《義務教育科學課程標準(2022年版)》指出,科學是人類在研究自然現象、發現自然規律的基礎上形成的知識系統,以及獲得這些知識系統的認識過程和在此過程中所利用的方法。
俄國生物學家巴甫洛夫說:“應當先學會觀察,不學會觀察,你就永遠當不了科學家。”小學科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程,低年級小學生正處于身心成長的重要階段,所以學習科學的過程也對他們的身心成長有著極大的幫助。學生的觀察能力是學生學習科學的一種技能,教師要有計劃地、系統地培養和優化學生的觀察能力。只有學生的觀察能力提高了、學習能力增強了,才能提高科學課的教學質量,促進學生科學素養的提高。
一、有效的科學觀察是學生學習科學的基礎
科學觀察作為一種系統的、有目的的感知和記錄自然現象的方法,是學生學習科學的基礎。如蝴蝶的翅膀有什么特點?種下的種子是怎樣長成一株幼苗的?一年四季樹葉的形狀和顏色有什么變化?對這些科學問題,用眼睛看便可獲得答案。這種通過感官觀察認識事物的外在特征的過程,就是一種最簡單、科學的認識過程。通過觀察和記錄,學生可以更加容易地發現幼苗生長的規律,更好地了解動物一步步成長的過程以及形體上的變化。因此一、二年級教材設計了“觀察和記錄幼苗生長所需的條件”的觀察活動。面向低年級,觀察的視角、維度不同,其中一、二年級學生主要觀察外部的直觀現象。在植物生長觀察的過程中,學會觀察的方法,能依據可觀察的現象,簡單分析并描述植物生存和生長的條件,進而對植物生長的自然現象感到好奇。
二、激發學生有效的科學觀察興趣
興趣是學生學習的動力源泉,只有學生有了觀察的興趣,才能讓觀察具有有效性。小學階段主要處于從具體形象思維向抽象邏輯思維轉變的形象抽象思維階段,一、二年級學生具有明顯的具體形象思維特征,學生喜愛的都是具體的、直觀的自然事物和自然對象,觀察是一種最直接、最常用的方法。要提高學生的觀察能力,就要提高學生的觀察興趣。觀察活動要選擇學生感興趣的主題,并從他們日常生活中熟悉的事物入手,如動植物、天氣變化、自然現象等,激發他們的觀察欲望。教師要讓學生帶著懸念和疑問觀察,提出一些他們可能感到好奇或困惑的問題,如“為什么樹葉會飄落?”“為什么天空是藍色的?”引導他們通過觀察尋找答案,讓每個小組討論觀察步驟、觀察重點,這樣他們才會認真、仔細地把要觀察的內容看清楚,教學才能達到預期的效果。
三、培養學生有效的科學觀察能力
觀察是最基本、最重要的科學探究技能之一,也是最基礎的探究科學的方法之一。有效的科學觀察能力不是與生俱來的,必須經過教師對學生的有效指導和科學訓練。學生只有通過觀察,認識了事物,才能反映事物。培養小學生的觀察力,不僅是小學生認識事物、增長知識的重要途徑,也是發展他們智力的基礎。
在教育教學活動中,教師應有意識、有目的地培養學生的科學觀察技能,使其掌握認真觀察的方法。在教學的過程中,教師必須對學生的觀察進行引導,讓學生進行有目的的觀察。低年級學生隨意性較差,觀察事物零亂,他們的知覺主要受刺激物的特點和個人興趣愛好所影響,排除干擾能力較差,集中注意觀察的時間較短,觀察的錯誤較多。根據這種情況,教師要對學生的觀察進行有效引導,提出觀察目的和任務,讓學生的注意力指向觀察對象,進行全面、細致的觀察。學生觀察時就能分清主次、先后,提高觀察的有效性。
觀察在小學科學低年級學習中發揮著重要作用,能夠幫助學生更好地理解自然現象和事物特征,培養學生的科學素養和探究精神。通過觀察,學生能夠深入了解科學知識,不僅能透過現象抓住事物本質,還能增強綜合實踐能力。因此,為了避免將觀察教學流于形式或脫離實際,教師要給學生創造機會,通過各種機會對學生進行觀察力的培養,用激勵的語言促進學生的進步,讓學生把科學觀察變成習慣。
(作者單位:濟南市鋼城區里辛中心小學)