1、综合实践活动中预设与生成的有效整合我让鸡蛋撞地球案例分 析 一、设计意图： 保护鸡蛋是教科版科学五年级上册第四单元的第 6课。 本课属于“材料”单元，是在前几课研究材料的特征、材料的 选择等内容的基础上，进一步使学生认识选择合适的材料对制 作物品的重要性。培养学生创造性地解决问题的能力，渗透节 约使用材料的意识。“材料”单元前面的内容学生即使没有学 习，而已有的知识经验使学生都知道，拿鸡蛋去撞地球，无疑 鸡蛋会粉身碎骨。而且本活动注重学生的设计、制作、反思、 交流过程，旨在通过活动培养学生创新思维与合作探究能力。 适合综合实践活动课综合性、生活性、现实性、研究性的特点。 因此将本活动纳入综合实
2、践探究活动中。为了激发学生的探究 欲望，我把课题设为富有挑战性的鸡蛋撞地球。 为了区别综合实践活动与科学课的不同，更好地体现在借 用教材的基础上适当拓宽了研究的领域，因此设计中增加了活 动前的调查活动，帮助学生获取更为有效的信息，为有效方案 的制定提供理论支持。同时，我还加强了方案制定与交流，实 验与反思的活动，以促使学生深层思考，深入研究。把整个活 动过程设计为“提出问题-设想方案-设计方案-动手 制作-实验验证-全程反思”六个环节。 二、活动目标： 知识与技能：通过对“如何使鸡蛋从高空落下而不碎？” 的研究，提高学生分析问题、解决问题的能力。在明白不同材 料有不同的特征，不同的特征有不同的
3、用途的基础上，能对不 同材料进行组合，能对材料进行加工，能把材料的应用与技术 进行联系，从而达到提高学生选择材料来解决问题的目的。 过程与方法：通过提出具有挑战性的问题，创设解决问 题的情景让学生经历解决具体问题的过程；通过活动构建一个 轻松有趣和谐的教学氛围，让活动与活动的主体形成良好互动。 在各小组不断讨论、设计、改造自己方案的过程中，培养学生 相互合作的能力；在动手尝试过程中，培养学生的创新思维和 动手操作能力； 情感态度与价值观：学生通过活动感受探究的乐趣，体 会小组合作的智慧，逐渐养成大胆思考、小心验证的科学态度， 并能在活动中不断反思不断改进，将科学学习的兴趣通过综合 实践活动由课
4、堂延伸到课外。培养学生勇于探究，不怕失败的 探究精神，形成与人交往的能力。 三、活动过程： 第一阶段：提出问题，调查了解 （一）创设问题情境，提出探究问题 1、假如让一个鸡蛋去碰撞地球，会产生什么后果？ 2、任务驱动：今天开始，我们就来研究这个问题。我们 要打破常规，让鸡蛋撞地球却不破碎，你有什么好方法？ 3、现场调查：要使鸡蛋从高空落下来不碎，需要考虑哪 些因素？完成调查表 调查时间 调查成员 调查方法 调查内容 要使鸡蛋从高空落下来不碎，需要考虑 哪些因素？ 调查结果 调查表: 提出探究问题后，先让学生根据已有的经验思考，再提 示学生为了让我们的考虑更全面，还可以通过什么方法解决问 题？学
5、生提出了：到网上查询或请教科学教师。于是，我让学 生借助班级电脑，询问科学教师，查询资料等方式，获得了更 为准确的了解，从而归纳出考虑的要点：和地球相撞的冲击力、 着陆下落的速度和鸡蛋所表面所承受的力。学生在现场通过查 询、采访的方式不仅获得了准确的认识，也在实践中学会了搜 集信息的方法与技巧，更让学生在潜意识中建立了接下来预设 方案的前概念。 （二）继续提出探究问题 1、知道了使鸡蛋从高空落下来可能不碎的因素，那我们 要从哪几个方面进行研究来解决“鸡蛋从高空掉下来不碎”的 问题呢？ 2、学生提出相应的研究问题： （1）怎样降低鸡蛋着陆前的速度？ （2）怎样延长鸡蛋和地球相互作用时间，减少冲击
6、力？ （3）怎样使作用力平均分布于鸡蛋表面？ （4）如何选择适当的材料 （三）小组筛选研究问题，探讨解决问题的办法 （引导学生根据刚才学习的方法去获取答案） （四）课下研究，完成研究报告单 研究内容要使鸡蛋从高空落下来不碎，需要考虑哪些因素？ 研究员 可能因素 解决方法 研究报告单： 第二阶段：设计方案 ，初步构思 （一）交流前期研究的结果 （二）根据获得的信息，设计实验方案 设计前，教师提出了几条温馨提示：你们想选择哪些材 料？为什么选择这些材料？提示的目的是希望帮助学生根据前 期获得的信息，梳理设计的核心问题，从而有效地进行研究。 同时，课前我预设了学生可能会用到的材料并做了准备，根据 学
7、生的回答，为了增加活动的趣味性和给学生更多的探究空间， 特意给学生提供了有结构的，也尽可能丰富的材料：纸盒、气 球、泡沫、布块等，通过对即将使用的材料进行展示分析材料 的特点，目的是让学生充分挖掘材料的应用潜力，让学生多角 度的思考材料的特性及其应用价值，对材料进行巧妙的组合和 加工，进而有效设计方案，从而培养学生思维的深刻性和创造 性。 接下来，学生开始根据他们获得的信息，尝试有效地设 计实验方案了，他们在组内讨论，有争议，也有笑声，提出各 种合理建议，有的还拿出“场外救援团”爸爸设计的图纸， 举出理由说服同伴采纳自己的建议。 （三）汇报交流实验方案 前期通过调查、访问，学生积累了相关的知识
8、与理念， 作足了功课，所以学生设计的方案比较完善、严谨，且方式多 样体现了创造性。例如：方案一：气球类设计方案样式繁多， 最佳方案为正三角形结构，它巧妙地利用双面胶与 3个气球粘 在一起，利用气球减缓下降的速度和缓冲弹力。方案二：降落 伞类的方案也十分丰富，材料的种类五花八门，利用降落伞、 丝线、透明胶、鸡蛋、泡沫块为材料。方案三：四面体结构， 该方案充分利用木块和橡皮筋两种弹性材料，结合几何知识设 计而成，结构精巧。有的小组还融合了方案二和方案三。 设计后，要求每组对实验方案进行讲解，并要接受其他 小组的问题挑战，这就需要学生对自己设计的方案作出合理的 解释，对每一种材料的选择，对材料组合后
9、的结构等方面的技 术问题，甚至对操作层面上的因素均要作出严密而深入的考虑。 学生的思维在热烈的答辩中碰撞、交锋，将课堂引入了一个精 彩纷呈的辩论现场会。 （四）修改完善设计方案 在展示过程中，小组间进行了激烈的评论。在这场辩论 式的交流活动中，学生突破了原有的思维框架，思维不断发散， 求新求异，越来越活跃，设计思路越来越明了。同时，也突出 了各组的设计优点，暴露了不足，使各小组重新审视自己的设 计，改进自己的设计，为后面的制作、实验的成功奠定基础。 这一环节，教师完全把课堂留给了学生，为他们创设了一个充 分展示自己的平台，使学生的创造性得以发挥，创新精神得到 张扬。 同时由于学生参与了组与组的
10、互动、交流，一个疏漏就 会接受来自其他组的质疑和提问，从而使学生的思维更加严谨， 吸收众家之长，补己之短，在修改方案的时候，很多小组吸收 了其他小组的优点进行改进，有的小组还在改进替代的材料， 力图使鸡蛋保护器更加轻便。通过此项活动，学生的设计方案 更趋完善，思维更加严谨。 （五）课后收集所需实验材料 第三阶段： 动手尝试、实验验证 （一）各组根据所制定的方案，动手制作“鸡蛋保护器” ，将理论用于实践。 学生早就迫不及待地想要制作了。他们拿出自己带来的 材料开始了热火朝天的工作， 学生忙而不乱，虽然争议场面不断，由于默契的配合， 化整为零的分工，制作的速度超出了我的想象他们的制作还挺 有创意的
11、，选用的材料也各有特色，有些还出乎意料。有的用 吸管垫底，有的用海绵、泡沫包着鸡蛋，有的用筷子搭成正方 体的架子，夹在中间的是用海绵包着的鸡蛋。有的更有趣，用 透明胶、绳子把鸡蛋固定在一个空饮料罐中间。总之，五花八 门，创意无限。有些动作快的小组开始了初步试验，并不断调 整改进。我这时也参与到各组的行动中，为能力强的小组帮帮 忙，对能力弱的小组提提建议，做他们合作的伙伴。 （二）实验操作 第四阶段： 反思改进，延伸拓展 （三）分享“成功的秘诀”，反思“失败的原因” 当学生制作鸡蛋保护器并进行实验后，这是学生最激动 的时刻，同时，教师也要使他们冷静下来，总结成功的经验， 并对他们提出更高的探究要
12、求。对于实验失败的小组，也鼓励 他们找出失败的原因，课下继续改进自己的保护器。这样就保 护了他们的自尊心，保护了他们探究的欲望。这是一个引发学 生深入反思的活动环节。 总结成功成功与失败的经验时，大家争着发言，成功感 言节选：因为我们小组选择了正确的材料，你们看，纸盒底下 吸管垫底，吸管又有弹性，又不硬，鸡蛋周围有海绵保护，盒 子四周插上了木筷，掉到地上，有筷子撑着地面。我们的成功， 源于我们想得周到。失败反思节选：我认为我们小组设计 的方案还是合理的，考虑到了降低鸡蛋着陆前的速度、延长鸡 蛋和地球相互作用时间、使作用力平均分布于鸡蛋表面等因素， 但在操作时材料的选择还不到位，所以导致失败，看
13、来仅有设 想还不行，还需要实践来检验。 延伸阶段： 1、收集设计方案：广泛收集近年来国内外有关“鸡蛋撞 地球”游戏的设计方案；通过借鉴和学习，进一步改进自己的 设计。 2、继续挑战高度，让鸡蛋从更高的地方降落。 四、活动反思： 新课程非常关注和提倡生成，但并不否定“预设”的重 要性。“预设”是“生成”的立足点，没有事先的“预设”， 也就没有课堂中的“生成”。因此，在课堂教学中应该将这一 矛盾优势互补，有效整合，全面发展，使课堂教学充满灵动的 魅力。所谓“预设”，就是紧紧围绕教学目标、任务，预先对 课堂教学环节、教学过程等作一系列展望性的设计，而“生成” 则是指在教学过程中关注学生兴趣、学习状况
14、，根据学情、课 堂环境等对教学程序进行调整，进而灵活地因材施教，达到最 好的教学效果。 （一）从学生需求出发的预设是生成的基石 课堂教学中的“欲擒故纵”是指教师在教学内容及材料 呈现时，故意以问题的形式出现，使学生产生疑问，然后再由 自己解决问题，掌握知识，学会方法，培养能力。“擒”和 “纵”是一对矛盾，其中 “擒”是目的，“纵”是方法。为了实现目的，方法可 以多样，即预设的内容既可以是教学中的重、难点，也可以是 学生关注的热点，这些内容教师可以有意识地设计反面材料， 让学生在研究中发现错误后，能自主、合作探究错误的原因， 然后得出正确的结论。当然教师的预设能力至关重要。 “我让鸡蛋撞地球”
15、的实践活动过程中我遵循了综合实践活动课综合性、生 活性、现实性、研究性的特点，以学生为主体，以活动为载体， 以问题为切入点，从学生丰富的、富有个性的需求出发，突出 思维活动，使思维与创新，能力与情感和谐发展。 （二）从学生兴趣入手的生成是预设的提升 活动通过挑战性的问题：让鸡蛋撞地球不破，充分调动 了学生参与实践的兴趣。学生在活动中热情高涨，积极投入， 交流意见，分工合作，一切源于他们对本次活动有着浓厚的兴 趣。 在学生展示制作作品时，我特意选择了一个比较简单的 保护器（四块泡沫的中间塞了几张面巾纸）。学生观察了之后， 纷纷表示了自己的看法，认为它存在着很多不足，如结构不牢 固、外形不美观、质
16、量太重等。正是有了这个保护器的提示， 学生在制作过程中就有了目标，有了参考，所以他们的作品是 “青出于蓝而更胜于蓝”。这个教师在课堂上特意选择评点的 保护器就是一块粗糙的“砖”，在学生的改进下，衍生出了许 多牢固而又精致的“玉”，这是预设中的生成，更是预设与生 成的优势互补，全面发展的成果。 我看到，在试验设计装置是否成功时，惊呼声、拍掌声、 欢呼声、不绝于耳。成功的小组把自己制作的保护器宝贝似的 捡起；失败的小组，所有组员都赶紧围过来，反复研究为什么， 有个别成员还会到成功的小组那里“取经”。我想，这时学生 已经学会了如何生成新的作品与生成的方法。我这个组织者， 不禁惊讶孩子们竟有如此高涨的
17、热情，如此蓬勃的生命力与创 造力。听着他们精彩的汇报，看着他们收获成功的喜悦，我感 到由衷的高兴。 （三）教师的有效指导是预设到生成的保障 学生学习中的有效生成离不开教师有效的指导，教师要 合理把握指导的时机、力度和深度。关注课堂生成就是关注学 生的发展。因此，学生主体意识应得到充分地体现。表现在课 堂上，就是要求教师善于抓住有价值的生成，并顺着学生的思 维，因势利导，循序渐进地实现课堂生成的价值提升。当学生 在调查“要使鸡蛋从高空落下来不碎，需要考虑哪些因素？” 的问题前，我引导学生思考调查的方法，当提出现场采访科学 教师时，我引导学生思考采访的方式与技巧，并带领学生现场 进行电话采访，在学
18、生获得知识的同时，也掌握了现场采访的 技巧。在接下来课后的调查采访中，学生就能应用这样的方法 开展采访了。这些，不是教师传授给学生的，而是学生在亲身 实践中自然习得的。在制作“鸡蛋保护器”的活动中，我也以 “合作者”的身份参与到小组制作中，对于实践有困难的小组， 我提供一些自己的经验供他们参考，对于他们操作有困难的地 方伸伸手帮他们“解解难”。在一次次的合作、参与中，为学 生学习的困难指明了方向。从孩子活动的过程中，我看见了专 注的目光，听见了幸福的欢笑，更体会到了成功的自豪。 （四）预设与生成的有效整合提升学生的综合素质 只有当学生有了收获和发展，我们的教学才是成功的。 应该说整个活动进展是
19、顺利的，学生对活动的投入，学生在活 动中的收获都超出了我的预设。设计鸡蛋保护器，需要学生收 集相关信息，确定研究目标，设计研究方案、合理选择材料、 交流完善方案、实验验证方案、反思改进等一系列活动。在此 过程中，学生的思维、身心全情地卷入。学生们在研究中，既 求助了书本、网络、专家，又接纳了同学的建议，最主要的是 有自己的思考与相互间的合作，通过设计、制作、尝试、修改， 使他们原本认为理所当然的很多生活经验在活动中得到纠正。 在辩论式的交流方案活动中，学生突破了原有的思维框架，多 角度地思考材料的特性并进行巧妙的加工、组合，使思维的创 造性、深刻性同时发展。 学生体验着一个激情满怀、无比幸福而
20、又充满竞争与合 作的活动过程。在整个活动中，每个小组内都有明确的分工， 所有成员都有明确的任务，小组中的材料员为团队提供研究所 需的材料，管理员负责协调大家不同的意见，记录员负责进行 数据和结果的记录，当有的小组对方案有不同意见时，他们还 采取了“实践检验”的方式，说明学生解决问题的能力有了提 高。学生在调查采访中获得了知识，在方案设计中领悟了方法， 在动手制作中发展了能力，在反思交流中创新了思维，在活动 参与中升华了情感。 结合学生生活，通过动手实践，让他们看一看、做一做、 玩一玩、想一想，从中学到知识、培养兴趣、练习方法，体验 一个实践探究的过程，这正是科学启蒙的含义。本科的预设与 生成有
21、效整合将教学的范围从课堂里拓展到课堂外，从书本上 延伸到生活中。学生在生活中都有鸡蛋被碰碎的经验，当提出 动手制作一个鸡蛋保护器时立刻激起了学生的设计制作的极大 兴趣和强烈共鸣。学生在反复的商讨、设计制作、验证、修改 的过程中积累了第一手的经验。在进行“让鸡蛋安全降落”的 比赛之后，看见亲手制作的鸡蛋保护器起效了，使学生体验到 了成功后的喜悦，满足了他们“动手做”的愿望，让他们对已 有的生活经验、科学课的知识运用、美术手工课的动手制作经 验等的知识进行一个有效的整合，生成了新的知识技能经验积 累。 美国有一家儿童博物馆的铭牌上刻着：“听见的，容易 忘记，看见的，容易记住，亲手做过的，才真正理解。”所以 只有让学生在动手中学习，才能让学生在愉快中发展思维，在 轻松中获得知识，在体验中获得技能。这种生成能让学生站在 科学的角度去发现问题、提出问题、研究问题、解决问题，足 可以用这些小小的“鸡蛋”带领孩子们去碰撞科学这个“大地 球”。
