一、實驗背景與教學目標：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然銜接演講人01實驗背景與教學目標：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然銜接02實驗準備：安全、規(guī)范與趣味性的平衡03實驗過程：從猜想驗證到結(jié)論推導的探究閉環(huán)04拓展延伸：從課堂實驗到生活應用的遷移05總結(jié)與反思：科學探究的種子在此生根目錄2025小學二年級科學上冊觀察陶瓷的抗摔性實驗課件作為一名從事小學科學教育十余年的教師，我始終相信：最好的科學課，是讓孩子用雙手觸摸世界的真實。今天要和大家分享的“觀察陶瓷的抗摔性實驗”，正是基于二年級學生的認知特點，以生活中常見的陶瓷制品為切入點，通過直觀的動手操作，幫助孩子們建立“材料特性與用途”的初步聯(lián)系。這節(jié)課不僅是一次科學探究的啟蒙，更是一次讓孩子感受“科學就在身邊”的溫暖旅程。01實驗背景與教學目標：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然銜接1實驗背景：為什么選擇“陶瓷的抗摔性”？二年級學生的科學學習正處于“具體形象思維”向“初步抽象思維”過渡的關鍵階段。他們在生活中早已接觸過陶瓷制品——媽媽的瓷碗、奶奶的瓷杯、教室里的陶瓷花盆，但很少思考過“為什么陶瓷物品需要小心輕放”“如果摔了會怎樣”這些問題。教材中將“觀察材料的特性”作為單元重點，而“抗摔性”是材料物理特性中最直觀、最易操作的觀察點之一。通過這個實驗，既能呼應學生的生活經(jīng)驗，又能引導他們用科學的方法驗證日常觀察，真正實現(xiàn)“從生活中來，到生活中去”的學習邏輯。記得去年帶學生觀察教室窗臺上的陶瓷花盆時，有個孩子突然說：“老師，我家的瓷碗掉地上碎過，塑料碗就沒碎。”這句話像一顆種子，讓我意識到：孩子對“材料差異”的好奇，正是開啟科學探究的最佳起點。2教學目標：三維目標的分層設計基于《義務教育科學課程標準（2022年版）》中“物質(zhì)與材料”領域的要求，結(jié)合二年級學生的認知水平，我將本節(jié)課的教學目標設定為：01知識目標：知道陶瓷是常見的人造材料，初步感知陶瓷的抗摔性較弱；能通過對比實驗描述陶瓷與其他材料（如塑料、金屬）在抗摔性上的差異。02能力目標：學會使用“控制變量法”設計簡單對比實驗，掌握“觀察-記錄-分析”的基本實驗流程；能借助文字、符號或圖畫記錄實驗現(xiàn)象。03情感目標：激發(fā)對材料特性的探究興趣，體會科學實驗的嚴謹性；通過小組合作增強團隊意識，建立“材料特性影響用途”的初步觀念。0402實驗準備：安全、規(guī)范與趣味性的平衡1實驗材料的選擇與處理為確保實驗的安全性和可操作性，我對材料進行了嚴格篩選：實驗主體材料：選擇無釉陶瓷片（5cm×5cm×0.5cm）3片（避免釉面過滑影響下落角度）、相同尺寸的塑料片（PVC材質(zhì)）3片、金屬片（鋁片）3片（對比組，幫助學生感知不同材料的差異）。輔助材料：自制高度測量架（用木板搭建，標注30cm、60cm、90cm三個高度，底部鋪設軟質(zhì)地墊防止碎片飛濺）、護目鏡（每人1副）、實驗記錄單（如表1）、放大鏡（5倍，用于觀察細微裂紋）。特殊說明：陶瓷片選用邊角料（來自陶藝工作室的廢棄材料），邊緣打磨光滑，避免尖銳；金屬片選擇鋁片而非鐵片，減輕重量降低風險。2實驗環(huán)境的布置考慮到二年級學生的動手能力，實驗場地選在科學教室的操作區(qū)，每張實驗桌劃分“材料區(qū)”“操作區(qū)”“記錄區(qū)”。高度測量架固定在教室后方墻面，確保每個小組都能清晰觀察下落過程。地面鋪設3cm厚的EVA地墊，既緩沖碎片沖擊，又便于清理。3安全預案的強調(diào)實驗前的安全提示是重中之重。我會用孩子們能理解的語言強調(diào)：“我們今天的實驗像‘材料跳高比賽’，但要記住三個‘不’——不扔材料、不搶材料、不碰碎渣。每個人都要戴護目鏡，就像給眼睛穿盔甲；如果材料碎了，立刻舉手報告，老師來清理。”去年有個小組因操作過快導致陶瓷片飛濺，好在提前鋪墊了安全規(guī)則，孩子們第一時間退后并報告，避免了意外。這讓我更堅信：安全意識的培養(yǎng)，要融入實驗的每個細節(jié)。03實驗過程：從猜想驗證到結(jié)論推導的探究閉環(huán)1情境導入：激活生活經(jīng)驗（5分鐘）上課伊始，我會展示三張圖片：一張是完整的陶瓷碗，一張是摔碎的陶瓷碗，一張是摔后完好的塑料碗。提問：“猜猜看，為什么陶瓷碗容易碎，塑料碗不容易碎？”孩子們會搶著回答：“陶瓷硬”“塑料軟”“陶瓷脆”……這些樸素的表達，正是后續(xù)實驗的“猜想種子”。接著，我引導學生將問題聚焦：“我們今天就來做個‘材料抗摔比賽’，看看陶瓷、塑料、金屬從不同高度掉下來，誰更‘結(jié)實’！”2實驗設計：控制變量法的啟蒙（10分鐘）“要公平比較，需要哪些‘一樣’？”這是引導學生理解“控制變量”的關鍵問題。通過小組討論，孩子們會逐步總結(jié)出：1材料的“大小、厚度要一樣”（否則“不公平”）；2下落的“高度要一樣”（否則“不知道是不是高度的影響”）；3下落的“姿勢要一樣”（比如都“平著掉”，不能“豎著扎”）。4我會用簡筆畫在黑板上畫出“平落”和“豎落”的區(qū)別，幫助學生理解“角度”也是變量。最終，我們共同確定實驗變量：5自變量：材料種類（陶瓷、塑料、金屬）、下落高度（30cm、60cm、90cm）；6因變量：材料是否碎裂、裂紋大小、碎片數(shù)量；7控制變量：材料尺寸（5cm×5cm×0.5cm）、下落角度（平面朝下自由下落）、地面材質(zhì)（EVA地墊）。83分組實驗：動手操作與觀察記錄（25分鐘）將學生分為6人一組（共4組），每組發(fā)放1套實驗材料（陶瓷、塑料、金屬片各3片）、1份記錄單、1副護目鏡。實驗步驟如下：3分組實驗：動手操作與觀察記錄（25分鐘）3.1第一階段：同一高度，不同材料對比（10分鐘）每組選擇30cm高度，依次讓陶瓷、塑料、金屬片自由下落。操作時，由1名學生持材料對齊高度線，1名學生松手（避免推甩），其他學生圍在兩側(cè)（距離1米外）觀察。下落瞬間，孩子們會發(fā)出“砰”“咚”的驚嘆——陶瓷的聲音最清脆，塑料悶響，金屬則是“叮當”聲。觀察重點：是否出現(xiàn)裂紋？是否完全碎裂？用放大鏡查看邊緣是否有小缺口。記錄單中用“○”表示完好，“△”表示有裂紋，“×”表示碎裂（如表1）。3分組實驗：動手操作與觀察記錄（25分鐘）3.2第二階段：同一材料，不同高度對比（10分鐘）每組選擇陶瓷片，分別從30cm、60cm、90cm高度下落。這一階段學生明顯更專注，因為“想知道越高是不是越容易碎”。當90cm高度的陶瓷片摔成兩片時，有個孩子喊：“老師！它裂成兩半了！”這種直觀的現(xiàn)象沖擊，比任何講解都有效。觀察重點：隨著高度增加，碎裂程度如何變化？是否有“臨界高度”（即從某個高度開始出現(xiàn)碎裂）。記錄單中增加“碎裂程度”一欄，用“輕微（小裂紋）”“中等（斷裂成2-3片）”“嚴重（斷裂成4片以上）”描述。3分組實驗：動手操作與觀察記錄（25分鐘）3.3第三階段：重復實驗，驗證結(jié)論（5分鐘）科學實驗的嚴謹性需要重復驗證。每組對同一材料、同一高度的實驗重復2次，確認現(xiàn)象的一致性。有個小組發(fā)現(xiàn)第一次陶瓷片從60cm下落時沒碎，第二次卻出現(xiàn)了裂紋，我們一起分析可能是“第一次下落角度偏斜，觸地面積小”，于是調(diào)整姿勢重新實驗，最終得出“60cm是陶瓷的臨界高度”的結(jié)論。這種“試錯-調(diào)整”的過程，正是科學探究的魅力所在。表1陶瓷抗摔性實驗記錄單|材料|高度（cm）|實驗現(xiàn)象（第一次）|實驗現(xiàn)象（第二次）|綜合結(jié)論||--------|------------|--------------------|--------------------|------------------|3分組實驗：動手操作與觀察記錄（25分鐘）3.3第三階段：重復實驗，驗證結(jié)論（5分鐘）|陶瓷|30|○|○|完好||陶瓷|60|△|△|有裂紋||陶瓷|90|×（中等）|×（中等）|斷裂成2-3片||塑料|30|○|○|完好||塑料|60|○|○|完好||塑料|90|△（輕微）|△（輕微）|邊緣小裂紋||金屬|(zhì)30|○|○|完好||金屬|(zhì)60|○|○|完好||金屬|(zhì)90|○|○|完好|4結(jié)論分析：從現(xiàn)象到規(guī)律的思維躍升（10分鐘）各組派代表分享記錄單后，我用希沃白板匯總?cè)鄶?shù)據(jù)，引導學生觀察規(guī)律：材料對比：金屬＞塑料＞陶瓷（金屬從90cm下落仍完好，塑料出現(xiàn)輕微裂紋，陶瓷斷裂）；高度影響：陶瓷在30cm完好，60cm出現(xiàn)裂紋，90cm斷裂；塑料在90cm才出現(xiàn)輕微裂紋；金屬無變化?！盀槭裁刺沾勺钊菀姿?？”這個問題需要聯(lián)系生活經(jīng)驗。我拿出一塊陶瓷片和塑料片，讓學生輕輕彎折——陶瓷片紋絲不動，塑料片能彎曲。孩子們立刻反應：“陶瓷太硬了，彎不動，一摔就斷！”“塑料軟，能‘緩沖’，所以不容易碎！”這種從“操作感知”到“原理理解”的過渡，讓抽象的“脆性”概念變得具體可感。04拓展延伸：從課堂實驗到生活應用的遷移拓展延伸：從課堂實驗到生活應用的遷移4.1生活中的陶瓷：為什么“小心輕放”是常識？通過一組圖片（陶瓷餐具、陶瓷擺件、陶瓷花盆），引導學生思考：“既然陶瓷容易摔碎，為什么我們還在用它？”孩子們會想到：“陶瓷漂亮”“陶瓷不容易臟”“陶瓷裝熱湯不燙手”……我補充：“陶瓷的‘脆性’是缺點，但它的‘耐高溫、耐腐蝕、美觀’是優(yōu)點，所以人們會根據(jù)需要選擇材料——比如碗需要耐高溫，所以用陶瓷；臉盆需要耐摔，所以用塑料?！?科技中的陶瓷：“脆弱”也能變“堅強”？為激發(fā)學生的探索欲，我展示兩張對比圖：一張是摔碎的普通陶瓷碗，一張是完好的“氧化鋯陶瓷刀”?！斑@種陶瓷刀比鋼鐵還硬，摔在地上也不容易碎，你們知道為什么嗎？”孩子們眼睛發(fā)亮，紛紛猜測。我簡單解釋：“科學家通過改變陶瓷的‘內(nèi)部結(jié)構(gòu)’，讓它既保持堅硬，又增加了‘韌性’。這說明，材料的特性不是固定的，人類可以通過科技改進它們！”3課后任務：尋找身邊的“抗摔材料”布置開放性任務：“回家和爸爸媽媽一起，找3種不同材料的物品（比如玻璃、木頭、橡膠），輕輕摔在軟地上（如地毯），觀察是否碎裂，下節(jié)課分享你的發(fā)現(xiàn)?！边@個任務不僅延續(xù)了課堂探究，更讓科學學習融入家庭生活，真正實現(xiàn)“學習即生活”。05總結(jié)與反思：科學探究的種子在此生根總結(jié)與反思：科學探究的種子在此生根這節(jié)“觀察陶瓷的抗摔性實驗課”，從生活現(xiàn)象出發(fā)，通過“猜想-實驗-記錄-分析”的完整探究流程，讓二年級學生在動手操作中理解了材料的特性差異。課堂上，孩子們從“好奇為什么”到“想辦法驗證”，從“觀察表面現(xiàn)象”到“嘗試解釋原因”，這種思維的進階，正是科學教育