《会“辨”方向的玩具鸭》教学设计与评析

执教：广州市天河区体育东路小学 司徒敏

评析：广州市教育研究院 马学军

一、教学设计 

     （一）教材分析 

    “磁铁玩具”是二年级上册的第 3 单元。本单元的主要内容是让学生了解磁铁具有磁性，可以对某些物体产生作用。本单元从生活现象入手，以钓鱼玩具切入，引导学生初步认识磁铁的磁性；然后，利用磁铁小车研究磁铁的磁极以及同极相吸、异极相斥的性质；接着，观察磁铁能指示南北的现象，了解指南针的指针由磁铁制成；最后，再利用磁铁的各种性质，制作磁性小玩具。通过这种设计，将科学知识与技术与工程的内容融为一个整体，使学生感受科学课的魅力。《会“辨”方向的玩具鸭》是“磁铁玩具”单元的第三课时。本课包括“我的玩具鸭”“自动转向的秘密”“指南针里的小指针”等三个活动。本课从学生熟悉的玩具鸭引入，让学生尝试在玩具鸭上放置磁铁及其他物品，再引导他们观察玩具鸭的转向现象。多数学生会发现，当磁铁放在浮在水面的玩具鸭背上后，玩具鸭总是会自动转到同一个方向。这是什么原因引起的？是否与磁铁有关？接着，引导学生通过使用规范的实验装置（旋转架和磁铁），进一步探究玩具鸭自动转向的秘密，观察旋转架上的磁铁是否自动转到同一个方向，从而认识“磁铁能指示南北”的性质。在认识了磁铁确实能指示方向后，再引导学生联想到生活中用来指示方向的用品——指南针，是不是也利用了磁铁的这种特性？但教材没有直接安排让学生在课堂制作指南针的活动，而是引导孩子们思考，指南针里面灵活转动的小指针是否是磁铁制作的？一方面，是考虑到二年级的学生年龄偏小，小组或自主制作指南针的活动并不适合；二来是考虑到纯粹的模仿制作活动思维含量不高。而引导学生应用所学知识尝试解决疑问的自主探究活动（判断小指针是否是磁铁制作成的），具有提升思维的作用。

     （二）学情分析 

玩具鸭是学生常用的玩具，对玩具鸭在水中的表现有一定的认识，同时学生对磁铁是十分感兴趣，有研究的欲望。学生经过前面两课的学习，对磁铁有了基本的认识，知道磁铁有磁性，有磁极，尤其是知道磁铁的相同磁极互相排斥、不同磁极互相吸引的性质对本课活动三的研究打下基础。而本课活动涉及到了让学生记录方向，学生虽然对“东南西北”有认识，但他们仅仅有浅显的生活经验和判断标准，并且有些判断标准还是不完善的，例如“上北下南左西右东”，但能利用“前后左右”准确找到物体的位置关系。

（三）教学目标 

1. 知道磁铁能指示南北方向。

2. 知道指南针中的小指针是磁铁，可以用来指示南北。

3. 用比较的方法观察发现磁铁能指示方向。

4. 通过实验能判断指南针的小指针是磁铁。

5. 能根据实验现象如实讲述事实，并愿意倾听他人的信息，乐于表达自己的观点。

（四）教学重点 

用比较的方法观察发现磁铁能指示南北的现象；能判断指南针中的小指针是磁铁。

（五）教学难点 

能通过实验能判断指南针的小指针是磁铁。

（六）教学策略 

1. 从生活中来到生活中去本课从生活中的真实情境引入：小朋友把玩具鸭放在水上玩载物游戏，当玩具鸭上放置的是磁铁时，玩具鸭总是朝着一个方向停下来，而放置其他物品则没有这种现象。这是什么原因导致的？引导学生经历了一组有层次的探究活动后，再引导学生尝试解决生活中的现象——指南针能用来指南，是否也与磁铁有关？

2. 通过有层次的活动引导学生的思维本课的三个活动相互关联，同时层层递进。第一个活动“我的玩具鸭”，学生在教师的指导下在玩具鸭上放入不同的物品，观察的要点是玩具鸭的运动和停下来的特点，了解并初步掌握对照实验的基本方法。第二个活动“自动转向的秘密”，学生需要运用第一个活动的方法，利用规范的材料来进行实验，并揭开现象背后的原理。第三个活动“指南针里的小指针”，则是学生通过综合应用已有的与磁铁相关的知识，判断指南针里的小指针就是小磁针。在层次性的活动中，学生慢慢建构起“磁铁能指示南北”的概念，科学思维也不断向前发展。

（七）教学准备 

1.小组活动材料：水槽、玩具鸭、小条形磁铁、大条形磁铁、木条、橡皮、旋转架、指南针、活动记录单。

2.教学课件、微课。

（八）教学过程

二、案例评析

    《会“辨”方向的玩具鸭》是二年级上册“磁铁玩具”单元的一课。2017年版《义务教育小学科学课程标准》中，将有关磁现象的内容（主要概念：6.5 磁铁有磁性，可对某些物体产生作用）全部安排在低年段进行学习，一共包括两个学习目标：“磁铁能对某些物体产生作用（6.5.1）”和“磁铁总是同时存在这两个不同的磁极，相同的磁极相斥，不同的磁极相吸（6.5.2）”。在教材中，“磁铁玩具”单元教学内容的选取和教学素材的选择考虑到了低年段学生的年龄特点，运用了孩子们熟悉的玩具和游戏场景，引导学生初步认识磁现象。在低年段，科学知识的学习不求全、不求“透”，不把磁铁的性质一股脑地呈现出来让学生学习，而是重在指导学生通过“玩玩具”“做玩具”来观察和描述磁铁的一些基本特征，从生活中常见的磁现象（如磁铁吸铁、指南针指示方向等）的观察和思考中提出感兴趣的问题，开展力所能及的探究活动。

    《会“辨”方向的玩具鸭》一课的主要教学目标，是在前两课了解了磁铁的一些现象（磁铁能吸铁、磁铁有南北两个磁极等）的基础上，通过比较观察的方法初步了解磁铁能指示南北方向的性质，知道指南针中的“小指针”是磁铁制成的（具有磁性的）。

    在本课中，教师设计了“问题驱动”“探究规律”和“迁移发现”三个环节。在“问题驱动”环节中，教师运用孩子们常见的“小黄鸭”作为活动载体，巧妙地设计了一个“小黄鸭背东西”的游戏场景，引发学生的思考：为什么背上背了磁铁的小黄鸭在停下来后大都朝向了同一个方向，而背其他东西的小黄鸭停下来时的朝向则没有规律？继而指导学生进行猜想：背了磁铁的玩具鸭大都朝向一个方向，是不是与磁铁有关？

    在接下来的“探究规律”环节，教师设计了“我的玩具鸭”和“自动转向的秘密”两个渐次递进的活动，在游戏和尝试进行的探究活动中，逐步形成“磁铁能指示南北方向”的观念。“我的玩具鸭”活动，主要是在引入教学的游戏情境的基础上，初步尝试用实验方法再现游戏现象，了解在情境导入环节观察到的现象是否具有规律性。而“自动转向的秘密”活动，则是让学生在教师的具体指导下，尝试采用科学仪器（磁铁旋转架），运用更接近科学实验的方法，通过多次实验得到较为准确的实验结果，寻找科学证据，继而得出结论。

    在“迁移发现”环节，教师设计的“指南针里的小指针”活动，一改传统的认识指南针活动的“套路”，并没有一开始就让学生尝试制作指南针，而是引导学生在观察指南针的基础上，运用自己学过并已了解的与磁铁相关的知识，通过猜测、实验并最终得出结论，判断指南针里的小指针就是小磁针的过程，初步了解指南针能指示南北方向的道理，进一步深化对“磁铁能指示南北方向”的认识。进而结合传统文化教育，采取亲子活动的方式，引导学生在课后和父母一道尝试设计和制作一个指南针，从而认识更多指南针的形态，了解更多的制作指南针的方法（如悬挂法、水浮法等）。

    教师在本课的设计中，层层递进，环环相扣，以简单明确的实验过程，指导学生从生活现象到科学现象，以儿童的视角进行观察和思考，逐步引导学生的思维，很好地完成了本课时及本单元的教学任务，达成教学目标。这个单元的科学实验，也是整个小学阶段开展科学实验、运用实验的方法进行科学探究的开篇，对学生逐步掌握科学实验方法、形成严谨的科学思维观念和科学学习态度，具有重要的意义。