一、問題溯源：為什么要研究“夜間飛行的秘密”？演講人CONTENTS問題溯源：為什么要研究“夜間飛行的秘密”？實驗拆解：如何用“三步法”揭開夜間飛行的秘密？圖解升級：如何用可視化工具深化理解？總結升華：從實驗到思維的成長板書設計（圖解版）目錄夜間飛行的秘密實驗圖解四年級語文上冊課件作為一名從事小學語文教學十余年的教師，我始終相信：最好的科學啟蒙，是讓孩子在“可觸摸”的實驗中感受知識的溫度。今天，我們要共同探索的“夜間飛行的秘密”，正是這樣一個融合觀察、猜想與驗證的經(jīng)典案例。它不僅承載著語文教材中“說明文閱讀與實踐”的核心目標，更能讓孩子們在“像科學家一樣思考”的過程中，體會探索未知的樂趣。01問題溯源：為什么要研究“夜間飛行的秘密”？1從生活現(xiàn)象到科學問題的轉化清晨走進教室，常有孩子興奮地說：“老師，我昨晚看到蝙蝠在路燈下飛，它怎么不會撞墻？”“飛蛾晚上也能飛，它們靠什么認路？”這些源自生活的疑問，正是科學探究的起點。語文教材中選編《夜間飛行的秘密》一文，正是希望通過蝙蝠與雷達的關聯(lián)，引導學生理解“提出問題—設計實驗—得出結論”的科學思維，同時體會說明文“準確、嚴謹、條理清晰”的語言特點。2教材定位與教學目標1四年級上冊的語文學習，正處于從“閱讀積累”向“閱讀方法運用”過渡的關鍵階段。本課的教學目標可拆解為三個層次：2知識目標：掌握“蝙蝠”“雷達”“超聲波”等核心概念，理解蝙蝠夜間飛行的原理及與雷達的聯(lián)系；3能力目標：通過實驗圖解梳理信息，學習用“提出問題—實驗驗證—得出結論”的邏輯整理說明文內(nèi)容；4情感目標：激發(fā)對自然現(xiàn)象的觀察興趣，感受科學探索“大膽假設、小心求證”的嚴謹精神。5記得去年教授這一課時，有個孩子課后追著我問：“老師，蝙蝠的超聲波能穿透玻璃嗎？”這種由課堂延伸出的追問，恰恰是我們最希望看到的“思維火種”。02實驗拆解：如何用“三步法”揭開夜間飛行的秘密？實驗拆解：如何用“三步法”揭開夜間飛行的秘密？要理解蝙蝠夜間飛行的秘密，必須回到經(jīng)典的“蝙蝠實驗”。這些實驗看似簡單，卻蘊含著科學探究的核心邏輯——控制變量、對比觀察。為了讓四年級學生更直觀地理解，我們可以將實驗拆解為“猜想—設計—驗證”三個階段，并通過圖解輔助呈現(xiàn)。1第一步：提出猜想——蝙蝠靠什么“看”清黑夜？面對“蝙蝠為何能在夜間自由飛行”的問題，學生最直接的猜想往往與“視覺”相關：“蝙蝠眼睛特別亮，像貓頭鷹一樣能夜視?！币灿泻⒆訒?lián)想到“觸覺”：“它翅膀上有感應毛？”還有更跳躍的想法：“可能和聲音有關？”這時候，我會引導學生回憶生活經(jīng)驗：“你們有沒有試過閉著眼睛走路？如果只用耳朵聽，能避開障礙物嗎？”通過類比，學生逐漸聚焦到“感官”這一核心：蝙蝠的夜間飛行，可能依賴某種特殊的感官系統(tǒng)。2第二步：設計實驗——如何驗證猜想？科學實驗的關鍵是“控制變量”。為了驗證不同感官的作用，科學家設計了三組對比實驗。我們可以用“實驗圖解表”（如表1）幫助學生梳理實驗要素：01|----------|------------------------|----------|------------------|03|實驗二|塞住蝙蝠耳朵（剝奪聽覺）|同上|同上|05|實驗分組|控制條件（改變的變量）|實驗環(huán)境|觀察指標（結果）|02|實驗一|蒙住蝙蝠雙眼（剝奪視覺）|掛有鈴鐺的暗室|鈴鐺是否作響（是否撞障礙物）|04|實驗三|封住蝙蝠嘴巴（剝奪發(fā)聲）|同上|同上|062第二步：設計實驗——如何驗證猜想？設計這張表時，我特意用“剝奪”而非“限制”，因為需要讓學生明確：實驗的本質(zhì)是“排除法”——通過逐一排除某一感官的作用，鎖定關鍵因素。去年教學時，有個學生指著表格問：“為什么三個實驗都用同一個暗室？”這正是“控制變量”思維的萌芽，我順勢解釋：“只有環(huán)境相同，才能保證結果差異是由我們改變的變量（感官）引起的。”3第三步：觀察記錄——從現(xiàn)象到結論的推導實驗現(xiàn)象的記錄需要細致。我們可以用“實驗流程圖解”（如圖1）呈現(xiàn)每組實驗的具體過程：實驗二（塞耳）：蝙蝠耳朵被軟木塞輕輕堵住，放入暗室。學生觀察到：蝙蝠飛行時頻繁撞墻，鈴鐺亂響→結論：聽覺可能有關。實驗一（蒙眼）：蝙蝠被戴上不透光的頭套，放入暗室。學生觀察到：蝙蝠依然靈活飛行，鈴鐺幾乎不響→結論：視覺并非關鍵。實驗三（封嘴）：蝙蝠嘴巴被薄布輕裹（不影響呼吸），放入暗室。學生觀察到：蝙蝠同樣撞墻，鈴鐺亂響→結論：發(fā)聲與聽覺共同作用。3第三步：觀察記錄——從現(xiàn)象到結論的推導當三組實驗結果呈現(xiàn)在圖解中時，學生很快發(fā)現(xiàn)規(guī)律：只有同時剝奪“發(fā)聲”或“聽覺”時，蝙蝠才會失去飛行能力。這時，我會引入“超聲波”的概念：“蝙蝠飛行時會發(fā)出人類聽不到的‘超聲波’，碰到障礙物會反射回來，被耳朵接收，它就能‘聽’到障礙物的位置啦！”為了幫助理解，我曾帶學生用手機下載“超聲波發(fā)生器”，對著墻面發(fā)射后用另一臺手機的“聲音檢測軟件”捕捉反射波——雖然看不到，但數(shù)據(jù)曲線的變化讓孩子們直觀感受到了“聲波的旅行”。03圖解升級：如何用可視化工具深化理解？圖解升級：如何用可視化工具深化理解？語文課堂中的“實驗圖解”，不是簡單的流程圖，而是幫助學生“把文字讀成畫面，把畫面連成邏輯”的思維工具。結合四年級學生的認知特點，我們可以設計三類圖解：3.1信息梳理圖：讓抽象文字“立”起來教材中的實驗描述較為概括，學生容易混淆三組實驗的差異。我會讓學生用“對比氣泡圖”（如圖2）整理信息：中心是“蝙蝠夜間飛行的秘密”，三個分支分別對應“實驗一（蒙眼）”“實驗二（塞耳）”“實驗三（封嘴）”，每個分支下填寫“操作方法”“觀察結果”“得出結論”。去年有個學生的氣泡圖特別生動：他在“實驗三（封嘴）”的結果欄畫了一只撞歪翅膀的蝙蝠，旁邊標注“原來閉著嘴就發(fā)不出‘小雷達’的聲音啦！”這種充滿童趣的圖解，恰恰說明他真正理解了實驗邏輯。2原理示意圖：讓科學概念“動”起來“超聲波”是本課的核心概念，但對四年級學生來說比較抽象。我們可以用“動態(tài)圖解”（如圖3）演示蝙蝠的工作原理：第一步：蝙蝠張嘴，用波浪線（→）表示發(fā)出超聲波；第二步：波浪線碰到障礙物（如樹），用反向波浪線（←）表示反射；第三步：蝙蝠耳朵接收反射波，用箭頭（→）指向大腦，標注“判斷障礙物位置”。為了讓“動”起來更直觀，我會用不同顏色區(qū)分“發(fā)出波”和“反射波”，還會讓學生用肢體表演：一人扮演蝙蝠（張嘴、豎耳），一人扮演障礙物（舉牌子），其他同學用手比畫“聲波發(fā)射—反射”的過程。課堂上此起彼伏的“?！！睌M聲，讓抽象的原理變成了可觸摸的游戲。3關聯(lián)遷移圖：讓知識“活”起來教材的最后一段提到“雷達的發(fā)明是受蝙蝠啟發(fā)”，這是培養(yǎng)“類比思維”的好時機。我們可以用“雙氣泡圖”（如圖4）對比蝙蝠與雷達的“工作原理”：|對比項|蝙蝠|雷達||--------------|-----------------------|-----------------------||發(fā)出信號|超聲波（嘴巴）|電磁波（天線）||接收信號|耳朵接收反射波|熒光屏顯示反射信號||功能|判斷障礙物位置|探測目標位置、距離|通過這張圖，學生不僅能理解“仿生學”的概念，更能體會“從自然到科學”的創(chuàng)新路徑。有個學生課后興奮地說：“老師，我想研究螢火蟲的光，發(fā)明更省電的路燈！”這種“知識遷移”的火花，正是我們希望看到的。04總結升華：從實驗到思維的成長總結升華：從實驗到思維的成長回顧整個探索過程，我們經(jīng)歷了“觀察現(xiàn)象—提出猜想—設計實驗—驗證結論—關聯(lián)應用”的完整科學探究鏈。這不僅是理解“夜間飛行秘密”的過程，更是培養(yǎng)“理性思維”與“科學精神”的過程。記得第一次帶學生做模擬實驗時，有個孩子因為蝙蝠撞墻而難過，我趁機引導：“科學家也會為實驗失敗難過，但他們更會從失敗中找原因。就像這次，蝙蝠撞墻恰恰告訴我們——它的‘秘密武器’被我們‘干擾’了！”現(xiàn)在，這個孩子已是班級“科學小達人”，經(jīng)常帶同學觀察螞蟻、記錄月相。語文教育的魅力，正在于“文”與“理”的交融?！兑归g飛行的秘密》一課，用蝙蝠的故事教會我們：科學不是書本上的符號，而是對生活的好奇；實驗不是機械