当科学与魔术碰撞 ——浅谈“魔术”在科学课中的运用

当科学与魔术碰撞……　　

                  ——浅谈“魔术”在科学课中的运用　　

萧山区高桥小学 张青青　　

一、学习中思考　　

《小学科学课程标准》中指出：在小学阶段，儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的事物，这一时期是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要时期。承担科学启蒙任务的这门科学课程，将细心呵护儿童与生俱来的好奇心，培养他们对科学的兴趣和求知欲，引领他们学习与周围世界有关的科学知识，帮助他们体验科学活动的过程和方法，为他们终身学习打下基础。　　

我翻阅了小学3—6年级科学教材，如标准中所述教材注意选择那些能够引起学生对自然事物和现象动手探究欲望的题材，如三年级上册中的《动物》、《我们周围的材料》单元，四年级下册的《食物》单元，六年级上册的《工具和机械》单元等，都是我们身边很熟悉的一些事物与现象，有利于发挥学生在学习中的主动性。教材内容还注意从学生身边选取题材，以便于他们以生活经验和周围环境为基础进行探究活动，如四年级下册中的《电》单元，五年级下册中的《沉与浮》、《热》单元等，向学生提供了开放、主动的思维空间，让他们在开展实验与调查、交流与分析和最终形成结论的探究过程中更好的感受和体验科学，培养他们的科学素养。　　

所以科学课具有其特殊性，而且教师在上科学课的过程中，总会为如何导入，如何进行科学探究，如何让学生更加清楚明白的理解知识点，如何总结，如何延伸等问题烦恼。那么有没有什么方法能够让我们的科学课既“好上”又“好听”呢？这个时候我想到了魔术，它不仅与学生的好奇、好玩、好动以及无忧无虑的年龄特征完全契合，能够让他们喜欢上科学课，即“好听”，而且也能在一定程度上解决教师在教学设计上的烦恼，即“好上”。魔术，这看似玄妙神秘的艺术，其实它的背后是蕴藏着科学原理的，它是科学的结晶又是科学的先导。如果把课本中的一些知识以魔术的形式展现给学生，不仅能够让学生对我们身边的事物有更清楚、深刻的认识，而且能够让学生更加主动的进行探究活动，提高学生的思维力、观察力。　　

为此，寓科学教育于魔术中，让学生认识“神奇”的科学现象，获得科学知识，也是一种值得提倡的教学方法。这不仅可以使科学教学再次掀起波澜，同时可以使学生在轻松活泼的学习中，体验到科学的神奇魅力。　　

二、思考中实践　　

（1）导入——吊人胃口　　

案例（四年级上册《液体之间的溶解现象》）：　　

    教师播放小魔术视频：一个大汉卷起袖子，双手用力搓了搓，然后将手放在一个正在火上煮的锅子上，锅子里还冒着气泡，突然间他将手放到了锅子里，但是当他把手拿出来的时候却一点事也没有，难道他有神功？　　

    科学揭密：其实问题就在这个油里，它并不全是油，下面半锅是白醋，白醋和油不会溶解，并且油会浮在白醋的上面，又因为白醋的沸点低于油，所以我们看到的其实是白醋在沸腾，油是没有煮沸的，所以手放到上面的油里是不会被烫伤的。　　

 科学课的导入是直接影响学生学习科学知识的重要因素。每一节科学课导入都要有新意，让学生耳目一新。教师就得精心设计与探究有关的导入方式，提出一些学生感兴趣、有需要的问题，让学生一开始就有疑惑，有好奇，有质疑。这个小魔术的引入就能起到这样一个效果，教师巧设悬念，让学生迫不及待的想学习本节课的知识来揭示魔术的奥秘。　　

（2）探究——步步深入　　

案例（五年级下册《热是怎样传递的》）：　　

师：同学们觉得纸做的船放在火上烧会破吗？　　

生：当然会破，马上会着起来的……　　

师：我今天给大家表演个小魔术，让这个纸船在火上烧但不会破！　　

教师表演小魔术：拿出准备好的酒精灯、纸船、水等道具，把水放到纸船里，让纸船里装满水，然后把纸船放在水上烧，奇迹出现了，纸船安然无恙，没有着起来。　　

师：同学们觉得这个魔术神奇不神奇？想不想知道这其中有什么奥秘？　　

生：想！　　

师：那么就一起来探究其中的奥秘吧！　　

科学揭秘：这个小魔术其实利用的是热传递的科学知识，当纸船放在酒精灯上烧的时候，其实酒精灯的热量没有直接被纸船吸收，而是通过热传递的方式传递给了纸船中的水，所以纸船不会烧破。　　

亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应该向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的兴趣，增长科学探究能力，获得科学知识。所以要求教师带领学生对一些问题进行不断的探究，让学生体验这个学习知识的过程。小魔术《烧纸船》就给本节课提供了一个很好的题材，教师带领学生对这个小魔术的奥秘进行分析、思考、探究，步步深入，最后得出本节课的知识点：热是怎样传递的。利用这样一个小魔术能够让学生更加主动，更加积极地进行探究，也更能够更好的体验探究中的成功与喜悦。　　

（3）解惑——化难为简　　

案例（五年级下册《橡皮泥在水中的沉浮》）：　　

小魔术 “小鱼的沉浮”: 教师左手拿着一个盛满水的瓶子 ,里面有一个“小鱼”状的物体,右手往瓶子外一摸,说:“沉下去”,“小鱼”乖乖的往下沉,教师右手再往瓶子外一摸,说:“浮上来”,“小鱼”果真乖乖的往上浮。　　

科学揭密：“小鱼”为什么能够沉浮自如呢？秘密在哪里呢？其实很简单：教师用的“小鱼”其实是一个在橡皮泥上插上笔帽的小道具，当它在瓶中的上下浮动的时候，重量并没有改变，改变的是它体积。表演时教师有左手在后面用力挤压瓶子，笔帽中的空气被压缩，一部分水进入笔帽，导致“小鱼”排开水的体积变小，受到的浮力减小，它就下沉了：反之，当教师松开手，水的压力减小，笔帽里的空气体积增大，“小鱼”排开水的体积随之增大，受到的浮力也增大，它就浮上来了。　　

小学科学课中的知识点相对来说比较简单，但是需要通过做实验，然后对实验的结果进行记录、分析、比较，最后得出结论，所以实验的设计尤为重要。《橡皮泥在水中的沉浮》这一课中主要讲到了一个“排开的水量”的科学概念，并且分析了它与物体沉浮之间的关系。对于学生来说利用不同形状的橡皮泥得出这个结论有点难度，不是很直观。利用这个小魔术就能够很好的解决这个难题题，“小鱼”的形状没有发生改变，它的排开的水量也直接可以用眼睛进行观察，非常简单明了。所以在做完课本中的实验后，再表演这样一个小魔术，能够让学生在感受快乐的同时更好的理解课本中的知识。　　

（4）体验——身临其境　　

案例（三年级下册《做一个指南针》）：　　

教师表演小魔术：把一根较大的铁钉放在一堆小铁钉上面，让同学们检验有没有磁性（当然是没有磁性的），接着老师双手合起来，装模作样地念一句咒语：“X X X X X”，再次让学生检验，铁钉有磁性了！　　

科学揭密：其实教师的左手中藏有一个磁铁，当教师双手合起来的时候，右手拿铁钉在磁铁上划，这个时候铁钉被磁化了，所以当教师再次用铁钉去吸小铁钉的时候铁钉就有磁性了。　　

引导学生表演魔术：①让每位同学拿来出大、小铁钉，并让他们检验大铁钉是否有磁性；②动作轻快地把大铁钉与自己准备的磁铁磨擦一下；③把大铁钉再次接触小铁钉，就可成功表演魔术了。　　

《小学科学课程标准》中讲到学生是科学学习的主体，学习科学应该是他们主动参与和能动的过程，科学课程必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。这个小魔术简单易行，教师通过示范、讲解之后，让学生主动地参与课堂，表演这个小魔术，让他们在动手的快乐中学习更多的知识。　　

（5）总结——信心十足　　

案例（五年级下册《空气的热胀冷缩》）：　　

师：这是一个平底烧瓶，里面放有一些水，把插有玻璃管的胶塞塞紧瓶口，玻璃管下端插入水中，下面我用烧杯往烧瓶上倒热水，仔细观察发生的现象。（啊！是美丽的喷泉。此时同学们惊奇的叫起来。）　　

生：老师，我知道这是为什么？（此　时没等　老师提出问题，同学们便纷纷举手）　　

生：这是因为水受热体积胀大的缘故。　　

师：老师把水浇在了烧瓶上面。　　

生：这是因为空气受热体积增大，空气不能跑出去，就把水挤出来了。　　

师：你真聪明，做到了学以致用。　　

（教师表演第二个小魔术）　　

师：把插有玻璃管的胶塞塞紧瓶口（玻璃管插入烧瓶的部分为尖嘴），把烧瓶放在热水中，过一会儿，把烧瓶倒过来，让玻璃管浸入水中，仔细观察发生什么现象？　　

生（齐声）：又是一个小喷泉。（此时学生更是精神饱满）　　

师：你怎样解释这种现象？　　

生：这是因为空气受热，体积膨胀，空气跑出一部分，把玻璃管浸入水中，烧瓶里的空气受冷，体积缩小，水就进入烧瓶，形成了喷泉。　　

这个两个小魔术主要安排在本课的结束部分，目的是让学生在学习了本课知识之后能够学以致用。教师表演完这两个小魔术，学生争先恐后的发言，每个学生都希望用自己的智慧来揭示魔术的奥秘，当得到教师的表扬后，他们会感到一种满足，毕竟每个孩子都需要赞美，他们的自信心得到了提高，自然对科学课充满了热情与期待。　　

（6）延伸——无奇不有　　

案例（五年级下册《热是怎样传递的》）：　　

教师表演小魔术“烧不破的手帕”：教师拿出事先准备好的 “清水”和手帕，用手帕在“清水”中浸湿，用镊子钳住一角挑起点燃，边烧边摇动，燃烧片刻后，熄灭火焰，会发现手帕仍完好无损没有烧坏。　　

科学揭秘：这个魔术的秘密在这个水中，这个“清水”其实是用2体积酒精和1体积水混合而成的。这样的混合溶液在点燃时，酒精和水同时逐步蒸发成气体，由于这种气体中含有不能燃烧的水蒸气，从而降低了可燃的酒精蒸气的浓度，使其燃烧时并不很剧烈，放出的热量也不很多。由于有不能燃烧的水存在，一部分热量还要供水的汽化和水蒸气的升温，从而消耗了大量的热量。这样，手帕的温度升得并不高，以致于达不到它的着火点，显然手帕也就不会被烧着了。其实就是手帕的热传递给了水，燃烧的酒精又吸收了水的热，所以手帕不会烧破。这就是一个热传递的运用。　　

这个小魔术中的科学知识有些复杂，其中的一个科学原理是运用了热传递的知识，对于学生理解来说有点困难，但是表演这个小魔术的目的是引导学生大胆想象，让他们深刻体验到科学无处不在，科学世界无所不有，在感受科学神奇魅力的同时鼓励他们不断探索科学的奥秘。　　

以上只是我对魔术在科学课中如何运用的简单分析，其实魔术在科学课中的运用方式还有很多，只要我们用心寻找，勤于思考，细心设计，你就会发现魔术的魅力是多么的大。　　

三、实践中反思　　

（一）、激发兴趣　　

揭示科学知识中的新奇之处，可让学生猎奇喜新的心理转化为学习兴趣。当学生对学习发生兴趣时，学习就会积极主动，乐此不疲。所以在科学教学中，教师要善于挖掘教材内在的吸引力，向学生描述绚丽多姿的科学事物和现象，创造科学意境，把学生带入“想象”的王国中探索，以满足学生的心理需求，激发学生的学习兴趣。魔术就是这样一座桥梁。上述案例中小魔术的运用，都能够很好的引起学生注意，激发学生对于科学的兴趣，最大限度的调动学生的积极性，以趣激疑，以趣激思，让学生对于科学课永远充满“期待”，充满“惊喜”。　　

（二）、勇于质疑　　

亚里士多德有句名言：“思维从疑问和惊奇开始”。学习质疑问题的过程是积极主动发现问题，提出问题，分析问题的过程，在科学探究活动中，学生所具有的良好的质疑意识，无疑是探究活动的催化剂。所以科学教学就要求教师不断的引导学生不断地质疑，培养他们一种质疑的精神。魔术就是这样一个平台。如小魔术“烧不破的手帕”中，学生对这一不可思议的现象产生了疑惑，“手帕是湿的!”、“手帕里藏有不怕火烧的东西！”、“这块手帕是用特殊材料做的！”很显然，孩子们天生的好奇心被转化为强烈的求知欲望和探究行为。引导学生在面对一个现象甚至一个社会问时，会用质疑的眼光去审视，对于学生科学素养的提高有着深远的影响。　　

（三）、学会探究　　

《小学科学课程标准》的基本理念中讲到科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。魔术正为我们养成探究这个好习惯提供了素材。用我们学习的知识对小魔术去分析，通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上对现象作出解释，这就是一个科学探究的过程。在科学教学中不断的运用探究模式，不仅能培养学生良好的科学素养，而且能够让学生在现在和将来漫长的人生道路上，更好地享受探究这一人生乐趣，更敏锐地发现生活的美好，更充分地感受和珍爱生命之美，更深刻地体味人生的真谛和存在的价值。一个懂得和感受过探究的幸福，有过探究中的高峰体验的人，都会获得与众不同的发现和惊喜，解读出富有个性魅力的独特意义。 　　

（四）、感受创造　　

有研究认为：在人的生活中，有一种比知识更重要的东西，那就是人的想象力，它是知识进化的源泉。学生的想象力越丰富，对事物的理解就越有创见。因此，我们在教学中应充分利用一切可供想象的空间，挖掘发展想象力的因素，发展学生的想象力，引导学生由单一思维向多向思维发展。魔术在教学中的运用就提供了一个这样空间，训练了学生突破空间进行思维的能力，使学生的思维更加灵活，更具跳跃性。很多魔术本身就是运用科学知识进行的创造，教师分析、揭示魔术奥秘，让他们在感受创造的同时激发了他们的创造性。这不仅是知识的运用，更是一种意识的培养，我觉的这来的更重要。

当魔术与科学碰撞，撞出的是教师对于科学的另一种运用，撞出的是学生的兴趣、质疑、探究与创造，撞出的更是我们对于科学魅力的另一种感受，试一试，或许你收获的更多……

参考文献　　

《科学（3 ——6年级）课程标准解读》  北京师范大学出版社　　

《有效教学方法》（美）鲍里奇/易东平  江苏教育出版社　　

《体现科学探究历程，培养科学探究意识》 廖新瑜 福建教育出版社