在科学教学中培养学生观察能力的策略
作者: 李文亮[摘 要]观察能力是科学教学的重要内容。在小学科学教学中,教师应注重学生观察能力的培养,通过整合观察资源、选择观察角度、传授观察方法、组织观察活动等途径组织学生展开观察学习。这样,能够给学生多种感官带来冲击,深化学生对科学的认知,丰富学生的科学体验,培养学生良好的学习习惯,促进学生学科核心素养的发展。
[关键词]小学科学;观察能力;教学策略
[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2023)33-0081-03
观察能力是学生智力发展的重要方面。在科学教学中,要培养学生的观察能力,就要在观察资源整合、观察角度选择、观察方法传授、观察活动组织等多个方面展开探索,促使学生自然进入观察环节,在深入细致观察中掌握学科基本知识。培养学生的观察能力,教师还要对学生学习兴趣以及学习悟性等作出正确判断,以提升教学设计的契合性,满足不同群体学生的学习需求,全面培养学生的学科核心素养。
一、整合观察资源,启动生本学习思维
在科学教学中,由于学生有一定生活经历,对身边科学现象有一定感知体验,因此教师可围绕学生认知积累布置观察任务,创造更多学习契机,满足学生主动探索的需求。教师在观察资源整合时,要充分考虑学生观察的可行性。唯有进行多点对接,才能产生真正的观察机会。教师不仅要提示学生结合生活实践进行观察学习,还要为学生提供一些观察内容,让学生借助信息手段展开模拟观察,以丰富学生的学习认知。
如教学“声音的传播”时,教师先让学生进行现场观察:“大家先不要说话,注意倾听我们的周围会有哪些声音传来?”学生开始仔细聆听,很快就有回馈:远处有机器运行的声音,还有汽车的喇叭声,近处有其他班级同学读书的声音,还有老师讲课的声音。接着,教师引导学生思考:“这些声音都是通过空气来传播的,如果没有空气,我们还能够听到这些声音吗?”学生开始热议,纷纷进行自己的猜测。教师拿出一个闹钟,打开铃声后,其响声特别清脆。教师将闹钟放入一个罩子里,然后开始抽取罩子里的空气,闹钟的响声越来越弱,最终听不到了。学生全神贯注地观察,对声音传播有了更多认识。最后,教师继续推出实验,让学生观察体会声音在水中、在固体中传播的情况。学生寻找一些适合的实验材料和场所,利用敲击的形式做声音实验,研究声音的传递情况。在这个实验中,教师给出一些提示,让学生自行设计实验步骤,对声音的传播情况进行研究,收到了不错的教学效果。
教师借助多种实验创造观察机会,成功激发了学生的学习热情。特别是固体中声音的传播实验,由学生自行寻找实验场地和材料,给学生带来更多直观学习体验,使学生对声音的传播方式有了更深入的了解。从学生的具体观察情况可以看出,教师对学生的观察兴趣把握准确,教学设计有很强的针对性。学生对生活中的声音做观察,形成现场观察体验,对实验做观察分析,学习呈现出主动性、开放性、探索性特征。教师积极投放实验内容,创造更多观察机会,帮助学生建立学科认知。
二、选择观察角度,调动学生学习热情
教师指导学生做科学观察时,要矫正学生的观察角度。不同的科学现象有不同的观察要求,但学生大多不具备观察角度的选择能力,因此教师要对科学的现象做对应解读,给学生以更多观察提示,让学生自然展开观察学习,在主动研究中形成学科认知。如科学实验过程中,教师要给出具体的观察要求,让学生关注实验材料、实验过程、实验操作、实验现象。这些观察环节需要有侧重点,学生抓住观察机会展开对应观察,其学习体验会更真切。
学生对生活现象进行观察时,需要一些角度的支持。教师对此需要作出科学引导,让学生自然展开观察。如教学“云量和雨量”时,教师先打开多媒体:“大家看今天的天气预报,这些画面中涉及哪些信息?”学生开始观看相关视频画面,很快就找到一些信息:云量、温度、雨量等。教师再展示云量判断图,让学生明确“晴天”“多云”“阴天”等概念。为创造更多观察机会,教师让学生走到教室外,现场观察天空中的云量,并作出具体判断。学生开始观察,纷纷给出自己的判断。有学生说是少云,也有学生说是多云。于是,教师加入学生的互动交流中,给学生提供观察建议,引导学生学会观察、分类,获得比较准确的观察信息。为激发学生学习探索的主动性,教师推出带有挑战性的实验操作任务:“要测量雨量,需要有一定的测量工具。请大家利用身边的材料,自行设计制作一个雨量器,准备在雨天做雨量检测。”学生大多没有见过这个工具,自然没有什么认识,为此教师利用多媒体展示雨量器的制作方法,给学生提供技术支持。
教师先借助多媒体展示画面,创造了观察机会;然后带领学生来到室外,现场进行云量的观察,使学生的观察体验更为真切,观察认知更具体直观。学生对现场观察很有兴趣,教师抓住学生心理展开布设和组织,给学生提供学习契机,这对培养学生良好的观察习惯有一定帮助。特别是布置雨量器制作任务,给学生带来了心理冲击。不管雨量器能否制作成功,学生都能够获得学习认知的发展。
三、传授观察方法,提升学生学习品质
教师适时传授一些观察方法,能给学生提供帮助和支持。观察科学现象,不仅要找准角度,还要抓住观察信息,对这些信息做科学处理,以提升观察效率,赢得观察学习的主动权。科学观察包含诸多内容。教师在方法指导时,要让学生明确观察目标、搜集观察信息、对观察角度做调整、对观察数据做处理,还要让学生展开观察讨论、分享观察体验,这样学生才能获得丰富的认知。确定观察目标、设定观察程序、整合观察信息、展开观察比较、讨论观察所得,这些都属于方法应用范畴,教师需要作出对应指导。
学生有一定观察认知基础,教师适时给予方法指导,能够大幅度提升学生的观察品质。例如,在教学“风向和气候”时,教师先引导学生做现场观察,对风向做出感性判断;然后引导学生对风向和气候概念做深入解读。为强化学生的观察体验,教师设计了系列观察学习活动:“连续一周做风向、风力观察,并做好记录,准备参与班级展示活动。”学生对风向判断比较熟悉,但对风力感知缺少方法,为此教师借助多媒体展示一组图片,对不同等级的风力做直观介绍,引导学生根据体感、风中彩旗、树枝摆动情况等对风力做判断。观察图片后,教师带领学生到校园之中,对现场风力做判断。这样的观察任务带有系统性,给学生提供反复观察和分析的机会,其训练效果更为显著。学生接受任务后,都能够积极做出回应,开始记录观察信息。经过一段时间的准备,学生大多顺利完成观察任务,其信息收集也比较完整。在观察展示环节,学生提供的信息比较准确。教师组织学生展开评价,将课堂教学推向高潮。在评价环节,教师对学生的观察表现也给予了肯定评价。
教师针对学生生活实际,推出观察活动任务,成功激发了学生的参与热情,确保了观察活动顺利展开。学生有观察和提取信息的能力,观察效果能有一定的保障。教师充分考虑学生观察现实,组织学生展开观察学习活动,极大地丰富了学生的学习认知。学生对科学信息比较敏感,教师做出对应设计,利用图片做风力等级观察,能够给学生带来更直观的认识;同时,通过现场观察和判断,让学生在生活中形成科学意识,这是最有价值的教学。
四、组织观察活动,强化学生学习体验
观察活动形式多样,教师要结合学科教学内容实际做出对应设计和组织。科学现象需要观察、科学实验需要观察、科学制作需要观察,教师要对观察活动内容做优化处理。观察讨论、观察分析、观察共享、实地观察、媒体观察、生活观察、学习观察,无论采用哪一种观察活动,都需要明确观察要求和目的,对观察对象做深入研究,在观察数据处理中建立观察认知,在观察交流中达成学习共识。
学生对观察对象有没有兴趣,关键要看教师如何设计和引导。设定观察任务,增加观察提示,无疑能够对学生观察思维形成冲击。如在教学“沙漠中的植物”时,教师将窗台上的仙人掌花盆端上讲台:“这是仙人掌,大家每天都能够看到它,但大家知道它有特殊结构和功能吗?”学生开始观察仙人掌,教师继续引导:“仙人掌能够在沙漠极度干旱的情况下生存,这是因为它有特殊的结构。切下其中一片叶子,大家仔细观察,能否看出一些端倪?”学生拿到仙人掌切片,积极展开观察讨论。为深化学生的观察体验,教师用多媒体播放模拟实验视频,引导学生观看,理解仙人掌的储水功能。学生对模拟实验全程做仔细观察,不仅理解了仙人掌的储水功能,还对其根部做了进一步观察和了解。沙漠中还有很多植物。教师借助网络展开搜集,利用多媒体展示这些植物图片,让学生做观察,分析这些植物有什么样的特点。如胡杨树,这是沙漠中最具生命力的植物,不仅耐旱、耐寒、耐盐碱,而且抗风沙、抗热能力突出。教师鼓励学生利用网络展开搜集,对沙漠植物做深入研究。学生对网络信息搜集任务有很强的兴趣,教师抓住学生学习心理布置任务,给学生提供了学习研究的机会。
教师现场切下叶片让学生展开观察,使学生在实际观察过程中获得不少信息。特别是模拟实验视频,因为有反复播放功能,学生可以多次进行观察。仙人掌的外形和内部构造都很有特点,学生借助多媒体展开观察,形成了自己的观察信息体系。这些观察信息在平时是难以获得的。教师适时推出观察机会,让学生展开创意学习,其学习体验更为真实。教师针对学生生活认知推出观察活动,使学科学习进入良性互动环节。
五、延伸观察实践,培养学生学习习惯
观察学习是一种最直观的活动方式。教师应培养学生良好的观察意识和习惯,这是科学教学的重要目标。在生活化观察中,教师要进行延伸拓展,要求学生结合生活实践展开学习和观察,结合现实生活搜集科学现象,利用生活条件展开科学探索,为学生提供更多的观察机会。科学观察与平时的生活观察有本质区别,教师要从科学的角度展开设计和组织,鼓励学生从科学的视角看待生活现象,这势必会给学生带来学习成长的机会。
教师借助一些辅助手段创造观察机会,能够给学生带来直观认知,特别是借助生活条件创设的观察机会,其助学效果会更为突出。在教学“金属”这部分内容时,教师拿出一些物品,引导学生观察:“这里有几样东西,大家看看是由什么材料制作的?”学生开始观察:刀、勺子、门锁,这些都是金属制造的。教师继续引导:“我们生活中有很多金属制造的东西,观察这些金属时,你发现它们具有什么样的共性特征呢?”学生开始观察和议论,课堂学习气氛热烈起来。有的学生说,这些金属都有一定光泽,其导热、导电性都比较好;有的学生说,金属在高温下会熔化,这样可以制造出各种器皿,所以其可塑性很强。教师要求学生延伸观察:“回家之后,展开观察活动,看看你家里都有哪些金属制造的物品,准备参与班级讨论活动。”学生对家中金属制造的物品比较了解,都能够积极响应。在汇报讨论环节,教师鼓励学生对家庭中的金属器具做介绍。学生都能够主动展示:“家里的电器上都有金属物质,很多电器元件都属于合金性质。观察这些金属物质,能够发现其有光泽度,带有可塑性。”“家具上有一些金属元件比较坚硬,如门把手、合页等,处于家具的关键部位。”教师对学生的展示情况做归结,对金属的属性进行验证分析,给学生提供更多观察提示,为学生良好观察学习习惯的形成提供支持帮助。学生进入生活环节,获取的信息更为鲜活,研究意识也不断增强。
教师先利用生活用品做引导,再让学生自行归结金属特点,最后推出观察训练任务,成功激发了学习主动性,这说明教师的设计是比较成功的。科学与生活有很多对接点,教师有意识地进行设计,让学生进入生活展开观察学习,其启迪效果是值得期待的。学生对观察学习活动有浓厚兴趣,说明教师设计是有针对性的。
学生对观察学习比较熟悉,教师对此要有清晰的认识,并从不同角度展开教学设计,布置一些观察任务,组织一些观察活动,提出观察要求,这样可以确保观察学习顺利推进。科学现象需要观察、科学实验更需要观察、科学操作也离不开观察,教师提出观察任务后,还要传授观察方法,以提升学生观察学习的品质,让学生在观察的基础上展开学科学习。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 汪杜娟.生活化教学法在小学科学教学中的实际运用[J].天津教育,2021(27):82-83.
[2] 刘三红.在小学科学教学中高效开展自主探究活动[J].山西教育(教学),2021(9):55-56.
[3] 张超.追问:小学科学深度学习的支撑点[J].新教育,2021(26):53-54.
(责编 蔡宇璇 刘宇帆)