一、實(shí)驗(yàn)背景與目標(biāo)設(shè)定：基于兒童認(rèn)知的科學(xué)啟蒙演講人CONTENTS實(shí)驗(yàn)背景與目標(biāo)設(shè)定：基于兒童認(rèn)知的科學(xué)啟蒙實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：安全、直觀、可操作的材料選擇實(shí)驗(yàn)過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結(jié)的遞進(jìn)式探究現(xiàn)象分析與科學(xué)原理：從兒童語言到科學(xué)表達(dá)的轉(zhuǎn)化拓展應(yīng)用：從實(shí)驗(yàn)室到生活的遷移總結(jié)與反思：科學(xué)探究的種子已發(fā)芽目錄2025小學(xué)二年級科學(xué)下冊探索磁鐵的同極相斥實(shí)驗(yàn)報告總結(jié)報告總結(jié)課件作為一名從事小學(xué)科學(xué)教育十余年的教師，我始終相信：科學(xué)探究的種子，要在孩子最富好奇心的年紀(jì)，用最直觀、最有趣的方式埋下。本學(xué)期《磁鐵的兩極》單元教學(xué)中，"同極相斥"現(xiàn)象是核心知識點(diǎn)之一。為幫助二年級學(xué)生（8-9歲）建立對磁鐵基本性質(zhì)的感性認(rèn)知，我們設(shè)計(jì)并實(shí)施了"探索磁鐵的同極相斥"系列實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)將實(shí)驗(yàn)背景、過程、結(jié)論及反思整理如下，與教育同仁共享。01實(shí)驗(yàn)背景與目標(biāo)設(shè)定：基于兒童認(rèn)知的科學(xué)啟蒙1教材定位與學(xué)情分析人教版小學(xué)科學(xué)二年級下冊第三單元《磁鐵》以"磁鐵能吸引什么""磁鐵怎樣吸引物體"為前導(dǎo)，逐步推進(jìn)到"磁鐵的兩極"。"同極相斥"是本單元的第三個探究主題，承接前兩課"磁鐵有磁性""磁鐵兩極磁性最強(qiáng)"的認(rèn)知基礎(chǔ)，是學(xué)生從"觀察現(xiàn)象"到"總結(jié)規(guī)律"的關(guān)鍵跨越。從學(xué)情看，二年級學(xué)生已具備基本的觀察能力（如區(qū)分"吸引"與"推開"）和簡單的比較能力（如對比不同磁極靠近時的現(xiàn)象），但對"磁極"這一抽象概念的理解仍需具象支撐。他們更依賴動手操作和直觀體驗(yàn)，對"為什么會推開"的追問往往停留在"好玩"層面，需要教師引導(dǎo)其從現(xiàn)象到本質(zhì)的思維躍升。2三維目標(biāo)設(shè)計(jì)04030102基于課標(biāo)"通過觀察、實(shí)驗(yàn)等方法認(rèn)識磁鐵的基本性質(zhì)"的要求，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，本次實(shí)驗(yàn)設(shè)定以下目標(biāo)：知識目標(biāo)：能準(zhǔn)確描述"同極相斥"現(xiàn)象，知道磁鐵有N極和S極，同名稱的磁極靠近時會相互排斥；能力目標(biāo)：掌握"預(yù)測-實(shí)驗(yàn)-記錄-總結(jié)"的科學(xué)探究流程，能使用簡單工具（如懸掛支架、小車）輔助觀察現(xiàn)象；情感目標(biāo)：激發(fā)對磁鐵現(xiàn)象的探究興趣，感受科學(xué)與生活的聯(lián)系，初步形成"尊重事實(shí)、樂于合作"的科學(xué)態(tài)度。02實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：安全、直觀、可操作的材料選擇1實(shí)驗(yàn)材料清單為確保實(shí)驗(yàn)安全性和現(xiàn)象顯著性，我們選用以下材料（每組4人，共6組）：|材料名稱|規(guī)格/數(shù)量|選擇依據(jù)||----------------|-----------------|--------------------------------------------------------------------------||條形磁鐵|6根（標(biāo)有N/S極）|條形磁鐵磁極標(biāo)識清晰，便于學(xué)生區(qū)分；長度10cm，適合兒童握持||圓形磁鐵|6塊（標(biāo)有N/S極）|補(bǔ)充條形磁鐵的形狀差異，驗(yàn)證"同極相斥"的普遍性|1實(shí)驗(yàn)材料清單|懸掛支架|6套（帶細(xì)線）|細(xì)線可減少摩擦，使磁鐵自由旋轉(zhuǎn)，更易觀察排斥現(xiàn)象||記錄單|每組1張|包含"預(yù)測""現(xiàn)象""結(jié)論"三欄，用簡筆畫和文字結(jié)合的方式記錄|0103|塑料小車|6輛（無磁性）|小車底盤光滑，可放大"排斥"現(xiàn)象（如小車被推開的距離）|02|安全提示卡|每組1張|標(biāo)注"輕拿輕放""不吸電子設(shè)備""不放入口中"等安全事項(xiàng)|042預(yù)實(shí)驗(yàn)調(diào)整STEP3STEP2STEP1實(shí)驗(yàn)前兩周，我與科學(xué)組同事進(jìn)行了3次預(yù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩個關(guān)鍵問題并調(diào)整：問題1：部分學(xué)生分不清N極和S極（標(biāo)識顏色易混淆）。調(diào)整方案：統(tǒng)一用紅色貼紙標(biāo)N極，藍(lán)色貼紙標(biāo)S極，與教材圖示一致；問題2：懸掛磁鐵時細(xì)線打結(jié)不牢，導(dǎo)致磁鐵掉落。調(diào)整方案：提前用膠固定細(xì)線與磁鐵的連接點(diǎn)，減少操作失誤。03實(shí)驗(yàn)過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結(jié)的遞進(jìn)式探究實(shí)驗(yàn)過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結(jié)的遞進(jìn)式探究3.1情境導(dǎo)入：從"玩磁鐵"到"問問題"（10分鐘）上課伊始，我拿出兩塊條形磁鐵，故意讓它們的N極相碰——"同學(xué)們看，老師的手沒用力，兩塊磁鐵卻自己分開了！你們玩磁鐵時遇到過這種情況嗎？"孩子們立刻七嘴八舌："我試過！有時候磁鐵會推開對方！""有的時候又會吸在一起！"抓住時機(jī)提問："什么時候會吸，什么時候會推？可能和什么有關(guān)？"學(xué)生很快聯(lián)想到"可能和磁鐵的兩端有關(guān)"（前課學(xué)過"兩極磁性最強(qiáng)"）。我順勢引出課題："今天我們就來探索——磁鐵的同極相斥現(xiàn)象。"2實(shí)驗(yàn)一：直接接觸法觀察（15分鐘）明確操作要求發(fā)放條形磁鐵，強(qiáng)調(diào)"每次實(shí)驗(yàn)前先預(yù)測，再輕輕靠近，觀察現(xiàn)象后記錄"。記錄單第一欄畫兩個磁鐵，要求學(xué)生用箭頭標(biāo)注"預(yù)測會吸還是推"。步驟2：分組實(shí)驗(yàn)與指導(dǎo)學(xué)生兩人一組操作，我巡回觀察并適時引導(dǎo)：對混淆磁極的小組："你們的磁鐵紅色是N極，藍(lán)色是S極，現(xiàn)在拿N極和對方的N極靠近，看看會怎樣？"對現(xiàn)象不明顯的小組："不要用力壓，輕輕碰一碰，感覺手有沒有被推開的力？"對記錄困難的小組："可以用↑表示吸，←→表示推，或者畫簡筆畫。"典型現(xiàn)象記錄（選取一組學(xué)生記錄單）：2實(shí)驗(yàn)一：直接接觸法觀察（15分鐘）明確操作要求預(yù)測：N極和N極靠近→吸（×）；S極和S極靠近→吸（×）；N極和S極靠近→推（×）1現(xiàn)象：N極和N極靠近時"像有彈簧"，手能感覺到阻力，磁鐵無法貼合；S極和S極同理；N極和S極靠近時"啪"地吸在一起。2初步結(jié)論（學(xué)生總結(jié)）："相同的極會推開，不同的極會吸住！"33實(shí)驗(yàn)二：懸掛法驗(yàn)證（20分鐘）為排除"直接接觸時手用力"的干擾，設(shè)計(jì)懸掛實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線吊起一塊磁鐵，使其自由旋轉(zhuǎn)，再用另一塊磁鐵的磁極靠近懸掛磁鐵的同一磁極。操作要點(diǎn)：懸掛磁鐵靜止后（指向南北，呼應(yīng)前課"磁鐵能指示方向"），用另一塊磁鐵的N極緩慢靠近懸掛磁鐵的N極；觀察懸掛磁鐵是否旋轉(zhuǎn)或遠(yuǎn)離，感受是否有排斥力。學(xué)生發(fā)現(xiàn)："懸掛的磁鐵好像在躲另一塊磁鐵！""它轉(zhuǎn)開了，不讓我靠近！"這一現(xiàn)象比直接接觸更直觀，驗(yàn)證了"同極相斥"不僅是接觸時的力，更是一種"隔空"的相互作用。4實(shí)驗(yàn)三：小車模擬法拓展（15分鐘）為讓學(xué)生感受"排斥力"的應(yīng)用，設(shè)計(jì)小車實(shí)驗(yàn)：將兩塊圓形磁鐵（N極朝上）分別固定在兩輛小車上，推動一輛靠近另一輛?，F(xiàn)象驚喜：未等兩車接觸，后面的小車就被"彈"了出去！有學(xué)生喊："像磁懸浮列車！"我順勢提問："如果換成S極朝上呢？"學(xué)生主動實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)："不管是N極還是S極，相同的極都會讓小車推開！"這一環(huán)節(jié)不僅深化了對"同極相斥"的理解，更將科學(xué)與生活建立聯(lián)系——學(xué)生開始自發(fā)討論"家里的門吸是不是用了磁鐵""冰箱貼為什么不會掉"。04現(xiàn)象分析與科學(xué)原理：從兒童語言到科學(xué)表達(dá)的轉(zhuǎn)化1學(xué)生視角的現(xiàn)象描述這些表達(dá)雖不嚴(yán)謹(jǐn)，卻真實(shí)反映了兒童的認(rèn)知特點(diǎn)——用生活經(jīng)驗(yàn)解釋科學(xué)現(xiàn)象。"N和N、S和S靠近會推開，N和S、S和N靠近會吸住。"（直接描述）"磁鐵的兩端有魔力，一樣的魔力會互相推，不一樣的會互相拉。"（童話式）"相同的極像敵人，一碰就分開；不同的極像朋友，緊緊抱一起。"（比喻法）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我讓學(xué)生用"最想說的一句話"總結(jié)現(xiàn)象。收集到的典型表達(dá)有：DCBAE2教師引導(dǎo)的科學(xué)歸納0504020301結(jié)合學(xué)生描述，我用"三句話"提煉科學(xué)原理：磁鐵有兩個磁極，分別叫北極（N）和南極（S）；當(dāng)兩個相同的磁極（N和N，或S和S）靠近時，會產(chǎn)生相互排斥的力，這種現(xiàn)象叫"同極相斥"；當(dāng)兩個不同的磁極（N和S）靠近時，會產(chǎn)生相互吸引的力，這種現(xiàn)象叫"異極相吸"。特別強(qiáng)調(diào)："排斥和吸引都是磁鐵的磁力在起作用，磁力是一種看不見的力，但我們可以通過物體的運(yùn)動（如推開、吸住）感受到它。"05拓展應(yīng)用：從實(shí)驗(yàn)室到生活的遷移1生活中的"同極相斥"STEP4STEP3STEP2STEP1為幫助學(xué)生建立"科學(xué)源于生活，用于生活"的認(rèn)知，我展示了3組圖片/視頻：磁懸浮玩具：兩個圓形磁鐵同極相對，上面的磁鐵"漂浮"在空中（學(xué)生驚嘆："原來我玩過！"）；磁懸浮列車：通過軌道與列車底部磁鐵的同極相斥，使列車懸浮，減少摩擦（結(jié)合視頻片段，解釋"速度更快"的原因）；磁性防夾門：門沿和門框上安裝同極磁鐵，關(guān)門時因排斥力自動保持小縫隙，防止夾手（現(xiàn)場用模型演示，學(xué)生搶著體驗(yàn)）。2課后探究任務(wù)布置"家庭小實(shí)驗(yàn)"：用家里的磁鐵（如冰箱貼、磁性積木）和小物件（如塑料盒、紐扣）設(shè)計(jì)一個"同極相斥"的小裝置，下節(jié)課分享。這一任務(wù)既鞏固知識，又鼓勵學(xué)生成為"生活中的小科學(xué)家"。06總結(jié)與反思：科學(xué)探究的種子已發(fā)芽1實(shí)驗(yàn)成效總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)達(dá)成了預(yù)期目標(biāo)：知識層面：100%學(xué)生能準(zhǔn)確描述"同極相斥"現(xiàn)象，85%學(xué)生能舉例說明生活中的應(yīng)用；能力層面：90%小組能獨(dú)立完成"預(yù)測-實(shí)驗(yàn)-記錄"流程，70%學(xué)生能嘗試用"磁力"解釋現(xiàn)象；情感層面：課堂觀察顯示，95%學(xué)生保持高度參與，課后主動提問"磁鐵的磁力會用完嗎""為什么磁鐵能吸鐵"，探究興趣被充分激發(fā)。2改進(jìn)方向思考反思實(shí)驗(yàn)過程，有兩點(diǎn)值得優(yōu)化：材料多樣性：可增加環(huán)形磁鐵、蹄形磁鐵等不同形狀的磁鐵，進(jìn)一步驗(yàn)證"同極相斥"的普遍性（本次僅用條形和圓形磁鐵）；思維深度引導(dǎo)：部分學(xué)生停留在"現(xiàn)象描述"，可通過"如果沒有磁力，世界會怎樣"等假設(shè)