觀察·再現(xiàn)·研討

吳韋春

小學(xué)科學(xué)是一門(mén)以探究為主的學(xué)科，探究既是教學(xué)方法，又是學(xué)習(xí)的方法。小學(xué)生探究性的學(xué)習(xí)往往是在觀察現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。從小養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣，準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，通過(guò)收集整理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因，從而揭示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)。這對(duì)培養(yǎng)小學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，有著積極的促進(jìn)作用。那么，如何提高小學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的觀察能力呢？我的做法是：

一、創(chuàng)設(shè)和諧的觀察氛圍

在科學(xué)探究的過(guò)程中，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者和組織者，老師的教學(xué)目的是幫助學(xué)生進(jìn)行有效探究，讓學(xué)生成為課堂探究的主人。因此，教師要善待學(xué)生在探究過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，特別要善待觀察不到位、表達(dá)不準(zhǔn)確甚至表達(dá)錯(cuò)誤的學(xué)生。只有讓每位學(xué)生感受到他們的表達(dá)被老師尊重，學(xué)生才能充分表達(dá)，思維不斷被激發(fā)，智慧不斷碰撞，學(xué)生才能更好地揭示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)。

學(xué)生在享受寬松愉悅探究氛圍的同時(shí)，也應(yīng)懷有一顆感恩之心去學(xué)習(xí)，科學(xué)課和其他學(xué)科有所不同，上課主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行探究。為了讓學(xué)生更有效的探究，教師每上一節(jié)課，都需要精心準(zhǔn)備各種材料，有的要教師制作，有的要到野外尋找，有時(shí)還會(huì)遇到危險(xiǎn)。材料準(zhǔn)備齊全后，每個(gè)實(shí)驗(yàn)教師課前都要認(rèn)真做，有的甚至要做好幾遍，不知要花費(fèi)教師多少心血和智慧，才能完美呈現(xiàn)在課堂上，同學(xué)們才能順利完成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。下課后教師又要整理器材，打掃教室，整理課桌，科學(xué)教師上一節(jié)課所用的時(shí)間至少是其他學(xué)科教師的三倍。教師這么辛勤付出，目的是讓實(shí)驗(yàn)更有效，讓學(xué)習(xí)科學(xué)更有趣、更有效。學(xué)生感受到教師的用心，才會(huì)更加珍惜這來(lái)之不易的探究活動(dòng)。全身心地投入到學(xué)習(xí)科學(xué)的探究氛圍之中。

二、培養(yǎng)學(xué)生的自信心

六年級(jí)下冊(cè)第二單元《物質(zhì)發(fā)生了什么變化》中觀察白糖加熱過(guò)程中的變化，除了要觀察加熱過(guò)程中白糖的變化外，還要觀察蠟燭燃燒中的變化。有的學(xué)生描述蠟燭在燃燒中會(huì)有水分產(chǎn)生，蠟燭油會(huì)流下來(lái)，燃燒時(shí)有黑煙冒出，會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。我繼續(xù)問(wèn)學(xué)生除了上面的發(fā)現(xiàn)之外，還觀察到什么？再讓學(xué)生觀察正在燃燒的蠟燭，可等待了一會(huì)兒，還是沒(méi)人回答，我啟發(fā)學(xué)生把手放在燃燒的蠟燭上方，可等待了一會(huì)兒，還是沒(méi)人回答，我啟發(fā)學(xué)生再把手放在燃燒蠟燭火焰旁體驗(yàn)一下有什么感覺(jué)。這時(shí)學(xué)生才悅?cè)淮笪?，蠟燭燃燒時(shí)會(huì)發(fā)光、發(fā)熱，我問(wèn)同學(xué)們：“前面那么難以觀察的現(xiàn)象你們都觀察到了，后面的現(xiàn)象應(yīng)該更直觀更簡(jiǎn)單，怎么沒(méi)有人觀察到？”學(xué)生跟我說(shuō)這么簡(jiǎn)單，以為不是我們觀察的現(xiàn)象，想不到觀察其實(shí)就是把看到的真實(shí)現(xiàn)象表達(dá)出來(lái)?？此埔痪浜?jiǎn)單的話，道出了觀察的真諦，學(xué)生有了觀察不再是神秘的想法后，自信心也增強(qiáng)了，就連平時(shí)不太愛(ài)發(fā)言的學(xué)生也舉手說(shuō)，我還觀察到蠟燭燃燒過(guò)程中會(huì)變短。當(dāng)學(xué)生領(lǐng)會(huì)到觀察就是探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真實(shí)發(fā)生的現(xiàn)象，不管你的學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)鯓?，只要?xì)心觀察，就能發(fā)現(xiàn)或多或少的現(xiàn)象，關(guān)鍵在于你是否用心觀察，每位同學(xué)都可以成為觀察的主人，不要一提起小組觀察，就以為是那些平時(shí)成績(jī)比自己好的同學(xué)的事，自己則成為小組學(xué)習(xí)的旁觀者。

三、觀察需要老師的精心預(yù)設(shè)

科學(xué)課上的觀察是有目的的，這樣的觀察活動(dòng)才有價(jià)值。曾經(jīng)和我一起上同年級(jí)的課程的教師跟我聊起《物質(zhì)發(fā)生了什么變化》一課的感受，讓學(xué)生觀察白糖在加熱的過(guò)程，學(xué)生就只會(huì)觀察到白糖加熱聞到焦味，顏色變黑成為碳，是化學(xué)變化，根本沒(méi)有學(xué)生說(shuō)出白糖加熱的過(guò)程先是熔化成液態(tài)的糖漿這一物理變化。我說(shuō)要讓學(xué)生在預(yù)測(cè)白糖可能會(huì)發(fā)生什么變化時(shí)，分兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行觀察，特別提示觀察第一步：白糖加熱1～2分鐘是怎樣變化的;第二步：2～4分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間，這個(gè)過(guò)程又是怎樣變化的， 通過(guò)這樣的預(yù)設(shè)，學(xué)生都看著時(shí)間，準(zhǔn)確描述固體白糖熔化成液態(tài)紅色的糖漿，并伴有氣泡冒出，體積膨脹，這個(gè)過(guò)程是物理變化，繼續(xù)燃燒體積再膨脹，顏色變黑，聞到一股焦味，是化學(xué)變化。

對(duì)于同一單元《化學(xué)變化伴隨的現(xiàn)象》，觀察硫酸銅溶液與鐵釘?shù)姆磻?yīng)，為了準(zhǔn)確觀察到鐵釘?shù)淖兓?，我設(shè)計(jì)把鐵釘放入硫酸銅溶液，一看到有顏色變化就取出來(lái)看一看鐵釘顏色發(fā)生了什么變化，繼續(xù)把鐵釘放入硫酸銅溶液中1分鐘再取出來(lái)觀察，學(xué)生就能清楚地看到鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)表面由光亮變黑，再變成紅色的過(guò)程，如果把鐵釘一直放在硫酸銅溶液中，學(xué)生就只能觀察到鐵釘表面由光亮變成紅色的結(jié)果。

從以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察中，我們可以看出，教師對(duì)觀察活動(dòng)的精心預(yù)設(shè)，往往會(huì)讓學(xué)習(xí)收到事半功倍的效果。

四、有結(jié)構(gòu)材料的設(shè)計(jì)

小學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的觀察，往往需要借助形象直觀的材料，這樣才能更好地理解實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，尤其是有結(jié)構(gòu)的材料，對(duì)促進(jìn)學(xué)生有效觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更有意義。在教六年級(jí)上冊(cè)第二單元《形狀與結(jié)構(gòu)》中的第三課《拱形的力量》時(shí)，教科書(shū)的設(shè)計(jì)是這樣的，先用一張紙平鋪在兩塊木塊之上，看能承受多少個(gè)墊圈，再把這張紙做成拱形，看可承受幾個(gè)墊圈。第二步把拱足固定，測(cè)試紙拱能承載多大的重量，其中第二步教科書(shū)的編排意圖是，做成拱紙的紙比平鋪在兩塊木塊上的紙承受的墊圈數(shù)量要多，我課前反復(fù)試，怎么也得不到這一結(jié)果。我以為是紙質(zhì)問(wèn)題，就改用不同的紙，同樣得不到教科書(shū)上的結(jié)果，起初我以為是編者的錯(cuò)誤，我又想如果是編者的錯(cuò)誤，該書(shū)已用過(guò)幾輪，怎么沒(méi)有人提出過(guò)質(zhì)疑，應(yīng)該是我沒(méi)有設(shè)計(jì)好材料，于是我反復(fù)尋找原因，確認(rèn)是拱形不規(guī)則易變形引起的，我把紙貼在礦泉水瓶的外壁上，扣上橡皮筋過(guò)2～3分鐘，再拿出來(lái)做實(shí)驗(yàn)效果就很明顯，為了取得更理想的效果，我又把紙貼在更圓更規(guī)則的啤酒瓶的外壁上，扣上橡皮筋，做實(shí)驗(yàn)時(shí)取下，可以很好地觀察到拱形承受墊圈時(shí)不僅承載重量比平鋪的紙更強(qiáng)，而且可以非常直觀地觀察到，拱形在承受增加的情況下，拱形的受力變形過(guò)程。

同樣的例子還有六年級(jí)上冊(cè)《能量》單元中的第五課《神奇的小電動(dòng)機(jī)》一課，講到電刷的作用是接通電流并改變電流的方向。接通電流后，學(xué)生能直接觀察到轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，但一接上電流電機(jī)轉(zhuǎn)得很快，學(xué)生根本不可能觀察到電刷依次接觸換向器的三個(gè)金屬環(huán)。為了讓學(xué)生真正理解換向器的作用，我就在礦泉水瓶底部外壁上按一定的間隔貼上三張白紙，相當(dāng)于換向器上的三個(gè)金屬環(huán)，然后放到用紅筆和黑筆做成的“V”字形上，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)礦泉水瓶，三張白紙依次接觸不同位置的白紙，這樣學(xué)生就能深刻領(lǐng)會(huì)小電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，電刷依次接觸換向器的三個(gè)金屬環(huán)，通過(guò)轉(zhuǎn)子線圈的電流方向就會(huì)自動(dòng)改變了。

以上兩個(gè)小小的改變，讓我喜出望外，也讓我體驗(yàn)到了有結(jié)構(gòu)的材料，對(duì)于學(xué)生準(zhǔn)確探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重要性。

五、在觀察中適時(shí)追問(wèn)

對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察教學(xué)，在觀察結(jié)果前常常要對(duì)觀察的現(xiàn)象進(jìn)行猜測(cè)，然后進(jìn)行驗(yàn)證。如六年級(jí)下冊(cè)第二單元的第三課《米飯、淀粉和碘酒的變化》，利用淀粉和碘酒反應(yīng)時(shí)顏色會(huì)發(fā)生變化這一特征，尋找淀粉的蹤跡。并檢驗(yàn)一些食物中是否含有淀粉，提供的食物有玉米、蘿卜、胡蘿卜、馬鈴薯、番薯、橘子、西紅柿、白砂糖、蘋(píng)果、菠菜、豬肉。讓學(xué)生先預(yù)測(cè)，再檢驗(yàn)。學(xué)生檢驗(yàn)得出結(jié)果：馬鈴薯、番薯、玉米含有較多的淀粉。我就問(wèn)學(xué)生哪些你猜測(cè)對(duì)了，哪些猜測(cè)不對(duì)，猜測(cè)時(shí)怎樣想的，檢驗(yàn)的結(jié)果又是怎么樣的，有的學(xué)生說(shuō)對(duì)番薯含有較多的淀粉的猜測(cè)是對(duì)的。因?yàn)槲覀儽镜厝藭?huì)把挖來(lái)的番薯制成番薯粉，番薯粉就是淀粉，番薯吃起來(lái)比較粉，類似的食物有馬鈴薯，根據(jù)這一生活經(jīng)驗(yàn)，我出示毛芋、山藥，請(qǐng)學(xué)生推測(cè)這兩種食物是否含有較多的淀粉。學(xué)生一致認(rèn)為毛芋和山藥吃起來(lái)也有較粉的感覺(jué)。這一過(guò)程把生活經(jīng)驗(yàn)與科學(xué)檢驗(yàn)的方法結(jié)合起來(lái)，無(wú)意中學(xué)生多了一種判斷食物中是否含有較多淀粉的檢驗(yàn)方法。我又把馬鈴薯、番薯、毛芋、山藥呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生再觀察分析這些食物有什么共同特點(diǎn)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些食物是用塊莖來(lái)繁殖的。因此，我們就可以判斷塊莖繁殖的食物，一般含有較多淀粉。我又提問(wèn)：從米飯、面粉、玉米這些食物中，我們又發(fā)現(xiàn)了什么共同特點(diǎn)：學(xué)生說(shuō)可以填飽肚子，又可得出主食一般含有淀粉，蔬菜、水果類一般不含淀粉，但也有一組學(xué)生認(rèn)為壓碎的玉米滴上碘酒時(shí)，沒(méi)有看到變成藍(lán)色。我請(qǐng)這組的同學(xué)再滴一次，結(jié)果也不怎么明顯。經(jīng)過(guò)與其他組的比較，發(fā)現(xiàn)這組同學(xué)的新鮮玉米比其他組的嫩，這個(gè)例外又讓我們發(fā)現(xiàn)含有淀粉的食物含淀粉的程度與食物的成熟程度有關(guān)。這一課堂上的生成，就是在教師的不斷追問(wèn)中形成的，重視課堂生成，會(huì)讓我們收獲更多，學(xué)生的個(gè)性受到了尊重，創(chuàng)新精神得到了培養(yǎng)。

六、多一點(diǎn)留意，多一分等待

拖課在科學(xué)課堂上是經(jīng)常的事，雖然原因是多方面的，但我認(rèn)為，教師對(duì)教材的理解和處理是關(guān)鍵。要在一節(jié)課的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)目標(biāo)，教師在上課前，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)前概念的了解是非常重要的。對(duì)教師不講解學(xué)生通過(guò)看書(shū)就能理解的知識(shí)，就不要浪費(fèi)時(shí)間，而應(yīng)把時(shí)間用在學(xué)生建立核心概念需要幫助的環(huán)節(jié)上。我曾經(jīng)聽(tīng)過(guò)一位年輕教師試教《光和影》一課，她把教具制作成一個(gè)半圓形，在圓弧上分別等距離打了九個(gè)孔，每個(gè)孔大小一致，剛好可以塞進(jìn)小手電筒，讓小組探究影子的長(zhǎng)短與光源照射的角度的關(guān)系，記錄表格設(shè)計(jì)如下：

學(xué)生很快就測(cè)得數(shù)據(jù)。教師選擇其中一組放在投影儀上，讓其他小組的同學(xué)觀察，這一小組從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)影子的長(zhǎng)短與光源照射的角度有關(guān)，角度越小影子越長(zhǎng)，角度越大影子越短。這位教師認(rèn)為，這就是她教學(xué)設(shè)計(jì)中的答案。這一環(huán)節(jié)的探究很快就結(jié)束了，我們?cè)谧慕處煻颊J(rèn)為，這樣精致有效的教具實(shí)驗(yàn)就這樣簡(jiǎn)單結(jié)束了，有點(diǎn)遺憾。下課后我把學(xué)生各小組的記錄單拿來(lái)，學(xué)生的記錄遠(yuǎn)不止老師點(diǎn)評(píng)的一種，有的小組發(fā)現(xiàn)影子越長(zhǎng)，光源與地面的距離越近，影子越短，光源與地面的距離越遠(yuǎn)，有的小組說(shuō)光源與地面垂直時(shí)影子最短，還有的小組發(fā)現(xiàn)影子在光源的背面，而且每一組的數(shù)據(jù)各有差異。如果教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，留意各小組的數(shù)據(jù)，讓有不同發(fā)現(xiàn)的小組展示他們的發(fā)現(xiàn)，教師對(duì)各小組的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理、分析，我們相信學(xué)生對(duì)影子的變化與光源照射角度的關(guān)系理解得就會(huì)更加深刻。

小學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，教師在每次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，如果課前認(rèn)真去做，就會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在觀察活動(dòng)中，可能會(huì)遇到什么問(wèn)題，教師只有關(guān)注學(xué)生，精心設(shè)計(jì)，使學(xué)生親身經(jīng)歷探究過(guò)程，學(xué)生的觀察能力才會(huì)不斷提高。