杜乃軍

在科學教學中,容易出現“觀察分工不明、缺乏觀察方法有效指導、觀察記載不清,觀察描述失真、觀察分析無序”等問題,從而影響了課堂教學,導致教學效果低下。為解決這些問題,我校科學組教師經過討論,擬定了“科學課堂上指導學生有效觀察策略研究”微型課題,經過近三個月的努力,在課堂上立足這些問題,進行了深入地分析與思考,通過開展課例實踐研究,探索出了“合理分工、方法引導、客觀描述、有序分析”有效策略。
策略一:角色定位,合理分工
首先教師要引導學生學會分工,每組推選一名小組長,至于其他“角色”由小組成員協商而定。小組實驗操作員,記錄員、“發言人”,從開始進行實驗時,負責完成相應的任務。成員之間的分工任務可經常性地進行輪換。
其次充分發揮小組長作用。小組長要負責整個探究活動的組織、協調,引導組員積極探究,認真觀察。每一次探究活動都堅持這樣的分工,那么學生在學習能力上會有提高,也保證了觀察的有效性。
策略二:方法引導,細致觀察
觀察,是指人們對周圍存在事物和現象的認識,這種認識是基于研究者對事物的現象和過程的理解。但是,科學的觀察,并不是指人們對觀察的一般理解,即不僅僅是“仔細察看”,而是在自然存在的條件下,對自然的、社會的現象和過程,通過人的感覺器官或借助科學儀器,有目的、有計劃地進行的。觀察法是小學生科學課中最重要的學習方法,也是最常用的方法,在科學課的實驗教學中可采用如下幾種觀察方法:
1.全面觀察,即綜合運用我們的多種感官進行觀察的方法。
如對水的“觀察”,不能局限于眼睛的看,讓學生運用眼、耳、鼻、舌等感覺,對水進行全面觀察,從而歸納出水是無色、無氣味、無味道、透明的液體。
2.重點觀察,明確觀察的主要研究對象,選擇事物的重要部分觀察的方法。重點觀察有利于抓住事物的特征。在觀察實驗切忌漫無目的,好像看熱鬧,抓不住主要研究對象,得不出正確的結論,而達不到實驗的目的。
如教科版科學(六下)第二單元第六課《化學變化伴隨的現象》一課教學中,化學反應中常伴隨有發光發熱、改變顏色、產生氣體、產生沉淀物等現象。在觀察硫酸銅溶液與鐵釘反應時,鐵釘表面生成紅色物質和藍色的硫酸銅溶液顏色變淺是主要現象,在觀察小蘇打與醋反應,產生氣體是主要現象。在實驗中觀察者時就應該明確目的,抓住主題研究對象,及時進行重點觀察。
3.順序觀察。有些實驗現象是復雜多變的,而且還會有一定的秩序,只有對所有的現象全面有序地觀察,才能有助于獲得準確的觀察結果,進行有序地分析。例如:在教科版科學(六下)第二單元第二課《物質發生了什么變化》一課教學中,觀察白糖加熱后的變化:當用長柄金屬匙取一小勺白糖,小心地移到蠟燭火焰上,慢慢加熱后,白糖先是由透明的晶體小顆粒熔解成了半透明的液體,接著變成黃色,之后顏色變黑并且有燒焦的氣味,繼續加熱,會有煙產生,最后變成黑色的固體物質(炭)。
這些現象是在同一實驗中出現的,而且還有一定的先后順序。另外這些現象都很新鮮,現象之間的變化也較快,如果觀察不遵循一定地順序,就會顧此失彼而得出片面的觀察結果。
4.比較觀察。找出相似、相異性。如觀察各種各樣的葉時,認真觀察各種樹葉,發現葉脈的異同,從而歸納出葉脈的種類。
5.聯想觀察。從觀察一種事物聯想到另一種事物的方法。這種方法在模擬實驗中常用,如由觀察火山噴發的實驗、日食月食成因實驗聯想真實的情境。
6.做觀察記錄。每進行一個科學實驗觀察時,都必須認真做觀察記錄,記錄觀察的現象和實驗數據。切忌只注重實驗的結果,而忽略了對實驗現象的觀察記錄、對實驗數據的收集整理,不認真對整個過程有始有終的進行分析、解釋。這樣不利于對科學概念的形成和鞏固,也不利于思維能力的培養。同時認真做好的觀察記錄確和實驗數據,還有利于結論的分析、假說的驗證和實驗比對等。
每一種觀察法都有利弊,應該根據不同的情況進行選擇。另外,在實際的觀察活動中,往往是幾種方法的綜合運用。
策略三:把握事實,客觀描述
在對實驗現象細致觀察后,要對被觀察對象進行客觀、準確地描述。什么叫客觀、準確地描述呢?這里并不是說要精確到小數點后多少位,更不是非要統計表格不可,而是要通過孩子們進行有結構的活動以后,直接得出觀察結果,不能脫離事實胡編亂造,不能把聽說的當成事實,不能把個人情感與感覺當成事實,不能把推理想象的東西當成事實,也不能把解釋當成事實。客觀準確地描述是證據,而解釋是基于證據所產生的觀點!
我們的課堂上往往是推理或想象多于事實,或者說是解釋多于事實。例如,有個小學生在蝸牛的觀察記錄上寫了:“它嘴里有一萬多顆牙”,“蝸牛很有毅力,真可愛”,“它很膽小”,“它吃蔬菜葉子,它是害蟲”,這些不是描述觀察,這是感覺、推理或想象,是情感表達。如圖:
那么應該如何讓學生進行客觀、準確地描述呢?--教師在科學課的探究活動中或活動后的討論中,應該多問“證據呢?”、“根據呢?”而應該少問“為什么?”只有這樣,學生才會真正明白:科學結論最終依靠的是證據、是細致的觀察、是客觀、準確地描述!
策略四:遵循步驟,有序分析
分析是指把一件事情、一種現象分成簡單的組成部分,找出這些部分的本質屬性和彼此之間的關系。分析的意義在于細致的尋找能夠解決問題的主線,并以此解決問題。從科學發展的歷史來看,科學上的許多重大發現,都是運用分析方法所取得的成果。在自然科學中,無論是觀察實驗,或是理論研究都得運用分析的方法。
在分析實驗觀察結果(現象)時,要引導學生遵循一定的步驟,有序進行。這在數據(實驗現象記錄結果)的分析上更能體現其必要性。
實踐證明,這些策略的運用確實提高了學生觀察分析實驗現象的能力,促進了科學課的實驗教學的有效性,科學學科教學質量有較大提升。連續2年三年級科學成績位居全區第一,五、六年級成績位居全區前列,我校科學組3名教師也連續兩年榮獲區“優秀教師”一、二等獎。雖然取得了一定的成果,但是遠遠不夠,還需要不懈的努力。