淺析小學(xué)科學(xué)教學(xué)中觀察實驗設(shè)計的理論依據(jù)及方法

徐麗卉

摘? 要：小學(xué)科學(xué)教學(xué)，是指小學(xué)生對生活與實驗細(xì)致的觀察，以此來了解和掌握科學(xué)知識，在經(jīng)過教師正確的指導(dǎo)，從而讓學(xué)生獲得一定的科學(xué)素養(yǎng)，有利于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展。小學(xué)科學(xué)學(xué)科具有生活化，趣味性強等特點，可以有效提高小學(xué)生的動手能力、思維能力、觀察能力，對小學(xué)生的全面發(fā)展有著很好的促進(jìn)作用。小學(xué)生的年齡比較小，對實驗原理的理解能力還相對較弱，因此，教師在進(jìn)行小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀察實驗設(shè)計時，要根據(jù)學(xué)生的實際情況，從學(xué)生的角度出發(fā)，在實驗中多融入生活化、趣味性的元素，吸引學(xué)生注意力的同時，以提高小學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知水平和培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)實驗精神，以此來讓小學(xué)生能夠更好地全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)課，觀察實驗，設(shè)計原理，理論依據(jù)及方法

在小學(xué)教育階段，與其他學(xué)科相比，小學(xué)科學(xué)，更注重學(xué)生的觀察能力、思考能力與探究能力，趣味性的實驗操作與現(xiàn)象觀察，可以為學(xué)生營造出更輕松、更愉悅、更有趣的個性化教學(xué)環(huán)境，深受教師和學(xué)生們的一致喜愛。但，小學(xué)科學(xué)學(xué)科仍然具有很強的科學(xué)理論性與嚴(yán)謹(jǐn)性，特別是在觀察實驗設(shè)計的理論依據(jù)和具體的實施方法上，要嚴(yán)格遵守科學(xué)實驗的原則，這樣，才能讓學(xué)生在“玩”中有所收獲，有所啟迪。本文從重要性、趣味性、認(rèn)知性、因果性展開論述，希望對相關(guān)工作者只有所啟迪。

一、正確認(rèn)知觀察實驗的重要作用

教師必須認(rèn)識到觀察實驗并不是小學(xué)科學(xué)課堂的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容，而是讓學(xué)生具有認(rèn)真、探索、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)瓤茖W(xué)精神的一種輔助教學(xué)手段。例如：《有趣的磁鐵》一課，在學(xué)生了解到鐵質(zhì)的材料是可以被磁鐵吸引的結(jié)論后，教師準(zhǔn)備了大量的曲別針，和標(biāo)有“N”“S”兩極的長方體磁鐵，并用磁鐵吸附曲別針，并讓學(xué)生觀察，學(xué)生仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn)，在“N”極和“S”極吸附的曲別針都很多，但在中間吸附的曲別針就比較少，并有了磁鐵兩兩極磁性強，中間磁性弱的猜想。由此可見，觀察實驗，并不是最終的教學(xué)目的，它的作用主要是利用直觀性的實驗現(xiàn)象，讓學(xué)生在觀察中認(rèn)真思考，提出質(zhì)疑，從而進(jìn)行結(jié)論的猜想，最終達(dá)到小學(xué)實驗課知識傳授的教學(xué)目的。

二、巧用趣味性的生活化實驗觀察，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

小學(xué)階段教育，興趣是小學(xué)生最好的教師。教師要從學(xué)生生活中常見的事物去設(shè)計觀察實驗，讓觀察實驗更具生活元元素，從而增加實驗的趣味性，生活化的科學(xué)實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，還極大地刺激了學(xué)生的求知欲望。例如：《聲音的強弱與高低》這一單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生每天都能聽到各種各樣的聲音，有美妙的音樂、有嘈雜的汽笛、建筑工地機器施工的聲音更是震耳欲聾，學(xué)生已經(jīng)掌握了聲音是怎樣產(chǎn)生的，但它的強弱與什么有關(guān)，學(xué)生在生活中有哪些發(fā)現(xiàn)？學(xué)生A：“在說話時，越用力喊，聲音就越大?！睂W(xué)生B：“在拍桌子時，越用力拍，手就越疼，聲音也越大。”這時教師讓學(xué)生準(zhǔn)備一個空玻璃杯，再用保鮮膜封住玻璃杯的杯口，在保鮮膜上面均勻地涂上薄薄的一層細(xì)鹽，水平放置玻璃杯，學(xué)生對著玻璃杯口由小到大地發(fā)出聲音，這時學(xué)生會發(fā)現(xiàn)玻璃杯口保鮮膜上的食用鹽在學(xué)生發(fā)出聲音時會跳動，并且跳動的幅度會隨著聲音的增加而增大。這樣的實驗設(shè)計，實驗器材是小學(xué)生生活中常見的事物，“跳動的鹽”，這個實現(xiàn)現(xiàn)象也極為有趣，無論是在實驗操作是還現(xiàn)象觀察都極大吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。

三、遵循小學(xué)生年齡特點的認(rèn)知規(guī)律

小學(xué)生年齡較小，還不具備更形象的思維邏輯能力，科學(xué)認(rèn)知也不成熟。觀察實驗，學(xué)生用眼睛直觀地觀察現(xiàn)象，讓知識直接作用到學(xué)生的視覺感受上，通過觀察實驗讓學(xué)生了解和掌握一定的科學(xué)知識，是小學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的知覺特性，因此，教師在設(shè)計小學(xué)科學(xué)觀察實驗時，要遵循小學(xué)生年齡特點的認(rèn)知規(guī)律，要用觀察實驗來佐證科學(xué)理論的正確性，培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)探索精神，讓學(xué)生在觀察實驗中，自行觀察，獨立思考，大膽質(zhì)疑，讓科學(xué)現(xiàn)象更深刻，從而讓學(xué)生可以更好地了解和掌握科學(xué)知識。

四、現(xiàn)象與結(jié)論的探索

小學(xué)科學(xué)實驗觀察過程，就是小學(xué)生對科學(xué)實驗現(xiàn)象與結(jié)論的探索過程，通過觀察實驗，小學(xué)生可以根據(jù)實驗現(xiàn)象得到結(jié)論，即尋求因果關(guān)系的觀察與實驗設(shè)計，小學(xué)生還可以根據(jù)結(jié)論的猜想而設(shè)計實驗，來證實結(jié)論的正確性，即證實因果關(guān)系的觀察與實驗設(shè)計。教師設(shè)計觀察實驗，讓學(xué)生在現(xiàn)象與結(jié)論的探索過程中，會運用一些科學(xué)的探索方法，以此來讓學(xué)生更仔細(xì)地進(jìn)行觀察，總結(jié)小學(xué)科學(xué)知識。

例如：求同法，即在不同的實驗現(xiàn)象中存在相同的現(xiàn)象因素，即可以表示這個實驗現(xiàn)象與這個相同的現(xiàn)象因素存在“因果”，關(guān)系。如，《燃燒與滅火》，教師在燒杯中點燃一根蠟燭，分別采用澆水、剪掉蠟芯、給燒杯蓋上蓋子、在燒杯內(nèi)填上沙子等，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)這四種觀察實驗，都存在蠟燭熄滅的現(xiàn)象。學(xué)生通過對現(xiàn)象的觀察，進(jìn)而思考這些現(xiàn)象中蠟燭熄滅的共同原因，以此來探知規(guī)律，了解和掌握科學(xué)知識。

再如：放大法，顧名思義，就是把觀察實驗的對象放大，以便于學(xué)生觀察。如，《肉眼看不見的生物》，教師在課堂上借助顯微鏡，讓學(xué)生對細(xì)菌進(jìn)行觀察，就是放大法，就是放大生活中的細(xì)菌讓學(xué)生進(jìn)行觀察，不僅讓學(xué)生對微生物有一定的知識了解，還讓學(xué)生平時多洗手，注意個人衛(wèi)生。又如，“種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)”知識點學(xué)習(xí)時，教師提前把花生、黃豆等種子泡在水中一段時間，讓這些種子有一定的發(fā)育，一些基本的種子結(jié)構(gòu)，如，胚芽、胚根可以顯現(xiàn)出來，有利于學(xué)生解剖觀察，對種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個更好的了解，這也屬于放大觀察法。

五、結(jié)束語

綜上所述，教師在設(shè)計小學(xué)科學(xué)教學(xué)實驗觀察時，其理論依據(jù)的本質(zhì)是教師在正確認(rèn)知觀察實驗正確作用的前提下，讓學(xué)生針對現(xiàn)象去總結(jié)科學(xué)知識，并對結(jié)論敢于質(zhì)疑，在用科學(xué)實驗的方式去驗證結(jié)論，從而讓學(xué)生可以更好地了解與掌握小學(xué)科學(xué)。同時，教師在充分了解并遵循學(xué)生的年齡發(fā)展特點的同時，根據(jù)認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，輔以富有趣味性的生活化實驗觀察，激發(fā)廣大小學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣，從而讓小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的觀察實驗更加地具有了趣味性，激起了廣大小學(xué)生的自主求知和探索欲望，從而讓小學(xué)科學(xué)教學(xué)促進(jìn)了小學(xué)生的全面健康發(fā)展。

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