《做一块卵石》教学纪实与评析

张　犇　蒋红梅

教学内容:青岛版科学教材5年级上册第4课。

教学目标:

1.体验科学探究中证据、逻辑推理的重要性;能用简单器材进行风化作用的模拟实验。

2.培养学生学习科学的兴趣,要他们喜欢大胆想象;愿意合作与交流;能从欣赏卵石中获得美的体验。

3.了解卵石的形成原因。

教学重点:用科学的方法探究卵石的形成原因,培养学生的推理能力和想象能力。

教学难点:利用模拟实验探究温差变化对岩石的破坏现象。

教具学具:卵石形成情境图片、小块岩石、锤子、砖块、带盖的罐头瓶、盛水的水槽、燃烧钳、酒精灯。

教学过程:

一、兴趣导入,师生共同欣赏美丽的卵石

师:同学们,把你收集到的漂亮的卵石举起来,我们共同欣赏一下。

师:谁能说一说,你的卵石是在哪里找到的。

生:我的卵石是在沙堆找到的。

生:我的卵石是在小水沟旁边找到的。

生:我的卵石是在野外找到的。

师:同学们仔细观察一下这些卵石,它们都有什么特点呢?

生:它们都没有棱角。

生:它们都是椭圆形的,像个球。

生:它们表面很光滑,颜色各异。

师:那么对于卵石,你想了解哪些问题呢?

生:我想知道卵石是从哪里来的。

生:我想知道卵石为什么是椭圆形的。

生:我想知道哪里的卵石最多。

师:同学们提的问题很有意思,今天我们就来研究有关卵石的一些问题。

(评析:此环节的设计,不仅能使学生感知到卵石的多种多样,还能通过欣赏卵石活动,对学生进行美的熏陶,使学生受到良好的审美教育。)

二、初步探究,引导学生做一块卵石

师:同学们,想一想做卵石需要什么材料,应该用什么样的方法。

生:应该选岩石做原材料。

生:应该把岩石敲碎。

…………

师:做卵石按理说得用岩石做原材料,可是岩石太硬了,我们用砖块代替一下。刚才几位同学说的做卵石的方法都很好,大家可以借鉴,也可以小组研究想办法,还可以参考书中的方法。无论用哪种方法,同学们都要注意安全,小心不要伤到自己或者其他同学。老师还为同学们准备了一些实验工具,同学们做的时候,可以利用老师提供的工具也可用自己想到的其他工具,开始吧!

(生活动,师巡视,适当指导。)

师:同学们实验成功了吗?展示一下你们的作品吧!

(生展示作品。)

师:说一说,你们都用了什么方法。

生:我们小组是先用布把砖块包起来,然后用锤子不断地敲打,砖块变成小块以后,再用手拿着布的一端,在地上摔打,几分钟后,它就变成像卵石一样的小圆石头了。

生:我们先用锤子把砖块砸碎,然后放到有盖的罐头瓶子里,倒入水,用力摇晃,不一会,砖块就被磨圆了。

师:同学们不但说得好,做得也好。刚才实验的时候,老师仔细观察了一下,每个人都非常认真,表现得非常棒。希望这节课的其他实验,同学们也能这样积极地表现。

师:实验成功了!同学们思考一下,砖块变圆都受到了哪些外部力量呢?

生:受到了锤子或者其他重物的撞击。

生:砖块彼此之间发生了摩擦和碰撞。

生:砖块受到了水的冲刷。

(评析:本环节通过做一块卵石的活动,让学生感知、体验石头变圆要经过的过程,为推想大自然中卵石的形成原因做铺垫。)

三、深层探究,大自然河滩上的卵石是怎样形成的

师:自然界中的卵石又是怎样形成的呢?

(出示挂图:卵石形成的情境图,书中插图。)

师:下面我们就一起来研究这个问题,希望同学们和老师一起推理,一起想象,看看谁具有科学家的潜质!

师:卵石多分布在河道里或河滩上,而河道两旁不一定都有山。这说明什么呢?

生:这说明卵石的形成可能与河水有关系,这些石头很可能是从远处冲来的。

师:从发现卵石的地方沿河往上走,可以看到:在河流上游的两岸有高山,山上的石头有很多纵横交错的裂缝,摇摇欲坠;在山脚下,河道中有很多大大小小的石块。这说明什么?

生:河道中的石块可能是从山上滚落下来的。

师:从河的上游沿河往下游走,可以发现:河道中的石块越来越小,棱角越来越不明显,表面越来越光滑。这说明什么?

(学生小组讨论。)

师:谁能汇报一下你们小组的研究结果?

生:卵石可能是在水的流动过程中,受到了一些外部力量,就像做卵石的时候受到的力量,岩石的摩擦、碰撞石块,水的冲刷,逐渐岩石被磨圆了成为卵石。

师:我们共同整理一下思路,卵石多分布在河道里或河滩上,而河道两旁不一定都有山。这说明卵石的形成可能与河水有关系,这些石头很可能是从远处冲来的。在山脚下,河道中有很多大大小小的石块,这说明河道中的石块可能是从山上滚落下来的。从河的上游沿河往下游走,可以发现:河道中的石块越来越小,棱角越来越不明显,表面越来越光滑,这说明卵石可能是在水的流动过程中被搬运逐渐被磨圆的。

(评析:此处活动引导学生想象大自然中的卵石存在环境,将做卵石用到的方法与大自然的力量进行类比,推想卵石的形成过程,很好地培养了学生的推理能力和想象能力。)

师:你们觉得我们对卵石的形成推理有没有什么漏洞,有没有什么疑难没有解释,或者解释的不合理。

生:河道中的石头从山上来,可是山上的石头怎么会落下呢?

师:你们认为高山上的岩石是如何落下来的。难道是有人拿锤子敲下来的?

生:可能是雷劈的。

生:可能是一年四季温度不同,岩石发生了热胀冷缩。

生:一天中温度不同,也会热胀冷缩。

生:如果水结冰,还会发生冷胀呢!

师:刚才有的同学说温度变化有可能会使岩石从高山崩落,我们做个模拟实验证明一下。实验的方法是:用燃烧钳夹一小块岩石,先放到酒精灯上加热,再放到烧杯里的冷水中,反复几次,观察一下岩石有什么变化。(这里酒精灯代表大自然中温度升高,凉水代表大自然中温度降低。)

(学生分组实验。)

师:哪个小组能汇报一下你们的实验结果?

生:通过实验我们小组发现,岩石出现了裂缝。

生:我们小组发现,岩石连续受热受冷后会掉屑。

生:岩石变脆了。

生:我们小组实验用的岩石没有明显变化。

师:岩石出现裂缝或破裂表示大自然中的岩石在温度影响下所出现的变化。自然界中,不仅是温度对岩石有破坏作用,水、植物对岩石都有破坏作用,气温、水、植物等自然因素对岩石的破坏现象叫风化。而且这些因素往往是同时起作用的,并且要经过很长时间的作用,才能使岩石风化、崩塌。这可以解释为什么刚才实验的时候,有的小组的岩石没有出现裂缝或破裂的现象,可能是你的岩石块太大了,时间相对来讲不够用,破坏性小,效果不明显。

(评析:此处活动让学生通过模拟实验,用事实证明风化对岩石的破坏作用,使学生体会到证据在科学探究中的重要意义。同时,也培养了学生的动手能力、实验能力以及类比推理能力。)

师:我们解释了推理过程中出现的疑难问题,那么通过以上的研究和推理,你能归纳出卵石的成因吗?

生:山上的岩石由于气温等因素的影响,从山上落下来掉到下面的河里,河水在流动的过程中,把岩石带走,并不断地冲刷它,岩石之间彼此也碰撞,最终形成了卵石。

师:说得很好!高山上的岩石由于风化作用崩落下来,在河水的搬运过程中,受到水的冲刷和相互摩擦、碰撞,逐渐失去棱角而形成了卵石。

(评析:此活动是本课知识方面的重点,是探究活动的一个目标,同时,也培养了学生的归纳能力。)

四、拓展延伸,探究海滩上卵石的成因

师:我们知道了河滩上卵石的成因,那么你能以此推理出海滩上卵石的成因吗?

生:海滩上的卵石应该和河滩上的卵石成因基本相同,只不过是山上的岩石由于风化作用崩落下来掉到海里,受到海水的冲刷和相互摩擦、碰撞,形成了卵石。

师:说得很对!老师给你补充一点,海水的力量很大,所以海滩上的卵石要更小、更圆!你们说,卵石越来越小,最终会怎样?

生:变成沙子!

师:对了!变成沙子。所以海边有美丽的沙滩!光着脚丫,挽起裤子,踩在柔软的沙滩上,有一种从内心深处涌出的快乐感觉,希望这种感觉你们每个人都有机会感受一下!这节课我们上到这里,下课!

(评析:这个环节培养了学生利用知识的迁移解决问题的能力,使学生对卵石的成因获得更全面的认识,进一步培养他们的类比推理能力和想象能力。)

总评:

争议:这节科学课从教学伊始,就产生了争议。问题集中在一点:学生没有知道卵石是怎样形成之前,怎么就可以做卵石呢?乍一听,好像确实有些问题。但是认真地分析教材可以发现,青岛版的本课是让学生先去了解离我们生活较远的自然现象,让陌生变得熟悉,再利用经验和一些客观事实进行推理。是为了能更多地锻炼学生从多角度、多层次去认识问题、探究问题。从这个角度看来,张老师对本课的设计是非常合适的,通过学生做卵石,让学生在实践中感知一块棱角分明的石块在变小、变圆的过程中受到哪些外部力量,然后借助一些事实依据和做卵石过程中获得的经验来推理卵石的形成。无论是在做卵石的过程中,还是借助客观事实进行推理的过程中,都充分地体现了学生自主学习的优势,也多方面地培养了学生的能力。

精彩:本节科学课的精彩之处很多,最明显的有四点:1.学生之间相互观察收集的卵石部分,学生欣赏美、感受美,受到了很好的美学教育。2.引导学生推理大自然中卵石的形成,非常具有逻辑性,一环扣一环,丝丝入扣,可以看出逻辑学在小学科学课中的体现。3.学生质疑老师的话,张老师故意对学生说:你们认为高山上的岩石是如何崩落下来的?难道是有人拿锤子敲下来的?“一石激起千层浪”,学生是非常喜欢挑老师错误的,如果一位开明的教师说了一句“错话”,他们会“咬”住不放的。激烈的争论随即展开,课堂瞬间鼎沸,教学掀起高潮。4.最后的拓展延伸部分,学生在了解河滩上卵石的成因后,推理海滩上卵石的成因,很好地培养了学生利用知识的迁移解决问题的能力。最后张老师的那句将卵石引入沙滩的话,将科学知识带入了另一个层面,很好地达到了“延伸“的目的。

总体看,我认为这是一节成功的科学课,实现了最初的教学目标。无论是科学探究能力的培养,情感态度与价值观的养成,科学知识的掌握,都实现得很好。整节课的设计非常流畅,导课自然,探究过程开放,学以致用。科学知识目标的重难点确定很准确,从实际的教学来看,重点部分学生通过实验探究,亲身经历解决,难点被分散攻克。教学中教师提供了充足的材料,创造了更多可选择的探究方法。学生自主探究的空间很大,教师引导学生自行设计实验,不“照本宣科”,探究活动极为开放。整节课,学生的主体地位充分体现,教师的引导恰如其分。