王爱伟

随着编程和开源硬件的推广与普及，教育工作者开始把编程与数学、物理、生物、科学等学科进行融合。通过编程+学科实现教育创新，小学科学+编程+开源硬件在创新实验教学方面的优势非常突出。笔者作为一名小学科学老师，在创新科学实验教具方面做了一些尝试。本文以苏教版《科学》教材四年级上册第二单元中的《冷热与温度》一课教学为例，从教材分析、学情分析、教学目标、教学过程、创新之处等几个方面谈谈笔者的做法。

一、教材、学情分析

本节课选自苏教版《科学》四年级上册第二单元“冷和热”的第一课，这一单元主要是根据《科学（3～6年级）课程标准》中“能的表现形式”和“物体与物质”中的要求建构的。教材通过“了解温度计的作用”“学习使用温度计”“”连续测量热水的温度”这三个部分来帮助学生认识冷热与温度。从结构上看，这一单元探究的都是生活中一般的热现象极其简单的规律。

冷和热是生活中常见的现象，如气温的高低、物体的冷暖、食物加热、冰箱制冷、测量体温等等。这些学生都有丰富的生活经验，但他们对冷和热的认识，更多的时候还是停留在自我感觉的层面，对很多冷热现象，他们还不能做出合理的解释。因此，当教材引领学生聚焦生活中一些常见的冷热现象时，他们面对熟悉的现象却不能做出合理的解释，而通过问题引领，可以激发学生的内驱力。

根据学情，合理制定教学目标。我在本课中利用编程和开源硬件创新实验教具，当实验探究遇上编程和开源硬件，就发生了一系列的化学反应。……