科学课教学观察实验设计的依据和方法

茆骥

科学精神作为我国学生核心素养的表现之一，显得尤为重要。传递科学知识并培养科学精神，成为包括小学科学教育在内的教学任务。而观察实验设计作为小学科学课堂中常规的教学方法，其对于学生学习科学知识与形成科學素养具有重要价值。然而，在小学科学教学中仍存在诸多亟待解决的不足与问题。本文通过简要介绍小学科学课堂中应用观察实验设计教学所面临的现实必要性，系统阐述老师应如何设计观察实验教学实践，以期为优化小学科学课堂的教学品质与效率提供一定的理论示范。

将科学教育引入小学课堂，是为了培养学生的科学思维，促进学生科学精神的养成，从而为学生创新等能力的形成奠定基础。通常而言，观察与实验作为探索科学知识的必要途径，对于学生理解知识内容及其建立过程至关重要。无论是小学科学教学中在此方面存在的不足，还是观察实验对科学教育本身的重要价值，都能够成为观察实验设计应用至小学科学教学中的现实依据，而如何将其与小学科学教学内容巧妙融合也成为相关教育群体不断探索的任务。

一、将观察实验设计纳入小学科学课堂的意义

（一）小学科学课堂中仍存在诸多亟待解决的问题

首先，尽管我国教育改革已推进了多年，但由于多种因素的叠加影响，大部分学校与老师仍然固守传统教学观念与模式，在当前小学科学课堂中也仍能发现单一枯燥的灌输式教育。观察实验作为近代科学的重要标志与手段，将其纳入科学教学是教育界的共识。然而，由于部分小学科学老师并未充分掌握观察实验的内容及实践过程，加之传统应试教育观念的影响，观察实验教学往往流于形式。这样的科学教育模式不仅难以吸引学生的学习兴趣，且阻碍了学生逻辑思维与科学精神的塑造。

其次，因为小学生的认知水平较低，且尚未形成完备的逻辑能力，相关教育群体本应针对小学这一特定阶段的学生心理与认知特点形成科学高效的观察实验等教学方法，然而当前对此研究并不充分。除此之外，学校为学生提供的实验条件并不理想，或者即使具备良好的教学环境，也并没有提供给学生有效使用。这两者在很大程度上导致小学科学课堂的观察实验无法顺利推进。

（二）观察实验对小学科学课堂能够产生实践价值

观察实验作为近代科学的主要特点，将其纳入小学科学教育是学科要求，唯有如此才能发挥科学这一学科的价值。首先，处于小学阶段的学生尚在逻辑思维塑造期，而观察实验本身充斥着逻辑的过程，因此，有利于塑造与提升学生逻辑与创新思维;其次，观察实验是基于各类数据的客观性过程，这对形成学生公正客观的价值观具有重要作用;最后，由观察实验得到的科学知识是追求真理的体现，对真理的追求是科学界的共识，通过对学生进行观察实验的针对性训练能够激励其求真，在很大程度上树立其科学意识与精神。

二、将观察实验纳入小学科学课堂的可行性实践方法

（一）联系日常生活，引导学生主动观察与动手实验

小学阶段科学知识的选择与呈现基本能较好地适应学生的特定认知水平，相对具象容易且与生活密切相关。因此，老师可以构建基于基础知识的生活情景式课堂，使学生在相对轻松熟悉的环境中进行学习讨论，降低与陌生知识之间的疏离感，从而激发其学习兴致和主动实验的动力。譬如，在学习三年级下册第五单元“太阳和月亮的移动”有关内容时，老师可以引导学生在晴天时，观察一天中太阳在天空的位置及其与自己影子长度的关系，并在此基础上深入思考两者关系形成的原因，最后根据所得结论进行简单实验，证实相关理论知识。

（二）充分利用学校实验器材，对学生进行适时适度引导

为有效推进观察实验教学在小学科学教育中的顺利实施，首先需要学校为老师与学生提供充足的实验器材，竭力为其打造理想的实验环境。除此之外，在利用实验器材动手操作时，老师需要充分尊重学生主体地位，使其拥有自主学习与自由讨论的机会，老师在必要时进行适当引导纠偏即可。譬如，在学习《摩擦力的改变》一节课时，老师在为学生详细解释摩擦力的概念与相关实验后，便可以组织学生进行简易的科学实验了。老师将基本的实验操作方法与安全注意事项讲给学生听之后，不需要为其规定唯一的思考方式，而应使其自主探索，并及时把握学生的实验进度，进行适当引导，如有严重偏差便帮助学生进行纠正。在实验结束后，老师就学生的实验过程与结果进行评价总结，并给学生时间，简单讲解自己的实验思路。

三、结语

综上所述，将观察与实验纳入科学教育过程中是由学科特性决定的，且能够通过此种教学方式有效培养学生的逻辑思维和科学精神。就小学科学课堂而言，老师可以通过积极关联生活实践，对学生实验进行适度引导等方式，努力实现我国科学教育的总体规划中全面提升学生科学素养的目标。