科学探究之“器”(上)

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时间:2019-11-27

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1、科学探究之“器”(上)桂馨书屋一一“桂馨书屋”力图帮助乡村中小学生改善和提升学习内容。为乡村学生拓展知识、开阔视野、培养良好的学习、思维和生活习惯创造良好环境;同时也为乡村教师提高教学教研水平提供一定的条件和支持。此外,桂馨书屋还可以成为乡村社区开展扫盲、农业科技培训、环境教育、公民社会建设等多种活动的载体,成为促进乡村社会和谐发展的文化中心。桂馨乡村小学科学课教师培训一一乡村小学科学课教师培训项目,是基金会为支持中国乡村小学提升教学质量、完善和规范开展教学而特别设立的乡村教师支持项目。项目旨在提升乡村小学

2、科学课教师的教学理念,增强系统知识,改进教学技能,使其成为对学生科学素养形成有决定意义的合格教师。“科学探究之'器‘”中的“器”是指科学和技术的结晶物。想一想,人类发现自然界里有电,科学家探究它的奥秘,发明了电池,电能才得到了实际应用。这个电池就是“器”,它是技术的产物。•百多年之屮,经过不断的改进,电池的种类越来越多,应用也越来越广泛,手机、电脑、电子表、录音机、摄像机、照相机……到处都少不了电池,电池成为现代人须臾不可缺少的“器在英他行当里,如文化领域里边也有“器”。古时候写字用什么写呀?用树枝在地上写

3、,然后发现这块岩石比那块岩石软一点,就拿去在岩壁上画画、做记号。以后发明了羽毛笔、铅笔、钢笔、毛笔、圆珠笔……这也是“器”。军事领域里,武器几乎是决定战争胜负的关键。大刀长矛打不过军舰和枪炮,普通武器打不过原子弹、氢弹,那也是“器”。科学家发现了某些物质的科学规律以后,就会出现新型的“器”。所以我们说,“器”是科学与技术的结晶。科学探究活动所用的“器”,英主要作用是测量。科学探究的范围很大,下面就介绍一些不太常见的“器”,讲讲如何用这些“器”做科学探究。最近,国家科技部和教育部课程教材中心共同启动了一个叫做

4、《中小学探究学习与创新人才培养机制实验研究》的课题,在全国范围里开展。笔者参•与了其中一所项H学校的课题研究,同时做小学科学探究学习案例的探索和开发。这所项目学校探究课的研究对象是航空航天科技,这个课题项日研究范围很窄,特别是涉及到“航天”知识。让小孩子去探究一些航天的东西确实比较难。校长动员了学校全体教师,大家一起想办法,在半个多月里,开发出了适合小学生探究的十六个课题。这些研究课题很巧妙,初看冇点稀奇古怪,然而对培养孩了的创新能力是很有价值的,对我们科学教师的教学设计也极有启迪。一、科学探究中用于测量的

5、“器”测量是探究技能里很重要的一部分,其他的技能是大家都熟悉的,如:观察、排序、解释数据、推理、比较、提出假设、预测、分类、使用变量、交流、调查、实验、计算、建立模型等。“测量”如何来定义呢?就是运用各种工具测量一个物体或事件的大小、距离、时间、体积、面积、容积、重量和温度等,同时还要学习使用测量工具。(如:直尺、秒表、量杯、量筒、弹簧秤、温度计及各种传感器)。1•测量长度。如果每人手上有一张图,要求大家测量图上线条的长度,想一想,用什么工具来测量呢?(文具盒里边有一些工具,可以用它们来试试,然后把测量出來

6、的结果用铅笔写在线的旁边。)(小组汇报测量结果。)第二小组汇报了测量的长度以及用什么工具测的。很特别的一点是他们测量曲线的长度,他们用一根线去量曲线的长度,再把线拉直放在尺上测量一下就测出来了。但总的来说,曲线测起来还是比较麻烦。既然这样,是不是来做一个测量曲线的“器”呢?在数学里边,什么东西的长度与它的直径有直接关系?直径定了周长肯定是一定的,就是一个圆。我们可以用纸做一个测距仪。最后做好的测距仪是这样的(如下图)。制作方法:用文具盒里的材料来做,一支带橡皮头的铅笔,一个图钉,胶水和剪刀,还有一张卡纸,上

7、面有印好的三个圆。做好测距轮后,测量直径,再量出周长。(从零开始滚过去,看一下滚一周有多长,这样就更直接,不用计算了)。我们剪的时候会有些误差,有些人剪在线的外面,有些人剪在线的里面,所以最后滚一圈的长度会有些差距,还有的可能剪得不太平整,有些坑坑洼洼的,所以还不如就拿着轮,在直尺上从零开始滚过去,轮上有个记号,看看回到记号这儿是多长。我们为什么要做这个活动呢?就是要让各位教师知道,这是一种很好的测量曲线的方法。也就是说,用它来测量曲线会很方便。这样的“器”现在己经有了,而且是个非常简单的“器”。笔者出示轮

8、式测距仪。(右图一)这个“器”就称为轮式测距仪,冃前国外应用的比较多,它的轮子转一圈正好是一米,这儿冇个计数器,归零以后,要测量长度的时候,只要拿着这个柄推着走就可以了,这个测灰仪用起来非常方便。它的精确程度是一米以下,非常准的。这个仪器最大可以测到五位数,可以用在农村测量土地的大小、长度、宽度上,还可以用在交通警察测量高速公路交通事故的现场,比如车侧翻的轨迹是一个弧形,用直尺量可能有问题,就可以用这个仪器去测;

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