小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀(guān)察實(shí)驗設計研究

　　觀(guān)察實(shí)驗是小學(xué)生獲得科學(xué)認識的基礎。但小學(xué)科學(xué)課程沒(méi)有對觀(guān)察實(shí)驗的規定性要求,同時(shí)也就沒(méi)有對應性的儀器設備配置。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。

　　摘要：在小學(xué)階段開(kāi)展科學(xué)觀(guān)察實(shí)驗教學(xué)是幫助小學(xué)生建立科學(xué)認識的基礎，對促進(jìn)小學(xué)生的全面發(fā)展有著(zhù)積極作用。但是由于在實(shí)踐的教學(xué)過(guò)程中對科學(xué)觀(guān)察實(shí)驗課程還沒(méi)有建立起科學(xué)的要求與規范，所以就沒(méi)有對觀(guān)察實(shí)驗課程配置相應的儀器與設備，而觀(guān)察實(shí)驗又是加強小學(xué)生科學(xué)認識的有效途徑。因此，為了加強小學(xué)生的科學(xué)認識水平，教師在教學(xué)過(guò)程中就要加強觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行科學(xué)、合理的設計。本文就對小學(xué)科學(xué)教學(xué)中觀(guān)察實(shí)驗設計的依據和實(shí)踐的方法進(jìn)行探討。

　　關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)教學(xué);觀(guān)察實(shí)驗;設計依據;實(shí)踐方法

　　在小學(xué)階段開(kāi)展科學(xué)課程是為了不斷提高小學(xué)生的科學(xué)知識素養，觀(guān)察和實(shí)驗是小學(xué)生學(xué)習科學(xué)知識的主要方法和有效手段。但由于小學(xué)生的心智還在成長(cháng)階段，認知水平有限，認識事物一般先對事物的外部特征和一般的外部關(guān)系進(jìn)行認知，因此教師要根據學(xué)生的認知特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)教學(xué)。

　　一、小學(xué)生科學(xué)認識中觀(guān)察實(shí)驗的重要性

　　1.觀(guān)察實(shí)驗是科學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的前提，首先需要對自然界中的客觀(guān)事實(shí)及規律進(jìn)行探索和認識，并以此作為科學(xué)探索的依據。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師通過(guò)設計觀(guān)察實(shí)驗能夠幫助認知水平、個(gè)體經(jīng)驗有限的小學(xué)生更加直觀(guān)、深刻地認識和學(xué)習科學(xué)課程內容，發(fā)揮出輔助教學(xué)的作用�！缎�學(xué)科學(xué)課程標準》中明確指出：應注重加強與學(xué)生實(shí)際生活的聯(lián)系，引導學(xué)生從日常學(xué)習、生活中通過(guò)觀(guān)察總結分析各種科學(xué)現象，從而更好地理解和學(xué)習課程內容。由此可見(jiàn)，以課程標準為依據，將觀(guān)察實(shí)驗作為開(kāi)展科學(xué)教學(xué)的環(huán)節之一是很好的思路與途徑。小學(xué)生的邏輯思維、抽象思維及認知水平處于不斷發(fā)展的階段，同時(shí)其科學(xué)知識儲備較少，所以在學(xué)習科學(xué)課程中難免會(huì )受限于個(gè)人條件存在遲滯性。因此，通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗豐富學(xué)生的客觀(guān)事實(shí)經(jīng)驗，使其能夠有所準備地理解課本中的知識，更加有利于提高教學(xué)的時(shí)效性。

　　2.首先，科學(xué)理論的科學(xué)性、合理性需要以觀(guān)察實(shí)驗所得的事實(shí)數據作為參考依據，教師圍繞教學(xué)內容設計觀(guān)察實(shí)驗并指導學(xué)生親身參與其中，使其獲得經(jīng)驗性知識，并能夠有效結合自身所具備的知識促進(jìn)正遷移學(xué)習，不僅完善了學(xué)生原有相關(guān)的知識系統，對培養學(xué)生的科學(xué)精神也有顯效，樹(shù)立學(xué)生嚴謹、客觀(guān)的科學(xué)態(tài)度，以所觀(guān)察的事實(shí)檢驗書(shū)本知識更能加強印象，從而促進(jìn)學(xué)生認知水平的發(fā)展;其次，觀(guān)察實(shí)驗是學(xué)生帶著(zhù)一定具體目標展開(kāi)的活動(dòng)，能夠促進(jìn)其觀(guān)察、分析、總結及驗證的邏輯思維能力的發(fā)展，在這一過(guò)程形成系統性認識，而不是片面、間接、單純地接受經(jīng)驗性知識，既滿(mǎn)足了小學(xué)生強烈的好奇心與求知欲，又適時(shí)培養了其實(shí)踐能力與探究思維，有助于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

　　二、觀(guān)察實(shí)驗設計的依據和操作方法

　　(一)加強證實(shí)因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗

　　就一般證實(shí)因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗的驗證方法來(lái)看，都是通過(guò)對實(shí)驗中的現象與特點(diǎn)進(jìn)行歸納與演繹而得出其內在的因果關(guān)系。在觀(guān)察實(shí)驗設計的過(guò)程中應用歸納法就可以掌握科學(xué)知識，使學(xué)生能夠充分認識和理解科學(xué)知識，能夠有效說(shuō)明小學(xué)科學(xué)知識是具有很強的普遍性和共性，增加學(xué)生參與觀(guān)察實(shí)驗和科學(xué)教學(xué)的積極性。通過(guò)演繹法來(lái)對觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計，學(xué)生通過(guò)在逐步的實(shí)驗中對科學(xué)知識進(jìn)行驗證，可以有效地增強科學(xué)知識的可靠性和可行性。雖然歸納法與演繹法對于促進(jìn)觀(guān)察實(shí)驗的設計有積極的促進(jìn)作用，但二者之間還存在較大的差異。歸納法是通過(guò)學(xué)生的觀(guān)察與實(shí)驗實(shí)現其目標，從而對實(shí)驗進(jìn)行總結，并對結論進(jìn)行歸納;而演繹法則是從科學(xué)教材中的結論出發(fā)，通過(guò)設計和實(shí)際觀(guān)察實(shí)驗來(lái)對該結論進(jìn)行驗證，看該結論是否合理。因此，在小學(xué)階段的科學(xué)知識學(xué)習中，為了能夠提高學(xué)習的有效性，使小學(xué)生掌握一定的科學(xué)知識，教師可以向學(xué)生傳授一般性的科學(xué)理論，并能同實(shí)驗結合起來(lái)設計和選用科學(xué)的實(shí)驗設計案例，使小學(xué)生能夠通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗對科學(xué)知識產(chǎn)生正確的認識。但需要注意，教師在設計和踐行實(shí)驗時(shí)要保證實(shí)驗案例的合理性和科學(xué)性。

　　(二)充分發(fā)揮學(xué)生的知覺(jué)特性進(jìn)行科學(xué)教學(xué)的觀(guān)察實(shí)驗設計

　　在小學(xué)階段對科學(xué)教學(xué)觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計時(shí)，不僅要結合教材設置內容，還要遵循小學(xué)生認知外部世界的感覺(jué)與知覺(jué)上的特點(diǎn)與規律，使學(xué)生能夠調動(dòng)其感官系統進(jìn)行認知與情感體驗，從而實(shí)現良好的科學(xué)觀(guān)察實(shí)驗教學(xué)效果。所以教師在設計教學(xué)內容時(shí)要注意將學(xué)生的感官系統調動(dòng)起來(lái)，使學(xué)生能夠參與到教學(xué)活動(dòng)中，對觀(guān)察實(shí)驗產(chǎn)生積極的興趣與求知欲。在應用該方法對觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計和實(shí)踐時(shí)，教師要注意遵循以下原則：

　　(1)對象放大化。小學(xué)生的認知水平有限，教師要將觀(guān)察實(shí)驗中的對象進(jìn)行合理的放大化，尤其是要將關(guān)鍵特點(diǎn)采取放大化的處理方式，這樣學(xué)生在觀(guān)察實(shí)驗中就可以準確地把握事物特點(diǎn)。

　　(2)對象有機轉化。小學(xué)生的認知水平較低，尚未培養起良好的邏輯思維能力，教師要注意將觀(guān)察實(shí)驗中不清晰的對象向清晰化轉化，將抽象的概念用更加具象化的形象展示出來(lái)，使學(xué)生能夠通過(guò)更加直觀(guān)的形象獲得科學(xué)認知。

　　(3)對象之間和實(shí)驗的對比。通過(guò)在觀(guān)察實(shí)驗設計中設計更具對比特征的實(shí)驗，可以使事物的特征更加明顯，學(xué)生更容易形成科學(xué)認知。

　　(三)加強探索因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗

　　科學(xué)研究的目的是為了發(fā)現自然中各種變化的因果關(guān)系，一般使用歸納法。在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)設計中，主要以歸納法為思想設置實(shí)驗，發(fā)現客觀(guān)的因果關(guān)系，提高學(xué)生的科學(xué)素養。根據小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)特點(diǎn)，一般采用的方法有如下三種：

　　(1)求異法。這種方法指的是針對某個(gè)因素的存在與否而造成特定現象的產(chǎn)生與消失進(jìn)行觀(guān)察與對比。設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，應當在相異環(huán)境中選擇差異性較大的現象進(jìn)行觀(guān)察。

　　(2)求同法。這種方法指的是在相異環(huán)境中，存在共同因素的同時(shí)也存在共同的現象，就可認為此因素是這個(gè)現象存在的原因。在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中有許多具體概念，為了發(fā)現同類(lèi)事物或現象的共同因素，可采取求同法進(jìn)行實(shí)驗的設置，在觀(guān)察、實(shí)驗的過(guò)程中發(fā)現它們的共同因素。

　　(3)共變法。這種方法指的是當某個(gè)因素的變化與否會(huì )引起特定現象的變化，就可認為這個(gè)因素與此現象之間存在因果關(guān)系。在針對小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中存在互相影響關(guān)系的概念設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，可采取共變法。設置實(shí)驗時(shí)，需要以包含特定規律的觀(guān)察實(shí)例為基礎，改變某個(gè)因素后研究對應的現象變化，從而發(fā)現兩者之間的因果關(guān)系。歸納法中幾種不同的思維模式具有著(zhù)各自的特點(diǎn)，在設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，應當按照科學(xué)教學(xué)的對象與目的等具體因素，選取恰當的方法�？偠�言之，通過(guò)對小學(xué)科學(xué)實(shí)驗教學(xué)課堂的觀(guān)察，可以得知開(kāi)展小學(xué)實(shí)驗教學(xué)課程是為了能夠對其中存在的因果關(guān)系進(jìn)行求證與證實(shí)。教師通過(guò)不斷完善觀(guān)察實(shí)驗的設計與實(shí)踐，對影響觀(guān)察實(shí)驗的設計和實(shí)踐中的影響因素進(jìn)行分析，并能在設計和踐行觀(guān)察實(shí)驗活動(dòng)時(shí)進(jìn)行改進(jìn)與干預，進(jìn)而提高觀(guān)察實(shí)驗設計和實(shí)踐的科學(xué)性與合理性，從而促進(jìn)小學(xué)生主動(dòng)積極地學(xué)習科學(xué)知識，促進(jìn)小學(xué)生的全面發(fā)展。

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