小學(xué)科學(xué)測(cè)量工具教學(xué)策略初探

許文鳳

(晉江市求聰中心小學(xué)，福建 晉江 362211)

《福建省小學(xué)新課程教學(xué)要求——科學(xué)》中明確要求小學(xué)階段學(xué)生應(yīng)該能根據(jù)測(cè)量對(duì)象選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)量工具，會(huì)使用簡單的儀器測(cè)量物體，知道測(cè)量物體特征的常見單位，并能用測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)描述物體某方面的特征。由此可見，測(cè)量工具在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中的重要地位，在日常教學(xué)中，我們?cè)撊绾翁岣邔W(xué)習(xí)的有效性，引導(dǎo)學(xué)生掌握必要的測(cè)量技能?

一、以滿足實(shí)際需要為驅(qū)動(dòng)力，體驗(yàn)工具的必要性

工具的出現(xiàn)往往都是為了滿足人們生產(chǎn)生活的某種需要，在咱們科學(xué)的學(xué)習(xí)中，介紹工具之前，首先要讓學(xué)生體會(huì)工具產(chǎn)生的必要性，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，提升學(xué)習(xí)積極性，驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主加入到工具的研究學(xué)習(xí)當(dāng)中。如教科版五年級(jí)上冊(cè)《測(cè)量力的大小》一課學(xué)習(xí)使用“測(cè)力計(jì)”，可先創(chuàng)設(shè)比力氣的情境，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突產(chǎn)生“需要專門測(cè)量力大小工具”的強(qiáng)烈意愿;再借助彈簧自主設(shè)想一種新的工具，教師可提供紙板、回形針等材料讓學(xué)生嘗試制作，引導(dǎo)學(xué)生模擬經(jīng)歷一個(gè)新工具的發(fā)明過程。由于在此課之前，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了不少測(cè)量工具，能從中知道它們具有一些共同的特點(diǎn)，如刻度、單位等;而在前面課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生也已經(jīng)知道彈力的存在，還了解了彈簧的拉伸長度與彈力大小的關(guān)系，所以在還不認(rèn)識(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的情況下，讓他們自主設(shè)計(jì)與制作一種工具來比較力的大小是完全可能實(shí)現(xiàn)的。接著再由“彈簧粗細(xì)不同，無法公平比較，且長度不能直接作為力的單位”的矛盾，引出力需要有專門的單位與刻度。學(xué)生經(jīng)歷自主創(chuàng)作新工具的過程，更加能體會(huì)工具出現(xiàn)的必要性和存在的實(shí)用價(jià)值。再如教科版三年級(jí)下冊(cè)《比較水的多少》一課，在出示新工具之前，可先讓學(xué)生思考運(yùn)用多種方法比較水量，嘗試制作一個(gè)可以用來比較水多少的測(cè)量工具，最后引出量筒的運(yùn)用。

二、以觀察實(shí)物為出發(fā)點(diǎn)，認(rèn)識(shí)工具的構(gòu)造及單位

諾貝爾物理學(xué)桂冠的獲得者——Richard Feynman說過:“如果我不擺弄它，我怎么能理解呢?”如三年級(jí)下冊(cè)《溫度和溫度計(jì)》為學(xué)生介紹溫度計(jì)的構(gòu)造只需一分鐘，但這種被動(dòng)、單向獲得的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生能真正把它們保存在頭腦的時(shí)間也很有限。換個(gè)角度思考:三年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)熟練掌握刻度尺、量筒的測(cè)量技能，并認(rèn)識(shí)了燒杯、天平，在生活中還經(jīng)常接觸到體重計(jì)、身高計(jì)、血壓計(jì)等測(cè)量工具，不少學(xué)生還有“使用體溫計(jì)”的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，溫度計(jì)的構(gòu)造在確保安全的前提下，可讓學(xué)生在自主觀察中進(jìn)行。也許他們會(huì)把“玻璃管”叫成“玻璃棒”，把“玻璃泡”稱為“玻璃球”，但這并不影響他們對(duì)溫度計(jì)各部分的細(xì)心察看與認(rèn)識(shí)，有的學(xué)生還會(huì)用手握住玻璃泡以感受液柱的上升;最后，教師可在“聽取報(bào)告”的活動(dòng)中，引導(dǎo)全班認(rèn)識(shí)規(guī)范的名稱與使用方法。再如《測(cè)量力的大小》可創(chuàng)新學(xué)習(xí)方式，為學(xué)生提供條形盒測(cè)力計(jì)的半成品:一個(gè)刻度板和一個(gè)底座，讓他們自己嘗試組裝，在動(dòng)手操作的過程中，觀察測(cè)力計(jì)各部分的構(gòu)造，并通過拉一拉測(cè)力計(jì)、掂一掂實(shí)物的形式感受重力單位“?！?。

三、以自主探究為核心，了解工具的測(cè)量方法

蘇霍姆林斯基指出，每個(gè)人的內(nèi)心深處都渴望自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，兒童的這種需要特別強(qiáng)烈。在學(xué)習(xí)的過程中，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性是相當(dāng)重要與必要的。如“測(cè)力計(jì)”的使用，由于學(xué)生已經(jīng)掌握了溫度計(jì)、量筒等比較精密儀器的測(cè)量方法，這為本課嘗試放手讓學(xué)生自主探究彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法，提供了理論與實(shí)踐的基礎(chǔ)，此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)討論交流，以設(shè)計(jì)《彈簧測(cè)力計(jì)使用說明書》的方式小結(jié)得出它的正確使用方法。學(xué)生能由“天平使用前要調(diào)零”聯(lián)想到測(cè)力計(jì)使用前也要使指針對(duì)準(zhǔn)零;由“溫度計(jì)的讀數(shù)時(shí)眼睛要平視”遷移到測(cè)力計(jì)讀數(shù)視線也要與指針持平有的學(xué)生還能從安全方面建議大家愛護(hù)儀器，從防止超重的角度提醒同學(xué)不能超過最大測(cè)量范圍。

四、以實(shí)際測(cè)量為載體，掌握正確的方法技能

學(xué)生只有親歷探究活動(dòng)過程，才能發(fā)展科學(xué)探究的技能。在教學(xué)測(cè)量工具時(shí)，有時(shí)教師會(huì)在學(xué)生實(shí)際操作前把使用方法和注意事項(xiàng)直接告訴大家，其實(shí)這樣雖避免了一些錯(cuò)誤測(cè)量現(xiàn)象的出現(xiàn)，卻缺少了讓學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì)。教育專家指出:孩子在可能犯錯(cuò)誤的年齡沒有犯過錯(cuò)誤，那才是最大的錯(cuò)誤。所以在學(xué)習(xí)測(cè)量方法前，我們不妨先放手讓學(xué)生嘗試測(cè)量，給學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì)，當(dāng)然，在這個(gè)過程中，學(xué)生還是有可能會(huì)出現(xiàn)一些不夠規(guī)范測(cè)量的現(xiàn)象，但在匯報(bào)活動(dòng)中，他們就能自己發(fā)現(xiàn)矛盾解決問題。如學(xué)習(xí)彈簧測(cè)力計(jì)就可讓各小組統(tǒng)一測(cè)量一個(gè)鉤碼的重力，再匯總對(duì)比各組的數(shù)據(jù)自主分析尋找原因，他們完全有能力自己找到正確的測(cè)量與使用方法。接著再放手讓學(xué)生測(cè)量文具盒、筆記本、小車等物體，通過估計(jì)、測(cè)量與交流等活動(dòng)，讓學(xué)生進(jìn)一步掌握正確使用測(cè)力計(jì)的技能，形成良好的科學(xué)素養(yǎng)，樹立細(xì)致、有步驟工作的態(tài)度。同時(shí)，對(duì)比各小組測(cè)量同一物體的重力得出的數(shù)據(jù)可能有細(xì)小的差距，了解誤差的存在。

五、以尋找現(xiàn)有工具的不足為切入點(diǎn)，啟發(fā)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造

愛因斯坦認(rèn)為:“創(chuàng)造性在人類進(jìn)一步推進(jìn)意義重要的作用上比知識(shí)更有影響力。世界上沒有絕對(duì)完美的東西，所以給我們留下創(chuàng)造的空間。”如在使用測(cè)力計(jì)測(cè)量的過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)課堂上所用的5N測(cè)力計(jì)測(cè)量范圍太小，書包等物體無法測(cè)量。教師可繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生提不足，有的學(xué)生就提出:要是快超過量程時(shí)有聲音提示的話就能避免損壞彈簧。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生展開聯(lián)想與設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)造思維。有學(xué)生想到應(yīng)該有不同量程的測(cè)力計(jì)以滿足不同需要;有學(xué)生想發(fā)明可直接讀數(shù)的“電子測(cè)力計(jì)”;還有學(xué)生想到可以設(shè)計(jì)像紅外體溫計(jì)一樣可快速感應(yīng)的測(cè)力計(jì)。給測(cè)力計(jì)提不足正是一個(gè)再次思維加工的過程，有了這樣的引導(dǎo)，能啟發(fā)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)生活中對(duì)周圍的儀器與工具進(jìn)行再思考。教師也可結(jié)合學(xué)生的想法拓展延伸，認(rèn)識(shí)生活中不同的測(cè)力計(jì)，明白人們根據(jù)不同需要發(fā)明不同特點(diǎn)的測(cè)力計(jì)，開拓學(xué)生的視野。再如四年級(jí)上冊(cè)《降水量的測(cè)量》制作雨量筒，有的同學(xué)在教師的啟迪下想到十分便捷的制作方法:即直接把尺子粘到杯子上，通過看尺子的刻度讀出除雨量的多少。

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，我們應(yīng)充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓他們切身感受工具的研發(fā)意義與存在價(jià)值，合作探索與研究測(cè)量工具的使用，并在自主實(shí)踐過程中應(yīng)用正確的測(cè)量，提出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)方法。同時(shí)，我們也不能把測(cè)量工具的教學(xué)模式化，還要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生實(shí)際制定更有針對(duì)性的教學(xué)策略，為學(xué)生自主探究創(chuàng)設(shè)各種有利條件，幫助學(xué)生確實(shí)掌握測(cè)量方法與技能。

［1］［美］薩瑪沃澤曼.新小學(xué)科學(xué)教育［M］.袁慧，譯.北京:北京師范大學(xué)出版社，2006.

［2］［美］溫哈倫.科學(xué)教育的原則和大概念［M］.韋鈺，譯.北京:科學(xué)普及出版社，2011.