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陈建秋:用实验取证,有效建构科学概念
作者:陈建秋 发布日期:2021-12-29

来源:处州晚报 作者:莲都区天宁小学 陈建秋(丽水市教学名师)


假设你的桌前放着一个红苹果,你的朋友把门关上,并把所有的灯都关闭,房间里完全黑暗了。房间没有窗,门也没有缝隙,没有光能进入这个房间。想一想,在黑暗中你能看到这个红苹果吗?


这不是突发奇想,这是小学科学五年级上册《有关光的思考》一课中提出的问题。面对这个问题,许多学生认为可以看见红苹果,也有一些学生认为在这个房间待一段时间后,眼睛适应了黑暗的环境,就可以看到红苹果。而事实上,无论在这个房间待多长时间,我们都不能看到这个红苹果。


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图1


如果老师仅仅把正确结论告诉学生,学生肯定难以理解,甚至还会怀疑结论的正确性。怎么办?科学是讲究证据的!课堂上,我让学生在桌面上放一个纸团,然后将作业本卷成圆筒,紧紧地盖在这个物体上,再把眼睛凑在圆筒的上端往下看(如图1),学生会发现真的看不见纸团。同时,我又布置学生回家继续实验,准备一个苹果和一个鞋盒,在鞋盒的一端挖一个小洞作为观察孔(如图2),把苹果放在鞋盒里,当鞋盒的盖子打开时,我们通过观察孔可以看到苹果,一旦把盖子盖上,鞋盒里处于一个完全黑暗的环境时,我们就不能通过观察孔看到里面的苹果了。通过亲自做这两个实验,学生会形成共识:我们能看到物体,是因为物体将光反射或是直射到我们的眼睛里,没有光我们就无法看见物体。


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图2


陶行知先生说过:“千教万教教人求真,千学万学学做真人。”科学概念来不得半点虚假,必须用事实说话,用证据说话。而实验让学生在学习过程中获得真实、可靠的信息,是最具说服力的科学证据。在亲身实验之后,学生会发现其中的规律性,同时还会产生新的探索问题,这时教师再适时引导,巧加点拨,通过对实验的观察、探索和重复性的验证,从而使学生有效建构科学概念。


又比如,四年级上册《声音的高与低》一课有个实验,玻璃杯里装入不同数量的水,用同样的力敲击玻璃杯,聆听声音的高低变化。从原理上分析,这里涉及到玻璃、水和空气三种物质的振动,还需要考虑敲击部位是在杯口还是杯底等因素。如果只是讨论敲击时是水多声音高还是水少声音高,学生往往会犯迷糊。我的做法是让两位学生上台,一个负责用同样的力敲击玻璃杯,另外一个负责不断往玻璃杯里加水,其他学生保持安静认真聆听,还可以换人多次实践,很顺利地便解决了这个教学难点。其实,很多科学实验家长可以陪着孩子一起做一做。