有效培養學生實驗觀察能力

王小燕

〔摘? ? 要〕? 觀察實驗教學是幫助學生建立科學認識、開展探究活動的重要基礎，可以促進學生科學素養的發展。文章對目前小學科學實驗觀察教學的現狀進行梳理，在此基礎上提出利用故事滲透、引導積極思考、指導觀察方法、關注年齡特點、借助平臺打卡、注重實踐應用等策略，有效培養學生的實驗觀察能力。

〔關鍵詞〕? 小學科學；實驗觀察能力；有效培養

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 15-0049-03

《義務教育科學課程標準》（2022年版）強調，科學課程要立足學生核心素養發展。核心素養是指學生在學習科學課程的過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展所需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等。實驗觀察能力關系到學生核心素養的發展，應引起廣大小學科學教師的重視，并在小學科學課堂教學過程中著力提高學生實驗觀察能力。本文結合筆者教學實踐經驗，就小學科學課堂教學如何提高學生實驗觀察能力進行探討。

一、利用故事滲透，激發學生實驗觀察興趣

科學課經常要進行實驗探究，學生也很喜歡做實驗，但學生的實驗觀察受實驗趣味性影響，喜歡現象明顯、有視覺沖擊力的實驗，而對于需要精心觀察、耐心記錄的實驗則沒有足夠的耐心，不能靜下心來進行實驗觀察。實驗觀察很多時候只是一種形式，雖熱熱鬧鬧但并未達到預期目標。針對這一問題，教師可以在平時的教學過程中挖掘科學家通過觀察改變世界的故事，加強學生對“為什么進行實驗觀察”的理解。

例如，利用《地球》一課，引導學生閱讀人類認識地球形狀的科學史資料，發現人們先是通過觀察到“船回港時總是先看見船帆后看見船身”推測出地球不是平的，再到亞里士多德通過觀察月食時地球投射到月球的弧形陰影，推測出地球是球形的，最后通過環球航行證實了地球是球體，改變了一直以來古人天圓地方的認識。這樣，可以使學生正確認識觀察的重要作用，有利于激發學生的實驗觀察興趣，從而鼓勵學生主動進行觀察。

又如，教學蘇教版六年級《尋找遺傳與變異的秘密》一課時，教師可以組織學生閱讀孟德爾研究豌豆的科學史，了解孟德爾進行豌豆實驗與觀察的過程。正是由于孟德爾的長期實驗與觀察，才發現了“當用豌豆的白花與白花、紅花與紅花分別授粉后，子一代豌豆的花還是白色或者紅色的。當用兩種不同顏色的豌豆花進行人工授粉之后，在子一代中，所有的豌豆花都是紅色的，而在子二代中既有紅花也有白花，且紅花多于白花”這些現象。為什么會產生這樣的現象？因為孟德爾多年堅持觀察，最終做出了令人信服的解釋：豌豆的某種因子可以決定它的某個特征。遺傳因子有顯性的，如控制紅色的遺傳因子；也有隱性的，如控制白色的遺傳因子。正是因為孟德爾的觀察和發現，開啟了人類現代遺傳學的研究。這樣的科學史閱讀，能使學生認識到科學觀察，甚至是長期觀察的價值，從而激發學生進行實驗觀察的內在動力。

二、引導積極思考，明確實驗觀察目的

在科學課上，部分學生容易受到一些其他因素的影響，導致觀察目的不明，影響最終的實驗觀察結果。因此，在進行課堂觀察前，教師要對學生進行積極引導，引導學生開展有針對性的實驗觀察。

例如，在《水遇冷以后》一課的“研究水蒸氣遇冷以后的變化”實驗觀察前，教師要引導學生思考：怎么在實驗室讓露水重現？怎么制造水蒸氣？用什么來模擬冷的物體？實驗過程中要觀察什么？可能會有什么現象？通過這樣幾個核心問題幫助學生明確本次實驗的目的并進行有針對性的觀察。

又如，《龐大的家族》一課，學生在學習本課之前對“昆蟲”這個名詞并不陌生，但當我們提問學生：“你知道生活中有哪些常見的昆蟲嗎？”學生會說出很多是昆蟲和不是昆蟲的動物名稱。如果我們繼續追問：“它們真的都是昆蟲嗎？”學生就不確定了，因為他們的頭腦中沒有一個準確的“昆蟲”概念來支撐他們的思維活動。這時，學生也會意識到他們對“昆蟲”的認知是模糊的，是需要學習的。這樣，既調動了學生的原有認知，也讓學生明確了這節課的觀察任務。而要建構“昆蟲”概念，離不開對昆蟲身體結構的觀察，為此本課著重對螞蟻展開觀察活動。在觀察螞蟻之前，教師可以先讓學生畫出印象中螞蟻的樣子，從學生畫出來的螞蟻可以看出，學生知道螞蟻有觸角、有足，但對足的數量、足的生長位置以及身體分幾部分等不太清楚。這些原有認知的呈現，讓學生意識到他們對螞蟻的了解是模糊的，也幫助學生明確了觀察螞蟻的目的。再讓學生帶著“它的身體分為幾個部分？每個部分上長著什么？數量是多少？”用這樣的問題引導學生有針對性地觀察螞蟻，提高觀察的有效性。在學生觀察完螞蟻后，教師可以讓學生帶著同樣的問題去觀察生活中常見的昆蟲，從而找到昆蟲的共同特征。

三、指導觀察方法，掌握實驗觀察要領

科學學科的學習，觀察是必不可少的，但是科學觀察不僅僅是“認真看、仔細看”就可以，更多的是要借助人的感官或者科學儀器進行有計劃、有組織的觀察。因此，在平時的教學過程中，教師要有計劃地培養學生綜合應用多種感官和工具進行觀察的能力。

例如，在進行《水是什么樣子的》課堂教學時，開展“讓學生找一找哪一杯是水”的活動。找到水并不難，但這不是唯一目的，這個活動的關鍵是引導學生學會利用多種感官觀察水，用眼睛看、用鼻子聞、用手摸、用舌頭嘗，并用詞語正確地描述水的基本特征。只有通過不斷地訓練鞏固，學生才能具備運用多種感官觀察的意識，才能觀察得更全面、更科學。

又如，《土壤的成分》一課，學生要觀察挖來的土壤中有哪些成分，首先先用眼睛看，而有些肉眼看不見的應怎么觀察呢？由此引導學生根據猜想，尋找適合的工具進行觀察，如學生認為土壤中可能有水分，那么就可以利用吸水性好的紙巾來幫助觀察，如果紙巾濕了說明土壤中有水分。還可以借助水這種工具來觀察土壤中是否有空氣，借助水和攪拌，觀察發現土壤中有大顆粒的沙和小顆粒的黏土。

在觀察過程中，教師要引導學生具體問題具體分析，對不同的問題運用不同的觀察方法。教師還要培養學生運用多種感官進行觀察、必要時借助工具觀察的意識，如借助放大鏡、顯微鏡進行定性觀察，又如應用溫度計、天平、量杯、秒表等工具進行定量觀察，提高觀察效率。

四、關注年齡特點，選擇實驗記錄方式

小學科學課程從一年級開始開設，1～2年級的學生年齡小，識字量、詞匯量欠缺，書寫速度慢，部分學生難以運用準確的科學語言描述、記錄自身觀察到的事物特點。根據學生年齡的上述特點，教師可以指導學生采用以選擇、連線、畫圖為主的記錄方式，也可以提供形容物體特征的形容詞供學生選擇使用。

例如，在教學蘇教版一年級下冊《石頭》一課時，要求學生觀察石頭并描述石頭的樣子，但學生很難用科學的語言對石頭的某一特征進行描述。針對這一問題，教師可以提供用來形容石頭形狀、大小、斑紋、表面等特征的圖形卡、顏色卡、詞匯卡，讓學生選擇使用，比如提供“光滑”“粗糙”“有很多小孔”等詞匯卡幫助學生描述石頭表面的特征。到了3～6年級階段，學生識字量、詞匯量儲備增多，語言表達能力增強，可以采用開放式的記錄方式，如文字記錄、圖文結合、個性化的符號、實驗數據、錄音等，讓學生自主選擇。總之，教師要鼓勵學生利用自己擅長的方式全面地記錄所觀察到的現象。

五、借助平臺打卡，提高長期實驗觀察效果

科學規律的發現過程是復雜且漫長的，難以在一次觀察中就可以得到驗證，而需要經過反復觀察、長時間地堅持觀察才能發現。但實際教學發現，對中長期的觀察，學生往往難以堅持下來。例如，“昆蟲”這一單元，剛開始養蠶，家長都很支持，學生也熱情高漲，但一兩個月下來，只有小部分學生堅持記觀察日記，大部分學生都半途放棄，不了了之了。鑒于此，教師在進行科學教學過程中，不僅要幫助學生提高實驗觀察能力，更要幫助學生樹立長期觀察的意識。

例如，在開展《植物的一生》課堂教學時，我提前布置學生在家種植觀察番茄或黃瓜，以釘釘打卡的方式，每周一次進行圖文結合的記錄，觀察番茄或黃瓜的生長過程，了解它們的生長周期。運用打卡的方式，同學之間可以看到別人種植的番茄或黃瓜，起到督促、鼓勵的作用。除了每周打卡，還可以進行兩周一次的課堂展示，在課堂展示釘釘打卡的圖文內容并進行獎勵，鼓勵學生對比自己和別人種植的番茄、黃瓜，并發現一些新的問題，如種植在陽臺的番茄、黃瓜長得比較慢，種植在室外的番茄、黃瓜長得比較快。這樣的活動，能持續激發學生的實驗觀察興趣，讓學生對植物的觀察更加細心，對觀察事物做到持之以恒，提高學生長期觀察的能力，促進學生科學學科核心素養的發展。

六、注重實踐應用，調動學生實驗觀察積極性

學生興趣的源泉是對所學知識的實踐應用。因此，在教學過程中，教師應創造貼近學生生活的實踐應用機會，調動學生主動觀察學習的積極性。

例如，蘇教版二年級上冊《曬太陽》一課，要求學生學會利用太陽東升西落的規律辨別方向。在教學中，教師可以先讓學生通過觀察對比圖片中小男孩和爺爺曬太陽取暖的位置變化，發現一天當中太陽的位置會發生變化。再通過觀看視頻發現“早晨太陽在東邊，中午太陽在南邊，下午太陽在西邊”和“早晨起來，面對太陽，前面是東，后面是西，左邊是北，右邊是南”的自然規律。那么，如何將這些規律及判斷方法應用在生活中呢？在學生掌握了太陽東升西落的規律后，教師可以先出示附近某所學校的航拍圖，引導學生利用所學自然規律找到這所學校東南西北的標志物，進行初步的實踐應用，并在實踐應用的過程中解決什么樣的物體可以作為標志物這個問題，達成共識，為下一步的實踐觀察做準備。在學生基本掌握辨別方向的方法后，再帶領學生到學校操場用太陽辨別方向并畫出學校東南西北的標志物。讓學生在這樣的學習與實踐過程中，感受科學觀察的魅力與價值所在，獲得利用所學知識解決問題的成就感，從而增強實驗觀察的內驅力。

培養學生的實驗觀察能力，無論是對提高課堂教學效果，還是對學生今后的學習生活都具有非常重要的意義。因此，教師在課堂教學中，要不斷優化實驗教學方法，引導學生有目的、有方法、有針對性、持之以恒地進行實驗觀察，從而不斷提升學生的實驗觀察能力。

參考文獻

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