正确指导观察、实验提高学生科学素质

观察和实验是人类认识自然的基本途径，也是自然教学的重要手段。无论是指导学生认识各种自然事物，探索各种自然规律，还是培养学生的观察能力、实验能力、逻辑思维能力、想象能力和动手能力，都离不开观察、实验和实践活动。在自然教学中，正确指导学生进行观察、实验，对提高学生科学素质有着十分重要的作用。

一、正确指导观察。

自然课的教学过程，就是指导学生观察自然事物的现象和特征，从而探究、总结出自然事物变化规律的过程。只有正确的指导，才能够让学生在探究的过程中获得更多的知识，培养出较强的观察能力，提高学生的科学素质。

自然教学大纲中规定的观察项目共有４３项，其中要求“初步学会”的有２６项，要求“学会”的有１７项，分别在低、中、高年级中安排。低年级只要求用感官进行定性观察，中年级除要求用感官进行定性观察外，还要求学会使用简单仪器进行定量观察；高年级则进一步要求培养学生的观察能力。教师必须按照不同年级的要求，根据学生不同的年龄特点，进行观察指导。

指导学生观察应注意以下几点：

１．准备观察材料

观察材料应是比较典型的，并且是学生比较熟悉的东西。如第一册《你怎么知道》一课，应使用的各种观察材料，要在气味、味道、质地等方面有明显的差异。如听一听：准备锣、鼓、哨、钟、杯等等；闻一闻：准备醋、酒、酱油、胡椒、蒜等等；尝一尝：准备糖、盐、香蕉、苹果、柑等等。如第三册第八课《各种各样的根》应准备各类明显不同的根，直根———准备白菜、菠菜、芫荽等等；须根———准备葱、蒜、麦、稻、狗尾草等等；变态根（贮藏根）———准备萝卜、红薯等等。材料典型，才不至造成观察特征不明显，而得不到正确的结论。材料还要有足够数量，做到学生能分组进行观察。材料搭配要得当，以利于得出观察结果。

２．明确观察目的

每节课观察的目的因所在的年级、教材和单元中的地位不同而不同。如第一册中第二课《看一看》，是让学生了解眼睛的作用，培养学生用眼睛观察物体的能力。本课只要求用一种感官———眼睛，认识四种颜色，四种形状，是最基本的观察课，要求不能太高，但目的要十分明确。第三课《你怎么知道》，要求学生使用多种感官———耳、鼻、舌、手，以观察辨别物体。这两课是观察的基础课，初步培养学生用自身的感觉器官（眼、耳、鼻、舌、手）观察物体的能力，必须指导学生认识每种感官的功能，让学生掌握与感知有关的名词及含意（如“尝”、“嗅”、“闻”、“气味”、“味道”等），正确使用各种感官观察自然事物，为以后的观察打下良好的基矗又如第四册第八课《蜗牛》，本课要求学生通过观察蜗牛，对蜗牛的外形、运动方式有个初步了解，并能初步把动物身体分成若干部分，学习有顺序地进行观察的方法。这就要求教师在教学中有目的、有步骤、有层次地指导学生观察，逐个完成教学目的。

３．提出观察要求

观察是有目的、有计划、有针对性、比较持久的感知活动。学生年龄小，经验少，无意性、情绪性明显，感知的选择性较差，观察时就要求教师充分发挥主导作用，在观察前提出观察要求，使学生明确观察范围和观察重点。如二册《各种各样的花》一课，观察前指导学生重点观察花的颜色、形状、大小等方面的特征，指导学生重点认识四种典型花冠———十字花冠、喇叭形花冠、蝶状花冠和蔷薇花冠。明确要求怎样观察，怎样描述一朵花是什么样的，避免学生在观察中出现随意性，偏离观察内容。

４．让学生通过观察自己得出结论

自然教学大纲强调：“注意指导学生学会自行获取知识。”这是培养学生各种能力，提高学生科学素质的要求。在观察教学时，要充分发挥学生的主体作用，让学生象科学家那样通过观察、实验探究自然的奥秘。教师在讲清观察的要求和方法后，放手让学生观察、思考、分析，通过研讨，把观察结果说出来，即使表达不够准确，甚至是错误的，教师也不应马上把正确的结果硬塞给学生。应该引导学生再次进行研讨，最后仍由学生自己作出结论。即使个别学生还有不同见解，也可以让其保留，使学生感到自己的研究得到别人的尊重。产生不同的观察结果是很难免的，教师可以通过启发引导，让学生检查观察材料是否相同，观察方法是否正确，是否存在干扰因素，寻找影响观察结果的原因，使学生逐步养成实事求是的、严谨的科学态度。如第三册《蚂蚁》一课，教师可以指导学生按一定的顺序观察蚂蚁的身体，观察的结果应由学生研讨后自己说出。教师再整理成有系统的知识。学生亲自探究出自然的一些奥秘，兴趣会更浓，学习更活跃，知识掌握得更牢，观察能力就会逐步提高。

５．指导观察方法，培养观察能力，提高科学素质

指导学生观察，让学生逐步掌握观察的方法，做到观察有“法”、观察有“序”。教师在自然教学中主要应指导学生掌握四种常用的观察方法：①从整体到部分按顺序进行观察。如观察鸽子、鹰、猫、兔、昆虫等动物的外形特征，应指导学生观察动物的身体大致可以分为几个部分，每个部分的名称和基本功能是什么，每个部分还可以分为（或长有）那些更小的部分。②用比较的方法进行观察。如观察溶解快慢的对比实验，观察砂土、粘土、壤土性质的对比实验，应指导学生重点观察那些要对比的内容、指导对比的方法。③用间接的方法进行观察。如观察空气的存在，大气压力的存在等，借助塑料袋、瓶子、水，间接地感觉到空气和大气压力确实存在。④使用一些简单的观察仪器进行观察。如观察太阳高度、风力、风向、温度、身高、体重，石头、铜、铁、铝的硬度等，要指导学生正确使用简单仪器，讲清简单仪器的功能及使用方法、标量单位及认读知识，并要注意使用安全。

在观察教学过程中，应同时指导学生掌握观察的程序，即先观察什么、后观察什么，观察中比较什么、记录什么，观察后讨论什么，最后概括总结什么。而且要有一个规范的有效的程序，使学生在观察中有重点、有比较、有分析、有推理，逐步形成良好的观察习惯，提高观察能力，促进思维的条理性和严密性，提高学生的科学素质。

二、正确指导实验。

实验是利用科学仪器、设备人为地控制或干预研究对象，使某现象在利于观察的条件下发生，从而获得科学事实的一种研究方法。实验是观察的延伸或扩充。小学自然课中都是一些比较简单的实验，自然教学大纲中规定的实验共有５５项，其中要求“初步学会”的有３５项，要求“学会”的有２０项。低年级要求“学习简单的实验”，中年级要求“学习对比实验”，高年级要求“学习模拟实验和设计简单的实验。”实验是锻炼和培养学生各种能力的重要手段。实验教学中，教师应进行正确的指导，使实验能有目的地、有效地顺利开展，从而取得正确的实验结果。通过实验，培养学生的实验能力和思维能力，也提高学生的科学素质。

自然教学中指导学生实验应注意以下几点：

１．做好实验前的准备

实验前教师除吃透教材、掌握实验的关键和熟悉学生，给学生分组外，最重要的是准备实验仪器和实验材料。材料应该精心选择，材料的实验效果要好。还要精心搭配，组成具有比较好的结构，以利于得出实验结果。实验器材要提前准备，教师最好能预先试做实验，检查器材的性能和实验效果，预测实验中可能出现的各种问题，确保实验的安全。有时还要提前对器材作必要的处理，如潮湿天气做摩擦起电的实验，要事先烘干实验器材，想法保持实验现场的干燥等等。如第一册《磁铁游戏》一课。实验前应由教师准备各种磁铁和足够分组使用的实验材料，也可以布置学生提前搜集小刀、铁钉、木片、塑料片、布、胶皮、铜、铝匙等一组结构较好的材料，学生可分组使用这些材料进行实验，实验材料多，搭配得当，实验提供的感性依据丰富，学生很容易通过对比、分类、归纳，总结出磁铁能吸铁、磁铁隔着东西也能吸铁的性质。

２．明确实验的目的和要求

不同的实验有不同的目的，教师在实验之前，要告诉学生将要做什么实验，这个实验是为了观察什么现象或是为了验证什么假设，还要注意什么事情等等。如第四册《搭纸桥》一课，要指导学生认识搭纸桥实验是为了试验相同的纸片折成不同形状作桥面，看它们的承受力是不是一样，实验要求纸片的大孝桥墩的距离要相同，重物要放在桥面的中间，使学生实验前心中有数，实验才会进行得顺利，才容易取得预期的结果。

３．指导学生有条理按规程实验

实验时往往因仪器多，材料多，实验的步骤多，产生的现象多，学生不容易掌握整个实验的全过程。教师应事前明确指导学生先做什么，再做什么，必要时把实验全过程分解成若干个大的步骤，给学生有个清晰的思路，关键的步骤教师还可以再作分解，作必要的示范。教师示范时操作要规范，遵守操作规程，要求学生操作时也要遵守操作规程，强调规范化。这对安全或是对取得实验效果来说都很重要，对培养学生科学方法和科学态度也很必要。如实验中如何点燃、熄灭酒精灯，试管夹夹在试管的什么位置，如热时试管口对何方，如何转动试管，加热完后怎样放置，怎样取下试管夹等等，教师都要具体指导。学生开始做实验时操作不好，甚至有失误，这是正常的，只要教师耐心指导，做到“扶”、“放”有度，遵循“指导———分步———连贯———熟练”循序渐进原则进行，学生最终会按教师要求有条理地进行实验。

４．指导学生分析探究实验结论

实验的一个主要目的就是让学生初步学会透过现象找出事物本质特性和规律。现象往往是表面的、零散的，如何通过分析这些现象找出事物规律，要靠教师的指导、启发、点拨。高明的教师会根据实验的性质、难易和学生水平，精心设计问题，一步一步将通过观察获得的还处于零散的感性认识逐步联系起来，进而引导学生向本质问题探讨，结论由学生探讨出来，教师只加以肯定和总结。在实验探讨的过程中，学生不但提高了实验能力，学到了基本知识，还提高了分析、判断、推理、归纳等思维能力。实验的结论，除要求学生口头表达外，有些要学生填写简单的实验报告，有些要填写观察到的现象，有些要填写实验数据，如《搭纸桥》一课，要求学生如实将自己实验的数据（能承受多少个实验材料）填写在实验表格内，为今后填写正规的实验报告打基础。

５．培养实验能力，培养创造意识。

实验能力实际是一种综合能力，它与观察能力、动手能力、逻辑思维能力等密切相关。所以教师指导实验时眼光不能只放在实验本身上，还要从长计议，培养各种与实验能力有关的能力，还要培养学生良好的实验习惯和科学态度；鼓励学生自行设计实验，鼓励学生从不同角度对实验作出新的思考（允许学生有不同的看法，进行不同的归纳）。如做土壤成分的实验，加热干土，会冒烟发出烧糊的气味，学生可以说这是土壤的气味，也可以说不是，还可以说是燃烧造成的等等，学生思考角度虽然与结论有相当差距，但其思维的积极性和独创性应该给予鼓励，这样才有助于培养学生的创造思维。

培养学生的各种能力一方面靠平时的课堂教学，注意在每个教学环节上，在每个细微之处培养学生的兴趣与能力，另一方面还要多方面工作的互相配合，如组织学生学习有关的科技知识，组织学生进行课外小实验、小发明、小创造等活动，将课内课外结合起来，提高学生知识水平，提高动手、实验能力和创造思维能力，使学生的科学素质逐步得到提高。

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