小学科学测量工具教学策略初探

许文凤

(晋江市求聪中心小学，福建 晋江 362211)

《福建省小学新课程教学要求——科学》中明确要求小学阶段学生应该能根据测量对象选择适当的测量工具，会使用简单的仪器测量物体，知道测量物体特征的常见单位，并能用测量获得的数据描述物体某方面的特征。由此可见，测量工具在小学科学学习中的重要地位，在日常教学中，我们该如何提高学习的有效性，引导学生掌握必要的测量技能?

一、以满足实际需要为驱动力，体验工具的必要性

工具的出现往往都是为了满足人们生产生活的某种需要，在咱们科学的学习中，介绍工具之前，首先要让学生体会工具产生的必要性，这样更能激发学生的求知欲望，提升学习积极性，驱动学生自主加入到工具的研究学习当中。如教科版五年级上册《测量力的大小》一课学习使用“测力计”，可先创设比力气的情境，激发学生认知冲突产生“需要专门测量力大小工具”的强烈意愿;再借助弹簧自主设想一种新的工具，教师可提供纸板、回形针等材料让学生尝试制作，引导学生模拟经历一个新工具的发明过程。由于在此课之前，学生已经认识了不少测量工具，能从中知道它们具有一些共同的特点，如刻度、单位等;而在前面课的学习中，学生也已经知道弹力的存在，还了解了弹簧的拉伸长度与弹力大小的关系，所以在还不认识弹簧测力计的情况下，让他们自主设计与制作一种工具来比较力的大小是完全可能实现的。接着再由“弹簧粗细不同，无法公平比较，且长度不能直接作为力的单位”的矛盾，引出力需要有专门的单位与刻度。学生经历自主创作新工具的过程，更加能体会工具出现的必要性和存在的实用价值。再如教科版三年级下册《比较水的多少》一课，在出示新工具之前，可先让学生思考运用多种方法比较水量，尝试制作一个可以用来比较水多少的测量工具，最后引出量筒的运用。

二、以观察实物为出发点，认识工具的构造及单位

诺贝尔物理学桂冠的获得者——Richard Feynman说过:“如果我不摆弄它，我怎么能理解呢?”如三年级下册《温度和温度计》为学生介绍温度计的构造只需一分钟，但这种被动、单向获得的知识经验，学生能真正把它们保存在头脑的时间也很有限。换个角度思考:三年级的学生已经熟练掌握刻度尺、量筒的测量技能，并认识了烧杯、天平，在生活中还经常接触到体重计、身高计、血压计等测量工具，不少学生还有“使用体温计”的实践经验，温度计的构造在确保安全的前提下，可让学生在自主观察中进行。也许他们会把“玻璃管”叫成“玻璃棒”，把“玻璃泡”称为“玻璃球”，但这并不影响他们对温度计各部分的细心察看与认识，有的学生还会用手握住玻璃泡以感受液柱的上升;最后，教师可在“听取报告”的活动中，引导全班认识规范的名称与使用方法。再如《测量力的大小》可创新学习方式，为学生提供条形盒测力计的半成品:一个刻度板和一个底座，让他们自己尝试组装，在动手操作的过程中，观察测力计各部分的构造，并通过拉一拉测力计、掂一掂实物的形式感受重力单位“牛”。

三、以自主探究为核心，了解工具的测量方法

苏霍姆林斯基指出，每个人的内心深处都渴望自己是一个发现者、研究者、探索者，儿童的这种需要特别强烈。在学习的过程中，充分发挥学生的主观能动性是相当重要与必要的。如“测力计”的使用，由于学生已经掌握了温度计、量筒等比较精密仪器的测量方法，这为本课尝试放手让学生自主探究弹簧测力计的使用方法，提供了理论与实践的基础，此时可引导学生结合已有经验讨论交流，以设计《弹簧测力计使用说明书》的方式小结得出它的正确使用方法。学生能由“天平使用前要调零”联想到测力计使用前也要使指针对准零;由“温度计的读数时眼睛要平视”迁移到测力计读数视线也要与指针持平有的学生还能从安全方面建议大家爱护仪器，从防止超重的角度提醒同学不能超过最大测量范围。

四、以实际测量为载体，掌握正确的方法技能

学生只有亲历探究活动过程，才能发展科学探究的技能。在教学测量工具时，有时教师会在学生实际操作前把使用方法和注意事项直接告诉大家，其实这样虽避免了一些错误测量现象的出现，却缺少了让学生自主探究的机会。教育专家指出:孩子在可能犯错误的年龄没有犯过错误，那才是最大的错误。所以在学习测量方法前，我们不妨先放手让学生尝试测量，给学生自主探究的机会，当然，在这个过程中，学生还是有可能会出现一些不够规范测量的现象，但在汇报活动中，他们就能自己发现矛盾解决问题。如学习弹簧测力计就可让各小组统一测量一个钩码的重力，再汇总对比各组的数据自主分析寻找原因，他们完全有能力自己找到正确的测量与使用方法。接着再放手让学生测量文具盒、笔记本、小车等物体，通过估计、测量与交流等活动，让学生进一步掌握正确使用测力计的技能，形成良好的科学素养，树立细致、有步骤工作的态度。同时，对比各小组测量同一物体的重力得出的数据可能有细小的差距，了解误差的存在。

五、以寻找现有工具的不足为切入点，启发学生发明创造

爱因斯坦认为:“创造性在人类进一步推进意义重要的作用上比知识更有影响力。世界上没有绝对完美的东西，所以给我们留下创造的空间。”如在使用测力计测量的过程中，学生发现课堂上所用的5N测力计测量范围太小，书包等物体无法测量。教师可继续引导学生提不足，有的学生就提出:要是快超过量程时有声音提示的话就能避免损坏弹簧。在此基础上，引导学生展开联想与设计，进一步提升学生的创造思维。有学生想到应该有不同量程的测力计以满足不同需要;有学生想发明可直接读数的“电子测力计”;还有学生想到可以设计像红外体温计一样可快速感应的测力计。给测力计提不足正是一个再次思维加工的过程，有了这样的引导，能启发学生在今后的学习生活中对周围的仪器与工具进行再思考。教师也可结合学生的想法拓展延伸，认识生活中不同的测力计，明白人们根据不同需要发明不同特点的测力计，开拓学生的视野。再如四年级上册《降水量的测量》制作雨量筒，有的同学在教师的启迪下想到十分便捷的制作方法:即直接把尺子粘到杯子上，通过看尺子的刻度读出除雨量的多少。

在小学科学教学中，我们应充分挖掘学生的学习潜能，调动学生的学习积极性，让他们切身感受工具的研发意义与存在价值，合作探索与研究测量工具的使用，并在自主实践过程中应用正确的测量，提出适当的改进方法。同时，我们也不能把测量工具的教学模式化，还要结合教学内容与学生实际制定更有针对性的教学策略，为学生自主探究创设各种有利条件，帮助学生确实掌握测量方法与技能。

［1］［美］萨玛沃泽曼.新小学科学教育［M］.袁慧，译.北京:北京师范大学出版社，2006.

［2］［美］温哈伦.科学教育的原则和大概念［M］.韦钰，译.北京:科学普及出版社，2011.