淺析小學科學教學中觀察實驗設計的理論依據及方法

徐麗卉

摘? 要：小學科學教學，是指小學生對生活與實驗細致的觀察，以此來了解和掌握科學知識，在經過教師正確的指導，從而讓學生獲得一定的科學素養，有利于學生今后的學習和發展。小學科學學科具有生活化，趣味性強等特點，可以有效提高小學生的動手能力、思維能力、觀察能力，對小學生的全面發展有著很好的促進作用。小學生的年齡比較小，對實驗原理的理解能力還相對較弱，因此，教師在進行小學科學教學觀察實驗設計時，要根據學生的實際情況，從學生的角度出發，在實驗中多融入生活化、趣味性的元素，吸引學生注意力的同時，以提高小學生的科學認知水平和培養小學生的科學實驗精神，以此來讓小學生能夠更好地全面發展。

關鍵詞：小學科學課，觀察實驗，設計原理，理論依據及方法

在小學教育階段，與其他學科相比，小學科學，更注重學生的觀察能力、思考能力與探究能力，趣味性的實驗操作與現象觀察，可以為學生營造出更輕松、更愉悅、更有趣的個性化教學環境，深受教師和學生們的一致喜愛。但，小學科學學科仍然具有很強的科學理論性與嚴謹性，特別是在觀察實驗設計的理論依據和具體的實施方法上，要嚴格遵守科學實驗的原則，這樣，才能讓學生在“玩”中有所收獲，有所啟迪。本文從重要性、趣味性、認知性、因果性展開論述，希望對相關工作者只有所啟迪。

一、正確認知觀察實驗的重要作用

教師必須認識到觀察實驗并不是小學科學課堂的主要學習內容，而是讓學生具有認真、探索、嚴謹等科學精神的一種輔助教學手段。例如：《有趣的磁鐵》一課，在學生了解到鐵質的材料是可以被磁鐵吸引的結論后，教師準備了大量的曲別針，和標有“N”“S”兩極的長方體磁鐵，并用磁鐵吸附曲別針，并讓學生觀察，學生仔細觀察后發現，在“N”極和“S”極吸附的曲別針都很多，但在中間吸附的曲別針就比較少，并有了磁鐵兩兩極磁性強，中間磁性弱的猜想。由此可見，觀察實驗，并不是最終的教學目的，它的作用主要是利用直觀性的實驗現象，讓學生在觀察中認真思考，提出質疑，從而進行結論的猜想，最終達到小學實驗課知識傳授的教學目的。

二、巧用趣味性的生活化實驗觀察，激發學生的學習興趣

小學階段教育，興趣是小學生最好的教師。教師要從學生生活中常見的事物去設計觀察實驗，讓觀察實驗更具生活元元素，從而增加實驗的趣味性，生活化的科學實驗，激發學生學習興趣的同時，還極大地刺激了學生的求知欲望。例如：《聲音的強弱與高低》這一單元的學習，學生每天都能聽到各種各樣的聲音，有美妙的音樂、有嘈雜的汽笛、建筑工地機器施工的聲音更是震耳欲聾，學生已經掌握了聲音是怎樣產生的，但它的強弱與什么有關，學生在生活中有哪些發現？學生A：“在說話時，越用力喊，聲音就越大。”學生B：“在拍桌子時，越用力拍，手就越疼，聲音也越大。”這時教師讓學生準備一個空玻璃杯，再用保鮮膜封住玻璃杯的杯口，在保鮮膜上面均勻地涂上薄薄的一層細鹽，水平放置玻璃杯，學生對著玻璃杯口由小到大地發出聲音，這時學生會發現玻璃杯口保鮮膜上的食用鹽在學生發出聲音時會跳動，并且跳動的幅度會隨著聲音的增加而增大。這樣的實驗設計，實驗器材是小學生生活中常見的事物，“跳動的鹽”，這個實現現象也極為有趣，無論是在實驗操作是還現象觀察都極大吸引了學生的學習興趣，激發了學生的求知欲望。

三、遵循小學生年齡特點的認知規律

小學生年齡較小，還不具備更形象的思維邏輯能力，科學認知也不成熟。觀察實驗，學生用眼睛直觀地觀察現象，讓知識直接作用到學生的視覺感受上，通過觀察實驗讓學生了解和掌握一定的科學知識，是小學生認識發展的知覺特性，因此，教師在設計小學科學觀察實驗時，要遵循小學生年齡特點的認知規律，要用觀察實驗來佐證科學理論的正確性，培養學生正確的科學探索精神，讓學生在觀察實驗中，自行觀察，獨立思考，大膽質疑，讓科學現象更深刻，從而讓學生可以更好地了解和掌握科學知識。

四、現象與結論的探索

小學科學實驗觀察過程，就是小學生對科學實驗現象與結論的探索過程，通過觀察實驗，小學生可以根據實驗現象得到結論，即尋求因果關系的觀察與實驗設計，小學生還可以根據結論的猜想而設計實驗，來證實結論的正確性，即證實因果關系的觀察與實驗設計。教師設計觀察實驗，讓學生在現象與結論的探索過程中，會運用一些科學的探索方法，以此來讓學生更仔細地進行觀察，總結小學科學知識。

例如：求同法，即在不同的實驗現象中存在相同的現象因素，即可以表示這個實驗現象與這個相同的現象因素存在“因果”，關系。如，《燃燒與滅火》，教師在燒杯中點燃一根蠟燭，分別采用澆水、剪掉蠟芯、給燒杯蓋上蓋子、在燒杯內填上沙子等，學生會發現這四種觀察實驗，都存在蠟燭熄滅的現象。學生通過對現象的觀察，進而思考這些現象中蠟燭熄滅的共同原因，以此來探知規律，了解和掌握科學知識。

再如：放大法，顧名思義，就是把觀察實驗的對象放大，以便于學生觀察。如，《肉眼看不見的生物》，教師在課堂上借助顯微鏡，讓學生對細菌進行觀察，就是放大法，就是放大生活中的細菌讓學生進行觀察，不僅讓學生對微生物有一定的知識了解，還讓學生平時多洗手，注意個人衛生。又如，“種子的內部結構”知識點學習時，教師提前把花生、黃豆等種子泡在水中一段時間，讓這些種子有一定的發育，一些基本的種子結構，如，胚芽、胚根可以顯現出來，有利于學生解剖觀察，對種子的內部結構有一個更好的了解，這也屬于放大觀察法。

五、結束語

綜上所述，教師在設計小學科學教學實驗觀察時，其理論依據的本質是教師在正確認知觀察實驗正確作用的前提下，讓學生針對現象去總結科學知識，并對結論敢于質疑，在用科學實驗的方式去驗證結論，從而讓學生可以更好地了解與掌握小學科學。同時，教師在充分了解并遵循學生的年齡發展特點的同時，根據認知發展規律，輔以富有趣味性的生活化實驗觀察，激發廣大小學生的自主學習的興趣，從而讓小學科學教學中的觀察實驗更加地具有了趣味性，激起了廣大小學生的自主求知和探索欲望，從而讓小學科學教學促進了小學生的全面健康發展。

參考文獻

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