2010年度萧山区小学科学年会资料 [复制链接]

交通：

去宁围一小的公交线路：

1.汽车东站，坐K715至圣奥家具站下，即到学校西大门。

2.汽车总站，走到育才路（中医院北侧）坐K703至圣奥家具站下。

3.市区坐K705至宁安村站下，往南走10米到建设四路，向东步行约10分钟到红绿灯右转即到学校西大门。

自驾车线路（如图）：

红  线：风情大道（过北塘河高架桥第一个路口右转）——建设一路（地铁施工处红绿灯左转）——市心北路（渔家功前红绿灯右转）——建设四路（第一个红绿灯右转，10米）——宁围一小

蓝  线：育才路（直行）——宁税路（直行到底左转）——建设三路（红绿灯右转）——宁东路（红绿灯前10米）——宁围一小

黑  线：三益线（育才路高架与市心路高架之间的路口右转）——宁东路（直行到底，第四个红绿灯前10米）——宁围一小

绿  线：通慧路（过北塘河高架桥左转）——建设一路（右转）——宁东路宁东路（直行到底，第四个红绿灯前10米）——宁围一小

紫  线：机场高速（市区出口下）——市心北路（向南直行过桥，左转）——建设四路（红绿灯左转，10米）——宁围一小

深黄线：市心路（渔家功前红绿灯右转）——建设四路（红绿灯左转，10米）——宁围一小

1.jpg(65.57 K)

2011/1/9 20:38:00

科学三上“水和空气”单元

6.空气占据空间吗（教学简案）

                         萧山区教学研究室 何树德

教学目标：

1．通过观察和实验感知空气是占据空间的；实验感知空气可以被压缩，压缩空气有弹性。

2．能用空气占据空间的知识解释一些现象；了解空气能被压缩的性质在生活中的应用。

3．引发学生课外进一步关注压缩空气应用事例的兴趣。

教学重、难点：

重点：通过观察和实验感知空气占据空间。

难点：能用空气占据空间的知识解释现象。

材料准备：

教师：导课套件——奇怪的杯子；赶走瓶子中的空气套件；排球、演示PPT。

学生：杯子、纸巾套件（每组一套）；瓶中气球套件（每人一套）；注射器套件（每组一套）。

教学过程：

借班上课，课前师生寒暄一番。

一、趣味导课

利用“奇怪的杯子”套件，创设两种情景，引发关注杯子的兴趣。

二、探究主题1   观察、实验感知空气占据空间

利用杯子认识“空间”一词。

利用“杯子、纸巾”套件（分组），感知空气占据了杯子的空间是纸巾不湿的原因。

利用“赶走瓶中空气”套件（师生演示），看到跑出的空气。

利用“瓶中气球”套件（分组），发现气球吹不大或吹得大原因。

小组解密导课中创设的两种情景。

三、探究主题2   实验感知空气可以被压缩，压缩空气有弹性。

利用注射器套件（分组），发现空气可以被压缩，压缩的空气有弹性。

与水比较，完成水和空气比较的维恩图。

压缩空气应用实例剖析。

四、课外拓展  激发对空气进一步探究的兴趣

利用“导课套件——奇怪的杯子”创设第三种情景，试分析原因。

利用“瓶中气球套件”再创设一种情景，试分析原因。

课外寻找运用压缩空气工作的事例。

任选一项任务，写成小论文，争取在“萧山小学科学网”上发表。

科学三上“水和空气”单元

7.空气有重量吗（教学简案）

萧山区宁围一小 陈荣林

教学目标：

●  空气有一定的重量，但是重量很轻。

●  在称量的过程中，了解一些因素会影响称量结果，产生误差，了解准确称量。

●  培养与他人合作的良好习惯及尊重事实、实事求是的科学态度。

教学准备：

给每个小组准备：弹簧秤、气球、小夹子。

教师准备：气球、自制教具、气筒。

教学过程：

一、课前活动

扎气球：用小夹子扎气球。（机动）

二、导入

1．找空气。

出示3个分别装有铁钉、水和空气的瓶子，请学生用手找出空气在哪里。

2．说说找的依据。

3．打开学生猜测的瓶子，（因为这个瓶子轻，所以空气在这里。）那么空气有没有重量呢？（板书课题）

三、说说空气有重量吗？

1．空气有重量吗？学生说说自己的想法。

四、尝试验证空气有重量。

导语：怎样来证明我们的观点呢？看看老师的这些材料能不能帮助你完成这个实验（投影出示材料：弹簧秤、气球、夹子）

1.学生根据材料设计实验。

2.交流改进实验。

3.利用材料探究空气是否有重量，并记录。

4.交流实验情况，分析问题。

5.学生再次探究，并记录。

6.再次交流实验情况，分析问题。

五、进一步精确称量空气有重量。

导语：有的小组实验后证明空气有重量，有的小组证明空气没有重量，老师这里准备了一个工具，看看能不能帮上忙。

1.出示自制教具，简单介绍。

2.教师演示。

3.小结：空气有重量，但是重量很轻。

六、单元知识整理。

1.出示石头、水、空气的比较图，完成填写。（机动）

[此贴子已经被作者于2011-1-9 20:38:58编辑过]

以科学探究为先导  推进教具的设计与研发

——例谈自制教具的设计与研发

萧山区朝晖小学  金亚军

一、自制教具的内在需求

新课程明确提出科学教学要以科学探究为核心的指导思想，而科学探究离不开实验教学，实验教学又离不开教具学具的使用。作为一线科学教师，在平时的教学中，教具学具的短缺成为实现探究实验教学的瓶颈，就会出现巧妇难为无米之炊的尴尬场面。

[案例一]探究实验“拉力大小与小车的运动”（人教版小学科学五上年级《运动和力》单元）

这一课是对学生进行科学探究实验教学的良好教材，但是在具体实验操作时就会产生一些操作难题。

问题一，学生的计时动作需要一定的训练。作为一名没有实际计时能力的学生，没有经过计时训练是很难达到准确计时的能力要求。

问题二，经过训练的学生计时的准确性不够稳定，原因和学生的手动计时有直接的关系。

问题三，小缆车的行驶路线很难准确控制，也使实验带来了不稳定因素。

对于这样的难题，在实验教学中是有典型代表的，原因就是配套教具的缺乏，所以自制教具就成为解决这一难题的有效途径。

二、自制教具的重要性

对于基础教育而言，师生的创新精神和创新能力既是教育教学质量的成果，也是教育教学质量的保障，自制教具完全可以在其中扮演重要角色。开展自制教具的核心是创新，自制教具的发展也是创新。

自制教具不只是为弥补当前教学仪器经费不足的一种权宜之计，即使学校的仪器设备采购经费有了充足的保障，也仍然要提倡自制教具。著名科学家李政道博士在参观一所中学时曾经说“自己做的仪器永远比买来的好”，从一个侧面说明了自制教具的地位和作用。

三、自制教具设计与研发的策略研究

   自制教具的设计与研发是对科学教材的深入发掘，更是对科学探究实验器材的有力充盈，为科学探究实验的开展提供有力保障。实现自制教具的过程包括灵感的获取、教具的构思设计、教具的取材制作和教具的试验调试四部曲策略。整个实现过程需要科学教师对探究实验教学的执着，更要有不达目的不罢休的精神支撑。

（一）自制教具的灵感获取 

进行自制教具需要有良好的素材，同时也需要教师有发现的眼光去获取创作灵感。要求教师能做实验教学的有心人，要善于发现实验教学中的难点，进行有针对性的思考，就一定能找到创作的灵感，而这是进行自制教具的有效前提。

1、关注科学课堂探究中的点滴细节。细节决定成败是现代社会必要的发展原则，作为新课程背景下的小学科学探究教学，同样需要对探究教学中的细节问题进行有效研究。关注细节，锁定细节，突破细节是自制教具灵感获取的必要途径。

[案例二]自制教具：便携式电路检测器（人教版小学科学四下年级《电》单元）

电路检测器的出现可以解决两个问题，一是检测故障电路，二是检验导体和绝缘体，也是探究这两课中不可或缺的检测仪器。学生对于电路检测器很感兴趣，在进行故障电路检测教学后，学生不仅知道电路检测器的原理，而且知道电路检测器的神奇用处，还真有点爱不释手的感觉。但是在关注第五课导体和绝缘体一课时，却发生一个意外。课前教师将小学科学教具工具箱中的电路检测器分发给各个实验小组，同时用于探究检测的木块、铁块等材料分发给学生，另外还预设学生用电路检测器检测桌面、衣服、铅笔、橡皮、塑料笔等。进课堂教学前，老师很有信心的进行了课堂组织。经过实验方法的有效交流，学生明白后就放手让学生进行实验。正当学生们饶有兴趣地进行的实验当中，意外发生了，有些组已经完成了教师预设的检验任务，竟然向老师提出能否让他们组对教室中的物品进行检测。这有些出乎老师的意料，老师看到学生有如此强烈的探究欲，于是就放手答应了学生的要求。接着有时间的学生组就开始对教室的墙面、黑板、窗户、玻璃和家具等进行检验。但是，就在学生进行班级物品检测中，教师发现学生拿电路检测器很不方便，有的组将电路检测器握在手心，也有的分工合作，一人拿电路检测器一人用检测头进行检测。虽然课堂上也没有出现大问题，但是看着学生如此不便，心中难免有些疑虑。课后教师把这个疑虑记在心里，心想要是有一个便携式电路检测器那该多好！经过进一步思考和研究，教师从学生佩戴的儿童电子手表上受到启发。于是就产生将电路检测器安装到了玩具手表上的创意，便携式电路检测器的灵感就此油然而生。

2、有效提高科学课堂的直观演示性。

[案例三]磁悬浮列车教具（人教版小学科学三下年级《磁铁》单元）

磁铁的同极相斥、异极向吸的原理探究中，教学中教师先让学生玩一玩两块磁铁，学生在玩的当中自然会发现磁铁之间具有排斥和吸引两种现象，接着教师和学生一起探讨和交流实验探究计划。计划包括在两块磁铁的两端分别标上A、B、C、D作为标记，然后推导出两块磁铁接触的四种排列情况，接着放手让学生进行实验探究。经过实验，学生得出了相应的结论即磁铁具有同极相斥、异极相吸的特性。在接下来的教学中，根据科学源于生活而应用于生活的教学原理。教师就会和学生一起拿着刚才得出的磁极原理来探究生活问题。而磁悬浮列车就成为探究生活中磁铁磁极问题一个典型案例。

对磁悬浮列车的教学中，教师往往有磁铁磁极原理导入。再借用图片或视频等直观材料对学生进行演示说明。在原理导入时，往往通过磁极原理的简单表述或者通过圆片形磁铁进行同极相斥的演示来导入。但是就从这里产生了疑问，简单原理能否引申出磁悬浮列车相对庞大而又较为复杂的原理呢？能否达到有效迁移呢？最后的问题是是否能给学生有更有效的演示教具呢？于是设计磁悬浮列车

模型的灵感就此产生。后来经过再三思考，又找到了2cm×1cm×0.2cm的强力磁铁。接着利用强力磁铁拼装轨道的方法，师生合作数月完成了磁悬浮列车模型的制作。

3、以探究实验的难点突破为出发点。

[案例四]小缆车时速测量装置（人教版小学科学五上年级《运动和力》单元）

小缆车时速测量装置的灵感由来同样源于探究实验的难点突破。在小缆车探究实验的教学中，总会出现一些难以解决的问题。包括学生的计时训练、学生计时精度和小缆车行驶路线等难题。而这些难题也一直困扰着探究实验的高效性，当教师用传统方法进行教学时，总会遇到实验操作繁琐和实验数据精度差等问题，这成为此课教学的难点困惑。对于这样的问题，有时我们都会发出有没有更好办法的感慨，大家都会期望着有一个计时简单有效的实验工具。这就是灵感的普遍性，教师如果坚持始终如一的探究精神，再对秒表和跑道进行深入研究，得出秒表计时开关接口可外接等方法，小缆车时速测量装置的灵感模型就会逐渐清晰浮现。

[案例五]数字化建筑原理器（人教版小学科学六上年级《形状与结构》单元）

在对《形状与结构》单元中《建高塔》进行教学时，也会出现一个实验的难题。引教材的教学思路，准备的材料以塑料瓶为主要材料，还可以准备细沙、水等材料。教学中，虽然这些材料也可以勉强实现教学目标，但是实验过程总有些粗糙和不科学性。如进行上小下大稳定性好的原理教学时，一般直接利用塑料瓶进行实验，将塑料瓶大头朝下稳定，塑料瓶瓶口端朝下就不稳定；进行上轻下重稳定性好的原理实验时，一般是在塑料瓶底盛放沙子或水，然后进行实验得出底部加重稳定性好的原理。仔细端详，其实这样做实验实在有些粗糙，而且在进行稳定性检测时也只是用手指拨动的方法进行，也就是仅仅凭着一种初略的感觉在判断物体的稳定性。这样的实验因为实验设计的粗糙，而有背于科学的严谨性和科学性，对学生科学概念的形成都有一定的负面影响。

这就是这一课的存在的难题，难题解决的灵感思路就是设计制作一个相对标准的实验工具。实验工具基本的原理灵感来自平时实验中用手拨塑料瓶的创意，于是设计用挡板代替手，用螺杆旋转推动挡板移动，然后再设计移动指针和刻度将移动数据加以呈现。另外再设计大小模块和轻重模块，作为标准实验模块，从而实现实验的标准化。

4、紧紧围绕科学概念的有效生成。科学概念是科学探究活动的结晶，对于学生的探究活动来说，既是探究的结果和目标，也是探究活动的活动主线。

[案例六]数字化撬棍原理器（人教版小学科学六上年级《工具和机械》单元）

这一教具的设计源于《工具和机械》单元中的《杠杆的科学》一文，教材开始就引用人撬石头的图片作为课堂导入。但是这一活动一般情况下学生很少有真实体验，于是教师就会想出很多方法进行课堂导入，有铅笔撬书的，有用木棍撬重物，也有的利用视频演示等，可谓活动丰富。虽然通过这些活动学生能较好体验撬石头的原理，但是学生仅仅是建立在一种比较粗略的或表层的理解。一般情况下，撬石头原理直到杠杆原理得出后，再回过来思考撬石头原理，学生也仅仅是借助杠杆原理的一种推理性概念而已。如何突破这一理解障碍，一直困扰着一线教师。能否将这一活动利用数字化原理呈现于学生面前，就成为教师值得关注的问题。假设有一把秤能称出撬棍阻力点力量就行了，实际上这种电子秤网上购物已成熟。再将阻力点向上的力量利用下端定滑轮转化成向下力量，于是就可以实现阻力点的称重活动。就此数字化撬棍原理器的灵感模型也就初露端倪。

（二）自制教具的过程策略

   有了自制教具的灵感，就有了自制教具的行动方向和创作思路。这是自制教具的有效前提，但是接下来就更需要教师对自制教具的执着行动。

1、教具的构思与设计。

作为自制教具的构思，主要遵循目标下的有针对性的有效研究，在确定远景目标的前提下，寻找和探寻得以实现的阶梯，然后逐个击破，步步为营的策略。

设计中对教具设计环节的可行性进行有效研究，甚至选材和经费上都要有所考虑。还要对设计方案进行图纸化，在构思中不断完善和改进，直到达到设计要求为止。方案图纸化不仅可以理清设计思路，还可以为教具制作提供具体尺寸方案。

 2、教具的取材与制作。针对预先的周到设计和精确图纸描绘进行统筹安排，就为教具制作指明了方向。这样可以减少选材的弯路，也可以节省不少材料和经费。

教具的取材，要求教师对教具制作材料进行选定，然后可以到各种建材市场进行选材，购买时还要考虑价钱因素，尽可能买到价廉物美的材料。

教具的制作，要注意分清主次，首先要突破重点难点，然后再围绕重点难点进行展开。制作时，有必要求助外力进行制作，如熟悉的木工、铁匠工、油漆工等。当然教师自己要做好有效指导，努力实现教具制作的有效和到位。

另外，教具制作中还要注意教具即能实现预期功能，还要对教具的外形美观下一些功夫，努力实现即实用又美观的理想效果。

3、成品的试验与调试。

在试验和调试中，首先要明确教具制作的实验功能，然后进行有的放矢地反复试验。教师还要进行数据的收集和记录，有时还要借用简单的仪器设备来检测。最后将实验数据和实验要求进行比对，达到要求后就说明教具制作成功。如果教具设计没有达到要求或者有一定误差，就还要对教具进行调试甚至改造，直到教具制作达到设计要求。

自制教具是小学科学教师的一项神圣使命，努力完善和充盈教学实验需要，为小学科学的探究实验插上有力的翅膀！最后引教育家夸美纽斯的名言与大家共勉！

要让教师因此而少教，

    要让学生因此而多学，

         要让校园充满欢乐！

——捷克教育家夸美纽斯

[此贴子已经被作者于2011-1-9 20:42:09编辑过]

研制有理，探知有效

——浅谈小学科学教具的研制与应用

萧山区汇宇小学 沈  洋   萧山区市北小学 俞华正

【摘  要】 自制教具是教师在深入理解教材,充分了解学生,精心设计教学过程这三者之后的产物,是师生为改进教学方法，就地取材，创造性构思后制作的教具，是提高科学探究有效性的支撑与补充。随着课改的不断深人，新课标对科学实验提出了更高、更新的要求，现有常规教学仪器不能完全满足新课改的要求。教师自主开展教具研制与实践应用，必将对提高探究有效性发挥辅助作用。本文阐述我校科学组在教具研制活动中实施钻研教材，发现问题，精心选题；查阅资料，设计方案，二度研发；巧选材料，创新制作，实验验证；教学应用，总结经验，推广应用四个实施步骤，借以提高科学探究的有效性，促进学生科学素养的提高和教师自身专业技能的提升。

【关键词】 教具研制  探究  有效性  实践 

教具是教学中不可缺少的物质手段，对实现教学目标、提高教学质量具有十分重要的作用。现代认知理论告诉我们：人的视觉、听觉、触觉等感官在认识世界的过程中扮演着独具特色的作用。科学的再现、形象的展示和过程的体验是重要的学习手段和环境，对于理解、分析、记忆、探究都十分重要。我们的课堂要丰富多彩，教学活动要生动活泼，教学质量要不断提高，都需要实验仪器设备和教具的有力支持。而目前的科学教材仍处于实验阶段，上课用的实验教具单纯依靠材料箱配备是不够的。因此，开展师生自主研发教具活动，努力提高科学探究实效性显得尤为重要。

一、钻研教材，发现问题，精心选题

1．钻研教材，理解教材编写的原意图。自制教具的动机常源于教材。钻研教材，就是依据实验内容及其它为了说明、阐述某事物的性质规律的内容作为研究起点，考虑重点问题的突出，难点问题的突破，针对教材中设计的不足甚至空白，结合自己的设计理念，形成初步构想。因此，钻研教材是自制教具的开端。

新课改背景下，教师在教具研制之前，

必将经历对学生、教参与教本的深入研读过程，充分理解教材中每次探究活动的设计意图，分析每个探究环节中的利弊关系，为自己发现探究材料或教具的改进点、创新点、生成点，形成内容上的着落点。例如：教科版科学五上年级《沉和浮》单元中的《物体在水中是沉还是浮》一课中，教材设计了“观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮”实验（图1），教材设计中建议用“橡皮、萝卜、回形针、小方木”作为材料，通过改变同种物体的体积和重量因素；探究同一种材料构成的物体在水中的沉浮与它们的体积和重量改变没有关系，只与其密度有关。这样设计是让学生自然的带着问题“那到底跟什么因素有关呢？” 进入下一课《沉浮与什么因素有关》的研究。这个实验的重点在于让学生进行分组实验研究，然后去自主的发现实验的现象，从而获得结论。材料的切分不是实验过程的教学重点，选择橡皮和萝卜是考虑学生熟悉的材料。

2．发现问题，剖析教材设计的不足点。

教师在钻研教材中的实验设计时，往往会发现有些探究类教具无法在仪器室找到，有些难以让学生规范操作，有些会出现干扰实验顺利进行，有些会出现操作安全问题等。这是进行教具研制的着落点。教师根据自身已有的教学经验，在教材研读中发现的预感问题，进行课前的剖析，并作适当的教学调整，然后进入课堂实践检验，为教具研制活动提供有价值的预选课题。

例如：上面提到的“观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮”实验：让学生用美工刀对橡皮和萝卜进行平均切分，通过对教材和学生剖析，发现如下问题：

问题一：“一半、四分之一、八分之一”平均切分，这是学生无法完成的操作，即使是老师，也无法在有限的课堂探究时间中标准的将橡皮、萝卜进行平均切分。

问题二：萝卜的形状是不规则的，你又如何去平均分，橡皮也比较难切。

问题三：本实验的设计重点不在于平均切分物体，而应将更多的时间放在“预测、验证、观察和现象分析”环节中，如果真的按教材设计中的要求操作，那会占用更多的实验时间，影响探究效率。

问题四：利用美工刀平分切割，没有预先的安全与技术指导，会出现操作危险。

问题五：“更小”一词的表达不够科学，因为某些物体的体积达到一定小的程度时，原本在水中是沉的物体，它会由于水面张力的作用而浮在水面上，对实验结论形成现象上的冲突，从而影响探究有效性。

根据上述问题分析和课堂教学反馈，以上问题的确影响了实验的有效探究。如何根据发现的问题，对材料进行有结构的建构，自然成了教师开展教具研制的必要课题。问题式的研究除了在课前环节中进行，其实在课堂的教学实践中能产生更多的不利于有效探究的问题，形成值得开展教具研制的子课题。

3．精心选题，确定需要研究的子课题。

在教学实践中，针对某种实验方法、实验装置或仪器存在的现象不明显，操作复杂，搬动、使用不便，易造成环境污染，实验成本高等缺点，教师从中选定研究的子课题。根据课题产生的时间阶段，一般教具研制的子课题可以产生在课前教材钻研过程，课堂教学实践过程，小实验教学过程以及课后探究活动中。

（1）课前研读教材中产生子课题。上文中提到的“观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮”实验中的问题，我们可以确定研究的子课题即《简易“组合·拆分”积件在验证物体沉浮现象与其大小、轻重关系的研究》。

（2）课堂教学过程中产生子课题。结合课堂教学,有目的地对一些实验设计和仪器进行“挑刺”,启迪和指导学生一起对实验进行创新改进。例如：教科版科学五上年级《橡皮泥在水中的沉浮》一课教学中（图2），橡皮泥放到量杯中的排开水量值为25毫升，让人产生疑问：实验中量杯的刻度间隔值有50毫升，液面从直观观察中只能说接近于200—250毫升之间，而且量杯的口径大，凹液面也大，刻度观察以凹液面的底部为准，这种情况下的数值能精确的表达为25毫升吗？这里是否可以产生值得研究的子课题《如何有效测定不规则物体排水量的装置设计与研究》。

（3）小实验教学过程中产生子课题。结合探究性小实验的教学,启迪和指导学生对实验进行设计和仪器的制作。例如，结合科学五上教材中出现许多次测定物体进入液体中不同情况下的排开水量、浮力、拉力等科学数值，分析实验中存在操作环节上的各种误差因素，是否可以产生值得研究的子课题《有效测定物体排水量、浮力、拉力、重力的组合式装置设计与研究》，从而有效减少误差，实现探究有效性。                               

（4）课后探究性活动中产生子课题。课后与学生一起结合实验室仪器不足的普遍问题,指导学生一起对一些仪器进行仿制、复制或创新组装改进，形成相关的研究子课题。

二、查阅资料，设计方案，二度研发

1．查阅资料，收集匹配的研制信息。

根据选定的子课题，通过图书、网络等渠道查阅资料，学习别人的成功经验。同时，试试“鸡蛋里找骨头”，看看别人的设计是否存在不足，能否作进一步改进或仿制一件。这样，不仅可以充实实验教学内容，还能提高教师实验研究和教具制作的能力。同时，在仿制的过程中还能发现更好的研究子课题。

2．设计方案，形成有效的研制方案。

在前期资料收集处理的过程中，开始撰写详细的教具研制方案，具体内容主要涉及以下项目：

（1）研究的子课题名称；

（2）参与研制的人员；

（3）研制的教材内容与问题剖析；

（4）研制的价值与意义；

（5）研制的材料与来源；

（6）研制过程安排（包括时间、场地、分工、进度等子项目）。

（7）教具的预期设计简图；

（8）备注（过程性调整设计方案的补充说明）等。

3. 合作论证，开展深入的二度研发。

研制方案形成后，为了减少不必要的弯路和浪费，进行网络搜索是否有类似的设计。如果没有，那最好与同行或资深教师进行必要的交流，帮助发现设计中存在的知识性错误或缺陷。经过师生、师师间的合作论证，开展深入的二度研发，形成教具研制的有效方案。

三、巧选材料，创新制作，实验验证

1．巧选材料，降低制作成本。

我国物理教育家朱正元教授曾提出“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”的主张。因此，在巧选材料方面，首先要养成材料常态收集的习惯，平时通过以下途径进行材料的前期收集，从而适当降低制作成本。例如：从师生家中的抛弃物，校内装修或仪器室报废材料，学生配备的学具材料中收集等；其次是建立材料堆放处理空间，将师生收集的不同材料，根据不同材质、大小等进行有序分类，方便选用，节约材料准备的时间；最后是制定材料收集评价制度。根据学生的年龄特征和实际能力，以及学区家庭情况，指导学生明确收集哪些材料，如何去处理材料，如何了解材料的用途，让学生在收集的过程中提前了解材料的特征与用途，为后续制作做好材料准备。

2．创新制作，提高探究效度。

教具研制从开始钻研教材到设计方案，最后到制作成有效的成品，需要一个循序渐进的过程。首先，要根据教学的需要，设计出教具应解决的实际问题和结构原理；其次，根据设计思想，选取最适合的材料；再次，在制作上还要考虑方法、工艺等操作过程中的实际问题；最后，还要在每个制作环节中考虑教具的有效性。在此基础上翻阅参考资料，提出改进方法或创意。在教具的组装或制作过程中,主要检验难易程度,进一步检验课题或方案的可行性和科学性，这一过程直接影响到教具的课堂应用与推广价值。例如：在教科版科学五下年级《沉和浮》单元中的图示实验装置，根据实际教学中出现的问题，我们可以构思以下创意点：

（1）将液体容器改为生活中的透明塑料容器，例如：白酒的包装塑料盒，降低成本。

（2）将容器底部的定滑轮用皮圈密封固定在容

器底部中心位置，教材设计中的橡皮泥是无法固定定滑轮。

（3）将泡沫换成标有分段线的长条形塑料圆柱体，里面为空心，可以改成自身重量（即沉和浮），同时容易确定下沉或上浮的位置，便于实验的同条件反复验证。

（4）在容器的一定高度侧壁钻孔，装上塑料阀门，改变倒和吸的方式将排开的水量取出，通过阀门控制将排开的水量直接流入量筒。实验时将容器内的液体高度与阀门口底沿对齐后关上阀门，测排开水量时只要打开阀门上升水位流入量筒即可读出数值，减少实验的误差，节约操作的时间。

（5）将手提测力计改成用定滑和铁架台装置，将测力计提环的细线绕过定滑轮钩到铁架台上端的定位棒上，避免手拉测力计的晃动现象，提高数值的有效性，同时还便于学生观察数值。

通过以上创意的植入，实验装置（图3）可 以运用到《沉和浮》单元的全部实验中，充分提高实验探究的有效性和准确度。

3. 实验论证，检验教具优劣。

教具制作完成需要进行实验论证，通过师生反复试验，逐项检验装置设计的科学性、安全性、稳定性等因素，发现异常或不满意的环节，仔细查找原因，及时采取补救措施或进一步改进，直至达到探究应用的最优化。当然，要研制出一件(套)集科学性、安全性、实用性于一体，具有较高应用价值的好教具，除了要具有较高的专业水平和较强的动手能力外，更重要的是在平时的学习和工作中，协同学生养成善疑多思的好习惯，这是从发现教具研制课题到走向成功的必要条件。

（四）教学实践，总结经验，推广应用

1. 教学实践，追求探究活动的有效性。

（1）教具在新课导入中激趣。

好奇作为思维和兴趣的先导,是学生思维上的一个特点。在新课导入环节中，利用教具适时演示，有意识的创设好奇情景，能充分激发学生的求知欲。例如：在讲述“空气占据空间”一课时，根据课程特点，选择玻璃水槽、透明蜜饯瓶、透明胶、乒乓球等制作一个“空气占据空间”演示器。新课开始,出示自制教具(学生惊讶：老师要干什么?)，接着老师演示：一手握住塑料瓶底部（一手指抵住瓶底小孔），竖直倒扣于浮在水槽中的乒乓球上面，用力向下压至水槽底部，乒乓球浮在接近瓶口处，瓶中进少量水，接着像玩魔术一样，另一只手加以指示（松开抵住瓶底小孔的手指），瓶中的水慢慢往上升，最后乒乓球升到了瓶底，把学生带进一个奇妙的境界。顿时，学生的注意力都集中到了一起：老师真有这么大的本事？此时不失时机导入新课：“同一个塑料瓶把乒乓球扣在水中，为什么会出现不同的情况呢？”这样，利用自制教具创设好奇情景，因势利导组织教学，对于激发学生求知欲，提高探究效率具有很大的帮助。

（2）教具在探究过程中辅助。

演示实验主要是把要研究的现象展示在  学生眼前，引导学生观察、思考，配合师生、

生生讨论完成探究活动。它是一种直观有效的教学手段。自制教具最大的一个优点是对其研究的情景现象起着放大、直观的作用。例如：在教科版科学五上年级探究“运动与摩擦力”现象中，就可以用教师自制教具——摩擦力对比演示器，通过摄像头跟踪测力计刻度变化，在大屏幕上放大视频，从而克服常见固定仪器可见范围小的缺点，便于学生观察与读数。这样的教学突出了以生为本的教学思想，提高探究的有效性。

（3）教具在课外探究中的拓展。

培养学生良好的实验习惯是提高科学素养的基础。有资料显示：大多数学生乐于接受老师采用实验的方法上课，并且也想体验实验的过程，但由于受材料缺乏的影响而不能动手操作，这需要老师的指导和帮助。例如：在教科版科学五年级《热》单元中“液体的热胀冷缩”一课教学后，鼓励学生课外收集材料（玻璃瓶、橡胶塞、透明塑料吸管、颜料水等），制作学具“液体热胀冷缩演示器”，共同探究液体的热胀冷缩、气体的热胀冷缩等实验，从而理解为什么生活中的液体包装都没有装满，夏天的自行车轮胎不能打足气等生活现象。这样，在教学中利用自制教具鼓励学生模仿、创新制作学具，注重科学探究精神的培养，巩固课堂探究的知识。

2．总结经验，撰写教具研制的小论文。

经验总结是教具研制的升华阶段，在这一环节中，教师可以对前期的活动进行理性的分析，内化为自己的实践经验。这样既可以进一步提高教师的教学科研能力，同时对下一阶段的教具推广应用做好理论的解读。例如：总结研制的过程，制作中遇到的困惑分析，教具使用的方法，教具相关的实验设计等。

3．推广应用，实现自制教具的生命力。

通过实验能再现人类探索的漫长历程，认识人类探索的途径、方法和结果。研究表明：学生获取信息的过程常常离不开具体事物的支持，作为科学的探究更是如此。可是，学校实验仪器配备中，能适应新课改教育理论的仪器设备并不多。新课程的综合性和生活化、整体化、情景化的特点为教师专研教材教法、潜心实验教学研究提出了更高的要求。课程资源无处不在，只有用心探索，悉心教研，制作更多、更精良、更实用的教具，以弥补现有教材和教具的不足，才能体现新教材、新课程的优势。在新课改背景下，自制教具依旧是一种重要的课程资源，尤其在农村学校更加彰显其优越性。

三、自制教具的多维效应

1. 教具研制过程能培养学生科学创新精神和探究能力。

在“以人为本”、“可持续发展观”的新教育理念指导下，培养学生的创新能力和关心社会、热爱自然的科学素养，已成为现代教育的一大目标。在教具研制过程中，利用生活中易得的物品或废旧材料充当实验器材或稍作简单加工制成教学具，并应用于实验探究，这本身就是对学生进行创造性教育。由于学生熟悉所用的自制教具，自制教具所体现的“一物多用、废物利用、借用它物”等思想，正是启迪智慧、开拓思路、调动学生创造性思维的钥匙。教师有意识地、经常地对学生进行借题引导，学生的创造性得到较好的训练和开发。自制的科学教学具都比较简单，其特点是就地取材、易制易修。这就决定了它们在教学过程中大可放心地让学生充分接触，不怕学生损坏。教师包办代替的成分减少，学生动手探究的机会增多。在具体应用过程中，学生将不断地发现问题，解决问题，不断积累直接经验，增长实践才干，提高探究能力。

2. 教具应用过程能激发学生科学探究兴趣和研制热情。

新课标特别强调课程对学生兴趣情感方面的教育功能。教师用学生熟悉的身边材料建构新的教学具来创设学习情景，学生能够从“知”的环境中发现“未知”，学生原有的认知与当前面临的现实产生冲突，从而使学生产生探求新知识的强烈愿望。由于自制教具所用的材料大都源于生活，用它来呈现科学现象，探索科学规律，学生感到十分亲切，感到科学就在自己身边，从而消除或减弱对“科学”的神秘感和畏难情绪，从而更加提高师生合作研制教学具的热情。

[此贴子已经被作者于2011-1-9 20:44:20编辑过]

网研，促进我的专业成长

萧山区益农镇第六分校 罗海军

作为一名普通的科学教师，在农村的小学里认真地教学科学，在短短的几年时间里，碰到了一些问题：

1、作为在农村最偏僻的小学里，科学学科有很多实验要求，而在这里，很多器材都是非常缺乏，导致很多的实验无法完成，心里也很想自己制作器材，可是缺乏有效的方法。

2、作为一位一线教师，平时的课是排得满满的，每当碰到有区级、市级的教研活动的时候，心里真的很想去，结果总是由于这样那样的原因去不成，跟老师的交流也只能局限于本校教师，根本没机会接触一些学科带头人、教研员这样的专业人士，深层次地交流和理论地学习等都难以实现，导致了我的专业成长非常的缓慢。

3、当然我也是一位很有思想的老师，有很多的观点和想法一直埋在心底，找不到倾诉的对象，心里总想与更多的科学老师能够产生共鸣，得到更多老师的认可。

一次偶然的机会，在朋友的介绍下，我进了小学科学网的论坛，由此开始了我网络研修之路，经过2年多的积累，谈点自己对科学教师如何利用网络研修促进自身专业成长的看法：

一、在网上搜索资源，丰富自身知识。

有人曾说过：一个不会利用网络的人是一个跟不上时代的人，网络里有许许多多的资源，那么作为一名科学教师如何利用这些资源。可以利用哪些资源。我觉得可以从以下几方面着手：

1、查找专业学科知识。

对于科学这个专业学科来说，很多的内容都是很灵活的，教师本身的知识是远远不够的，如果去找教科书等一些资料的话，太费时间，而且还不一定找得到。而网络却很好地弥补了这个缺点。比如关于蜗牛呼吸孔的位置的知识，通过百度搜索几十秒的时间就可以查到蜗牛的生理结构图，一目了然。大大的提高了教学效果。同时也丰富了自身的科学知识。平时应多注意积累，坚持下去一定会提高自身的科学素养。

2、查找名师资源。

    我们与教研员、名师接触的机会可以说少之又少，平时难得有机会得到他们的指导。不可否认的是，名师的指引作用是很大的。他可以帮助我们一线教师快速的成长。网络可以拉近我们之间距离。像浙江小学科学网、杭州市小学科学网、萧山小学科学网这些专业网站上，都有他们的身影，他们会把一些专业的学科理论，近段时间学科的发展动向、以及他们认为比较优秀的科学教学案例通通的放在网上。这时候你无形中就相当于进行了一次很好的培训，而且不受时间限制。

二、建立成长专贴，促进自身成长。

如果第一步仅仅是学习和模仿的话，我觉得一个有思想的科学教师还应该建立自身的成长专贴。它的好处是显而易见的。在发贴、回贴的过程中，好的贴子会吸引更多人读贴跟进，教师有了“受重视”感，便会自觉地产生发表的欲望，积极发表话题。而要发表话题，便会更加关注教学现象，对教学现象进行分析，进而使教师养成了观察与思考的习惯，催人上进。在充分展示自我，参与交流，质疑和批评的过程中，促进教师反思能力的提高和良好习惯的形成，也促进了教研行为的变革，更是一种创新的思维。以下是自己在2009年1月1日开始在浙江小学科学网上建立的成长专题的片段。现在点击率已经有将近10万了，相当于每天有100多位专业的科学老师在关注我，让我能够有不断前进的动力。

网络连接地址：http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=4&id=4390&page=&star=1

我觉得建立专业成长贴是作为一线科学教师最应该做而且是最可以实现自己梦想的地方，在这里你可以自由地发言，接受表扬和批评。那么在建立成长贴的时候也应该注意几点：

1、要在专业的网站上建立。要不就失去了其指导意义。我觉得科学教师可以在科学网上建立比较合适。

2、如果建立了就一定要坚持到底，因为只有坚持才能把它的作用最大地表现出来。

三、积极参与网上沙龙，加强互动交流。

我觉得积极参与网上沙龙，就是聆听同行，加强交流的最有效的方法。正宗的“网上沙龙”有如下特点：1.定期举行；2.时间为晚上3.自愿结合，三三两两，自由谈论，各抒己见。那我们科学教师参加网上沙龙的机会还是比较多的，特别是下班后，比如《科学课》杂志的网上沙龙，比如我们浙江小学科学网的沙龙、萧山小学科学教师QQ群，这里都是科学教师，每个月都有关于学科主题的沙龙，参加次数多了，可以认识很多同行，交流的机会自然也就多了。

四、参加网络研修班，锻炼自身能力。

由研修人员牵头，区内学科教师自愿参与。这种将日常学科研修活动，移置于网络的方式，更便于随时随地解决教师在教学中所面临的困惑，便于与教学同步地展开交流研讨。学员可以在小组讨论专题里进行研讨，也可以集体备课、上传备课材料、补充材料。比如：我们浙江萧山区有一个中美广角合作所的网络研修班，我们这个组织里有专业培训人员美国麻省理工学院的张红琴博士，萧山区的科学教研员何树德老师，以及省优秀教师顾云涛老师他们3位做为我们的指导教师，我们区内8位老师作为其中的成员。我们每2个星期就活动一次，活动的内容包括上课、行动研究、说课。这是我们第五次活动的通知：

中美“广角”科学教师专业成长工作站研讨活动通知（五）

各位工作站成员：

 大家好！定于11月9日（星期二）晚上19点30分开始本学期的第五次QQ群研讨活动，研讨时间一个半小时左右，研讨主题：新学员教学设计研讨及说课培训；2.下阶段工作安排。

    请各位成员安排好时间，准时参加。

“广角”小学科学教师专业成长工作站

                              2010年11月8日

     经过自己短短2年的网络研修之路，在教师自身能力发展、辅导学生、教学能力上都有了很大的提升，具体表现在以下几个层次。

1、对科学学科的教学信心更足了。

在这段时间里，每上一节课我都会很认真的去准备，即使在碰到困难的时候，我也不会放弃，因为在科学网上有我需要的资料，在上科学课的时候也不会像以前那样对于学生的问题东躲西藏了，能够很自信地面对学生。对科学学科的兴趣也自然就大大增加了。其次，每当我把自己的课后反思放在成长贴中时，有很多老师都会认真的给予指点，感觉自己被重视，被看重了，所以干起活来自然也就更有劲道了。正是由于认真地坚持，培养了自己认真记录自己成长的良好习惯。今年，在参加学科区级比赛中屡屡获奖。

2、辅导学生更有窍门了。

在这之前，我也辅导学生参赛，总感觉在很多时候打不出自己的品牌，在一些网上的科学老师的指点下，逐渐地形成了自己的一些特色。自己也在辅导学生写小论文，指导学生参加科技实践活动。主要得益于参加这样的沙龙活动，参加得多了，自然就吸收了很多好的经验。特别是今年在学校开展的科技活动中，能够结合科学学科，把好的文章发表在浙江小学科学网、小学生时代、萧山小学科学网等等一些网站上。比如今年举行的创新大赛中，通过网络的帮助，一举在萧山区获奖，并送杭州参评。

3、得到学习机会更多了

仅仅在今年，由于自己在网站的活跃表现，引起了省教研员、区教研员的关注，在他们的间接指导下，给予了我更多的机会，让我能接触更新的科学学科理论。更多的参与了一些学科网站，有些活动甚至担当了主角，从一名参与者逐渐地向一名网络研修者转变。

以上是我2年来在教学中一直坚持的习惯，我相信在网络教研这块圣地上，“付出真诚，必有收获”。套用我自己的一句话：智慧和恒心并存，付出和收获同在。网络教研——我们教师专业成长的摇篮。

[此贴子已经被作者于2011-1-9 20:46:14编辑过]

在摸索中前行

——我的网研亲历

                 萧山区临浦三小 张永法

各位老师，我是临浦三小的张永法。今天我能来跟各位聊聊天深感荣幸和汗颜，因为我既非中层干部，也非校长，而是位普普通通的科学课教师而已。我能跟各位说的也就只有我亲身经历过的一些小事，希望能得到你们的认同。其中的观点纯属个人想法，有些说法甚至会有点反动。讲得不当之处希望各位能多多包涵，一笑平是非。

一、夺权与广撒英雄帖

说起网研还得从电脑使用开始，记得十年前，学校里难得有几台电脑，因此，电脑的使用也就成了校长、教导的特权。我说的夺权并非去夺他们的行政权，而是侵夺……

有人或许会问我：“又不开武林大会撒什么英雄帖呀？”我说的撒英雄帖是指我往往会将文章同时向多个杂志社投稿，那时还没有形成网络体系，不能像现在那样发个电子邮件就得了，只能采用纸质稿件用信封投递。或许你会说“不能一稿多投”吧。但我认为……

二、偷拳与拜师交友

我小时候很喜欢看一本叫《偷拳》的连环画，故事讲的是杨家太极拳宗师杨露蝉小时候偷拳学艺的曲折经历，不知各位有没有看过，这个故事对我影响很深，使我也有了这样一种潜意识，现在我能在电脑网络上搞稿也完全是靠偷拳得来的结果。

孔子曰：“三人行必有我师焉。”因此，身边的任何人都可以成为你的老师和朋友，只要你自己愿意学，虚心诚恳向别人请教，你就会找到很多老师，或者说是师即友，友即师，这样的老师还非常乐意向你传经送宝呢。我从我们学校的电脑教师华成老师那里学到了许多技能；我要上公开课《相貌各异的我们》，借用了宁围三小的毛国民老师《面相组合》的学件，还电话请教了面相纸模的制作方法，但我到现在还没能与毛老师见过一面；为了参与网络主题沙龙活动，杨军老师不光给我申请QQ号，还手把手地教我加入小学科学教师网，后生可畏呀。当然，我也愿意结交更多的朋友，也愿意冒充好汉将自己所有的知识倾囊相授。

三、钻研与主动参与

要想搞网研必须先搞好教研，必须对教学工作进行一番用心地钻研之后，在网络交流时才有更多的说话权。现在正在流行一种上“原生态的教研课”，认为公开课前的多次试教是把前面几个班的学生当成了试验品，对他们不够公平，提出上“原生态的课”就不应该试教，但我认为这样的说法太偏激了一些，各位请试想……

我在上公开课《相貌各异的我们》前，虽然试教课只上了两节，但我却进行了近三四个月的酝酿，终于取得了较为满意的教学效果。我的女儿也很喜欢看我的论文，一次，她在看完我的《灵动生成演绎精彩课堂》之后说：“爸爸你这八个例子倒很有趣嘛，很像《三十六计》，如果能编出一本《小学科学课堂教学生成处理36计》，那一定很有用。”不知各位老师有没有处理生成事件类似的生动例子，帮我共同完成我女儿的这份心愿。

对教学进行钻研还应主动参与各种教学研讨机会，认识更多朋友。自从何老师实行科学教研活动自主申报制后，我在每个学期都组织一次科学教研活动，在锻炼自己的组织能力的同时，促进了一些科学年青教师的专业成长。我还主动申报并加入了萧山小学科学网的网管员队伍，和成立了篱帮教研共同体，还积极参与网络沙龙活动。

四、交心与师生共赢

正如进化二小汤永海所说的，我们科学教师应做个生活的有心人，只有学生当善于发现的眼睛，遇上老师耐心点播的头脑，那么智慧的火花必定激起阵阵科学探索的涟漪，学生在老师处不断得到发现的乐趣，老师在学生处不断得到探究的源泉。只要教师能与学生交心，想学生之所想，蹲下身子与学生共同探讨，才有可能实现师生共赢的效果。

这是2005年时，有一位学生从校园里的桂花树上摘到了一枚还未成熟的果实，令我好生纳闷：从来不曾听人说桂花树会结果实，这真是稀奇事。为了探个究竟，我带领几位科学骨干进行了长达一年的系统探究，终于弄明白了是树的品种的原因，桂花树种中有种花期较迟的金桂才有结果的现象。这是在2007年时，我在教学《让更多的小灯泡亮起来》一课时产生的小疙瘩而引发的探究活动。

有时学生还会给你带来意想不到的惊喜发现，只有他们把你视为知己时，才会向你透露他们心中的秘密，有时还会愿意放弃他们的“宝贝”玩物供大家探究呢。

由于有了我平时的反思总结不断积累，使我在各大网站上有了一席之地，知名度也有所提高。在我的怂恿和鼓励下，我的学生也有了网络意识，渐渐登上了网络舞台亮相，“考考你”栏目参与度在逐渐增大。

五、剽窃与资源共享

有人说：“天下文章一大抄，就看你会抄不会抄。”这说法不错。虽然抄袭别人文章这是人人痛恨的行为，但这总比闭门造车者要聪明一些，因为他至少已经知道可以借用前人的劳动成果，知道欣赏别人的大作对自己是有益的，认同别人的观点，与作者真正成了志同道合的“同志”关系。但千万别干傻事，有的人往往采用的是“拿来主义”，甚至用欺世盗名，这才是让人不齿的剽窃举动，这样的人才是“不会抄”的人，最后往往被别人戳脊梁骨。我就曾经为这样的事大动肝火，将几只硕鼠公之于众，请看这两篇《关注科学年青教师专业成长的道路》多像双胞胎呀，再看看发布的日期你就知道一切了。山东枣庄的这两位老师还对我的文章情有独钟呢。

可能有老师想问我：“那么怎样才算会抄呢？”我认为真正会抄的人绝对不会做“拿来主义者”，他会把别人的文章作为借鉴和参考，吸取其中的理论精华为我所用，最重要的一点，那就是每篇文章里必须有许多属于你自己的东西，提出自己独特的观点，那才是正道。

我在写作每篇论文之前也至少要从网上查找十多篇写作观点方向相类似的文章作参考，在总结借鉴别人研究的基础上提出带有自己独特见解的看法。下面展示我几篇文章的模式图，这些模式图花费了我不少的心血，绝对是个人首创的。

六、惊喜与知音指引

我虽然经历不少艰辛的努力，但也带给我不少的惊喜，当然，这些成绩的取得与何老师这位长者知音的指引是分不开的，在这里我要郑重地向何老师说声：“谢谢您！”。

曾记得在2008年9月，浙江省小学科学网因为加快网站运行速度，决定将超过90天没有登陆论坛者、超过90天没有发言者或发表的帖子有不良政治倾向者予以清除。省网的网管员“爬爬虫”竟然将我也清除了，而对照以上三条我一条也不符合呀，当时我已经在省网发表了37篇文章竟在一夜之间将我否决了，令人很沮丧。何老师得知此事，及时与我谈心，劝我重新振作起来，还为此事写了这篇文章表示遗憾。

要说我有什么惊喜事，我就说两件，记得在2007年3月22日晚上，何老师给我打来一个电话，告诉我说我和张永祥的两篇案例文章被宁波的一家网站转载，点击率还很高，叫我马上查看，我打开网站一看果然如此，令我当时好一阵欣喜。何老师还就此事还写了一则很风趣的随笔，给我留下很深的印象。

要说第二件嘛要数今年暑假我获得浙江省小学科学网优秀会员称号这件事。这件事我是彻头彻尾都不知道的，真是喜从天降啊。当郭杰和何老师先后向我报喜时，我真不知道怎样来形容我当时的心情了。后来听说《科学的历程》这部作为奖品的书还是喻老师用种兰花得来的钱买的，让我倍感荣幸和感激。

如果要说我对网络教研有什么感受，这里的几句话或许能够更好地表达我的心境。朋友们，老师们，网络教研的成效如何要靠在座的每一位老师都来贡献一点力，萧山科学教学的明天一定会更好。让我们互相鼓励、搀扶着前行吧，希望能见到更美丽的风景。

好消息：

    特级教师、省教研员喻伯军、市教研员徐春建老师将莅临萧山区小学科学年会进行指导！

[此贴子已经被作者于2011-1-9 20:49:04编辑过]