《我捞铁牛》活动设计.doc

我捞铁牛活动设计李春芳 山东省临沂市罗庄街道第六小学 276017设计意图：通过本次活动，使学生理解怀丙捞铁牛的性质，并在此基础上让学生利用所拥有的知识设计出更具创新性的方法，训练学生主动探索和创新的能力。活动对象：小学四年级学生活动目标：1 通过实践探究，逐步培养学生分析问题、解决问题的能力以及理解、表达、操作等方面的能力。2 弄清当时怀丙捞铁牛利用了“水有浮力”的性质，模仿怀丙捞铁牛的方法和步骤，并尝试改进或创新，以培养学生的思维能力、创新能力。3 在活动中培养学生的创新意识和创造潜能，形成并获得积极的心理体验，用一段话将自己的活动经过和结果清楚地叙述出来。4 通过实践，逐步培养学生自觉参与意识、合作意识、环保意识等，学会与大家分享探究成果。活动准备：1 有关捞铁牛的录像片断。2 有关浮力、磁力、杠杆的知识资料。3 有关黄河水患和新中国治理黄河的资料。活动过程：一、研究前期（情景导入阶段）活动准备：有关捞铁牛的录像片断活动形式：先个人活动，后分组活动【教学实录】：（一）创设情境，导入主题播放捞铁牛的录像片断，引导学生细心观察。师：同学们，你们从刚才的录像中看到了什么？生：我看到了古代的人在捞铁牛。生：我看到了宋代的怀丙和尚叫人捞铁牛。生：我看到了人们用绳子和大船捞铁牛。师：他们是怎样捞的，你看清楚了吗？生：他们是用绳子、沙子还有大船将铁牛捞上来的。生：那个怀丙和尚先让人找到铁牛的位置，然后用绳子将铁牛拴住，绳子的另一头拴在船上，船里装满泥沙，再把船划到岸边，捞起了铁牛。师：你观察得比较仔细，能将过程完整地说下来。谁能说得更清楚点？生：我。怀丙和尚先让人找到铁牛的位置，叫人准备两只装满泥沙的大船，再将两只大船并排拴紧，两船之间搭个架子，又请人潜到水底用粗绳拴住铁牛，绳子的另一头绑在架子上，然后利用水的浮力，将铁牛捞起来的。师：你将捞铁牛的准备工作说得很详细。在一千多年前，我国古代劳动人民利用水的浮力解决了生活中的难题，看了这段录像，你有什么想法呢？生：我想怀丙和尚真聪明，在那个时代就能想出这么好的方法。生：我想学怀丙，也来捞铁牛试试。师：好，那我们就学一回怀丙，也来捞“铁牛”，好不好？生：好。（二）激活思维，自主讨论师：你们想怎样捞“铁牛”呢？同学们先思考一下，然后在小组内讨论。（学生思考：讨论）师：刚才大家讨论很激烈，有好几个小组还将讨论的结果写出来了。生：老师，我有个提议，让我们以小组为单位来制订一份活动计划吧！（三）分组合作，制订计划师：好哇！那你们就在小组内选一名同学当记录员，将你们捞铁牛时需要准备的材料、具体步骤等详细地写出来，再合作制订一份实践活动记录表，记录你们每次活动的经过和结果。（学生分组合作，制订计划和活动记录表。）（四）及时小结，任务驱动师：我看大家的计划和记录已经制订好了，到底你的计划是否完整，记录表是否合理，将通过我们的实践探索来裁决。如果有必要，大家还可以收集、调查一下有关黄河以及其他水利建设、浮力知识等方面的资料。从今天放学时起，大家就利用三个星期的时间来进行这项实践活动，先分头准备材料。在活动时，大家要细心观察，填好你们的记录表，并且用一段话将你们进行活动的体会写出来，三周后，我们再来评一评，哪一组的方法最好？二、研究中期（自主探究阶段）活动准备：各组根据自订计划的材料。（据不完全统计，有一次性杯子、碗或饭盒、筷子、石头、沙子、磁铁、水糟、脸盆、沙包、刻度尺、勺子、遥控飞机、铁秤砣、细绳等活动材料）活动形式：课外分组活动（一）实践体验“捞铁牛”1 学生根据计划，分组讲行“捞铁牛”实践活动。2 填好活动记录表。（二）思维创新“挑战怀丙”1 讨论：怀丙捞铁牛的方法有没有值得改进的地方？如果有，你认为应该在哪一处改进？2 思考：除此之外，你还可以用什么方法捞起“铁牛”？3 讨论：在科技发达的今天，你还能想出什么方法来“捞铁牛”？（三）分析比较，主体探究1 用改进后的方法来“捞铁牛”，填好表格，并与前一次进行比较和分析。2 用自己独创的“捞铁牛”方法试试，填好表格。3 用一段话将自己的活动过程清楚地写下来，以备在全班交流。三、研究后期（交流反馈阶段）活动准备：各小组探究的记录表以及他们实践探究后的交流材料活动形式：班级活动【教学实录】：（一） 全班交流师：经过了这个长时间的探究，我想大家肯定有不少收获。今天就将我们的探究过程和探究结果有选择性地跟全班同学进行交流。在别人交流的时候，其他的同学要注意认真倾听，假如你对别人交流的情况有异议的话，可以及时反馈。下面请各小组选派代表来互相交流。1组代表：我们小组第一次是照怀丙的方法去做的，发现沙子要一下一下地铲，难得搬运。第二次我们小组就用石头来代替沙子，就发现小石头比沙子容易搬一些，还节省了时间。这样，不仅降低了搬运的难度，还节省了时间，我们认为用石头代替沙子这个办法好。2组代表：我们小组用了四艘“船”，两只两只地绑在一起，这两只“船”上的泥沙不用铲到河里去，而是直接铲到另两只“船”上。这样轮换来，沙子没有流到河里，就不会造成河床升高，减少了洪水带给人们的危害。我认为环保意识最强的要算我们小组了。因为我们小组探究时牢记着“时时处处注意环境保护”这一条准则。你们看，我们小组没有选用一次性物品而是选用脸盆来代替船来做实践活动，就是为了减少环境的污染！3组代表：我们小组没有用沙子，只用磁铁就将“铁牛”捞上来了。开始我们用小磁铁，结果失败了。后来我们改用大磁铁，吸住“铁牛”，将绳子的一头绑在大磁铁上，另一头绑在架子上，靠磁力和浮力将“铁牛”吸引到岸边，再捞“铁牛”。这样，就不用让人潜到水中去绑“铁牛”了，既节省了时间，又降低了潜水人员的难度。我们自认为这个方法比怀丙当初的想法棒！因为我们利用了浮力的知识和磁铁的性质，捞“铁牛”时要容易一些。生：老师，我认为他们小组的方法存在一点问题。师：有什么问题？请你说一说。生：他们说用磁铁吸“铁牛”，那是因为他们在脸盆里进行的，但假如真在大河里的话，河里就会有很多沙子石粒，磁铁除了能吸住“铁牛”外，肯定也会吸住一些铁砂的。这样一来，是不是增加了重量呢？这个问题我想第三小组的同学是不是继续研究一下，再来跟怀丙和尚一比高低呢？师：这个问题是值得认真研究一下。其他的同学如果对这一问题感兴趣的话，也可以来参与研究。4组代表：我们小组为了黄河的长远利益设计了另外的“捞铁牛”的方案。摸清“铁牛”位置后，我们首先在河的两边另开两条河道，将河水分流，再在原河道两端筑起高坝，抽干里面的河水，然后将铁牛从淤泥里挖出来，最后在新开河道上各建一座浮桥。这样做，虽然花费时间多一些，但是，它如同建三峡水电站一样，是一劳永逸的事。因为将河水分流后，黄河再也不会轻易发大水了。我们将这个方案命名为一劳永逸的黄河“捞牛工程”。5组代表：我们小组设计的是用16只大船同时捞，也是把船两只两只地并排拴在一起，其中两只船上既不装沙子，也不装石头，而是装满人，等把所有铁牛拴好后，这两只船上的人纷纷跳到另外的两只船上去，其余的依此类推，将八只铁牛捞上来。这样，虽然用的人多，但不需要人力去铲、搬，并且一次用16只船，用人代替沙子、石头，我们认为这个办法捞铁牛既快又好！5组代表：除此之外，我们小组还有同学用现代化的工具来“捞铁牛”。时代发展了，现代化的工具随处可见，如同学就是利用自己的遥控飞机将“铁牛”捞上来了。他先用绳子将“铁牛”系住，绳子另一头系在遥控飞机的轮子上，摁动遥控器，让遥控飞机将“铁牛”捞上岸。6组代表：我们小组是利用杠杆省力的原理将铁牛捞上岸的。首先用一根大长木头做杠杆，将“船”划到“铁牛”沉没的地方后，利用杠杆，将“铁牛”从淤泥里撬起来，再绑在杠杆上，往岸边拖移，最后一齐动手将铁牛搬上岸。生：我想请问一下，你们说利用杠杆的原理，那你们是怎样操作的呢？6组代表：我们共进行了两次。第一次我们将长木棍放在“船舷”上，结果“船”翻了，后来，我们改进方法将长木棍放在绑在一起的两只“船”的中间，利用杠杆轻而易举地捞起了铁牛。（二）评议、反思师：听了你们的发言，老师真为你们积极开动脑筋而高兴，大家来评议一下，你认为哪一组的方法最好呢？说说你的理由。（学生各抒己见，争论不休。）（三）交流体会师：通过这次实践活动，你有什么体会？（学生交流体会）（四）活动小结（略）。教后反思：“我捞铁牛”这一综合实践活动，是在学生初步理解了宋代工程学家怀丙利用水的浮力捞起铁牛的故事后，引导学生进行的一次综合实践活动。目的是让学生在“捞铁牛”的过程中，积极参与合作，发挥自己的想象，改进捞铁牛的方法，以培养学生的创新精神和实践能力。这一活动课虽然历时较长，但在整个过程中，始终以学生为中心，把学生当作学习的主人，突出了学生的主体地位，效果较理想。其主要特点表现在：1 充分体现了“实践为本位”的训练观。实践出真知”概括了实践在认知过程中的重要意义。让学生在生活中、在社会中、在网络环境下实践（学生在网上查阅资料），通过实践激发动机，产生内驱力，他们越学越愿学；通过实践培养与人交往、合作以及信息、综合等各方面的能力，他们越学越能学；通过实践获得体验、积累，形成自主学习的能力与习惯，他们越学越会学。如：在选择做实验用的小船时，有的小组用较硬的纸折成船（约5米长），放在水中，发现纸船易被水浸湿而变形，为防止纸船被水浸湿，他们就在一只船的外壳上贴满粘胶带；有的小组还在纸船的外壳上涂上防水胶漆；有的小组用一次性碗代替小船，还有的小组用铝盆代替在选择捞牛的方法时，有的小组用上了浮力的知识，有的小组用上了磁力的知识，还有的小组利用了杠杆方面的知识。学生通过亲自实践，不仅掌握了许多课本外的知识，获得了积极向上的体验，而且调动了他们的积极性和探究欲望，促使学生进一步实践。2 充分体现了以“人的发展”为宗旨的教学观。以人为本”“发展学生的创造力，达到锻炼人完善人的最终目的”，这是以综合实践活动课程为教学实践之一的研究性学习的主旨。在这次活动课中这一主旨得到了较好的体现。在活动课中，教师将思考权、发言权还给学生，创设各种有助于学生积极参与的情景。如：播放捞铁牛的录像片段，提供思考、想象、交流的机会，使学生在参与的过程中锻炼自己的才能，发挥自己的作用。学生自己能解决的，教师不指导；学生能思考的，教师不暗示；学生通过探究、交流可以自己理解的，教师不代替，促使学生主动地、独创地发现新问题，提出新见解，从而“让学生参与知识建立起来的过程”（布鲁纳语）。如：有的学生在实验时，考虑到将两只大船绑在一起，挺麻烦的，何不用一只大船来代替？多装一些沙，不照样行吗？结果他在实验时发现，虽然一只特大船与两只大船所装的沙的重量差不多，但是用一只船捞铁牛，船身不稳定，易发生翻船的危险，因此，他只得重新绑起两只船来捞铁牛。就这样，通过自主探究，他不仅懂得了船的正常行驶与物体的重心的关系，而且体会到了“怀丙和尚在一千多年前就能想出这样的办法，如此周全地考虑问题，真是了不起”。在这一活动过程中，让学生自己发现问题，自行探究问题，自主解决问题，重视自我发现、自我体验，变“重结果轻过程”为“重视结果，更重视过程”等教学特点，体现了21世纪的以“人的发展”为宗旨的教学观。3 充分体现了“自主创新”的活动观。自主活动，勇于创新。”在整个活动过程中，教师一直参与学生的探究活动，师生关系平等、融洽，学生分组自由，他们置身于动态的学习环境中，自主参与和探究，充分发挥了学生的主体作用。他们在宽松融洽的氛围中，开展多角度、多侧面、多层次的开放式探究，从而激发创新动机，勇于创新，并乐于创新。“挑战怀丙”促使学生没有盲目迷信前人的经验，大胆创新，改进原方法或设想出其他的方法来捞铁牛，他们以小组的形式设想、探讨，最后进行实验论证，逐步将“捞铁牛”方法具体、完善。如：有的增加船只，有的在沙子的替代物上改进，有的则想出另修河道，有的还用上了遥控飞机、吊车等现代化的工具学生的想法独特，构思新颖，结合现代社会的要求，他们还考虑到了工作效率、环保等多方面的因素，学生创新的火花在活动中逐步闪现，学习能力、处理事情能力、分析和解决问题的能力也逐渐加强。4 充分体现了“重在体验积累”的结果观。当然，在探究过程中，也暴露了学生这样或那样的问题。如有的学生事先没有考虑到实验的可操作性，在研究时，铁牛没捞着，船也翻了；有的小组没有计划好，到研究时，架在船上的棍子绑不牢，缺了材料；有的学生在做准备工作时，马虎大意，绳子没系牢，铁牛没捆