简约而高效朴实却灵动的科学实验教学

郭庭霞

《测量力的大小》是教科版小学五年级上册“运动和力”单元的第4课，属于技能操作课。在1-3课学生认识了重力、弹力、反冲力等几种常见的力，研究了力和运动的关系。本节课让学生学习测量力的大小，既是对力的概念深入了解，也为后面研究摩擦力的大小做好技能上的准备。这一课分成了三个部分。首先是认识弹簧测力计的结构和工作原理。第二部分是使用测力计来测量各种物体的重力。第三部分是制作橡皮筋测力计。本课的教学目的在于让学生通过观察、认读和实际感受，认识弹簧测力计的构造，了解其原理，通过实际操作掌握测量技能，并尝试制作简易的“橡皮筋测力计”，培养学生动手操作的能力。

为突显学生的主体地位，让其在技能操作的过程中融入思考和探究，使探究过程变得丰富且厚重，我对本课的教学设计进行了大胆的创新。

一、追求简约而高效的课堂理念

（一）结合本课的内容和学生的基础，我确定了简明的教学目标。

科学概念：认识测力计的各个部分，知道力的大小是可以测量的。

技能目标：经历测力计产生，改良的过程。

情感目标：体会到工具的产生源自于生活的需求，又能更好地为我们的生活服务。

笔者调整这些目标的想法是：在《科学教育的原则和大概念》一书中的14个大概念中提到：科学发现的知识可以用于开发技术和产品，为人类服务。同样，在科学修订版课标中的核心概念也提到了：人们设计不同的仪器和工具来满足各种用途。针对目标的调整，本课的教学重点定位也与教材不同，教材上的重点是：让学生学会使用弹簧测力计测量力的大小。而本节课的教学重点是让学生经历弹簧测力计的产生、改良的过程。

（二）围绕着这些教学目标，以探究为主线，从“比较两个物体轻重，猜、掂”人手，设计了以下四个简洁的教学环节：

1.选择合适的材料比较轻重。

2.分组用橡皮筋和弹簧比较1个勾码、2个勾码、3个勾码分别使橡皮筋或弹簧伸长的长度。

3.观察认识测力计。

4.学习使用测力计。

（三）精选探究材料的数量，从而实现材料简约。

本节课的实验材料：每小组一个打有小孔的硬纸板，一个弹簧或者一根橡皮筋，一盒勾码。

二、突显朴实而灵动的教学

（一）创设情境，激发学生对测力计的使用需求。

新课导人环节，从学生的实际生活经验出发，首先出示一个铅球和实心球，让学生估计两个球的重量，直接感受“力的大小”。学生能明显感受到铅球比实心球重。接着，老师又随机挑选了两个学生的文具袋，再次让学生掂量。对于重量悬殊不太明显的两个物体靠手来掂量就难以判断了。这时学生很自然就产生了使用工具来进行准确测量的需求。

在学习正确是用测力计之前，让学生利用橡皮筋、弹簧比较一个勾码、两个勾码、三个勾码能使弹簧伸长多少，并在纸板上做记号，接着猜测四个勾码、五个勾码弹簧能伸多长，并进行验证，这其实就是自制测力计的过程。学生亲历了制作过程，也就自然明白了弹簧测力计的原理“受力大，伸长长”。学习正确使用弹簧测力计测量力的大小，学生就有了愿望与需求，学习的过程也就会倾心投入。

（二）提供有所发现的机会，提升学生对测量工具的认识。

用橡皮筋和弹簧比出两个文具袋的轻重。在橡皮筋和弹簧上分别挂上不同数量勾码，对比它们长度的变化。第一个活动，我设计的目的，主要是让学生体验橡皮筋和弹簧确实是可以用来比出物体的轻重。第二个活动，通过挂一个勾码、两个勾码、三个勾码，让学生去发现橡皮筋上的勾码每增加一个，拉伸的长度是不一样的。而弹簧每增加一个勾码拉伸的长度基本相等。

通过这一环节的研究，让学生初步的感受体验到生活中一些有弹性的物体可以拿来比轻重，但并不是有弹性物体都可以用来做测量力的大小工具。这样的教学设计帮助学生再现人类不断的选择和淘汰生活中的一些材料，直至逐渐制作和改良出一个精密仪器的过程。让学生亲身感受到工具的产生和改良的过程，认识到工具的发明和使用源自人类生产生活的实际需要。同时也为学生更好的认识和使用测力计打下坚实的基础。

（三）制造思维上的冲突，引燃学生探求正确测量方法的欲望。

认知冲突能激发学生学习的欲望，调动学生的思维。教学“正确使用测力计”一环节时，老师在课前专门把测力计的指针调整不在“0”位置。教学中，教师也没有直接讲授操作时要注意的事项，而是先请学生尝试着使用测力计测量一个勾码的重力，这样一来相同重量的勾码学生测出来的重力大小不一，教师在此提出问题：老师给大家的勾碼是一样重的，为什么测量出来的结果不一样呢？一番碰撞之后，学生就会明晰正确的使用方法。检查并调整测力计后，再次实验，每个小组用正确的方法测一测勾码受到的重力，通过此环节，学生轻松的掌握了正确是用测力计的技能，孩子们在动手的同时思维也得到了训练。在测量的过程中逐步建立起“牛”大小的实际概念。

“简约”是整节课的主线，“灵动”是整节课的亮点，有了简约和灵动的基础，“高效”是一种必然。整个课堂以学生为本，为孩子们提供充分的探究科学机会，使孩子们像科学家那样在较长时间里实践体验，学生在整个课堂上是快乐的，孩子们动手的同时思维也在不停地发生着变化。