付紅梅

摘要：目前小學科學的教學目標是為小學生提供良好的科學認知方向，而觀察實驗對科學教學有著十分關鍵的作用。雖然中國教育部門并無明確規(guī)定和限定小學科學教學的觀察實驗具體內容和要求，也未能配備相關的儀器和設備，但觀察實驗是在教學過程中是不可或缺的。因此教師應該科學有效地設計觀察實驗，以完成小學科學的實際教學目標。

關鍵詞：小學科學；教學觀察；實驗設計；方法

觀察和實驗是作為小學生探究科學的重要過程，教師一定要遵循相應的科學依據和方法，傳授學生科學課程，以此來實現引導學生正確認知科學的教學目的。本文主要圍繞就小學科學教學觀察實驗設計的依據和方法作簡要分析。

一、觀察實驗在小學科學教學中的具體應用

小學生的科學課程學習主要內容是以探究式學習為主，因此觀察實驗對小學生學習科學課程具有重要的輔助作用。而科學理論是以事實為基礎的，主要分為客觀事實和科學經驗事實兩種情況?？陀^事實與科學經驗事實存在較大的區(qū)別，二者不等同，但又存在密切的聯系，客觀事實是科學經驗事實的基礎。小學生對科學課程缺乏著足夠的認知，同時也缺乏著相對嚴謹的思維方式，因此，小學生通過觀察實驗來加強科學認知是十分必要的。觀察和實驗在小學科學教學活動過程中的作用具體表現在兩個層面上：首先，觀察實驗可以驗證科學理論的相對合理性。在小學科學教學活動中，教師和學生通過觀察和實驗具體事物，進而總結出相應的結論，其結論正是對科學理論的一種具體驗證，從而可以更加鞏固學生對科學理論的認知程度；其次，觀察實驗能夠加深學生對科學理論的理解。小學生都是有著很強烈的好奇心，而學生通過一定的觀察實驗，能夠提高學生學習科學學科的主動性及積極性，進而提升學生的動手動腦能力，有利于加強學生對科學理論的具體理解。

二、觀察實驗設計的依據和實踐操作方法

（一）探尋因果關系的觀察實驗

眾所周知科學世界的各項事務都有著直接或間接的因果關系，因此實驗設計需要嚴格遵循因果聯系，這是一種相對合理的實驗方式。這樣的觀察和實驗設計主要依據的是科學歸納法。盡管科學理論中的科學歸納并不屬于是絕對的歸納，但是通過有效的歸納總結，能夠推理出相關內容，以證實科學理論的合理性與準確性。探尋因果關系的觀察和實驗設計方法主要有以下三種，即：求同法、求異法、共變法。首先求同法，即創(chuàng)設不同情境來設計出多個實驗，然后去驗證一個科學理論的正確性。師生通過此種方法進行總結歸納和推理，從而完成對科學認識的過程；其次求異法，即在進行科學實驗過程中，驗證一個因素對實驗產生的不同的影響，從而將多種不同實驗進行直接對比，以總結出較為正確的結論；最后共變法，就是在基礎條件相同的情況上，一個因素與另一個因素之間發(fā)生著多種變化層面，然后判定對兩個因素是否存在著因果聯系。在此實驗過程中，需要教師安排學生進行分組實驗，最后根據判定結果得到統(tǒng)一結論。例如在介紹科學實驗有關磁鐵的教學過程中，要求針對性驗證磁鐵的兩極，而教材中主要就提供兩條線，懸掛住一根條形磁鐵上，然后利用磁鐵的不同位置吸附上去的回形針數量來判斷兩極磁力的強度，然后然后這樣的設計是明顯有著不足之處，存在著很多干擾問題，因此可以用到先進的杠桿尺來對懸掛的磁鐵進行針對性的改造，這樣能夠穩(wěn)定住懸掛的磁鐵，讓后續(xù)的實驗能夠更直接，也能通過這個實驗對磁鐵有更深的認知。

（二）證實因果關系的觀察實驗

證實因果關系的觀察實驗依據和方法主要依據是歸納法與演繹法。歸納法的觀察實驗設計能夠讓師生明白一般性的因果關系原理，即能夠知曉科學認識的普遍性和共性。演繹法的觀察實驗設計能夠增強科學理論的可信度，以更深層次的保證科學學原理的正確性。歸納法主要的方向是從觀察和實驗出發(fā)，進而進行有效歸納出相關結論；而演繹法的研究方式是從結論出發(fā)，通過觀察和實驗來驗證結論。因此在中國小學科學課堂教學中，開展觀察實驗教學時一定要以一般性的科學理論作為基礎，觀察實驗設計要選擇與科學理論相聯系的合適實驗案例，以保證實驗的準確性和客觀性。在我國小學科學教學中，設計合理的觀察實驗的主要依據的方法就是歸納法和演繹法，兩種方法雖然有著明顯的區(qū)別，但都能夠為證實科學原理提供必要的支持。例如在學習小學科學課程有關水和空氣時有個有關空氣占據空間的實驗，要求的是杯子內塞一定的紙巾，然后倒扣入水中，最后取出的紙巾的狀態(tài)是干的。這是一個相當經典的科學實驗，但是實際上也存在著一定的問題，主要是紙巾容易濕，不便操作、現象不夠明顯。因此在這個實驗可以作出相應的改變，可以用廢舊的礦泉水瓶裁剪至上半部分，然后取一半水槽水，接下去底幾滴紅墨水，這樣所產生的現象就可以比較直觀，而且我們都知道這個實驗的原理和結論，因此通過這樣直觀地設計實驗能夠讓學生有著更清晰地認識。

結束語

綜上所述，觀察實驗直接影響著小學生進行科學學科教學，其不僅能夠培養(yǎng)學生對科學正確的認知，還能引起學生對科學探索的興趣和欲望。通過實際的觀察和具體的實驗，學生可以分析出科學理論的具體緣由，從而總結出正確的科學理論。因此在小學科學教學活動中，教師需要嚴格按照實際需要，根據具體的科學內容，選擇合適有效的觀察和實驗方法。

參考文獻：

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