喻伯军名师网络工作室“小学科学拓展性课程建设与实施”研讨活动... [复制链接]

第一节：湖州市新风实验小学教育集团 胡承铖

执教六年级《自制灭火器》

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《做个泡沫灭火器》课堂实录

师：看一张照片，古人类取火的照片，大约100万年前人类开始用火，到今天我们的生活已离不开火。但是火在广泛使用的同时会造成后果。你知道是什么问题吗

生：可能会火灾

师：对，那你知道可以用哪些方法来灭火？

生：可以用沙子扑灭火，水和灭火器

师：你一口气讲了很多，还有吗？

生：当油锅着火，我们可以用白菜叶盖住锅子灭火

师：还有吗？

生：如果油锅着火可以用汽水，因为汽水会产生二氧化碳。

师：这个方法是否可以？刚才同学们讲的方法大部分都可以灭火，其中在公共场合用灭火器比较方便，你们见过干粉灭火器的使用吗？这是我们学校使用干粉灭火器的视频，看看干粉灭火器是怎样帮助我们灭火的？

师：好，谁知道？你来

生：就是从灭火器中喷出粉末和气体灭火

师：对，是干粉，是粉末，覆盖在上面，所以他的原理是隔绝空气，你还知道哪些物质可以像干粉一样，通过隔绝空气来灭火的？

生：沙子

师：还有吗

生：水

生：还可以用湿的抹布

师：可以

生：还有二氧化碳灭火器是可以的

师：可以的，我们普遍使用的是干粉灭火器

师：还有吗？为什么你会想到二氧化碳可以灭火？

生：因为二氧化碳可以让蜡烛熄灭

师：你们是怎么知道二氧化碳有这样的作用呢？你们是怎么知道的？

生：因为我们上过一节课，用小苏打和白醋可以产生二氧化碳，二氧化碳的气体能够将蜡烛熄灭

师：我们在物质的变化这个单元已经学过了，那么在使用二氧化碳熄灭蜡烛的时候有没有是什么缺点？

生：就是浇灭蜡烛，第一次不是很快熄灭，要放得更近才能熄灭。

师：其实用二氧化碳浇灭不太容易，为什么？

生：二氧化碳会跑走

师：它没有办法长时间隔绝空气，那你有没有办法让它长时间留在物体表面？你来！

生：用泡沫

师：怎么样产生泡沫？ 生活中有没有制造过泡沫，用什么？

生：用肥皂

师：还可用洗洁精，洗衣粉都可以是不是？

师：那么我们在操作的时候二氧化碳马上产生，不做实验马上消失，那么我们怎么办？那么我们的灭火器是马上要用吗？不是马上要用，那么这个时候我们有个难题，我们需要解决一个怎么样的难题？

生：就是必须想法保存二氧化碳

师：容易吗？

生：应该不会太容易

师：怎么保存？

生：我们可以保存二氧化碳和小苏打

师：问我想让它即时反应，那么我想用的时候用，不用的时候它就老老实实保存在那里，它是怎么样到达着火的地方？

生：喷出来的

师：满足怎么样的条件才能让他喷出来？

生：出去的口要小一点

师：还有补充吗？

生：我觉得可能有活塞，压下活塞从小孔中喷出来

师：和刚才的想法是一致的，其他的地方有什么要求？

生：灭火器要密闭

师：如果不是密封，要从四面八方跑出来，所以要密闭，那么接下来我们设计制造灭火器，看看上面的一些材料，都认识吗？接下去四人小组有张设计单，选择材料设计你们自己的泡沫灭火器，要解决两个难题，别忘了，明白了吗？开始!

学生活动

师：还没有好的同学抓紧时间

师：请几个小组我们来交流一下，谁来，其他同学看看他的设计有什么优缺点？

生：这个是饮料瓶，饮料瓶里面放白醋，这里放小苏打，这是吸管，用橡皮泥塞住，小瓶子里面放洗衣粉，要用的时候，橡皮泥拔掉。

师：比较一下自己设计的，有建议吗？

生：小杯子怎么塞进去？

师：你这个是什么东西？

生：饮料瓶

生：口小怎么塞进去？又是怎么封住的

生：你把小杯子放进去的同时，杯子是凹进去的，二氧化碳会出来

师：你打算怎么让他密闭？我们再来听听别的小组的想法。想要发言的准备好

生：这里是小苏打和洗衣粉，摇一摇会喷出来

师：很简单，听懂了吗，有建议吗？

生：吸管在上面，灭火是不是麻烦？

生：用的时候倒过来

生：不怕倒出来吗？

生：可以塞住

生：那气体放不出来

师：我概况一下他的问题，这个孔，一倒，里面的全出来了，变成了液体灭火器了，再给一个机会，谁来？不敢？没关系的，你来！

生：就是说这里装白醋，小杯子力装小苏打，用的时候倒出来，这里橡皮泥封住。

生：我好奇一个问题，如果要用的时候再放来得及吗？

师：对呀，要救火啊！

师：那么大家提的问题，你可能也有，那么根据大家的建议，再给你们一点时间简单修改一下。

师：好了，时间有限，制造完成试一试，成功或者不成功都有自己的想法，桌上有固体酒精，把这里的酒精用泡沫熄灭。好领取材料

学生活动

师：我们来看一看，先看一组成功的，看看这是哪个组的？

师：真的根本停不下来，现在还没停！

师：这里有好几组，能不能找找他们的问题

师：再来看一个，最后一个，看看他们有什么问题，泡沫挺多啊！

师：点评吧！你来!

生：他没有密封，泡沫从别的地方出来了

师：是啊，太急了，盖子还没盖好！

生：橡皮泥太深了，卡在里面了

师：不成功的小组来说说，第二个视频你们来说说！

生：有可能时间太早了，到后来才反应。是慢了！

师：第一组最成功了，给你们时间说说，你们组为什么这么成功？

生：可能是由于我们聪明

师：你们真的很聪明！仅仅靠聪明够不够

生：我们加了很多的小苏打和洗衣粉

师：我概况，药品装多少有要求，还有吗？

生：我们吸管是剪了一节，是二分之一。

师：还有吗

生：还有就是十分的密封

师：非常好，密闭性很好，也做到了即时法。我们试了，也发现了问题，下节课我们将根据这些问题继续制造研究，请将材料整理好，记录单带走，下课！

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《神奇的欹器》课堂实录

时间：2017年3月24日星期五

地点：湖州市新风实验教育集团

活动：喻伯军网络工作室——小学科学拓展性课程建设与实施研讨会

执教者：余姚市东城小学陆瑶嫣

实录：卢耀

课前活动

还记得五年级时对摆的研究吗？今天老师带来了一个自制的钟摆，我们一起来数一数，10秒内它摆动多少次。（演示，学生一起数数）

我给这个金属圆片换个位置，再来数一数，10秒内它摆动的次数。

为什么摆动的次数不一样？

——摆锤的位置不一样

摆锤位置不一样，使得什么不一样？

——重心

如果我将金属圆片放上面一点点（展示），摆锤放中间，重心在哪里？再向上调调位置，重心会在哪里？

——都会移动上去一点一点

一、追根溯源，认识欹器

上课

旅游的时候想买一些东西回来，在成都的时候，买来了这个，你见过吗？叫“欹器”又叫“宥坐之器”。“宥”通“右”，在古时候，它被历代君王将相、文人雅士放在座位右侧，以此告诫自己。

怎么使用，你知道吗？请一个同学给它灌水，你观察到了什么？

——空的时候，倾斜的，给它灌水，它就站正了。

空的时候，是倾斜的，称为“虚则欹”；

灌水之后站起来了，称为“中则正；

水满了，它却倒了，称为“满则覆”。这也就是我们听到过的“谦受益，满招损”的意思。

为什么欹器有这样的特点？

——原理跟摆锤一样，水上升，重心也在改变

二、制作欹器，探究特点

（一）寻找重心与穿孔位置的关系

我们来做一个欹器吧！用竹筒做有什么困难？

——下面是空的

——上面是斜的，尖的

——穿孔的位置比较难找

老师给你们两侧各打了一个小孔，在重心做好了记号，空的水槽可以做支架，橡皮泥？

——堵住其他的洞口

温馨提示（ppt出示）

用铁签在竹筒上穿孔，注意安全；

‚每穿孔一次都可以在水槽里试一试，其它孔都用橡皮泥堵住，以免漏水。

领取材料，开始实验

交流：

说说看你们找到的最合适的位置在哪里？跟重心有什么关系？

——2号，在重心的偏上面一点点

——3号，在重心的稍微偏上面一点

（二）制作简易的欹器

同学们已经在刚才的体验活动中找到了制作成功的关键——不管2号还是3号，穿孔位置都是重心偏上面一点。我们现在换成用一次性杯子做，但有个要求：只能穿孔一次，能行吗？

——穿孔穿在重心上面一点，但是重心不容易找

重心有方法，杯子放平在桌子上，找到重心，轻轻点一下。偏了什么办？
——用笔穿的时候做记号

老师准备的材料有一次性杯子，竹签，可以用来穿孔，剪刀和橡皮泥，剪刀和橡皮泥用来干什么？

——重心跑偏的时候，可以用剪刀修剪一下；要是重心偏上面了，可以用橡皮泥垫重一点。

温馨提醒：

在制作前，先找一找一次性杯子的重心位置，可以做个标记；

‚然后用竹签在杯子上穿孔，一定要注意安全；

ƒ只能穿孔一次，如果不成功，位置偏高或偏低，用橡皮泥或剪刀调整；

④谨记“谦受益，满招损”的千年古训，小组同学互帮互助，制作成功后交流经验，并思考：在灌水的过程中，整个容器系统的重心是怎样变化的?

学生制作

交流：

成功的同学说说你的经验？

——加了橡皮泥比不加成功率大

成功是一次次尝试出来的

没有成功的同学也可以来说说看？

——扎的位置没测好

怎么办？

——可以用剪刀修剪一下

三、现代应用，总结升华

古时候欹器放在右侧，警戒自己的，其实我们现在很多地方也用到了。比如：矿山的矿车，某些厕所里一种定时冲洗的翻斗，以及气象观测雨量计内的计量容器等等，古时候的人是不是非常聪明？

——是的

今天课上的欹器制作的比较简单，老师希望课后和爸爸妈妈一起做一个更美观的欹器！

还有一点，刚才我们还没有讨论，灌水的过程中，重心有什么变化？
——灌水中，重心慢慢会上移

摆锤上的重物相当于我们在倒水，重心在慢慢上移

老师希望大家课后可以再做一个欹器，老师给你们的秘密信封里有任务卡和小古文，课后可以接着探究。

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春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。二十四节气是季节的流转，它告知我们气温的变化，预测着夏雨冬雪，分享着物候的趣事。在漫长的岁月里，这些节气深藏四季的秘密，它不仅仅诉说着天候经历千年，它更是属于我们华夏民族的一种文明。2016年11月30日，联合国教科文组织保护非物质文化遗产政府间委员会第11届常会通过审议，批准中国申报的“二十四节气”列入联合国科教文组织人类非物质文化遗产代表作名录。二十四节气，是中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系。在国际气象界，它被誉为“中国的第五大发明”。

随着我省深化义务教育课程改革的春天到来之际，《爱山爱水爱节气》拓展课程秉承着“以生为本”的理念，从节气农谚、节气活动、节气物候、节气风俗等内容入手，将气象节气以求索课堂、科学探究、缤纷拓展三个版块展开。让孩子们在学习中了解生活中的农业现象，认识二十四节气时的风俗活动，从而构建小学天文、物候知识、让学生通过亲身实践，培养并发展学生对科学及非物质文化遗产的兴趣，传承文化传统。

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1.总体理念：基于STEAM，跨学科做中学，注重以问题（项目）为指向的创造性学习。

创新教育是以培养人的创新意识、创新精神和创新能力为基础价值取向的教育实践，是以发掘人的创造潜能，弘扬人的主体精神，促进人的个性和谐发展为宗旨，是实现人的全面发展为目的的教育，培养创新性人才。

STEAM课程涵盖 Science（科学）, Technology（技术）, Egineering（工程）, Arts（艺术）, Maths（数学），科学和数学都是较为抽象、深奥的思辨性学科，技术、工程和艺术则是贴近现实生活的应用型学科，将这几门学科融会贯通了，STEAM 就能培养学生“另辟蹊径”的创造性思维，也能让他们更享受学习的过程。我们的智造工坊就是建立在这样的教育理念之上，主要拓展小学《科学》与《信息技术》，注重两门学科间的共性与异性，通过有趣的教学材料，设置有价值的生活问题，促使学生在问题面前开展独立、独特思考，以“解决问题”为指向，有效进行“任务驱动”，在显性的“项目教学”中发展抽象的思维能力，最终达成创新能力的培养。课程结合小学生年龄特点，注重激发学生“玩”的兴趣，拓展“玩”的内容，提高“玩”的水平，使用“项目教学”和“任务驱动”这两种成熟的教育教学方法，让学生做“任务”，玩“项目”，最终发展学生的动手动脑能力，并完成创新性作品的设计和制作。

2.学习理念：偏向“非系统性”学习，提倡开展“基于兴趣”的学习

现代社会对人才的要求是多角度的，尤其需要的是能够创造性解决实践问题的人才。而在解决实践问题的过程中，需要“博学厚德、海纳百川”的全能之才，需要涵盖各方面的实践知识。因此，真正解决问题中要应用到很多非系统性知识。“鹏鹏”智造工坊的课程理念，会让学生接触到更多非系统性知识，这一方面是为了满足学生多样化的学习需求，同时也更加有利于满足“学习解决生活问题”的需要。

3.实践理念：强化“自主选择”，加强“团队合作”与“时空开放”

实行“自主选择”的学习，更能满足学生个性发展的需求，也是培养创新性人才所必须的温润土壤。在本课程的实践中，我们将首先满足学生自主选择的需求，自选活动内容，自选合作伙伴、自选个体角色等，让学生在兴趣盎然中开展活动。

在现代社会的发展进程中，团队与合作的作用越来越大，1+1远远大于2的成效，促使我们更加注重培养学生的团队意识，让学生在活动中“依照兴趣、自主选择”，“组建团队、学会合作”。

此外，从创新能力培养的规律来看，学生的发展需要有足够发展的空间，因此，培养学生独立自学、自由创造的能力是开展创新教育活动的一个主要内容。我们在“鹏鹏”智造工坊课程的实施过程中将依照“开放”的原则，适度开放时间和空间、内容和难度，为学生的拓展性发展打造最优化的环境。

4.难度理念：尊重教育规律，设置发展梯度

“教育必须与受教育者身心发展水平相适应”是我们教育工作者必须牢记的规律之一。儿童的年龄特征是进行教育和教学的依据，而教育又能促进儿童的身心发展，这也是教育规律。

我们在本课程的设置及实施过程中，充分考虑学生年龄特点，在内容选择上，按照“由简单到复杂、由形象到抽象、由机械到智能”的发展梯度，针对各年级学生特点进行编排。3年级主要进行简单项目的组装，以后逐渐发展到复杂搭建，3年级主要以机械建构为主，而后逐渐添加编程模块，实行对机械建构的智能创造。

根据这样由简单到复杂，由技能到素养，由制造到创造的原则，采用任务驱动教学和项目教学理念，结合STEAM教育，设计本课程的教学体系。