探究式实践体验应用模式

第三节　探究式实践体验应用模式

一、主要特征

通过提供相应的环境与资源，把学科教学、主题活动、实践探索等相关教育目标、内容、方法结合起来，让学生在一定背景下和真实情景中运用已有经验和所学知识，通过对实践体验过程中所存在的困惑与问题的思考、探索与研究，体验探究的乐趣，学习科学的探究方法，积累学习经验，拓展知识，提高发现问题、解决问题的意识和能力。

二、操作步骤

三、实例举偶

典型实例之一：影响模型火箭留空时间的因素

设计指导：何士忠

（一）发现问题，进行思考

在模型火箭发射的活动中，我们常常会碰到有的火箭从发射到落地时间较长，有的火箭留空的时间则较短。是哪些原因影响着模型火箭的留空时间呢？

（二）运用经验，提出假设

同学们根据自己平时在制作和放飞模型火箭时的知识和经验，提出了许多“影响着模型火箭的留空时间”的假设。通过整理，同学们归纳出下列四种假设：1．发动机功率的大小会影响模型火箭的留空时间；2．降落伞的大小会影响模型火箭的留空时间；3．飘带的折痕质量会影响模型火箭的留空时间；4．箭体的重量会影响模型火箭的留空时间。

（三）探索实践，寻求方法

探究方法：以两组对比试验方式对提出的四种假设分别进行论证。

问题之一：“发动机功率的大小”是否影响模型火箭留空时间？

论证方法：发动机功率大小不同对比实验。

第一组，使用的是三枚东风一号（伞降）模型火箭，（箭体重量、降落伞大小都相同），分别采用的是：1／2A3－2，1／2A3－3，A6－3（发动机功率由小到大）。经过发射实验，得到的留空时间分别是：11秒，14．5秒，26秒。

第二组，使用的是三枚神箭（带降）模型火箭，（箭体重量、飘带大小和折痕都相同），分别采用的是：1／2A3－2，1／2A3－3，A6－3（发动机功率由小到大）。经过发射实验，实验数据汇总得到的留空时间分别是：8．3秒，8．7秒，14秒。

结论之一：“发动机功率的大小”是影响模型火箭留空时间的因素，即：发动机的功率越大模型火箭的留空时间也相对长一些。

问题之二：“降落伞的大小”是否影响模型火箭留空时间？

论证方法：降落伞大小不同对比实验。

使用三枚东风一号（伞降）模型火箭，（箭体重量、使用的发动机功率都相同），降落伞直径分别是：36厘米，50厘米，75厘米。经过发射实验，实验数据汇总得到的留空时间分别是：11秒，13秒，18秒。

结论之二：“降落伞的大小”是影响模型火箭留空时间的因素，即：适当增大降落伞，能延长模型火箭的留空时间。

问题之三：“飘带折痕的质量”是否影响模型火箭留空时间？

论证方法：飘带折痕深浅不同对比试验。

使用两枚东风一号（伞降）模型火箭，（箭体重量、使用的发动机功率大小都相同），分别采用的是：折痕较浅、折痕较深且尾部有塑料小口袋的飘带。经过发射实验，实验数据汇总得到的留空时间分别是：5．5秒和6秒。

结论之三：“飘带折痕的质量”是影响模型火箭留空时间的因素，即：飘带折痕较深些，能延长模型火箭的留空时间。

问题之四：“箭体的重量”是否影响模型火箭留空时间？

论证方法：箭体重量不同对比试验

使用三枚东风一号（带降）模型火箭（发动机功率、飘带质量都相同），采用的是箭体重量分别为：25克，22克，18克（用打磨和打洞的方法减轻箭体的重量）。经过发射实验，实验数据汇总得到的留空时间分别是：5．5秒，5．7秒，6．1秒。

结论之四：“箭体的重量”是影响模型火箭留空时间的因素，即：适当减轻箭体的重量，能延长模型火箭的留空时间。

（四）整理归纳，得出结论

经过仔细观察、记录、对比和探究，我们发现：发动机的功率越大火箭就被推得越高，降落的时间就相对长了；增大降落伞和加深飘带的折痕都能起到火箭降落时的阻力，降慢了下降的速度，延长了模型火箭的留空时间；在发动机功率相同的情况下，减轻了箭体的重量，它能推得更高，从而也就延长了模型火箭的留空时间。

（五）体验与收获

作为航天探究活动之一的航模制作、放飞活动，不仅涉及提出问题、猜想结果、制订计划、观察、实验、制作、搜集证据、进行解释、表达与交流等活动，还能引领我们在发现问题、修正问题，实践感知、活动体验的过程中，学习科学探究的方法，培养我们科学意识和探究能力，这种直观易行、生动有趣的探究活动我们十分喜欢。

典型实例之二：走进神秘的月球

设计指导：陈叶红

（一）立题背景

三年级语文学科上册《看月食》这篇课文向同学们介绍了月食这一有趣的自然现象，但是关于月食的成因，学生还存在许多问题与困惑，因这一科学常识的掌握不是语文学科本身的任务，所以三（3）班10位航天社团小组成员利用课余、周末和节假日，以课外探究活动的形式进行继续研究。

（二）研究目的

1．在研究的过程中，亲身参与、经历科学探究的全过程。

2．体会月球与地球的关系，月球对人类的意义、科学对人类活动生活与发展的意义。

3．在探究活动中提高自己的综合能力，全面提升自己的科学素养。

（三）研究步骤

确立研究主题——提出探究问题——查询相关资料——仔细观察分析——调查实验验证——撰写研究报告

（四）实践探究

1．以查阅资料的形式，调查古代人类对月球都有哪些认识，与月球相关的诗歌，以手抄报的形式与同学们交流。

2．根据自己对月球的认识与存在的疑问，提出自己想要解决的问题，并以小组合作的形式，选择自己感兴趣的问题进行研究，对课堂上解决不了的问题进行深入的研究。

3．主要研究的问题有：月球是怎样形成的？月球为什么绕着地球转？月球表面是什么样儿的？环形山是怎样形成的？月球上有什么？没有什么？月亮为什么有时圆有时不圆，有时看不见呢？月球对地球有什么影响？月食是怎样形成的？世界上有哪些国家正在对月球进行研究或开发？探月有什么意义？

4．用三球仪做实验，对月食的形成原因进行了实验与分析，并通过录像形式向全班同学汇报实验过程。

5．通过多种途径寻找解决问题的事实与依据，积累各种资料。最后形成结论，撰写研究报告。

6．小组对所研究的问题进行汇总分析，形成图表或文字对自己的研究结果进行解释，与更多的同学进行交流。

（五）研究结论

1．对月球有了全面的认识

其一，古人眼中的月亮：古人对月亮充满了好奇与神往，产生了许多大胆的猜想，从嫦娥奔月、天狗吃月、玉兔捣药的神话传说，到对月亮赋予一定的喻义的“中秋起源”以及诗词对联，往往遥寄着对亲人的相思。

其二，了解月球表面的情形：月球基本上没有水和空气，也就几乎没有地球上的氧化和水的腐蚀过程。月球本身不发光，天空永远是一片漆黑，太阳和星星可以同时出现。月球上几乎没有大气，也没有声音的传播，到处是一片寂静的世界，而且月球上的昼夜温差很大。月面的地形主要有：环形山、月海、月陆和山脉、月面辐射纹、月谷（月隙）。

2．月球形成原因的猜想

知道关于月球起源的学说，主要可以分为三种猜想：地球分裂说；地球俘获说；共同形成说。

3．知道了月食形成的原因（学生自己实验时拍的视频）

月球是地球的卫星，围绕着地球旋转；同时，地球又带着月球绕太阳旋转。月食就是由于这两种运动所产生的结果。当月球转到地球背着太阳的一面时（即：地球运行到太阳和月亮的中间），这3个天体处在一条直线或近一条直线的情况下，地球挡住了太阳，就发生了月食。因观测者在地球上的位置不同和地球离太阳距离的不同，所看到的情况也不同：月食有全食和偏食。当月亮部分进入地球的阴影（即本影：地球被太阳照射以后，在背着太阳的方向要形成一个影子）时，这叫做月偏食；而当月亮全部进入地球阴影时，这就是月全食。

4．月球对人类的影响

月球是我们最近的邻居，如果没有月亮我们的夜晚将是一片漆黑，如果没有月亮，地球上也不会看到潮起潮落，月球除了为晚上照明，引起涨潮落潮，人们还根据月亮绕地球转的周期制定了农历的历法，也是人类研究外太空的第一站，它能为我们提供许多能源，这在不久的将来就会实现。

5．现代人的探月步伐

在查阅资料的过程中，我们知道虽然现在只有美国人登上过月球，但许多国家都在为探月作准备，中国的“嫦娥一号”绕月成功，欧盟的“智能一号”也给月球“温柔”的一击，日本、俄罗斯、美国都在探索在月球上建永久基地。在不远的将来人类移民月球也许不再是幻想。

（六）体验与收获

其一，学生知道了在科学的探索过程一般要经历的探究过程，并亲身经历了这一科学的探究过程。

其二，通过上网查找资料、查阅相关书籍、向有关老师问询等形式，学生获得了课堂外的许多信息资源，从有关月亮的神话传说、古诗词，到农历与月亮的关系；从月相的成因到观察月食的过程；从了解月球概况到认识月球与人类生活的联系……这些信息资源对他们增加知识，开阔眼界，锻炼能力，增强进一步探索研究的兴趣十分重要。

其三，给学生提供了跨学科学习的机会，能够在真实的项目研究过程中，运用和整合不同学科领域的内容和资源；围绕学科学习碰到的问题展开探究，有助于帮助我们将其他学科学到的知识灵活运用起来；能够帮助我们学会从不同角度看待问题，积极寻找解决问题的方法，这些都是平时在课堂里学不到的。这些经验和体验也将成为“三四式”航天教育活动宝贵的资源。

典型实例之三：探索“运载火箭”的旅程

设计指导：沈金

（一）案例背景

“天宫一号”是中国首个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，火箭全长52米，运载能力为8．6吨。“神舟八号”与“天宫一号”交会对接成功，为中国突破和掌握航天器空间交会对接关键技术，初步建立长期无人在轨运行、短期有人照料的载人空间试验平台，为开展空间应用、空间科学实验和技术试验，以及建设载人空间站奠定基础、积累经验。这使所有的中华儿女热血沸腾，为之自豪。社会的大背景与在家庭、新闻媒体的宣传，使孩子们耳濡目染，也每天把“天宫一号”挂在嘴边，特别地感兴趣。于是，抓住这个契机，我把小朋友的所说所感与科技教育结合起来，首先展开了对火箭的探索旅程，让学生在探索的旅程中有所收获。

（二）案例描述

活动一：收集资料，故事比赛

课前布置：收集有关运载火箭的资料

课上交流：

1．四人一小组，组内交流，进行资料重组并准备讲故事的形式。

2．讲故事比赛，每组上讲台讲故事。

3．通过举手表决，决定喜欢的小组，并对前五名进行奖励。

4．说一说，通过讲有关火箭的故事比赛你的收获。

小结：世界上第一枚液体火箭是由美国科学家罗伯特·戈达德完成的，他是第一个将火箭理论付诸实践的伟大科学先驱。“中国航天之父”钱学森的故事。

活动二：观看图片，了解构造

1．出示图片，引导学生观察火箭的三节分布图。

2．讨论：为什么火箭有三节？

小结：为了要冲出地球的大气层，飞往数百千米外的太空，我们需要威力非常强大的火箭。火箭的发动机非常大，要消耗的燃料也很多，发动机和燃料箱就像大楼一样，一层一层地堆在一起。最后一节的顶端则放置“太空舱”的载人舱房或是人造卫星。

活动三：准备材料，制作火箭

1．分小组，让学生先设计图样，设计一款新型火箭。

2．组内讨论准备的材料和工具。

3．组内搭建火箭并美化火箭。

4．填写制作火箭学习单。

活动四：展开想象，放飞火箭

1．尝试让自己制作的火箭飞起来。

2．请学生向别组介绍用什么办法让火箭飞起来。

3．填写发射火箭学习单。

（三）案例反思

因为是第一次上有关火箭的课，为了让自己的所知更多，我在上课前做了很多准备工作。首先，我通过查找资料了解火箭的背景知识：1．运载火箭一般有2～4节组成，每一级都包括箭体结构、推进系统和飞行控制系统；2．运载火箭的设计特点是：通用性、经济性和便于改进性；3．原理：火箭发动机开始工作时喷出的高速气体给予火箭本体一个反作用力，即推力，使火箭的速度产生变化。

在活动中，采用了讲故事比赛的形式交流查找到的资料，把学生的兴趣提高了。出乎意料的是，学生讲故事不单单是通过讲，还采用了表演的形式，让大家看到了很精彩的表演。在活动二中，学生看了图片后，一个一个地数火箭的级数，问老师：“为什么是三级呢？”我通过资料查到现代火箭的动力一般采用三级推进模式，可以增加动力摆脱地球引力。目前多采用固液混合型三级火箭。在活动三中，虽然学生自备材料制作的火箭比较柔软，不能用来放飞，但通过尝试动手制作火箭，体验了制作火箭的乐趣。我们做出的火箭纯粹是美工活动，这是需要在以后的教学过程中改进的。所以在活动四中，没有真的让学生去放飞火箭而是让学生展开想象，口头交流让火箭飞起来的办法。学生想出了用自制的弹弓发射小火箭，还有用磁铁反作用力来发射火箭，最多的是用大型的弹簧用来发射火箭，还有的是用海绵来发射火箭、气球吹鼓后的气流来发射火箭……他们的想象力和创造力得到了发挥，技术潜能也得到了挖掘。

我觉得通过这次探究活动，我和学生的知识都得到了增长，只是要使它成为一堂成功的课还需要改进，在以后的探究活动中，我会努力改进。

附表1 制作火箭学习单

附表2 发射火箭学习单：对比试验记录表

典型实例之四：从月相的变化入手探究月球与太阳之间的关系

设计指导：肖 蔚

（一）探究背景

自然是科学探究学习的重要阵地，几乎所有的自然课中都包含了需要师生共同合作探究的实验项目。为了更好在我校自然教研组中渗透科学探究的思想，从本学期开始，我们自然组的备课要在延续以往重视环节设计和实验操作的基础上，逐步加入科学探究环节的学习，以此提高学生的科学素养和探究意识。在四年级上的自然教材中有一课是围绕着我们熟悉又陌生的月球展开的。月球是每晚都会陪伴我们度过漆黑夜晚的朋友，同时又是守护地球的忠实卫士。为了使学生能够深入了解月球的相关知识，我从学生了解的月球入手，通过不断质疑和提问，让学生带着问题在课堂中学习，抱着疑问在课后深入研究，直至最后得出自己心中的探究结果。

（二）探究过程

1．收集信息，绘制月相图

课前请同学收集了月球的相关资料，从收集上来的资料中发现了学生们的资料都来自于神话故事、诗歌以及网上的一些资料介绍，很少有自己独特的观点。于是在课堂中，以画一画心中的月球入手，让每一个人动手绘画自己心目中的月球。展示结果显示：大部分学生画出了满月和新月，一部分学生画出了蛾眉月和弦月，有些同学甚至画出了陨石坑。

2．形状变化，排列顺序

从肉眼观察，月球一月内出现的月相是变化的、不同的，让学生根据自己的经验与猜测，根据这些不同形状的月球按照一月的先后顺序进行排列，结果学生排列出的结果，蛾眉月与弦月的方向五花八门。

3．提出问题，寻找规律

究竟谁画的月相图是正确的？月圆月缺有怎样的规律。围绕这一问题学生展开了一系列讨论：有些说自己看到的月亮是这样的；有些说今晚回家后去看看；有的说我们观察的方向不同，所以看到的月相也不同。我们以此设计了一个回家继续探究的项目，让学生自己绘制一张月相观察表格，记录一个月内月球的月相变化。学生接到这个任务后，都十分积极，设计出了不同的观察表格，大部分同学是按照每日的日期绘制，有些同学是根据新月、蛾眉月、弦月和满月初相的不同时刻进行绘制。

4．月相观察，得出结论

一个月之后，大部分学生通过观察后绘制出如下月相图：新月、蛾眉月、弦月、满月、弦月、蛾眉月、新月。

探究得出如下结论：月相的变化是与太阳光的照射方向有关，太阳光照射到的地方是我们肉眼可以观察到的月球表面，所以蛾眉月和弦月在上、下半月中出现的月相是不同的。

5．寻找切口，继续探究

以小组的形式，让学生分别选择一个自己喜欢的切入点进行太阳、月球和地球之间关系的探究，如：“日食和月食怎样形成？”、“月球为什么晚上会发光？”等，并以PPT或电子小报的形式进行演绎。

（三）课后反思

总结略显仓促，突出了月相变化的规律，但是却没能很好地分清上半月和下半月的规律，有个别学生误将初一到初八理解为上半月，绝大多数学生能掌握月亮在一个月中变化的规律。

课堂充分体现出了教学中的探究性。但却缺乏了探究的实质性研究，似乎过于关注学生对月相变化规律的知识点掌握，而忽略了学生在学习过程中探究能力的培养，情感态度培养。从教学结果看，多数学生的学习没有达到预期的目标——或在知识方面不够明确，或在能力方面没有得到应有的锻炼，或在情感态度方面表现得不好，显然教学的有效性有待提高。

典型实例之五：风筝飞起来了

设计指导者：杨 军

（一）发现问题，进行思考

在放飞风筝时，发现有的风筝放飞成功，有的却在放飞过程中怎么也飞不起来，因此，学生在放飞过程中就产生了疑问：影响风筝的放飞成功的因素到底是什么？

（二）运用经验，提出假设

同学们也在放飞过程中猜想可能是风力的大小影响了放飞风筝成败；可能是风筝本身的重量使风筝放飞失败；有的学生说可能是制作过程中风筝没有平衡所以导致失败；缰绳系的角度……种种问题的猜想引起了同学探究的欲望，所以我们就以“影响风筝放飞成功的原因是什么？”为课题进行探究。但因为课时的原因，我们选择了其中的一个因素：系缰绳的角度与风筝放飞成功的关系来进行探究。

（三）探索实践，寻求方法

运用对比实验法对缰绳系在风筝不同的位置进行论证：

准备材料：每组都有两个一模一样的风筝，同样长的绳子，一台鼓风机

风筝的上孔、中孔和下孔分别编号为：1、2、3进行

第一小组：选取1、2号孔进行实验

实验结果：分别进行了6次实验，其中1号孔成功的是2次，2号孔成功的是4次，与我们的猜想相符。原因是1号孔太往前了，使风筝在飞行的时候失去平衡，所以失败。

第二小组：选取2、3号孔进行实验

实验结果：分别进行了7次实验，其中2号孔成功的是6次，3号孔只成功了2次，与我们小组刚开始的猜想也相符。原因是缰绳系在2号孔的位置正好使风筝在被拉的过程中对风筝形成拉力，当风筝飞的时候，它就与水平面之间形成了一个角度，就使风筝在空中飞。而3号孔，因为风筝在上升过程中，没有能形成角度，所以，风筝要么飞不起来，要么就飞了一会儿马上就掉下来了，失败次数就很多。成功是因为风吹在带有迎角的风筝上产生的升力克服了风筝的重力，从而使风筝扶摇直上蓝天。而缰绳系在3号孔使风筝在飞行的时候失去平衡，所以失败。

第三小组：选取1、3号孔进行实验

实验结果：我们这次分别对1号孔和3号孔进行了实验，两个孔的成功率和失败率相同。我们想次数多一些，是不是成功率会高一些，但在飞行过程中，我们发现一个共同特点，风筝在刚起飞时，就因为不平衡，所以一下子就摔下来了，不管我们怎么跑，怎么用力都没用，结果还是失败的多。其实与我们一开始想的差不多。

（四）整理归纳，得出结论

通过一系列的活动，经过制作、放飞、调试、记录、比较数据、观察分析和对比实验得出了风筝缰绳系在中间的位置，可以正好使风筝克服空气阻力而形成迎角，风就会吹着带有迎角的风筝上产生的升力，从而飞向蓝天。

（五）体验与收获

探究性课程学习强调学生学习行为的主体性，他们是学习过程的思考者、活动者、合作者和建构者。教师是学习者、指导者、组织者、研究者、促进者。区本教材的第一课就是风筝的制作，而风筝的制作也是一种历久不衰的民间技艺。学生对风筝有着浓厚的兴趣，但他们对风筝能否放飞成功有着太多的疑问。所以我们选择了“系缰绳的角度与风筝放飞成功的关系”这个主题作为研究内容。学生通过观察分析和对比实验得出了风筝缰绳位置的不同，当风力大于风筝的本身的重量及拉力的合力时，风吹在带有迎角的风筝上产生的升力克服了风筝的重力，从而扶摇直上蓝天。这次放飞实验不仅让学生增强了动手能力，又让学生明白了风筝放飞的原理，在科学探究学习中增长知识，在探究学习中融入科学思想，进一步提高学生科学探究学习的欲望。

这是摘自四（1）班笪俊昊学生的学习体会：风筝虽然看起来很简单，但通过那节探究课，使我懂得原来制作风筝其实隐藏着很多奥秘。在探究课上，老师为我们播放了潍坊风筝比赛的视频，引起了我们所有同学制作风筝的热情和欲望。课上老师为我们提供了两个一模一样的风筝让我们进行对比实验，并把两个风筝放飞成败的结果记录在“风筝放飞成败数据统计单”。于是，我们进行了进一步探究。通过实验，我发现：缰绳系在中间的孔里，可以飞得最高，最平稳，风筝飞行的成功或失败，是由缰绳系的位置而决定的。原来风筝缰绳位置的不同，飞行状态也就不同。但由于课堂时间有限，课后我们还进行了风筝尾巴的对比试验，粘风筝尾巴也是一门技术呢！如果风筝的尾巴太短，风筝就会在空中打滚；如果风筝尾巴太长，风筝会因为过重而飞不起来的。尾巴起到控制平衡的作用。这样的探究太有趣了，不仅让我们增强了动手能力，并且在动手的过程中寻找到科学的奥秘。

典型实例之六：认识火箭基本原理，畅想未来火箭

设计指导者：周 丹

（一）立题背景

一年级第一学期学生在《心向太空》的校本教材中了解到关于太空第一人、嫦娥奔月等航天知识，我感觉到孩子们对太空充满着向往和浓厚的兴趣。他们会经常问我关于如何进入太空等问题，所以火箭——这个可以让人进入太空的交通工具——显然成为他们最感兴趣的内容。但是考虑到火箭原理非常复杂，对于低年级孩子来说，如果探究其深入的原理，他们肯定是很难理解的，所以我把探究的核心放在认识火箭的基本原理的基础上，让孩子们发挥丰富的想象力，畅想未来火箭。

（二）研究目的

1．在探究的过程中，积极参与，主动思考，切身体验整个探究过程。

2．了解火箭的特征，基本原理和种类。

3．在探究活动中体会到科学的神奇，提高自身的科学素养。

（三）研究步骤

确立研究主题——提出探究问题——查询相关资料——仔细观察分析——调查实验验证——撰写研究报告

（四）实践探究

1．以小组讨论的形式，互相提出关于火箭的一系列问题。

如：火箭的形状是怎样的？为什么火箭是这样的形状？火箭所需具备的条件是什么？有哪些部位很重要？火箭有哪些种类？等等。

2．针对各小组提出的问题，以查询资料的方式，和家长一起讨论相关的解决方法。

3．通过仔细观察火箭发射的视频，小组讨论并回答上次提出的问题。学生根据火箭的外形，讨论出火箭头是尖尖的，火箭的身体是长长的，火箭的底部会喷火。

4．实验阶段：学生都想知道为什么火箭的头是尖的而不是其他形状的。于是我们便做了第一个实验：纸飞机。学生折了尖头的飞机，圆头的飞机，甚至还有方头的飞机等等，最后试飞的结果证明尖头的飞机比不是尖头的飞机要飞得远。于是学生得到了答案。

学生对于火箭的材料和形状还是充满了好奇感，他们不停地提出问题，如：火箭的身体长短对火箭运行的速度有影响吗？火箭的重量对其运行速度有影响吗？

所以我们就开始了第二个实验，用气球火箭做实验，我们事先把一个长长的气球放入一个塑料瓶中，把它穿在一根很长的绳子上，看它放气以后能顺着绳子飞多远。结果气球火箭一动没动。于是我们把塑料瓶去掉，直接把气球粘在一根吸管上，然后再穿进绳子，这一次，气球真的跑了一段距离。所以通过这个实验，我们证明了火箭的重量对其运行速度影响很大。

为了探寻火箭的形状对火箭运行有没有影响，我们又做了第三个实验。学生分成小组用不同形状的气球，看哪种形状的气球运行距离最远，结果证明是又长又细的气球飞得远。

5．通过对火箭外形、材料、种类等了解，畅想未来火箭，做成作品，进行交流展示。

（五）研究结论

1．对火箭的特征有了一定的了解。

为了让火箭达到最大的速度，所以火箭头是尖尖的，火箭的身体是长长的，火箭的材料也是选用轻而耐热的铝材料。由于火箭需要一个推动力，所以火箭的内部有火药柱，底部有许多喷火口。

2．对火箭的基本原理有了一定的了解。

了解火箭飞行的另一个重要依据就是动量守恒定律。燃气喷发时产生了很大的反作用力，作用时间短，从而使火箭获得很大的速度，进而飞入太空。

3．对火箭的接力形式有了一定的了解。

知道为了给火箭提速，火箭发射通常会用到“接力”的方法。火箭基本上有三种连接形式：串联式，并联式和混联式。

4．固体火箭和液体火箭。

在查询资料的过程中，学生还了解到火箭还分固体火箭和液体火箭。固体火箭的推进剂为固体，这种推进剂又称为“火药”，火药铸成块状，排放在箭体内，占了大部分空间。固体火箭结构简单，制作方便，装入火药后可以长期存放，随时可以点火；点燃后燃烧时间短，燃烧程度无法控制，发射时震动大，因此它不适于发射载人的飞行器，多用于军事方面。而液体火箭的推进剂为液体，燃料和氧化剂的组合情况很多，如酒精和液态氧、煤油和液态氧、液态氢和液态氧等。液体火箭燃烧时间长，便于控制：控制推进剂的输送，可以使火箭停火、重新点燃，从而控制火箭的飞行速度，操纵很方便。液体火箭的燃料不易储藏，成本很高。它是进行宇宙航行的主要交通工具。

5．畅想未来火箭。

在了解了火箭相关知识的基础上，畅想未来火箭的样子。

（六）体验与收获

1．学生对火箭的大小和形状有了一定的了解。这次主要是探究火箭的重量和长度对于飞行的影响。孩子们观察仔细，善于思考。特别是经过一次失败的实验后，大家经过探讨又做成功了一次实验，使他们对于知识的掌握更加扎实，体会更加深切。这一堂课中我和学生们都获得了很多快乐，也学到了很多知识和方法。

2．通过小组讨论、探究、解答问题等过程，学生有了很好的团队意识，增强了他们互相之间合作能力。

3．通过与家长一起查阅资料，增加了学生与家长间的互动与交流，也了解到更多关于火箭方面的知识，拓展了学生的视野。

4．给学生提供了自我消化和巩固探究成果的机会。孩子们通过对火箭的基本了解，运用他们特有的想象力，畅想出未来火箭的样子，有的用废旧材料做了火箭模型，有的用彩笔画出了自己喜欢的未来火箭，充分地让这次的探究活动在孩子们心中内化吸收，成为他们成长过程中一次深刻体验。

典型实例之七：两次放飞——二年级探究课案例

设计指导者：何访华

（一）活动背景

飞向天空一直是人类的愿望。人类不断探索，不断研发，我国航天事业蓬勃发展，蒸蒸日上。二年级第一册探究教材中，有《降落伞》一课，又基于我校特色“航天闵行”这一独特地方航天科技教育资源和开发的“航天校本教材”，让学生走进航天，了解航天。两者的结合，可以有效地培养我校二年级学生对科学的兴趣，对科学产生强烈的探究欲望。

（二）活动目标

1．了解降落伞的组成与作用。

2．了解降落伞的原理，自制一个降落伞。

3．了解一些简单的科学原理，从而产生对科学的探究欲望。

（三）活动过程

1．认识降落伞的相关知识

师：（投影显示）同学们，这是什么？

生：降落伞。

师：它的用途是什么呢？

生1：使宇航员慢慢下来，否则他们从空中一下子下来会摔死的。

生2：减缓下降速度，使一个物体平稳降落地面。

师：那同学们明白降落伞的原理吗？降落伞为什么可以慢慢落下来呢？又是用什么做成的呢？

……

小结：降落伞就是利用了空气的阻力使物体或人员下降时速度减慢，达到安全降落的目的。

师：那我们想不想做一个呢？

生：（异口同声）想！

于是同学们拿出预先准备好的塑料薄膜、线、回形针，开始做起了降落伞。在做的过程中，发现同学们互相帮助，互相解说，从他们的脸上洋溢着兴奋而又焦急的表情，因为他们好想去放飞……

2．初次放飞，发现问题

生1：老师，我的降落伞比他的慢着地，我的比他的好。

生2：老师，其实我的比他的好，他人比我高，手比我长，放得高，当然比我慢。

生3：老师，我站在凳子上，这降落伞降得好慢，我的很好的。

……

这时，只见出手快的几个同学早已在教室里忙乎了，一手拿着降落伞的伞面，一手拿着线，相互争着要放飞自己手中的降落伞。

（一会儿，全班同学都做完，兴奋地尝试着放飞）

师：唉，为什么有些同学很兴奋，而有些同学愁眉苦脸呢？

（部分同学还是很兴奋，并大笑）

生：他们的降落伞一下子就摔到地上了，不是慢慢落地的。

师：那为什么呢？

生1：我刚才看了×××的降落伞，他的线太短了。

生2：他们的降落伞上的重物可能太重了吧。

生3：他的降落伞是用一块布料做成的，可能太重了，所以很快落下去了。

生4：×××的降落伞上有一个洞了（全班哄堂大笑）

师：为什么伞面上出现了洞以后就会直接下来呢？

生：没有空气阻力了。

师：接下来，请我们的同学4人一组，讨论一下怎样才能让降落伞落得更稳，更久呢？

（同学们拿着手中的降落伞，相互看看，相互比划着……）

师：谁来说一说这降落伞下降的快慢到底与什么有关呢？

生1：我觉得应该与降落伞的线的长度有关。（板书：线的长度）

生2：我觉得下面的重物不能太重，也不能太轻，太重会使降落伞下降很快，太轻可能会使降落伞翻身的，刚才的×××就出现了这种情况。（板书：悬吊物轻重）

生3：老师，伞面能不能用一张餐巾纸做呀？（部分同学笑了）

师：对呀，所以我们说伞面的材料也很重要，不过刚才同学们说的这些，不能口说无凭呀，猜想是可以的，但科学需要的是验证，只有我们通过实际的验证才能说明问题。

师：老师建议大家先设计一个方案，就以4人一组，看哪个小组最有想法，最有说服力。

（同学们叽叽喳喳地说开了）

3．再次放飞，验证猜想

（学生第二次制作降落伞，开始了以小组为单位的实验。）

实验完毕，开始了下面的一段交流：

生1：我们小组4个人的降落伞伞面完全相同，但绳子的长度不一样，我们发现绳子太长，降落伞下降很快，可能是因为绳子长了以后显得这个降落伞比较重，如果绳子太短，降落伞就会翻转过来了。

生2：我们的实验是重物不同，但其他材料是相同的。我们发现重物不能太重，否则降落伞下降很快，但重物太轻，降落伞就会倾斜过来，显得很不稳，好像会翻了一样。

生3：我们的实验结果是：伞面不相同，一人用塑料薄膜，一人用餐巾纸，还有两人用了两块不同的布料。我们发现其实伞面的材料都无所谓，只要伞面的大小与绳子的长短相匹配就可以了。

师：我们大家进行了两次放飞，从这两次放飞的过程中，老师发现同学们很善于动脑筋，能够找原因并能分析原因，从失败到成功，你们真棒！所以在平时的学习中我们要养成爱动脑，爱动手的好习惯，只有这样我们才会不断进步，不断提高！

（四）反思

法国作家巴尔扎克说过：“打开一切科学的钥匙，都是毫无意义的问号，我们大部分的发现，都应归功于此；生活的智慧，就在于问个‘为什么’。”因此我们要善于培养让学生敢于提问，因为这是学生自己的真实问题，不是教师强加给他的，这样他们就主动积极地用自己的方式去操作，去探究。在两次制作，两次放飞中，我们深切体会到学生那种强烈的求知欲及合作解决问题的积极精神。在第一次制作降落伞的过程中，由学生自备材料，学生将面临材料的选择、工具的使用、制作与调试等各种问题，这正是培养学生解决实际问题、综合运用、独立思考与创新能力的好时机。制作，可以为探究提供实验材料，制作更可以为探究提供“来源”，提供问题。问题是探究的开始。在学生尽情玩降落伞的过程中发现了现象，提出了问题。这些问题都是真实的，都是他们迫切想要了解的内容，此时学生的探究欲望已经被充分地调动起来了。

在对比实验的过程中，学生对变量的控制考虑不全面，但是，实验需要一定的科学性和规范性！进行第二次制作前一定要让学生在实验之前明确“你研究的是什么问题？在实验中什么应该变化？什么不能改变？”让学生初步学会控制各种变量之间的关系，才能进行有效的实验！充分的交流也是实验的保证！教师在指导设计实验的过程中要做到到位而不越位，研究课就是要让学生自己去实践并从中探究，而不是包办。通过课堂中师生之间的双向交流，学生开始了第二次的制作，这次明显与上次不同，学生的制作具有了很强的目的性，也更具有规范性！

通过第二次放飞，学生从实践中进一步了解降落伞是一种利用空气阻力实现从高空缓慢下降的工具，并清楚地知道改变哪些条件就能够改变降落伞的降落速度，进一步了解了降落伞的制作原理。