張元忠

摘 要：在小學(xué)教育體系中，科學(xué)教學(xué)是其中的關(guān)鍵內(nèi)容，也是實現(xiàn)素質(zhì)教育的有力支撐，對小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀察實驗設(shè)計的依據(jù)和方法展開討論，涵蓋的內(nèi)容有因果關(guān)系、科學(xué)推導(dǎo)、學(xué)生的知覺特性、歸納實驗現(xiàn)象，從而有效提升小學(xué)生的觀察能力。

關(guān)鍵詞：因果關(guān)系;求同法;知覺特性

小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要教學(xué)目標(biāo)之一是鍛煉兒童的觀察能力，因此觀察實驗法就顯得尤為重要。小學(xué)生的特點是有非常強的獵奇心理，在觀察科學(xué)實驗的過程中關(guān)注的點也往往十分奇特，教師要做的就是科學(xué)引導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握觀察要領(lǐng)，對實驗要點有深入的理解。

一、蘊含因果關(guān)系的求同法

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)的觀察實驗設(shè)計中，會用到求同法，指的是在不同的環(huán)境中存在著相同的因素，同時會呈現(xiàn)出同一種現(xiàn)象，此時該因素與該現(xiàn)象相互之間的關(guān)系就是因果關(guān)系。比如，在教學(xué)“熱”的相關(guān)知識時，教師向?qū)W生提供不同情境下的觀察實例，比如太陽、亮著的燈泡、正在燃燒的火爐、正在燃燒的蠟燭等，所展開的實驗活動與這些能源點間隔不同的距離，皮膚就會感受到不同的溫度。所展開的實驗，選擇的素材對象需大于三個[1]。此外還需要為每一個實驗對象單獨解釋和命題。比如，針對燃燒的蠟燭，命題就可以是“燃燒的蠟燭與實驗者的距離在某一范圍內(nèi)時，實驗者就能夠接收到蠟燭的熱量”。這一命題實現(xiàn)了對實驗結(jié)果的全面描述，也與科學(xué)事實相符合。

二、運用求異法進(jìn)行推導(dǎo)

所設(shè)計的觀察實驗可能會用到求異法，隨著一個因素的出現(xiàn)，就會有一個對應(yīng)的現(xiàn)象出現(xiàn)，而且當(dāng)這一個因素消失了，對應(yīng)的現(xiàn)象也會跟著消失。此時我們就說該因素是該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。比如，在教學(xué)“運動和力”的相關(guān)科學(xué)知識時，對空氣壓力的介紹是在人們生活的空間中，到處都是空氣，但是人們卻不會感受到空氣的壓力。為了讓學(xué)生對空氣的壓力有一定的認(rèn)識，教師需要對有空氣和沒有空氣的條件進(jìn)行相應(yīng)的說明和演示，在此條件下，學(xué)生會產(chǎn)生不同的感知，為后續(xù)觀察和體會科學(xué)現(xiàn)象奠定堅實的基礎(chǔ)。比如，在某位教師的課堂上，教師安排學(xué)生先在正常狀態(tài)下抽拉針管，并將實驗的結(jié)果記錄下來。之后的實驗是把針管內(nèi)的氣體全部排出，然后將出液口密封住，此時再做抽拉針管的操作，并記錄下實驗的現(xiàn)象。實驗完成后，學(xué)生進(jìn)行總結(jié)，在針管不封口的狀態(tài)下，針管推柄推進(jìn)和拔出都非常輕松，而在針管封口的狀態(tài)下，針管推柄推進(jìn)和拔出都非常困難，由該實驗過程得出的結(jié)論是空氣能夠產(chǎn)生壓力。

三、依據(jù)知覺特性完成觀察探索的設(shè)計

在所有的教育教學(xué)實踐活動中，學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體，教師所進(jìn)行的一切教學(xué)實踐活動都應(yīng)該以學(xué)生為中心。教師在設(shè)計探究實驗的觀察方式以及確定觀察內(nèi)容時，都應(yīng)該將學(xué)生的知覺特點和感覺規(guī)律作為一項重要的依據(jù)，這樣教師所設(shè)計的觀察探索活動才能調(diào)動學(xué)生參與科學(xué)實驗的積極性。所設(shè)計的科學(xué)實驗要能夠帶領(lǐng)學(xué)生從不同的角度出發(fā)，實現(xiàn)對實驗過程的全面認(rèn)識，從而確保學(xué)生對實驗的理解是全面的。在完成實驗探究后，學(xué)生能夠?qū)嶒灛F(xiàn)象與自身所積累的社會生活實踐經(jīng)驗相結(jié)合，在日后的學(xué)習(xí)和生活中能夠舉一反三，真正做到學(xué)以致用。將知覺特性作為實驗開展的依據(jù)，應(yīng)特別重視有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，此時學(xué)生理解科學(xué)知識時也會比較容易，更有利于實現(xiàn)對學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的有效培養(yǎng)。

四、采用歸納和演繹證明因果關(guān)系

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中所展開的觀察實驗有的是用來證明因果關(guān)系，采用實驗觀察教學(xué)法能夠有效鍛煉學(xué)生的觀察能力，使學(xué)生對科學(xué)理論有更深層次的理解，同時通過觀察實驗現(xiàn)象，也能有效證明和總結(jié)某種因果關(guān)系。在科學(xué)探究時挖掘因果關(guān)系的過程是由結(jié)果導(dǎo)出原因，而證明的過程，則是在未知的因與果之間建立起聯(lián)系，對二者之間存在著的某種關(guān)聯(lián)作出說明和證明。就小學(xué)階段的科學(xué)實驗設(shè)計而言，證明因果關(guān)系會采用的方法主要有兩種，分別是歸納法和演繹法。其中歸納法是將觀察作為基礎(chǔ)，使用該方法展開學(xué)習(xí)活動時，教師要對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，使學(xué)生實現(xiàn)對各類科學(xué)現(xiàn)象的有效觀察，結(jié)合觀察得到的結(jié)果對實驗現(xiàn)象的共性加以總結(jié)，進(jìn)而實現(xiàn)對科學(xué)現(xiàn)象因果關(guān)系的有效構(gòu)建。使用演繹法對科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行探究活動，會體現(xiàn)出一種相逆的特點[2]。實驗時，教師要引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果展開研究，并將此作為出發(fā)點，設(shè)計出有針對性的實驗步驟，便于總結(jié)因果關(guān)聯(lián)。進(jìn)行小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)，教師需要對歸納法和演繹法有正確的認(rèn)識，在選擇研究方法時，要高度結(jié)合科學(xué)實驗的特點，方便學(xué)生操作實驗，使學(xué)生能充分利用觀察到的現(xiàn)象，并對所觀察到的現(xiàn)象有合理的解釋。

參考文獻(xiàn)：

[1]郁文豪.優(yōu)化觀察記錄表設(shè)計，培養(yǎng)幼兒科學(xué)觀察記錄能力[J].啟迪與智慧（中），2021（3）：11.

[2]謝輝萍.科學(xué)觀察日記對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2020（11）：214.