《斜坡的科学》教学案例的启示

《斜坡的科学》教学案例的启示

【案例呈现】

一、提出问题：

（播放课件，汽车沿盘山公路向山上行驶）

师：看了以后，你们有什么想法吗？

生：汽车上山非要沿盘山公路绕上去吗？

生：不然的话，汽车很可能翻车的。

生：还有这样沿盘山公路容易上山。

二、作出假设：

师：汽车为什么在盘山公路上行驶就容易上山呢？那么盘山公路可能有什么作用呢？

生：盘山公路降低了上山的坡度，让汽车行驶山路更安全。

生：盘山公路能省力。

（播放课件）

三、设计实验：

师：像盘山公路这样，把路面修成一个斜面，就构成了一种简单机械——斜面。斜面有没有省力作用呢？我们还需要通过什么来验证呢？

生：动手实验来验证。

师：很好，那么这个实验该怎么做呢？你们能不能自己想办法呢？

生：能。

师：那就请各小组研究一下你们的实验计划。

（教师没有把现成的实验计划告诉学生，而是让小组自行设计，促进了学生创新思维能力和合作能力的发展。）

（各小组讨论研究计划、方案，教师参与小组研究）

师：现在大家想好了没有？

生：（齐声）想好了。

师：那谁来说说，你们打算怎么做呢？

（让学生上实物投影仪上边展示边说）

生：我们的方法很简单，只要用一块木板，先把它放竖直了，在上面拉小车，看看用多少力；然后把木板的一头搭在词典上，构成一个斜面，沿斜木板拉小车，看看用了多少力，比较一下就知道是不是省力。

师：对他们的方法有没有要补充的？

生：实验光做一次还不行，要增加实验的次数，可提高实验的准确性，可做2次、3次……，看看是不是同样的结果。

师：想得非常周到，还要注意什么吗？

生：拉小车前进时，速度要一样快慢。

生：每次实验，小车（重量）不能变。

师：还有没有其它的建议呢？

生：这样做只能比较斜面是不是省力，不能比较不同斜面省力的多少，我们的设计是这样的（展示表格）：小车保持不变，改变斜面的高度，看拉力分别是多少，比较一下就知道哪个斜面最省力了。

师：非常棒，还有没有其他方法呢？

生：我们这样设计的，斜面高度保持不变，改变斜面的长度，也可比较出斜面省力的多少？因为高度不变，斜面越长越平缓。

四、实验探究：

师：刚刚我们一共设计了三种方案来研究斜面会不会省力，请同学们选择其中感兴趣的一种或两种方案来进行实验，看看实验的结果是不是能证明斜面就能省力。

第一种：比较在垂直位置和斜面位置的情况下，用测力计拉小车所用力的大小。

第二种：比较不同斜面高度的情况下，用测力计拉小车所用力的大小。

第三种：比较坡面长度不同的情况下，用测力计拉小车所用力的大小。

（学生实验，教师巡视指导，参与学生实验）

五、交流与论证：

师：同学们都做好了吗？下面我们来交流一下。

生：在垂直位置和斜面位置两种情况下拉小车，垂直位置拉小车用的力比斜面位置大。

生：斜面坡度越陡，拉小车用的力越大，反之斜面坡度越小，用的力越小。

生：在坡高不变的情况下，斜面的坡面越长，拉小车用的力越小，坡面越短，拉小车用的力越大。

师：通过刚才的实验，大家都有了实验结果，并亲自感受了斜面在不同情况下的作用，那么，你们能说一说斜面能省力吗？在什么情况下斜面省力的效果比较好？

（学生讨论）

生：斜面首先具有省力的作用，其实盘山公路就是斜面的一种运用。

生：斜面的坡度越小，越省力。

生：坡高越低越省力。

生：坡高不变的情况下，坡面长度越长越省力。

师：同学们分析的很好，那么你们还能说说在我们的生活中，还有哪些地方运用到了斜面能省力的原理？

生：螺丝钉、葡萄酒启瓶器

……

【案例点评】

本课教学是一节典型的科学探究课型，具备了《课程标准》中提到的探究式教学的五个主要特征，且每一环节都组织得非常严密，主要以教师启发和学生自主探究的形式来展开，无论是结构还是活动安排，均符合教材实际和学生实际，较好地体现了新课程以学生为主体的教学理念。

本节课的教学内容以生活实际为探究元素，很好地将“盘山公路”的学问迁移到“斜面”的工作原理上，让学生通过观察，思考“盘山公路”有什么好处，从而进一步提出需要探究的对象和问题，这样设计可以让学生的探究建立在浓厚的兴趣上。

在学生的生活经验和原有知识的基础上，引导学生作出合理的假设，这也是探究式教学的基点所在，小学生作出的假设并不要求一定有多么的正确，关键是让学生建立一种探究的目标和动力，从而维持探究过程中的思维活力。

科学探究一般以实验为主，而实验设计是学生探究活动的准备阶段，俗话说“磨刀不误砍柴功”就是这个道理。本课的实验设计充分

打开了学生的思维活动，学生从三个维度想办法来论证斜面具有省力的功能，为实验的顺利展开和结论的得出做了积极的准备。

动手实验是探究式教学的主要活动，学生一般以小组探究的方式进行，学生既可以相互探讨，也可以相互帮助，通过小组内集体的力量来亲历实验论证的全过程，此环节往往是学生最感兴趣也是最投入的活动过程，因此，教师做好适当的点拨提示和服务帮助也是至关重要的。