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科学思维在活动中提升 —— 《空气占据空间吗》教学案例与反思 吴兴区爱山小学 朱颂伟 《空气占据空间吗》这一课是“水和空气”单元的第二个专题，本课内容是在知道了空气确实存在的基础上，让学生认同空气能够占据空间，由此逐步认识到空气也是一种物质。在新修订的教科版科学教材里让学生探究、认识的范围变小了，但让学生认识的深度增加了。让学生认识到由于空气粒子间的空隙较大可以随着容器容量的大小而变化，所以空气既可以被压缩到一个较小的容器中，也可以在一定条件下膨胀扩张。根据几次教学中产生的不同教学效果，我认真分析了三年级孩子们学习科学课中的一些特点：科学课对于他们来说是新的学科，他们对此充满了好奇，但是刚升入三年级的孩子实验能力还是很薄弱，还不完全具备独立设计实验的能力；学生语言表达能力、思维水平又比较低，加之其中的科学概念又比较抽象，孩子的科学思维水平很难提升上来。面对这一情况，教师怎样引导学生在一堂课中很自然的接受 “空气占据空间”与“和水相比还能压缩和扩张”这两个科学概念，并且在此过程中让学生的科学思维能力和探究能力怎样得到一定程度的提升呢？我认为，本课的教学中应充分发掘学生的已有知识经验，进行合理的迁移，通过有效的自主实验和“典型性实验”的深化，并同过直观的手段突破教学难点，使科学概念和科学思维得以提升。 1．突出物质之间的联系，合理迁移已有知识。 片段一： 师：同学们，你们听过乌鸦喝水的故事吗？你知道乌鸦是怎么样才喝到水的？ 生：乌鸦是靠放石头喝到水的。 生：乌鸦用石头把水升高了，才喝到水的。 师：水面为什么会升高呢？ 生：是石头把水抬高了。 生：石头把瓶子下面的空间填满了，水只好往上升了。 师：（教师出示一些石头和水并演示）原先瓶中的空间是水占着的，但是放入石头后，水的空间给石头占据了，水就被挤上来了，水面也就上升了。自然界的物质中除了液体、固体之外，还有一类是气体，比如空气你认为它也能占据空间吗？ 生猜测：…… 分析：根据平常提倡的效益公式——所用的时间必须跟效益成正比，我认为，科学课的开头一般以简洁实用为原则，这才能让学生把更多的时间用在活动上。再说“乌鸦喝水”这一故事学生早已熟悉，让学生说说其过程和原理，对学生来说较为容易。 根据知识的迁移规律，“在提炼到水、石头占据空间之后，提出问题：另一种物质——空气（气体）也能占据空间吗？学生在思维上也就没有什么难度了，这就为后面空间问题的提出做了铺垫。 然后根据三种类别物质的共性，迁移到空气是否占据空间的问题，当问题提出的时候，学生就在潜意识中将自己所知道的空间问题迁移过来，完成对已有经验和知识的整合。 2、借助生活经验，在实验设计中突出自主意识。 片段二： 师：大家喝过盒装饮料吗？ 生：喝过。 师：能说说你是怎么喝到的吗？ 生：把管子插入盒子里，用手一捏，饮料就出来了。 生：我是用嘴吸一下，但盒子有点瘪。 师：今天老师这里有一些材料（出示装有水的瓶子、两根吸管、橡皮泥），要你们安装好后能使水从管子里上升且流出来，你们看怎样安装呢？（注意要在保持水瓶直立的情况下，可以往里面吹气。） （学生说自己的想法，教师即时点拨并补充结构图） 师：接下来请同学们自己选择一种装置进行实验。 （学生实验） 师：你能说说刚才你选的这种装置的空气和水的流动情况吗？ （学生根据自选的装置上台标出空气和水的流动情况，）  师：虽然我们所选装置安装方法不同，但我们知道水流不流出来主要跟空气有关，因为空气也和水、石头一样要占据空间。 分析：“以科学探究为核心”是科学课程的基本要求，探究学习强调学生的自主性。对刚上了几节科学课的学生来说，要他们自主设计实验太难了。为此我根据学生的年龄特点，联系生活实际，让学生带着一定的任务去组装器材。在让学生交流过程中展示各种实验设计的同时，尽量把学生的各种想法显现出来，为学生安装器材作了必要的指导，把学生的思维“图示化”符合学生的年龄特点。 通过学生自主选择安装方法进行探究，让小组间比较出实验中“水能流出来”和“不能流出来”的不同，从而体会到“空气也占据空间，把水给挤出来了。”这一科学结论。在我的实际教学中发现学生组装的实验装置正确率较高，较好的避免了装置的一些干扰因素，很好地突出了实验的目的性，这同时也说明这一过程中学生的科学思维得到了一定的提升。 此外，在这节课中，学生把自己小组的成果通过图画、语言向同伴展示，同伴在认真倾听之后再提出评价意见和疑问，这样的民主对话式的课堂给了学生表达交流的机会，让学生又一次体验到了科学探究的乐趣，体验到了成功的乐趣。学生敢于承认失败，敢于寻找失败的原因，这样的胆识、智慧哪里来？是从失败、教训、磨练中而来。在这样的课堂中，学生会体会到平等，同时受到激励、鼓舞和指导，形成积极的丰富的人生态度与情感体验。 3、引用经典例子，深化验证实验的“内