四年級(jí)科學(xué)《夜間的計(jì)時(shí)器》教案
一、教學(xué)目標(biāo)。
1、組織和指導(dǎo)學(xué)生在經(jīng)歷“制定方案——?jiǎng)邮种谱鳌粩喔倪M(jìn)”的制作蠟燭鐘的活動(dòng)過(guò)程，意識(shí)到科學(xué)成果的產(chǎn)生是一個(gè)需要不斷改進(jìn)的過(guò)程。
2、經(jīng)歷和指導(dǎo)學(xué)生在有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)中，發(fā)現(xiàn)科學(xué)中的細(xì)節(jié)問(wèn)題并加以修正。
3、引導(dǎo)和推動(dòng)學(xué)生開(kāi)展對(duì)計(jì)時(shí)工具的探究實(shí)踐活動(dòng)，感受人類對(duì)時(shí)間的認(rèn)識(shí)發(fā)展過(guò)程。
二、教學(xué)準(zhǔn)備。
每小組粗細(xì)不同的蠟燭、一把尺子、一支黑色的記號(hào)筆、一張白紙、一個(gè)橡皮泥、一個(gè)蠟燭鬧鐘、一盒火柴、計(jì)時(shí)表、沙漏。
三、學(xué)生分析。
對(duì)于小學(xué)五年級(jí)來(lái)說(shuō)，用蠟燭做一個(gè)能夠計(jì)時(shí)的工具，是學(xué)生們?cè)谌粘Ｉ钪胁粫?huì)想到，但是制作起來(lái)又不是很難的活動(dòng)。他們的動(dòng)手能力強(qiáng)，但是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和思考的能力一般。因此，本課的教學(xué)活動(dòng)緊緊圍繞在“蠟燭鐘的設(shè)計(jì)方案有問(wèn)題嗎”“怎樣讓你的蠟燭鐘計(jì)時(shí)更準(zhǔn)確”“還有哪些因素干擾我們實(shí)驗(yàn)結(jié)果”等一系列的關(guān)鍵性的問(wèn)題，以及豐富多彩的體驗(yàn)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生思維向深度廣度發(fā)展。
四、教學(xué)過(guò)程：
（一）前后課銜接，引出問(wèn)題。
1、考考你，古人晚上用什么計(jì)時(shí)？
2、出示蠟燭。
用蠟燭來(lái)做一個(gè)蠟燭鐘，照明計(jì)時(shí)兩不誤，一舉兩得。今天我們就用蠟燭做一個(gè)夜間的計(jì)時(shí)器。（板書(shū)：夜間的計(jì)時(shí)器———蠟燭鐘）
（二）設(shè)計(jì)方案。
1、設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)5分鐘蠟燭鐘。
（1）討論：先說(shuō)說(shuō)怎樣用蠟燭做一個(gè)能計(jì)時(shí)的蠟燭鐘。
（2）任務(wù)：做一個(gè)以一分鐘為單位計(jì)時(shí)5分鐘的蠟燭鐘。
2、討論并思考：（出示討論內(nèi)容）
要求：蠟燭鐘計(jì)時(shí)盡量準(zhǔn)確。
①怎樣用一根蠟燭制作一個(gè)可以計(jì)時(shí)5分鐘的蠟燭鐘？
②需要哪些材料？
③畫(huà)出預(yù)計(jì)做成的蠟燭鐘草圖。
④討論并及時(shí)記錄在設(shè)計(jì)方案的表格中。
3、描述自己的設(shè)計(jì)：
哪個(gè)小組上來(lái)介紹自己組的方案，請(qǐng)其他小組認(rèn)真，看他們方案是否科學(xué)合理。（要求蠟燭鐘設(shè)計(jì)草圖，并講清設(shè)計(jì)思路，再介紹選用的材料及各材料作用。）
4、完善自己的設(shè)計(jì)：
聽(tīng)完匯報(bào)小組的介紹后，其他學(xué)生參與質(zhì)疑，重點(diǎn)就方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性和選材加以關(guān)注。在匯報(bào)小組和師生的討論辯析中形成一套比較科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案。
5、教師關(guān)鍵性問(wèn)題：
①有小組可能會(huì)采用觀察蠟燭燒5分鐘后長(zhǎng)度，再取另一根標(biāo)上長(zhǎng)度。教師則及時(shí)引導(dǎo)：要是讓這一蠟燭可以計(jì)時(shí)一個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)呢？這種方案明顯存在不足。能不能根據(jù)推理方法，先觀察某一段時(shí)間內(nèi)蠟燭燃燒的長(zhǎng)度，再推算出10分鐘或更長(zhǎng)的長(zhǎng)度？
②一根蠟燭就標(biāo)一個(gè)長(zhǎng)度，如果剛好讓10分鐘可以，要是讓計(jì)時(shí)7分鐘或7分30秒？怎么辦？
③每一小組根據(jù)這幾點(diǎn)反思整改自己組設(shè)計(jì)方案重新作一份設(shè)計(jì)草圖，并領(lǐng)取自己需要的研究材料。
（三）制作計(jì)時(shí)5分鐘的蠟燭鐘。
請(qǐng)同學(xué)們學(xué)生按照討論完善后的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行制作蠟燭鐘，活動(dòng)時(shí)間為7分鐘，（出示沙漏）老師用計(jì)時(shí)7分鐘的沙漏計(jì)時(shí)，現(xiàn)在開(kāi)始。
分組制作蠟燭鐘。
（四）展示、評(píng)議蠟燭鐘。
1、哪一小組愿意向大家展示并介紹自己組的得意之做———蠟燭鐘？（要說(shuō)清自己的制作過(guò)程，闡述自己的思路。）
2、接受其他小組的質(zhì)疑。
（五）測(cè)試蠟燭鐘計(jì)時(shí)是否準(zhǔn)確。
1、第一次計(jì)時(shí)比賽。
（1）要求：
想不想看看大家做的'蠟燭鐘到底準(zhǔn)不準(zhǔn)？
下面我們來(lái)進(jìn)行一個(gè)計(jì)時(shí)比賽。計(jì)時(shí)時(shí)間為一分鐘。為了公平起見(jiàn)，我們同時(shí)劃著火柴后共同倒數(shù)3個(gè)數(shù)，然后點(diǎn)燃我們的蠟燭鐘，如果你們認(rèn)為燒到一分鐘了就想辦法把它熄滅，然后迅速舉起組牌示意，老師在這里用秒表計(jì)時(shí)。聽(tīng)清楚了嗎？（計(jì)時(shí)比賽）
（2）公布比賽成績(jī)。
①關(guān)鍵問(wèn)題：什么原因?qū)е履銈兿灎T鐘計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確？
②學(xué)生交流人為因素、材料影響、環(huán)境因素。
2、兩分鐘修正蠟燭鐘。
3、第二次計(jì)時(shí)比賽。
4、根據(jù)比賽成績(jī)分析修正以后的計(jì)時(shí)情況，哪些地方還需要改進(jìn)。
（六）拓展延伸：制作蠟燭鬧鐘。
我們發(fā)現(xiàn)了很多影響蠟燭鐘計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的因素，經(jīng)過(guò)我們的改進(jìn)誤差縮小了，但是仍有一些地方需要改進(jìn)。我們的祖先象你們今天這樣，在經(jīng)過(guò)了千百年來(lái)不斷的改進(jìn)中，才有了今天計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的鐘表。今天回家后每一位同學(xué)可以再仔細(xì)做做，可以換種材料做做：比如用流水做一個(gè)水鐘，用沙子做一個(gè)沙漏還可以用點(diǎn)燃的香（盤(pán)式蚊香、拜佛的香甚至香煙都可以），然后把自己的體會(huì)心得和大家以及老師分享一下，可以嗎？
今天，通過(guò)同學(xué)們的集體智慧，我們讓普通的一根蠟燭成為了一個(gè)可以計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器，你們多了不起啊！但是老師想提出更高的要求，你們能在今天的蠟燭鐘的基礎(chǔ)上做出一個(gè)能報(bào)時(shí)的蠟燭鬧鐘嗎？想想怎么做？（看教學(xué)時(shí)間而定：如時(shí)間夠展開(kāi)談，如時(shí)間不夠，作為課后延伸活動(dòng)）
（出示蠟燭鬧鐘）老師這里有一個(gè)做好的蠟燭鬧鐘，相信你們一定能作一個(gè)比我更好的。下課。
五、課后反思：
在本節(jié)課準(zhǔn)備過(guò)程中和在實(shí)施課堂教學(xué)后，讓我對(duì)科學(xué)課教學(xué)中的教師引領(lǐng)作用和點(diǎn)撥有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，下面就本節(jié)課教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程談一些我的教學(xué)感悟。
（一）實(shí)現(xiàn)學(xué)生的輻合型思維發(fā)展。
輻合型思維是當(dāng)認(rèn)知主體面臨一個(gè)認(rèn)知問(wèn)題的時(shí)候，通常注重考慮各種相關(guān)因素，收集盡可能多的相關(guān)信息，找出各因素之間的相互關(guān)系，最后提出一種解決問(wèn)題的的具體方法。基于以上認(rèn)識(shí)，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)緊緊圍繞實(shí)現(xiàn)學(xué)生的輻合型思維發(fā)展這一定位。因此，在本節(jié)課的教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中充分創(chuàng)設(shè)了實(shí)現(xiàn)學(xué)生輻合型思維發(fā)展的時(shí)間和空間。從有結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備，到“測(cè)試蠟燭鐘比賽—分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—修正問(wèn)題——再測(cè)試——再分析數(shù)據(jù)—再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”等教學(xué)設(shè)計(jì)。最終實(shí)現(xiàn)了：當(dāng)學(xué)生面臨影響蠟燭鐘準(zhǔn)確的因素的的認(rèn)知問(wèn)題的時(shí)候，學(xué)生通過(guò)查找各種相關(guān)因素（人為因素、環(huán)境因素、材料因素），找出影響蠟燭鐘準(zhǔn)確與因素之間的關(guān)系，并通過(guò)思考最終得到解決影響蠟燭鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的方法（即：刻度要準(zhǔn)；多次測(cè)量減小誤差；觀察要認(rèn)真；及時(shí)點(diǎn)燃和及時(shí)熄滅等）。
（二）關(guān)鍵性的問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生有效率的探究活動(dòng)。
教師在教學(xué)中的關(guān)鍵性問(wèn)題，引領(lǐng)學(xué)生的思維走向，從而實(shí)現(xiàn)課堂的有效教學(xué)。本解課可分為五大版塊：設(shè)計(jì)方案；制作；驗(yàn)證活動(dòng)；查找影響因素；修正活動(dòng)。其中在討論設(shè)計(jì)方案和驗(yàn)證活動(dòng)后的查找影響因素是本節(jié)課的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。“怎么知道蠟燭一分鐘燒多長(zhǎng)；刻度怎么標(biāo)；還要注意哪些問(wèn)題”等關(guān)鍵性的語(yǔ)言讓學(xué)生在茫然中在教師引領(lǐng)下一步步的邁上科學(xué)的階梯。又如學(xué)生在第一次測(cè)試蠟燭鐘的準(zhǔn)確度以后，教師和學(xué)生共同查找干擾因素中，學(xué)生只是在蠟燭刻度上和計(jì)量準(zhǔn)確上找原因，總是在材料因素的“圈子”里轉(zhuǎn)，“除了材料因素，還有沒(méi)有人為因素和環(huán)境因素的影響”，接下來(lái)的活動(dòng)不用說(shuō)都可想而知當(dāng)時(shí)的課堂場(chǎng)景。
（三）取舍之間的課堂。
科學(xué)課的教學(xué)是有計(jì)劃的活動(dòng)，但是在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、認(rèn)知水平、思維特點(diǎn)、個(gè)性差異等都會(huì)給教學(xué)帶來(lái)不確定性，計(jì)劃永遠(yuǎn)趕不上變化。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中要留有一定的空間，必須充分考慮會(huì)出現(xiàn)哪些情況，每種情況如何處理，并事先作出相應(yīng)的教學(xué)安排，要求教師形成“彈性化”方案。在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，我將制作蠟燭鐘作為取舍之間的教學(xué)環(huán)節(jié)。其實(shí)制作蠟燭鬧鐘對(duì)一個(gè)孩子來(lái)說(shuō)是一個(gè)極富挑戰(zhàn)的活動(dòng)，用簡(jiǎn)短有限的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)它的設(shè)計(jì)和制作，我想不會(huì)在孩子腦中留下多深的印記。莫不如在教學(xué)的尾聲用富有挑戰(zhàn)性的語(yǔ)言，吊起學(xué)生們足夠的胃口，讓他們?cè)谡n后的大量時(shí)間淋漓盡致發(fā)揮想象力完成這個(gè)活動(dòng)。我想這樣的“舍”是為了“得”到學(xué)生更寬泛的思維發(fā)展，我們何樂(lè)而不為呢？
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