五上第三单元第3课《我们的水钟》这一课让学生明白了水钟的制作和计时原理,但是有限的课堂时间只能做出刻度不均匀、计时很短暂的受水型水钟或泄水型水钟,在对比古人可以在日常计时的水钟后大家也觉得不够理想。因此,一场周末制作“改进版水钟”的实践应运而生。改进版水钟的要求:计时五分钟,刻度均匀,计时准确。
制作前在课堂中也商讨了一些改进版水钟的想法,比较认可的是做受水型水钟,要保持滴水瓶子的水位不变,可以在滴水瓶子上面继续加上瓶子,主要设计想法见下图。
本以为在设计图的引导下,学生们的制作想必容易得多,但是看到作业上交后,学生们手忙脚乱、惊叫连连,各种现象层出不穷,随之产生的问题也越来越多。为了更好的解决问题,我让学生把出现的现象写下来,再根据现象提出疑问,从而产生解决问题的动机。
一、案例1:
现象描述 | 问题疑惑 |
计时一段时间白色吸管仍不往外溢水。
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白色吸管的位置是不是过高? 吸管的位置如何安装比较合理? 中间瓶子的大小合理吗?
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中间滴水瓶子的水由少到多。 标记的刻度不均匀。
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中间的滴水瓶子水位保持不变了吗?
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案例1中的现象在学生的作品中还是比较普遍的,究其原因,学生对添加吸管的的方法很认同,但是部分学生没有从本质中理解吸管的作用以及如何让吸管发挥作用。
二、案例2:
现象描述 | 问题疑惑 |
计时一段时间透明吸管仍不往外溢水,但是瓶子底部有一滩水。
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吸管没有发挥作用吗? 为什么会有水溢出?
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标记的刻度均匀。
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是否存在哪个没被发现的溢水口让滴水瓶子的水位保持不变?
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案例2的问题还是很搞笑的,因为吸管插口没有密封反而让水钟中间的滴水瓶子水位保持不变。学生分析起来也是热烈激动。
三、案例3:
现象描述 | 问题疑惑 |
两个水钟计时准确,标记的刻度均匀。左瓶顶部水瓶瓶盖插入水中,右瓶底部没有瓶盖。
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两个水钟如何让水位那么稳定? 他们使用的方法有没有共同之处?
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案例3的两个水钟是比较优秀的,对这些水钟进行分析提问题,能让学生知道优秀水钟制作者在制作背后所花费的心思。
四、案例4:
现象描述 | 问题疑惑 |
“0”刻度没有标出来,预估是在最底部。
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底部凹凸不平的瓶子标“0”刻度线是否可以标在最底部?
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顶部水流大,中间水流小。
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中间的滴水瓶子水位能一直保持不变吗?
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案例4的水钟跟前面的都不一样,没有用到吸管,但是在制作时发现想让中间瓶内水位一直保持不变是有难度的,孔径大小需要调整关注。
在一个个问题的提出中,学生们对水钟有更进一步的了解,也能迅速给出解决方案,但是同样的,有了方案到真正成功又是一段崎岖不平的路。但是,多多磨炼,走起来也会越来越顺畅。
最后,用几张比较有意思的水钟收尾,感慨让学生不断建立思维的生长点,不断促进学生发展的路不易但是充满期待。