实验材料必须遵照教科书吗

这是在重庆市北碚区静观镇陡梯完小举行的一次科学课堂教学研究活动，提供课例的是静观镇中心校的高老师。...




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这是在重庆市北碚区静观镇陡梯完小举行的一次科学课堂教学研究活动，提供课例的是静观镇中心校的高老师。

高老师执教的是教科版《科学》五年级下册第二单元《热》第2课《给冷水加热》。这节课是让学生经历一次给冷水加热的观察活动，观察冷水袋在热水中开始下沉到受热上浮的现象，探究水在加热过程中的变化，从而认识到水受热后体积会增大，而重量不变。

在创设问题情境、设疑激趣时，高老师出示了装有冷水的已密封的气球，对学生提出了明确的观察要求：将装有冷水的气球浸没在热水槽里，气球里的水会热起来吗？会发生什么现象？学生纷纷提出了自己的意见。高老师在肯定学生的大胆想象之后，请两名学生帮忙，将装有热水的玻璃水槽放在实物投影仪下，并将装有冷水的气球浸没在水里。给了两分钟时间让学生观察，然后请学生代表汇报观察到的现象。根据学生的汇报，教师进行了整理，并板书“下沉——加热——上浮”。

在此基础上，高老师又提示学生，把这一袋已加热的水放入到冷水中，它是沉还是浮呢？在学生作出不同假设后，高老师将这袋加热的水放入到冷水槽中，学生观察到了装有热水的气球浮在水面上。

学生观察到了两种不同的现象，露出了困惑的目光，也有学生小声提出了自己的看法：可能是重量变轻了，也可能是体积改变了。高老师及时抓住了学生思维的火花：你们为什么认为是水的重量或体积变化了呢？并请两名学生代表发表了自己的看法。有学生回答，是根据前一个单元学的《沉与浮》的知识推测的：因为一个物体在水中要由沉变浮，必须改变它在水中受到的浮力，物体在水中受到的浮力大于重力时才上浮，浮力小于重力时物体就下沉，而物体在水中受到的浮力等于物体排开水的重力，所以要么是气球里的水的重量变轻了，要么是气球里的水体积变大了。高老师对学生的回答给予了积极的评价，进而引导学生思考：用怎样的方法来证明水受热后体积或重量是否出现变化呢？让各组学生讨论方法。学生讨论后，交流了实验的方法，教师引导学生进行了整理：一是用称重量的方法分别称出“冷水袋”加热前后的重量，比较水袋的重量在受热前后是否出现变化；二是观察冷水袋刚放入量杯沉到水底时排开的水量和受热后水袋上浮时排开的水量，比较水袋受热前后体积是否变化。

经过分组实验、全班交流汇报，学生有了发现：水受热后重量没有发生变化，但受热后的水的体积变大了，排开水的量增大了，所以它在水中受到的浮力也变大了，浮力大于重力时，装有热水的气球就上浮了；热水袋放到冷水中也是上浮的。

在总结本节课的学习时，高老师对学生课堂上的表现给予了积极评价，同时也给学生提出了一个探究的问题：为什么水受热后体积会变大呢？让学生带着问题走出教室，鼓励学生课后去探究，为后续学习打下了基础。

在议课时，参加活动的教师对这堂课给予了积极的肯定，认为这堂课体现了学生学习的主体地位，特别是让全体学生经历了一个科学探究的完整过程，教师指导得法，学生主动参与，目标达成度高，是一堂成功的科学活动课。

对于改进的地方，有一位教师提出了自己的观点：教科书中用的实验材料是小塑料袋，不是气球，建议还是应该按照教材来上，选择小塑料袋作为实验器材。高老师解释说，能密封的小塑料袋在农村不好找，即使找到密封效果也不好，所以选择了气球。气球装好冷水密封打结有点麻烦，易耽误课堂时间，所以自己在课前就制作好了“冷水袋”，给学生的探究活动留出更多时间。高老师回答时声音偏小，显得有些“底气不足”。

小学科学课程有许多实验活动，需要用到各种各样的器材，如果都必须用教材中的示例器材的话，那对农村小学就是“缘木求鱼”了。想到这里，我发表了自己的观点：从这堂课来说，用气球来代替能密封的小塑料袋，实验的效果要好得多。一是气球这种实验材料容易找到，它弹性好、颜色鲜艳、不透明，与无色透明的水形成鲜明对比；而密封的小塑料袋在农村不易找到，密封性比较差，且弹性相对较弱，塑料袋多是白色或无色，跟无色透明的水对比不明显，在水中的沉浮不如气球的沉浮变化容易观察到。在实验中，我就发现了学生在观察“冷水袋”在受热过程中，体积逐渐变大、逐渐上浮的现象时，那惊讶、激动的样子。二是高老师并没有按照教材中设计的方法来比较水加热前后重量和体积的变化，没有用教材中用到的试管、气球皮、酒精灯和橡皮筋等器材，而是充分利用了气球这一器材，引导学生将冷水在加热过程中体积和重量的变化情况在一次实验中进行观察、比较，既为学生后面的分析、思考、交流留出充裕的时间，也为重复进行这个实验留下充足的时间，更为教师在实验器材准备上节省了精力和时间，这对整日忙碌的科学教师来说，是一种不错的选择。这是一种教学上的创新，是用教材教，而不是教教材。我们应该学习高老师的探索和创新精神，这样，科学教育才会收到更加积极的效果。

（作者单位：重庆市北碚区静观镇中心小学校）

来源：中国教育报 作者：周祖勇



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