小学科学教学观察实验设计的依据与方法

摘要：随着我国课程改革进程的不断推进，小学科学教学发挥着越来越重要的作用。科学教学可有效提升学生的科学认知，并形成勇于钻研和探索的良好品质。因此在教学过程中融入观察实验教学法对提升学生的实践能力和创新能力具有重要的意义。这就要求教师在教学的过程中对相关实验进行有效的设计，并采用规范化的方式将其融入到课堂教学中。本文对观察实验在小学科学教学中的重要作用进行分析，进而探讨实验设计的依据和方法，以期为小学科学教学质量的提高和学生科学创新意识的培养奠定基础。

关键词：小学科学教学；观察实验设计；作用；依据和方法

一、引言

在小学科学的教学过程中，由于学生的可塑性较强，因此有效的科学探究和科学意识的培养是小学科学教学的关键。教师在开展教学时，要在充分尊重科学方法和规律的前提下对学生进行引导，从而使学生树立正确的学习方法和科学观念。笔者根据自身多年的科学教学经验，对教学中观察实验的重要作用进行剖析，并探讨有效开展实验设计的依据和操作方法。

二、小学科学教学中融入观察实验的重要性

在小学科学的学习过程中，教师要在充分尊重学生年龄和心理特点的前提下开展教学。小学科学学习主要以基础的探究式教学为主，因此，观察实验的教学方式对科学教学起到重要的辅助作用。这种教学形式可以有效地激发学生的求知和探索欲望，同时能够不断强化小学生的思维意识，使其创造性思维能力得到充分的体现。我国小学科学学科的设定更加偏向生活化，目的在于引导学生通过对周围事物的观察和探索来体会科学教学的重要性。在小学科学的教学过程中，对相关的课程标准和形式没有硬性的规定和要求，也没有相应的仪器和设备来保障科学教学的开展。虽然科学探索与生活是密不可分的，但二者也是存在显著差异的。因为小学生年龄相对较小且心智不成熟，缺乏严密的逻辑思维能力，因此在小学科学教学中融入观察实验十分必要。首先，观察实验的融入是开展科学探索的基础。只有通过实验的探索才能证实科学理论的正确性。学生在教师的引导下通过观察实验对某一理论进行认证的过程也是提高学生科学理论认知度的关键。其次，在观察实验的引导下可以帮助学生们解决学习过程中的疑问，并强化对科学理论的理解。比如通过观察实验的教学方式可以满足小学生的求知欲望，调动学生进行科学探索的积极性，从而为学生树立正确的科学发展观奠定基础。

三、小学科学教学中观察实验设计的依据和方法

（一）以遵循因果关系为前提

世间万物都是在普遍联系中不断前进和发展的，客观世界的一切事物都存在因果联系。因此在遵循因果关系的前提下进行观察实验，是培养学生科学意识和思维能力的关键。在遵循因果关系前提下的观察实验设计依据为归纳总结法，通过对科学知识的归纳和总结，从而得到进一步的发现并进行科学的推理，以此来论证理论知识的合理性。在遵循因果关系前提下的观察实验设计方法主要有情境求同法、效果对比法以及变化判定法。比如在三年级下册《植物的一生》教学过程中，教师可根据学生对植物了解较少的实际情况，提前引导学生自己动手将青菜种子进行培育，并让学生们对植物的生长过程中的变化进行观察并做好记录，从而使学生能在实际体验的过程中对植物的生长和变化产生兴趣。同时在课堂教学中通过PPT制作或动画制作的方式对植物的演变过程进行展示，并引导学生们对观察过程中存在的疑问进行分享和讨论，从而通过实验来探究植物种子的内部结构、根茎的不同形态和功能以及植物传粉的途径等。

（二）以证实因果关系为目的

在证实因果关系的过程中，其依据和方法主要为归纳总结法和演绎推理法。在观察实验设计中应用归纳法可促使教师和学生获得事物因果关系原理，即认识到科学知识的共通性和普遍性。在观察实验设计中应用演绎推理可逐渐增强科学理论的真实性。归纳法的重点在于对实验的过程和现象进行观察，从而对实验结论进行正确的归纳。而演绎法恰恰相反，它是从实验结论为切入点，通过不断地观察和对比对实验结论进行论证的过程。因此在小学科学实验开展的过程中，要选择与科学理论联系密切的实验进行观察和设计，从而保障科学实验的准确性和客观性。比如在四年级《溶解》这一课的教学过程中，为使学生能够了解物质在水中溶解快慢的影响因素，并能够体验溶解时实验的乐趣，教师可提前准备烧杯、搅拌棒、水槽、冷水、热水、食盐、方糖等实验工具，在实验过程中，要引导学生尽可能地科学、规范地进行实验，并指导学生如何投放食盐、如何进行计时等。在使用冷热水做实验时，如果使用的是用过的烧杯，则要告知学生将杯子里的溶液倒掉并将液体擦拭干净，在使用热水进行实验时要注重保障学生的安全，建议用60度的热水即可。从而使学生们在不断的实验观察和对比中得出一些物质可以溶解在水中，一些物质不能溶解在水中的结论。

四、结语

通过上述的分析讨论可以看出，在小学科学教学中融入观察实验的教学方式具有十分重要的意义，因此在设计实验的过程中，要以正确的科学理论为依据，并通过有效的方法来保障科学实验的真实性和合理性。

参考文献：

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［2］李军．小学科学教学观察实验设计的依据及实践方法［J］．新课程导学，2016，（06）：74－75．［2017－08－24］．

［3］叶宝生．小学科学教学观察实验设计的依据和方法［J］．课程•教材•教法，2013，33（12）：68－72．［2017－08－24］.

作者:韩晓玲 单位:宁夏回族自治区固原市原州区第五小学