初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力的培養(yǎng)探究

夏肖華

摘 要：隨著當(dāng)前教育的改革，素質(zhì)教育越來(lái)越成為人們所關(guān)注的焦點(diǎn)，也越來(lái)越成為新時(shí)代教育工作者所研究的重要課題。素質(zhì)教育相對(duì)于應(yīng)試教育，對(duì)學(xué)生提出了更高的要求，也對(duì)教育工作者提出了新的要求。初中實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)，正是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，響應(yīng)素質(zhì)教育的關(guān)鍵。指出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力的必要性，并且調(diào)查了初中生科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀和現(xiàn)階段存在的問(wèn)題，并提出了針對(duì)性的培養(yǎng)對(duì)策，以提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力。

關(guān)鍵詞：初中實(shí)驗(yàn);觀察能力;培養(yǎng)對(duì)策

科學(xué)學(xué)科是基于實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門(mén)學(xué)科。它不僅要求學(xué)生懂得科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理，還要求學(xué)生在懂得原理的基礎(chǔ)上，掌握對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施前基本的實(shí)驗(yàn)探析能力，實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察能力，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)實(shí)驗(yàn)分析和創(chuàng)造能力?？梢哉f(shuō)，實(shí)驗(yàn)的觀察能力是學(xué)習(xí)科學(xué)的一種基礎(chǔ)能力，同時(shí)也是科學(xué)素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)的觀察能力是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵之處。所以，教師在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中，對(duì)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)是非常有必要的。

一、科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力培養(yǎng)的必要性

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生興趣

初中學(xué)生往往對(duì)事物的認(rèn)知僅僅依靠的是自己感官認(rèn)知的，他們的思維特點(diǎn)是往往要配以實(shí)際存在的事物，才能更好地認(rèn)知。而科學(xué)實(shí)驗(yàn)本身不像基礎(chǔ)科學(xué)那樣純文字式授課，科學(xué)實(shí)驗(yàn)自身具備生動(dòng)好奇新鮮的要素特點(diǎn)。雖然他們不懂得怎么做，但他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作卻很感興趣，這種興趣往往成為調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性的主要來(lái)源?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)也會(huì)給學(xué)生留下終身的回憶。

2.實(shí)驗(yàn)可以促進(jìn)學(xué)生更好地理解科學(xué)知識(shí)

實(shí)驗(yàn)一般都具備一定的探究性，它能夠讓學(xué)生在提取生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，來(lái)聯(lián)系書(shū)本中已建立的科學(xué)概念。對(duì)探究的問(wèn)題先提出假設(shè)，并通過(guò)一套完備的實(shí)驗(yàn)儀器，來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的探究驗(yàn)證，從而自主構(gòu)建科學(xué)概念的一個(gè)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)本身具有一定的重復(fù)性。在重復(fù)的過(guò)程中，學(xué)生是在循環(huán)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)。這在一定層面上，能夠促進(jìn)學(xué)生反復(fù)觀察，反復(fù)思考，反復(fù)驗(yàn)證，更加有效掌握地書(shū)本理論知識(shí)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)還具備一定的趣味性，能夠促使學(xué)生運(yùn)用自己所提出來(lái)的假設(shè)是否成立來(lái)引發(fā)強(qiáng)烈興趣，在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生需要尋找相關(guān)的證據(jù)。實(shí)驗(yàn)同時(shí)，還具備實(shí)踐性，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中能夠真實(shí)感受到客體的存在。這些客體形象生動(dòng)，能夠有效作用于學(xué)生的感覺(jué)器官。以上實(shí)驗(yàn)的種種，無(wú)論從哪個(gè)角度，都有利于促進(jìn)學(xué)生更好地理解科學(xué)知識(shí)。

3.實(shí)驗(yàn)觀察能力有利于建構(gòu)科學(xué)概念

學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)則是其綜合能力的體現(xiàn)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，決定了本實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性。學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與記錄，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與處理等，這都是為學(xué)生建立準(zhǔn)確的科學(xué)概念做鋪墊。在實(shí)際操作中，學(xué)生既要?jiǎng)邮钟忠獎(jiǎng)幽X，對(duì)學(xué)生的觀察能力要求就會(huì)有些高。因此，整個(gè)做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，是不斷地建立科學(xué)概念，發(fā)現(xiàn)探索問(wèn)題規(guī)律以及分析問(wèn)題的綜合能力的體現(xiàn)。

二、初中生科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀

1.初中生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)不感興趣

當(dāng)前階段，有很多學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)提不上興趣，尤其表現(xiàn)在一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)的中學(xué)。一方面，由于信息交流比較閉塞，以及學(xué)習(xí)模式難以由應(yīng)試教育轉(zhuǎn)變?yōu)樗刭|(zhì)教育，這些學(xué)生對(duì)科學(xué)這門(mén)學(xué)科的認(rèn)識(shí)仍然只是停留在書(shū)面上。面對(duì)復(fù)雜的科學(xué)儀器、器具、工具等，他們往往會(huì)顯得十分陌生，由陌生而產(chǎn)生厭倦，以至于對(duì)科學(xué)這門(mén)學(xué)科不感興趣，甚至害怕學(xué)習(xí)科學(xué)。另一方面，科學(xué)往往需要學(xué)生具備實(shí)驗(yàn)操作，這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)生由于接觸實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)較少，而往往會(huì)弄得措手不及，無(wú)從下手，從而產(chǎn)生畏懼。

2.教育工作者對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力培養(yǎng)的意識(shí)薄弱

科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力培養(yǎng)固然是提高學(xué)生綜合素質(zhì)能力的一種重要途徑，但是由于當(dāng)前的教育變革尚未完全深入各學(xué)校廣大師生的心中。很多教育工作者并未對(duì)此有深刻的認(rèn)識(shí)，他們思想深處仍然認(rèn)為，考試才是決定學(xué)生命運(yùn)的唯一途徑，仍然重視培養(yǎng)學(xué)生獲取分?jǐn)?shù)的能力、答題能力，而非學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合能力提升、科學(xué)觀察能力提升。

3.學(xué)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)觀察能力培養(yǎng)制度不完善

雖然國(guó)家教育體制機(jī)制的改革不斷深入基層，并沒(méi)有完全深入落實(shí)到學(xué)校具體實(shí)施的層面。很多學(xué)校口頭上雖說(shuō)要著重提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，努力全面發(fā)展學(xué)生的綜合素質(zhì)，實(shí)際上廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)仍然還是關(guān)心著學(xué)生對(duì)分?jǐn)?shù)的獲取能力。因?yàn)閷W(xué)生分?jǐn)?shù)考的高就意味著學(xué)校教育教學(xué)水平高，從而給學(xué)校創(chuàng)造了良好的口碑。經(jīng)考察，不少學(xué)校也并沒(méi)有為提升學(xué)生素質(zhì)能力制定一定的相關(guān)制度法規(guī)。

三、初中生科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力的培養(yǎng)對(duì)策

1.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察興趣

都說(shuō)興趣是最好的老師，這話一點(diǎn)沒(méi)錯(cuò)。教育工作者要想在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)施過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，那么首先要重點(diǎn)思考的問(wèn)題就是：怎么樣激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。此處結(jié)合筆者經(jīng)驗(yàn)，可以把學(xué)生關(guān)注的興趣點(diǎn)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合一起，努力創(chuàng)設(shè)出有趣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境。通過(guò)實(shí)驗(yàn)情境的引入，引導(dǎo)學(xué)生自主鉆研、自主探究，懂得提問(wèn)。當(dāng)學(xué)生懂得提問(wèn)了，就說(shuō)明他已經(jīng)被設(shè)置的教學(xué)情境帶入實(shí)驗(yàn)中，懂得提問(wèn)其實(shí)是學(xué)生觀察與發(fā)現(xiàn)的結(jié)果，從問(wèn)題的提出，再到問(wèn)題的探析，最后到實(shí)際問(wèn)題的解決是學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)能力鍛煉的全過(guò)程。因此，教育工作者欲提高學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力，首先要做的就是想盡辦法構(gòu)造情境吸引學(xué)生加入，從而有效提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。

比如，當(dāng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)《觀察硫酸銅的結(jié)晶》時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師先采用精致的課件、圖片以及視頻主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、認(rèn)知，以及了解結(jié)晶全過(guò)程。通過(guò)視頻法，圖片幻燈片展示，這固然在一定程度上能夠吸引學(xué)生的注意力，但是時(shí)間久了，學(xué)生也是很容易分散注意力的，不利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。相反，可以順應(yīng)學(xué)生的好奇心，適當(dāng)改變教學(xué)策略。例如：給學(xué)生準(zhǔn)備一節(jié)“和硫酸銅做朋友的課外活動(dòng)”，把學(xué)生合理分組，四人一組，這也能增加學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。讓學(xué)生和硫酸銅做朋友，把硫酸銅擬人化、生動(dòng)化，學(xué)生還會(huì)對(duì)這個(gè)“朋友”格外“關(guān)心”。因此，他們可能會(huì)問(wèn)：硫酸銅的基本特征？溶解性？結(jié)構(gòu)是怎么樣？它的結(jié)晶要注意什么？這一系列的問(wèn)題將被提出，而一堂高效的實(shí)驗(yàn)課本身就是在不斷的假設(shè)中得到驗(yàn)證，是一個(gè)不斷分析總結(jié)的過(guò)程。

2.傳授學(xué)生掌握科學(xué)的觀察方法

學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)感興趣，充滿好奇心。比如，某一學(xué)生，在對(duì)各種自然物理現(xiàn)象有質(zhì)疑存在時(shí)，可能會(huì)對(duì)物理學(xué)科進(jìn)一步求實(shí)鉆研，對(duì)團(tuán)隊(duì)也會(huì)具有合作意識(shí)。雖然說(shuō)科學(xué)態(tài)度較為抽象，而在具體物理教學(xué)和物理實(shí)驗(yàn)中，以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待依然很重要，筆者認(rèn)為以下兩種策略方法可以一試。

方法一：把表?yè)P(yáng)和批評(píng)的話時(shí)常掛在嘴邊，在適當(dāng)?shù)那闆r下多表?yè)P(yáng)贊美，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)也及時(shí)批評(píng)和糾正。比如，如果某位學(xué)生在課堂當(dāng)場(chǎng)質(zhì)疑老師上課的知識(shí)點(diǎn)有問(wèn)題或講得不正確。老師首先考慮到的不是學(xué)生調(diào)皮不守規(guī)矩，而是不管對(duì)與錯(cuò)，先給他豎大拇指，贊揚(yáng)這個(gè)學(xué)生很有主見(jiàn)有思想，敢于向教材向權(quán)威提出質(zhì)疑，并且還可以號(hào)召其他學(xué)生多學(xué)習(xí)。因?yàn)?，科學(xué)觀察態(tài)度的培養(yǎng)，往往就是在教師口頭的表?yè)P(yáng)與批評(píng)中得到由淺到深，由表及里的發(fā)展。

方法二：主動(dòng)設(shè)置問(wèn)題情境，從情景教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)觀察的態(tài)度和能力，設(shè)置情景后讓學(xué)生自判正誤，并通過(guò)學(xué)生的回答判斷其水平。舉例，在講完能量守恒定律之后，就可以設(shè)置幾個(gè)問(wèn)題：能量是否真的永遠(yuǎn)守恒？你的理由是什么？從能量守恒看待，永動(dòng)機(jī)是否真的永動(dòng)？以該問(wèn)題探查學(xué)生對(duì)科學(xué)真理相對(duì)性的認(rèn)識(shí)水平。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的觀察素養(yǎng)

一般情況下，科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)研究中發(fā)揮關(guān)鍵性作用的思維模式往往就是我們所說(shuō)的核心物理思維，相對(duì)比一般性的科學(xué)思維，其不僅與一般性思維互有交集，又因物理學(xué)科自身的特征，故教學(xué)中常用的物理學(xué)思想可分為幾種：統(tǒng)一的思想、質(zhì)點(diǎn)的思想、守恒的思想;物理實(shí)際運(yùn)用方法，常見(jiàn)的比如歸納演繹法、類比等同法等，那么，在實(shí)際物理課堂教學(xué)中，又是如何測(cè)量考評(píng)學(xué)生對(duì)這種核心素養(yǎng)的掌握程度呢？以下策略可供借鑒，比如，在學(xué)生知道了某種物理思維后，可以向?qū)W生提問(wèn)：這種物理思維在日常生活中常有哪些應(yīng)用呢，請(qǐng)舉例，請(qǐng)嘗試舉一反三，以日常中活生生的實(shí)例為媒介對(duì)學(xué)生吸收更為重要。例如，能量守恒的定律對(duì)于學(xué)生應(yīng)該有所認(rèn)知，都耳熟能詳，因此，在教授學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)談及能量問(wèn)題時(shí)，教師可以這樣設(shè)置問(wèn)題：我們要研究導(dǎo)線在水平導(dǎo)軌上切割勻強(qiáng)磁場(chǎng)的能量問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)采取什么物理學(xué)思想來(lái)指導(dǎo)？通過(guò)這個(gè)物理學(xué)思想，我們又能如何分析？這種物理學(xué)思想和解決物理問(wèn)題的方法統(tǒng)一就不為一種較好的核心實(shí)驗(yàn)觀察思維提升策略。

總之，實(shí)驗(yàn)所提供的大量豐富的素材是靠實(shí)驗(yàn)者觀察來(lái)獲取信息。初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中觀察能力的培養(yǎng)需要一定的方向性，一定的方法以及全面性的整體把握，方可有效提高學(xué)生綜合素質(zhì)能力，方能對(duì)教學(xué)質(zhì)量的提高起到良好的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊艷.初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的觀察能力的培養(yǎng)探究[J].課程教育研究，2019（15）：188.

[2]孫瑩.小學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΜF(xiàn)狀調(diào)查及對(duì)策研究[D].渤海大學(xué)，2018.

[3]鄒安明.淺談小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)[J]. 科學(xué)咨詢（科技·管理），2015（8）：93-94.

[4]冷偉江.淺議如何在實(shí)驗(yàn)中提升學(xué)生的科學(xué)觀察能力[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2014（9）：62.

編輯 高 瓊