小學科學測量工具教學策略初探

許文鳳

(晉江市求聰中心小學，福建 晉江 362211)

《福建省小學新課程教學要求——科學》中明確要求小學階段學生應該能根據測量對象選擇適當的測量工具，會使用簡單的儀器測量物體，知道測量物體特征的常見單位，并能用測量獲得的數據描述物體某方面的特征。由此可見，測量工具在小學科學學習中的重要地位，在日常教學中，我們該如何提高學習的有效性，引導學生掌握必要的測量技能?

一、以滿足實際需要為驅動力，體驗工具的必要性

工具的出現往往都是為了滿足人們生產生活的某種需要，在咱們科學的學習中，介紹工具之前，首先要讓學生體會工具產生的必要性，這樣更能激發學生的求知欲望，提升學習積極性，驅動學生自主加入到工具的研究學習當中。如教科版五年級上冊《測量力的大小》一課學習使用“測力計”，可先創設比力氣的情境，激發學生認知沖突產生“需要專門測量力大小工具”的強烈意愿;再借助彈簧自主設想一種新的工具，教師可提供紙板、回形針等材料讓學生嘗試制作，引導學生模擬經歷一個新工具的發明過程。由于在此課之前，學生已經認識了不少測量工具，能從中知道它們具有一些共同的特點，如刻度、單位等;而在前面課的學習中，學生也已經知道彈力的存在，還了解了彈簧的拉伸長度與彈力大小的關系，所以在還不認識彈簧測力計的情況下，讓他們自主設計與制作一種工具來比較力的大小是完全可能實現的。接著再由“彈簧粗細不同，無法公平比較，且長度不能直接作為力的單位”的矛盾，引出力需要有專門的單位與刻度。學生經歷自主創作新工具的過程，更加能體會工具出現的必要性和存在的實用價值。再如教科版三年級下冊《比較水的多少》一課，在出示新工具之前，可先讓學生思考運用多種方法比較水量，嘗試制作一個可以用來比較水多少的測量工具，最后引出量筒的運用。

二、以觀察實物為出發點，認識工具的構造及單位

諾貝爾物理學桂冠的獲得者——Richard Feynman說過:“如果我不擺弄它，我怎么能理解呢?”如三年級下冊《溫度和溫度計》為學生介紹溫度計的構造只需一分鐘，但這種被動、單向獲得的知識經驗，學生能真正把它們保存在頭腦的時間也很有限。換個角度思考:三年級的學生已經熟練掌握刻度尺、量筒的測量技能，并認識了燒杯、天平，在生活中還經常接觸到體重計、身高計、血壓計等測量工具，不少學生還有“使用體溫計”的實踐經驗，溫度計的構造在確保安全的前提下，可讓學生在自主觀察中進行。也許他們會把“玻璃管”叫成“玻璃棒”，把“玻璃泡”稱為“玻璃球”，但這并不影響他們對溫度計各部分的細心察看與認識，有的學生還會用手握住玻璃泡以感受液柱的上升;最后，教師可在“聽取報告”的活動中，引導全班認識規范的名稱與使用方法。再如《測量力的大小》可創新學習方式，為學生提供條形盒測力計的半成品:一個刻度板和一個底座，讓他們自己嘗試組裝，在動手操作的過程中，觀察測力計各部分的構造，并通過拉一拉測力計、掂一掂實物的形式感受重力單位“牛”。

三、以自主探究為核心，了解工具的測量方法

蘇霍姆林斯基指出，每個人的內心深處都渴望自己是一個發現者、研究者、探索者，兒童的這種需要特別強烈。在學習的過程中，充分發揮學生的主觀能動性是相當重要與必要的。如“測力計”的使用，由于學生已經掌握了溫度計、量筒等比較精密儀器的測量方法，這為本課嘗試放手讓學生自主探究彈簧測力計的使用方法，提供了理論與實踐的基礎，此時可引導學生結合已有經驗討論交流，以設計《彈簧測力計使用說明書》的方式小結得出它的正確使用方法。學生能由“天平使用前要調零”聯想到測力計使用前也要使指針對準零;由“溫度計的讀數時眼睛要平視”遷移到測力計讀數視線也要與指針持平有的學生還能從安全方面建議大家愛護儀器，從防止超重的角度提醒同學不能超過最大測量范圍。

四、以實際測量為載體，掌握正確的方法技能

學生只有親歷探究活動過程，才能發展科學探究的技能。在教學測量工具時，有時教師會在學生實際操作前把使用方法和注意事項直接告訴大家，其實這樣雖避免了一些錯誤測量現象的出現，卻缺少了讓學生自主探究的機會。教育專家指出:孩子在可能犯錯誤的年齡沒有犯過錯誤，那才是最大的錯誤。所以在學習測量方法前，我們不妨先放手讓學生嘗試測量，給學生自主探究的機會，當然，在這個過程中，學生還是有可能會出現一些不夠規范測量的現象，但在匯報活動中，他們就能自己發現矛盾解決問題。如學習彈簧測力計就可讓各小組統一測量一個鉤碼的重力，再匯總對比各組的數據自主分析尋找原因，他們完全有能力自己找到正確的測量與使用方法。接著再放手讓學生測量文具盒、筆記本、小車等物體，通過估計、測量與交流等活動，讓學生進一步掌握正確使用測力計的技能，形成良好的科學素養，樹立細致、有步驟工作的態度。同時，對比各小組測量同一物體的重力得出的數據可能有細小的差距，了解誤差的存在。

五、以尋找現有工具的不足為切入點，啟發學生發明創造

愛因斯坦認為:“創造性在人類進一步推進意義重要的作用上比知識更有影響力。世界上沒有絕對完美的東西，所以給我們留下創造的空間。”如在使用測力計測量的過程中，學生發現課堂上所用的5N測力計測量范圍太小，書包等物體無法測量。教師可繼續引導學生提不足，有的學生就提出:要是快超過量程時有聲音提示的話就能避免損壞彈簧。在此基礎上，引導學生展開聯想與設計，進一步提升學生的創造思維。有學生想到應該有不同量程的測力計以滿足不同需要;有學生想發明可直接讀數的“電子測力計”;還有學生想到可以設計像紅外體溫計一樣可快速感應的測力計。給測力計提不足正是一個再次思維加工的過程，有了這樣的引導，能啟發學生在今后的學習生活中對周圍的儀器與工具進行再思考。教師也可結合學生的想法拓展延伸，認識生活中不同的測力計，明白人們根據不同需要發明不同特點的測力計，開拓學生的視野。再如四年級上冊《降水量的測量》制作雨量筒，有的同學在教師的啟迪下想到十分便捷的制作方法:即直接把尺子粘到杯子上，通過看尺子的刻度讀出除雨量的多少。

在小學科學教學中，我們應充分挖掘學生的學習潛能，調動學生的學習積極性，讓他們切身感受工具的研發意義與存在價值，合作探索與研究測量工具的使用，并在自主實踐過程中應用正確的測量，提出適當的改進方法。同時，我們也不能把測量工具的教學模式化，還要結合教學內容與學生實際制定更有針對性的教學策略，為學生自主探究創設各種有利條件，幫助學生確實掌握測量方法與技能。

［1］［美］薩瑪沃澤曼.新小學科學教育［M］.袁慧，譯.北京:北京師范大學出版社，2006.

［2］［美］溫哈倫.科學教育的原則和大概念［M］.韋鈺，譯.北京:科學普及出版社，2011.