吉麗
小學教育作為基礎教育,包含的內容尤為豐富,數學、語文、道德與法治、美術、音樂、體育、科學等都屬于小學教育的基本內容。學生的學習內容與其生活的環境息息相關,小學科學是以培養學生的科學素養為目的而開設的,其重點考查的是學生對事物的認知能力,通過對事物的外部觀察,了解事物之間的聯系和變化規律,從而培養幼兒的觀察能力和分析解決問題的能力。科學實驗是有效幫助學生探索新事物發展規律的重要途徑。通過科學實驗,學生能夠直觀感受和掌握事物的特點,產生學習興趣,進而提高學生的科學知識。
一、充分結合小學科學教學內容,實現觀察實驗規劃設計
任何一個年齡段學生的科學課程教學,都要按照學生的發展規律來開展。科學知識的學習不同于其他學科,其重點在于觀察和思考。通過觀察找出事物的特點和規律,并在生活中尋找類似的事物,發現其共同點,進行歸類總結。小學科學在設計教學內容時,也要考慮到這一點,選擇生活中常見的、容易了解和接觸的事物,這樣有利于學生觀察和尋找,使科學觀察實驗達到最好的效果,讓學生在親身體驗的過程中了解和觀察事物,從中產生興趣,讓學生在不知不覺中培養出熱愛科學的情感,在觀察中培養學生的探究能力,并把所學的知識應用到實際生活中去,從而提高科學教學效果。
例如,蘇教版小學科學一年級下冊第二單元第四課《磁鐵的吸力》一課的教學過程中,教師在進行課程教學設計時可以利用磁鐵來表演“小魔術”,準備一個磁鐵制作的戒指,再準備一個鐵制品,然后為學生表演“隔空吸物”的小魔術,學生就會在強烈的好奇心驅使下去觀察。首先通過小魔術表演的開場激發學生的興趣,然后再為學生展示磁鐵,并講解磁鐵吸力這一現象的原理,讓學生在短時間內進入學習的狀態和知識的探索中,自主觀察和思考,進而了解磁鐵吸力的相關知識。
二、依循科學教學主題因果關系,構建觀察實驗過程設計
科學學習離不開科學實驗,科學實驗的研究目的就是了解和學習自然界中存在的知識,通過學習掌握自然界的發展規律和事物的因果關系。要想真正了解自然界,掌握科學的學習方法很重要。歸納法對于尋求自然界的因果規律有著很重要的作用,其具有合理性和科學性的特點,對科學事實論證和理論探討都有很好的效果。科學的發展一直是存在爭論的。一種觀點認為經驗先于理論,通過經驗總結出理論;還有一種是觀察滲透理論。在小學科學教學中,設計的觀察實驗一般都是教師已經知道和了解了的科學知識,明白其存在的意義以及發展變化的因果關系。教師在實驗過程中邊講解邊滲透其中的知識和道理,這就是觀察滲透理論。教師在設計觀察實驗時,可以采用歸納法設計教學內容,讓學生在觀察科學實驗的同時,了解事物之間的發展規律和因果關系,從而使學生掌握更多的科學知識。
例如,蘇教版小學科學一年級下冊第二單元第四課《水是什么樣的》一課的教學過程中,教師可以利用不同容器去解釋水的形態,再利用不同顏色的顏料來解釋水的顏色。各種各樣形狀的容器和五顏六色的顏料都能夠帶給學生直觀的刺激,吸引學生的注意力,教師在展示過程中滲透關于“水”的知識,引導學生去觀察,讓學生充分認識到水的形態和水的特性。
三、利用科學知識驗證因果關系,完善觀察實驗教學設計
實踐是檢驗真理的唯一標準。科學實驗可以驗證推理是否正確。在小學科學教學過程中,教師一般會采用演繹法的假設推理法來進行科學驗證。在進行基礎教學時,教師可以選擇個別事例為依據,運用推理的方法總結出符合這一原理的過程及特點。這一方法只適用于一般規律的科學原理,實驗成功也就加深了這一原理的可信度。設計觀察實驗時,教師應該以一般原理為基礎,以相關的典型案例作為輔助,合理設計觀察實驗的流程,從而得出科學的實驗結果。通過實驗獲得的科學結論與一般原理一致,就說明驗證的科學原理是正確的,再次加深了原理的科學性。
例如,蘇教版小學四年級下冊第四單元第一課《力在哪里》的教學過程中,教師可以通過多種不同的小實驗為學生展示“力”的產生。例如,準備一個鐵球,首先從重力開始展示,用鐵球自由落地來展示重力的存在,重力也是一種力;再用磁鐵與鐵球展示磁力,解釋磁力的存在。教師也可以設計一些主題讓學生自己進行實驗,通過學生動手操作,去驗證力的存在,讓學生深刻理解力的產生、力的各種形態以及力在生活中的應用。
歸納法和演繹法是科學觀察實驗的重要方法。人類對自然界的認知和推理都需要用科學的方法來驗證。教師要引導學生通過不斷求知和探索,找出科學實驗的真理,尋找事物的外部特征,了解其發展規律,通過觀察實驗,進一步得出科學結論;要在一般原理的基礎上,了解自然界的科學發展規律,利用科學知識驗證因果關系。學生只有掌握了觀察實驗的精髓,從大量的信息對比中總結出實驗結果,不斷推陳出新,用科學觀察的學習精神,才能拓展更加寬廣的學習空間,提升科學素養。