《用種子繁殖》教學(xué)觀察實驗中的圖形記錄和文字記錄

〔摘 要〕 在《用種子繁殖》一課教學(xué)中，存在圖形記錄和文字記錄兩種方法。在記錄的過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生偏向于整體觀察時，實驗記錄表現(xiàn)為文字、簡筆畫；當(dāng)學(xué)生偏向于細節(jié)觀察時，實驗記錄表現(xiàn)為文字。故此，教師在設(shè)計實驗記錄單時，應(yīng)該及時調(diào)整。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；圖形記錄；文字記錄；記錄單設(shè)計

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 04 046-048

一、發(fā)現(xiàn)問題

在蘇教版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《用種子繁殖》一課中，涉及兩個觀察實驗：第一個觀察實驗是解剖種子，觀察種子的內(nèi)部構(gòu)造并結(jié)合資料，讓學(xué)生了解種子的結(jié)構(gòu)與種子萌發(fā)成的植株之間的關(guān)系；第二個觀察實驗是分析并交流植物傳播種子的方式，認識每種果實都有它獨特的傳播種子的方式，以使種子獲取更大的生存機會。指導(dǎo)學(xué)生觀察一些種子，并猜測它們的特點與種子的傳播方式有什么關(guān)系。

（一）借助實驗記錄單幫助學(xué)生記錄種子的結(jié)構(gòu)特征

在這兩個觀察實驗的教學(xué)過程中，筆者依照教材內(nèi)容初步設(shè)置兩個環(huán)節(jié)，教學(xué)設(shè)計如下：

教學(xué)環(huán)節(jié)1：解剖種子并觀察記錄種子結(jié)構(gòu)。

學(xué)生活動：解剖種子并觀察記錄種子結(jié)構(gòu)。

教師：解剖完畢后，觀察并畫出種子的內(nèi)部構(gòu)造。老師還給學(xué)生帶來了一些資料，幫助了解種子，請同學(xué)們結(jié)合資料思考各部位的作用。

教學(xué)環(huán)節(jié)2：觀察種子并找到它的特殊結(jié)構(gòu)。

教師：通過剛剛的活動我們已經(jīng)知道了種子內(nèi)部具有的生命力量，但有些種子還有特殊的結(jié)構(gòu)。這是懸鈴木種子和蒼耳種子，請同學(xué)們拿到種子后觀察它的外表，猜測它可能有什么樣的用途，并完成實驗記錄單。

學(xué)生活動：觀察懸鈴木和蒼耳的外形，填寫實驗記錄單。

為方便記錄和表述，將觀察種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實驗記作實驗1，將觀察種子的表面特殊結(jié)構(gòu)實驗記作實驗2。

（二）在依照本次教學(xué)設(shè)計進行教學(xué)的過程中發(fā)現(xiàn)的問題

實驗1：學(xué)生不能夠理解實驗記錄單的繪圖要求。

學(xué)生對于空白實驗記錄單上的圖形不能理解，此時并未將這個圖形與種子的子葉聯(lián)系。

學(xué)生在利用實驗記錄單進行繪圖時，過分關(guān)注不同種子結(jié)構(gòu)的外形特征，而忽視了本次實驗重點是觀察種子的結(jié)構(gòu)以及猜測此處結(jié)構(gòu)的功能（如圖1）。

實驗2：學(xué)生弱化了結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系。

在提供種子圖片的同時提供了種子實物，導(dǎo)致學(xué)生接受信息重復(fù)冗余，弱化了該功能聯(lián)系的具體結(jié)構(gòu)，弱化了結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系，不能利用完整的觀察時間（如圖2）。

二、分析問題

針對上述初步教學(xué)設(shè)計的教學(xué)問題，筆者做了如下分析。

在實驗1中，在學(xué)生對于種子結(jié)構(gòu)沒有基礎(chǔ)了解的情況下，按照記錄單1進行實驗記錄，會導(dǎo)致學(xué)生認知受到已知圖形的影響，過分關(guān)注圖形本身而忽略了圖形代表的意義和圖形與種子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，以及種子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，觀察重點過分偏向細節(jié)。

在實驗2中，學(xué)生在已有種子圖片和實物的條件下，過分關(guān)注種子實物本身，利用純文字表述種子的結(jié)構(gòu)，弱化了該功能聯(lián)系的具體結(jié)構(gòu)，學(xué)生觀察重點過分偏向整體。

經(jīng)過第一次實踐，筆者發(fā)現(xiàn)四年級下學(xué)期的學(xué)生在觀察中，在“圖形記錄”和“文字記錄”不同學(xué)習(xí)情境下，其觀察側(cè)重點有所不同。

（一）結(jié)構(gòu)與功能在《用種子繁殖》一課中緊密聯(lián)系

結(jié)構(gòu)與功能觀認為，自然界中的物體都有特定的結(jié)構(gòu)，物體的結(jié)構(gòu)一般與其功能相適應(yīng)。生命科學(xué)領(lǐng)域結(jié)構(gòu)與功能觀念的形成，有利于學(xué)生理解生命活動的因果關(guān)系，對學(xué)生建構(gòu)完整的、系統(tǒng)的生物學(xué)概念體系，科學(xué)地認識和對待生命及規(guī)律，有很大的幫助。在本節(jié)課中，多次強調(diào)在種子生長成一株完整的植物的過程中，種子的一些結(jié)構(gòu)會發(fā)育成植物的根、莖、葉等部分；種子的各部分結(jié)構(gòu)都會對種子正常的生長發(fā)育產(chǎn)生影響。學(xué)生需要通過這節(jié)課的觀察活動理解種子發(fā)育的生命活動與種子的各部分結(jié)構(gòu)的功能密不可分。因此，對于學(xué)生強化結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系十分重要。

（二）觀察實驗中的圖形記錄

小學(xué)生對于事物的觀察會從簡單的圖形結(jié)構(gòu)開始，正如學(xué)生在數(shù)學(xué)上所接觸的幾何圖形概念，學(xué)生在這個階段的空間想象力比較差，當(dāng)讓學(xué)生去描述某一個物體的形狀時，學(xué)生會比較傾向于用簡單的幾何圖形描述。在科學(xué)教學(xué)中，觀察記錄實驗往往會讓小學(xué)生使用繪圖方式記錄實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果。受限于認知發(fā)展水平，學(xué)生只能用較為簡單的幾何圖形來描繪觀察現(xiàn)象。

四年級學(xué)生對于圖像的認知已經(jīng)達到一定水平，但如果要他們用描繪的方法做記錄，還是要盡可能簡潔。在本節(jié)課第一個實驗中，讓學(xué)生用圖像描繪方法去記錄種子的結(jié)構(gòu)，就會出現(xiàn)學(xué)生觀察沒有重點、更傾向于細枝末節(jié)的非重點內(nèi)容的情況。

（三）觀察實驗中的文字記錄

在科學(xué)實驗過程中，有大量的需要依據(jù)實物材料來進行歸納、總結(jié)、探究、發(fā)現(xiàn)的活動。小學(xué)生在認知新事物、自然規(guī)律時最快接收到的是實物觀察途徑。使用實物，幫助學(xué)生從外形、顏色、觸感、生命活動等方面認知某一物體。“實物觀察”是小學(xué)科學(xué)階段最重要的認知手段。在記錄實物某一特征時，學(xué)生傾向于使用文字或者簡單的幾何圖形描述。

三、兩個觀察實驗在“細節(jié)”和“整體”上的不同側(cè)重點

（一）實驗1：學(xué)生觀察的側(cè)重點在于“整體”

學(xué)生在此階段已有種子有多個結(jié)構(gòu)的前概念，但對于種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的模樣沒有認知基礎(chǔ)。所以，在實驗過程中，他們會對于種子實物更加感興趣。本次實驗他們會更加傾向于“觀察細節(jié)”。在完成記錄單過程中，學(xué)生會被記錄單上的圖形影響，思維集中到怎樣畫出種子結(jié)構(gòu)上來，從他們完成的圖形記錄可以看出，他們觀察的重點放在了不同結(jié)構(gòu)的外形上。在這個實驗記錄單中，沒有著重強調(diào)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，此實驗效果不理想。依據(jù)此結(jié)論，對實驗記錄單進行調(diào)整，調(diào)整后如下（如圖3）。

實驗記錄單聚焦種子不同結(jié)構(gòu)，聚焦結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系，利用雙面膠直觀地將種子實物與結(jié)構(gòu)及功能聯(lián)系起來，讓學(xué)生用文字記錄，避免過分細化觀察。

調(diào)整后的實驗記錄單使用情況如下（如圖4、圖5）。

學(xué)生對此實驗的觀察和思考重點在結(jié)構(gòu)與功能上，最終達到預(yù)期的實驗效果。

（二）實驗2：學(xué)生觀察認知的側(cè)重點在于“細節(jié)”

不同種子的特殊外部結(jié)構(gòu)對于幫助種子傳播起到不同的作用。此實驗需要學(xué)生關(guān)注種子表面結(jié)構(gòu)的特殊形狀，結(jié)合功能去思考這樣的形狀對于種子傳播有何幫助。學(xué)生關(guān)注點聚焦到圖形形狀（種子表面的細微結(jié)構(gòu)形狀），思考結(jié)構(gòu)形狀的意義，最終達到預(yù)期的實驗效果。部分學(xué)生使用簡單圖形畫出關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。調(diào)整后的實驗記錄單使用情況如下（如圖6）。

四、結(jié)語

經(jīng)過本次課例的研究與實踐，可得到如下結(jié)論：在不同的結(jié)構(gòu)與功能的學(xué)習(xí)情境下，學(xué)生在“整體”和“細節(jié)”上會有所側(cè)重。當(dāng)“圖形”與“文字”記錄同時存在時，學(xué)生觀察重點會發(fā)生偏移，教師在設(shè)計實驗記錄單時，應(yīng)觀察學(xué)生的觀察側(cè)重點，結(jié)合他們的行為動機對實驗記錄單進行調(diào)整。

同樣是結(jié)構(gòu)與功能，多個不同結(jié)構(gòu)與功能適用于“文字記錄”，單個的結(jié)構(gòu)與功能適用于“圖形記錄”。此類觀察還在繼續(xù)進行和記錄。

參考文獻

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