浅议如何在实验中提升学生的科学观察能力
作者: 冷伟江摘 要:科学课是一门以实验为基础的学科。实验教学可以帮助学生形成科学概念,理解和巩固科学知识,提高分析问题、解决问题的能力。
关键词:科学课; 实验; 观察能力
中图分类号:G623.6 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2014)09-062-001
科学实验中学生的观察能力是指学生通过观察实验过程及现象,获得生动的感性知识,然后进行积极思维,把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳,上升为理性认识,形成正确概念。我认为在科学实验中提升学生的观察能力要做到如下几点:
一、提供有结构的观察材料,激发学生的观察兴趣
同一个实验,观察的材料不同,观察的结果也就不同,有结构的材料是根据一定的实验目的、围绕结果精心组织出来的。有结构的材料能引导学生有主次地进行观察,如小学科学教材中《食物包装上的信息》,我为学生提供的食物包装就有三大类:一类是信息非常丰富的包装(特别包含了一些细微的信息如:开口用的缺口、小剪刀图标、干燥剂、合格证等),通过提问:你能从包装上获得哪些信息?看谁发现的最多!目的是引导学生观察事物的细微之处,培养学生仔细的观察科学品质;第二类是包含有盒装、袋装、罐装、液体、粉状等各种牛奶包装,目的是有利于让学生重点观察比较生产日期、保质期、保存条件的专项研究。第三类是各式各样的饼干包装,这类包装上的信息是引导学生观察包装上食品配料的好材料,比如:主料、辅料、香料、色料、膨松剂、乳化剂等这些包装上都有。所以,通过有结构的材料自然而然的引导学生向着目标方向前进。学生从观察中获得了知识,在喜悦中收获了成功,增强了学生成就感,从而激发学生的观察兴趣。
二、发挥教师的指导作用,培养学生观察的准确性
培养学生的观察能力,教师的指导是一个重要因素。有的教师片面理解新课标,不能全面领悟新课标的精神内涵。课堂教学中产生出一些极左的思想和作法,把观察课搞成了放羊式教学,给学生一大堆材料,任凭学生摆布。由于没有足够的指导,学生的观察也就不够准确,甚至得出错误的结论,形成误导,难以纠正。所以我认为:教师要善于引导学生进行观察,捕捉学生好的观察热情,同时,要确定好观察的要点,适时的给予指导,将会对学生的观察起到积极的引导和点拨作用。要在怎样观察上作画龙点睛的教学设计,使学生在观察中产生余味,打开学生想象的大门,发展创造意识和好奇心,挖掘学生智慧的潜能。
比如我上《哪杯水温度高》时,其中在探究“水温相同质量越大含热越多”时,我们用水的体积表示水的质量,而日常生活中质量和重量又容易混淆。所以我先用了四分钟复习了体积、质量、重量等概念(包括它们的度量和单位)。在活动前,我又用了六分钟详细地指导学生正确使用温度计和实验操作过程及方法。在观察实验现象过程中,引导学生重复实验,反复观察。在实验观察结束后又花了五分钟的时间汇报观察记录的结果和对观察数据整理分析,得出准确的科学结论。有比较才有鉴别,科学实验,有些现象很不明显,不易观察,教师要指导学生通过对比,发现异同,从而全面、细致、准确地获得观察信息。教师在指导学生观察时,还要注意引导学生开动脑筋、积极思考。把细致地观察与思维结合起来,把观察的感性认识上升到思维的理性认识。帮助学生在头脑里构建较完整的知识体系。
三、开辟校外第二课堂,培养学生持之以恒的观察品质
对科学研究要有一种特之以恒的态度,要通过反复实验,反复观察,长期观察,才能捕捉到一些不易观察到的现象,许多科学家和发明家的可贵独特之处就在于此。观察是一种复杂细致的活动,学生做实验时,往往只注意新奇的现象,而忽视那些不明显的却是重点的观察对象,为此一开始上科学实验课,就要培养学生全面观察的能力,要求持之以恒长期观察,要有系统性,要确定整体的观察步骤。显然这种才能单凭课内是不够的,开辟第二课堂,打破时空限制的课外观察必不可少。如在上《种子发芽》《记录动物特征》等时,我建立了绿豆苗研究小组,给他们发绿豆种。鼓励学生在教室里养鱼和蚯蚓,还给研究小组发放温度计等。每节课上新课前用三分钟交流绿豆芽、金鱼、蚯蚓等课外观察记录,还给观察仔细记录详细的学生加分,并记入科学课期末总分。学生热情高涨,有的学生一下课就到阳台去观察,看到自己的绿豆苗茁壮成长、金鱼活蹦乱跳、蚯蚓慢慢蠕动,他们心里别提有多高兴!
在观察过程中,要引导学生边观察、边思考,多问几个“为什么”。如果观察时不动脑筋,不积极思考,即使是新奇的东西放在眼前,也会错过捕捉的机会;而处处留心,善于思考的人,往往可以从人们习以为常的现象中获得重要的发现。因此,观察后要进行认真的思考、分析、比较、综合、概括,做出合理判断,得出正确结论。如《我看到了什么》一课的教学中,我先让学生走出教室去看一看大树的形状、树叶、树枝等。有几个同学突然发现操场角落里的同样两株树一株绿叶茂盛,而另一株叶子颜色黄多绿少。在肯定这位学生观察仔细的同时,我想虽然这个问题并不是本节课的目标,但既然学生提出了问题,就可以让学生去寻求答案。学生的兴趣非常高,纷纷做出猜测:可能与光照、水分吸收、土壤质量、树龄季节、病虫害等等有关。学生的猜想非常好,之后我要求他们分组分别对可能的原因作调查取证分析。这样课堂上的内容又延伸到了课外的几周时间。学生自己最终得出了准确结论,理由也十分令人信服。
教学实践证明,组织和指导学生开展科学课外活动,开辟第二课堂,这对于提高学生学习科学的兴趣,扩大观察范围,培养和发展能力,发挥他们的聪明才智都是非常有益的。
其实,提升学生观察能力的方法远不止这些,在教学中应该不断总结和探索,发现更多更有效的方法。