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小學(xué)科學(xué)教師資格證面試教案

——《小小潛水艇》教學(xué)設(shè)計

　　[教學(xué)目標(biāo)]

　　1.了解小小潛水艇能夠上浮和下沉的原因，進(jìn)而明白真正的潛艇沉浮原理，懂得改變物體的輕重可以影響它的沉浮。

　　2.培養(yǎng)學(xué)生積極的動手實驗?zāi)芰�、認(rèn)真細(xì)致的觀察能力、初步的分析概括能力和良好的語言表達(dá)等能力。

　　3.培養(yǎng)學(xué)生積極的探究興趣、認(rèn)真細(xì)致、團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)探究態(tài)度和素養(yǎng)。

　　[教學(xué)重難點]

　　重點：培養(yǎng)觀察能力、動手能力、分析概括能力和語言表達(dá)能力等。

　　難點：通過實驗現(xiàn)象分析小小潛水艇能夠上浮和下沉的原因，進(jìn)而了解真正的潛艇沉浮原理。

　　[教學(xué)準(zhǔn)備]

　　教師演示材料：沉浮自如的教具“潛水艇”、多媒體教學(xué)課件、投影儀等。

　　分組實驗材料：塑料瓶、小玻璃瓶、燒杯、水槽、托盤、毛巾等。

　　[教學(xué)過程]

　　一、趣味實驗，情境引入

　　1.神奇的小實驗：出示實驗道具聽指揮的小玻璃瓶。

　　2. 指導(dǎo)學(xué)生觀察道具的構(gòu)成，進(jìn)而觀看實驗表演并引導(dǎo)學(xué)生為其起名。

　　3.通過實驗現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生提出問題：“為什么擠壓塑料瓶能使小小潛水艇下沉和上浮?”。(擠壓塑料瓶與小小潛水艇的沉浮有什么關(guān)系?)

　　(通過趣味實驗活動，不但激發(fā)了學(xué)生的探究欲望，而且還引導(dǎo)他們自主發(fā)現(xiàn)并提出想探究的問題，有效地激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正體現(xiàn)了學(xué)生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體。實驗起名活動，則進(jìn)一步增強(qiáng)了學(xué)生科學(xué)研究的信心。)

　　二、動手制作，實踐體驗

　　1.組織學(xué)生交流討論，制作小小潛水艇需要哪些材料。

　　2. 師生觀看介紹實驗物品，進(jìn)一步研討、歸納實驗要求和注意事項等。

　　3. 鼓勵學(xué)生親自動手，探究嘗試制作小小潛水艇的方法，教師巡視觀察。

　　4.組織學(xué)生匯報交流實驗制作的過程，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生通過對比、分析、歸納等方法，自己得出正確的制作方法。

　　(每個學(xué)生對自己不了解的未知領(lǐng)域和神奇的現(xiàn)象都有一種強(qiáng)烈的好奇心和挑戰(zhàn)欲望，教師應(yīng)及時地、有效地利用這一有利因素，積極調(diào)動探究熱情，組織學(xué)生開展相應(yīng)的探究活動，并從中歸納得出共性的、正確的結(jié)論，為進(jìn)一步探究創(chuàng)造條件。)

　　三、細(xì)致觀察，探究新知

　　1.鼓勵和組織學(xué)生以小組為單位，動手改進(jìn)不成功的實驗制作方法，并通過玩兒“潛水艇”，引導(dǎo)他們注意觀察在小小潛水艇下沉和上浮的過程中，能看到哪些現(xiàn)象和變化，想一想那是為什么?

　　2.進(jìn)一步明確觀察探究的問題：“小小潛水艇沉浮的過程中，小玻璃瓶內(nèi)部有什么變化的現(xiàn)象?”

　　3.組織學(xué)生再次開展分組實驗觀察，探求小玻璃瓶內(nèi)部的細(xì)微變化現(xiàn)象，教師巡視并指導(dǎo)。

　　(人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步是通過不斷地發(fā)現(xiàn)問題、不斷地思考、不斷地改進(jìn)才逐步實現(xiàn)的。因此，在組織小學(xué)生開展科學(xué)探究實驗的過程中，教師應(yīng)著重注意引導(dǎo)和培養(yǎng)他們運用這種科學(xué)發(fā)展規(guī)律，并不斷地嘗試、體會探索發(fā)現(xiàn)所帶來的樂趣和自信。)

　　四、匯報交流，歸納概括

　　1.引領(lǐng)學(xué)生開展信息匯總交流，得出實驗觀察結(jié)果。

　　2.出示帶有固定黃線圈的小小潛水艇裝置，通過以其為參照物，指導(dǎo)學(xué)生對比驗證小玻璃瓶內(nèi)水位的變化過程。

　　3.師生共同研討分析，歸納概括得出小小潛水艇能夠沉浮的科學(xué)原理。

　　(民主和諧的交流環(huán)境，能促進(jìn)學(xué)生情感的溝通，有助于他們語言表達(dá)能力的發(fā)展。而巧妙細(xì)致的實驗環(huán)節(jié)設(shè)計，則能夠給學(xué)生的科學(xué)探究活動帶來畫龍點睛的作用，為深入探究掃清障礙。)

　　五、鞏固應(yīng)用，拓展思維

　　1.提出問題：“真正的潛水艇是如何在大海中實現(xiàn)沉浮的呢?”“是不是在大海的外面有一個巨大的塑料瓶，有人在擠壓它，然后潛水艇就能沉浮了呢?”

　　2.組織學(xué)生開展民主交流研討活動，積極暢談發(fā)表各自的見解。

　　3.多媒體課件展示介紹，真正的潛水艇在大海中是如何實現(xiàn)沉浮的。

　　(原理：潛水艇灌水變重,潛水艇重大于它受到的水的浮力,就逐漸下沉潛入水中;潛水艇排水變輕,潛水艇重小于它受到的水的浮力, 就逐漸上浮到達(dá)水面。)

　　4.引導(dǎo)學(xué)生積極暢想真正的潛水艇，在科研、軍事、旅游等各方面的廣泛用途及發(fā)展前景。

　　(離奇大膽的猜想非但將學(xué)生帶向“歧途”，反而調(diào)動起他們的深入思考，促進(jìn)其朝向正確研究方向前進(jìn)，并帶給他們快樂;電化教育媒體的恰當(dāng)使用，給科學(xué)探究活動帶來了快捷和極大的便利;而愉快輕松的暢想問題的提出，則較好地培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力。)

　　六、總結(jié)互動，課后延伸

　　1.組織引導(dǎo)學(xué)生談實驗探究活動的收獲和感受。

　　2.學(xué)生研討感受，情感互動交流。

　　3.出示趣味小實驗裝置“潛艇小兄弟”，演示實驗并布置課后思考。提出挑戰(zhàn)問題：“能否讓小潛艇停留在水瓶的中間?如果做到了，思考為什么?”

　　(對教學(xué)活動的感受和反思不僅僅是教師的專利，學(xué)生也會。因此，應(yīng)及時地指導(dǎo)學(xué)生對自己及他人的科學(xué)探究活動開展必要的思考，他們將在此活動中受益匪淺。課后小實驗，將學(xué)生從狹小的課堂教學(xué)環(huán)境引入到了廣闊的生活空間，因為科學(xué)探究是神奇的、發(fā)展的、無止境的。)

　　說課材料

　　[教學(xué)分析]

　　本課是依據(jù)教科版科學(xué)三年級下冊《沉和浮》單元而改編設(shè)計的校本課程。

　　單元改編的總體設(shè)計思路：僅就知識目標(biāo)來看，本單元教學(xué)結(jié)果要使學(xué)生懂得水中的物體，在重量相同的情況下，體積越大越容易浮，越小越容易沉;在體積相同的情況下，越重越容易沉，越輕越容易浮;在重量和體積都不變的前提下，液體密度越大越容易浮，越小越容易沉。然而教學(xué)時，常常存在實驗材料較多，實驗內(nèi)容較多，實驗環(huán)節(jié)較多，教學(xué)結(jié)果卻模糊不清，學(xué)生理解不深等問題。通過分析研究和對學(xué)生實際境況的了解，我將本單元內(nèi)容，改編設(shè)計為《小小潛水艇》、《玩橡皮泥》、《神奇的雞蛋》、《沉浮的秘密》、《我的小船》五課。分別用來探究改變輕重來改變沉浮、改變體積、形狀來改變沉浮、改變液體密度來改變沉浮、綜合分析認(rèn)識沉浮科學(xué)、實踐應(yīng)用沉浮原理。從而實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)明確、實驗材料簡單、探究結(jié)果清楚、活動輕松有趣等目的。

　　本課教學(xué)的設(shè)計思路：原有教材是將“潛水艇”這一內(nèi)容，作為對前兩課探究物體在水中沉浮的綜合應(yīng)用而出現(xiàn)的。即在學(xué)生了解了物體在水中的沉浮與哪些因素有關(guān)和怎樣改變物體的沉浮后，指導(dǎo)學(xué)生利用沉浮的原理制作“潛水艇”。但由于制作材料和設(shè)計方法所限，學(xué)生很難明白筆帽潛艇沉浮的真正原理，因此對真實潛水艇沉浮原理的理解不深。而本課教學(xué)則是將“潛水艇”作為單元的引入課，不但調(diào)動起學(xué)生濃厚的探究熱情，而且通過“潛水艇”實驗制作的改進(jìn)，將原有教材上 “小潛艇”沉浮的原理這個三年級學(xué)生很難理解的問題，通過巧妙的設(shè)計，清楚明了地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，從而為本課教學(xué)掃除障礙。為學(xué)生能容易理解“在體積不變的情況下，通過改變物體自身的輕重，來改變其在水中的沉浮的這一科學(xué)現(xiàn)象鋪平道路，進(jìn)而為他們的后續(xù)探究學(xué)習(xí)，物體在水中沉浮的其它條件奠定初步基礎(chǔ)。

　　理論依據(jù)：阿基米德定律——浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

　　制作原理：在外界壓力的作用下，“潛水艇”里的空氣被壓縮后體積變小，所排開的水的體積減少，受到的浮力減小，因此下潛;當(dāng)去掉外力后，艇內(nèi)被壓縮的空氣體積恢復(fù)原狀，排開水的體積增大，受到的浮力增大，因此上浮。

　　[設(shè)計特色]

　　本課教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的教學(xué)理念。教學(xué)的目的是將學(xué)生原有的知識經(jīng)驗與課堂探究的直接發(fā)現(xiàn)有機(jī)地結(jié)合，幫助學(xué)生在科學(xué)課學(xué)習(xí)中學(xué)會探究，掌握科學(xué)的探究方法，培養(yǎng)良好的科學(xué)素養(yǎng)，讓他們在探究過程中體驗到科學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣;活動環(huán)節(jié)設(shè)計符合學(xué)生心理認(rèn)知特點，極大地調(diào)動起學(xué)生開展科學(xué)探究的熱情和積極性。同時，教學(xué)也滲透了辯證唯物主義思想，即事物的條件發(fā)生改變，事物便發(fā)生變化;教學(xué)活動不僅趣味性強(qiáng)，而且對培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、思維分析等能力都有著十分重要的意義。主要有以下幾點：

　　1.探究趣味性強(qiáng)，符合認(rèn)知特點。

　　在實驗教學(xué)中，教學(xué)活動富有趣味探究性，不但為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好情境氛圍，啟發(fā)學(xué)生積極地深入思考，而且通過動手實驗，把學(xué)生帶入嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)學(xué)習(xí)之中，讓學(xué)生在“做與學(xué)”中探究新知，親歷探究過程并成為科學(xué)秘密的“發(fā)現(xiàn)者”，使學(xué)生的創(chuàng)造潛能得到開發(fā)，創(chuàng)新意識得以培養(yǎng)。

　　2.探究目標(biāo)明確，研究指向突出。

　　為了深入地開展探究活動，突顯“一英寸寬，一英里深”的科學(xué)發(fā)展目標(biāo)，本課教學(xué)努力排除其它干擾事項，使實驗探究內(nèi)容目的明確、指向突出，重點放在體積相同的情況下，重量對物體沉浮的影響上。

　　3.直觀清楚明了，突破原有難點。

　　本課活動實驗設(shè)計的文章，發(fā)表在2006年7月的中國教育協(xié)會小學(xué)科學(xué)專業(yè)委員會會刊《科學(xué)課》上。改進(jìn)后的實驗設(shè)計方法具有巧妙、簡捷、有趣、直觀、省時、衛(wèi)生等特點，有利于學(xué)生開展動手制作和觀察研究，深入探索物體在水中沉浮變化的奧秘。

　　[授課效果]

　　本課以小小潛水艇作為教學(xué)活動的載體，通過指導(dǎo)學(xué)生開展生動、活潑、科學(xué)、有趣的制作實驗和分析研究“潛水艇”沉浮原理的探究活動，充分調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性、有效地培養(yǎng)學(xué)生的動手、動腦等各項能力。并使學(xué)生在探究過程中，感受科學(xué)的奧妙、體驗和享受探究學(xué)習(xí)帶來的快樂，較好地培養(yǎng)了科學(xué)探究意識和科學(xué)素養(yǎng)。同時，本課科學(xué)探究活動達(dá)成了化難為易、化繁為簡的教學(xué)目的，并為后續(xù)的學(xué)習(xí)活動，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探究物體在水中沉浮的興趣和欲望奠定基礎(chǔ)。因此，學(xué)好本課對于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)對物體在水中沉浮的問題開展研究有著十分必要的意義。為此，教學(xué)本著以學(xué)生的發(fā)展為出發(fā)點的原則，努力營造了一個民主平等、團(tuán)結(jié)協(xié)作、積極進(jìn)取、和諧發(fā)展的課堂探究氛圍，活動積極地體現(xiàn)了和諧課堂的教育理念，取得了較好的效果。

　　[課后反思]

　　1.“良好的開端是成功的一半”，本課以趣味直觀的科學(xué)小實驗為切入點來引入探究活動，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)探究欲望，起到了事半功倍的效果。當(dāng)學(xué)生有了濃厚的探究興趣和欲望時，進(jìn)一步指導(dǎo)他們掌握合適的探究方法，接下來其它的探究活動便迎刃而解了。

　　2.小小潛水艇的研究，不能只停留在制作活動的熱鬧和有趣表面上，更要善于挖掘和捕捉各種學(xué)生實驗過程中出現(xiàn)的有用信息，把握好深入的契機(jī)，并作好適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，必將會使學(xué)生們的研究活動更加深入，更接近科學(xué)研究。

　　3.本課對潛水艇沉浮秘密的探究，實際上始于細(xì)致的觀察活動，通過培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的觀察技能和認(rèn)真細(xì)致的觀察品質(zhì)，有利于促進(jìn)他們科學(xué)探究技能的形成，最終讓學(xué)生真實、生動地受到科學(xué)素養(yǎng)的教育。因此，積極地把握好每一步觀察，然后指導(dǎo)學(xué)生形成整體的感知認(rèn)識，能有效地促進(jìn)其探究學(xué)習(xí)的深入開展。此外，如果能注意發(fā)現(xiàn)、及時地把握住孩子們一閃即失的獨特感悟與見解等創(chuàng)造性火花，并恰當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)他們對提出的問題以自己獨特的視角開展探究，往往可以使其沉浸其中。

　　[補(bǔ)充說明]

　　《小小潛水艇》一課，是我在充分地分析和考慮我校學(xué)生的實際情況的前提下而設(shè)計的，并將其作為沉浮單元的起始課而呈現(xiàn)的。此次教學(xué)展示活動，由于時間的原因可能當(dāng)?shù)貙W(xué)生對這個內(nèi)容已學(xué)過了，還有，不知道學(xué)生學(xué)到了什么程度?這都給本課教學(xué)活動的順利開展，帶來了一定的困難，因此，教學(xué)將根據(jù)具體情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

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