觀察引路 自主探究
——論小學(xué)科學(xué)實驗課革新路徑

?張仲鈦

新課程改革的不斷推行和發(fā)展，對于小學(xué)科學(xué)教學(xué)也提出了相應(yīng)的要求，“教”與“學(xué)”中更注重學(xué)生思考，以探究為核心，對相關(guān)的科學(xué)知識以及科學(xué)內(nèi)容展開實驗，學(xué)生通過實際的動手操作來探究科學(xué)知識。在進(jìn)行科學(xué)實驗課程教學(xué)的時候，教師應(yīng)將“觀察引路”的教學(xué)思想貫穿整個實驗過程，從實驗的開展到課后評價幾個方面來幫助學(xué)生提高對科學(xué)知識的學(xué)習(xí)和掌握。

一、創(chuàng)設(shè)情景開展實驗課程教學(xué)

小學(xué)科學(xué)實驗課程是為了幫助學(xué)生更好地掌握日常的基礎(chǔ)的科學(xué)知識，并且對相關(guān)知識能夠在生活中逐步利用起來。通過實驗課程的展開，可以幫助學(xué)生掌握基本的實驗技能，為之后的科學(xué)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在小學(xué)科學(xué)實驗課程中貫穿“觀察引路”教學(xué)思想，首先需要從課程教學(xué)的展開入手，在開展課程教學(xué)之前，需要創(chuàng)設(shè)相關(guān)的教學(xué)情景，吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生自發(fā)地投入到學(xué)習(xí)中。要更好地貫徹“觀察引路”的教學(xué)思想，第一步要確立“觀察”的內(nèi)容，也就是根據(jù)相關(guān)的實驗課程對教學(xué)情境進(jìn)行創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生通過對實驗過程的觀察，獲得最基本的觀察實驗技能，在觀察中得到關(guān)于本次實驗的有效信息，從而易于理解科學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，為“觀察引路”思想中的“引路”做好鋪墊［1］。教師通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景拉近和學(xué)生的距離，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)設(shè)了良好的學(xué)習(xí)氛圍，為學(xué)生在實驗中的觀察學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

二、小組合作進(jìn)行實驗，激發(fā)學(xué)生探究的興趣

課程開展之后，教師要明確學(xué)生需要觀察的實驗主體，幫助學(xué)生在實驗過程中準(zhǔn)確地抓住觀察目標(biāo)，最后通過小組合作方式對實驗對象展開討論，也可以讓小組同學(xué)自行對實驗內(nèi)容展開探究，利用小學(xué)階段學(xué)生樂于接受新事物的特點，通過對實驗親自動手操作，來進(jìn)一步驗證觀察過程中對于實驗結(jié)果的猜想是否正確。教師在進(jìn)行實驗課程教學(xué)的時候，可以通過兩種方式開展動手實驗，一種是教師進(jìn)行實驗過程的演示，學(xué)生對實驗過程的主要步驟進(jìn)行觀察，通過“演示性實驗”開展后續(xù)的教學(xué)工作；另一種就是教師介紹實驗要點以及實驗的注意事項，然后學(xué)生通過小組之間的討論交流以及團(tuán)隊協(xié)作自主完成實驗。相對來說，讓學(xué)生動手的“自主性實驗”在教學(xué)效果上能更好地幫助學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，理解科學(xué)知識，也能使教師貫徹“觀察引路”思想中的“引路”作用［2］。例如，《設(shè)計制作建筑模型》實驗中，教師在實驗課程開展之前給學(xué)生講解實驗材料的用法以及實驗的注意事項，之后讓學(xué)生通過小組的團(tuán)隊合作和交流討論展開對建筑模型的設(shè)計和制作，通過學(xué)生自己動手進(jìn)行“自主性實驗”更好地掌握相關(guān)的實驗知識，教師在實驗過程中進(jìn)行指導(dǎo)，貫徹“引路”思想。

三、探究式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?/h2>

“觀察引路”教學(xué)中探究環(huán)節(jié)是小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)的核心，教學(xué)過程中注重過程，強調(diào)學(xué)生自主思考。實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生思維能力、操作能力的重要路徑，是通過某個現(xiàn)象來探求自然界已經(jīng)存在的定理，即常識。任何一堂實驗教學(xué)都需具備一個確定想要解決的問題。常見的實驗方法分為三種：其一是展示型實驗，也就是教師在講臺位置向?qū)W生展示實驗全程，學(xué)生通過觀察掌握和當(dāng)前實驗主題相關(guān)的事實；其二是自主性實驗，也就是教師僅擔(dān)任分組和分工的角色，實驗過程由學(xué)生自主進(jìn)行，以此培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?、操作能力；其三是模擬性實驗，主要為教師憑借多媒體、微課等教具進(jìn)行模擬實驗，讓學(xué)生通過屏幕中的視頻進(jìn)行實驗，以此了解實驗的主題及內(nèi)容。由于實驗課可供學(xué)生觀察的要素較多，因此多采用演示性實驗，很少讓學(xué)生自主實驗。為讓學(xué)生有自主實驗實踐，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，在實驗過程中多與學(xué)生交流，帶領(lǐng)學(xué)生驗證實驗結(jié)果，同時學(xué)會分析實驗內(nèi)容。在小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)中，應(yīng)秉持環(huán)環(huán)相扣的教學(xué)原則，即各環(huán)節(jié)圍繞實驗主題、實驗原理與結(jié)論開展，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析與取證。

四、引發(fā)思考，提升觀察效果

“觀察引路”以引導(dǎo)為主，充分考慮學(xué)生主體地位。若想提高小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)效果，教師需充分認(rèn)識到引發(fā)學(xué)生自主思考的價值與作用［3］。學(xué)生經(jīng)觀察得到的信息是雜亂且零散的，只有經(jīng)過思考加工才能讓龐雜的信息形成完整架構(gòu)，學(xué)生才能真正理解實驗的內(nèi)涵，并以自己的方式表述出來。換言之，思考過程就是“深入觀察”的過程，是對信息的再加工與取舍，通過提煉與組裝將猜想歸整為確切的輪廓，如此才能引發(fā)論證。觀察后學(xué)生并無法了解實驗規(guī)律，對實驗內(nèi)容多為一知半解，此時教師應(yīng)對科學(xué)規(guī)律做出假設(shè)，讓學(xué)生一一驗證，在“試錯”過程中掌握知識。實際上，觀察過后不少學(xué)生會自主自發(fā)地產(chǎn)生眾多猜想，教師扮演引導(dǎo)者角色，讓學(xué)生主動想象與思考。例如，在教學(xué)有關(guān)葉子的知識時，教師可引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想生活中鑒賞樹葉形態(tài)的方法，這樣一來可為后續(xù)制作樹葉標(biāo)本奠定基礎(chǔ)，一方面可發(fā)展學(xué)生想象力，另一方面可提高教學(xué)效果。引發(fā)思考最重要的并非是讓學(xué)生胡亂猜想，而是在與實驗課題相關(guān)的情景或范圍中產(chǎn)生特定的思維，可推動實驗課教學(xué)。

小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)注重學(xué)生親身體驗，教師需為學(xué)生預(yù)留足夠的時間與空間進(jìn)行自主思考，教師不可替代學(xué)生完成動腦思考，應(yīng)將學(xué)生探索作為教學(xué)首要考量。實驗課教學(xué)應(yīng)杜絕直接將實驗結(jié)論告知學(xué)生，避免打消探索熱情［4］?？茖W(xué)是對自然規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、提煉與總結(jié)，任何一項科學(xué)結(jié)論都經(jīng)歷了無數(shù)次的猜想與驗證?？茖W(xué)的魅力在于在無知的領(lǐng)域中探索可知，了解未知的過程是學(xué)習(xí)科學(xué)最誘人的地方。學(xué)生通過實驗教學(xué)得到的知識是學(xué)生在自身腦海建構(gòu)的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)，教師需幫助學(xué)生審視科學(xué)。動手在實驗課教學(xué)中是不可或缺的一部分，但“觀察引路”教學(xué)中需將動腦的理性體驗融入動手操作當(dāng)中，讓學(xué)生切身感受學(xué)習(xí)科學(xué)知識的樂趣，最終達(dá)到提高小學(xué)科學(xué)實驗課教學(xué)效果的目的。

五、課后對學(xué)生實驗課程進(jìn)行評價

實驗課程結(jié)束的最后一步，也是整個“觀察引路”思想中的最后一個環(huán)節(jié)，就是教師需要對學(xué)生的實驗觀察以及實驗開展情況進(jìn)行評價，有效的評價可增強學(xué)生自信，同時讓其更清晰地認(rèn)識自我。評價時應(yīng)注重過程評價，關(guān)注學(xué)生進(jìn)步，對表現(xiàn)好的學(xué)生進(jìn)行表揚，對實驗過程中存在不足的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和改進(jìn)。評價環(huán)節(jié)是整個“觀察引路”思想的最后一步，對學(xué)生來說能更好地認(rèn)識到自身不足，在之后的學(xué)習(xí)當(dāng)中能夠著重改善，幫助學(xué)生更好地提高科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)［5］。例如，在科學(xué)實驗結(jié)束之后，教師根據(jù)學(xué)生進(jìn)行觀察的實驗結(jié)果予以評價，指出學(xué)生在實驗過程中的不規(guī)范現(xiàn)象，并且加以指導(dǎo)說明，幫助學(xué)生加深印象，能在之后的實驗學(xué)習(xí)過程中避免同樣的情況發(fā)生?？茖W(xué)的評價對學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng)有一定的促進(jìn)作用，也在科學(xué)實驗課程中全面貫徹了“觀察引路”思想。

六、結(jié)束語

小學(xué)的科學(xué)實驗課程是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識和科學(xué)素養(yǎng)為教學(xué)目標(biāo)的一門課程，讓學(xué)生在趣味的科學(xué)實驗中掌握基本的科學(xué)道理，在日常的生活和學(xué)習(xí)中利用科學(xué)知識解決相關(guān)的問題?？茖W(xué)實驗課程的教學(xué)過程中需要教師依據(jù)小學(xué)階段學(xué)生的特點展開教學(xué)工作，從實驗課程的開展到實驗課程的課后評價要以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，讓學(xué)生養(yǎng)成在生活中善于觀察、科學(xué)思考的習(xí)慣，為學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。