段春鴻

摘 要：對于小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)來說，我國的教育部門并沒有明確的限制及規(guī)定，而且大多也不可能為小學(xué)科學(xué)教學(xué)提供齊全的配套儀器及設(shè)備，但是這些情況并不能否認(rèn)科學(xué)實驗在教學(xué)過程中的重要性?；谶@種現(xiàn)狀，小學(xué)科學(xué)教師就應(yīng)當(dāng)對觀察實驗進行有效而又科學(xué)的設(shè)計。目前除了原先三至六年級的科學(xué)課外，“做中學(xué)”教學(xué)活動在南京的小學(xué)一、二年級中已經(jīng)深入開展，這些課程的開設(shè)及系列師資培訓(xùn)使教師對觀察實驗的設(shè)計能力大幅提升，就其方法及依據(jù)做一些積極探索。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；教學(xué)觀察；實驗設(shè)計；依據(jù)；方法

中圖分類號：G623 文獻標(biāo)識碼：A

一、在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，觀察實驗具有的作用

探究式學(xué)習(xí)是小學(xué)生科學(xué)課程學(xué)習(xí)的主要形式，所以在小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)課程的過程中，觀察實驗起著非常關(guān)鍵的輔助作用。以事實為基礎(chǔ)的科學(xué)理論具有兩種狀態(tài)，那就是科學(xué)經(jīng)驗事實以及客觀事實。這兩種狀態(tài)本身有著很大的差別，但是兩者之間又存在密切的聯(lián)系，其中最為主要的是，科學(xué)經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)就是客觀事實。觀察及實驗的作用主要體現(xiàn)在兩個方面。第一，能夠使科學(xué)理論合理性得到證實的實驗就是觀察實驗，學(xué)生以及教師在小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的過程中，能夠?qū)κ挛镞M行實驗以及觀察，從中可以得出相對應(yīng)的結(jié)論，得出來的結(jié)果可以對科學(xué)理論進行檢驗。這種方法可以讓學(xué)生對科學(xué)理論的認(rèn)知度得以加強。第二，為了讓學(xué)生對科學(xué)理論加深理解，教師就會進行觀察實驗。小學(xué)生對周圍的事物都充滿著好奇心，所以，教師為了使學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)學(xué)科的主動性、積極性得到提高，為了能夠讓學(xué)生動腦、動手、合作，邏輯思維能力得到提高，教師就會進行觀察實驗，這對學(xué)生加深對科學(xué)理論的探究和理解是十分有利的。

二、觀察實驗設(shè)計所依據(jù)的理論以及觀察實驗具體的操作方法

（一）利用學(xué)生知覺特性的觀察實驗設(shè)計

在小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)課程的過程中，教師為了使他們對科學(xué)活動加深理解而做的觀察實驗，要依照小學(xué)生知覺特點規(guī)律以及感覺特點規(guī)律進行設(shè)計，只有這樣才能使觀察實驗的效果得到充分的發(fā)揮。為了使學(xué)生對實驗產(chǎn)生一種整體感知，教師在設(shè)計的過程中要使觀察環(huán)節(jié)能夠把學(xué)生的知覺及感覺系統(tǒng)充分地調(diào)動起來。教師在對觀察實驗進行設(shè)計的過程中，為了使學(xué)生對觀察實驗的求知探索欲望以及興趣得到激發(fā)，從而達到學(xué)習(xí)探索的目的，要把學(xué)生的理解性和知覺選擇性充分考慮進去。觀察實驗設(shè)計主要利用了學(xué)生的知覺特性，因此，它主要遵循以下三種方法：第一，放大法，就是有效放大觀察實驗的對象，進而使學(xué)生對對象具有的結(jié)構(gòu)特點可以明顯地感覺到。第二，轉(zhuǎn)換法。它主要是把觀察對象從不清晰轉(zhuǎn)變?yōu)榍逦?。第三，對比法。學(xué)生為了使判斷更為準(zhǔn)確，必須進行對比實驗。

（二）能夠證實因果關(guān)系的觀察實驗

歸納法以及演繹法是證實因果關(guān)系觀察實驗的主要依據(jù)以及方法。師生在歸納法的觀察實驗設(shè)計中，可以得出一般性的因果關(guān)系理論，說得通俗點，就是科學(xué)認(rèn)識的共性以及普遍性。為了使科學(xué)理論的可信度得到增強，為了使科學(xué)原理的正確性得到證實，教師會進行演繹法的觀察實驗設(shè)計。師生從實驗以及觀察出發(fā)，能夠?qū)Y(jié)論進行科學(xué)有效的總結(jié)提煉，這就是歸納法。相對而言，師生從結(jié)論出發(fā)，利用實驗以及觀察進行驗證結(jié)論，這就是演繹法。在對觀察實驗教學(xué)進行開展的過程中，我們的大前提主要是驗證一般性的科學(xué)理論，在設(shè)計觀察實驗時，應(yīng)當(dāng)將實驗案例的選擇依據(jù)和與之相對應(yīng)的科學(xué)理論相聯(lián)系，以此來使實驗的正確性得到保障，使客觀事實得到遵循。

（三）能夠探尋因果關(guān)系的觀察實驗

在科學(xué)理論中，雖然科學(xué)歸納方法并不絕對，但經(jīng)歷過有效歸納總結(jié)得出的結(jié)論，能夠使科學(xué)理論的正確性得到證實。其中的方法主要有以下三種，那就是求同法、共變法以及求異法。第一，求同法就是將不同情景創(chuàng)設(shè)成多個實驗，然后是利用科學(xué)理論對它的正確性進行驗證的一種方法。第二，求異法，就是在科學(xué)實驗的過程中，為了驗證一個因素能不能對實驗產(chǎn)生不同的效果，有效科學(xué)地對比各種不同的實驗，從而得出相對準(zhǔn)確的結(jié)論。第三，共變法，就像二次函數(shù)一樣，一個因素隨著另一個因素變化，以此來判定是否具有因果關(guān)系。

小學(xué)科學(xué)課程作為一種基礎(chǔ)課程，它是把培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)作為宗旨。其中，小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法就是探究式的學(xué)習(xí)。作為科學(xué)研究基礎(chǔ)的觀察以及實驗，它們不僅是探究性學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是小學(xué)生對科學(xué)認(rèn)識構(gòu)建的關(guān)鍵方法以及手段。

以上內(nèi)容就是對小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀察實驗設(shè)計的依據(jù)和方法的論述。

參考文獻：

[1]何婕.小學(xué)科學(xué)理論教學(xué)與實驗操作的探索[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2018（6）：41.

[2]孟慶偉.小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀察實驗設(shè)計的依據(jù)和方法[J].讀與寫（教育教學(xué)刊），2014，11（7）：234.

[3]葉寶生.小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀察實驗設(shè)計的依據(jù)和方法[J].課程·教材·教法，2013，33（12）：68-72.

編輯 張珍珍