关注科学课的活动价值
——《物体在水中是沉还是浮》教学案例反思
海盐实验小学 蒋云娟
一、案例：
【设计理念】引导学生从观察身边的物体开始，研究观察关于物体在水中沉浮的现象，鼓励学生在观察研究活动中自己解决有关沉浮的一些问题。在活动中学习科学观察、科学实验的方法，体验科学探究的乐趣，经历简单的推测、验证活动，经历一个对原有认知进行自我否定、修正的过程，在精心设计的观察研究活动中，让学生经历通过控制变量进行归因研究的活动过程，获得关于物体沉浮和物体本身大小、轻重关系的认识。
【教学设计过程】
1、设疑激趣：
（出示一个瓶盖）师问：把这个瓶盖放入水中，你们认为会怎样？
生：会沉，或者说会浮。
师演示：沉。
师：你有什么办法能让它浮起来？
生：把盖沿朝上，放在水面上。
师演示：浮。
师：那别人问你是沉还是浮，你该怎样回答？
出示课题：物体在水中是沉还是浮。
生：有时是浮的，有时是沉。
师：你说怎么会出现这两种情况？
生：放的不一样。
生：……
师：怎样放在水里肯定是沉的/？
生：把瓶盖沿朝下。
师：看来研究物体在水中是沉还浮，要统一方法，我们就用放在水中的方法来观察物体的沉浮。
2、观察更多的物体是沉还是浮。
师：今天的活动四人一组，下面有一袋东西，有胡萝卜、泡沫塑料、铁螺帽、橡皮块、回形针、牙签、蜡烛、卵石。请你们先预测一下，再实验。把预测的结果填写在下发的表格中。
学生开始活动。
（有的学生没有预测，开始把材料放在水面上。，教师及时进行了制止）
学生汇报预测的结果。教师板书。
预测 实验
蜡烛 ↓ ↑
萝卜 ↓ ↑
橡皮 ↑ ↑
回形针 ↑ ↑
卵石 ↑ ↑
铁螺帽 ↓ ↓
回形针 ↑ ↓
牙签 ↑ ↑
塑料 ↑ ↑
师：说说预测时你是怎样想的？
学生回答，教师板书： 轻重、大小、材料
3、研究物体的沉浮跟轻重有没有关系？
师：按轻重给这些物体排队。
根据学生的回答教师板书：（对有不同意见的在天平上称一称）
螺 卵 橡 萝 蜡 回 泡 牙
重 轻
学生开始实验，并在记录表上进行记录。
汇报实验的结果。
教师根据学生的回答对板书进行修正：
螺 卵 橡 萝 蜡 回 泡 牙
↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑
重 轻
师：想一想，物体的沉浮和它的轻重有关系吗？
生：没有关系。
师出示三个球：比一比，这三个球，有哪些相同点，有哪些不同点？
生：这三个球颜色不一样，轻重不一样，但大小一样。
每个小组领材料。
师：先分分哪个球最重，哪个较重，哪个最轻？
根据学生的回答教师板书：红 绿 紫
学生实验并汇报结果：重 ↓ ↓ ↑ 轻
师：从刚才的实验结果上你又发现什么？
生：重的物体沉，轻的物体浮。
师：那么物体的沉浮跟轻重有关吗？
生：（迟疑着）有关。
师：有时有关，有时没有关系，那么到底有没有关系呢？请你们对比一下刚才的两个实验，想一想，什么情况下有关？在什么情况下无关？
在教师的启发之下，学生说：在大小（形状）一样的情况下有关。
教师引导：大小一样的情况下，什么物体沉？什么物体浮？
学生启而不发。
生：大小一样的情况下，重的容易沉，轻的容易浮。
师：假设有六个球，该怎样表示让别人看懂这个规律？
重 轻
4、研究物体的沉浮与大小有关吗
（教学方法同上）
……
二、反思
现在的科学课堂中我们大部分的老师的体会是是学生热热闹闹，但形似而神不似，活动价值体现不出来，学生活动后的发展不多，所以要提升活动的价值，我们可以从以下这三个方面作一反思。
1、关于进行科学探究时给予学生的材料反思：
1）材料生活化。本案例中，老师给予学生准备的材料有：胡萝卜、泡沫塑料、铁螺帽橡皮块、回形针、牙签、蜡烛、水槽等材料。这些材料学生生活中都能找到，使学生感到这些小小的实验在平时的生活中也可以进行。材料生活化，可以让活动得以延伸，于是爱科学的学生就会拓展他们的兴趣，在课外继续去探究，去实验。
2）材料结构化。本案例中这些材料一呈现，学生就能知道要把这些材料放入水中，看看这些材料在水中是沉还是浮，产生自主活动的冲动，这说明这些材料与教学内容和教学目标之间有紧密的联系。为整个活动的开展打下基础，这时产生科学问题不需要教师的“开场白”。如在案例中学生不仅在预测中还是在实验中都能围绕着沉与浮来展开研究，反之，学生面对无结构或结构松散的学具会束手无策，往往陷入迷茫之中，或者产生杂乱无章的问题，要教师“拨乱反正”，孩子们脑子里也就难以形成清晰的问题，活动也就五花八门，老师的课堂控制也就很难。如有一位教师在教学《一杯水的观察》时，在材料上给学生作了充分的准备，其中还准备了5支筷子，学生就很难想像出5支筷子有什么用，只好把它扔在水里看它像船一样地漂。课堂上顿时乱糟糟一片……
科学课以活动为主，所以活动的材料是否有结构将会影响活动的质量，我们不妨在上课前，把准备的材料给其它老师看一下，看他们能否在短时间内看出它们的结构，如果他们都不能，就肯定不能给孩子们做了。
2、教学设计时要有清晰的教学目标：
科学活动中的教学目标设计是以发现科学问题，回答科学问题、形成科学概念为目的的，并且注意在整个活动过程中让孩子始终围绕着所关心的科学问题或目标进行。而在小学阶段，科学研究的主要目标应放在最基础的“观察”环节上，也就是收集资料环节上，让学生知道获得客观事实是科学的核心，懂得什么是可靠的数据资料，怎样进行观察才能获得客观的可靠的数据资料。
本案例的教学目标就是：观察物体在水中沉浮的现象——经过简单的推测、验证——获得关于物体沉浮和物体本身大小、轻重关系的认识。
围绕这一目标，整个教学设计展开了三个活动，1、是预测物体在水中的沉浮情况——观察，实验——修正认识，思考：物体的沉浮与什么有关？（轻重、大小、材料）2、研究与轻重的关系：推测——实验——自我否定——控制大小，再实验——修正认识。3研究与大小的关系。推测——实验——自我否定——控制轻重，再实验——修正认识。
从课堂的实际活动来看由于教学目标清晰，学生的活动都有目的性，在矛盾冲突及产生的问题的情境中学生不断地深入探究，教师作了引导，并围绕这个教学目标对教材进行的恰当地处理，如在学生对物体的沉浮与轻重到底有没有关系，产生认知冲突时，教师就控制一组变量（控制大小）再让学生进行探究，从而修正自己的认识，提高学生探究活动的价值。教学目标的清晰使整个教学环节也变得清晰，学生得到了发展。
三、探究更要有思维活动。
科学课教学内容的特点是由一个个的活动构成，现在的课堂与以前相比，活动是有了，学生也确实动起来了，但透过这些热热闹闹的活动，我们静心思考，这些活动的价值有多大？我们的科学课教学要提升，要向前推进，就要提高这些活动的价值，那就不仅要有行为活动，更要有思维活动。本案例中的三个主要活动是这样的。
①观察更多的物体是沉还是浮。首先让学生对桌上的材料进行推测，再放入水中进行实验验证。教师把这些材料的名称罗列在黑板上，根据学生的推测和实验结果进行板书。板书很清晰，让学生进行比较的过程中，很容易进行自己的初步判断：物体的沉浮和它的大小、轻重有关。
②实验：物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗？请学生按大小、或者说按轻重对桌上材料进行排列，然后进行推测，大的物体会怎样？重的物体会怎样？等。对于不能分辨出轻重的物体教师提供给学生天平称称。交流时，教师再次把学生的实验结果板书在黑板能上能下，并让学生对比，结果学生得出：物体的沉浮跟大小、轻重又无关的结论。
③再次进行实验验证跟大小、轻重的关系。控制一组变量，（轻重）研究大小，控制一组变量（大小）研究轻重。
最终得到结论：轻重一样的物体，沉浮跟大小有关。大小一样的物体，沉浮跟轻重有关。
从这三个活动的安排上来看，第三个活动是第二活动的发展，第二个活动又是第一个活动的发展。所以从这一点上看所开展的活动是按学生的思维发展循序渐进地展开，有认知上的矛盾冲突，有利于学生认识和思维的发展，这个活动的价值就比较高。
本案例存在的问题是如何更好地把握好时间，提高学生活动的效率。由于学生活动时效率不高，使得在活动之后学生的研讨，与对实验现象的思考与分析时间就不够，同时本案例中也提醒我们要注意培养学生善于思考的科学素养。
科学活动价值的提升，学生才能有发展，科学课才是名符其名，让我们多多关注并提升探究活动的价值吧。
