围绕核心问题构建有深度的课堂

朱小琴

摘要工程实践是指为了实现某种实际需求或解决某种实际问题，应用有关的科学知识和技术手段，制造出某个产品的行为，其核心问题是“做什么”“怎样做”。围绕核心问题教学的课堂，应给足学生提出问题和思考问题的空间，引导学生紧扣核心问题展开教学活动，从而达成教学目标，这样才能有重点地训练学生的工程思维，激发学生进一步探究的热情和欲望，使科学探究由课堂延伸至课外，持续培养学生的科学探究能力，提高他们的科学素养。

关键词 工程实践 核心问题 科学素养

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.05.014

Building a Deep Classroom around the Core Issues

——Take the teaching of "like an engineer……" as an example

ZHU Xiaoqin

（Huanan Experimental School of Danyang， Danyang， Jiangsu 212300）

Abstract： Engineering practice refers to the behavior of manufacturing a product by applying relevant scien？ tific knowledge and technical means in order to achieve a certain actual demand or solve a certain practical problem. Its core problem is "what to do" and "how to do". In order to achieve the teaching goal， we should give enough space for students to ask and think about the core problems， and guide them to carry out teaching activities closely related to the core problems. Only in this way can we focus on training students’ engineering thinking， stimulate students’ enthusiasm and desire for further exploration， and extend scientific exploration from classroom to extracurricular， we should continue to cultivate students’ scientific inquiry ability and improve their scientific literacy.

Keywords： engineering practice； core problems； scientific literacy

工程實践是指为了实现某种实际需求或解决某种实际问题，应用有关的科学知识和技术手段，制造出某个产品的行为，其核心问题是“做什么”“怎样做”，但是，在解决核心问题“怎样做”的过程中，还要让学生明白“为什么”，这样才能拓展课堂教学的深度。

提出需求，明确问题

围绕核心问题教学的课堂，应给足学生提出问题和思考问题的空间，引导学生紧扣核心问题展开教学活动，从而达成教学目标，这样才能有重点地训练学生的工程思维。

师：（出示一份天气预报。）仔细观察，看看你们能从中获得哪些信息？

生：我知道今天的温度。

生：我知道今天吹的是北风。

师：同学们，你知道北风是什么意思吗？

生：北风是指刮向北边的风。

生：不对，北风是指从北边吹来的风。

师：你说得很对！气象上把风吹来的方向确定为风的方向，也叫风向。如果想连续观测、记录一个月中每天中午的风向，可以怎么测呢？

生：看树叶的飘动。

生：做一个测风向的东西。

师：大家觉得哪种方法最好？

生：自己动手制作一个风向标。

师：要想动手制作一个风向标，我们应该先了解哪些？

生：风向标的结构。

生：我觉得还应该了解一下风向标是怎样工作的。

设计意图：通过情境创设，让学生主动地帮小明同学解决问题。本环节从学生能解决的力所能及的问题入手，既提高了学生的积极性，又让他们明确本课的核心问题：如何制作一个有用的风向标。

设计方案，初探问题

师：（出示风向标。）同学们，气象站就是通过这个仪器来测量风向的，你们认识吗？（学生观看视频。）

生：这个仪器叫作风向标。

生：风向标由指针、支架、底座三部分组成。

生：指针分箭头和箭尾两部分。

师：下面请大家帮小明想想办法，风向标该怎么来做呢？在制作风向标的时候要注意什么？

生：风向标要有箭头、箭尾的标志。

生：要有指针、支架、底座三部分。

生：风向标的指针要能自由转动。

生：制作的时候还要考虑稳固性，不要风一吹，指针就掉下来。

师：今天老师给大家准备了一些材料：卡纸、铅笔、吸管、大头针、剪刀，你可以用老师的材料，或者补充其他材料，设计一个风向标吗？（学生画图设计风向标。）

师：大家认为这两位同学设计的风向标怎么样？

生：他们设计的风向标都有底座、支架、指针三部分。

生：他们设计的风向标的指针都有箭头和箭尾两部分。

师：大家对这两位同学的设计图还有什么优化的建议吗？

生：我觉得第一个同学设计的这个风向标不稳固，会掉下来。

师：为什么？

生：因为指针和支架没有连接。

生：我觉得第二个同学的风向标卡住了。

师：你从哪里看出来？

生：可以看出大头针插到底了，插到底就会卡紧。

师：谢谢你们的建议，看来我们在设计风向标的时候，不仅要考虑风向标的结构，还要考虑风向标的连接。请各小组根据刚才的建议修改你们的方案，看看你们有没有考虑全面。（学生修改设计方案。）

设计意图：工程的核心在于设计，所以制作风向标之前让学生画出设计图，有助于将他们头脑中的思维外显；由于二年级学生年龄小，为了提高设计的有效性，在设计前讨论风向标制作的注意点，在设计后提出完善的建议，使学生明白设计一个好的方案是需要不断改进的。

分组测试，聚焦问题

师：大家自制的风向标是否成功呢？接下来我们需要测试。你们觉得需要测试哪些方面呢？

生：风向标的指针要能自由灵活转动。

生：风向标指针的箭头要朝向风吹来的方向。

生：风向标要稳固。（学生测试。）

师：通过测试，大家有什么想说的吗？

生：设计风向标的时候，我觉得不难，但是做出来后却没有成功。

生：我们组设计的方案和他们的差不多，为什么他们成功了，我们却没成功呢？

师：你们接下来想干什么呢？

生：我想改进我们的风向标。

生：我想找出我们的风向标没有成功的原因。

对比测试，深化问题

师：仔细观察比较，你们觉得没有成功的风向标可能是什么原因导致的呢？

生：可能是吸管插的位置不一样。

生：可能是箭头、箭尾的大小不一样。

师：同学们观察得很仔细，风向标的成功到底与这些因素有没有关系呢？最好的解决方法是什么？

生：动手试一试。

师：（出示图片。）同学们仔细观察，我们制作的吸管上面有三个孔，靠着箭头的依次为1号孔、2号孔、3号孔（如图1）。

师：你觉得大头针应该插在哪个孔比较好？

生：我觉得应该插在2号孔，因为2号孔在最中间。

生：我觉得应该插在3号孔，因为箭尾大一些，也重一些，所以大头针应该靠后面一点。（学生测试。）

师：通過测试，你有什么发现？

生：大头针插在3号孔，指针转得平稳。

师：观察得真仔细！有谁知道其中的奥秘吗？

生：大头针插在3号孔，这样重心平稳。

生：虽然2号孔是中心点，但是插在2号孔时，风向标会倾斜。

师：说明我们插指针的时候，要插在方向标的重心位置。刚才还有同学提出，风向标是否成功与箭头、箭尾的大小有关。大家比较一下，看看你有什么发现？（出示成功与不成功的风向标，如图2。）

生：箭头、箭尾不一样大。

生：箭头比箭尾小。

师：对于这个现象你有问题吗？

生：为什么指针的箭头和箭尾要不一样大呢？

生：因为箭尾比箭头大，风吹过来，就把箭尾吹得动起来了。

设计意图：成功制作风向标是值得表扬的，但是制作失败更有研究价值，一是让学生明白失败并不是一件可怕的事情，二是引导学生通过对比测试，从失败中找原因，能让他们体验到探究的价值与快乐。

动手改进，解决问题

师：同学们，通过改进、测试，大家都成功了。说一说你们刚才没有成功的原因？

生：我们小组的指针重心不稳，偏在一边了。

生：我们小组的问题是箭头、箭尾差不多大。

生：我们小组的大头针卡得太紧了。

师：同学们，你们今天真了不起。下面请大家看看老师制作的风向标，这是老师改进的第四版了。同学们也可以利用课外时间，对自制的风向标进一步改进，经历“提出问题—设计方案—动手制作—测试分享”的过程，相信大家会有更好的作品出来，两周以后参加学校的“小小风向标”制作展。

设计意图：科学探究不能仅限于课堂的40分钟，课后更要为学生提供广阔的研究天地。教师向学生展示自己不断改进后的风向标，让学生认识到自制的风向标虽然成功了，但是还可以改进得更好，激发学生进一步探究的热情和欲望，使科学探究由课堂延伸至课外，持续培养学生的科学探究能力，提高他们的科学素养。

核心问题涉及的内容是教学的重点或难点，技术与工程领域要以“做什么”“怎么做”等核心问题引领学生经历过程、开展研究，在整个过程中教师要紧紧围绕学生认识的困惑进行指引和点拨，这样才能真正触及科学的本质，使课堂变得丰满、有味。