沈 潔 上海市進(jìn)才實(shí)驗(yàn)小學(xué)由由小區(qū)
觀察是兒童利用自身感官或者延伸感官的工具來(lái)收集外界事物的信息,也是兒童認(rèn)識(shí)客觀世界的最基本方式,它也是小學(xué)自然課中教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自然事物進(jìn)行初步認(rèn)識(shí)從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育啟蒙的重要方法。在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)各種自然界事物的過(guò)程中,在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的綜合能力的過(guò)程中,都離不開(kāi)觀察的活動(dòng)。著名生物學(xué)家巴甫洛夫甚至認(rèn)為不會(huì)觀察的學(xué)生是不可能成為科學(xué)家的,可見(jiàn)觀察能力的重要性是不言而喻的。
在《上海市小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)基本要求(試驗(yàn)本)》附錄2《學(xué)生學(xué)習(xí)水平界定》中,觀察作為“知識(shí)與技能”維度中“技能”維度的重要水平指標(biāo)在所界定的含義中明確標(biāo)示,同時(shí)在“行為動(dòng)詞”示例中多次出現(xiàn)。在自然科學(xué)教學(xué)中,觀察也應(yīng)該成為最主要的認(rèn)識(shí)渠道和研究方式,得到普遍使用。但由于小學(xué)生天性多動(dòng),對(duì)新事物充滿(mǎn)好奇,因此缺乏一定的觀察能力。在教學(xué)觀察過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生的注意力易于轉(zhuǎn)移,而無(wú)法對(duì)某種現(xiàn)象做出細(xì)致觀察、長(zhǎng)期觀察、思辨觀察,而這些在低、中、高年級(jí)又有不同的表現(xiàn),學(xué)生的觀察往往都是不夠深入,沒(méi)有耐心度和持久性等。所以,在學(xué)生小學(xué)自然課的學(xué)習(xí)過(guò)程中,觀察能力的習(xí)得與養(yǎng)成顯得尤為重要。
對(duì)科學(xué)的觀察能力的培養(yǎng),也是在自然科學(xué)課程中探索式教學(xué)的重要基石,能夠?yàn)閷W(xué)生今后在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,建構(gòu)自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)提供可能和依據(jù),這些都將成為促進(jìn)學(xué)生終身發(fā)展品質(zhì)的助力器。
愛(ài)因斯坦曾經(jīng)講過(guò):“學(xué)習(xí)興趣是最佳的老師?!迸d趣才是觀察的動(dòng)力,而學(xué)習(xí)者也只有形成了興趣才能增強(qiáng)觀察的積極性和主動(dòng)性。孩子會(huì)對(duì)奇妙的自然界產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣,利用這一特點(diǎn),讓學(xué)生自己去接觸大自然中的景物,凡是可以觀察到的都讓學(xué)生自己去看、去聽(tīng)、去觀察、去體會(huì),并積極為學(xué)生提供觀察的條件,滿(mǎn)足學(xué)生的興趣。
如進(jìn)行一年級(jí)《豐富多彩的大自然》這一單元的教學(xué)時(shí),正值植物千變?nèi)f化的秋季,一年級(jí)的學(xué)生剛剛上自然課,教師要思考將“低幼銜接”落在實(shí)處。自然教學(xué)也不僅僅局限于課堂,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生到校園中去尋找、觀察各種植物,撿撿地上的落葉,尋找小動(dòng)物等。鼓勵(lì)學(xué)生用小眼睛、小思維去發(fā)掘?qū)儆谧约簝?nèi)心深處的“豐富多彩的大自然”。學(xué)生找到了銀杏樹(shù)葉是黃色的、楓木葉是紅色的、梧桐葉是褐色的、香樟葉是綠色的;發(fā)現(xiàn)了銀杏葉形狀像把扇、楓樹(shù)葉的形狀像手掌;還發(fā)現(xiàn)了盛開(kāi)的菊花、香香的桂花;在藍(lán)天中還有形態(tài)不同的白云;在綠樹(shù)叢中有小鳥(niǎo)和昆蟲(chóng)的鳴唱。通過(guò)在這校園內(nèi)的觀察體驗(yàn)活動(dòng),學(xué)生不但掌握了植物科普知識(shí),還培養(yǎng)了喜愛(ài)上自然課的情趣,為今后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。
在觀察和實(shí)驗(yàn)的探究實(shí)踐活動(dòng)中,由于觀察是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),因此在研究自然事物的活動(dòng)中,學(xué)生首先要在仔細(xì)觀察身邊常見(jiàn)事物的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,繼而進(jìn)行反思,之后進(jìn)行進(jìn)一步探討,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,得出正確的結(jié)論。隨著學(xué)生從低年級(jí)走向了中高年級(jí),我們對(duì)觀察實(shí)驗(yàn)的要求也有了進(jìn)一步的提升,逐步從觀察表面現(xiàn)象步入挖掘深度原因的思辨。而在實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行過(guò)程中,嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、真實(shí)的觀察又伴隨著實(shí)驗(yàn)的各個(gè)細(xì)節(jié),得出為什么會(huì)這樣的原因,這樣才能得出正確的、合理的結(jié)果。
如四年級(jí)《電磁鐵》一課的教學(xué)中,在學(xué)生學(xué)會(huì)了制作簡(jiǎn)易的電磁鐵后,往往會(huì)按照要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察比較電磁鐵所吸引的小鐵釘數(shù)量,學(xué)生會(huì)馬上發(fā)現(xiàn)不同電磁鐵吸引小鐵釘?shù)臄?shù)量不一樣。然后教師馬上會(huì)主動(dòng)提出“為什么我們的電磁鐵的磁力大小會(huì)不一樣?”“電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關(guān)?”從而引發(fā)學(xué)生思考。學(xué)生先經(jīng)過(guò)猜測(cè),然后進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),最后得出結(jié)論。整個(gè)過(guò)程看似完美無(wú)缺,也起到良好的教學(xué)效果,然而對(duì)于學(xué)生的觀察能力的培養(yǎng)是有所欠缺的。那教師可以怎樣改善實(shí)驗(yàn)方案呢?在上課前,教師事先為每個(gè)小組準(zhǔn)備好了兩個(gè)不同的電磁鐵,兩個(gè)電磁鐵上所纏繞的線圈圈數(shù)不同,一個(gè)多,一個(gè)少,老師還準(zhǔn)備了相同數(shù)量的電池。課上把學(xué)生分成兩組,請(qǐng)每組學(xué)生各選擇一個(gè)電磁鐵,然后進(jìn)行比賽,看一看哪個(gè)小組的電磁鐵所吸引小鐵釘?shù)臄?shù)量最多。經(jīng)過(guò)幾輪比賽下來(lái),學(xué)生可以輕而易舉地發(fā)現(xiàn),小鐵釘總是被線圈圈數(shù)多的電磁鐵吸引得更多。不用老師提醒,學(xué)生就會(huì)對(duì)自己小組和其他小組的電磁鐵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察與對(duì)比,通過(guò)對(duì)比,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn),在電池?cái)?shù)量等其他條件相同的情況下,電磁鐵線圈數(shù)量不同可能是影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的原因?!半姶盆F的磁力大小可能與線圈的圈數(shù)有關(guān)”的科學(xué)假設(shè)也就自然而然地得出了。通過(guò)對(duì)比驗(yàn)證,使得假設(shè)變成了科學(xué)的定律,又為下一步電池的數(shù)量與電磁鐵磁性強(qiáng)弱的關(guān)系打下了良好的基礎(chǔ)。在這里教學(xué)的關(guān)鍵詞就是:改變+觀察=發(fā)現(xiàn)。
小學(xué)生觀察的事物常常如同走馬觀花一般,總是觀察得不到位,而且一會(huì)兒就忘了,不會(huì)仔細(xì)觀察,存在泛泛觀察的通病,同時(shí)由于學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)不同,在觀察過(guò)程中常常錯(cuò)過(guò)潛在的相關(guān)細(xì)節(jié)。
實(shí)驗(yàn)的記錄能力,也是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)中的較為重要一環(huán),需要重點(diǎn)關(guān)注與培養(yǎng)。因此觀察前,執(zhí)教教師應(yīng)當(dāng)制作相關(guān)的記錄單以提供學(xué)生在觀察過(guò)程中記錄觀察結(jié)果的支架。記錄單可以用來(lái)記錄觀察數(shù)據(jù)的變化情況、觀察實(shí)況的描述文字、變化細(xì)節(jié)的圖畫(huà)實(shí)錄等。這有利于增強(qiáng)學(xué)生觀察的精細(xì)性,促使其更加細(xì)致、認(rèn)真地去觀察,還有利于積累觀察成果。良好的觀察記錄結(jié)果是開(kāi)展科學(xué)研究的基礎(chǔ),同時(shí),這也有助于學(xué)生在對(duì)觀察結(jié)果進(jìn)行反思的過(guò)程中去發(fā)掘問(wèn)題,從而推動(dòng)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。
當(dāng)然,針對(duì)學(xué)生觀察記錄興趣不足的情況,教師可以通過(guò)明確小組學(xué)習(xí)過(guò)程中組員的分工來(lái)增強(qiáng)學(xué)生合作完成觀察記錄的內(nèi)驅(qū)力;教師也可以通過(guò)強(qiáng)化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的形式來(lái)增強(qiáng)學(xué)生觀察記錄的內(nèi)在動(dòng)力;教師還可以對(duì)自然學(xué)科觀察活動(dòng)任務(wù)單根據(jù)不同年齡學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,從而吸引學(xué)生進(jìn)行觀察記錄,來(lái)體現(xiàn)多元性、精準(zhǔn)性、趣味性的“三合一”。
如一年級(jí)《空氣在哪里》一課的教學(xué)中,教師設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生先猜測(cè)哪些物品內(nèi)部有空氣,然后教師演示實(shí)驗(yàn)的方法,最后讓學(xué)生通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。教師為了讓學(xué)生更好地觀察,也設(shè)計(jì)了活動(dòng)任務(wù)單,但這個(gè)活動(dòng)任務(wù)單只需要學(xué)生在“有無(wú)空氣”對(duì)應(yīng)的格子里打鉤就行了,這種活動(dòng)任務(wù)單即使對(duì)于一年級(jí)學(xué)生來(lái)講也過(guò)于簡(jiǎn)單,所以學(xué)生往往急于把物品放入水中看是否有氣泡冒出來(lái),一看到有氣泡冒出就說(shuō)明物品里有空氣,觀察也就到此結(jié)束了。但是,我們都知道,含有不同空氣量的物品在水中產(chǎn)生的效果是不同的,主要在于其所產(chǎn)生的氣泡的多少和大小。如上課用的粉筆入水后會(huì)出現(xiàn)“小而密集”的大量小氣泡,這是粉筆的特點(diǎn);海綿入水后的特點(diǎn)是在其表面會(huì)被逐漸出現(xiàn)的氣泡所包裹,而經(jīng)過(guò)擠壓的海綿則會(huì)出現(xiàn)大量的小氣泡,其特點(diǎn)是“大而成串地出現(xiàn)”。因此,教師重新設(shè)計(jì)了活動(dòng)任務(wù)單:讓學(xué)生不僅在“有無(wú)空氣”一欄中打鉤,還根據(jù)低年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn),要求小組中的記錄員畫(huà)出這些物品入水后的情況,主要是標(biāo)明這些物品所出現(xiàn)氣泡的形狀和大小等。這樣的設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)生的觀察提出了更高的要求,不僅要求其對(duì)事物的表面現(xiàn)象進(jìn)行淺顯觀察與記錄,還需要進(jìn)一步觀察記錄所出現(xiàn)現(xiàn)象的不同性狀,即物體入水后氣泡的多少和大小,這在很大程度上提升了學(xué)生觀察的層次。觀察是基礎(chǔ),有了這些觀察結(jié)果,不僅解決了學(xué)生對(duì)于“物體內(nèi)部是否有空氣”的疑問(wèn),也會(huì)引發(fā)學(xué)生對(duì)于物體內(nèi)含有空氣情況作進(jìn)一步思考,也有助于教師的進(jìn)一步探究活動(dòng)的開(kāi)展,例如,如何比較物體內(nèi)部空氣含量的多少。這樣,觀察活動(dòng)結(jié)果的獲取不僅僅是一次探究的結(jié)束,更是另一次探究的開(kāi)端,這也有助于學(xué)生思維品質(zhì)的進(jìn)一步提升。
這樣做,在低年級(jí)時(shí)就培養(yǎng)了學(xué)生仔細(xì)觀察、真實(shí)記錄的良好習(xí)慣,為中高年級(jí)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí)讓學(xué)生去真實(shí)記錄觀察中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)打下了良好的基礎(chǔ),從而避免學(xué)生在觀察記錄過(guò)程中出現(xiàn)“從眾心理”“自我懷疑”的現(xiàn)象。忠于觀察中所顯示的數(shù)據(jù),進(jìn)行完整的記錄而不隨意改動(dòng),這是觀察實(shí)驗(yàn)與記錄必須遵守的原則。
社會(huì)信息化日益發(fā)達(dá),小學(xué)自然教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),創(chuàng)新教學(xué)模式,從而對(duì)訓(xùn)練學(xué)生的自然觀察能力產(chǎn)生影響。自然教師能夠在多方位運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)的條件下,以新的教育方式深入到學(xué)生的思維,保持學(xué)生對(duì)讀書(shū)的興致,從而開(kāi)闊學(xué)生的思考方式,引導(dǎo)學(xué)生建立觀察能力。多媒體等電教技術(shù)手段,可為學(xué)習(xí)者從各方面、各角度供給大批直接、形象的情感物料,對(duì)訓(xùn)練學(xué)習(xí)者的思考會(huì)極為有益。特別是在宏觀世界中的“火山與地震”“太陽(yáng)系”,微觀世界中的“微生物與細(xì)菌”等知識(shí)的教學(xué)中,多媒體手段能起到“跨越時(shí)空”與“擴(kuò)大視野”的獨(dú)特作用。
如五年級(jí)《血液循環(huán)》這一課講述的是人類(lèi)血液循環(huán)器官的活動(dòng)原理與功能。人類(lèi)器官的活動(dòng)是個(gè)相對(duì)比較抽象和復(fù)雜的動(dòng)作過(guò)程,看不見(jiàn),摸不著。教師語(yǔ)言表達(dá)能力再好,也很難精確地說(shuō)明。如果讓學(xué)生觀察課文中的插圖,學(xué)生往往不知道從哪里開(kāi)始看起,它的“通路”在紙張上的顯示是呆板的。因此有必要在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中引入現(xiàn)代教育技術(shù),提供科學(xué)完整的人體循環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)視頻以及講解來(lái)供學(xué)生觀察,這樣學(xué)生通過(guò)自己的觀察就能掌握血液循環(huán)的途徑,不需要教師反復(fù)提醒。學(xué)生也不會(huì)被器官?gòu)?fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程所迷惑。所以在描述人的血液循環(huán)過(guò)程時(shí),現(xiàn)代教育技術(shù)的使用,可以提高學(xué)生的觀察效率,擴(kuò)展學(xué)生觀察的領(lǐng)域,從而進(jìn)一步提升學(xué)生的觀察能力。再如,在講授二年級(jí)《觀察天氣》這一課時(shí),教師可以提供事先準(zhǔn)備好的氣象科研人員進(jìn)行天氣觀察、進(jìn)行科學(xué)的天氣預(yù)報(bào)過(guò)程的相關(guān)視頻供學(xué)生觀察,從而激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)氣象科學(xué)的興趣,并充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的觀察動(dòng)力。特別是展現(xiàn)不同云層的形狀,為后續(xù)思考云層對(duì)天氣帶來(lái)的影響作了有力的鋪墊。當(dāng)學(xué)生對(duì)氣象規(guī)律有了一些了解以后,教師可以指導(dǎo)學(xué)生對(duì)天氣現(xiàn)象進(jìn)行思考,并探究天氣變化規(guī)律對(duì)日常生活的影響,在引發(fā)趣味的同時(shí),也充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,拓展了學(xué)生的知識(shí)。
積極開(kāi)展課外的科學(xué)探究活動(dòng),與項(xiàng)目化學(xué)習(xí)、自然筆記活動(dòng)以及跨界學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái),使探究活動(dòng)變成學(xué)生愿意參加的經(jīng)常性的活動(dòng),讓學(xué)生在課外探究活動(dòng)中不斷豐富自己的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)興趣,增強(qiáng)能力,并促進(jìn)他們觀察能力的培養(yǎng)。如在學(xué)習(xí)了《植物》這一單元后,課后就可以布置一些觀察植物的活動(dòng),可以觀察學(xué)校內(nèi)、馬路旁和小區(qū)里花草樹(shù)木四季的生長(zhǎng)變化,對(duì)葉的形狀與顏色的差異、花形態(tài)與氣味和開(kāi)花的時(shí)間等進(jìn)行更深入的觀察。另外還可以讓學(xué)生參加一些栽培植物、養(yǎng)殖小動(dòng)物等活動(dòng),如種植土豆、水仙花,飼養(yǎng)金魚(yú)、小蝌蚪等,都是需要學(xué)生課外的時(shí)間進(jìn)行的觀察活動(dòng)。學(xué)生經(jīng)過(guò)課外的觀察活動(dòng),很快就會(huì)看到不少有意思的自然現(xiàn)象,如種子是如何萌發(fā)的,小芽是如何“頂”出泥土的,金魚(yú)如何吃食休息,以及青蛙的一生經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程變化等。這不僅讓學(xué)生擴(kuò)大了自己的認(rèn)知范圍,開(kāi)拓了他們的眼界,更讓他們對(duì)觀察內(nèi)容有了新的認(rèn)識(shí),這也進(jìn)一步使得了他們對(duì)每樣自然事物的觀察產(chǎn)生濃厚興趣,養(yǎng)成了遇到感興趣的事物都會(huì)去認(rèn)真觀察的好習(xí)慣,從而促進(jìn)了其觀察能力的進(jìn)一步提高。
總之,觀察能力的培養(yǎng)是小學(xué)自然課堂教學(xué)中的一個(gè)關(guān)鍵教學(xué)目標(biāo),它不但關(guān)乎學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高,而且將在學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與工作中起到很好的促進(jìn)作用。教師希望有效提升學(xué)生的觀察能力,可以通過(guò)設(shè)計(jì)貼近自然生活的觀察活動(dòng)入手,充分激發(fā)學(xué)生的觀察興趣,設(shè)計(jì)并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)觀察記錄表單,運(yùn)用多媒體等手段,引導(dǎo)學(xué)生全面觀察、深入觀察,不斷提高觀察的有效性,最后課內(nèi)課外相結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生觀察能力的進(jìn)一步提升。
我們要在自然學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐中,牢牢把握“觀察”這一根科學(xué)學(xué)習(xí)的準(zhǔn)繩,讓學(xué)生真正做到“觀”中有全面精準(zhǔn)的方法,“察”中有解疑釋疑的思考。“觀”是手段,是觀看與觀測(cè)的融合;“察”是目的,是辨察與究察的互動(dòng),從而體現(xiàn)“觀”為“察”服務(wù),“察”為“觀”增能。從小培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察能力,讓他們用自己的觀察與發(fā)現(xiàn),去品嘗課堂與生活中“科學(xué)”的味道。