气球动力汽车

“像火箭一样发动汽车”是教育出版社五年级第二册第一单元第四课的内容。本课的目标是通过组装气球车,研究车的运动,了解后坐力的作用,锻炼动手能力。写作的思路是通过把玩发现气球可以在反冲的作用下运动;然后试着用推车上的后坐力,对后坐力有一个直接的进一步的认识。教学目标包括:

知识目标:引导学生运用所知道的全部科学原理,自己探索后坐现象,解释一些常见的后坐现象。通过玩气球和安装反冲车,我们可以了解反冲的作用和方向。

能力目标:让学生合作独立安装反冲车。通过引导学生在感知的基础上整理和分析事实,促进学生抽象概括能力的发展。

情感目标:通过了解后坐力的应用,培养学生对科学、对生活的热爱。

课后了解我国火箭的发展,进行爱国主义教育。

学生第一次接触到关于运动和力的知识。虽然他们对生活中的一些后坐现象比较熟悉,但对运动和力的关系有肤浅的认识,对后坐现象和原因了解不多。从三年级开始学习科学以来,学生一直在培养探究学习的习惯和方法,对科学探究的能力和理解比三四年级有了进一步的发展。实验操作能力强,思维灵敏,善于分析实验现象,有自己的见解,但口头表达不流利。

近年来,随着我国小学科学教育改革的深入和素质教育的全面推进,探究学习的理念越来越受到人们的重视。在《科学3-6年级课程标准》中明确提出,科学教学要面向全体学生,引导学生积极参与科学探究活动,在活动中以自己的亲身体验理解科学的本质和精神。它突破了以往系统传授知识的观念,明确了科学知识的学习要与科学探究活动相结合,让学生自己找水喝。以“探究为核心”,通过科学探究活动,在科学活动中学习科学,把探究放在突出位置。

新课程大力倡导教师教学方式和学生学习方式的转变,如何在课堂教学中体现教师教学方式和学生学习方式的转变。我认为只有基于活动才能保证学生在学习过程中的体验。

同时,在教学时,要让学生明确科学离我们并不遥远,生活中处处都有科学,这也让学生觉得科研并不陌生,并不神秘,就在每个人身边。因此,科学探究的意义不言而喻。

实验用的车是配套的学习工具,装气球的小零件是散件,学生自己装。上课时,老师不限制安装方向。如果安装后出现问题,学生要自己发现,自己找对策,锻炼学生的动手能力和探究能力。因为材料的原因,有些车可能会走得慢或者不走,这些情况也留给同学们去分析,找出原因,从而扩大探究的层面。

鉴于以上思考,我让各种探究“活动”贯穿于“像火箭一样发动汽车”的课堂教学中。根据教学目标和学生实际,对每一项活动进行重新思考,巧妙安排,运用探究、讨论、报告等教学方法,让学生“做中学”、“玩中学”,使学生的探究活动更充分、更有效地开展。

课堂回放(两段摘录)

一、第一个探究活动:感知气球的反冲现象。

老师:所有的学生都玩过气球吗?你怎么玩气球?(意图:气球的玩法有很多种。让学生谈论它,这可以使学生回忆起玩气球时的快乐,活跃气氛。)1:我把气球吹大,绑好,拍着玩。生2:我在气球里玩水。生3:我把气球吹大了,踢了一脚。生4:我把大气球吹大,然后松手,气球就会飞出来。生5:我把气球吹大后,用双手拉气球口,它会发出“叽叽”的声音。老师:学生们有这么多的游戏方式。不过,如果想发现神五发射的一些科学秘密,可以参考老四同学的剧来学习。老师给大家准备的1号信封里有一个气球。每个学生可以拿一个气球,按照刚才那个同学玩的方式玩。老师有三个要求:(课件演示)

1.给气球充气,气球口朝向你的手掌。慢慢放松拿着气球的手,感受气球喷出的气体。

2.再把气球吹大,松开手。松开手柄时,观察气球运动的方向和气球喷射的方向。

3.分组讨论观察到的现象,以箭头的形式记录在实验记录中。学生们开始玩气球。教室里到处都是气球在飞,老师巡回指导学生观察,提醒学生讨论,做记录。)

(意图:玩气球有具体要求,让观察有一定方向,而不是漫无目的的玩。第一个要求主要是让学生感受到气球喷出的气体有一定的力量,第二个要求主要是引导学生观察气球运动的方向和喷射的方向。)老师:告诉我你发现了什么。生1:气球里的空气从下面喷出,气球向上飞。生2:气球向后吹,气球向前飞。生3:我也知道,如果气球从这个方向吹,它就往那个方向飞;如果喷气式飞机从另一个方向吹来,它就朝另一个方向飞去。老师:那你能到黑板前用箭头画出你观察到的现象吗?(意图:希望同学们用图表展示自己看到的现象,训练自己的分析能力,同时让问题更加清晰。四个学生被邀请在黑板上画画。有的同学画出了气球在不同方向运动时的喷射方向,有的同学画出了从放手到着陆的全过程。画完后给大家解释一下。)老师:我仔细观察了,仔细画了,完整的说了。学生们同意他吗?班级:同意。老师:同学们,你们能用一句话概括一下刚才的发现吗?健康:气球喷射的方向与其运动的方向相反。老师的黑板:反方向。老师:气球的运动和火箭的发射有什么相似之处吗?(意图:对比火箭发射和气球,希望找出两者的相似之处。)(再次播放神舟五号升空的镜头)生1:火箭起飞时,向下喷射,向上上升;气球也朝一个方向吹,朝另一个方向飞。生2:火箭是靠燃烧燃料发射的,气球是靠气球里的空气压缩的。老师:学生可以通过实验研究,自己发现科学秘密,真神奇。你知道和我们玩气球时看到的类似的东西吗?(意图:可以从更多的现象中发现* * *的规律,培养学生的分析思维能力。)健康1:喷气式飞机。生2:看米老鼠的时候看到一种车。汽车上放了一个气球来让汽车行走。老师:你能说出我们刚才看到的现象吗?(意图:不想把“反冲现象”这个概念强加给学生。希望同学们根据自己的观察找出规律,并通过规律命名。同时也体现了学生是学习的主人。)1:反冲现象。生二:反冲原理。老师:学生说的有道理。但为了方便,人们会给这种现象起一个统一的名字。(播放一段解释反冲现象概念的视频)老师:刚才我们玩气球的时候发生的也是反冲现象。老师:是什么让气球移动的?生:是气球里的气体。生2:气球爆了,飞出去了。生3:我刚把气球口吹到手上,感觉有一股气息吹到手上。正是这种气体使气球飞了起来。老师:学生们讲得很好。他们不仅观察仔细,还会动脑,愿意思考。让我们看看书上是怎么说的。(学生读课文第9页关于后坐力的段落)老师:什么力使气球飞出来?类:反冲。老师板书:反冲。老师:是气球爆炸时产生的后坐力。

二、第二个探究活动:利用后坐力让车动起来。

老师:学生们今天表现很好。现在老师再给你出一道难题,看谁有想法。(展示一辆车)你能用今天学到的原理让这辆车跑起来吗?(意图:测试学生能否运用知识。)生(跃跃欲试):可以。老师:用什么方式?生:在车上放气球可以让车动起来。老师:这个方法可以吗?同学们可以试试。老师可以提供几个小零件,帮助把气球固定在车上。(学生开始活动。老师巡回指导和帮助不能用橡皮筋绑的个别团体。装上气球后,各组开始观察实验,有的小组离开座位在讲台前的空地上玩车。)老师:哪几组车在启动?(发动汽车的同学都举手)老师:你发现了什么?你能把你的车开过来让大家看看吗?(意图:汇报学习情况,展示成果,分享成功的快乐,实验中遇到的问题及解决方法。)生:我们的车一开始走不了。老师:为什么我们不能离开?生:因为一开始我们是这样把气球放在车上,它在地上拖着,阻碍了车的运动。后来我们重装了气球,换了方向,车就走了。老师:他们说了什么?老师:太好了!起初,他们的实验不成功。但是他们能找到原因,做出猜测,然后实验,最后成功。在科学实验中我们也应该这样做。我们不怕失败。如果失败了,我们会找到原因,再次实验,直到成功。谢谢,其他学生还发现了什么?(意图:及时教育科学方法和态度。)生:我们的车不会动。老师:把你的车开过来,我们来帮你找出原因。(意图:学生自己解决不了的问题,大家一起分析,拓展了探索的层次和深度。这一组的同学把车放在实物投影上,把大气球吹大,装在车上。车一开始不动,后来慢慢动了。)老师:不是在动吗?生:动作很慢。老师:慢,但是它动了吗?生:动了。生:我们的气球向前吹,车向后开。师:所以,汽车的启动也是一种——类:反冲现象。老师:有没有实验不成功的群体?(意图:想看看还有没有其他新问题。希望课堂上的问题都让学生知道,也希望大家一起分析,在课堂上解决。(不成功的一组举手)老师:把你的车开上来给大家看。为什么车不动了?(小组代表在实物投影上展示汽车)生2:我知道他们的车为什么不动了。他们把气球放在汽车旁边,这样轮子就不会转动,所以汽车就不会移动。如果车轮可以这样转动,汽车就可以移动。老师:真聪明。(对不成功的同学)你下来后,按照刚才这位同学的建议再试试,看看车能不能跑。有没有不成功的?(团体代表吹气球安装在车上,把车放在实物投影上。气球逐渐由大变小,车也不动了。)老师:为什么你的车不动了?生:可能气球太大了,拖在桌子上,影响运动。生2:我的气球比他的大,但是我们的车能跑。生3:可能一开始气球太大了,拖在桌子上动不了。但气球越小,后坐力越小,车就动不了。生4:他们的气球安装方向和我们的不一样。我们的气球充气后就在车上了。他们把它炸了,拖在桌子上,可能是桌子阻碍了车的移动。生5:车不会动,因为没有后坐力。老师:学生讲得很好,老师很欣赏这些善于动脑的学生。车动不了的原因是什么?我们需要进一步探索。做科学实验就是这样。不可能一帆风顺。会有成功,也会有失败。如果我失败了呢?就像学生刚刚做的那样,找到原因,改变实验的条件,然后再去实验;如果失败了,找到原因,重新实验。这就是科学家做科研的时候。有时候我们应该感谢失败给了我们更多研究的机会,让我们找到了成功的捷径。上课时间有限。如果我们没有时间在课堂上继续我们的研究,我希望学生可以在课后继续他们的研究,直到我们可以让你的车动起来。(意图:用科学的方法和态度进行教育。)老师:在课堂上的这一点上,我们还没有得到一个项目。你能为今天的学习定一个题目吗?(意图:给学生自主权,让他们决定自己喜欢的题目,让他们意识到自己是学习的主人。老师给的题目仅供参考。)健康1:奇妙的后坐力。生2:生活中的反冲。生3:反冲原理。老师:学生们讲得很好。今天,我们利用后坐力使汽车移动,就像火箭发射和气球运动一样。用这样的题目可以吗?老师贴的题目是《像火箭一样发动汽车》。下课,下课。

教学反思

这个班的学生思维活跃,反应灵敏,课外知识丰富,出乎我的意料。他们可以反驳别人的发言,阐述自己的观点。虽然我是四年级的学生,之前没学过什么动机方面的知识,但是好像对这节课的探究性学习没有太大影响。当老师问还有什么现象也是后坐现象时,一个同学说车在后方排气,车在行驶。另一个学生马上反驳说,车不是后坐现象。汽车是靠发动机产生的动力发动的,而不是废气。

给学生一杯水,让他们自己找一滴水。本教学实例采用探究式教学法进行教学,充分发挥了学生的主体作用,积极为学生创造了和谐安全的情境。学生可以在自己的空间里自由想象、思考、学习,取得良好的效果。

对于教学主题的设计,通过教学实践,我有了比以前更深刻的认识:一是要贴近学生生活,让学生在生活中轻松运用经验,用生活中的材料解决生活中的问题,在生活中学习科学。如果你给学生看或做他们无法理解的实验,或者用抽象的语言向他们解释原理,只会让他们觉得科学难以理解,降低他们对科学的兴趣,甚至对科学产生神秘感,无心探究。其次,必须建立在学生现有经验的基础上。正是因为孩子平时有玩气球的经历,虽然没有意识到这里面有后坐力效应,但它在做假设和完成实验中起着重要的作用。

通过教学实践,感觉这门课的教学设计还是比较成功的,力求让学生在学习中体验一个完整的探究过程。当然,这个探究过程不是体现在教学结构上,而是体现在学生自己探究过程的完整性上。本课程的教学设计重点在于如何引导学生体验探究过程,而不是指导学生重复探究过程。在教学中,不要在表面的形式上做文章,而要真正放入孩子的内心,让他们舒服地去做更有趣的事情。我认为这将达到我们的最高水平。当学生遇到失败时,教师要鼓励学生善于在失败中寻找原因,同时进行科学的思维和态度教育。有时候我们需要这种失败给我们提供教育的机会,给学生提供深入探索和辩论的机会。

在本课程的教学中,让学生像科学家一样进行科学探究,体验科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,从而科学地认识客观事物的发展规律,形成正确的思维方式。表面上是学生在“玩”,实际上这样的“玩”就是科学探究。在科学探究中发现科学规律,发现生命现象中蕴含的科学规律。

对于小学生来说,我觉得最重要的不是科学结论本身,而是发现和得出结论的过程,在过程中掌握探究的方法,体验自主探究的乐趣。如第二段教学记录所反映的,部分小组的失败引起了学生的思考和争论,引发了学生的进一步探索。这比给老师做实验,在老师动手指导下给老师讨论问题更有意义。这些“节外生枝”的问题让学生更有兴趣、更渴望学习和解决,所以他们会更认真地探索,收获更多。这个实验过程允许学生自己学习和体验。虽然没有最终的结果,但似乎比有了结果更有效。既培养了他们对研究课题的兴趣和爱好,又培养了学生发现问题、善于思考的创新意识。培养学生的创新能力,让学生经历“做”的过程,从“做”中学习,在“做”中不断总结经验,比直接获得最终结果更重要。为此:

1.启发学生自己发现问题。

“问题”在科学探索中具有极其重要的作用,是探索的起点和动力。这节课要研究的是:为什么气球能让汽车启动?气球驱动汽车的运动和课前视频中看到的一些生命现象有什么联系?这个研究课题是由学生决定的,促使他们运用一定的知识和技能去寻找问题的答案,自然地进入了对问题的猜测、策划、观察、实验等环节。

2.对问题提出假设。

当学生发现问题后,作者组织学生讨论:气球吹起来后的运动特点是什么?主要观察气体喷出的方向和气球运动的方向。用气球带动汽车运动时,气球的喷气方向和汽车的运动方向有什么特点?学生们在观察的基础上讨论发现,气球喷射的方向与气球运动或汽车运动的方向相反。这个过程可以让学生明白,假设要有一定的科学事实依据,不是凭空猜测。科学研究中的绝大多数实验和许多观察都是为了验证假说。这不仅给了学生充分发展想象力的机会,也培养了学生良好的思维习惯。

3.验证假设,主动探索。

当学生提出假设时,他们大胆地让学生自己设计实验来验证假设。本课允许学生根据自己的实验计划自由组装汽车,汽车上安装气球的方向不受限制。这就是老师想要的,让每组的情况不一样,给学生研究讨论的证据。当学生实验失败时,鼓励他们找出原因,再试一次,以充分挖掘他们的智力,激发他们的学习热情,促进思维的发展,培养他们的创新幼苗,并使他们感到找到的水更甜。

新课程强调“给孩子一些权利,让他们自己选择;给孩子一些自己体验的机会;给孩子一些任务,让他们自己去做;给孩子一些困难,让他们自己找答案;给孩子一个空间,让他们往前走。“在这节课丰富的科学探究教学活动中,教师给学生选择的权利、体验的机会、困难和任务,创造了自由自主的发展空间,促进了学生科学探究素养的发展。

存在问题

老师还是不耐烦,急于让学生说出老师所期待的,有时在学生回答问题或介绍自己的发现和现象时,老师引导过多。

学生报告只有一种方式,就是邀请个人小组上台报告。这样,大部分学生被安排在了“听众”或“观众”的座位上,学生之间缺乏双向交流。

科学探究应该伴随着科学态度的教育。很多同学想当然地认为,气球要放在车上,车就要跑。但是,有些团的车就是不动。这时候有的同学就很着急,用手推着车让它走。对于这样的现象,应该教育学生尊重事实,不允许科学实验弄虚作假。