案例一: 浮不起来的马铃薯。
教学片段一：
教师拿出一大一小两个马铃薯，让学生猜测：把这两个马铃薯放到水槽里，会沉还是会浮？
学生的猜测有三种情况：大的沉，小的浮；两个都沉；两个都浮。多数学生认为跟马铃薯的大小、轻重有关。
师：多数同学认为跟马铃薯的大小、轻重有关，是这样吗？现在我们把两个马铃薯同时放在1号水槽里（清水），再同时放到2号水槽里（盐水），看看有什么现象发生，请你们仔细观察。
教师把两个马铃薯同时放入1号水槽里，都沉下去了；又同时放在2号水槽里，大的刚刚浮起来（悬浮），小的沉下去了（本应该两个都浮上来）。教师有些慌，急忙把小马铃薯拿出来重新放，结果同上。教师不知所措，说：“小马铃薯可能坏了，我们不看小的了，只看大的吧。”
教学片段二：
师：为什么马铃薯在清水中沉，在盐水中浮呢？
生：“盐水的浮力大”；“盐水咸”；“盐水重”……
师：这位同学说盐水比清水重，那我们来验证一下。
教师分别用量筒从1号水槽和2号水槽里量出同样多的清水和盐水，倒入两个同样的玻璃杯里，然后把两杯水放在天平的两端。结果天平趋于平衡，没有出现教师预想的实验效果。这时，教师弯下腰细看了看指针说：“指针还是偏向盐水一端。”并叫两名同学到前边看指针的位置。下边的同学有的说看不见，有的小声议论着什么。
案例二：破碎的橡皮泥。
教学片段：一位教师上《改变物体在水中的沉浮》一课。
师：老师给每个小组准备了橡皮泥，你们能改变橡皮泥在水中的沉浮吗？
学生讨论，然后汇报本组的实验方案。接着学生以小组为单位开始实验，教师各组间巡视。学生把橡皮泥捏成块状放在水里沉下去了；当学生想改变橡皮泥的形状，捏成饼状、碗状或船状时，问题出现了。橡皮泥粘性不够，捏不成需要的形状，而且放入水里掉渣，甚至碎了沉入水底。教师提示学生不要着急，捏好后再放入水中。结果六个小组，只有一个小组的实验成功了，因为使用了美术课用的橡皮泥。
案例三：煮不熟的玉米粒。
教学片段：一位教师上《生的食物和熟的食物》一课。
师：你们想用什么方法把生的玉米变成熟的玉米？
生：烧、烤、煮、油炸……
师：老师给你们准备了煮玉米和烤玉米的工具，请各小组自己选择用哪一种方法。
（有五个组选择了烘烤的方法，四个组选择了煮的方法。教师投影出示：煮玉米和烘烤玉米的方法及注意事项。）
接下来学生开始活动（这时本节课只剩十分钟时间了）。活动结束，烘烤玉米小组的同学脸上带着胜利的喜悦，吃着玉米花说：“真香！”水煮玉米小组的同学很沮丧，很失望，因为玉米根本没有发生变化。
对以上案例的分析与思考：
案例一：教师准备的盐水浓度不够。教材安排这一活动，目的是让学生看到分别把两个马铃薯同时放入两个水槽中，在第一个水槽中两个都沉下去，在第二个水槽中都浮起来，说明马铃薯的沉浮和它本身的大小、轻重是没有关系的，引起学生对自己原有解释的质疑。可是因为实验效果不佳，影响了这一目的的达成。也正是因为盐水的浓度不够导致了“盐水比清水重”这一实验的现象不明显，学生根本看不清天平指针的细微差别，使他们难以认同实验结论。
案例二：橡皮泥质量不佳。橡皮泥是教师从超市买来的，因为课前没有实验，所以根本没想到是假冒伪劣产品。教师在巡视时，仍认为实验不成功是学生操作问题，直到有一组使用美术课的橡皮泥实验成功时，教师才意识到是自己给学生提供的实验材料出了问题。可是时间已经流失了，教学内容没能完成。
案例三：教师没有煮玉米的经历，以为十分钟就可以煮熟玉米。事实是：嫩玉米需要1小时左右，成熟的玉米需要两个小时左右。这个活动教师可以在课堂上告诉学生煮玉米的方法和注意事项，让学生在课外进行。这样全体学生都可以亲历烤玉米和煮玉米，观察玉米从生到熟的过程。
三个案例的问题都在于教师课前只准备了实验材料，而没有运用这些材料亲自进行实验，想当然地认为实验效果不会出差错，所以导致了课堂上实验的失败，也导致了教学的失败。
有两点值得我们思考：
1.教师备课问题。
这是新课改中一个值得关注和探讨的问题，新课程强调教师不能对课堂教学进行过度预设，要为课堂教学的生成留有空间。但是这不能理解为新课程允许教师不充分备课。有备而来，有备无患，不上无准备之课，是科学而艺术地把握课堂教学中的预设与生成的重要前提。许多成功的案例都表明，越是准备充分越是预设得好，也越是生成得好。反之，越是仓促、草率、过于自信，越是不能很好地预设和生成。因此，新课程不是不要备课制度，而是要重建新的备课制度。
科学教师课前不仅要进行精心的教学设计，还要做好充分的实验准备。这里所说的“实验准备”是指实验材料和实验操作的准备。实验准备是科学课特有的一项任务，为了实验的成功，首先要准备有结构的探究材料；其次，不管是演示实验还是学生分组实验，教师都要预先做一遍，以便及时发现实验中存在的问题，采取相应的措施，以避免在课堂上出现不应该的失败。
2.细节决定成败，不可忽视。
教学细节虽小，但在教学过程中的功能和作用，在引领学生进行科学探究中的意义和价值，却举足轻重。细节彰显科学品质，细节也决定成败。以上几个案例的教者只准备了实验材料，而忽视了验证这些材料的实验效果这一细节，最终导致教学失败。同时教师不严谨的科学态度也会潜移默化地影响学生。所以，教育无小事，对提高学生的科学素养来说，细节是素养的基石。每一位教师都应关注教学的细节，只有从教学的细节中多思考、多探究、多实践，才能使教学合理化、智慧化、精确化。
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