初中科學實驗中的觀察能力的培養(yǎng)探究

夏肖華

摘 要：隨著當前教育的改革，素質(zhì)教育越來越成為人們所關(guān)注的焦點，也越來越成為新時代教育工作者所研究的重要課題。素質(zhì)教育相對于應試教育，對學生提出了更高的要求，也對教育工作者提出了新的要求。初中實驗中對學生觀察能力的培養(yǎng)，正是提高學生科學素養(yǎng)，響應素質(zhì)教育的關(guān)鍵。指出了科學實驗觀察能力的必要性，并且調(diào)查了初中生科學實驗觀察能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀和現(xiàn)階段存在的問題，并提出了針對性的培養(yǎng)對策，以提高學生的科學實驗觀察能力。

關(guān)鍵詞：初中實驗;觀察能力;培養(yǎng)對策

科學學科是基于實驗為基礎(chǔ)的一門學科。它不僅要求學生懂得科學實驗的基本原理，還要求學生在懂得原理的基礎(chǔ)上，掌握對實驗實施前基本的實驗探析能力，實驗實施過程中對實驗的觀察能力，以及實驗結(jié)束后對實驗分析和創(chuàng)造能力。可以說，實驗的觀察能力是學習科學的一種基礎(chǔ)能力，同時也是科學素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。實驗的觀察能力是提高學生科學素養(yǎng)的關(guān)鍵之處。所以，教師在科學實驗的教學過程中，對學生觀察能力的培養(yǎng)是非常有必要的。

一、科學實驗中的觀察能力培養(yǎng)的必要性

1.實驗能激發(fā)學生興趣

初中學生往往對事物的認知僅僅依靠的是自己感官認知的，他們的思維特點是往往要配以實際存在的事物，才能更好地認知。而科學實驗本身不像基礎(chǔ)科學那樣純文字式授課，科學實驗自身具備生動好奇新鮮的要素特點。雖然他們不懂得怎么做，但他們對實驗的操作卻很感興趣，這種興趣往往成為調(diào)動學生的學習積極性、主動性的主要來源。科學實驗也會給學生留下終身的回憶。

2.實驗可以促進學生更好地理解科學知識

實驗一般都具備一定的探究性，它能夠讓學生在提取生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，來聯(lián)系書本中已建立的科學概念。對探究的問題先提出假設(shè)，并通過一套完備的實驗儀器，來進行實驗的探究驗證，從而自主構(gòu)建科學概念的一個過程。實驗本身具有一定的重復性。在重復的過程中，學生是在循環(huán)運用科學知識。這在一定層面上，能夠促進學生反復觀察，反復思考，反復驗證，更加有效掌握地書本理論知識。同時實驗還具備一定的趣味性，能夠促使學生運用自己所提出來的假設(shè)是否成立來引發(fā)強烈興趣，在驗證實驗的過程中，學生需要尋找相關(guān)的證據(jù)。實驗同時，還具備實踐性，學生在實驗的過程中能夠真實感受到客體的存在。這些客體形象生動，能夠有效作用于學生的感覺器官。以上實驗的種種，無論從哪個角度，都有利于促進學生更好地理解科學知識。

3.實驗觀察能力有利于建構(gòu)科學概念

學生實驗實則是其綜合能力的體現(xiàn)。在整個實驗過程中，對于實驗現(xiàn)象的觀察，決定了本實驗結(jié)論的準確性。學生通過對實驗現(xiàn)象的觀察與記錄，對實驗數(shù)據(jù)的記錄與處理等，這都是為學生建立準確的科學概念做鋪墊。在實際操作中，學生既要動手又要動腦，對學生的觀察能力要求就會有些高。因此，整個做實驗的過程中，是不斷地建立科學概念，發(fā)現(xiàn)探索問題規(guī)律以及分析問題的綜合能力的體現(xiàn)。

二、初中生科學實驗中的觀察能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀

1.初中生對科學實驗不感興趣

當前階段，有很多學生對科學實驗提不上興趣，尤其表現(xiàn)在一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)的中學。一方面，由于信息交流比較閉塞，以及學習模式難以由應試教育轉(zhuǎn)變?yōu)樗刭|(zhì)教育，這些學生對科學這門學科的認識仍然只是停留在書面上。面對復雜的科學儀器、器具、工具等，他們往往會顯得十分陌生，由陌生而產(chǎn)生厭倦，以至于對科學這門學科不感興趣，甚至害怕學習科學。另一方面，科學往往需要學生具備實驗操作，這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)學生由于接觸實驗的機會較少，而往往會弄得措手不及，無從下手，從而產(chǎn)生畏懼。

2.教育工作者對科學實驗觀察能力培養(yǎng)的意識薄弱

科學實驗觀察能力培養(yǎng)固然是提高學生綜合素質(zhì)能力的一種重要途徑，但是由于當前的教育變革尚未完全深入各學校廣大師生的心中。很多教育工作者并未對此有深刻的認識，他們思想深處仍然認為，考試才是決定學生命運的唯一途徑，仍然重視培養(yǎng)學生獲取分數(shù)的能力、答題能力，而非學生科學實驗的綜合能力提升、科學觀察能力提升。

3.學校科學實驗觀察能力培養(yǎng)制度不完善

雖然國家教育體制機制的改革不斷深入基層，并沒有完全深入落實到學校具體實施的層面。很多學校口頭上雖說要著重提升學生的綜合素質(zhì)，努力全面發(fā)展學生的綜合素質(zhì)，實際上廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學仍然還是關(guān)心著學生對分數(shù)的獲取能力。因為學生分數(shù)考的高就意味著學校教育教學水平高，從而給學校創(chuàng)造了良好的口碑。經(jīng)考察，不少學校也并沒有為提升學生素質(zhì)能力制定一定的相關(guān)制度法規(guī)。

三、初中生科學實驗中的觀察能力的培養(yǎng)對策

1.培養(yǎng)學生對實驗的觀察興趣

都說興趣是最好的老師，這話一點沒錯。教育工作者要想在科學實驗的教學實施過程中培養(yǎng)學生的觀察能力，那么首先要重點思考的問題就是：怎么樣激發(fā)學生對科學實驗的學習興趣。此處結(jié)合筆者經(jīng)驗，可以把學生關(guān)注的興趣點和實際實驗內(nèi)容結(jié)合一起，努力創(chuàng)設(shè)出有趣的實驗教學情境。通過實驗情境的引入，引導學生自主鉆研、自主探究，懂得提問。當學生懂得提問了，就說明他已經(jīng)被設(shè)置的教學情境帶入實驗中，懂得提問其實是學生觀察與發(fā)現(xiàn)的結(jié)果，從問題的提出，再到問題的探析，最后到實際問題的解決是學生觀察發(fā)現(xiàn)能力鍛煉的全過程。因此，教育工作者欲提高學生在科學實驗中的觀察能力，首先要做的就是想盡辦法構(gòu)造情境吸引學生加入，從而有效提高學生科學實驗的興趣。

比如，當進行實驗《觀察硫酸銅的結(jié)晶》時，傳統(tǒng)的教學方法是教師先采用精致的課件、圖片以及視頻主動引導學生進行觀察、認知，以及了解結(jié)晶全過程。通過視頻法，圖片幻燈片展示，這固然在一定程度上能夠吸引學生的注意力，但是時間久了，學生也是很容易分散注意力的，不利于培養(yǎng)學生的觀察能力。相反，可以順應學生的好奇心，適當改變教學策略。例如：給學生準備一節(jié)“和硫酸銅做朋友的課外活動”，把學生合理分組，四人一組，這也能增加學生的團隊合作能力。讓學生和硫酸銅做朋友，把硫酸銅擬人化、生動化，學生還會對這個“朋友”格外“關(guān)心”。因此，他們可能會問：硫酸銅的基本特征？溶解性？結(jié)構(gòu)是怎么樣？它的結(jié)晶要注意什么？這一系列的問題將被提出，而一堂高效的實驗課本身就是在不斷的假設(shè)中得到驗證，是一個不斷分析總結(jié)的過程。

2.傳授學生掌握科學的觀察方法

學生對科學實驗感興趣，充滿好奇心。比如，某一學生，在對各種自然物理現(xiàn)象有質(zhì)疑存在時，可能會對物理學科進一步求實鉆研，對團隊也會具有合作意識。雖然說科學態(tài)度較為抽象，而在具體物理教學和物理實驗中，以科學的態(tài)度對待依然很重要，筆者認為以下兩種策略方法可以一試。

方法一：把表揚和批評的話時常掛在嘴邊，在適當?shù)那闆r下多表揚贊美，在發(fā)現(xiàn)問題時也及時批評和糾正。比如，如果某位學生在課堂當場質(zhì)疑老師上課的知識點有問題或講得不正確。老師首先考慮到的不是學生調(diào)皮不守規(guī)矩，而是不管對與錯，先給他豎大拇指，贊揚這個學生很有主見有思想，敢于向教材向權(quán)威提出質(zhì)疑，并且還可以號召其他學生多學習。因為，科學觀察態(tài)度的培養(yǎng)，往往就是在教師口頭的表揚與批評中得到由淺到深，由表及里的發(fā)展。

方法二：主動設(shè)置問題情境，從情景教學中培養(yǎng)科學觀察的態(tài)度和能力，設(shè)置情景后讓學生自判正誤，并通過學生的回答判斷其水平。舉例，在講完能量守恒定律之后，就可以設(shè)置幾個問題：能量是否真的永遠守恒？你的理由是什么？從能量守恒看待，永動機是否真的永動？以該問題探查學生對科學真理相對性的認識水平。

3.培養(yǎng)學生的科學態(tài)度，提高學生的觀察素養(yǎng)

一般情況下，科學實驗學習研究中發(fā)揮關(guān)鍵性作用的思維模式往往就是我們所說的核心物理思維，相對比一般性的科學思維，其不僅與一般性思維互有交集，又因物理學科自身的特征，故教學中常用的物理學思想可分為幾種：統(tǒng)一的思想、質(zhì)點的思想、守恒的思想;物理實際運用方法，常見的比如歸納演繹法、類比等同法等，那么，在實際物理課堂教學中，又是如何測量考評學生對這種核心素養(yǎng)的掌握程度呢？以下策略可供借鑒，比如，在學生知道了某種物理思維后，可以向?qū)W生提問：這種物理思維在日常生活中常有哪些應用呢，請舉例，請嘗試舉一反三，以日常中活生生的實例為媒介對學生吸收更為重要。例如，能量守恒的定律對于學生應該有所認知，都耳熟能詳，因此，在教授學習電磁感應談及能量問題時，教師可以這樣設(shè)置問題：我們要研究導線在水平導軌上切割勻強磁場的能量問題，應當采取什么物理學思想來指導？通過這個物理學思想，我們又能如何分析？這種物理學思想和解決物理問題的方法統(tǒng)一就不為一種較好的核心實驗觀察思維提升策略。

總之，實驗所提供的大量豐富的素材是靠實驗者觀察來獲取信息。初中科學實驗中觀察能力的培養(yǎng)需要一定的方向性，一定的方法以及全面性的整體把握，方可有效提高學生綜合素質(zhì)能力，方能對教學質(zhì)量的提高起到良好的推動作用。

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編輯 高 瓊