核心素养视域下学生科学观察能力培养的策略研究

【摘要】随着新课程改革和素质教育的不断深入，对于小学科学教学提出了更高的要求，在小学科学教学中注重培养学生的核心素养，通过创新教学方式、优化教学内容，丰富教学手段等多种措施培养学生的科学观察能力，注重结合学生的性格特点和兴趣设置合理的教学活动。本文基于此，结合小学科学中的观察方法，深入探讨了核心素养视域下学生科学观察能力培养的策略，以期为小学科学教学改进提供有效参考。

【关键词】核心素养  小学科学  科学观察能力  策略

【中图分类号】G623.6   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）24-0001-02

在小学阶段学习科学这门科目的主要目的在于培养学生的探究能力和创新思维能力，不同于小学阶段其他科目，小学科学教学本身就带有一定的趣味性，学生在小学科学课堂教学中能够接触到多种多样的自然知识，获得丰富的科学体验。因此，在科学教学中，教师应从学生的兴趣和性格特点出发，结合课本教材内容，合理设置教学方案，并采用丰富的教学方式，注重学生的科学观察能力和核心素养培养。兴趣是最好的老师，这句话对于小学阶段的学生尤其适用，在设置教学内容和教学手段时，教师应注重融入趣味性的内容，激发学生学习兴趣，使学生关注于课堂教学，积极参与到科学教学活动中，逐步培养学生的科学观察能力和学科核心素养。

一、小学科学教学中的观察方法

在小学科学教学中，教师应注意向学生传授具体的科学观察方法，使学生能够从漫无目的，被动的观察模式中解脱出来，由盲目的观察方式转变为按照一定的观察目标对科学试验或物体进行观察，从教师强制要求的观察任务转变为主动自主的去观察物体，使学生的观察更有针对性和选择性，同时更加科学合理，准确全面。在小学科学中主要用到的科学观察方法包括全面观察法，比较观察法和归纳观察法。

全面观察法主要是指对所观察的物体从各个角度，各个环节，各个组成部分展开详细全面的观察，从而对物体形成整体性的认知，避免在观察过程中过度关注细节而忽略了整体，形成以偏概全的错误认知。例如，在苏教版校园里的小动物这一章节的教学中，教师在课件中举例多种校园中常见的小动物让学生进行观察，如蜗牛，教师要求学生对蜗牛展开全面的观察，先从外形入手，从外到内，从整体到局部以及多个角度观察，学生能够发现蜗牛有螺旋状的外壳，头上有长触角，一长一短，上端是眼睛，头部有牙齿，有腹足，帮助蜗牛爬行，身体比较湿润。学生通过这样全面的观察，能够对事物形成整体全面的认知。

比较观察法是小学科学教学中比较常用的一种观察方法，在科学研究中也经常会涉及到。这种观察方法主要是通过对科学试验中的现象，规律和相关的科学概念进行对比分析，发现其中的相同点和不同点，从而对事物或现象的本质属性形成正确认知。比较观察法的主要方式是通过对两个不同的事物或者两种不同的现象，亦或是同一种现象的前后变化，进行对比考察，从而获得关于事物或现象的重要信息。例如，“声音是怎样产生的”，利用拨动张紧的橡皮筋的方式就是典型的比较观察法。

归纳观察法主要是指对某个事物或科学现象的某些特征进行观察分析，获得一些个别的认知，在通过认真分析归纳形成总体的结论，归纳观察法主要包括两个方面，即根据现象分析结果，或根据现象分析原因，找到事物或现象之间的因果联系，为科学规律的认识奠定基础。其次，根据某个现象挖掘本质，并将其归为某个科学范畴，并找到一些科学事实来验证这一结果。总的来说，就是对某个事物或科学试验进行仔细观察，并采用多种逻辑方法，如比较、抽象、概括等进行分析，推测出相应的假设，然后通过收集大量的案例或演绎的方式对这个假设进行验证，获得一般性的结论。通过这些科学观察方法，有利于学生形成正确的认知，并掌握探究科学规律的正确方法，对于学生的观察能力和核心素养提升具有重要意义。

二、核心素养下学生科学观察能力培养策略

（一）明确观察目的，形成清晰认知

在小学科学教学中，为了提高学生的观察能力，首先应提高学生的观察质量，在开展科学观察活动之前，教师应引导学生思考观察的目的是什么，学生应该怎样去观察才能达到这一目的，这样学生才能够更有目的性的去观察事物和现象，避免了盲目无意义的观察，从而有效提升观察的效率和实际效果。例如在苏教版“铁定生锈了”这一章节的学习中，教学的主要目的和重难点在于让学生了解铁锈是怎样生成的，铁锈生成所需的环境是怎样的。因此，在实际教学中，教师应让学生重点关注铁的表面的变化过程。在具体教学时，教师可以先让学生观察铁钉生锈前的状态，通过看颜色，触摸感，敲击铁钉等多种方式对变化前的铁钉有初步的了解，之后组织科学观察活动，让学生观察生锈后的铁钉状态，在这个过程中，学生已经明确了观察的目的，会自觉地对比铁钉生锈前后的颜色、触感、重量等，发现其中的异同之处。除此之外，还可以设置另外一项科学实验活动，即探究将铁钉置于不同的环境会产生怎样的科学现象，教师铁钉分别放在暴露的空气和水中，让学生进行长时间的观察，发现其中的不同变化，引导学生思考铁钉的什么部位最容易生锈，铁钉生锈与什么因素有关。由于明确了观察目的，学生在观察过程中会有观察重点，知道该采用对比探究的方式发现其中的问题和现象，形成清晰的认知。开展科学观察的过程中，学生通过自身试验和体验，更容易形成正确的认知，理解也更加深刻，因此在实际教学时，教师应积极鼓励学生参与实验，构建自己的知识体系。

（二）明确观察顺序，分析科学规律

小学阶段的学生思维能力发展尚不成熟，因此在各种科学观察活动中常常呈现出一种比较混乱和无序的状态，因此教师在开展科学教学时，应向学生讲授具体的观察顺序，从而发现其中的科学规律，可以遵循由整体到局部，由外到内等多种观察顺序，引导学生展开科学观察活动。例如在学习“做酸奶”这一章节时，教师可以让学生亲身参与到做酸奶的过程，教学之前让学生阅读课本或者查询网上资源了解酸奶的相关知识，之后在课堂上开展做酸奶的实验活动，观察牛奶到酸奶的变化过程，并让学生以小组为单位记录酸奶变化的过程，对于不同时间、不同节点的酸奶状态进行记录，总结酸奶的发酵过程。在这个过程中，学生按照时间的顺序对酸奶的形成过程形成了正确的认知，有效提升了观察效率。除此之外，教师还应引导学生对牛奶之外的物体进行观察，如牛奶器皿的情况，引导学生发现其他的科学规律，在这个实验中，部分同学的实验失败了，教师引导学生思考实验失败的原因，学生很容易联想到牛奶器皿，在酸奶发酵的过程中应保持器皿消毒干净，不被细菌污染，由此引出了其中的科学规律。科学中的许多实验是需要长时间且大量重复来发现规律，总结结论的，因此教师在教学过程中，也应引导学生进行多次观察对比，分析不同实验中出现的不同现象，并深入分析现象背后的规律和原因，另外，在科学试验中，常常会发生实验最终产生的结果与预先设定的结果不相符的情况，教师应引导学生分析这种情況产生的原因，培养学生根据现象看本质的科学探究精神。

（三）做好科学记录，把握关键特征

在进行科学观察时，教师应引导学生对其中的现象和变化及时记录，养成观察记录的良好学习习惯，在记录时，应注重把握事物的关键特征，并尽可能详细，避免遗漏关键信息，对事物形成片面或者错误的认知。例如在苏教版“变色化”这一章节的学习内容中，主要的教学目标是认识物质的酸碱性，并研究使用指示剂在酸性和碱性物质中会产生怎样的变化，在实际实验过程中，教师让学生分别设计不同的记录表表格，并将实验中的现象和特征分别记录到表格中，并整合这些记录信息，其中，对于不同的物质分别记录在不同的表格栏中，部分学生会设置白醋、盐水、碱水，并选择不同的指示剂，进行实验，最终推测其酸碱性。在实验的过程中记录不同的颜色变化，并根据自己记录的数据内容进行分析总结，认识到指示剂在酸碱性物质中的不同变化情况。部分学生会总结出白醋使紫甘蓝溶液变红，碱水让紫甘蓝溶液变绿，放入盐水紫甘蓝溶液没有变化，从而掌握其中的科学规律。除此之外，教师可以拓展科学实验活动，让学生使用其他不同的指示剂进行实验，观察发生了怎样的变化，与之前的实验现象进行对比。实际上，在科学实验中，不断反复的实验和不断的记录，对比是发现科学规律的重要实现路径，因此在教学中鼓励学生记录实验现象和特征并进行对比，是提升学生科学素养的关键，对于事物特征的把握，并抓住实验过程的重点，围绕现象进行深刻的反思，都是学生提升观察能力的主要方式，对于学生核心素养的培养也具有重要作用。

三、总结

总而言之，科学是学生在小学阶段学习的重要科目，通过科学教学有助于培养学生的探究能力和创新能力，形成良好的科學思维，将核心素养培养理念贯穿于小学科学，并以核心素养的培养作为小学科学创新教学方式，改变教学方法的主要指导和实现路径，从而不断培养学生的科学观察能力。教师在实际教学中，应通过引导学生明确观察目的，形成清晰认知，明确观察顺序，分析科学规律，做好科学试验记录，把握事物和现象的关键特征，从而有效提升学生的科学观察能力。

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