行微而旨趣遠，出淺而寓意深
——PBL觀察教學中培養低年段科學思維發展的實踐研究

馮 云

（南京市金陵小學 江蘇南京 210000）

名偵探福爾摩斯說過：看并不是觀察。觀察是學生認識客觀世界的一條重要途徑。在科學觀察活動中，不僅要培養學生的觀察能力，更要關注觀與察的關系，從而關注學生思維的發展。我們也經常發現，學生對于知識的學習，在很大程度上取決于觀察能力的發展水平。那些觀察能力較強的學生，在觀察事物時能“覺察出”事物的重要特征與細微差別，從而分析。而那些觀察能力較弱的學生，盡管他們也在認真地觀察，卻往往“覺察不出”事物的主要特征，甚至“視而不見”，因而他們在回答問題時找不到重點，抓不住本質問題。

一、低年段學生的觀察現狀

小學低年段（一、二年級）學生，正處在6歲～8歲的年齡段，他們的思維具有明顯的直觀性。在認識事物的過程中，他們對事物外部的、形象的、具體的特征特別敏感。所以，在低年段科學觀察活動中，培養學生的觀察能力，關注科學思維的發展尤為重要。在新課程標準中對觀察的論述，[1]我們不難發現，科學觀察作為調查研究整體的一個組成部分，它并不是一個孤立進行的過程，很大程度上決定于調查研究的目的。[2]

蘇教版一年級第六課《做個小偵探》，課堂上需要學生觀察雪地腳印圖，東北的學生有雪后玩耍的預備知識，他們對于觀察到的腳印，就能進行綜合分析，得出結論。相反沒有玩過雪，甚至都沒有見過雪的孩子，他們能觀察到雪地里腳印的情況，但無法對現象進行分析，科學思維不能在觀察活動得以提升。

二、項目式觀察活動中，培養學生的科學思維

PBL（Problem-Based Learning，簡稱PBL，也稱作問題式學習），是一套設計學習情境的完整方法，被稱為是以問題為導向的教學方法，是基于現實世界的以學生為中心的教育方式。PBL將“問題解決”作為課堂的核心，它是將學生置于真實的復雜的情境中，以小組的形式解決問題，從而獲取知識、提升解決問題的能力。PBL所倡導的教學理念與基礎教育改革的目標相契合，更與小學科學課程所提倡的自主探究、實踐體驗、合作交流等學習方式具有內在的一致性。[3]所以我們可以從低年級學生的認知特點出發，基于PBL項目式學習在觀察中培養學生科學思維的能力。

1.基于情境的觀察活動，激發學生的科學思維

遵循成長規律，用學生喜歡的方式教學，低年級的科學課主要還是應該以游戲、活動體驗等兒童喜聞樂見的形式來進行，讓孩子們感受到科學的神奇，在角色游戲這樣的情境中，培養學生的觀察能力，激發他們的科學思維。

設置故事情境，將角色扮演融入科學探究，將孩子們置于鮮活的角色中，讓他們表現出與角色相關的行為、思想和動作，增強了孩子們的互動性和參與性。學生通過扮演假定的角色，不僅能獲得新的認知，而且加深了對該角色在現實生活中的理解。例如《暗箱里的秘密》是一年級第三單元《用大腦思考》，本單元都可以讓學生代入小偵探的角色，在這一個單元的科學探究活動中，可以讓學生扮演小偵探。角色扮演是已定故事情節的一部分，用以幫助孩子們理解成為偵探所需的本領，細致觀察、認真思考、合理推測。讓他們像小偵探一樣破解暗箱的秘密，在一個個觀察活動和解秘的過程中，引導孩子們學習觀察的方法，總結出解暗箱的方法。一年級的科學課除了代入小偵探角色，還可以代入小工程師、小科學家等角色。

2.基于項目的觀察活動，發展學生的科學思維

科學觀察需要對觀察結果進行分析、概括和總結，得出一定的結論。這個過程中運用比較、判斷、推理、分析、綜合等思維方法。

從“建造一土菜園”這個項目展開。在項目課上仔細探究小苗究竟是如何被破壞的。這一次，他們重新仔細觀察了種植箱里小苗的破壞情況，相較于第一次的匆匆一瞥，帶有主觀情緒的觀看，這次他們做了更理性、更客觀的深入觀察，有了更多的發現：“種植箱里有一個大坑”、“坑有大人手掌那么大”、“坑是凹凸不平的而且有坡度”、“種植箱下面的濕土翻出來了”……科學始于細致入微的觀察，有了仔細地觀察，就會發現問題，產生猜想。

基于觀察，孩子們也給出了他們新的猜想，這次的猜想不單單是只有“被球砸的”，還有“被貓抓的”、“被人誤傷的”、“被不明生物破壞的”等等。對于他們依舊關心的“小苗是否是被球砸的”的猜想，孩子們在自己的小組內興奮地設計起了各自的實驗，筆者為他們準備了大小不同的籃球、小皮球、網球，孩子們設計了從不同的角度、不同力度的去投球的實驗。最終通過實驗，一致得出結論小苗被球砸壞的可能性并不大，反而是被野貓晚上破壞的可能性更大。

尋找壞苗真相和科學思維有什么關系？也許在別人看來這真是一個“無聊”得不能再無聊的實驗，無非就是拿著不同的球從不同的角度砸向種植箱里的土壤。可在筆者看來，這是非常美妙又珍貴的實驗，孩子們體驗了觀察、提問、猜想、實驗、結論的完整科學探究的過程。從試圖還原事故真實現場，到提出解決方案，孩子們一起通過觀察、猜想、實驗、最終提出問題的解決辦法。正是通過項目式學習，努力突破學科間的界限，在國家課程標準的基礎上重新梳理語文、數學、科學、英語的內容，在觀察的基礎上，科學思維得以提升。