關于一次穿越時空的科學問題旅行的教案 教學設計—大象版三年級上冊

關于一次穿越時空的科學問題旅行的教案 教學設計—大象版三年級上冊

第八單元   一次穿越時空的科學問題旅行

1、  教學重點與教學說明

利用“因果關系競答”教學法，使學生了解科學家發(fā)現問題的關鍵環(huán)節(jié)，觀察現象與提出問題的邏輯聯系，以及在科學研究中的重要作用，同時激發(fā)和培養(yǎng)小學生從周圍世界“發(fā)現問題”的敏感性！

科學教師在小學生接觸《科學》課開始，就要著手開發(fā)小學生進行科學探究的熱情、智能和體能；使他們真正成為“愛提問”、“會提問”的孩子。三年級的小學生抽象思維剛開始發(fā)展，還不善于“發(fā)現”事物之間的內部關系、內部規(guī)律；科學教師應當適當點明“發(fā)現”與“研究”、“工具”、“解釋”之間的邏輯關系，從而使小學生從開始參與科學就明了科學研究是一系列的環(huán)環(huán)相扣的過程，具有實證性、客觀性、普遍性，絕不是隨心所欲、任意而行的事情；再者，小學生的觀察往往停留在表面現象上，不易“發(fā)現”關鍵性問題，需要科學教師的適當引導。

2       、 課時安排

3、         教學準備提示

本單元需要利用撲克制作“因果關系卡片”。每張卡片的大小象撲克牌一樣即可，分別為現象卡、問題卡、結果卡。本單元的因果關系卡一套共33張，其中包括現象卡、問題卡、結果卡各11張，對應教材中出現的11個小故事。將教材圖片復印后裁開，或書寫在紙條上，分成三種內容貼在撲克上即可。

所有的現象卡和問題卡的內容，教材上都已經有了，結果卡的內容依次為：

A、          魯班發(fā)明了鋸。

B、          伽利略提出了物理學上著名的“鐘擺定律”。

C、          阿基米德發(fā)現了浮力與體積的關系。

D、          牛頓推導出了萬有引力定律。

E、          富蘭克林發(fā)明了游泳加速器。

F、          琴納發(fā)明了治療天花的方法——種牛痘。

G、          王永民發(fā)明了王碼五筆字型輸入法。

H、          林恒韜同學發(fā)明了充氣雨衣，獲得了第一屆全國青少年發(fā)明創(chuàng)造比賽和科學討論會一等獎。

I、          步驕同學進行了調查研究，她的科學小論文《門前的小樹為什么死了》獲得了第七屆全國青少年發(fā)明創(chuàng)造比賽和科學討論會一等獎。

J、          在科學家的幫助下，美國明尼蘇達洲的學生們開始了調查活動，他們的發(fā)現和調查數據推動了科學家對畸形青蛙的研究，也引起了人們對環(huán)境問題的關注。

K、          陳凡同學發(fā)明了抓魚手套，獲得了第十七屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎。

4、         教學建議

A、引入活動說明-激思引趣，導入新棵

本單元的引入活動為“撲克卡片排序”。本單元所需教學用具可利用中國百姓普及的游戲用具撲克牌制作，既易得，又利于調動學生的學習興趣。三年級的小學生抽象思維剛開始發(fā)展，還不善于“發(fā)現”事物之間的內部關系、內部規(guī)律，而撲克本身各張之間的縱橫順序有利于促使學生對事件的邏輯聯系形成認識。9歲左右的小學生已經熟悉“撲克排序”的方法，如“大壓小”游戲中就要用到排序。以較容易的游戲做為引如，引出對邏輯思維要求相對較高的“因果關系竟答”活動，促使小學生對“觀察”、“提問”、“科學研究”之間關系的思索。

B、學法導引與教法點撥

本單元采用了一個新的教學方法——因果關系竟答法。該方法的課堂活動形式為：

a、將全班分為4—6組，將混合好的卡片，均分給各組；

b、各組閱讀、討論卡片內容，然后各持卡準備回答；

c、各組依次宣讀本組“現象卡”。每宣讀一張“現象卡”，其它各組成員（有時是本組成員）應立即找出相應“問題卡”及“結果卡”并宣讀（注意，通常每一現象卡含有2—3張相同“問題卡”、和“結果卡”。

d、待各組“現象卡”宣讀完畢后，按照其每個現象的因果關系重新分組，各組重新宣讀本套“問題卡”、“結果卡”。討論它們的因果關系。

e、計分方法.各組起始分100分，進行搶答，答對加20分，若不能正確地找到相應的“結果卡”、“原因卡”及“實例卡”應倒扣10分。搶答結束，統計各組的各分，對該次活動的優(yōu)勝者給予獎勵。

1、鋸的發(fā)明

有一天，木匠魯班上山去找能作棟梁的木料。在爬山的時候，忽然手背一疼，他抬手一看，手背竟被旁邊長的野草劃破流了血?！耙豢萌崛醯男〔菰趺磿@么厲害？”他趴上去仔細觀察，發(fā)現小草葉子的邊緣長著許多鋒利的小齒。他扯下一片葉子，用這些密密的小齒在手上又劃了一下，居然又劃破了一道口子。這讓魯班一下子興奮起來，他想：“要是我也用帶有許多小齒的工具來劃樹木，是不是也能很快把木頭劃開呢？”他打造了一種邊緣帶有小齒的鐵片，用它來劃木頭，果然又快又好。這就是鋸。后來魯班又給它加了一個工字型的把，用起來就更方便了。

魯班模仿這種帶齒的小草的葉子發(fā)明了鋸。

2、阿基米德

國王在前不久，叫一個工匠替他打造一頂金皇冠。國王給了工匠他所需要的數量的黃金。工匠的手藝非常高明，制做的皇冠精巧別致，而且重量跟當初國王所給的黃金一樣重?？墒?，有人向國王報告說："工匠制造皇冠時，私下吞沒了一部分黃金，把同樣重的銀子摻了進去。"國王聽后，也懷疑起來，就把阿基米德找來，要他想法測定，

一天晚上阿基米德的妻子在浴盆里為他準備了滿滿一盆熱水讓他去洗澡。他往里一跳身體往下一沉，“嘩”，盆里的水溢出了一大片。 “為什么水會溢出來呢？” 阿基米德自言自語地問。然后他又從盆里跳出來，發(fā)現這時的水已經不是滿的，而是少了很多?！笆遣皇俏姨M去的時候占了盆里的位置，被占了位置的那一部分水只好溢出了盆外，那溢出來的水的體積不正好就是我的體積嗎？”

　結果經過繼續(xù)深入的研究計算，他發(fā)現了自然科學中的一個重要原理—阿基米德定律。

3、擺動的吊燈

一個星期天的上午，人們照常來鎮(zhèn)里的教堂做禮拜。輕風從窗外吹來，教堂天花板上的小吊燈隨風輕輕搖擺。這次主持禮拜的神父講得內容太不精彩了，所以好多人都打起了瞌睡。一個叫伽利略的人也感到無聊，便向四周看去觀察起教堂來。當他抬頭看屋頂時，那盞正在搖擺的小吊燈立刻吸引了他的注意力。他仔細觀察著?！盀槭裁此鼡u擺地很有節(jié)奏和規(guī)律？吊燈擺動的幅度或大或小，每次擺動的距離就隨之或長或短，但是無論它擺動的距離有多長，擺動幅度有多大，每次所花的時間卻似乎是一樣的?！斑@又是為什么？這其中有什么規(guī)律嗎？”回到家伽利略又經過反復的實驗和觀察，證明了他的判斷是正確。

就這樣，伽利略通過觀察吊燈的擺動，提出問題并研究創(chuàng)立了“鐘擺等時定律”。

4、落地的蘋果

一個夏末的傍晚，年輕的牛頓正在院子里的一棵蘋果樹下讀書。輕輕的風吹過，樹葉沙沙地響，像在低聲地歌唱。這時一個熟透的蘋果被風吹著搖晃了幾下，“啪”落了下來，正砸在牛頓的頭上，隨即掉在了地上。牛頓一邊摸著被砸痛的頭，一邊拾起蘋果仔細觀察起來。顯然這是一個再普通不過的蘋果了，可有心的牛頓看著它卻提出了問題。

“蘋果為什么會落下來呢？那一定是因為它熟透了?！迸ｎD自言自語地說，“可是，為什么蘋果只向地面落而不往天上飛呢？”“是不是大地有一種力在吸引著它？……”

牛頓從一個蘋果落地得到啟示，發(fā)現了著名全球的“萬有引力定律”。

5、牛痘

過去很長一段時間流行一種很厲害的傳染病——天花：整天發(fā)高燒，在4個病人中，往往有1人死亡，3個成為麻子。一個叫琴納的醫(yī)生眼看著一批又一批人死去，一批又一批人變成難看的麻子，心急如火，卻又想不出辦法來。有一次，他在統計最近幾年來村里死于天花和變成麻子的人數時，發(fā)現差不多家家都有被天花奪去生命的人可惟獨在擠牛奶的工人中，沒有一個死于天花或變成麻子。

“奇怪，擠牛奶的人為什么能幸免于難呢？是不是牛身上有什么幫助人抗病毒的物質？可又是怎么傳給他們的呢？”

琴納經過認真的研究發(fā)現，牛也會得天花，但能是牛的抵抗力強反應也很輕微。工人擠奶時，手指沾上牛的膿漿，因此傳染上了天花，但是從牛身上傳染來的天花，反應很輕微，人體能抵抗住，同時產生一種“免疫力”，以后也不會再得天花。琴納根據這個結論發(fā)明了 “種牛痘”的方法：從牛身上獲取天花膿漿，接種到人身上，讓他象擠奶工人一樣產生免疫力預防天花病。通過這種辦法，天花病現在已經被人們徹底消滅了。

6、游泳加速器

小富蘭克林和同學比賽游泳，結果幾個回合下來都失敗了?？伤]有灰心，而是想：“有什么方法能夠提高人的游泳速度呢？為什么河里的小魚，水面上的鴨子游水地速度都很快呢？”放學以后他就經常到他家附近的小河邊去仔細觀察，后來他發(fā)現魚兒游泳是靠鰭的擺動，而鴨子是用長蹼的腳來劃水的。他高興地想：“如果我也發(fā)明一種像鰭和蹼的東西，安在自己的手上和腳上，不就可以了嗎？”回家以后他就開始動腦筋設計圖樣，物色材料，動手制作……最后富蘭克林成功發(fā)明了“游泳加速器”——安上它人的游泳速度可以比以前提高好幾倍，現在的潛水員在海底工作都離不開它呢。

7、抓  魚  手  套

  　陳凡（湖南省岳陽市岳陽樓小學）在捉魚的時候發(fā)現魚身體表面有一層粘液，用手抓的時常常會因為太滑而抓不住。“如果做一個防滑手套戴上，不就好抓了嗎？”

“怎樣找好著力點呢？”陳凡做了一個魚的模型，并再涂上一層顏料，戴上手套去抓模型，顏料在手套上留下了很明顯的著力點痕跡！開始他用很多材料進行試驗，效果都不理想。一次穿鞋時，波鞋上的尼龍搭扣引起了他的注意，他高興地想尼“龍搭扣的小勾面不就是很好的材料嗎?”

就這樣他在普通橡膠手套的著力點上貼上尼龍搭扣的小勾面，密集而彎曲的小勾大大增強了摩擦力，果然獲得了成功，再抓滑溜的魚輕而易舉。