基于新課標(biāo)的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

近年來(lái)，隨著新課標(biāo)理念的提出，小學(xué)科學(xué)教育模式得到很大創(chuàng)新，科學(xué)教育質(zhì)量也在不斷提升。本文主要以“導(dǎo)體和絕緣體”為例，對(duì)新課標(biāo)背景下的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，展開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)實(shí)踐操作促使學(xué)生進(jìn)行思考和探討，熟練掌握“導(dǎo)體和絕緣體”的相關(guān)知識(shí)。

一、教材分析

本課程圍繞物體的導(dǎo)電特性，結(jié)合學(xué)生需求設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，學(xué)生在此過(guò)程中了解了物體可以根據(jù)導(dǎo)電屬性分為導(dǎo)體和絕緣體兩大類別，深入了解了導(dǎo)體和絕緣體在生活環(huán)境中的多種功能，認(rèn)識(shí)到安全用電的核心理念，并學(xué)會(huì)一些基本的安全用電知識(shí)。

二、教學(xué)目標(biāo)

（1）基于生活經(jīng)驗(yàn)的判斷，可以確定各類材料是否有導(dǎo)電功能，并利用實(shí)驗(yàn)方式來(lái)確認(rèn)這些材料的導(dǎo)電性。（2）對(duì)這些材料進(jìn)行分類與記錄，認(rèn)識(shí)并了解導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別，懂得如何安全用電。（3）同學(xué)之間對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行交流和分享，能夠列舉出某些材料的導(dǎo)電性質(zhì)，根據(jù)自己的理解闡述導(dǎo)體與絕緣體的概念與定義，同時(shí)，能有效判斷某些常見(jiàn)的行為是否達(dá)到了用電安全標(biāo)準(zhǔn)。

三、“導(dǎo)體和絕緣體”教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）課前導(dǎo)入

在進(jìn)行課前導(dǎo)入時(shí)，教師可以將之前學(xué)過(guò)的知識(shí)融入其中：

師：同學(xué)們，通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家對(duì)簡(jiǎn)單的電路有了一定的了解，老師今天準(zhǔn)備了另一個(gè)電路，想把鐵釘接入電路中，有什么好辦法嗎？

生：需要借助另外一根導(dǎo)線接入。

師：好，你上來(lái)嘗試操作一遍吧！

學(xué)生在教師的指導(dǎo)下利用另一根導(dǎo)線把鐵釘接入電路中。

生：老師，小燈泡亮了！

師：小燈泡亮了，說(shuō)明鐵釘是一種導(dǎo)體，可以通過(guò)電路讓燈泡發(fā)亮。

師：接下來(lái)，我們來(lái)做一下把塑料尺接入電路的實(shí)驗(yàn)，這位同學(xué)，你來(lái)做！

學(xué)生按照正確的方法進(jìn)行操作，但小燈泡沒(méi)有發(fā)出亮光。

生：老師，把塑料尺接入電路中，燈泡為什么不亮？

師：在簡(jiǎn)單的電路中，鐵釘能夠進(jìn)行導(dǎo)電，而塑料尺屬于一種絕緣體，會(huì)阻止電流通過(guò)。

通過(guò)課前導(dǎo)入，學(xué)生認(rèn)識(shí)了導(dǎo)體和絕緣體的區(qū)別，同時(shí)對(duì)導(dǎo)電的概念有了一定的了解，對(duì)接下來(lái)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了期待。

師：同學(xué)們，本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是利用簡(jiǎn)單電路檢測(cè)物體的性質(zhì)，本課開(kāi)頭圖片中的人物用手里拿的電路元件接入電路，但燈泡并未發(fā)出亮光，是什么原因造成的呢？

學(xué)生隨著教師的提問(wèn)開(kāi)始進(jìn)行小組交流。

師：通過(guò)探討，大家有結(jié)論了嗎？

生：可能和物體的性質(zhì)有關(guān)吧！

師：物體性質(zhì)是一方面，從圖片展現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn)，并不是所有的物體都有導(dǎo)電功能。今天，大家一起來(lái)學(xué)習(xí)并了解物體的導(dǎo)電功能。

（二）認(rèn)識(shí)生活中常見(jiàn)的導(dǎo)體和絕緣體

日常生活中常見(jiàn)的導(dǎo)體和絕緣體非常多，教師可以列舉一些學(xué)生較為熟悉的物體，利用課件制作記錄表，如表1所示。

師：請(qǐng)大家觀察一下這個(gè)記錄表，這些物體中包含導(dǎo)體和絕緣體，同時(shí)老師也給大家準(zhǔn)備了材料盒，接下來(lái)，我們以小組形式開(kāi)始學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)這些物體。

教師指派某個(gè)學(xué)生將材料盒發(fā)放到各小組。

師：大家看一下材料盒里都有什么？

生：有銅絲、曲別針、鐵釘、氣球、硬幣、橡皮、塑料管、玻璃片、鋁片、木片。

師：如果將這些材料與電路進(jìn)行連接，那么小燈泡是否會(huì)發(fā)光呢？大家思考一下，討論后在記錄表里填寫(xiě)結(jié)論。

學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行操作，各小組一邊操作一邊討論，并記錄結(jié)果。

師：同學(xué)們要將記錄表中的物體分別與電路進(jìn)行連接，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)要做到正確操作，避免出現(xiàn)意外。操作完成后，各小組把實(shí)驗(yàn)材料整理好放回原位置，并將自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享給大家。

教師在班級(jí)中巡視，觀察各小組的實(shí)驗(yàn)情況，對(duì)遇到疑惑的學(xué)生及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)和點(diǎn)撥，幫助學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)。

師：同學(xué)們，實(shí)驗(yàn)都做完了嗎？

生：做完了。

師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)銈儼l(fā)現(xiàn)了什么？

生：有的物體可以導(dǎo)電，有的物體不會(huì)導(dǎo)電，小燈泡沒(méi)有發(fā)出亮光。

師：這說(shuō)明了什么？

生：說(shuō)明導(dǎo)體和絕緣體的性質(zhì)不同。

師：非常好！

師：接下來(lái)，各小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果劃分出導(dǎo)體和絕緣體，并準(zhǔn)確地記錄下來(lái)。

師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn)，有些物體在與電路連接時(shí)會(huì)發(fā)生導(dǎo)電現(xiàn)象，使小燈泡發(fā)出亮光，如鐵釘、鋁片、銅絲、曲別針等，這些容易使電流通過(guò)的物體就叫導(dǎo)體；像玻璃片、氣球、橡皮、塑料管等，在連接電路過(guò)程中會(huì)阻止電流通過(guò)，小燈泡沒(méi)有亮起來(lái)，這些物體即為絕緣體。

師：除了剛才實(shí)驗(yàn)中使用的這些材料，在日常生活中還有很多導(dǎo)體和絕緣體，誰(shuí)能舉例說(shuō)明？

生：小刀、鑰匙就是一種導(dǎo)體。

生：橡膠是絕緣體。

師：回答得非常正確！還有嗎？

學(xué)生根據(jù)教師的提問(wèn)繼續(xù)思考解答，對(duì)導(dǎo)體和絕緣體了解得越來(lái)越多，積極參與到課堂活動(dòng)中，通過(guò)小組合作交流共同探討科學(xué)知識(shí)，其學(xué)習(xí)能力顯著提升。

（三）探究物體的導(dǎo)電性

師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，我們認(rèn)識(shí)到了導(dǎo)體和絕緣體是有一定區(qū)別的，根據(jù)導(dǎo)電功能判斷物體是導(dǎo)體還是絕緣體。下面我們做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探討一下什么情況下有電流通過(guò)，什么情況下會(huì)阻止電流通過(guò)。

與此同時(shí)，教師向?qū)W生展示導(dǎo)線這一元件，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。

生：老師，我們可以先提出假設(shè)——把導(dǎo)線分為金屬導(dǎo)線和非金屬導(dǎo)線，前者可以讓電流通過(guò)，后者會(huì)阻止電流通過(guò)。

師：好！讓我們來(lái)動(dòng)手做一做，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。接下來(lái)，老師將導(dǎo)線和塑料外皮分別與電路連接，同學(xué)們要仔細(xì)觀察。

教師向?qū)W生做出正確示范。

師：你們有什么新發(fā)現(xiàn)呢？

生：當(dāng)金屬導(dǎo)線與電路連接時(shí)，有電流通過(guò)，小燈泡發(fā)出亮光；當(dāng)塑料外皮與電路連接時(shí)，沒(méi)有電流通過(guò)，小燈泡沒(méi)有發(fā)出亮光。

師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)銈兊贸隽耸裁唇Y(jié)論？

生：從實(shí)驗(yàn)中可以看出，金屬導(dǎo)線有導(dǎo)電作用，可以讓電流通過(guò)，塑料外皮不會(huì)導(dǎo)電，會(huì)阻止電流通過(guò)。

師：很好！能夠使電流通過(guò)的物體就叫導(dǎo)體；阻止電流通過(guò)的物體就叫絕緣體。

師：現(xiàn)在，同學(xué)們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到塑料外皮不善于導(dǎo)電，是一種絕緣體；金屬導(dǎo)線善于導(dǎo)電，是一種導(dǎo)體。大家思考一下，干木棒是導(dǎo)體還是絕緣體？

生：我認(rèn)為干木棒是絕緣體。

師：各小組同學(xué)可以結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)探討一下，判斷干木棒是否為絕緣體。

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生展開(kāi)激烈的探討。有的學(xué)生認(rèn)為干木棒是導(dǎo)體，有的學(xué)生猜測(cè)干木棒是絕緣體。

生：我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)把干木棒連接到電路中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行判斷。

師：同學(xué)們，實(shí)驗(yàn)做完了，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象你們得出了什么結(jié)論呢？

生：干木棒不會(huì)讓電流通過(guò)，是一種絕緣體。

教師將金屬導(dǎo)線和塑料外皮分別與電路進(jìn)行連接，通過(guò)檢測(cè)探究物體的導(dǎo)電性，幫助學(xué)生了解并掌握導(dǎo)體和絕緣體的檢驗(yàn)方法，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論知識(shí)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索，逐步養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。

（四）遷移應(yīng)用

完成上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并在多媒體屏幕中展示正確的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

第一，拿出實(shí)驗(yàn)材料（干木棒），做好檢測(cè)記錄。第二，完成電路檢測(cè)器兩個(gè)接頭的對(duì)接，觀察小燈泡是否發(fā)出亮光。第三，把干木棒與電路兩個(gè)接頭進(jìn)行連接，再次觀察小燈泡的狀態(tài)。第四，重復(fù)第三步操作。第五，在表格中記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第六，把干木棒放回材料盒中。

師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)沒(méi)有，第四步重復(fù)了第三步操作，這么做的原因是什么？

學(xué)生：在第四步驟中重復(fù)第三步操作，是為了對(duì)第一遍的操作進(jìn)行驗(yàn)證，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作影響檢驗(yàn)結(jié)果。

師：非常好！在上述操作過(guò)程中，我們把干木棒作為實(shí)驗(yàn)材料，通過(guò)連接電路發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷干木棒是一種絕緣體。

師：生活中還有很多導(dǎo)體和絕緣體，是不是都可以用這樣的檢驗(yàn)方法呢？

生：我認(rèn)為這樣的檢驗(yàn)方法也能對(duì)其他物體的導(dǎo)電性進(jìn)行判斷。

師：好，今天老師還為同學(xué)們準(zhǔn)備了各種不同的物體，大家可以嘗試操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)哪些是導(dǎo)體，哪些是絕緣體。各小組開(kāi)始做起來(lái)吧！

各小組學(xué)生利用教師提供的物體展開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作，在操作過(guò)程中，教師指導(dǎo)學(xué)生按照正確的操作步驟進(jìn)行，確保檢測(cè)的科學(xué)性和有效性。學(xué)生根據(jù)檢測(cè)結(jié)果將導(dǎo)體和絕緣體進(jìn)行分類整理，并記錄詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)更多的導(dǎo)體和絕緣體，讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)的遷移與應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)能力，這樣的教學(xué)方式和方法做到了以生為本，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)明顯增強(qiáng)，整體提高了科學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

四、教學(xué)反思

基于新課標(biāo)的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中，主要以小組形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，忽視了學(xué)生個(gè)體的實(shí)驗(yàn)操作情況，同時(shí)沒(méi)有布置具有針對(duì)性的探究性作業(yè)，整體影響了科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。教師可以在今后的教學(xué)中布置一些探究性作業(yè)，使學(xué)生進(jìn)行有效交流和探索。目前，我們對(duì)于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究性作業(yè)的研究尚未成熟，但在探究性作業(yè)的引導(dǎo)下，學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)能力明顯提高，逐漸進(jìn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，科學(xué)學(xué)習(xí)效果顯著提升。

（作者單位：珠海市香洲區(qū)云峰小學(xué)）

編輯：李琴芳