核心素養視域下學生科學觀察能力培養的策略研究

【摘要】隨著新課程改革和素質教育的不斷深入，對于小學科學教學提出了更高的要求，在小學科學教學中注重培養學生的核心素養，通過創新教學方式、優化教學內容，豐富教學手段等多種措施培養學生的科學觀察能力，注重結合學生的性格特點和興趣設置合理的教學活動。本文基于此，結合小學科學中的觀察方法，深入探討了核心素養視域下學生科學觀察能力培養的策略，以期為小學科學教學改進提供有效參考。

【關鍵詞】核心素養? 小學科學? 科學觀察能力? 策略

【中圖分類號】G623.6 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）24-0001-02

在小學階段學習科學這門科目的主要目的在于培養學生的探究能力和創新思維能力，不同于小學階段其他科目，小學科學教學本身就帶有一定的趣味性，學生在小學科學課堂教學中能夠接觸到多種多樣的自然知識，獲得豐富的科學體驗。因此，在科學教學中，教師應從學生的興趣和性格特點出發，結合課本教材內容，合理設置教學方案，并采用豐富的教學方式，注重學生的科學觀察能力和核心素養培養。興趣是最好的老師，這句話對于小學階段的學生尤其適用，在設置教學內容和教學手段時，教師應注重融入趣味性的內容，激發學生學習興趣，使學生關注于課堂教學，積極參與到科學教學活動中，逐步培養學生的科學觀察能力和學科核心素養。

一、小學科學教學中的觀察方法

在小學科學教學中，教師應注意向學生傳授具體的科學觀察方法，使學生能夠從漫無目的，被動的觀察模式中解脫出來，由盲目的觀察方式轉變為按照一定的觀察目標對科學試驗或物體進行觀察，從教師強制要求的觀察任務轉變為主動自主的去觀察物體，使學生的觀察更有針對性和選擇性，同時更加科學合理，準確全面。在小學科學中主要用到的科學觀察方法包括全面觀察法，比較觀察法和歸納觀察法。

全面觀察法主要是指對所觀察的物體從各個角度，各個環節，各個組成部分展開詳細全面的觀察，從而對物體形成整體性的認知，避免在觀察過程中過度關注細節而忽略了整體，形成以偏概全的錯誤認知。例如，在蘇教版校園里的小動物這一章節的教學中，教師在課件中舉例多種校園中常見的小動物讓學生進行觀察，如蝸牛，教師要求學生對蝸牛展開全面的觀察，先從外形入手，從外到內，從整體到局部以及多個角度觀察，學生能夠發現蝸牛有螺旋狀的外殼，頭上有長觸角，一長一短，上端是眼睛，頭部有牙齒，有腹足，幫助蝸牛爬行，身體比較濕潤。學生通過這樣全面的觀察，能夠對事物形成整體全面的認知。

比較觀察法是小學科學教學中比較常用的一種觀察方法，在科學研究中也經常會涉及到。這種觀察方法主要是通過對科學試驗中的現象，規律和相關的科學概念進行對比分析，發現其中的相同點和不同點，從而對事物或現象的本質屬性形成正確認知。比較觀察法的主要方式是通過對兩個不同的事物或者兩種不同的現象，亦或是同一種現象的前后變化，進行對比考察，從而獲得關于事物或現象的重要信息。例如，“聲音是怎樣產生的”，利用撥動張緊的橡皮筋的方式就是典型的比較觀察法。

歸納觀察法主要是指對某個事物或科學現象的某些特征進行觀察分析，獲得一些個別的認知，在通過認真分析歸納形成總體的結論，歸納觀察法主要包括兩個方面，即根據現象分析結果，或根據現象分析原因，找到事物或現象之間的因果聯系，為科學規律的認識奠定基礎。其次，根據某個現象挖掘本質，并將其歸為某個科學范疇，并找到一些科學事實來驗證這一結果。總的來說，就是對某個事物或科學試驗進行仔細觀察，并采用多種邏輯方法，如比較、抽象、概括等進行分析，推測出相應的假設，然后通過收集大量的案例或演繹的方式對這個假設進行驗證，獲得一般性的結論。通過這些科學觀察方法，有利于學生形成正確的認知，并掌握探究科學規律的正確方法，對于學生的觀察能力和核心素養提升具有重要意義。

二、核心素養下學生科學觀察能力培養策略

（一）明確觀察目的，形成清晰認知

在小學科學教學中，為了提高學生的觀察能力，首先應提高學生的觀察質量，在開展科學觀察活動之前，教師應引導學生思考觀察的目的是什么，學生應該怎樣去觀察才能達到這一目的，這樣學生才能夠更有目的性的去觀察事物和現象，避免了盲目無意義的觀察，從而有效提升觀察的效率和實際效果。例如在蘇教版“鐵定生銹了”這一章節的學習中，教學的主要目的和重難點在于讓學生了解鐵銹是怎樣生成的，鐵銹生成所需的環境是怎樣的。因此，在實際教學中，教師應讓學生重點關注鐵的表面的變化過程。在具體教學時，教師可以先讓學生觀察鐵釘生銹前的狀態，通過看顏色，觸摸感，敲擊鐵釘等多種方式對變化前的鐵釘有初步的了解，之后組織科學觀察活動，讓學生觀察生銹后的鐵釘狀態，在這個過程中，學生已經明確了觀察的目的，會自覺地對比鐵釘生銹前后的顏色、觸感、重量等，發現其中的異同之處。除此之外，還可以設置另外一項科學實驗活動，即探究將鐵釘置于不同的環境會產生怎樣的科學現象，教師鐵釘分別放在暴露的空氣和水中，讓學生進行長時間的觀察，發現其中的不同變化，引導學生思考鐵釘的什么部位最容易生銹，鐵釘生銹與什么因素有關。由于明確了觀察目的，學生在觀察過程中會有觀察重點，知道該采用對比探究的方式發現其中的問題和現象，形成清晰的認知。開展科學觀察的過程中，學生通過自身試驗和體驗，更容易形成正確的認知，理解也更加深刻，因此在實際教學時，教師應積極鼓勵學生參與實驗，構建自己的知識體系。

（二）明確觀察順序，分析科學規律

小學階段的學生思維能力發展尚不成熟，因此在各種科學觀察活動中常常呈現出一種比較混亂和無序的狀態，因此教師在開展科學教學時，應向學生講授具體的觀察順序，從而發現其中的科學規律，可以遵循由整體到局部，由外到內等多種觀察順序，引導學生展開科學觀察活動。例如在學習“做酸奶”這一章節時，教師可以讓學生親身參與到做酸奶的過程，教學之前讓學生閱讀課本或者查詢網上資源了解酸奶的相關知識，之后在課堂上開展做酸奶的實驗活動，觀察牛奶到酸奶的變化過程，并讓學生以小組為單位記錄酸奶變化的過程，對于不同時間、不同節點的酸奶狀態進行記錄，總結酸奶的發酵過程。在這個過程中，學生按照時間的順序對酸奶的形成過程形成了正確的認知，有效提升了觀察效率。除此之外，教師還應引導學生對牛奶之外的物體進行觀察，如牛奶器皿的情況，引導學生發現其他的科學規律，在這個實驗中，部分同學的實驗失敗了，教師引導學生思考實驗失敗的原因，學生很容易聯想到牛奶器皿，在酸奶發酵的過程中應保持器皿消毒干凈，不被細菌污染，由此引出了其中的科學規律。科學中的許多實驗是需要長時間且大量重復來發現規律，總結結論的，因此教師在教學過程中，也應引導學生進行多次觀察對比，分析不同實驗中出現的不同現象，并深入分析現象背后的規律和原因，另外，在科學試驗中，常常會發生實驗最終產生的結果與預先設定的結果不相符的情況，教師應引導學生分析這種情況產生的原因，培養學生根據現象看本質的科學探究精神。

（三）做好科學記錄，把握關鍵特征

在進行科學觀察時，教師應引導學生對其中的現象和變化及時記錄，養成觀察記錄的良好學習習慣，在記錄時，應注重把握事物的關鍵特征，并盡可能詳細，避免遺漏關鍵信息，對事物形成片面或者錯誤的認知。例如在蘇教版“變色化”這一章節的學習內容中，主要的教學目標是認識物質的酸堿性，并研究使用指示劑在酸性和堿性物質中會產生怎樣的變化，在實際實驗過程中，教師讓學生分別設計不同的記錄表表格，并將實驗中的現象和特征分別記錄到表格中，并整合這些記錄信息，其中，對于不同的物質分別記錄在不同的表格欄中，部分學生會設置白醋、鹽水、堿水，并選擇不同的指示劑，進行實驗，最終推測其酸堿性。在實驗的過程中記錄不同的顏色變化，并根據自己記錄的數據內容進行分析總結，認識到指示劑在酸堿性物質中的不同變化情況。部分學生會總結出白醋使紫甘藍溶液變紅，堿水讓紫甘藍溶液變綠，放入鹽水紫甘藍溶液沒有變化，從而掌握其中的科學規律。除此之外，教師可以拓展科學實驗活動，讓學生使用其他不同的指示劑進行實驗，觀察發生了怎樣的變化，與之前的實驗現象進行對比。實際上，在科學實驗中，不斷反復的實驗和不斷的記錄，對比是發現科學規律的重要實現路徑，因此在教學中鼓勵學生記錄實驗現象和特征并進行對比，是提升學生科學素養的關鍵，對于事物特征的把握，并抓住實驗過程的重點，圍繞現象進行深刻的反思，都是學生提升觀察能力的主要方式，對于學生核心素養的培養也具有重要作用。

三、總結

總而言之，科學是學生在小學階段學習的重要科目，通過科學教學有助于培養學生的探究能力和創新能力，形成良好的科學思維，將核心素養培養理念貫穿于小學科學，并以核心素養的培養作為小學科學創新教學方式，改變教學方法的主要指導和實現路徑，從而不斷培養學生的科學觀察能力。教師在實際教學中，應通過引導學生明確觀察目的，形成清晰認知，明確觀察順序，分析科學規律，做好科學試驗記錄，把握事物和現象的關鍵特征，從而有效提升學生的科學觀察能力。

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