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12 鉆木取火 教學(xué)目標(biāo)： 1．能應(yīng)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)鉆木取火的原理作假設(shè)性解釋；能提出探究活動(dòng)的大致思路，并能用簡(jiǎn)單的器材做模擬試驗(yàn)；能利用書刊及其他信息源獲得相關(guān)信息。 2．想知道，愛提問，喜歡大膽想象；尊重證據(jù)；愿意合作交流；認(rèn)識(shí)到科學(xué)是不斷發(fā)展的；意識(shí)到科學(xué)技術(shù)會(huì)給人類與社會(huì)發(fā)展帶來好處，也可能產(chǎn)生負(fù)面影響，樂于用學(xué)到的科學(xué)知識(shí)改善生活。 3．知道鉆木取火的道理，了解人類用火的歷史；初步認(rèn)識(shí)機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為熱能。 本課探究所具備的知識(shí)能力基礎(chǔ)： 手鉆的使用，火柴的使用。 案例背景分析： 活動(dòng)準(zhǔn)備提示了課堂交流所需要的資料：有關(guān)古人利用火的資料和鉆木取火方法的資料?；顒?dòng)準(zhǔn)備還提示了課堂探究所必備的典型實(shí)驗(yàn)材料：木板、砂紙、鐵絲、手鉆、火柴等。 本課有兩個(gè)活動(dòng)。 活動(dòng)一：試用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)解釋古人鉆木取火的道理。 本活動(dòng)包括三個(gè)環(huán)節(jié)：一是學(xué)生交流課前搜集到的文字及圖片資料，傳遞獲得的各種信息。二是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鉆木取火的道理。三是表達(dá)與交流，總結(jié)鉆木取火的道理。 活動(dòng)二：說說生活中機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能的現(xiàn)象，將科學(xué)知識(shí)與生活相聯(lián)系。 自由活動(dòng)中有兩個(gè)指向：一是以“摩擦生熱現(xiàn)象有時(shí)會(huì)給我們的生活帶來不利影響，怎么辦呢”為主題，引導(dǎo)學(xué)生展開討論，列舉事實(shí)，闡述觀點(diǎn)，提出合理化建議。二是以“我們來說一說，機(jī)械能還能轉(zhuǎn)化成什么能”為引領(lǐng)，將研究機(jī)械能與熱能的轉(zhuǎn)化延伸到機(jī)械能與其他能量間的轉(zhuǎn)化。 拓展活動(dòng)中提示了一個(gè)建議性活動(dòng)內(nèi)容：查閱資料，詳細(xì)了解古代人用火的方法和歷史。因這部分內(nèi)容與課前搜集的資料異曲同工，而實(shí)際的課堂教學(xué)中，學(xué)生產(chǎn)生的新問題又是多方面的。因此，根據(jù)授課安排和學(xué)生的興趣，我將本課的拓展活動(dòng)建議內(nèi)容改為“有興趣的同學(xué)可以查閱資料，進(jìn)一步探究：（1）機(jī)械能除了可以轉(zhuǎn)化成熱能，還能轉(zhuǎn)化成什么能？（2）機(jī)械能為什么能轉(zhuǎn)化成其他多種能量？ ”讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣將課堂探究繼續(xù)進(jìn)行下去。 教學(xué)過程描述： 一、以神話故事引出探究學(xué)習(xí)的主題 同學(xué)們，老師給大家講一個(gè)故事：在大約6000余年前，燧人氏偶然發(fā)現(xiàn)啄木鳥用尖長的嘴在樹木身上的小窟窿里找蟲子吃，由于蟲鉆的深，啄木鳥嘴巴夠不上，只好用尖硬的嘴去鉆，不料卻鉆出濃煙火種。燧人氏受到這個(gè)啟發(fā)后，就把堅(jiān)硬而尖銳的木頭，在另一塊硬木頭上使勁地鉆，并鉆出火星來。從此，人類就掌握了一種取火的方法，大家知道是什么方法嗎？ （學(xué)生自由回答） 對(duì)，就是我們今天要學(xué)習(xí)的“鉆木取火” 。 （板書課題：鉆木取火） 二、對(duì)鉆木取火道理的猜想和驗(yàn)證 1．提出問題。 為什么“鉆木”就能“取火”？你能用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)加以解釋嗎？ 2．引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想與假設(shè)。 請(qǐng)大家先在小組內(nèi)將自己課前搜集的資料進(jìn)行交流、匯總，對(duì)鉆木取火的道理進(jìn)行大膽猜想，提出自己的見解。 （學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)交流） 然后，每組選派一個(gè)代表發(fā)言，進(jìn)行全班交流。其他同學(xué)注意傾聽。 （學(xué)生交流） 【分組活動(dòng)時(shí)，為了防止出現(xiàn)課堂混亂、表面熱鬧實(shí)際低效的局面，需要教師進(jìn)行正確的引導(dǎo)。1. 為了培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息資料的處理、應(yīng)用能力，交流時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生先在小組內(nèi)將搜集到的資料進(jìn)行匯總、整理和分類，做到條理清晰。 2. 提醒學(xué)生組內(nèi)交流時(shí)，要輪流發(fā)言，既不能搶說，也不能不說，各組的小組長控制好局面。3.提醒學(xué)生注意傾聽，養(yǎng)成良好的交流習(xí)慣?！? 3．學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。 （1）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。 教科書為我們提供了四幅實(shí)驗(yàn)情境圖，第一幅圖是兩個(gè)同學(xué)合作，一人壓住木板，另一人用手鉆鉆木板；第二幅是一個(gè)學(xué)生正在搓手；第三幅是一個(gè)學(xué)生用砂紙打磨鐵條；第四幅是在黑板上摩擦火柴。你們可以任選一個(gè)實(shí)驗(yàn)去做，如果時(shí)間允許，也可以把每個(gè)實(shí)驗(yàn)都做一遍。如果你們還有其他可行的實(shí)驗(yàn)方法，不妨也試一試。老師為同學(xué)們準(zhǔn)備了木板、砂紙、鐵條、手鉆、火柴等實(shí)驗(yàn)器材，你們可按照本組所選的實(shí)驗(yàn)，到老師這兒領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)器材。 （學(xué)生選實(shí)驗(yàn)，領(lǐng)器材。） 現(xiàn)在，請(qǐng)各組同學(xué)先確定好實(shí)驗(yàn)方案，分好工，然后再開始實(shí)驗(yàn)。 （課件展示實(shí)驗(yàn)方案的確定：1.你們組準(zhǔn)備怎樣做這個(gè)實(shí)驗(yàn)？2.你們組將怎樣分工？） 實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們一定要注意安全，同時(shí)要注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （2）學(xué)生分組進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。 (在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師進(jìn)一步提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)中的安全，注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。) 【在提醒學(xué)生安全實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，教師將實(shí)驗(yàn)中的觀察作為指導(dǎo)重點(diǎn)，目的是讓學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，搜集觀察實(shí)驗(yàn)中的大量信息，以便為學(xué)生互相交流、歸納結(jié)論提供事實(shí)依據(jù)。同時(shí)，也是為了防止學(xué)生出現(xiàn)“只知道熱熱鬧鬧做實(shí)驗(yàn)，而忽略了實(shí)驗(yàn)的真正目的”的現(xiàn)象?！? （3）學(xué)生表達(dá)與交流。 (簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況)現(xiàn)在各小組來交流一下你們的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （4）學(xué)生討論分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你們發(fā)現(xiàn)了什么？這與鉆木取火有什么關(guān)系？ (學(xué)生交流) （5）小結(jié)：鉆木取火的道理 燃燒需要兩個(gè)條件：一、足夠的氧氣；二、達(dá)到燃點(diǎn)的溫度。 鉆木的時(shí)候因?yàn)槟Σ習(xí)a(chǎn)生熱量，當(dāng)這種熱量積累到一定溫度，就會(huì)達(dá)到木屑的燃點(diǎn)，因?yàn)榇髿庵斜緛砭陀凶銐虻难鯕猓跃忘c(diǎn)著火苗了……因此，鉆木取火的實(shí)質(zhì)是摩擦生熱，從能量轉(zhuǎn)化的角度來說，鉆木取火的過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能的過程。 【本活動(dòng)主要運(yùn)用交流與思考、猜想與驗(yàn)證、表達(dá)與交流的方式展開探究活動(dòng)，從而讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的全過程，體驗(yàn)科學(xué)探究中證據(jù)、邏輯推理及運(yùn)用想象建立假設(shè)和理解的重要性，使學(xué)生初步養(yǎng)成想知道、愛提問、喜歡大膽想象、尊重證據(jù)、愿意合作交流的情感態(tài)度?！? 三、列舉生活中機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能的現(xiàn)象 鉆木取火的道理是摩擦生熱或者機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能。生活中機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能的現(xiàn)象有很多（引導(dǎo)學(xué)生看課本插圖）。除此之外，你還知道生活中有哪些機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能的現(xiàn)象？ （學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)自由交流） 【從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，用能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)解釋生活現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)。】 四、放飛思想，自由探索 1．提出問題。 我們已經(jīng)知道日常生活中有很多地方會(huì)出現(xiàn)摩擦生熱現(xiàn)象。那么，摩擦生熱現(xiàn)象會(huì)給我們的生活帶來怎樣不利的影響呢？怎么解決這個(gè)問題呢？ 2．學(xué)生分組展開討論與交流。 （引導(dǎo)學(xué)生交流課前搜集的有關(guān)資料，也可以根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)探索摩擦生熱現(xiàn)象給人們生活帶來的負(fù)面影響，并討論、思考解決的辦法，提出自己的設(shè)想和建議，闡述觀點(diǎn)，做出合理解釋。） 3．（對(duì)學(xué)生的表達(dá)與交流給予適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)）小結(jié)：科學(xué)技術(shù)是把雙刃劍，人們?cè)诶每茖W(xué)技術(shù)服務(wù)生活的同時(shí)，還要注意科學(xué)技術(shù)帶來的負(fù)面影響。如何消除這些負(fù)面影響，是值得每一個(gè)同學(xué)思考的問題。 【本環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)每個(gè)學(xué)生都應(yīng)是學(xué)習(xí)的主人、問題的主人，給學(xué)生充足的、開放的時(shí)間和空間，讓學(xué)生提出問題、發(fā)現(xiàn)問題，甚至于解決問題，找到答案，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，保護(hù)兒童與生俱來的好奇心和探究欲?！? 五、課后拓展 1．引導(dǎo)課下探究的問題。 學(xué)習(xí)這節(jié)課之后同學(xué)們想做些什么？ (學(xué)生自由談想法) 2．激發(fā)學(xué)生課下探究。 有興趣的同學(xué)可以查閱資料，進(jìn)一步探究： （1）機(jī)械能除了可以轉(zhuǎn)化成熱能，還能轉(zhuǎn)化成什么能？ （2）機(jī)械能為什么能轉(zhuǎn)化成其他多種能量？ 【本拓展活動(dòng)主要是對(duì)課堂探究活動(dòng)的一個(gè)延伸，目的是進(jìn)一步拓展探究空間，解決學(xué)生感興趣的問題，并以此引領(lǐng)學(xué)生走出課堂，走進(jìn)生活，走進(jìn)大自然，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的積極性和主動(dòng)性?！? 體會(huì)與反思： 本課在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)上主要體現(xiàn)了以培養(yǎng)學(xué)生能力為核心，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 一、搜集和處理科學(xué)信息的能力 新課改倡導(dǎo)學(xué)生勤于動(dòng)手和思考，逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力，獲取新知識(shí)的能力，批判性思維的能力以及交流與合作的能力。如果沒有一定的獲取信息的能力，學(xué)生的分析和推理能力，邏輯思維能力以及探究創(chuàng)新的能力也將無從談起。在本課中，我讓學(xué)生課前搜集有關(guān)資料，學(xué)生通過查閱圖書、報(bào)刊、網(wǎng)絡(luò)，甚至調(diào)查研究，在此過程中就會(huì)擴(kuò)大學(xué)生視野，豐富學(xué)生的知識(shí)，滿足學(xué)生的求知欲。然后在課上我又指導(dǎo)學(xué)生將資料進(jìn)行匯總、整理和分類，讓學(xué)生在眾多信息中找到自己所需要的，并加以利用，從小培養(yǎng)探求知識(shí)的興趣。 二、注重學(xué)生動(dòng)手的能力 “紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行?！庇行У慕虒W(xué)活動(dòng)，不能單純地依賴模仿和記憶，動(dòng)手實(shí)踐，自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方法。在《鉆木取火》一節(jié)中，為了探究鉆木取火的道理，我放手讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生有的合作（手鉆），有的自己完成（搓手、用砂紙打磨鐵條、摩擦火柴），同學(xué)們做完一個(gè)，又做一個(gè)，樂此不疲，有的同學(xué)甚至四個(gè)都做了。還有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)了自己的實(shí)驗(yàn)方法，如用手搓臉、火柴在衣服或桌子上摩擦、用美工刀切割泡沫塑料時(shí)，美工刀會(huì)發(fā)燙等?？梢妼W(xué)生是樂于動(dòng)手，巧于動(dòng)手的，只要老師給他們提供充足的時(shí)間和機(jī)會(huì)。 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力要注意以下幾個(gè)方面：（1）在動(dòng)手操作前，讓學(xué)生明白所要操作的對(duì)象或要解決的問題。（2）引導(dǎo)學(xué)生自己尋求解決問題的方法。（3）教給學(xué)生必要的操作步驟，并指出注意事項(xiàng)。但教師不能為了追求“效率”而一味要求學(xué)生按自己的演示步驟去模仿，限制學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。（4）指導(dǎo)學(xué)生從具體操作中分析、比較、概括出結(jié)論。然后教師以語言為中介，幫助學(xué)生將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象概括為科學(xué)知識(shí)，再應(yīng)用于實(shí)踐，形成能力。如果就停留在動(dòng)手操作階段，學(xué)生只能做到理解，談不上掌握和應(yīng)用，也無從談動(dòng)手能力的提高。（5）教師對(duì)學(xué)生的操作過程和得出的結(jié)論要做精要的評(píng)價(jià)。（6）要留有足夠的時(shí)間讓學(xué)生去自主探索、動(dòng)手實(shí)踐。如果沒有足夠的時(shí)間，那么學(xué)生自己的探索和發(fā)現(xiàn)很可能流于形式，不利于學(xué)生全面地獲取知識(shí)。 三、注重學(xué)生交流表達(dá)的能力 自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方法。交流作為一種學(xué)習(xí)過程，是以思維為主，通過與教師、同學(xué)的交流過程，加深對(duì)知識(shí)的理解，主動(dòng)完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)，獲得情感交流；交流作為一種教學(xué)活動(dòng)，它同實(shí)驗(yàn)、猜想等活動(dòng)一樣，引發(fā)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重組，積累合作交流的體驗(yàn)，從而提高學(xué)習(xí)的有效性；交流作為一種學(xué)習(xí)的方式，學(xué)生在獨(dú)立思考的前提下，主動(dòng)與他人交換意見，感受同伴解決問題的思路與方法，對(duì)自己已有的學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行反思，形成主動(dòng)學(xué)習(xí)。 可以說，本課很多問題都是在學(xué)生交流的過程中解決的，對(duì)鉆木取火的道理進(jìn)行猜想時(shí)的交流、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)后對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的交流、生活中機(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能的現(xiàn)象的交流以及摩擦生熱現(xiàn)象對(duì)生活的不利影響的交流等。通過交流，達(dá)到資源共享，成果共享；通過交流，鍛煉了學(xué)生進(jìn)行分析、整理、歸納、概括的能力；通過交流，同學(xué)們抽絲剝繭，加深了對(duì)問題的認(rèn)識(shí)；通過交流，增進(jìn)了同學(xué)們的感情，培養(yǎng)了合作精神，進(jìn)一步激起學(xué)生繼續(xù)研究的興趣。 四、培養(yǎng)學(xué)生生成問題并提出問題的能力 愛因斯坦曾經(jīng)說過：提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更加重要。學(xué)生只要能提出一個(gè)問題，就說明他在思考、在分析、在探究，只要能用心去鉆研一個(gè)問題，就一定會(huì)有收獲。 課堂探究中，學(xué)生在聽了古人鉆木取火的故事后，就會(huì)產(chǎn)生疑問：“鉆木為什么會(huì)取到火？”然后引導(dǎo)學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)了解鉆木取火的道理。學(xué)生觀察了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，又會(huì)產(chǎn)生疑問：“摩擦為什么會(huì)生熱？”此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生向能量轉(zhuǎn)化的方向思考。在知道了摩擦生熱是因?yàn)闄C(jī)械能轉(zhuǎn)化成熱能以后，又有新問題產(chǎn)生了：“機(jī)械能為什么能轉(zhuǎn)化成其他能量呢？”問題一個(gè)接一個(gè)，內(nèi)容一環(huán)扣一環(huán)，層層深入，引導(dǎo)學(xué)生不斷探索。