20.《苹果为什么落地》教学设计一、教学指导思想与理论依据《小学科学课程标准》指出:“科学课程资源无处不在,无时不有……以多种途径、多种方式、多种渠道开发与利用丰富的课程资源,共同促进小学生创新能力的提高和发展。”无可否认,现代教育技术以其视听并茂的情景展示,便捷高效的交互方式和丰富的信息容量,对我们的小学科学课堂教学产生了积极、巨大的作用,能够把师生身边无处不在、无时不有的科学课程资源呈现出来,能把学生学习的积极性、主动性调动起来。而随着飞信技术在学校、家庭中的不断普及与应用,我把飞信技术融入现代教育信息技术里面,把师生日常生活中发掘的科学课程资源及时引入科学课堂,营造师生、生生、家校交互的学习环境,培养了每个学生的主动探究意识,促进了小学生创新能力的提高和发展。二、教学背景分析:(一)教材分析:《苹果为什么落地》是义务教育课程标准实验教科书《科学》(青岛版)四年级下册第六单元《我们的家园――地球》的教学内容。本课以“苹果为什么落地”为载体,引入本课学习探究的目标,向学生渗透地球引力的知识,认识生活中常见的力——重力,同时了解重力及重力的方向。培养学生主动探究、深入思考、广泛联想的习惯及逻辑思维能力和想象创造能力。(二)学情分析;在小学阶段,儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,但由于三年级课堂上老师偏重书本知识的教学,课后家长只注重孩子对语、数、英的复习巩固,学生在课堂和日常生活中缺乏科学探究的机会,四年级学生虽然经过一年的科学学习,但当真正探究时,效率却极为低效,只有极个别学生课前搜集资料,准备实验器材,课堂上能积极发言、主动探究;而绝大部分学生只是在课堂上处于被动学习、无序操作中,学习效果和探究能力极差。三、教学目标设计:(一)课标要求:过程与方法:能通过对周围自然事物的观察,提出感兴趣的问题;能提出探究活动的大致思路;能通过飞信等现代信息技术实现学习资源的共享。知识与技能:认识生活中常见的力——重力。情感、态度与价值观:保持与发展对身边自然事物的好奇心,培养兴趣,善于猜想,乐于合作交流。(二)学习目标:过程与方法:1.能利用毽子、沙包、钩码、铁架台、皮球、水等生活中、实验室中的材料研究重力现象;2.课前能主动搜集资料和观察身边类似苹果落地的现象,上课能乐于探究,大胆交流,比较研究结果,发现规律。知识与技能:1.通过实验探究、互联网等多种方式感受地球引力的存在;2.认识生活中常见的力——重力,知道重力的方向是竖直向下的。情感、态度与价值观:1.意识到身边的科学现象之间是有联系的,保持与发展对身边自然事物的好奇心,并注意搜集与整理;2.乐于合作交流,养成认真观察、随时记录的好习惯;3.善于猜想与思考,体验到科学探究的乐趣,增强对科学探究的兴趣;四、教学重点与难点:1.教学重点:通过实验探究、互联网等多种方式感受地球引力的存在;认识生活中常见的力——重力,知道重力的方向是竖直向下的。2.教学难点:通过动手动脑、亲自实践,在感知、体验的基础上,对实验结果作出自己的解释,以验证自己的假设;体验到科学探究的乐趣,增强对科学探究的兴趣。五、教学整体设计思路与教学策略与模式:本课我首先利用牛顿在苹果树下思考的情境图,提出了“牛顿对苹果落地产生了疑问,我们也做好准备,进行研究吧”,意在引起学生的思考:“苹果为什么落在地上了?”“树叶为什么落到地上?”从而引导学生课前观察身边的物体,从生活中发现问题,并搜集牛顿由发现苹果落地到发现万有引力的故事及其他的相关资料,在课前进行初步的探究活动,如:树叶、雨滴、抛出去的石头等为什么总会落到地上?通过手机或电脑发到飞信空间;通过飞信师生、生生进行初步地交流与探讨,我与家长利用飞信对学生的课前预习进行及时地跟进与指导。由于学生的认识来源于生活,小学生的科学学习建立在已有生活经验基础上的自主建构,所以,课堂上,我再用班班通、多媒体展示师生课前搜集的类似苹果落地的典型事例与材料,激活了学生的思维,学生的思维由狭小的课堂扩展到大自然以及人类生活的方方面面。在此基础上,我让学生猜想,自主设计苹果落地的模拟实验,在制定计划的前提下实验,避免活动的随意性。接着是让学生动手做,在动手做中获得直观感知经验,是原有生活经验的提炼与升华。在小组实验中,让学生在充分的活动中,尽可能多地收集事实,为一下部分的汇报做好铺垫。汇报中,首先我引导学生围绕实验中的现象与发现展开激烈的讨论,产生思维上的互动,学生的发现是多种多样的,我都应予以及时评价,并引导学生提炼出有价值的发现,如“物体都落在地上”、“重的物体直直地向下落,轻的物体飘着向下落”等,使学生围绕这些争论的焦点自由猜想,设计相关实验证明猜想的正确性。在此基础上,我利用课件展示牛顿管中羽毛竖直下落的实验,使学生很容易地获取了在没有空气阻力的情况下,物体同时落地的相关知识。这样的设计,符合学生思维的特点。由于重力的方向是比较抽象的,我为学生准备了铁圈、重锤、泡沫塑料等材料,让学生自主探究下落物体的运动轨迹,使抽象的科学道理在易于操作的实验中得以显现,保证了学生认知的有效性。学生通过实验,形成重力的方向“垂直向下”和“竖直向下”两种结论,在这部分内容教学中,我设计了比较平地和斜坡重力方向的相关图片,帮助学生树立正确的认识。在学生探究、交流、归纳的基础上,得出相应的结论:“在地球上或地球附近,任何物体都会受到地球引力的作用。由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的方向是竖直向下的。”在已有探究成果的基础上,我引导学生进行拓展延伸,大胆猜想失重后的人类生活情况,这样既密切联系了学生的生活实际,又超越了生活实际,对学生想象能力的训练大有裨益,可以有效的培养学生科学素养,发展学生对科学活动的预见性。然后,播放互联网视频,了解宇航员在太空中是怎样克服失重的,把学生的科学学习与当今科学技术很好地结合了起来。在以上研究的基础上,我引导学生进行自评、互评、师评,总结本课学习内容与收获,渗透了一定的情感、态度、价值观,激发了每个学生在今后的学习生活中大胆猜想,积极动脑,大胆实践,去探索科学的奥秘,并提出关于进一步科学探究的要求,引领学生课后继续探究有关“地球引力、重力”的知识和“人们又是怎样克服重力的”等等学生感兴趣的问题,把科学探究引向深处。教师作为科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴,参与到学生课内、课外科学学习的各个环节中,与学生共同观察、共同发现、共同探究。家长既是学生的监护人,又是学生课外科学探究的良师益友,同学校一起引领学生从小学科学、用科学、爱科学。六、教学环境:(包括教学手段、方法、资源)我班学生家庭中都有手机或电脑,于是,我把班上所有的学生家长手机号码加入了我的飞信里面。课前,我把这节课的预习与材料准备通过飞信发给学生与家长。学生通过家长的协助完成搜集有关地球引力的资料,观察生活中类似苹果落地的现象,准备上课探究用的材料,通过飞信把自己的收获与问题发到飞信空间里面,师生进行发贴与跟贴,交流与归纳,帮助学生解决预习中出现的障碍,培养起学生课前认真预习和准备的良好习惯。教师利用飞信发现学生期待解决的问题,及时放到飞信空间和班班通里面,引导学生跟贴,协作解决问题。我根据学生课前的预习情况和课程标准确定好上课教学目标及重、难点,并精心备课;针对课堂中的重、难点制成多媒体课件;准备好学生不容易准备的材料和器材,如:铁架台、钩码、烧杯等等。课中,通过班班通、多媒体课件对学生学习的重、难点进行有效指导。课后,学生把课外拓展情况利用飞信发给老师,老师利用飞信不断地进行跟进和指导,从而培养起每个学生的探究兴趣和能力。七、教学过程(说明设计意图):(一)创设情景,引入课题。1.谈问号提问题师:同学们,老师精心准备了一份礼物,想送给大家,猜猜它是什么?(预设:学生自由发言,如:玩具、苹果、科学书等。)师:到底是什么呢?看!(出示学生预习中提出的问题)喜欢不喜欢?(预设:生喜欢。)师:老师就把这份礼物送给大家。想一想,老师为什么要给大家这份礼物?(生自由发言:)师:真不错,同学们和老师想到一起了。看到老师送的这份礼物,在课堂上你们想送给老师什么礼物?(学生自由发言:认真听讲、仔细观察等。)师:同学们的礼物我收下了,希望你们大胆想象,积极思考。[设计意图:结合学生的年龄特点,用礼物引入课题,目的是引起学生的注意,使学生能够深入的思考,激发学生的探究兴趣。]同学们,秋天的苹果园是什么样子的呢?让我们一起到秋天的苹果园里去看看吧,(出示课件)你看到什么现象?(苹果落地了)(板书:苹果落地)同学们观察的真仔细!(出示课件)三百多年前,伟大的科学家牛顿也曾看到过这种现象,并且产生了疑问,你知道他提出的是什么问题吗?(学生提问,我相机补充课题“为什么”。师:同学们的想象非常棒。牛顿不但提出了“苹果为什么落地”的问题,而且还进行了深入探究。这节课,我们就跟随大科学家牛顿一起来研究苹果为什么落地。[设计意图:单单一幅苹果落地平面图,恐怕不会引起学生太多的兴趣与注意,结合学生刚刚学过地球是球体的知识,用flash小动画演示:地球周围四棵苹果树,受地球引力都落向地面的情景,给学生以视觉上的立体效应,引起学生深入思考,激发学生的探究兴趣。](二)实验探究,得出结论。1.猜想假设①联系生活谈现象师:要想研究科学现象,单凭苹果落地的一个现象来研究行不行?(不行)我们想一想,生活中还有哪些像苹果一样落地的现象?学生汇报、交流。②师出示相关图片,学生观察、发言。③猜想与假设师:为什么它们会落到地上,而不落向天空呢?请同学们大胆猜一猜是什么原因?生汇报。师:看来我们班同学和牛顿一样都善于大胆猜想。猜想只是科学探究的第一步,下一步应该怎么办呢?(做实验)[设计意图:物体落地的过程,对学生来说并不陌生,这是在学生身边随时都可能发生的现象。由于学生的年龄较小,在认识有一定的局限性,让学生在小组内互相说说是为了更进一步提高学生的认识,生活中还有很多的物体落地现象。生活中这种现象虽然很多,但学生没有认识到这是为什么,通过我的提问,引出学生对这种想象的思考探索。]2.实验探究一:苹果落地的原因是什么①设计实验方案师:设计怎样的实验来证明呢?师:老师已经为大家准备好了一些实验器材,我们一起来认识一下师:你们能不能利用这些材料,设计出实验方案呢?(能。)师:好,那就以小组为单位讨论讨论,看哪个小组最先拿出实验方案。组长把你们组的实验方案记录下来。学生讨论并制定方案,我巡视指导。组织学生交流实验方案。师:好,先讨论到这儿,哪个小组先来汇报你们的实验方案?小组汇报。师:你们组还有什么补充吗?其他组还有什么建议吗?师:实验过程中我们应该注意什么呢?生汇报。(出示课件)师:听明白了吗?好,咱们看看哪个小组合作得好,实验得仔细。开始吧。②学生实验学生分组实验,对有价值的信息及时记录。我作为科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴,参与到各小组实验中,与学生共同观察、共同发现、共同探究。③成果展示会(汇报交流):师:好,请同学们整理好实验器材,做端正。我发现同学们在实验探究中热情很高,大家一定有不少的收获,让我们来交流一下。师:哪个小组先来汇报?组长展示实验记录表并汇报。师:刚才各组汇报了自己的发现,让我们一起来看看科学家牛顿的发现是什么:在地球上或地球附近,任何物体都会受到地球引力的作用。(出示课件)师:原来大家的发现和科学家牛顿的发现一样,你们真了不起!(板书:地球引力)3.认识重力同学们,还想不想再亲自感受一下地球引力的作用?下面,请大家搬一搬,提一提笔袋,举一举水瓶或者跳一跳(师演示),看看有什么感觉?做这个实验时一定要注意安全!听明白了吗?组长领取实验器材。开始吧。师:好,请同学们把实验器材摆放整齐。谁来说一说你的感受?学生汇报感受。(生多说后小结)师小结:我们提的小桶、举得哑铃受不受地球引力的作用?(受)正是由于它们受到地球引力的作用才使我们的手感觉有一种力在向下拉一样,我们把这种力叫做重力。确切地说:“由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。”(出示课件)(板书:地球引力重力)4.探究重力的方向师:重力的方向是怎