稿空气占据空间8[一].13田泽.docVIP

PAGE PAGE 4 空气占据空间吗？ 北京市朝阳区实验小学 田泽 一、为什么要谈这个话题呢？ 《空气占据空间》一课是大家都很熟悉的内容，从小学自然到小学科学，几乎各版本教材都有对“空气占据空间”内容的研究。本课涉及到的科学概念是空气像固体、液体一样也要占据空间。空气占据空间是空气存在的证据之一。 空气是学生生活中经常提到的物体，因为他们每时每刻都在呼吸着我们周围的空气，而且在本课学习之前，学生已经通过前一课找空气的活动认识了空气就存在我们周围，通过观察，认识了空气是没有颜色、没有气味、没有味道，能流动的气体。虽然学生有了这样的学习基础，但是，当我提问学生“你认为空气占据空间吗？”在被调查的三年级3班的25名学生中，却有84%(21名)的同学认为空气是不占据空间的。这说明学生理解空气占据空间的概念是有难度的。 二．学生的问题出在哪里呢？ 通过调查我发现：学生认为空气不占据空间的理由有以下几点： 理由1：空气是看不见、摸不着的物体，这样的物体不占据空间； 理由2：空气是散开的、在天空飞的物体，它们不占据空间； 理由3：我们的房子里有空气，我们还能坐下，说明空气不占空间，要是空气占据了空间，我们就不能坐在里面了； 理由4：不管我们走到哪里，身边都没有任何东西妨碍，因此空气是不占据空间的； 理由5：我们坐到椅子上的时候，空气就会被我们压出来，所以空气是不占空间的。 通过以上的调查，我们发现，学生认为空气不占据空间的症结在于空气是看不见的物体，这种看不见的物体使他们无法觉察空气的变化，这给学生理解空气占据空间的概念带来一定困难。另外，在儿童的头脑中，存在着一些不正确的前概念，他们认为像空气这样，散开的、能在天空飞的、不妨碍我们行动的物体，能被压出来的物体不占据空间，这些想法也给学生正确理解空气占据空间的概念带来一定困难。 三、学生为什么会产生障碍 学生为什么会产生障碍呢？我想原因有以下几个方面： （一）．首先是教材编排中的问题 翻看各版本科学教材，我们发现，关于空气占据空间这一内容有以下呈现方式： 第一种：先认识水和空气是地球上两种重要的物质，然后比较水和食用油的不同，再学习比较容器中水的多少，认识量筒，在学生有了体积的概念之后，来观察我们周围的空气，研究空气占据空间吗？空气占据空间大小的变化。学生的学习是建立在对水的性质、对体积的变化有所认识的基础之上的，因此，空气占据空间的概念就比较容易建立。随着学习的深入，学生通过比较逐渐深入理解水与空气的相同和不同，也逐渐扩充和完善学生对液体和气体的认识，从而建构起气体和液体的概念。 第二种：先认识水这种物质，比如水是无色、无气味、无味道、能流动的液体，以及水在自然界中的应用，然后让学生找找我们周围的空气，认识空气是无色、无气味、无味道、能流动的气体，在此基础上，再来认识空气占据空间，空气可以被压缩。 由以上两种教材的呈现方式，我们发现，第二种教材的编排方式，因为没有引导学生比较水和空气的不同，并通过水的性质去类比空气的性质，且在学生没有建立体积的概念的基础上就来研究空气是否占据空间，因此，学生建立空气占据空间的概念就有一定的困难，没有比较，也不利于学生对液体、气体概念的理解。 （二）．实验中的问题 教材中采用的实验方法“杯底塞纸，压入水中，看纸湿没湿的实验”不能使学生真正理解空气占据空间的内涵。“杯底塞纸的实验”是证明空气占据空间的经典实验，几乎各个版本的科学教材都会采用这一实验方法。实验是这样的：将一张不太硬的纸塞在杯子的底部，然后将杯子倒扣在水中，直到水没过杯子，再将杯子竖直拿出水面，擦干杯口的水，拿出纸我们会发现纸不会湿，因为杯子里有空气，空气占据着杯子的空间，因此纸不会湿，用这个实验来证明空气占据空间。但是，通过这个实验学生就能真正理解空气占据空间吗？不一定，原因有二：1、这个实验对于学生认识空气占据空间是有一定难度的，难在观察上，把杯子压下去，学生不好观察水到底进没进入杯子，对比度差。2、由课前的调查我们了解到学生对空气占据空间的理解的起点是要让他们发现某些容器内有空气，空气占据了空间。如果空气流进或流出一些，那空气占据的空间大小也会发生变化，只有使学生真正看到空气占据空间的大小发生了变化，学生才可能在头脑中建立起空气占据空间的概念，而杯子的实验没有让学生观察到空气的体积变化，因此，不利于学生理解这一科学概念。 （三）．空气这种物质的特殊性 儿童以直接经验作为学习的基础。“儿童所构建的理论无论对错，都不是随意的。他们经常具有一定的逻辑性和理性，并且紧密地建立在证据和经历的基础之上。”沙子、石头、水这些物体都会占据一定的空间，毫无疑问，学生亲眼看到这些物体会装满某些容器，这个过程可视，而空气占据空间吗？学生会感到疑惑、不确定。因为空气是一种看不见、摸不着、没有气味、没