1、关于导入
为了能让学生在课堂四十分钟,这样一个相对比较短的时间里,制作出一个能计时的水钟,教学中采用实物水钟演示的方式导入,目的是让学生能在观察中思考,水钟是怎么计时的?水钟的刻度是怎么标注的?水钟是怎样制作的?
学生思考的过程,实际上就是设计的过程,因为学生由此定会想到,我接下去应该如何制作水钟?我在制作水钟时要考虑哪些因素?这样可以避免学生对着制作水钟材料凭空设计的缺点。也许有人说,那这样做不就是依葫芦画瓢吗?这会降低学生思维的参与度呀!其实不但不会,而且思维的训练更实。那种让学生对着材料苦思冥想,初看像是在“创新”,其实是“假创新”,试想学生能在四十分钟,甚至还不到的时间里创新出一个水钟吗?显然是不可能的,是虚假的。
2、关于刻度
教学用书中建议学生先标出一分钟的刻度,再标注出五分钟的刻度,然后推算1~10分钟的时间刻度。不可否认,此种方法确实可行,初看既给学生以思考的空间,又能相对的节约实验的时间,好像还很不错。但科学教师是否意识到,在标五分钟的计时刻度其间,学生在做什么?等,等水位,为什么其间不让学生一分钟一分钟地标注呢?不标注也是五分钟,标注也是五分钟呀!另外,让学生用一分钟的刻度,五分钟的刻度去推算1~10分钟的计时刻度,这只会让原本存在误着的自制水钏,误差变得的更大,甚至出现学生怀疑制作出来的是不是水钟?它能不能计时?另外,教材之所以要安排制作水钟的活动,是因为想让学生体验水钟的发明过程,对学生进行科学史的教育。既然如此,古人开始制作水钟,定是一格一格标注,而非教学用书上的建议标注法。于以上认识,标注刻度应该一分钟一分钟标注,不必再用推算法。
3、关于素养
无论是在标注水钟的刻度,还是在检测水钟准确性,都会给水钟加水,并让水沿小孔流溢,科学教师有没有意识到,这实是一个体现科学素养的环节,也可以认为是一个培养学生科学素养的良机。这从何说来?首先表现在对水的态度,如果整个制作活动结束后,实验桌上还是干燥如初,有一点可以肯定,学生的操作过程绝对认真、谨慎,做到了分工合作,谐调有效。那是否还可以作这样的推测,学生对水可是“滴滴计较”,一股珍惜之情。科学教师只要看到实验桌上流水成河之景像,那定会肯定此推测了。
另外,给水钟标注刻度的过程,事实上是一个需要分工合作,协调有序环节。没有分工不行,没有合作更不行。小组成员之间有了这样的意识,他的素养也在此时此刻得到了提升。