包士娟
科學(xué)的核心是探究,而觀察是最主要的探究方式之一。我們常說(shuō)的觀察包括:通過(guò)運(yùn)用各種感官對(duì)物體、生命體和事件進(jìn)行仔細(xì)觀察;并將可觀察到的特征進(jìn)行描述、分析;運(yùn)用多種簡(jiǎn)單工具(如透鏡、測(cè)量器具、天平等)來(lái)擴(kuò)展自己的觀察;通過(guò)多種呈現(xiàn)方式(如圖畫(huà)、簡(jiǎn)單圖表、作品、動(dòng)作等)來(lái)記錄觀察、解釋觀點(diǎn)。下面以養(yǎng)蠶為例談?wù)勗谟^察中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
以記錄單為觀察載體
小學(xué)科學(xué)課程倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探究。突出創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,為學(xué)生提供更多自主選擇的學(xué)習(xí)空間和充分的探究式學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。要高效完成科學(xué)探究活動(dòng),觀察記錄單是探究活動(dòng)不可缺少的重要部分,它為學(xué)生提供了一個(gè)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作探究的支架,它能將教師對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)具象化,促使每一個(gè)孩子都參與課堂,為得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論提供直觀的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象等依據(jù)。
在觀察蠶蛹時(shí),學(xué)習(xí)目標(biāo)是了解成蛹的蠶的外形特征,知道它的眼睛、翅膀在哪里。為了達(dá)成教學(xué)目標(biāo),我設(shè)計(jì)了記錄單(如表1),引導(dǎo)學(xué)生從感官進(jìn)行細(xì)致觀察。除此以外,還通過(guò)一個(gè)個(gè)小問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考,引發(fā)進(jìn)一步探究。
合理、科學(xué)地使用記錄單,可以使觀察探究活動(dòng)更便于操作,更好地呈現(xiàn)探究過(guò)程中的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象,便于得出科學(xué)結(jié)論,提升探究活動(dòng)的品質(zhì)。
依靠工具和儀器等觀察手段
課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生能在教師引導(dǎo)下,運(yùn)用感官和選擇恰當(dāng)?shù)墓ぞ吆蛢x器,觀察并描述對(duì)象的外部形態(tài)特征及現(xiàn)象。工具、儀器的介入,不僅能讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的探究興趣,而且能讓探究活動(dòng)更加深入、有效。
1.借助電子秤、放大鏡進(jìn)行傳統(tǒng)觀察
如在觀察蠶卵時(shí),由于蠶卵比較小,不能用肉眼進(jìn)行細(xì)致觀察,所以借用放大鏡無(wú)疑是個(gè)很好的辦法。通過(guò)放大鏡,發(fā)現(xiàn)了蠶卵的可愛(ài)模樣:剛產(chǎn)下的蠶卵為淡黃色或黃色,經(jīng)過(guò)1—2天變?yōu)榈喽股?/p>
二齡蠶長(zhǎng)得很快,除了用放大鏡觀察其外形,了解其身體構(gòu)造的特點(diǎn)外,掌握它的體重變化也是觀察重點(diǎn)之一。我引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“電子秤稱(chēng)一稱(chēng)”的活動(dòng)來(lái)直接感受二齡蠶的生長(zhǎng)過(guò)程。當(dāng)看著自己喂養(yǎng)的蠶寶寶在電子秤上的體重逐日發(fā)生變化,學(xué)生的喜悅之情油然而生。1 g、3 g、5 g……清晰的數(shù)據(jù)變化也見(jiàn)證了學(xué)生的探究過(guò)程。
通過(guò)放大鏡、電子秤等觀察設(shè)備的使用,學(xué)生邊觀察、邊記錄,用數(shù)據(jù)展示了蠶的生長(zhǎng)變化,更能從細(xì)節(jié)中去感悟生命的神奇與偉大。
2.利用攝像頭進(jìn)行直播觀察
蠶寶寶結(jié)繭需要幾天幾夜,學(xué)生不可能每時(shí)每刻守在旁邊觀察,怎么辦呢?我把問(wèn)題拋給了學(xué)生。沒(méi)過(guò)幾天,四(3)班的許同學(xué)就把成果帶給了我們:攝像頭捕捉到了蠶寶寶結(jié)繭的全過(guò)程。她繪聲繪色地講述著:“我家的蠶寶寶對(duì)高科技可感興趣了,結(jié)繭的時(shí)候居然就待在攝像頭旁,真有意思。后來(lái)我才發(fā)現(xiàn),原來(lái)是攝像頭旁有支點(diǎn),正好可以支持蠶寶寶結(jié)繭,真是一只聰明的蠶寶寶!”再后來(lái),許同學(xué)用小影技術(shù)制作了蠶寶寶結(jié)繭的微電影,一時(shí)之間成了全年級(jí)的養(yǎng)蠶紅人。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的新技術(shù)給我們的觀察活動(dòng)提供了許多便利,可視化技術(shù)讓我們的觀察無(wú)時(shí)無(wú)刻不在。
總結(jié)提煉觀察成果
思維導(dǎo)圖是表達(dá)發(fā)散性思維的有效圖形思維工具,它簡(jiǎn)單卻又很有效,是一種實(shí)用性的思維工具。在總結(jié)蠶一生的生長(zhǎng)變化時(shí),我引導(dǎo)學(xué)生用思維導(dǎo)圖形成對(duì)蠶的生長(zhǎng)變化進(jìn)行感官認(rèn)識(shí)(如圖1),促進(jìn)了學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)對(duì)科學(xué)概念“蠶的一生”的理解。思維導(dǎo)圖把主題關(guān)鍵詞與探究結(jié)果建立記憶鏈接,從而開(kāi)啟學(xué)生的無(wú)限潛能,提升高階思維能力。
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引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觀察活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)與提煉,能提升探究的深度與廣度。正如葉柯宏同學(xué)在觀察日記中寫(xiě)道:“有一天,我把桑葉擦干,正準(zhǔn)備給蠶寶寶們喂食,卻發(fā)現(xiàn)它們懶洋洋地躺在盒子里,桑葉也不吃了。還有幾只蠶在盒子里蠕動(dòng)著,似乎在尋找結(jié)繭的最佳位置。有一只蠶昂著頭,慢悠悠地晃來(lái)晃去,一條銀絲正從它的嘴里吐出來(lái)。我覺(jué)得很有趣,不愿走開(kāi)。這些躺著的蠶寶寶們開(kāi)始不停地扭動(dòng)身子,變換角度,把絲繞成一個(gè)個(gè)橢圓形,再把自己包裹在里面。它們的肚子里好像有一團(tuán)永遠(yuǎn)抽不完、扯不斷的絲。慢慢地,蠶絲越繞越厚,把蠶兒整個(gè)兒地繞在了里面。一個(gè)雪白的、鴿子蛋一般大小的繭便結(jié)好了?!?/p>
在科學(xué)探究活動(dòng)的體驗(yàn)過(guò)程中,科學(xué)論文的寫(xiě)作讓學(xué)生既能體會(huì)到收獲成功的喜悅,又能體會(huì)到遭受挫折的苦惱,還能享受到尋求問(wèn)題解決過(guò)程中的愉悅,讓學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中,建立解決問(wèn)題的自信,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生能夠面對(duì)困難、克服困難的信心和毅力等都是非常重要的。