觀察 操作 探究

夏雪勇

小學科學是一門以培養(yǎng)小學生科學素養(yǎng)為目標的科學啟蒙課程。科學教育要從娃娃抓起——早期的科學啟蒙教育會對一個人科學素養(yǎng)的形成產(chǎn)生重要影響。與小學其他學科相比，科學課程具有開放性、操作性和探究性。

一、小學科學教學的特點

（一）觀察性

小學科學課標明確規(guī)定，中低年級小學生的科學教學重心應(yīng)該放在觀察—描述方面。教師應(yīng)該充分利用學生對大自然的好奇心理，引導(dǎo)學生走進自然，親近自然，觀察自然。教師要積極為學生創(chuàng)造科學觀察的條件，激發(fā)他們對科學學習的熱情。

（二）操作性

小學教育階段的科學教學涉及領(lǐng)域眾多。而科學具有很強的實踐性與操作性。由于年齡低以及教育環(huán)境的差異，許多小學生缺乏動手能力。教師應(yīng)該在有限的課堂教學中，為學生留足動手操作的時間，讓學生可以自主操作、動手實踐。

（三）探究性

小學科學課標明確指出，探究是學生科學學習的主要方式。教師應(yīng)該為學生動手實踐、深入探究、小組合作等方面提供充分的時間與空間，引導(dǎo)學生自主學習、自動探究，切實有效地提高學生的科學素養(yǎng)。

二、小學科學教學的策略

根據(jù)上述小學科學教學的三個特點，我們確定如下教學策略。

（一）在觀察中培養(yǎng)學生的比較、分類能力

教師在引導(dǎo)學生觀察自然的過程中，要善于運用觀察與描述、比較與分類等方法，讓學生去發(fā)現(xiàn)自然界各種生物的細微差別，并由此得出自己的結(jié)論。教師要引領(lǐng)學生體會大自然中無窮的趣味，充分領(lǐng)略千姿百態(tài)的大自然的奧秘。

例如，“觀察葉”是教科版一年級科學“植物”單元中的第3課。這是引領(lǐng)學生從整體觀察一種植物過渡到局部觀察植物的第一課。小學科學課標要求學生能夠認識常見的植物，能簡要描述植物外部的主要特征。學生在教師指導(dǎo)下，有意識地認真、細致地觀察一片葉子，用繪圖形式或書面語言記錄下葉子的特征。并在對不同植物葉片觀察與描述的基礎(chǔ)上進行比較與分類。

教學片段

新課導(dǎo)入：教師在大屏幕上展示六種植物的葉子。

師：大家看，在我們的校園里，有各種各樣的植物。大家說這些樹上長滿了什么？（葉子）

師：今天我們的任務(wù)是——“觀察葉”（板書課題：觀察葉）大家要仔細觀察，看看葉子里藏著什么秘密。（教師布置觀察任務(wù)）同學們，現(xiàn)在請大家用科學的方法觀察6種葉子，找出它們之間的不同之處，并用自己的語言描述這些不同點。（教師指定學生回答，統(tǒng)一答案后將不同點寫在黑板上）屏幕上出示觀察要求：小組合作學習，相互輕聲交流。

學生觀察葉子并交流。教師在巡回過程中，進一步強調(diào)描述語言。

（二）在操作實踐中培養(yǎng)學生的動手能力

操作性是小學科學教學的一個重要特點。自古以來科學發(fā)明創(chuàng)造離不開實驗，科學實驗的過程就是人們不斷操作、動手實踐的過程。在小學科學教學中，教師應(yīng)該以學生為主體，引導(dǎo)學生自主動手操作。

例如：“水沸騰了”是三年級上冊“水”單元中的第2課。學生通過學習前面一課“水到哪里了”后，已經(jīng)知道水會蒸發(fā)這一自然現(xiàn)象。本課教學目標是引導(dǎo)學生通過實驗活動探究水的沸騰現(xiàn)象，觀察水的沸騰過程。能夠正確用酒精燈給水加熱。并學會操作、觀察并記錄給水加熱過程中水沸騰的現(xiàn)象與相關(guān)數(shù)據(jù)，從中獲得深刻的體驗。水的沸騰實驗要用到溫度計和石棉網(wǎng)。學生要掌握它們的用途，了解用酒精燈加熱水的注意事項。注意水量和水溫的把握、正確擺放實驗儀器等。這些內(nèi)容多且雜。教師應(yīng)該根據(jù)本班學生的實際情況，適當降低操作難度和操作要求，把重點放在溫度計的使用和酒精燈的加熱上。學會用酒精燈加熱水、用溫度計測量水溫，這對三年級的小學生來說具有一定的難度。因此教師要事先進行實驗示范。學生動手操作前，教師要強調(diào)注意事項，尤其酒精燈使用，一定要讓學生注意實驗安全，確保科學實驗順利進行。

教學片段：“怎么測量水溫”

1.預(yù)測活動。

師：如果我們用酒精燈不停地給燒杯里的水加熱，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

師：請說一說或畫一畫這個現(xiàn)象的觀察結(jié)果（水溫慢慢升高，開始冒氣泡，從水面上可以看見白色的氣體——熱氣上升，最后沸騰）并且對這些現(xiàn)象用口述、圖文結(jié)合、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等方式記錄在課本記錄框里。

師小結(jié)：如果一直給水加熱，會出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，大家在生活中見過哪些沸騰現(xiàn)象呢？（餐桌上火鍋的湯水沸騰、開水壺里的水沸騰等）

師：水沸騰是怎么發(fā)生的？有誰完整地觀察過嗎？這節(jié)課我們就來做一個讓水沸騰起來的小實驗，觀察水在沸騰過程中會產(chǎn)生什么現(xiàn)象。

2.給燒杯里的水加熱。

師：進行水加熱的實驗需要安裝什么樣的裝置呢？（大屏幕展示各種實驗裝置：三腳架、石棉網(wǎng)、燒杯、酒精燈、溫度計、硬紙蓋、水等。教師引導(dǎo)學生認識各種實驗器材的名稱及其用途）

教師結(jié)合視頻素材“酒精燈的使用”“水沸騰實驗”等引導(dǎo)學生認識溫度計、燒杯和酒精燈，并了解它們各自的使用方法。

教師進行實驗操作安全提示：這項實驗具有一定的危險性，要在成人的指導(dǎo)下進行。

3.觀察實驗過程并記錄實驗結(jié)果。

學生分組組裝實驗裝置，開展實驗，在活動手冊上記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。

通過分組動手實驗和觀察，學生發(fā)現(xiàn)水在加熱過程產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，記錄水在加熱和沸騰時的溫度數(shù)據(jù)，為下一教學環(huán)節(jié)的“測量水溫”做好準備。

4.引出本課中心環(huán)節(jié)：“怎么測量水溫”。通過動手實踐，掌握溫度計的用法。

（大屏幕展示測量水溫的方法，教師在學生觀看屏幕的同時進行補充說明）

師：第一步，用手拿穩(wěn)溫度計的上端。（學生按教師指導(dǎo)進行分組操作）

師：第二步，將溫度計下端浸入水中。注意，不要碰到燒杯的底與壁。（指名一學生嘗試正確的方法）

師：第三步，保持視線與溫度計的液面持平。（學生認真聽、看）

師：第四步，在溫度計水銀柱不再上升或下降時讀數(shù)（測量連續(xù)變化的溫度時除外）

師：第五步，讀數(shù)時溫度計不能離開被測的水面。

（學生按教師的指導(dǎo)要求分組進行實踐操作）

師：下列測量水溫的方法哪種是正確的？（見圖1）并說出理由。（溫習操作要領(lǐng)，大屏幕同步顯示用溫度計測量水溫的方法，要求學生回答）

教師綜合學生回答進行小結(jié)：同學們觀察得很仔細。A.錯誤，溫度計碰到燒杯的底。B.錯誤，溫度計碰到燒杯的壁。C.正確。D.錯誤，人的視線高于溫度計液面。

（三）在探究過程中，培養(yǎng)學生的思維能力

科學教育的魅力在于探究。教師要依據(jù)科學課程的教學目標，遵循學生的認知規(guī)律，結(jié)合學生日常生活中熟悉的自然科學現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)問題情境，為學生探究鋪好路。學生在問題情境中自主感知問題、尋找問題，提出問題、解決問題。

例如，“土壤——動植物的樂園”是二年級上冊“我們的地球家園”單元中的第2課。教師展示土壤以及土壤里生長的幼苗圖片，問：“土壤中生活著許多動植物，都有哪些動植物呢？”借此導(dǎo)出本課課題：“土壤——動植物的樂園”。筆者在本課教學過程中設(shè)計了兩個富有探究性的活動：第一個活動是讓學生選擇校園中一塊土壤，觀察并記錄生活在土壤中的動物和植物。要求學生不僅要觀察土壤的表面，還要用鏟子翻開土壤進行觀察，探究土壤下面究竟有什么。第二個活動是觀察蚯蚓的活動。給學生展示平時不易觀察到的土壤中的動物生態(tài)，學生觀察。

教學片段

師：（手持一盆栽植物）這是一盆文竹。它是生長在哪里的呢？（大屏幕出示含有動植物的土壤圖片）

師：你在這幅圖片中看到了什么？（土地、樹木、小蟲、蚯蚓等）土壤不僅是人類地球家園的重要組成部分，也是許多動植物生活的樂園。動植物是這片樂園中的“居民”。

師：土壤中都有哪些動物和植物呢？今天老師將帶大家一起去觀察探究校園里的一塊土壤，看看土壤中有哪些動物和植物。

（完成教學導(dǎo)入后，教師布置“土壤中的動植物”探究活動）

師：（播放視頻）我們要觀察那些生長在土壤上面的植物和生活在土壤表面和里面的動物。

師：那么，我們要用什么方法去觀察土壤中的動植物呢？（看、聽、摸）

師：觀察的范圍是什么？（土壤表面和土壤里面）

師：同學們探究時，首先，要細致、耐心、仔細地觀察土壤中動植物的特點，對動植物個體的數(shù)量進行觀察統(tǒng)計。其次，要全方位地觀察土壤表面和里面的動植物，注意不要遺漏記錄動植物種類和數(shù)量。最后，要有順序。按照從土壤表面到里面的順序進行觀察。

（大屏幕展示探究有關(guān)事項）

1.探究的對象：生長在土壤上的植物、生活在土壤表層和下層的小動物。

2.探究的方法：一看、二聽、三摸。

3.探究的范圍：土壤表層和下層。

4.探究的要求：細致、全面、有序。

具體要求是細致：仔細觀察土壤中的動植物特點，統(tǒng)計其中動植物的個體數(shù)量。全面：全方位地觀察土壤表面和土壤里面的動植物，不遺漏動植物的種類和數(shù)量。有序：按照從土壤表面到里面的順序進行觀察。

5.探究的記錄：在教師設(shè)計的表格中填寫動植物的名稱、數(shù)量及發(fā)現(xiàn)的位置。

6.探究過程其他注意事項：①不要傷害動植物，觀察后填平土坑復(fù)原土壤。②邊觀察邊記錄，當遇到不認識的動植物時，可以用文字描述它的特征或者用繪畫形式記錄下來。③觀察時小組內(nèi)可以輕聲交流，嚴禁追逐打鬧，注意安全。④觀察時間結(jié)束時，快速整理好工具與學習用品，快速排隊，安靜回教室。

教師帶領(lǐng)學生到指定地點進行觀察，觀察結(jié)束后帶領(lǐng)學生回教室。

整個教學過程如下：（見圖2）

土壤對二年級的學生來說，是熟悉而又陌生的。熟悉是因為土壤隨處可見，陌生是因為學生很少蹲下身來仔細觀察腳下的土壤，更沒有認真探究過土壤中的動植物。二年級學生對大自然是充滿興趣的，他們喜歡觀察。但他們的觀察是無序的、片面的。學生在進行戶外觀察活動時，往往會顯得非常興奮。有些學生可能會只顧玩樂而忘記了教師布置的觀察、探究、記錄的任務(wù)。因此，教師在活動前要做好前期觀察指導(dǎo)，要讓學生明確探究任務(wù)，強調(diào)觀察重點是土壤中的動植物；要求學生按照一定的順序進行細致、全面的觀察探究；在觀察中要注意保護動植物，觀察后要恢復(fù)動植物的生態(tài)環(huán)境等。

（作者單位：江蘇省昆山市青少年宮）

編輯：曾彥慧