低年段小学科学观察实验教学的策略研究公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、低年段小学科学观察实验教学的策略研究作者：宗若灿作者简介：宗若灿，辽宁省营口市营口实验学校，高级教师。原发信息：教育与装备研究（京）2023年第20232期第41-45页内容提要：从小培养学生的观察能力对提高学生的科学探究能力有着十分重要的意义。小学低年段观察实验要求教师尊重学生的认识规律和身心发展规律，在激发学生观察兴趣的基础上，引导学生利用多种感官和简单的工具，展开认真的观察。经过教学实践，提出低年段小学科学观察实验教学的实施策略主要从创设观察情境，激发观察兴趣；提供观察资源，构建观察平台；指明观察方向，明确观察目的；布置观察任务，养成观察习惯；精心设计实验，培养观察方法；加强有效指导，提

2、升观察能力等六个方面着手。关键词：低年段/小学科学/观察实验教学/教学策略期刊名称：素质教育复印期号：2023年06期小学科学课程把探究活动作为学生科学学习的重要学习方式，而学生的科学探究离不开有效的观察。美国科学促进协会提出了科学过程教学的基本理念，列出了13项科学过程技能，包括观察、分类、测量、推理、交流、使用数字、预测、运用时空关系、对照实验、下定义、作出假设、识别变量、解释数据和进行实验。口观察是思维的源泉，是深入进行探究的基础。只有学生对科学现象进行全面、认真的观察，获得丰富的感性材料，才会把感性认识提升到理性认识。观察技能占据着基础的位置，在科学探究中有着十分重要的地位，是最基本的

3、一项技能。学生在科学探究过程中，无论是进行假设、推理、发现问题，还是进行实验、搜集实验数据，都离不开观察活动。观察实验是培养学生观察技能最为重要的方法，而小学低年段学生的思维具有直观性。他们刚接触科学这门学科，各种科学学习习惯、思维方法、科学技能正处于养成阶段。在低年段的小学科学教学中，教师重视开展观察实验是十分必要的。一、低年段小学科学观察实验种类从2017年秋季起，一、二年级开设了科学课，小学科学被列为与数学、语文同等重要的基础性课程。由于I氐年段学生首次上科学课，培养学生观察能力的目标要结合观察实验的种类进行具体分析。由于分类标准不同，观察实验的种类很多，如赵骥民的分类依据为：观察的缘由

4、、时间的长短、是否需要借助仪器、结果是否提供数量特征等。现以苏教版小学科学一、二年级教材中各单元为例，根据此分类标准对每单元观察实验进行分类（如下页表1）。我们不难看出，由于低年级学生的思维特点、知识基础、理解能力都处于较低的水平，因此低年段的实验还是以从提出问题开始，从而进行直接、自然、短期、定性观察，在收集事实的基础上进行科学探究的观察实验为主。二、定位低年段小学科学观察实验脑科学的研究2表明，4岁左右的儿童，其大脑皮层各区的密度达到顶峰，约为成人的150%左右，在整个儿童时期，突触密度保持在远高于成年人的水平；6岁的学生大脑皮层发育已经接近成人水平；7岁的学生大脑重量已接近成人的脑重，神

5、经细胞的分化基本完成，此时学生容易接受直观、形象的事物，抽象思维能力较差。皮亚杰把认知发展分为四个阶段，6-7岁的儿童正处于前运算阶段。这一阶段学生会将感知动作内化为表象，其思维方式以具体的形象思维为主，对事物的认知主要依赖于感官知觉，无法同时考虑物体的两个特征。在低年段小学科学的教学中,教师应该抓住学生的认知特点，以具体、可直接感知的事物为探究对象，只能得出事物的外部形态特征及现象，不能指出事物的本质特征。3学习进阶理论认为知识的学习是成体系的，是由简单到复杂的过程。学习进阶是从学生在各学段学习同一主题的概念所遵循的连贯的、典型的学习路径的现象出发，逐渐发展为复杂、抽象的概论理解，学习进阶关

6、注的是学生的认知发展和已有的生活经验。42012年10月，教育部印发了3-6岁儿童学习与发展指南，从健康、语言、社会、科学、艺术五个领域描述幼儿的学习和发展。其中关于科学部分指出，幼J科学的学习核心是激发探究兴趣，体验探究过程，发展初步的探究能力。在科学探究的第3个目标在探究中认识周围事物和现象中，对5-6岁幼儿的要求和观察有关的内容有：能觉察到动植物的外形特征、习性与生存环境的适应关系；能发现常见物体的结构与功能之间关系。其实就是有意识地引导幼儿观察周围事物，学习观察的基本方法，培养观察能力。5根据丁祖荫关于儿童观察力发展阶段的研究，浮一、二年级的观察能力大都处于认识“空间联系和因果联系阶段

7、，学生能够感知到各对象间直接感知的空间联系及不能直接感知的因果联系。而王唯关于学生观察品质的研究成果表明，一年级学生的观察精度水平较低，不能全面细致地感知事物的细节，只能说出事物的个别部分或颜色等个别属性。由于低年段学生的年龄特点，他们观察的目的性不强，随意性强，易受到自己的兴趣和观察事物特点的影响，很容易受到外界的干扰，缺乏系统性和整体性，还不能用科学的语言具体描述事物的特征。在2017版的义务教育小学科学课程标准中指出，小学科学应该初步学习观察、调查、比较、分类、分析资料、得出结论等方法，能够利用科学方法和科学知识初步理解身边的自然现象和解决某些简单的实际问题。在科学知识，科学探究，科学态

8、度，科学、技术、社会与环境四个方面的学段目标上，对不同学段的要求和观察有关的内容也有所不同。对一、二年级观察的要求较低，仅要求学生观察、描述常见物体的基本特征，能简单描述动植物的外部主要特征等。综上所述，对低年段小学科学观察实验的教学要求定位是：学生能够在教师的引导下展开认真观察，结合自己的生活经验、知识基础，运用多种感官和简单的工具进行观察，了解事物的外部形态特征(如气味、形状、薄厚、颜色、大小、轻重、透明程度、粗糙程度等)，提高学生解决问题的兴趣。三、低年段小学科学观察实验教学策略观察是学生获得感性认识的基本途径，是科学探究的开始。对于低年段的学生来说，他们在观察时容易出现观察的无序性、观

9、察时间的短暂性、观察记录的随意性、表达交流的模糊性，因此教师必须重视观察实验教学，立足于学生已有的认知水平，精心设计教学环节，引导学生亲历科学探究的过程，通过多观察、多思考、多动手、多交流，获得最基本的科学知识和探究能力，为学生深入探究打好基础。(-)创设观察情境，激发观察兴趣乌申斯基曾说过：没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”低年段学生有意注意的时间较短，他们的观察容易受到外界和情绪的影响。教师应该创设观察情境，提出学生感兴趣的问题，利用任务式探究活动，激发学生的观察兴趣，将学生的注意力集中到探究对象上。例如，在教学一年级上册通过感官来发现一课时，教师利用f1ash课件播

10、放林中各种小动物的叫声，随后展现林中一片深秋季节的草地。正当学生寻找声音的来源时，画面中一阵微风吹过，那些悦耳的声音瞬间停止。教师用柔和的语气引导学生利用电子白板，找出画面中躲藏起来的小动物。学生只要轻轻点击那些躲藏的小动物，它们就会叫几声，然后跑出来。学生在一堆枯叶中找到了背部带有黄色条纹的青蛙，在枯树枝上找到了尺螃、竹节虫，在树干上找到了蝉、蝴蝶，在绿草地上找到了蚱蠕、瓢虫、绿色的青蛙。画面中还有些小动物并未发现，此时教师轻轻点击画面，一阵大风吹起，那堆枯叶被吹得四散纷飞，然而一片“枯叶却飞起来，落在枯树枝上。学生惊喜地发现，那片枯叶好像是一只蝴蝶。经过认真观察，学生终于发现这片“枯叶竟然

11、是有一对触角、六条腿的枯叶蝶。（二）提供观察资源，构建观察平台巧妇难为无米之炊”，教师要为学生的观察提供丰富的观察资源。受到教学条件的限制，教材中有些探究内容因缺少必要的实验材料，而无法进行探究。此时，教师应该开阔思路，创造性地运用信息技术突破客观条件的限制，将那些观察的内容生动地呈现出来。例如，在教学养蚂蚁一课时，由于蚂蚁的家深入地下，学生无法亲眼看到其内部结构，因此教师制作f1ash动画直观地演示蚂蚁家的内部结构。画面上首先出现一群工蚁，它们在地面上四处寻找食物。在洞口有一些兵蚁，正在那认真地警戒着。等那些工蚁找到食物后，它们会齐心协力地将食物运到地下。这时，学生可以看到蚂蚁的整个家就像一

12、座地下宫殿。工蚁将食物运到第二层的粮食储藏室；一些工蚁在第三层照顾幼蚁，这是蚂蚁家族的育婴室；第四层是蚁后的穴室，旁边的穴室是雄蚁；第五层是一些长着翅膀的雌蚁。随着太阳的升起，大地温度升高，一股凉风从蚂蚁洞口吹了过来，然后在洞内循环一周后从排风口流出去。通过f1ash课件的演示，学生可以真切地观察到每个蚂蚁家族都有不同种类的蚂蚁，它们分工负责,工作井然有序。而且地下的巢穴结构复杂，每个房间都有固定的作用。（三）指明观察方向，明确观察目的浮科学观察实验中的观察是一种有目的、有计划的思维知觉。没有明确目的的观察会抓不住观察的重点，容易忽略观察要点。科学观察根据探究目的，分为探究性观察和验证性观察。

13、探究性观察是为了发现问题而进行收集事实的观察，而验证性观察是为了验证猜想而进行的收集事实的观察。在观察时，教师应该根据不同的观察实验，使学生明确观察目的，知道为什么观察，观察什么。这样才能进行有重点、有针对性的观察。例如，在教学一年级下册盐和糖哪儿去了一课时，为了使学生更好地理解溶解的知识，教师将观察目标定为用图画出盐、红糖、沙子、面粉在刚放入水中、搅拌、静置时的状态。确定了观察的目标，有助于学生抓住观察的重点，并通过对比观察，使学生清楚地看到盐、红糖在水中消失”的过程，从而加深理解溶解的含义。（四）布置观察任务，养成观察习惯培根曾说过：习惯真是一种顽强而巨大的力量，它可以主宰人的一生。因此，

14、人从幼年起就应该通过教育培养一种良好的习惯.良好的观察习惯不是一朝一夕形成的，需要长期进行培养。科学观察不仅要用眼睛或用工具认真看，还要用文字及时记录下自己的发现，这样才能体现观察结果的准确性和有效性。因此在课堂教学中，教师应该结合具体的探究内容，采用灵活多样的观察形式，布置具体的观察任务，引导学生进行认真观察，并利用各种形式展示学生的观察成果，维护学生观察的热情，促进学生观察习惯的养成。例如，在教学一年级下册多姿多彩的植物一课时，教师将学生带到操场上，引导学生用画图的方式观察校园里的植物。教师引导学生先观察每种植物各部分的特点，包括根、茎、叶、花等部分的形状、颜色、数量等，再进行记录，并写下

15、自己的发现。经过认真观察，学生用手中的画笔记录下了迎春花、桃花、杏花、重瓣榆叶梅、丁香、月季、玉兰、金银木、柳树、水蜡树等植物。为了激发学生深入进行观察的兴趣，培养学生的观察习惯，教师举办了校园植物介绍会”的展示活动，让学生介绍自己观察的植物。通过深入探究，学生了解了植物的特点，特别是对花、叶的形态、结构有了更深入的了解。(五)精心设计实验，培养观察方法由于低年段科学教材多是以动手实验展开科学探究，因此教师要精心设计观察实验，激活学生的科学思维，调动学生深入探究的热情，使学生在玩中学，在学中思。科学观察是一种有目的、有意识的感性认识过程,在这一过程中，学生不仅需要用眼看、用耳听、用鼻闻、用舌尝

16、、用手摸等手段直接感知自然事物的特性，还需要用各种仪器进行测量，更为重要的是还要指导学生掌握正确的观察方法。7(1)联系生活经验，进行对比观察科学来源于生活，在观察实验中密切联系学生已有的生活经验，翎B些属性类似但不同的事物展开比较，符合学生的认知规律，不但能激发学生的观察兴趣，还可以促进学生进行深入观察，在对比的基础上抓住事物的本质特点，发现它们存在的差异。例如，在教学水是什么样的一课时，教师为学生提供了水、牛奶、白醋、红糖水、白糖水、盐水六种物质，让学生区分每种物质，并找到水的特点。学生根据自己的生活经验，首先用眼睛看，找到了红糖水、牛奶；然后用鼻子闻，找到了白醋；再用舌头尝，找到了盐水、白糖水；最后剩余的那杯就是水。在汇报水的特点时，学生将气味和味道混为一谈。