创设“叙事情境”课堂的实践与思考

2020-01-07 15:01马燕娟
科学导报·学术 2020年52期
关键词:信息技术

马燕娟

【摘 要】教学情境的导入是一堂课的开始,是课堂氛围的调节剂,为课堂奠定基础。在解决教学问题的过程中以故事叙述的方式聚焦课堂,利用纸箱创设教学环境。在教学过程借助微视频和平板终端辅助课堂,使学生不断沉浸在解决瓦楞纸箱的问题中,在实现信息技术和课堂的融合的同时,达成本课的四维目标。

【关键词】形状与抗弯曲能力、叙事情境、信息技术

《形状与抗弯曲能力》一课是《形状与结构》单元的第二课,在第一课的学习中学生通过关注生活中的建筑认识了梁和柱这两个结构,举例说明生活中的桥体坍塌事故中,大部分都是梁的断裂,从而引发了学生的思考,在实验中探究了宽度和厚度这两个因素对一字梁抗弯曲能力的影响。本课主要由“空白实验:一字梁”和“对比试验:改变纸梁形状”两个实践活动组成。重点是通过重量不同的老师和学生直接坐在瓦楞纸箱上这一互动把学生带入课堂中,直观感受引发探究兴趣。通过观察、实验探究、汇报交流和教师的引导,使学生归纳出改变物体的形状可以提高抗弯曲的能力这一结论。

第一个实践活动基于第一课的基础上,对于六年级的学来说是很简单的,就算是不实际做也可以预测出我们的一字纸梁肯定是不可以承受十个垫圈的,但基于科学课的本质,学生会认识到要用证据来解释。第二个活动“对比试验:改变纸梁形状”现象是非常明显的,可以直接从垫圈的个数获取实验数据,并直接分析出结论。但实验过程中的一些形状是没办法放置垫圈的,这对于学生的结论认知有一定的冲击,希望通过解剖瓦楞纸片一探究竟。最终得出:纸箱的承受能力是不同形状的组合。实现科学知识源于生活,又回归生活。

一、创设叙事情境,聚焦探究问题

(一)聚焦

师:同学们,今天老师带来了一的箱子。(举起纸箱,展示)。什么做成的?

生:纸做的。

师:它是一个“神奇的”箱子,可以承受我的重量。请看。(把箱子从桌子轻轻拿下,营造重量感)为什么我坐上去没有塌?

生:那是因为老师你太轻了。

师:我们找一个“重量级的”同学试试看?

生:纸箱真的没有塌。

师:还是没有塌,为什么?(轻轻搬回桌面,展示)

生:纸箱是实心的,里面有的东西。

师:我们打开看个究竟。

生:纸箱是空的。

【设计意图】学生看到纸箱,会觉得很好奇,基于学生对纸箱的认知当同学坐在上面时会认为纸箱会变形或者坍塌,可以直观的体验获取实验证据:空的纸箱并没有彻底变形或者坍塌,通过这样的情境沖击学生的认知,聚焦学生的注意力,引发学生探究的兴趣,为随后的活动二奠定基础,激发学生的参与和热情。这就是把学生放入到探究纸箱“神奇”原因的情境当中用情境探究驱动学生的学习。

二、贯穿叙事情境,制造认知冲突

(二)空白实验:一字梁的抗弯曲能力的研究(教师演示)

师:什么都没有,为什么这个用纸做成的箱子竟然可以承受这么大的重量?薄薄的纸真的有那么大的抗弯曲能力吗?老师很怀疑,让我来测试。

师:我们就用上节课研究的方法,以课本为桥墩,高度2cm,跨度10cm,以这张纸为梁测试。

师:几个垫圈?

生:零个。

师:这张纸可以把它记录为一字纸梁,通过测试一字纸梁抗弯曲能力为0。

【设计意图】学生的学习是需要推动的,把它们放在探究纸箱的抗弯曲的情境中去,他们就会被点燃,本环节是在第一节课的时候学生已经有了实验的经历,所以我改成教师的演示实验,通过这个实验他们可以观察到“一”字纸梁的抗弯曲能力真的很小,这与纸箱的抗弯曲能力有很大的冲突,为学生提供了一个待探究的问题,既然不是一字的纸梁做成的,那究竟是什么?他的探究兴趣就会被点燃。

三、推动科学探究,构建理论基础

(三)对比试验:改变纸梁形状(学生实验)

师:看来一字纸梁的抗弯曲能力很小,纸箱有可能是“一”字纸梁做的吗?

生:不可能。

师:如果还是这张纸,不改变它的长度,你要怎么做,使它的抗弯曲能力增强?

生:折起来……

师:折叠能够增加抗弯曲能力吗?

生:可以。

师:改变了什么?

生:厚度。

师:非常棒,用到上节课的内容,改变厚度。通过折叠增加了它的厚度,也改变了“一”字纸梁的形状。用折叠的方法还可以把纸梁折成什么形状?大家先看设计要求,并记录到记录单上。

(展示设计要求)

设计要求:

(1)想尽可能多的办法,改变纸梁的形状。

(2)把你们想到的办法用图形画出,只画横截面。

(3)不能改变纸梁的长度。

(学生动手设计并完成记录单,记录单如下)

1.纸梁的形状 [探究方法:实验、记录]

温馨提示:不改变长度,只改变形状,画出纸梁的横截面。

纸梁形状的横截面

(学生画出折后的纸梁的横截面:多为w形,也有“工”、“L”等等)

师:同学们设计的纸梁长度改变了吗?符合设计要求吗?

生:长度不变。

师:我们设计出的这些不同形状的纸梁,抗弯曲能力是不是比一字纸梁大呢?接下来我们来测试,请看测试要求。

测试要求:

(1)选择四种形状测试,并把结果记录在记录单上。

(2)垫圈先放在纸梁的中间后两边,不可以放在桥墩上

(3)测试中必须保证以下条件相同:跨度,桥墩高度,垫圈大小,放置垫圈的方式,纸质

(记录单如下)

2.纸梁的形状与抗弯曲能力的测试 [探究方法:对比实验、记录]

温馨提示:确保跨度相同、“桥墩”高度相同、垫圈大小相同、放置垫圈的方式相同、纸材相同……

形状

实测

师:同学们对折出这些形状有困难吗?老师这里有一个形状的视频集锦,已经在同学们的平板客户端上,同学们可以根据需要观看。

(学生选择四种形状进行测试,记录下所选择形状的侧面图和垫圈的个数,实验结束后进行汇报)

师:与一字纸梁相比较,它们的抗弯曲能力有没有增加?

生:都增加。

小结:通过实验,我们发现改变物体的形状可以提高物体的抗弯曲能力。

师:为什么改变形状就可以改变物体的抗弯曲能力?同学们请看,以W形为例,他们的横截面怎么变了?

生:物体的厚度增加了,宽度减少了,其他形状的厚度有没有增加?

师:是的,改变物体的形状实际上是改变了它的厚度,把薄形材料弯折成“W” 字等形状,虽然减少了材料的宽度,但却增加了材料的厚度,增加厚度能大大增强材料的抗弯曲能力。

【设计意图】活动二为本节课的重点和难点,是得出科学概念的关键,我将实验活动分成了两部分,先设计再测试。在探究实验前,先解决了纸箱肯定不是由一字纸梁制作而成的这一结论,为的是让学生带着“纸箱结构与抗弯曲能力”的疑问去实验,不把学生抽离出纸箱的情境,而这种生活化的情境更加能激发他们探究的兴趣。

设计环节,我将可能遇到的问题交给学生交流,同一张纸,怎样增加他的抗弯曲能力,在增加厚度和折叠的想法中,总结出通过折叠改变形状的方法可以达到要求,把学生的思维聚焦到可以“改变形状”这一重点上来,在进行形状设计的时候,给出了设计要求,并强调了不能改变纸梁的长度,为的是强化在比较实验时,只能改变一个变量。基于这样的限定条件,学生可以大胆的对纸梁进行折叠,得出各种形状,发散学生的思维和提高学生的动手能力。选择三个小组汇报是为了分享班级里面各个形状,扩大其他小组的可选择性。在汇报结束后选择播放折纸形状的微视频,是为了给学生提供相应的技术支持。给学生在折纸上和接下的实验测试提供帮助。

测试环节,将学生的想法用于实践,记录单上有要求做的记录和解决的问题,用不同形状的纸梁与一字的数据进行比较,可以通过实验直观的得出结论,在实验过程中每小组利用平板播放折纸的视频,他们可以选择自己想要折的形状的攻略,达到有效地解决学生折纸的问题目的。实验结束后,学生通过汇报交流和教师的点拨,将得出改变物体的形状可以提高抗弯曲能力这一科学概念,同时加深学生的认识。给解决“纸箱结构与抗弯曲能力”提供了理论基础。

四、解决情境问题,发散科学思维

(四)拓展

师:纸箱表面这么平,它仅仅只是一字纸梁做的吗?它的结构有可能是怎么样的?我们来解剖这个神奇的纸皮。是什么样的结构使柔软的纸变硬?

(学生活动:解剖瓦楞纸)

师:同学们知道答案了吗?它一共分成几层,每一层是什么形状?生:一字和W形结合,w使抗弯曲能力增加,所以可以承受老师和同学的重量,一字是为了平整表面,方便放置物品。)我们把这种组合结构的纸叫做瓦楞纸。瓦楞纸可以承受更大的抗弯曲能力。

师:改变结构,提高抗弯曲能力,节约成本的例子在我们生活中还有很多,让我们一起走进工地看看建筑师们的实践应用。

(视频展示各种形状的建筑材料)

师:同学们,我们今天学习了改变物体的形状,可以提高物体的抗弯曲能力,今天留给同学们一个任务,你能利用这张一字的纸梁搭一座坚固的桥梁?

【设计意图】情境创设起源于生活,还要回归生活,课堂的结尾我们回到解决“箱子的结构和抗弯曲能力”的疑问上,通过解剖去解开箱子“神奇”的原因,亲身去解密这个疑惑的经历可以加深学生对今天科学概念的进一步理解。同时,通过浏览建筑材料,能让学生了解到生活中还有其他的方面应用到了我们学习的科学知识。基于生活的實践应用,可以培养学生善于发现生活,学会用科学原理与解释生活现象的兴趣。留一个“做纸桥”的课后作业,是希望学生能够真正的运用我们的科学知识去解决问题,能真正的让学生有动力,有兴趣去实践,到生活场景中去巩固我们的知识。真正做到科学知识源于生活,又回归生活。

【教学反思】

本节课的主要框架由教师的演示实验:“一字梁”和学生的设计对比实验:“改变纸梁形状”构成。基于叙事情境创设的教学理念,在情境创设的过程中选取了与学生生活贴近的题材,亲身感受瓦楞纸箱的抗弯曲能力,让学生在纸箱抗弯曲能力的情境中去探究,并在情境中指向我们的四维目标,做到用科学知识解释生活中的现象。

本课的空白实验改成教师演示实验是在权衡之后做的改变,基于学生有了第一节课的认识,所以一字纸梁的实验改成教师演示,这样做既可以巩固学生上节课的知识,又节约了学生观察的时间。在任务选取的过程中时刻围绕解决纸箱问题开展,通过询问“纸箱有可能是一字纸梁做的吗?”“如果还是原来这张纸,我们不改变它的长度,你要怎么做使它的抗弯曲能力增强?”引导出改变形状之后,学生可以放手自己设计,并且通过实验得出科学知识。在实际活动中,教师应更加注重学生在科学活动中的与人合作,小组分配和交流倾听等这些情感技能的提高。在课堂活动中,更应该加强引导语的提炼和课堂前后情境部分的连贯。

在信息技术的背景下,我们课堂过程中利用了折纸的微视频,平板终端发布任务,在情境教学实践中利用了信息技术的支持,在教学过程中利用希沃授课助手实时反应学生的实验结果,生生互动的基础上,达到了师生的进一步互动,从而深化了抗弯曲能力和形状的关系。

实践是最好的老师,学习不仅仅在课堂上,学生在生活的经历,我们通过课堂去还原,去解释,真真正正的做到回归生活。在学生学会科学知识的同时,也解释了生活现象。而教师在还原分析生活情境的同时,课堂技能也会逐渐的走上成熟。

参考文献:

[1]潘建. 创设故事情境提升探究能力[J]. 地理教学,2018,000(003):46-48.

[2]姚少霞,王广. 课堂教学的叙事结构分析[J]. 教学与管理,2017.

(作者单位:南宁市衡阳路小学五象校区)

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