徐海婷
[摘要]小學(xué)科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,觀察實(shí)驗(yàn)作為其中的重要組成,在小學(xué)科學(xué)學(xué)科教學(xué)中占據(jù)著不可動(dòng)搖的關(guān)鍵地位。從明確主題,篩選材料;分層觀察,準(zhǔn)確記錄;歸納整合,構(gòu)建結(jié)論;合理拓展,實(shí)踐應(yīng)用四個(gè)方面,簡(jiǎn)單論述了小學(xué)科學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)的“四步教學(xué)法”。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);觀察實(shí)驗(yàn);四步教學(xué)法
[中圖分類號(hào)] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)] 1007-9068( 2020 )27-0082-02
當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教師最津津樂(lè)道的教育話題都是“體驗(yàn)”“探究”“生成”,越來(lái)越重視學(xué)生親自動(dòng)手參與的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),觀察實(shí)驗(yàn)卻慢慢被大家忽視。這種不平衡的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式忽略了學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)的塑造,并不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。觀察實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得科學(xué)認(rèn)知的基礎(chǔ),對(duì)學(xué)生科學(xué)認(rèn)知發(fā)展有著重要的奠基作用,教師應(yīng)優(yōu)化創(chuàng)新觀察實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的課堂指導(dǎo)和思維啟發(fā),為學(xué)生進(jìn)行深層次的探究式學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的能力基礎(chǔ)。
一、明確主題,篩選材料
小學(xué)科學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)要凸顯簡(jiǎn)潔性和可視性,實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)材料的選擇不宜太過(guò)復(fù)雜,否則會(huì)給學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察帶來(lái)不必要的困擾;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要直觀、明顯,讓教室內(nèi)每個(gè)學(xué)生都能清楚地觀察到。這要求教師選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí),要在實(shí)驗(yàn)室器材合理運(yùn)用的基礎(chǔ)上,盡可能地從學(xué)生生活中開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)資源,利用學(xué)生生活物品設(shè)計(jì)觀察實(shí)驗(yàn),弱化科學(xué)實(shí)驗(yàn)的距離感和陌生感,激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性,簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)觀察難度和理解難度。
例如,在“證明大氣壓強(qiáng)存在”觀察實(shí)驗(yàn)中,學(xué)校器材室中配備了“馬德堡半球”實(shí)驗(yàn)器材,但考慮到該裝置與學(xué)生生活認(rèn)知相脫離,不利于學(xué)生抽象建構(gòu),教師從社區(qū)衛(wèi)生所收集了一些一次性注射器,消毒后帶到課堂中。演示不堵住針管口的情況下,可以輕松推進(jìn)、拔出針管推柄;再演示將針管推柄完全推入后,用手堵住針管口,針管推柄便難以拔出的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。有些學(xué)生觀察后提出質(zhì)疑,認(rèn)為第二組實(shí)驗(yàn)并不是無(wú)法拔出,只是教師沒(méi)有用力。教師順勢(shì)發(fā)放準(zhǔn)備好的注射器,讓學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。
該觀察實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師充分聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際,利用注射器這一學(xué)生熟知的生活材料取代實(shí)驗(yàn)室器材開(kāi)展實(shí)驗(yàn),拉近了學(xué)生與觀察實(shí)驗(yàn)的距離,使得觀察實(shí)驗(yàn)的變量單一,更加直觀可視,學(xué)生可以直接觀察到針管內(nèi)是否存在空氣,順利將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與大氣壓強(qiáng)聯(lián)系到一起,降低了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和新知建構(gòu)難度。
二、分層觀察,準(zhǔn)確記錄
對(duì)實(shí)驗(yàn)主題不同的觀察實(shí)驗(yàn),教師要采取不同的分層觀察設(shè)計(jì)方案。一般來(lái)說(shuō),耗時(shí)相對(duì)較短,一節(jié)課堂時(shí)間可以多次完成的實(shí)驗(yàn),教師將分層觀察設(shè)計(jì)為初次觀察、再次觀察、反復(fù)觀察,每次觀察布置不同的觀察問(wèn)題,層層遞進(jìn)的深化學(xué)生觀察認(rèn)知;耗時(shí)較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn),教師以觀察日記的形式設(shè)計(jì)分層觀察,要求學(xué)生定期對(duì)觀察結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確記錄。
例如,蘇教版三年級(jí)上冊(cè)《關(guān)心天氣》主要從氣溫、降雨、風(fēng)向等方面研究了天氣情況。要想提高學(xué)生對(duì)各類天氣情況的認(rèn)知理解,僅靠語(yǔ)言講解是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要學(xué)生長(zhǎng)期、有效的觀察記錄。教師完成這一單元教學(xué)后,與語(yǔ)文學(xué)科相鏈接,要求學(xué)生每次寫日記、寫周記的時(shí)候,在開(kāi)篇先劃分出一塊“天氣專欄”,可以結(jié)合學(xué)習(xí)的氣溫、降雨、風(fēng)向等知識(shí)記錄天氣情況,也可以根據(jù)實(shí)際觀察情況,用自己的語(yǔ)言進(jìn)行記錄。同時(shí)告知學(xué)生盡量不詢問(wèn)他人或查詢網(wǎng)絡(luò),要通過(guò)自主觀察完成天氣記錄。
三年級(jí)是學(xué)生剛剛開(kāi)始接觸小學(xué)科學(xué)這門學(xué)科,培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)意識(shí)和學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣是學(xué)科教學(xué)的重要方向。教師立足教學(xué)內(nèi)容,設(shè)置天氣觀察和記錄的實(shí)驗(yàn)任務(wù),能夠讓學(xué)生在長(zhǎng)期堅(jiān)持下,形成持之以恒、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度,多學(xué)科鏈接教學(xué)也能幫助學(xué)生各項(xiàng)能力的協(xié)同進(jìn)步,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
三、歸納整合,構(gòu)建結(jié)論
小學(xué)生的思維特點(diǎn)是以具象思維為主導(dǎo),抽象思維能力較弱,雖然有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為支撐,很多學(xué)生還是難以將其與科學(xué)知識(shí)聯(lián)系到一起。這時(shí),教師加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)思維引導(dǎo),可以設(shè)置一連串的啟發(fā)性問(wèn)題,揭示不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反映出的科學(xué)規(guī)律?;蛑苯咏o予恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)指導(dǎo),為學(xué)生抽象思維展開(kāi)提供立足點(diǎn)和生長(zhǎng)點(diǎn)。也可以組織學(xué)生以小組為單位展開(kāi)合作學(xué)習(xí),發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生自主總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,建構(gòu)科學(xué)知識(shí)。
例如,教學(xué)《聲音是怎樣產(chǎn)生的》相關(guān)知識(shí)時(shí),教師常使用的觀察實(shí)驗(yàn)是敲擊音叉,把發(fā)聲的音叉插入水中或靠近吊著細(xì)線的乒乓球,可以觀察到水面水花四濺、乒乓球快速?gòu)楅_(kāi)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。雖然實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,但還是有很多學(xué)生不能把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與“聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的”聯(lián)系到一起。教師加強(qiáng)構(gòu)建結(jié)論的課堂指導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生思考:鉛筆、圓珠筆等不發(fā)聲的物品插入水中或靠近乒乓球,會(huì)造成水花四濺、乒乓球彈開(kāi)的現(xiàn)象嗎?為什么發(fā)聲的音叉可以呢?
這個(gè)實(shí)驗(yàn)課例中,面對(duì)學(xué)生構(gòu)建實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)出現(xiàn)的思維障礙,教師并沒(méi)有直接揭示其中的科學(xué)知識(shí),而是聯(lián)系學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比,啟發(fā)學(xué)生課堂思維,使學(xué)生在兩相對(duì)比下,能夠清楚認(rèn)識(shí)到引發(fā)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直接原因是物品產(chǎn)生了振動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)知科學(xué)概念,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的同時(shí),也鍛煉了學(xué)生抽象思維能力和對(duì)比思維能力。
四、合理拓展,實(shí)踐應(yīng)用
小學(xué)科學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能把目光局限于課堂,還要合理拓展,延伸到學(xué)生實(shí)際生活當(dāng)中。教師應(yīng)從兩個(gè)維度展開(kāi)實(shí)驗(yàn)拓展:一是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的拓展,在完成觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生把所學(xué)內(nèi)容應(yīng)用于生活問(wèn)題解決,通過(guò)布置家庭實(shí)驗(yàn)作業(yè)、課外實(shí)踐活動(dòng)等形式,鞏固課堂知識(shí)理解,加深實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)印象;二是拓寬學(xué)生科學(xué)視野,培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)眼光看待生活現(xiàn)象、生活問(wèn)題的意識(shí),通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真觀察生活中與科學(xué)知識(shí)相關(guān)的各類現(xiàn)象、了解科技發(fā)展的熱點(diǎn)新聞和最新動(dòng)態(tài)等方式,開(kāi)闊學(xué)生科學(xué)視野,豐富學(xué)生科學(xué)知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)情感。
例如,《觀察與測(cè)量》的主要教學(xué)目標(biāo)是初步培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、表述能力以及利用工具測(cè)量簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)的操作能力,是觀察實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐操作并重的一個(gè)單元。教師適當(dāng)拓展延伸,組織學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí),自選一個(gè)感興趣的生活事物,觀察和測(cè)量它的某一項(xiàng)或多項(xiàng)數(shù)據(jù)。雖然學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料選擇和觀察測(cè)量數(shù)據(jù)都不盡相同,但基本都較好地完成了觀察、描述、測(cè)量、記錄的活動(dòng)任務(wù)。教師根據(jù)學(xué)生反饋情況,只需針對(duì)活動(dòng)報(bào)告的一些細(xì)節(jié)內(nèi)容,進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)即可。
教師以開(kāi)放性的學(xué)習(xí)課題組織學(xué)生開(kāi)展課外實(shí)踐活動(dòng),為學(xué)生留出了充足的活動(dòng)空間,發(fā)揮了學(xué)生科學(xué)實(shí)踐的自主性,可以讓學(xué)生在生活應(yīng)用中,進(jìn)一步鞏固課堂所學(xué)知識(shí),感受科學(xué)知識(shí)就存在于生活的方方面面,有利于拓寬學(xué)生科學(xué)認(rèn)知視角,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)應(yīng)用意識(shí)和應(yīng)用能力,提高科學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)效性。
小學(xué)生身心發(fā)展和認(rèn)知行為有其客觀規(guī)律,小學(xué)科學(xué)教師要遵循小學(xué)生能力發(fā)展的階段性特點(diǎn),加強(qiáng)觀察實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),強(qiáng)化學(xué)生觀察意識(shí)和觀察能力,按部就班地教會(huì)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般方法。在此基礎(chǔ)上,再合理開(kāi)展更深層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué),為學(xué)生主動(dòng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)提供更多機(jī)會(huì),促進(jìn)學(xué)生多元化、多維度的發(fā)展,提高學(xué)生科學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果,發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)。
(責(zé)編韋 淑紅)