《搭支架》 教學案例

潘夢瑤

背景描述

在小學科學教學中，“科學學習要以探究為核心。”這是小學科學課程的基本理念之一。在科學探究中，“學生的興趣不能自始至終，學生只對活動操作本身感興趣，在交流階段注意力不夠集中，思維不夠活躍”這是一個經常出現的問題。那么，如何來解決這個問題呢？在進行《搭支架》一課的教學中，我作了初步的嘗試。

案例描述

一、全班分為8個小組，每個小組都有課前準備好的舊報紙、透明膠、膠水等。

二、本課的任務是小組合作搭一座高塔，然后討論：①哪些方法可以增強支架的穩定性和承受力？②采用什么樣的結構承受力最大、最穩固，使用的材料又最少？③根據討論的結果，你對本組或其他組的支架有什么建議？

三、各小組開始搭高塔。

1.小組長綜合組內其他成員的想法，確定好自己組要搭的高塔的形狀，然后畫出塔的草圖，大家一起制作好搭塔需要的基本的材料，然后開始分工搭高塔。

2.各組的高塔搭建好后，組內成員測量好塔的高度，并檢測塔的承受力（以放作業本的多少為準），然后填寫好教科書第24頁實驗記錄的后半部分。

3.各小組依次向全班同學展示自己組搭的高塔，并示范高塔的承受力是多少。

小組（一）：我們組搭的高塔是三角形立體柱的支架，高19厘米，可以承受8本作業本。

小組（二）：我們組搭的高塔是長方體形狀的，高18厘米，但是不能承受一本作業本。

小組（三）：我們組搭的高塔也是長方體形狀的，高13厘米，可以承受5本作業本。

小組（四）：我們組搭的高塔是圓錐體形狀的，高15厘米，但是也不能承受一本作業本。

小組（五）：我們組搭的高塔是立體三角形的，高24厘米，可以承受8本作業本。

小組（六）：我們組搭的高塔也是立體三角形的，高19厘米，可以承受6本作業本。

小組（七）：我們組搭的高塔也是立體三角形的，也高19厘米，可以承受2本作業本。

教師和同學一起觀察，小組（六）的高塔形狀與小組（五）的高塔形狀相同，不同的是材料的大小。小組（五）的高塔搭建用料是3根卷得細小又結實的圓棒；小組（六）的高塔搭建用料是3根比較粗大又不是很結實的圓棒；小組（七）的高塔搭建用料是3根扁形紙棒。

小組（八）：我們組搭建的高塔也是立體三角形的，也是高19厘米，但是可以承受24本作業本。

教師和同學們一起觀察小組（八）的高塔。這座高塔的材料全部是圓紙棒，塔底和塔頂分別是兩個三角形，塔身有6個側面，也都是三角形。

四、小組討論。

各小組的學生根據剛才觀察到的八個小組搭的高塔，根據高塔的形狀和承受的重物與自己本組的高塔作比較，討論以下三個問題：①哪些方法可以增強支架結構的強度和穩定性？②采用什么樣的結構，承受力最大、最穩固，使用的材料又最少？③根據討論得出的結論，改建本組的高塔或者給其他組提出建議，怎樣改建高塔，使高塔的承受力最大。

1.小組討論。

2.全班集體交流。

生①：我發現三角形的支架是最穩固的。

生②：再加一根圓紙棒，構成一個三角形，就可以增強支架的穩定性和承受力。

生③：三角形的結構承受力最大、最穩固。

生④：三角形的支架比正方形、長方形的支架使用的材料少。

生⑤：圓棒的承受力比片狀材料的承受力好。

生⑥：我覺得給小組（一）的高塔在原來底部片狀支撐的地方再分別加上一根圓棒，加固高塔的支撐點。

生⑦：我認為第一小組的高塔里層底部已經是一個三角形支架了，側面的支撐葉支撐不穩，我們可以在支撐葉的下面再加上一個三角形支撐架。

生⑧：我認為第（八）小組的高塔是搭得最穩固、承受力最大的。他們的塔主要由三角形構成。教師和學生再次仔細觀察第（八）小組的高塔。這座塔的頂部和底部還有塔身的6個側面都是三角形。通過剛才學生的示范，這座塔的承受力是全班搭的8座高塔中，承受力最大的一座。

生⑨：我們都看到第（八）小組的高塔最穩固，承受力最大，因為他們的高塔都是由三角形支架構成的，我們在改建高塔時，只要加上一根圓棒，使它成為一個三角形，就可以加固高塔了。

生⑩：我們第（二）小組的高塔只要在底部和頂部加上根圓棒，變成三角形，這樣，塔就能站穩了，也能承受重物了。

生11：我給第（三）小組提個建議吧，你們組的塔只要在4個側面都加上一根圓棒，構成三角形框架，它的支撐力就會加強。

……

（各組學生踴躍地給本組或其他組提建議。）

教學反思

小學科學課程的基本理念中有一點是：“科學學習要以探究為核心。”在科學探究方面對小學生提出的要求是：“能通過觀察、實驗、制作等活動進行探究”。本節課的教學以學生的探究學習為主。在探究學習過程中，學生經歷了制作、實驗、觀察、討論、交流等各個活動。在學生完成實驗以后，接下來，教師要創造時機，提出有價值的問題讓學生參與討論，使得學生的注意力在交流階段能夠集中，激活他們的思維。

實際上，學生的興趣不能自始至終，他們對活動操作本身比較感興趣，在交流階段注意力不夠集中，思維不夠活躍，這個是在科學探究過程中經常出現的問題。這是因為在活動操作的過程中，探究的是未知的知識，因此學生的求知欲被激發，他們的興趣也就放在這上面。但是，隨著活動操作的逐漸完成，未知的知識逐漸顯露，學生的求知欲望逐漸得到滿足，這時候，他們的興趣也就會逐漸地減退。待到活動操作結束，他們的興趣也就跟著結束了。很少有人再對已經完成的實驗提出任何的異議。所以，在接下來的交流階段，他們就會出現注意力不夠集中，思維不夠活躍等現象。要解決這個問題，我認為應該這樣做：

1.組織學生觀察各小組的實驗結果。由于各小組學生在認知水平、動手操作能力等各方面存在的差異，這就注定了他們的實驗結果也是有差異的。學生對于與自己不相同的東西總是比較感興趣的。這時候，組織他們對其他小組的實驗結果進行觀察，就能再次激發起他們的興趣。

2.適時提出相關的問題讓學生討論。在學生觀察完各個小組的高塔后，他們對各小組的異同大概也了解到了一點。這時候，再提出相關的問題讓他們進行討論，最后還有一個整改建議。這就使得學生的注意力不得不集中了。因為他們要給其他組提出整改建議，他們就要了解其他組的操作結果和存在的問題，而要了解其他組的操作結果和存在的問題，他們就要對這個實驗結果進行觀察、討論，才能找出存在的問題，然后才能提出整改建議。這樣一環扣一環的緊跟著，不使學生的注意力分散，再加上教師適時的用一兩句話或者一兩個問題，激起他們的好奇心和求知欲，就能讓他們的注意力在實驗結束后要分散的時候再次達到集中，思維的火花再次被燃起。