通过观察性试验归纳自然规律

〔摘""要〕"小学科学课程的设计目标是为学生树立正确的科学观念，掌握基础的科学知识，对培养学生的科学素养具有重要意义。观察是掌握科学规律知识的基础环节，教师在教学中应积极引导学生全面认识科学知识，并将其与观察到的现象相结合，进而发现问题、分析问题，并找到解决问题的途径。通过观察，学生能够获得更为全面的科学知识，归纳出各种自然规律，提升科学素养。本文以《观察植物》为例，展开科学观察教学分析，让学生通过观察性试验掌握科学规律知识，了解植物的生长习性。〔关键词〕"小学科学；观察性实验；自然规律观察性实验，即在自然条件下，对研究对象的特征进行细致观察、记录，并对观察结果进行深入分析与概括的实验研究方法。依据小学科学新课程标准，教师在开展科学教学活动时，不仅要注重学科知识的传授，更应着重于小学生科学素养和实践能力的培育，实现从单一注重教师主导到更多关注学生主体的转变，致力于提升学生的动手操作能力。因此，在当前的科学教育实践中，应重视实验教学法的运用，以强化小学生的观察与实验操作技能。一、实验分组本次实践项目从难度和效率两个维度审视，对学生而言，独立完成这些活动存在一定的挑战性。学生更偏好于小组合作探究的学习模式，并期望通过此模式提升自身的合作与交流能力。因此，在正式开展教学实践活动之前，教师对三年级两个班级的学生进行了科学分组。在分组过程中，秉持组间同质、组内异质的原则，以期缩小组间差异，营造公平竞争的环境。当不同学习能力和性格特质的学生同处一个小组时，他们将在长期的学习互动中相互扶持、共同进步，实现学习成果的提升。以三年级某班级为研究样本，该班级共有48名学生，其中超过半数的学生表现优异，但也有6名学生在学习中遭遇挑战。通过与班主任深入沟通，我对学生的性格特点有了初步了解。在分组过程中，将48名学生平均划分为8个小组，6名学习有困难的学生分别被纳入6个小组，表现突出且学习能力较强的学生被均衡地分配到8个小组中，对性格外向与内向的学生进行了合理配对，并由小组成员自主选举产生小组长。小组成员的角色并非固定不变，他们将轮流承担发言员、记录员等职责。二、教学方案（一）植物新生命的开始（一课时）小学生求知欲望强烈，面对新奇事物，他们常常会自发地提出问题，展现出对知识的渴望。在小学科学教学实践中，教师应遵循新课程标准，更新传统教学观念，将学生兴趣作为教学的出发点，激发他们自主探索的积极性。在教学设计环节，教师应运用富有趣味性的教学内容吸引学生的注意力，引导他们积极融入课堂学习，通过教师的引导性问题，开展科学探究活动，加深对科学的认知，提高科学探究能力。以教室里的绿色植物为例，提问学生植物新生命的起始；指导学生根据自己的想法画出或写出植物生长变化过程；展示学生的想法，并由学生说明；视频展示绿色开花植物的一生，验证学生的猜测，学生总结出，绿色开花植物几乎都是从种子开始新生命。组织学生以小组为单位分享自己从家里带来的种子，观察种子的外形，总结出异同点；指导学生用放大镜观察较小的种子；引导学生猜测种子里面的样子，小组派代表分享本组观点；教师给各小组分发已发芽的黄豆种子，引导学生观察，验证自己的想法；各小组分享本节课的收获，对自己的表现进行评价。将图片导入改为实物导入，拉近学生与自然的距离，把绿色开花植物几乎都是由种子开始新生命这个知识点由教师讲解改为学生自己通过归纳总结得出，以锻炼学生的归纳总结能力。课堂活动以小组为单位展开，培养学生团结协作能力，小组代表分享观点，以促进学生表达交流能力的提升，增加评价环节，给学生的学习添加动力。（二）种植的植物（二课时）PPT出示播种方法，学生检查材料和工具后，教师指导学生种植凤仙花。接着，引导学生猜测种子在土里会发生什么变化，并出示方法指导学生在玻璃杯中种植种子，便于观察根的生长。同时，各小组分别分享自己查阅到的种植方法，经过讨论确定可行的方案，教师适当修改。在此基础上，小组讨论设计观察种子根的方案，鼓励创新，随后分享方案，教师指导评价，帮助各小组确立最终方案。提醒学生准备好记录本，并与学生共同确认需要记录的内容。鼓励学生采用不同方式记录，同时启示学生可以尝试不同的记录方法，学生可以进行初步设计。在教师的指导下，学生明确记录内容，也可记录其他感兴趣的方面。最后，学生完成自评互评工作。提醒学生下一阶段观察的重点，并安排学生在家中和家长共同完成种植活动。学生在微信群里分享自己的成果，教师定时在微信群里提醒学生下阶段观察的重点，促进家长与学生的互动交流。本节课将课堂种植活动改为课外由学生和家长共同完成，让家长参与到学生的学习活动中，增进彼此之间的互动交流。在观察根的生长方面，充分发挥学生的创造力，让学生自主设计实验方案，教师仅起到修正的作用，凸显学生的自主性和体现过程的开放性。（三）先看到了根（二课时）教师首先用《鲁智深倒拔垂杨柳》的视频引入，引发学生思考根的作用，揭示探究主题。接着，教师检查学生的观察记录，并让学生组内分享交流自己的观察记录，教师给予适当的评价和指导。在交流中，教师引导学生交流自己观察到的现象和实验结论，共同总结出：种子萌发先长根，植物的根向地下生长，且根的生长速度较快。随后，教师PPT展示学生在微信群里分享的成果照片，选择实验结果明显的进行罗列，再次强调这些观察结论。教师还组织各小组反思自己的实验过程和探究态度，帮助实验失败的学生分析原因，总结经验教训。教师由给凤仙花浇水引导学生猜测根的作用，并出示研究根的作用的实验方法。各小组讨论制订实验方案，完成实验方案卡，教师巡视指导修改。各小组展示自己的实验方案，并互相评价。接着，各小组依据方案装备实验装置。几天后，教师出示数天前所做实验装置的水量变化图，引导学生观察现象，小组讨论实验现象和结论，教师指导学生区分现象和结论。各小组分享讨论结果，师生共同总结根的作用，将实验方案卡补充完整。学生完成自评互评，对实验过程和结果进行深入反思。以视频导入，创设学习情境提出问题，实验方案由小组讨论决定，各小组互相评价，这有助于培养学生的评价能力和团队协作精神。将原本的一节课拓展成两节课，便于学生在实验之后分享和交流成果，使他们有更充分的时间进行深入探讨和总结。教师指导学生区分现象和结论，有助于学生对实验形成深刻认知，使他们在以后的活动中能更准确快速地得出实验结论，因此教师的引导作用非常重要。（四）种子变成了幼苗（二课时）教师首先检查学生的观察记录，并给予反馈。接着，学生在小组内分享自己的观察记录，教师巡视并对问题给予反馈。组内交流后，学生依据观察记录，汇总自己的观察结果，并尝试用科学的语言描述凤仙花前三周的生长变化。各小组随后分享本组的观察结果，交流凤仙花的生长变化，教师在这一过程中指导学生如何更准确地描述。教师组织学生以小组为单位观察凤仙花幼苗并做记录，纠正观察中的问题。在观察过程中，教师还指导学生如何整理关于茎生长的数据和特征，为以后的观察记录做准备，并为后面课程的学习打下基础。此外，教师还引导学生观察叶子的分布特点，并根据这些特点提出与植物制造“食物”有关的问题，从而引出光合作用的概念。在第二节课上，学生首先以小组为单位分享自己课前收集的资料，讨论植物的“食物”从哪里来。各小组汇报后，教师以追问的方式帮助学生筛选信息，得出结论。随后，教师播放光合作用的视频，并简单讲解这一过程。师生还共同交流了普利斯特利的实验小故事，以加深对光合作用的理解。在此基础上，教师再次指导学生观察叶子的分布特点，小组汇总组员根据特点提出的问题。教师对学生的问题进行点评，进一步引出光合作用的重要性。最后，学生完成自评和互评，对本节课的学习进行反思和总结。在分享交流观察结果时，教师强调并指导学生学会用科学的语言描述，这是科学探究的重要能力要求之一。通过本节课的学习，学生不仅了解了凤仙花幼苗的生长变化和叶子的分布特点，还通过讨论和实验小故事等方式，对光合作用有了初步的认识。同时，通过小组合作和自评互评等方式，学生的团队协作能力和科学探究能力也得到了锻炼和提升。（五）学习效果评价在评价学生的学习时，教师评价以纸笔测验为主、过程性评价为辅，占70%。学生评价包括自评、组内互评、组间互评，各占10%，主要通过评价表进行。纸笔测验用于评估学生对科学知识的掌握情况，教师自编试题，涵盖“植物的生长变化”单元，包含知道、认识、理解三个层级，题型有单选、多选、判断、填空、看图题。过程性评价关注学生的课堂表现、动手能力、合作意识等，教师通过提问、观察了解学生的学习情况，及时反馈。在进行学生评价时，教师简要说明评分标准，确保评价的客观性。学生自评关注观察能力、动手能力等，组内互评关注资料查阅、讨论参与等，组间互评关注语言表达、实验设计等。三、效果分析学生对科学课的喜爱显著增加，课堂参与度提升，学习积极性高。学生在课堂上更愿意表达，自主学习意识和解决问题的能力增强，准备了相关资料，促进了小组合作。学生的反思评价能力提升最多，这得益于评价表的使用。学生在评价环节表现出积极性，通过自评和互评认识到自身的不足，促进了探究能力的提升。处理信息和得出结论的能力提高幅度较小，表明需要改进策略。其他能力提升幅度相近，但提出问题的能力仍需加强。学生在搜集证据时表现出多样性，教师应鼓励这种自主学习态度。实验方案卡和记录袋的使用使学习过程持续，资料整理有助于养成良好习惯，也为教师评价提供了参考。目前，学生独立思考和口头表达能力退化，因此，让学生先