《电和磁》值得探讨的几个问题
义蓬一小 杜志刚
《电和磁》是六年级上册的起始课。为了帮张建友老师准备区级的教研课,我仔细阅读了教材,听张老师几次试教,讨论,再设计,在这一次一次的磨课的过程中,让我体会到看似简单的课其实并不简单。直到张老师的课在学校“定稿”,最后在党湾一小展示完毕,还是有些问题始终萦绕着我们,提出来供大家参考和讨论。
一、科学概念不能强加于学生,应该实事求是定位科学概念的教学目标
每一节课有每节课教学目标,每一单元有单元教学目标,一个单元目标往往是通过一节课,两节课甚至一单元教学完成后才能达成。我们有时在教学设计中容易忽视一节课与一个单元目标的关系,在目标制定上“大跃进”,脱离学生实际,期望一节课就完成一个单元的目标。在我们一起磨课《电和磁》的过程中,我们定位科学概念目标之一是让学生知道电流产生磁性。为了让学生在探究过程中理解这一科学概念,张老师从学生已有科学概念入手,用学生感兴趣的魔术表演复习了使小磁针发生偏转的两个原因:磁铁的相互作用和磁铁的吸铁的性质。目的是让学生知道能使磁针偏转要么是因为有其他的有磁性物质干扰,要么就是碰到了铁质的物体,这样为后面的概念的电和磁的转化能让学生有个自然的概念迁移。
在实际的教学过程中,当学生通过实验看到了通电的导线的确让原本静止的磁针发生了偏转,一切都是顺利的,学生很好地描述了现象:通电的导线让磁针发生的偏转。但在引导学生分析现象时,学生只是停留在电流使小磁针这一表面现象,并不太认同是因为通电的导线产生磁性,是磁性使小磁针发生偏转。几次的试教都出现这样的问题,最后只好在老师的“引导”下,让学生接受了“通电的导线产生磁性,是磁性使小磁针发生偏转”这一概念,从学生的表情上也能看得出学生并没有完全接受。
在课后,教研员杨老师的点评中,我们恍然大悟,明白了我们在这一课中科学概念定位的错误。如果将科学概念目标定位在电流可能产生磁性会更符合学生的认知水平,更加准确。电流产生磁性这一概念的理解不是一节课就能完成的目标,而是通过整个单元的教学通过更多的感性认识逐步思考理解才能完成的,这也是符合学生的认知规律的一个过程。当学生用充满疑惑的眼神来对待科学概念时,我们不妨将这样的疑惑留与下面的课中继续探究。
二、科学实验操作的规范与科学实验过程的准确的矛盾如何处理
在《电和磁》的活动中两次让学生通过短路的方法获得较大的电流从而使磁针产生明显偏转。短路的实验操作规范要求要短路时间不能过长,在按下电键后马上要断开电键。在四年级的电学单元中,学生已经有了短路现象的认识,也知道了短路对电路造成的影响。所以规范的操作对于学生而言并不难。正是因为这个规范的实验操作要求,与我们要科学实验的过程产生了矛盾。学生要观察到磁针的偏转应该是要等磁针偏转稳定后的角度,如果在短路的情况下,要让磁针偏转后稳定下来,短路的时间不止两秒。这样的话,要经历准确的实验过程就得违反科学实验操作的规范。如何处理好这两者之间的矛盾,有待我们继续探讨。
三、偏转的角度与转动的速度不应该是同一概念。
《电和磁》的活动有三个,第一个活动是在一个简单电路中的导线下完成的实验,磁针的偏转不太明显,但直观也好理解。我们设计教学过程时,从理论上讲应该是第一个实验能观察到小磁针的偏转但效果并不明显,第二个实验通过短路增大电流观察到小磁针发生偏转的现象较为明显,第二个实验与第一个实验进行对比,发现短路中电流增大,能更明显引起磁针的偏转。第三个实验是与第二个实验进行对比,在都是短路的情况下,通过改变导线的缠绕状态,增大磁力,观察到更明显的偏转效果。这三个活动应该是一个递进关系。
三个活动中,磁针偏转的不明显、较为明显、更明显我们的预想应该是可以通过磁针偏转后的不同角度观察到的。但在实际操作过程中,我们通过多次的实验发现,第二个和第三个活动我们无法通过偏转的角度的大小进行定量的比较,事实上在短路的第二和第三个活动中,如果让短路的时间长一些,磁针最后稳定后偏转的角度都在90度。仅仅是从偏转角度的大小上比较,我们不能发现在同样是短路的情况下,绕成线圈比一根直导线的使小磁针偏转更明显,学生观察到的事实是绕成线圈比一根直导线的使小磁针小磁针转动速度更快,感受到使小磁针偏转的力更大,小磁针转动的圈数更多。在教学中感觉我们偷换了概念,转动的速度和转动的角度混为一团。这一点也值得我们探讨和思考。
2012、9、23