《声音是怎样产生的》教学赏析

 “这堂课没有科学味”，“科学课堂太难控制”、“有时学生激情太高，无法控制；有时学生却兴味索然，没有好奇心”，“科学课究竟应该怎样上？”这是目前科学老师常常提到的问题。如何驾驭我们的科学新课堂？

在自由与规则间，奏响我们的科学课进行曲！笔者认为自由与规则的交融，体现了科学课堂科学性与人文性的结合，能满足小学生个性化、人本化的学习心理，又能获得科学素养的培养。“求真、存异”而不乏趣味，科学课堂将变得紧张而有序，成为富于挑战性的“才富大擂台”。

片断一：声音的发生与什么有关？教科版四上《声音是怎样产生的》

师：刚才，小朋友们能让各种物体发出声音来，猜测一下声音的产生与什么有关？

生：我估计喇叭的声音是电流产生的。

生：我认为尺子的声音是撞击产生的。

生：纸的声音是磨擦产生的。

生：我觉得声音的产生与纸的柔软和坚硬有关，硬的纸声音很响，软的餐巾纸好像没有声音。还与纸的厚薄有关系，厚的纸声音要响些。

师：这是我们的猜想，但科学猜想需要一定的证据，你是怎么想到是它产生的呢？我们在研究热水袋在冷水中下沉的原因时，通过比较热水袋受冷时发生了什么变化，才预测到可能是体积缩小造成了热水袋的下沉。一个物体原来没有声音到有声音，这个物体有没有什么变化呢？这些变化可能就是声音产生的原因。　接下来，你准备怎样观察研究这个问题呢？

生：我准备观察比较喇叭发声音前后有什么不同，这个不同可能是声音产生的原因。

生：我也要看看锣、鼓发声音时有什么变化？

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现在你能预测到哪一种变化可能是声音产生的原因呢？

生：喇叭在发声音时的变化一是电接通了，二是喇叭在振动。起先看不出来，后来放了一些碎纸屑，纸屑会跳起舞来！我想喇叭发声的原因是通电和喇叭振动起来造成的。

生：我观察到锣在发声音时，是由于敲打了一下，还由于锣的表面在振动，很快的振动。敲打和振动应该是声音产生的原因。

生：钢尺在发声音时，是因为有了与钥匙磨擦，钢尺也在振动。磨擦与振动是尺子发声的原因。

师：磨擦、敲打、撞击、振动后，物体产生了声音，这四个都是可能的原因。这4个发声的物体，尽管让它发声的方法不同，但都观察到了同一现象，那就是发声时―――（学生齐答）都在振动，现在你猜想，不，应该是科学预测一下，产生声音的真正原因是什么？

生：（齐说）是物体的振动。

我们从随意猜想，到有一定根据的科学预测，预测到是物体的振动产生了声音，这可是今天的重大发现，谁能记录这个科学发现？

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赏析：假设的自由与科学猜想的规则：

声音的产生与什么有关？学生从猜测，到有一定根据的科学预测，对声音产生原因的不断的认识，排除了“磨擦、敲打、撞击”等因素，观察到物体发声时振动的共性现象，从而科学预测到与振动有关，在科学老师的指引下，一步步迈向科学的殿堂。

科学课堂应该营造宽松、开放的氛围，表现在学生的思维方式上，应该是生动活泼的。但面对一个问题的猜想过分随意，回答五花八门，“答案”仅仅是形式上的丰富多彩。科学课如果仍旧停留在原先的知识经验基础上，学生没有获得发展，显然不行。科学课对问题的假设、猜想，应该强调有一定的依据，想法并非空中楼阁，那种天马行空式的猜想是毫无意义的。在观察和实验中搜集有用的信息，为科学猜想服务。

科学探究犹如一张捕鱼的网，经过一次次的无关变量排除，一层层缩小捕捉范围，鱼儿会进入我们的视线，成为我们捕捉的目标了。科学课上的“猜一猜”应更名为“科学猜想”或“科学预测”，即有一定根据得来的想法，一种基于实验和观察中得来的科学预测。

片断二：你认为哪一瓶的可乐最多？（教科版三上《比较水的多少》）

哪个瓶装的可乐便宜？实质上是“比较水的多少”的问题，话题从“水”转向“可乐”。1号瓶、2号瓶里可乐的多少比较起来很简单，如果水位一样，瓶大的就水多；如果瓶一样大，水位高的就水多。由于3号、4号瓶子的大小、形状不同，装水的多少较难比较，从而引发了学生的争论。

生1：我认为3号瓶最多，因为3号瓶里的水最高。
    生2：我认为是4号瓶最多，因为4号瓶粗，如果把4号瓶里的水放到3号瓶里去，就会比3号瓶里的水高。

生3：我认为3号瓶最多，4号瓶的瓶要大些，但可乐瓶的底部是凹进去的，放的水其实很少，上面的水应该过来补充一点，这样水位就会更下降一些。所以3号瓶的水才是最多的。

师：现在的问题是水位和瓶子大小都不一样，怎样比较水的多少？

生：我认为3号瓶与4号瓶一样多，3号瓶水位高一点，但瓶要小一些；4号瓶要大一点，但水位要低些，所以3号与4号差不多。

师：现在统计一下，认为第3瓶最多的举手？认为第4瓶最多的举手？
      (统计结果：认为3号最多是9人，认为4号最多是4 人，认为一样多的是22人。
师：老师也来猜一下，看来，人数多的肯定是正确的，我也猜是一样多。于是又变成了23人支持这种观点。

生：我对老师有意见，人多不一定正确。我们要求用实验来解决这个问题。

赏析：

1、“选材的自由与材料（瓶子）的规则”。材料的选择是自由的。用可乐代替水来比较谁多谁少，使探究活动更走向生活化，孩子们对可乐的经验发挥也是自由的。避免了由于没有较好的生活经验支持与个体的需求驱动，使科学探究过于纯粹“求真”而兴味索然，为学生的思想自由纵横驰骋提供基础；但供探究的材料―――4个瓶子是有规则的，这是4个大小、水位不同的瓶子，构成了具有良好“结构”的探究材料。1号大小等于2号大小，但都小于3号瓶大小，而3号瓶与4号瓶，瓶的大小与水位都不同。同时，每个瓶中可乐的多少，老师预先准备得可谓匠心独运，肉眼难于分辨。这一活动，孩子们已有的经验、知识储备、认识被充分激发出来，并且积极、自由、主动地尝试着向前发展。

2、求异（不同观点）的自由与课堂秩序的规则。当出现不同的猜测时，课堂会陷入无休止的毫无意义的观点反复声明的争论状态，课堂秩序可能走向无序，老师马上来一个科学调查统计，既给学生火爆的头脑降降温，课堂本身同时介入科学调查的探究示范，观察事物需要搜集数据，统计与分析是常用的方法。哪个瓶的水最多？老师也加入预测队伍，故意迷惑学生：人多的一定是正确的，随即有同学反对，要求实验验证。这里，老师巧妙培养学生的科学素养，不迷信书本、老师、同学，大胆怀疑，尊重证据、要勇于创新。看来，课堂善意的陷阱还是值得埋伏的，好的陷阱就是一篇文章很精彩的伏笔，其课堂效果绝不亚于上演“十面埋伏”的古戏台前的惊心动魄。

片断三：纸为什么没有湿？教科版科学三下《了解空气》

教学空气能流动时，上学生体验空气的流动，设计了让空气搬家的活动，怎样让空气从一个杯子跑到另一个杯子里呢？倒一下。

在《了解空气》一课中，“纸的奇遇”的事实，学生开始了解释――――

生：水不能进去，可能是空气有一股神奇的力气，不让水进去。

生：我认为，杯子里是空的，但不是全空的，杯子里进去了一点点水，约有1厘米水，空气由一杯变成大半杯，我爷爷告诉我空气能压缩的，我想杯子里的空气，被水压缩了。

生：水像我们人一样，会占里面的位置。上课了，教室里的座位都被听课的老师和上课的同学占满了。

生：杯子里的纸没有湿，所以空气是防水的。

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赏析：

解释的自由与尊重事实的规则。“纸为什么不会湿？”，面对“纸是干的”事实，孩子们的解释是不同的，独特的视角，有趣的想像。但科学事实是不容否定的，但对科学现象的解释可以是不同的。科学解释是一个不断认识的过程，科学的真理性具有相对性；一切的科学发现、科学假设必须从实验和观察中来；

片断四：你准备怎样证明你的观点？教科版科学三上《比较水的多少》

师：现在的问题是可乐的水位和装可乐的瓶子大小都不一样，怎样比较可乐的多少？

生1：把可乐倒到同一个杯子里一比就知道了，如果3号瓶水位高，就是最多的。

生2：拿一个跟其中的一个一样的瓶子，比一比就知道了，如果3号瓶里的水位要浅，就是可乐要少。

师：这是一种倒入相同的瓶子的方法。（板书：方法一：倒入相同的瓶子。）
生：用一次性小塑料杯来装水，比比谁的杯数多。

师：这是什么方法？

生：比杯数。(老师板书)能不能用不同的杯子来装后比杯数。

生：这样不公平的。

生：把3号瓶中的水的水位划一条线，倒出来，再把4号瓶中的水倒入3号瓶，再划一条线，比一下线的高低就可以了。

生：我有一种很简单的方法。这2个瓶子的上半部是一样大的，把3号瓶与4号瓶倒过来，放在桌子上。倒过来后3号瓶、4号瓶的下面都一样大，结果只要看看水位高低就行了。（这位学生边说边拿起二个瓶子做给大家看。

师：有这个办法？这么简单？与众不同啊！

（孩子们惊奇的眼神过后，随即响起了热烈的掌声。）

生：我还有用尺子来量的方法，(用手比划着解释自己的做法。)

生：只要称一下水的重量也可以知道谁多谁少。

师：怎么称？是不是直接称一下？

生：不对，因为瓶子的重量不一样，应该倒入一样的瓶子中去称才对。

生：老师，我们小组四个人想做4种方法，先做哪一种呢？

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赏析：

1、 假设的自由与求证的规则。

科学课倡导大胆假设，而又要细心求证。你认为哪一瓶的可乐最多？有说3号瓶最多的，也有说4号瓶最多的，还有3号、4号一样多的。作为假设的方法，作为理论上讲是很多的，对于假设的结果本身却没有对不对的问题，但求证方式却大有讲究。这涉及到实验变量控制意识，公平意识等等。科学课上有收有放、有幻想有“较真”，“求证”、“求真”的规则是永远的。让学生感到学科学需要实实在在的实验，科学是最让人信服的事实。科学强调的实证性与个体的主观臆断之间的矛盾解决，体现了科学教育最本质最核心的“求真”思想。

2、 技术方法的自由与解决问题的规则。

探讨比较可乐的多少的多样性方法时，学生想到了六种方法，老师准备的材料箱里有学生可能想到的各种材料。技术方法的丰富多彩，体现了个性的自由张扬。但解决方法依然必须遵循公平测试原则。

3、 “个性自由与小组合作的规则”。

在科学老师民主人本理念的引导下，学生比较水的方法出乎老师的意料，看来学生是善于把复杂问题简单化的。原来3号瓶与4号瓶倒过来后，瓶的上部变成了下部，桌子上支撑瓶的是瓶的盖，由于倒过来后瓶的下部一样大，结果只要看看水位高低就行了，这可是一个绝对一流的技术解决方案，不得不佩服学生的“足智多谋”。

但不同的验证方法与小组有限的实验时间、材料间的矛盾，必须寻求小组内成员的精诚合作。如小组讨论：准备运用哪种方法实验？需要什么材料或仪器？小组怎样分工合作。体现了尊重学生的学习方法选择权，根据实验需要自己选择材料，更能锻炼学生将所学所用科学知识运用于生活实践，将学习与生活相结合。但如果小组内成员关于实验的内容方法的意见分歧较大，碍于材料、时间的限制，必须在小组长领导下，本着协调合作的精神开展统一探究。

在自由与规则之间，开始我们的科学课！笔者认为“自由”即人文精神，规则即“科学精神”。

纵观上述案例，我们发现，当前的科学教育课堂必须能满足学生的发展需求，才能驾驭我们的科学课堂，让课堂焕发生命的活力。一方面，引领学生在活动中学习，在兴趣驱动下探究，大胆想象勇于创新，课堂呈现出丰富多彩的的思想，让他们获得人性的自由，合作的乐趣，价值的实现、精神的昂扬、情感的满足、个性的张扬。这是我们要追求的“自由”。另一方面要重视科学知识教育，尤其是科学精神和科学方法论教育，在关注学习情感，关注兴趣是否浓厚，学习动机是否强烈的同时，加强对学生科学精神的培养，区分想象与事实，形成尊重事实尊重证据的意识。

在于自由与规则之间，开始我们的科学课！那将会使我们的科学课堂教学生机而不烦燥，活泼而不混乱。