的实验，初步形成归纳概括实验现象的能力，亲身体会积极动脑、合作研究的快乐。
　　现将许老师的教学案例简述如下：
　　每组学生的实验桌上都放着一个盛有约2，3水的水槽，一个去底可乐瓶。
　　上课了，教师将一个乒乓球放到水槽中，举起一个去底的可乐瓶问学生：如果把可乐瓶对着小球竖直压入水中，小球可能会在水槽中的什么位置?请学生画出可能的结果，并说出推测的理由。
　　我推测的理由是。
　　学生汇报后，教师要求每组选一名学生双手握住瓶身，正对着小球方向，竖直压人水底，其他同学观察小球有没有变化，它到底在水中的哪个位置?
　　学生操作后出现了两种实验现象：有的组小球在水槽底部，有的组小球在水面上。
　　
　　面对截然不同的两种现象，教师及时让学生充分交流自己的看法，猜测秘密到底在哪里。
　　
　　生1：我们组的瓶子有盖，球就在水底下，因为里面有空气，水流不进去。
　　生2：我们组的瓶子也有盖，但是上面有一个小孔，空气从瓶子里跑出来了，我还看到小细丝往上跑，还直立起来呢!
　　生3：我的也有孔，手在上面感觉到凉快，有风出来，那是空气在往外面跑呢!
　　既然学生已经发现了产生不同实验现象的秘密，教师很自然地提了一个问题：还是利用这个瓶子，你能让小球听话吗?要求把瓶子对着小球竖直压入水底，不许上下移动瓶子，想办法让小球停在水底、水中、水面。
　　学生讨论方法，每个学生把自己设计的方法写下来。
　　在小组内充分讨论交流后，教师要求学生亲自试验，鼓励学生尝试用多种方法达到目的。
　　学生想到的主要方法有：盖紧盖子、用手堵住小孔、拧紧盖子的瓶子竖直压入水中，还有的学生想到用嘴吹。
　　学生实验后，交流自己成功的实验方法。教师让学生重点描述清楚：怎么成功的?为什么成功了?
　　教师根据板贴实验现象，通过交流，让学生逐渐达成共识：空气占据了瓶子的空间，用不同的方法控制空气，空气出来了，让出了空间，水就流进去了，球也就漂上来了。
　　第二个问题：不上下移动可乐瓶，你能不能利用桌上其他材料(塑料袋)或利用其他方法，让小球到水底，再到水面，反复几次，实现“小球听你的话”的实验效果，你能不能做到?
　　面对新的挑战，孩子们想到的方法有：用嘴对着瓶口吹气、把塑料袋兜满空气、先把塑料袋和瓶口连接上，然后把瓶子对着小球压下去，瓶里的空气进入袋子，再压袋子里的空气……
　　教师请做得最成功的组到前面演示，并说明实验成功的道理，从而进一步理解空气占据空间的概念。
　　这篇案例展现的学生探究活动可概括为以下环节：创设情境，鼓励预测一实验验证，形成问题一设计实验，完善方法—分组实验，收集证据—讨论交流，达成共识—拓展问题，激发思维一展示交流，强化概念。
　　
　　为增强概念教学的实效性，许老师把教学内容调整为集中力量将“听话的小球”实验做充分，在引导学生用多种方式控制小球在水中的位置过程中，适时引导学生去思考和讨论，在充分感知的基础上感悟“空气占据空间”这一概念，进而通过一些任务性的活动运用习得的概念解决实际问题，强化学生的认识。本案例较充分地体现了“科学学习要以探究为核心”。
　　(作者单位湖北省蕲春县实验小