通过富有创意的活动设计《彩虹饮料》教学

蒋俊程

小学科学课程要求以培养学生科学素养为宗旨，运用科学方法，在实践操作中体验和积累认知世界的经验。而《彩虹饮料》这一课面向五年级学生，以四年级溶液配制以及五年级物体沉浮知识为基础，对教材内容进行延伸拓展，不断创新，巧妙设计，精心布局，以学生为中心，使其经历“问题—猜测—实验—结论—应用”这样一个过程，以层层递进的“思”为“做”扫清障碍，促进学生全面发展。

一、基于学情，把握设计起点

要立足于生本课堂，以学生为中心开展教学活动，教师就必须主动了解学生目前的学习认知水平以及掌握学生获取其他知识的期望值，实施符合学生心理定位和学习需求的实践性活动。五年级学生在学习到教科版小学科学五年级下册第一单元第8课《探索马铃薯沉浮的原因》时，对课本中的几幅图所展现出的实验现象产生了浓厚的兴趣：第一幅图是在同一容器中不同物体在不同液体中的沉浮情况;第二幅图是在同一容器中不同液体的分层情况。

对于轻重不同的物体在玻璃容器中的沉浮情况，在日常的教学中，教师一般会选择播放教学视频、演示实验或者学习小组体验这几个实验，这些仅仅是固化课本中的知识而已。其实，学生的好奇心和认知需求完全不满足于停留在这个层次，他们会提出许多的问题。比如：类似的分层可以累加到多少层？我们能不能利用这种性质，做出一些好看的工艺品？它们与生活中的鸡尾酒很相似，鸡尾酒是怎么做出来的？我们自己能做一杯吗？学生的一系列问题其实已经设法将所学的知识导向生活实际，希望能够自主解决一些生活问题，服务于实际生活的需要。针对学生提出的疑惑和需求，以此为课程设计的起点，基于五年级学生的学习情况，我及时对教材内容进行了拓展和丰富，设计出多维度的教学目标，让学生带着目的去实践。

二、关注问题，激起思维浪花

学起于思，思源于疑，问题的提出是学生思维的开始。好的问题往往是学生未曾考虑过但又急切想知道的，这能充分激起学生思维的涟漪以及浓厚的探索兴趣。根据制订的方案，我引导学生先调制一杯“双色饮料”，水量规定为50毫升，做好数据记录，并展示交流汇报。通过该环节的实施，比较学生呈现的作品，可以看到他们的想法是多样的，对暴露的一些问题，学生通过相互交流，逐个解决。在这个过程中，学生进一步认识到在实践过程中主动发现问题、找出自己方案中不足的意义，深刻意识到发现问题对于设计的重要性，从而在今后的学习中更加勇于尝试探索、大胆思考、发现问题、关注问题，进而帮助自己解决问题。

实验结束后，学生展示交流，教师通过学生汇报反馈，梳理出以下几个问题：

饮料无法分层或者分层不明显;加入白糖的数量没有控制好;在注入液体时，冲击力太大，无法稳定加入液体;没有按照规定的水量配制溶液;要求配置的是彩虹饮料，但部分学生选择了味精、食盐;容器大小、种类选择不规范。

结合第一次尝试后发现的问题，学生总结出一些小窍门：1.选择100毫升烧杯，量取50毫升的水;2.知道在常温下，100毫升的清水能溶解200克白糖（100勺），通过数学计算，设置好溶液浓度梯度（15～20勺的差距）;3.选择食用色素染色，溶液分层后更加稳定：4.认识到选取注射器的重要性，往鸡尾酒杯中注射溶液时，将注射器紧贴杯壁，缓慢加入，可提高成功率;等等。

三、优化调试，完善饮料性能

在“双色饮料”改进的基础上，优化调试产品，层层推进，升级难度挑战配制一杯“多色饮料”。在这个环节中，溶液浓度梯度的把握至关重要。在小学科学实验中，非常注重通过观察、测量、统计等方式获得实验数据，进而分析得出实验结论。教师引导学生合理、科学地记录、分析科学探究活动中所收集的实验数据，可以培养学生讲究证据、实事求是的实证意识，有效促进学生的科学学习。为此我又设计了实验记录单，经过多次数据的修正，不断地优化测试，学生的操作也得到了不断完善，不仅分层明显，而且也成功地配置出了多色饮料。

四、做思共生，拓宽实践之路

在教学中，教师让学生先“思”后“做”，在动手之前明确做什么、怎么做、做的过程中的注意事项，让探究活动更有目标、更有计划、更有针对性。引导学生明确对比实验中的相同条件与不同条件，再通过质疑与补充，不断完善实验方案。之后，学生通过实验中的“做”和实验后的“思”，进入深层学习状态，经历“问题—猜测—实验—结论—应用”这样一个过程，以层层递进的“思”为“做”扫清障碍。学生在持续动手探究中不断发现问题和解决问题，通过实验过程的反思、现象的归纳，促进思维由感性上升到理性。在整个实验中，“做”的过程为围绕数据“思”的体悟积累经验，真正实现“做”与“思”共促、共生，体现“做思共生”的课堂样态。而“做思共生”科学课堂的模式与流程，其实就是在科学课堂中追寻“做”与“思”的黄金分割点，找到“做与思”之间的动态平衡，追寻科学课堂生成的最大实效。“思”在其中，呈现出课堂中“做”的脉络;“做”在其中，搭建科学课堂“思”的骨架;“做思共生”，点燃高效课堂不灭的火炬。

（一）以生为镜，教师要做好设计的反思和总结

本次課后，我针对课堂上学生反映的问题，对该实验又做了几个补充。比如容器的选择、试剂用量的计算等，并重新做了一遍实验，配制“饮料”的效果有了更大的进步，为提升今后的课堂质量打下坚实基础。

（二）学以致用，学生要做好实践的拓展应用

通过一系列巧妙的活动设计，使学生对于物体沉浮以及溶液配制的知识理解得更加深刻，并且掌握了配置“彩虹饮料”的技巧。教师应当继续引导学生探索，配制一杯能喝的鸡尾酒饮料，为开篇设置的情境服务，营造一个真实的学习实践环境。这样，通过做中思、思中做，进入深层学习状态，不断发现问题和解决问题。这也是设计的初衷和本质，更是设计的核心。

通过以《彩虹饮料》课程为载体，结合教材所学的科学知识，围绕学生的学习活动需求，展开一系列富有创意的活动设计，进一步实施有意义的实践探索，提高了学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。这既能帮助学生夯实基础知识，提高学习兴趣，又能帮助学生提升综合实践能力，完全符合小学科学核心素养要求。