读后感:在学习了《科学究竟是什么?》第四章“观察和实验在科学探究中的地位”后撰写的一篇关于观察的文章。
引领孩子全身心地去感知世界
——对小学科学课中观察活动的认识与实践
【提 要】 “观察”是学生接触客观世界的第一步,是学生用自己的感觉器官去感知各种事物特性的最直接的方法。小学科学课程中,科学探究是科学学习的中心环节,而科学探究活动离不开观察,因此观察活动也就贯穿于整个小学的科学教学中。笔者通过一段时间的学习和实践,对科学教材中观察活动设计的内涵有所领会,也尝试着分析了科学教材在“观察”上的联系,对科学课中学生观察能力的培养积累了点滴的经验,在此作一些简单的阐述。
【关键词】 观察 观察力
【正 文】
一、观察的意义
在科学发展史上的成功人物大都具备优良的观察力。比如瓦特是从对烧开的水顶动壶盖的观察中琢磨出蒸汽机的基本原理;伽利略是从观察教堂里铜吊灯的摇曳开始,经过实验研究,发现了摆的定时定律;伟大的生物学家、进化论的创始人达尔文从小热衷衷于观察动、植物,坚持二十年记观察日记,写出《物种起源》;我国明代名医李时珍幼年时就爱观察各种花卉、药草的生长过程,细致地察看它们如何抽条、长叶、开花,花草的每一处细微变化都逃不过他的眼睛,正由于这种观察细致的严谨作风,使他得以纠正古代药草书中的很多错误,而写出流芳百世的《本草纲目》。
科学家们做科学是首先对事物产生好奇心理,从而产生出一系列问题,然后把科学的过程仔细、恰当地运用到这些问题中来。我们的科学课当然不可能期望孩子像科学家那样地去研究科学问题,但是在整个学习过程中却能使他们知道科学家是如何思考和工作的,他们也可以用类似科学家探索的方式探讨他们自己的问题。这一探索过程可以包括提问、观察、测量、数据采集、组织和解释数据、控制其中一个变量对结果进行预测、形成和验证假设、设计实验、现象推理、交流模型等。此外,孩子们进行科学研究的目的也是和科学家一样的,上为了描述世界和解释世界,而描述世界和解释世界的途径便是观察和实验(实验可以看成是“借助仪器的观察”),可以说观察是任何科学研究的基础。鉴于小学科学教材是由一个个有结构的科学活动组成的,因此它突出了科学探究,“鼓励孩子从小乐于投身自然、探究自然,用他们敏锐的感官去拥抱自然,去发现自然中的变化和奥秘,去欣赏自然的景色美、生态美、沧桑美和协调美。” ①而这些都是离不开细致的观察的,科学教材在编排上也就从培养孩子的观察能力开始。
二、对两个概念的理解
观察是人们认识世界、增长知识的主要手段,是一种有计划、有目的、较持久的认识活动,科学研究、生产劳动、艺术创造、教育实践都需要对所面临的对象进行系统、周密、精确、审慎的观察,从而探寻出事物发展变化的规律。
观察力则是智力活动的源泉和门户,人们通过观察,获得大量的感性材料,获得有关事物的鲜明而具体的印象,经思维活动的加工、提练,上升到理性认识,从而促进智力的发展。
三、科学教材(科教版)在观察活动安排上的联系
1.教材中观察的结构特点:
(1)从观察到描述再到引起新的观察
比如三上第一单元《我看到了什么?》是完成对一棵树的观察,在第二课《我的大树》就需要孩子对自己前一堂课的观察向全班进行介绍(这就是一个描述的过程),通过孩子们的介绍引导他们发现大树不单单是一个孤立的生命体,而是一个充满生机的生命世界,进而激发他们进一步观察的兴趣。
(2)从整体到局部的观察
比如从观察一棵大树到叶的观察。
(3)从一个维度的观察到一个小系统的观察
如观察树叶的颜色、大小到观察完整的叶。
2.不同观察活动体现不同的观察发展水平
我们从教材中一些提示语就可以看出对观察活动的不同要求:
例如三上植物单元有如下的提示语:
(1)“当我们想要了解得更多、知道得更多,带着这样的目的去看的时候,我们的观察活动就开始了。”
(2)“先想想观察什么,再想想怎样观察”
(3)“我能用各种简便的方法描述树的形状、粗细和高矮”
(4)“用图画、拓印作记录,搜集一些实物标本,都是我们观察、描述树木时可以使用的方法。”
……
再比如三上动物单元:
(1)“在观察过程中提出一些问题,可以帮助我们观察到更多的内容。”
(2)“不同的动物有不同的特点,不同的动物有不同的观察方法。”
3.对观察事物特征的要求一步步提高
比如:从描述一片叶的特点(常见的自然事物的观察)到水是一种什么样的物体(常见的液体的观察,液体观察比固体的相对来说要难一些了),再到观察一张白纸,详细描述这张纸的特点(常见的生活学习用品的观察,对这样的物品的观察要还原其原始的面貌,难度自然又增加了)
4.在定量观察上的要求也逐步提高
例如:《我捡了几片树叶》(对直观物体的直接观察)
到《
比较水的多少》(借助参照物进行的观察)
再到观察一袋粳米(数量上的观察往往是孩子们会忽视的,因此在这课中要引导学生数数一袋米有多少粒。)
四、对现阶段科学教材中观察活动教学的一些探索
生理学研究表明,我们不仅有看、听、嗅、摸、闻5大感觉,还有平衡意识,肌肉收缩系统、肌肉记忆意识,方向意识。例如在皮肤里,有四种不同的接收器:冷、热、深层压力和表面压力。总的来说,人体约有30种不同的接收系统,因此可以说人体有超过30种不同的感觉。在发展观察能力时,孩子们学习使用各种感官,以获得充足的经验基础来获得刺激,这种刺激将刻在他的感觉记忆中,并渐渐形成过程记忆。在长期记忆中,连接记忆可以帮助人们认识刺激,使用记忆比使用感觉更容易。观察活动经历得越多,孩子们的长期记忆储存量就越大,就越能更好地与所观察到的新事物产生连接。我们所强调的观察就是要调动学生用多种感知器官去观察事物的特征,充分发挥学生各种感知器官的协调功能,这也是观察事物本质属性不可缺少的一环。对于初次接触科学课的孩子来说,由于缺乏这方面的直接体验,他们的观察更多得是停留在单纯的用眼睛看,觉得观察就是仔细地看。那么如何让孩子们通过亲身的体验形成对科学观察的感性的认识,形成充分运用感官进行观察的能力呢?笔者在起始年级教学实践中有形成了以下几点认识。
(一)让孩子在自然环境中学习观察
大自然是培养孩子观察力的广阔天地,它可以给孩子带来无穷的知识和乐趣。树对于孩子来说是再熟悉不过的一种自然事物,但他们平时所见的都是一些零碎的显而易见的片段,还不能称之为观察,并且仅仅是停留在视觉的认知上。要使观察者(学生)能充分调动各种感官进行全方位的感知,即教材中所提到的“我们看,我们听,我们摸,我们闻……”就应该让他们与自然界的大树来一次真正的亲密接触。科学教材一开始就选择树作为观察对象,把孩子们的观察活动放之于一个变化多端、又充满吸引力的自然环境中,孩子们观察的兴趣就很容易地被调动起来了。如何与大树来一次亲密接触呢?请看以下几个对大树的探究活动。
探究活动一:亲近我的大树
与大树亲密接触前,通过讨论引导学生产生了仔细观察一棵树、希望知道更多的愿望,然后我带他们来到学校附近的一片树林。(可以结合学校周围条件开展活动,有条件的可以带学生去植物园、去树林等大树比较多的地方,条件不够也可以利用校园里的树木。)按事先分好的组排好队后,我要求学生用蒙眼布将眼睛蒙上手拉手地在老师带领下进入树林。将孩子们一组组带到大树前告诉他们:“这就是你的大树,现在请你用除了眼睛以外的其他任何一个器官去认识它,和它交朋友。”(可以有意识地将各组安排成一个圈,便于教师站在中间观察孩子的活动,及时进行指导。)在“失去”了视觉后,孩子们只能用他们的耳朵、小手、鼻子来接触属于自己的大树,但那份热情却远胜于拥有视觉时。我看到有的孩子不仅用手还用脸去蹭树皮,遇到粗糙的树皮还做个夸张的表情;有的将鼻子凑近树干闻一闻,然后告诉同伴我们的大树有一股特殊的气味;有的一靠近大树就扑上去将自己的大树抱了个满怀,发出惊异的叫声:“我的大树比我爸爸的腰还要粗!”;还有的学生将耳朵紧紧地贴在树干上,问他在听什么?他说:“老师告诉我们,每棵树都是活的,它和我们人一样要吃、要呼吸、要休息,身体里也有‘血’在流动。所以我想它应该也有心脏,我在听它的心跳。”……孩子的发现是惊人的,有时真是出乎我们老师的意料。
5分钟后,我们领着孩子回到出发地,请他们除下眼罩。
“你能重新找到你的大树吗?现在再用你的眼睛去看看你的大树朋友长什么样吧!”
孩子们带着兴奋和新奇奔向他们的大树,最快的小组在不到一分钟的时间里就找到并确认了他们的大树。当问及他们为什么找得这么快时,几个孩子兴奋地抢着回答:“我们在地上摸到了它的树叶,现在拿出树叶一对,发现这地方就这棵树长着这种叶子。”抬头一看,那是一棵高大的银杏树。在所观察的区域内也确实只有这么一棵银杏树,孩子们的确找到了一个不错的方法。再询问别的小组,有的摊开手心说他们记住了,在他手臂平伸能触摸到的位子有一个掌心那么大的疤;有的说他们的大树有三条根是露出地面的;还有的说他们听了好久,一直听到有一种鸟停在他们的大树上唱着欢快的歌,所以刚才就是寻着鸟的歌声在找……孩子在不能使用视觉的情况下,进入了一个重未体验过的境界,发现了许多视觉占主导的情况下所不能发现的更细致的自然事物。在这次活动中,学生的观察不再局限于用眼睛单纯地看,而是充分地调动了嗅觉、触觉、听觉,广袤的树林变成了一棵棵充满个性的、与众不同的树的集合,对树的观察也更为全面了。于是我宣布接下来的任务是:继续观察你的大树,用你认为最合适的方法介绍你的大树,使听你介绍的同学一下就能找到你的这棵大树。
探究活动二:介绍我的大树
观察既然是为研究问题收集事实,那么,明确了目的之后,还要知道怎样收集、记录事实,这就是“我的大树”所要解决的问题。课本中安排的活动,是让学生带着表述观察结果的目的去收集事实的,这就包含了观察要全面、准确、细致这些基本要求。“用什么方法观察”和“为什么观察”、“观察什么”是有关系的。这节课同样应该把重点放在研讨上,让他们从上述这些关系的角度对观察结果进行整理,使观察结果变成丰富、有序的东西,效果可能会更好一些。我们在翻看学生的观察记录时感到学生的观察结果比较简单、零乱,觉得不好处理。其实作为科学课的首次描述,我们不能期望学生对大树描述得多有条理、多具体,重要的是突出“有趣”,让坐在那里听的同学感受到的不是不耐烦,而是一种令人兴奋的情绪。对于3年级的孩子来说出现这种情况是正常的,这正是“科学”课需要解决的问题,学生科学素养的形成,就是通过这些问题的不断解决来实现的。这里要注意的是:这些问题不是一两节课可以解决的,只能让学生在不断经历各种研究过程中逐步解决。关键是教师要有帮助学生养成良好科学素养的意识,要善于实事求是地把握不同问题、学生不同发展水平的“度”。这就决定于教师对教学、对教材和对学生的理解和认识了。
在进行这一活动时,我们首先可以运用科学教材所提供的形式,用自己的肢体语言加上文字描述向同学介绍自己的大树。我们大都有这样的经验:孩子在听第一个人描述时表现出来的情绪是新鲜的;当第二个用同样的形式进行描述时有了不过如此的情绪,但还能忍受;第三个还是如此好像有点没兴趣了;第四个再如此,座位上的骚动开始了……最后,骚动越演越烈,根本没几个孩子在听自己的同学到底在讲些什么。为避免这种情况的产生,避免孩子课内外认真开展的观察活动得不到自己同学的肯定,我在请了两组进行这样的描述后,带大家又来到那片树林里。
“请你向其他组的任何一位同学介绍你的大树,让那位同学先在原地蒙上眼睛,然后你把他(她)带到你的大树前,让他(她)抚摸着你的大树倾听你的介绍。介绍完像上次那样回到原地后,拿掉蒙眼布,请那位同学回去找到你的大树。”
我的话音刚落,孩子们就兴奋地牵着小伙伴的手迫不及待地去介绍自己的大树了。在巡视中我听到了一些让我为之骄傲的描述:
“这是我的大树。这是它粗糙的‘皮肤’,上面裂成了三角形。它还长着一只大大的眼睛(其实是树枝折断后留下的一个疤痕,看上去像一只眼睛,所以学生这么认为),好像在看着我。……”
那个想听大树“心跳”的同学带着他的小伙伴,拿着我帮助他向卫生老师借的听诊器来到了一个较为僻静的地方。“我的大树是一棵非常强壮的大树,它还非常年轻,所以它的‘心跳’很强。不信,你听听……”
……
在这个过程中,学生的观察又向前迈进了一大步。
探究活动三:我也是一棵树
观察一棵树,不是要我们停留在简单地获取关于这棵树的一些信息,而是要我们把它作为一个生命体来看待。了解它的生长,怎样生根发芽,怎样抽出新叶,叶子怎样从树枝上衰老脱落,怎样开花结果,怎样适应周围的环境,怎样和周围的环境和谐共生等都可以是观察的内容,我们老师的任务就是要引导孩子们不断去发现新的观察内容。学生在经过前面与树的亲密的接触和交流后,很多孩子其实已把大树真的作为自己的朋友来看待了,有的时候会跑到我这里告诉我:
“老师,今天我看到我的大树上有一群蚂蚁在搬家。蚂蚁在它身上爬它会不会痒痒?”
“老师,昨天晚上的大风把我的大树的一段树枝刮断了,它一定很疼吧?”
“今天我在我的大树上发现了这样一种小虫子,它会不会把我的大树吃掉?”
……
这是一个很好的现象,说明孩子对大树的观察活动还在继续,为了使更多的学生把观察活动延续下去,我引导学生来做一棵大树,通过想象来体验做一棵树的生活。下面是我在学习了美国自然教育家约瑟夫·克奈尔的成功经验后设计的一段引导语:
“美丽的西湖边载着许多桃树和垂柳,那一步桃树一步柳的美景不仅让外地游客陶醉,也让每个杭州人赞叹。春季,它们最早为我们带来了春的信息;夏季,它们为人们遮阳送爽。现在请你闭上眼睛……想象你就是春天西湖边的一棵新栽的桃树或柳树。分开你的双脚站好,想象着有一大勺水正淋在你的身上,于是你臀部以下长出了粗壮的根,它越长越长,从大腿……膝盖……脚踝……直至穿过脚底扎进泥土,并且穿过松软的土层,不断往下,再往下,一直扎进很深很深的土里,于是你牢牢地扎根在西子湖边了(停顿)
你是一棵健康的树,虽然叶子还不够浓密,但你的树干粗壮,是你同龄树伙伴中的佼佼者。设想一下你的树皮,是光滑的?粗糙的?颜色是深色还是浅色?在西子湖边暖暖的春风的吹拂下,你生长着,长出了分枝,它们就象你的手那样一直向空中伸展出去。
夏季来临了,这是一个你最喜欢的季节。阳光充足,时而的一场雷阵雨又为你带来了充足的水分。你不断地在长出新的树枝、新的叶子,你的叶子是怎样的呢?椭圆形?针形?还是披针形?在阳光下,你的发达的根不停地从土壤中吸取水分,用你身体里像人体血管似的管道,把水往上传送,一直到达树叶。当水分以每小时160米的速度直奔树顶的时候,你都能听见水在你身体里流动的声音,就象是人的心跳。
你的叶子随着阳光舞动着,利用水分不停地制造出氧气和养料。你把氧气和一些水分释放出来,为湖边游玩的人送去了清新和湿润;你又把养分向下输送,输送到根部,把它储存起来,那是你过冬的“食物”。
一阵大雁由北向南飞过美丽的西子湖,告诉你秋天来临了。阳光不再那么充足,树叶停止了制造养分,而且随着水分的流失,你原本绿绿的树叶渐渐变成了黄色或者红色。半夜起风了,而且越刮越猛,已经枯黄的树叶再也无法在你的枝头站立,纷纷掉落地面等待成为土壤的一部分。因为你还小,人们怕你在寒冷的冬天冻坏了,所以为你的树干穿上了稻草衣,在瑟瑟的秋风中你感到暖暖的。
当树叶落尽后,你开始进入冬眠,寒冷的冬季也来到了美丽的西子湖边。(停顿)……
有一天,你苏醒过来,听到了燕子的叫声。真的是燕子,它就停在你的枝头。哦!又一个春天来临了。阳光越来越暖,深藏在你根部的养分也苏醒了,不断地涌入树干,越来越多,一直钻到树枝和新芽里。一片,两片,三片……小小的、嫩嫩的新叶。如果你是桃树,在这个春季你开出了你生命里的第一朵花,红艳艳的,吸引了无数人在你面前停留,对你发出赞叹;如果你是柳树,在这个春季你垂下了你扎根西子湖畔的第一条垂枝,一直垂到湖面,微风吹过,你柔软的枝条轻轻划过水面,激起阵阵涟漪。
一切都复苏了,你和你的伙伴将在美丽的西子湖边幸福地生活下去。”
在老师配以音乐的语言引导下,学生就像是一个哑剧演员,用他们的肢体和表情全身心地扮演着自己的大树,体验着大树的生命周期,让孩子进入了一个“人格化的自然。”
在以上的一组科学探究活动中,孩子们的感官被充分调动起来了,他们的观察内容更丰富了,观察活动也更持久了。在教材中还有许多类似这样的观察活动,比如三下年级的植物的一生、蚕的一生等单元。
(二)感官训练营——《运用感官》一课中的几个活动设计
在本课的教学之前的观察植物和动物的活动中,孩子们已经开始充分运用各种感官了。这里提出“运用感官”既是对前面认识事物方法的总结,也是对运用感官提出了更高的要求。通过学习孩子们在今后的学习中就应该更自觉得、更综合地运用感官。这里例举几个教材中未设计的运用感官的案例,相信通过这几个活动,孩子们对感官的功能有更深的认识。
1.发挥鼻子与味蕾的功能——嗅出好味道
当我们捂住鼻子而尝出东西味道的时候,当我们感冒鼻子不通时,是否感到食物的味道有所不同?其实我们经常提到的“味觉”实际是味觉和嗅觉的共同作用。当我们吃东西的时候,事物中的一些分子在我们口中通过口腔后部的空气,运动并粘在鼻子上的感觉接受器上。让孩子明白这一点将有利于充分发挥他们的鼻子与味蕾的功能。在《运用感官》这一课的教学中我们可以尝试用以下的方法来训练孩子的“味觉”。
探究活动四:好吃的巧克力豆(花生糖)
步骤一:捂住鼻子将巧克力豆放入口中。当捂住鼻子时,咀嚼巧克力,但不要咽下去。
步骤二:咀嚼后的巧克力仍在嘴里,放开捂鼻子的手,看看味道是否有变化。你发现了什么?重复实验,集中注意力比较捂住鼻子前后味道的变化。
步骤三:用花生糖做材料,重复做实验的步骤一、二。鼻子捂住时味道怎样?放开手以后呢?
步骤四:重复前三步。这次,当你要打开鼻子时,先吸气再呼气,看看哪一个对味觉影响最大?你发现差别了吗?你会解释这一现象吗?
学生实验报告
实验人员:______________________________ 实验时间:__________________
1.当你捂住鼻子,嘴里巧克力豆(花生糖)的味道是否和平常所吃的巧克力豆(花生糖)味道相同?
____________________________________________________________________________
2.当你不再捂住鼻子,发现味道有变化吗?
____________________________________________________________________________
3.如果味道好像有变化,比较捂鼻子前后的味道并记录下来。
另外,为了能使孩子们对嗅觉和味觉有更进一步的了解,教师还可以给补充一些关于鼻子和舌头的“工作原理”的介绍(可以作为课外知识的补充)。
2.你有一双能干的手——了解你的触觉
触觉可以帮助我们感觉温度和压力,并辩识物体和物体之间质感的区别。触觉还给我们提供了关于环境的许多重要信息,可以保护我们不受这样那样的伤害。
探究活动五:暗箱实验(辩识形状和材料不同的物体)
实验准备:
两人一组,每组鞋盒一个,在盒子的一边开一个刚好能伸入手臂的洞;
每人准备5—6种物品(不能让小组其他成员知道你准备的是什么?)交给老师;
教师将同学准备的物品随机得放入鞋盒后发到每个组,不能让组里的同学知道里面放了什么。
步骤一:请一个同学把手伸进盒子开始感觉里面的东西,说出物体的某些特性:如是软的还是硬的,光滑还是粗糙……在实验报告中试着用描述性的词语记录自己的感觉:如有豁口的、凹凸不平的、圆形的、短而细的、尖尖的、有弹性的、可以弯曲的等等。
步骤二:当感觉到已经掌握了这个物体的“所有”特性,在实验报告“猜测”这一栏填上猜测的结果,不要让同伴看到答案。
步骤三:继续感觉,直到猜测出盒中所有的物体。然后把盒子交给同伴,他也用同样的方法对盒子中的物体进行猜测。
步骤三:当两人都完成后,交换各自的实验报告,检查一下你们认为盒子里有多少物品,再比较一下对于一个物品你们有不同的观察、相同的猜测吗?你们有相同的观察而不同的猜测吗?
步骤五:打开盒子,看看你的猜测是否正确。
学生实验报告
实验人员:______________________________ 实验时间:__________________
触 觉 观 察 表 |
物体1 | 物体2 | 物体3 | 物体4 | 物体5 | 物体6 |
观 察 | 观 察 | 观 察 | 观 察 | 观 察 | 观 察 |
猜测 | 猜测 | 猜测 | 猜测 | 猜测 | 猜测 |
探究活动六:辨别砂纸(辨别材料相似物体之间的细微差别)
实验准备:三种不同的砂纸(细砂纸、中等粗糙砂纸和粗砂纸),剪成大小相等的小块,砂粒面朝上依次粘在一块硬纸板上;一块蒙眼布。
步骤:
1.将同伴的眼睛蒙上,请他用食指摸砂纸,分别对三块砂纸进行判断;
2.在同伴认为最细的砂纸下标“1”,中等粗糙砂纸下标“2”,粗砂纸下标“3”;
3.,拿下蒙眼布,揭晓谜底;
4.请同伴重新安排三块砂纸的顺序,你来感觉。
大多数的人对室温都很敏感,可以体察到1—2摄氏度间的温度变化。通过下面的探究活动,可以让孩子们发现自己的身体是如何感觉到温度的。
探究活动七:触觉温度计
步骤一:把食指放入一杯冰水中5秒,拿出后立即放到盛有室温水的杯中,注意刚放入室温水中的感觉,在杯中保持1-2分钟,描述水温的感觉。
交流:室温水比你想象的温度高还是低?当你的手还在水中,你感觉到温度变化了吗?如果有是怎样变化的?
步骤二:将另一只手的食指也放入室温水中。你发现了什么?怎样解释你的感觉?
步骤三:重复步骤一,但这次食指在冰水中保持20秒后再放入室温水中。
交流:与冰水中放5秒相比,感觉是不是不同?如果有不同,你认为是什么原因造成的?
步骤四:重复步骤一、二,但这次用的是热水,注意热水以不烫人为标准。交流温度的变化和发现。
当孩子们把手指插入冰水5秒钟再放入和室温相同的水中,会感觉到手指插入了温水中。当把另一只手食指插入和室温相同的水中,会感觉水比刚才凉得多。把手指放在冰水中20秒并重复以上实验,当手指再放回室温水,很长时间以后才能感觉到温暖。这是因为大脑在判断温度时运用的是相对温度而不是绝对温度,也就是说大脑感觉到巨大的温差,因而认为温度比实际温度要高一些。当然我们不一定在教学中向孩子们阐述得这样明白,我们所期望的是他们通过这样的活动明白尽管你的触觉很灵敏,有时也是会“欺骗”你的,因此要充分调动各种感官来认识事物。
(三)学习科学的实验方法——呈现出更多的观察内容
实验的目的也是为了“观察”,但这与一般对自然现象的观察是不同的。首先,实验是经过精心提炼的,是以自然现象中最能反映事物本质的现象为内容的。其次,在实验中所发生的现象是诸多客观现象中我们所需要的一部分,这样有利于学生排除干扰,集中观察。如“研究不同用途的纸”,纸的吸水性能、承受拉伸的性能、承受弯曲的性能,光凭肉眼的观察是难以达到知识的准确性和可信性的。让学生通过实验主动地感知自然事物,就能使他们建立起一种比较牢固、清晰的概念。类似这样的科学实验在我们的科学课中是很多的,教师在教学时要注意引导孩子们学习科学的实验方法,下面例举其中的两种。
1.科学的测量方法:例如三年级教材中设计的有测量树的高度、树的粗细、树叶的大小、蜗牛和蝗虫的身长、水的多少、凤仙花的高度等等。
2.把化学付诸于实验:例如用碘检测淀粉实验、混合单元中涉及的混合实验及颜色的分离实验等等。
此外,在实验时为了变抽象为具体,变模糊为清晰,我们还可以利用电教媒体。有时由于条件的限制,有些观察实验的能见度与清晰度低,不易达到教学的要求,这时合理地选择利用电教媒体,既可以增强观察与实验的效果,同时还可以较好地弥补传统教学方法的不足,提高教学效率,增强学生的学习兴趣。例如三下混合物单元分离土壤中的沙和粘土,有时沉淀后不是很明显,我们可以利用实物投影仪的变焦功能把沉淀部分放大,结果孩子们很容易就发现了杯子底部分成了明显的粗细不同的两层。
(四)抓住思维的火花,将思考与观察相结合
我们可以发现,多听、多看,锻炼感官、积累感性知识,是观察力得以发展的前提。观察的过程也恰恰是以感知为基础的,但并不是任何感知都可称为观察。真正的有效的观察过程既包含感知的因素,也包含思维的成分,如果在观察过程中不注意锻炼思维能力,那么观察也只是笼统、模糊和杂乱的,既不可能抓住事物的主要特征,更不可能作出科学的判断。归纳而言,靠自己的感官,有目的、有计划、主动地去感知,并且只有将感知与思维相结合,才是真正的观察;而这种观察现象、抓住本质的能力,才是真正的良好的观察力。正因为在观察中思考、思考与观察相结合,达尔文、牛顿等科学家们才真正抓住了那些别人眼中"稍纵即逝的事物",做出重大发现。因此,在观察时我们要向孩子多提问(也可以是上述的观察实验报告的形式),让孩子制定观察计划,可以使孩子透过事物的现象看本质,并提出新的问题、寻找新的答案。
五、思考与讨论
观察能力的培养不是一朝一夕的事,我们的科学教学要真正落到实处,培养孩子们的观察能力,还有很多值得探讨的问题。比如“如何有目的地组织孩子观察?如何让他们不凭自己的兴趣来观察?如何让他们要明确观察的任务,去关注那些不易引起他们注意的地方?在观察中,如何在发挥给孩子自主性的前提下给予恰如其分的指导?如何才能集中孩子的注意力,以达到良好的观察效果?”等等。而作为科学教师,要真正地胜任这门学科的教学,除了要读懂科学教材,学会活用教材外,自身也要不断学习一些科学理论知识、科学研究的方法、科学实验的方法和技巧,努力提高自己的科学素养。
注释:
1.《科学(3~6年级)课程标准解读》湖北教育出版社2002年7月第一版P80
参考书目:
1.《科学究竟是什么》张红霞著 教育科学出版社 2003年12月第一版
2.《走进中小学科学课——建构主义教学方法》长春出版社2003年1月第一版
3.《科学探究活动手册》 长春出版社 2003年10月第一版