浅谈小学科学教学观察实验设计的依据和方法

诸暨荣怀学校

小学科学作为小学课程中重要的科目之一，学生和教师都必须高度重视起来，学好科学可以为学生将来从事科学事业打下基础，同时也可以为学生将来提供自由的就业选择。但就目前来说，小学科学的教学方面还存在一定的问题，一方面由于教材的更新换代比较难或者是教材内容存在不合理，另一方面是由于教师的教学手段传统，不能够适应新时代下学生的需求。想要真正地改变这一现状，则需要提升学生学习科学的能力和教师的教学水平，不断创新实践教学。

1.围绕学科特点设计观察实验

所有的自然科学都是从社会实践中得来的，都是从无数次科学实验总结发展而来的，小学科学同样如此。小学科学是以帮助学生认知世界为主要教学目标的，所以小学教师在设计观察实验时首先应当有一个确定的教学目的，即培养学生的认知、动手能力或者思维能力，帮助学生更加全面地感知世界。小学阶段的学生对世界基础规律的认知很薄弱，小学科学教师需要耐心地开展丰富而全面的观察实验，实验过程中通过适当地引导以达到学生在实验之后有所收获的效果。例如，教学“水的三态变化”一课时，我会首先围绕帮助学生认知水的三种状态之间是如何转化的这一教学目标展开实验设计，在备课过程中做好充足准备。上课刚开始我会向学生展示备课过程中制作的冰块，询问学生：“同学们猜一猜我放在讲台上的是什么东西？”学生回答道：“冰块。”然后我会接着说：“大家肯定都吃过冰糕，那我问一下同学们，冰糕拿出冰箱放久了会出现什么情况？”学生回答：“会化掉。”“冰糕融化就跟这冰块一样，它也会化掉变成水，这个过程叫作融化，可是同学们这冰块融化太慢了，有什么办法能加速它变成水吗？”学生七嘴八舌，有人说用手捂着暖暖，有人说用火烤，这时候我再拿出酒精灯和烧杯来加热冰块，让学生观察这一现象，加热过程中接着询问学生：“同学们看这冰是否都融化成了水，可是这水为什么越来越少了？”学生通过观察会发现冰块融化成水，其中一部分水是变成了水蒸气蒸发掉了，最后我帮着学生在黑板上总结出水的三态变化图。

2.以学生知觉特性为依据设计观察实验

小学生的感觉与知觉具有其特定的规律，且为照顾小学生尚未建立健全的心智思想，在小学科学教学过程中设计中应重视学生的知觉特性，并依据小学生的知觉特性对小学科学教学中的观察实验进行详细设计，在设计时可利用三种方法配合小学生的知觉特性。一是放大法，将学生观察的物品特性进行强化放大，使得小学生对该物品形成具体的感知。例如，在小学生对种子的认知上，将种子泡在水中使其发育长大，胚芽、胚根将明显的体现在外部，具体学生对种子的内部了解，在认知中完善种子的信息。二是转换法，小学生的感知与认识并非是敏感的、深刻的，在小学科学教学的观察实验中利用转换法，将学生无法仔细了解的科学现象利用另一种可清晰感知的现象进行转换。三是利用对比方法对小学生的知觉特性进行配合，将两个或两个以上的实验物品进行展示，再将一个物品进行实验，在实验后使学生对比其中的区别，更好的体会科学理论知识，例如：在热胀冷缩的实验中，选取铜球与铜环，在实验开始前，学生观察到铜球可穿过铜环，在实验加热铜球后，学生观察到铜球已经不能穿越铜环，用过实验前后的对比，得出热胀冷缩的科学知识。

3.检验因果关系展开观察实验设计

检验因果关系是基于探寻因果关系上的另一种展开观察实验的依据，通过归纳法在探寻因果的观察实验后归纳得出科学理论知识，设计观察实验对得出的科学理论知识进行进一步的检验、验证就是以检验因果关系为依据而展开的观察实验设计，在检验因果关系中利用演绎法展开观察实验。以《物体在水中是沉还是浮》这一课为例，在日常生活中，学生对于事物沉浮的现象都有观察，并通过观察可得出基础的理论想法。故本课中可针对学生提出的各种理论进行进一步的因果检验，教师准备一缸水、玻璃珠、叶子、乒乓球、铁块、泡沫塑料等实验物品，根据这些物品对学生提出的物体沉浮原因进行验证。将学生进行分组，每一组提出自己认为物品沉浮现象的理论原因，并根据实验物品对自己的理论进行实验验证并对得出结果进行记录，通过学生在观察实验中的记录使其自身认识到物体的沉浮与物体大小、轻重并无联系，继而鼓励学生对物体沉浮原因进行猜测，再一次进行观察实验，依次循环利用对因果的演绎方式进一步印证学生的理论，最终得出科学的理论知识与因果认识。

结语

“科技是第一生产力”，无论是小学阶段对于科学的理论学习，还是培养学生的实验观察能力，都是为将来我国的科学事业培养新型人才。因此，小学科学教育工作者必须做好自己的本职工作，不断创新教学手段，灵活运用教学方式方法，解决现存的教学问题，提升学生对科学探究的兴趣，激发学生学习科学的兴趣，让学生对理论科学有更好的了解，才能够进一步学习实验科学。