用探究材料建立知識點的聯系

羅園園

《沉與浮》專題的8個課時都包含了大量的探究過程，探究材料也達到十多種，學生往往會被紛繁的材料吸引，頓時有了這么多探索材料，學生會一味地埋頭嘗試物體的沉浮，而忽略對現象的觀察和解釋，從而達不到預定的教學目標，這就需要我們進行選擇、設計、使用探究材料，有效提升科學課教學的有效性?？v觀本專題，發現可以分為四個版塊：沉浮的影響因素、浮的條件、浮力、溶液對沉浮的影響，其中浮力版塊的兩節，知識點是浮的物體受到浮力的作用，沉的物體也受到浮力的作用，兩節形成對比關系，學生容易建立起聯系。其他三個版塊，沒有顯而易見的聯系，使學生理解有一定的難度。這就需要設計探究材料建立起各版塊內部的聯系，揭示與知識點相關的現象，使學生喜歡并希望通過對材料的探索來發現問題、解決問題、獲取新知。

材料一：蘿卜：浸泡前后

當學生在進行分組實驗時，發現小石塊、泡沫塑料塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、橡皮這6種物體沉浮現象明顯，并且各組都達成共識，分別是沉、浮、沉、浮、浮、沉。當做到蘿卜時，有的組是沉的現象，有的組是浮的現象。這是圍繞蘿卜出現的第一個不同的現象。隨后進行了第二個實驗，是將橡皮和蘿卜分別切成一半、四分之一、八分之一、更小來觀察沉浮現象。橡皮是全班共識的：不同程度的切小，現象都是沉。而到了蘿卜，存在下面兩種情況。因為是每組沿用的是前面的探究材料，在第一個實驗中蘿卜是沉的小組，在第二個實驗中，經過不同程度切小后，現象也都是沉。這倒符合本節課的教學目標中的“同種材料構成的物體，體積和質量改變時，沉浮狀態不變”這一科學概念。另一種情況是第一個實驗中蘿卜是浮的小組，切到一定程度小的時候，就會沉下去，這一現象很容易讓學生得出與教學目標相反的結論，認為質量和體積變小后，沉浮狀態發生了改變。這是圍繞蘿卜出現的第二個問題。

原來這7種物體中，只有蘿卜是生物，其他都是非生物。既然是生物，都是由細胞構成的。對植物來說，細胞中存在液泡，細胞液存在一定濃度。符合這樣的規律：當細胞液濃度大于外界濃度時，細胞會吸水;當細胞液濃度小于外界濃度時，細胞會失水。但把這些內容告訴學生，他們肯定一時無法理解，于是我就給予他們充足的時間進行思考和組內交流，然后再在全班層面進行交流。經過10分鐘左右的交流，學生已經發現了原因所在——蘿卜本身。他們發現有的組的蘿卜是老師剛從大蘿卜上切下來的，有的組的蘿卜是原來就在托盤里的，是前面班級已經使用過的，而恰恰是剛切下來的蘿卜，在實驗一中是浮的，符合蘿卜是浮的結論。由此，他們得到了答案，浸泡過的蘿卜，蘿卜像海綿一樣，吸飽了水分，放入水中就會往下沉，同樣的道理，雖然用新鮮蘿卜做實驗的小組，在實驗二中，切小后會下沉的迷霧也揭開了，由此就可以作為第二節課的橋梁。像這種吸了水分的蘿卜，成為不同材料構成的物體，很容易聯想到不同材料構成的物體，沉浮狀態的影響因素，引起他們學習第二課的興趣，自然過渡到第二課“沉浮與什么因素有關”。

材料二：橡皮泥：多少之差

橡皮泥是第二版塊主要使用的探究材料，因為橡皮泥形狀容易發生改變，所以可以讓學生通過改變它的形狀來探究排開的水量與物體沉浮的關系。我給學生準備的橡皮泥是學具袋中的紫色橡皮泥。教學過程我是這樣安排的：第一環節：直接將塊狀的橡皮泥放入水槽中，讓學生觀察并描述現象—沉;第二環節：以小組為單位，要求學生用同一塊橡皮泥捏出能夠浮在水面上的形狀，10分鐘后在全班學生面前展示;第三環節：要求組長把這塊橡皮泥分為5份，每個學生來捏出能夠浮在水面的形狀，10分鐘后在全班學生面前展示。

第一環節，因為學生已經學習了沉和浮現象的判斷，很容易實現，到了第二環節，到了展示環節，8組學生只有2組可以漂浮在水面上，很快有學生舉手，提出異議：“老師，我覺得不公平，他們的橡皮泥大，我們的橡皮泥小！”個別學生提出橡皮泥的大小對橡皮泥的沉浮有影響。我引導學生對這個問題進行了討論，很快就有學生提出，前面第一節課所學的內容，同種材料構成的物體，質量和體積改變時，沉浮狀態是不變的，是不會因為橡皮泥的大小而對橡皮泥的沉浮產生影響的，很順利地進行了第三個環節，既然大小對橡皮泥是沒有影響的，那么，分為5份，讓每個學生來嘗試捏一下形狀。有了第一次嘗試的經驗，這次學生紛紛把橡皮泥壓扁，做成了碗的形狀，或者盤子的形狀，還有葉子的形狀。在展示過程中，我引導學生與船進行聯想，繼而引發學生思考增大排開的水量對船的作用。

第二環節的結束，已經可以讓學生認識到改變排開的水量可

以改變橡皮泥的沉浮，可以說已經完成了本課的教學目標，學生提出的橡皮泥大小的問題，自然過渡到把橡皮泥變得更小，再去探究橡皮泥沉浮的真正原因，做成扁平狀而引導出船，而船的作用是運輸，就會聯想到增大排開的水量可以增加裝載的貨物。完成第4課“造一艘小船”的過渡。

材料三：馬鈴薯：大小之別

馬鈴薯是第三版塊使用的探究材料。學生已經掌握了判斷物體沉浮的標準，通過觀察馬鈴薯在清水中的沉浮現象，認識到馬鈴薯在清水中是沉的，再將馬鈴薯放入一杯未知的液體中，馬鈴薯浮起來了，從而引起學生強烈的好奇心，激發學習的興趣。教學目

標是讓學生認識到通過向清水中加物質，物體的沉浮狀態會發生

改變。

市場上賣的馬鈴薯體積都比較大，在激趣的環節，用未知的液體來觀察馬鈴薯的沉浮，雖然現象比較明顯，但是在學生動手探究過程中，學生運用體積大的馬鈴薯，因為所需的燒杯比較大，盛放的清水多了才能觀察得到現象，所加的鹽就要多，而學生的耐心是有限的，學生在短時間內觀察不到預期的現象，就會失去繼續探究的興趣，導致教學目標無法完成，課堂就會變成傳統的灌輸式教學，而不是學生主體性教學，因此，我將馬鈴薯改為進口的馬鈴薯，體積較小，用100毫升的燒杯，加10勺左右的鹽就可以觀察到實驗現象，不但節約了時間，而且學生在此過程中收獲了成就感，保持了繼續探究的興趣。

在課堂上，我安排8個小組中的2個小組采用大馬鈴薯探究材料，其他的6個小組采用小馬鈴薯的探究材料，當6個采用小馬鈴薯的小組都成功地讓馬鈴薯浮起來，那2個大馬鈴薯的小組還在苦苦地探索之中時，我讓大家都停下來，總結這6組成功的實驗發現，達到了第7課的教學目標，隨后，我要求各組比較同體積馬鈴薯與所配制的液體的輕重，可以作為第8課的橋梁。讓學生發現，成功的小組，所配制的液體重于馬鈴薯，而未成功的小組，所配制的液體輕于馬鈴薯，這樣就很好地完成第8課的教學目標，同體積的物體與液體的比較，比液體重，物體就在該液體中沉，比液體輕，物體就在該液體中浮。

通過蘿卜、橡皮泥、馬鈴薯的探究材料，有效地組織、安排，將專題《沉與浮》的知識點有機地結合在一起，形成了一個統一的整體，知識點之間融會貫通，形成了一個環環相扣的知識體系。

參考文獻：

[1]陳芳.給孩子一片自由的天空：《沉與浮》一課教學談[J].新課程，2013（13）.

[2]朱穎.《沉與浮》教學設計[J].科學課，2010（04）.