小學(xué)自然學(xué)科觀察活動的設(shè)計(jì)與思考

◎ 唐春燕

一、觀察活動在小學(xué)自然學(xué)科學(xué)習(xí)中的重要性

觀察是小學(xué)科學(xué)探究的主要方式。小學(xué)自然課程是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，承擔(dān)小學(xué)生科學(xué)啟蒙任務(wù)的綜合性基礎(chǔ)課程。小學(xué)自然課程的核心是探究，而觀察活動是小學(xué)生主要的探究形式之一，它是小學(xué)生憑借自己的感官或借助儀器，有目的、有計(jì)劃地感知并描述客觀對象的一種探究活動。觀察活動在小學(xué)自然課堂中的應(yīng)用廣泛，小學(xué)階段約有40%以上的探究活動都與觀察有關(guān)，它對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀察能力，以及相關(guān)的想象能力和思維能力有重大影響，對提升其科學(xué)素養(yǎng)有著舉足輕重的作用。

觀察也是小學(xué)生認(rèn)識事物的起點(diǎn)。法國著名科學(xué)家巴斯德曾經(jīng)說過：“應(yīng)當(dāng)學(xué)會觀察。不學(xué)會觀察，你就永遠(yuǎn)當(dāng)不了科學(xué)家”，可見觀察對于科學(xué)研究的重大意義。學(xué)生的每一項(xiàng)探究活動的開展都離不開觀察的支撐或參與，如果沒有讓學(xué)生對事物進(jìn)行親自觀察，一切知識的傳授和培養(yǎng)就會變成“無源之水，無本之木”。只有在小學(xué)科學(xué)的啟蒙教學(xué)中把最基礎(chǔ)的觀察活動開展好，才能幫助學(xué)生更全面地認(rèn)識事物，才能展開比較、假設(shè)、想象、實(shí)驗(yàn)探究、推理等思維活動，從而進(jìn)行更深入的探究。

二、小學(xué)自然學(xué)科觀察活動的設(shè)計(jì)原則

（一）觀察活動的設(shè)計(jì)要以教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)

教學(xué)目標(biāo)是指教學(xué)活動實(shí)施的方向和預(yù)期達(dá)到的結(jié)果，是一切教學(xué)活動的出發(fā)點(diǎn)和最終歸宿。教學(xué)活動追求什么目的，要達(dá)到什么結(jié)果，都會受到教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)和制約?？梢哉f，整個教學(xué)過程是為了教學(xué)目標(biāo)而展開的，因此，觀察活動的設(shè)計(jì)也要以教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)，這是達(dá)成有效觀察的保障。

以四年級“顯微鏡下的物體”一課為例，很多教師會把這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)放在如何使用顯微鏡上。根據(jù)《上海市小學(xué)自然課程標(biāo)準(zhǔn)（試行稿）》的內(nèi)容與要求，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是“通過觀察和操作，了解顯微鏡的主要組成部分，初步學(xué)會描繪顯微鏡下的發(fā)現(xiàn)并交流”，也就是說本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)該放在豐富學(xué)生對微觀世界的觀察體驗(yàn)以及描述上，而不是顯微鏡使用技能的培養(yǎng)。因此，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時最好以此為據(jù)，盡可能多地融入一些生活中常見的物體，激發(fā)學(xué)生的觀察興趣，如塑料薄膜、紙巾、味精、魚鱗等，并事先把它們做成標(biāo)本。學(xué)生只需簡單調(diào)試一下就能直接觀察，這樣不僅豐富了學(xué)生的觀察體驗(yàn)，也降低了學(xué)生操作顯微鏡的難度，避免了因物體擺放不當(dāng)而找不到像等問題的出現(xiàn)，大大提高了學(xué)生的觀察效果。基于此，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時，把握明確的教學(xué)目標(biāo)是很重要的，如果目標(biāo)把握不清，在設(shè)計(jì)觀察活動時側(cè)重點(diǎn)會有所偏差，最終影響教學(xué)效果。

（二）觀察活動的設(shè)計(jì)要滿足學(xué)生的探究需求

學(xué)生進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)前，都有各自的生活經(jīng)驗(yàn)。他們開始上學(xué)的時候，已經(jīng)有對周圍世界的相關(guān)理解，即科學(xué)前概念。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和前概念是相當(dāng)重要的，是不容忽視的，因?yàn)樗鼈兪切赂拍罱?gòu)的基礎(chǔ)。學(xué)生對事物的前概念認(rèn)知情況不同，如有的是模糊狀態(tài)，有的已有較豐富的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識，有的卻存在錯誤認(rèn)識，他們的探究需求也會不同。因此，只有考慮到生活經(jīng)驗(yàn)和前概念的針對性的觀察活動才更符合學(xué)生的探究需求。

以一年級“哪里還有水”一課為例，經(jīng)過課前對一年級學(xué)生的調(diào)查問卷顯示，學(xué)生對蘋果、橘子、梨里面含有水的認(rèn)可度都在90%以上，而對一些水分較少的植物，如土豆、胡蘿卜等，學(xué)生的認(rèn)可度不到50%，其中認(rèn)為香蕉、樹葉里面有水的學(xué)生只有10%，大部分學(xué)生甚至認(rèn)為米飯和面包里面是沒有水的。這些信息都為觀察活動的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。首先在觀察材料的選擇方面，教師可以有目的地選擇蘋果（肯定正確的前概念）、土豆和胡蘿卜（明確模糊的前概念）、香蕉和樹葉（糾正錯誤的前概念）。每一個觀察材料都是根據(jù)學(xué)生的前概念來選擇的，這樣一來，學(xué)生有了自己想要了解的內(nèi)容，探究興趣也有了，活動時間節(jié)省了，觀察效果也有了顯著提高。其次是在觀察方式方面，對于面包和米飯這兩種大部分學(xué)生認(rèn)為沒有水的物體，單純地觀察還是看不到水，則需要在原來直接觀察的基礎(chǔ)上借助一定的方法幫助學(xué)生進(jìn)一步地觀察，才能真正糾正學(xué)生的前概念，如觀察面包和面包干的區(qū)別、在米飯外罩上保鮮膜進(jìn)行觀察等，讓學(xué)生認(rèn)識到這些物體中其實(shí)也是有水的。因此在實(shí)際教學(xué)中，如果教師能夠提前了解學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、科學(xué)前概念、興趣愛好，就能在設(shè)計(jì)觀察活動時做到有的放矢，從而讓觀察活動更符合學(xué)生的認(rèn)知實(shí)際，滿足學(xué)生的探究需求。

（三）觀察活動的設(shè)計(jì)要基于學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)

兒童的思維具有明顯的具體形象性，他們在認(rèn)識事物的過程中，對事物直觀具體的特征特別敏感，而對于抽象的或不清晰的事物感知力則較弱。因此，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時，應(yīng)該要基于學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，讓學(xué)生對觀察的事物或現(xiàn)象有更全面、更清晰的認(rèn)知。

以三年級“昆蟲”一課為例，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)之一是通過觀察，初步認(rèn)識昆蟲的主要形態(tài)特征，初步學(xué)會辨認(rèn)昆蟲。在設(shè)計(jì)觀察活動時，很多教師會首選昆蟲標(biāo)本作為觀察對象，因?yàn)閷τ趯W(xué)生來說，真實(shí)的標(biāo)本比圖片更能激發(fā)興趣，但其實(shí)在實(shí)際活動中觀察效果并不佳。一方面是因?yàn)闃?biāo)本制作方面的問題造成的足和觸角的重疊或缺損，另一方面是因?yàn)闃?biāo)本類型的不同造成的局部不清晰等，這些都給學(xué)生的觀察造成了困難，對足、觸角、翅膀的數(shù)量記錄也會產(chǎn)生偏差。這一系列低效的觀察和記錄最終導(dǎo)致學(xué)生很難自主歸納出昆蟲的共同點(diǎn)。如果在標(biāo)本的基礎(chǔ)上補(bǔ)充提供一些昆蟲的展翅圖片，或者真實(shí)的昆蟲活體的話，學(xué)生就能從不同角度對昆蟲的局部特征進(jìn)行觀察和記錄，從而更準(zhǔn)確地找出規(guī)律，歸納出昆蟲的形態(tài)特征。由此可見，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時，應(yīng)該要從學(xué)生的認(rèn)識角度出發(fā)，盡可能考慮并排除影響學(xué)生觀察效果的干擾因素，提供全面多樣的觀察材料，幫助學(xué)生獲得全面清晰的認(rèn)知，便于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、構(gòu)建新知。

（四）觀察活動的設(shè)計(jì)要促進(jìn)學(xué)生的能力發(fā)展

科學(xué)觀察并不局限于用眼睛看，還包括用耳、鼻、舌、皮膚等感覺器官乃至借助儀器對事物進(jìn)行感知。因此，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時，應(yīng)注重觀察活動的結(jié)構(gòu)性、層次性，讓學(xué)生學(xué)會綜合運(yùn)用多種感官進(jìn)行觀察，是引導(dǎo)學(xué)生正確開展觀察活動、提升觀察能力的前提。

以一年級“樂器有振動的零件”一課為例，本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是發(fā)現(xiàn)樂器在發(fā)出聲音時都有零件在振動。而對于一年級的學(xué)生來說，有些樂器的振動零件是很難發(fā)現(xiàn)的，不僅要“看”，還要用“摸”的方法來觀察，這是培養(yǎng)觀察能力的好機(jī)會。因此在設(shè)計(jì)觀察活動時可以采取先扶后放的活動結(jié)構(gòu)，先在教師的引導(dǎo)和演示下，提供振動明顯的古箏和振動不明顯的音叉供學(xué)生觀察，讓學(xué)生知道振動明顯的樂器可以直接用眼睛“看”，而振動不明顯的樂器需要用“摸”的方式來感知振動。學(xué)習(xí)了這一方法之后，第二輪觀察就可以放手讓學(xué)生自主觀察了。這一輪觀察的樂器既包含振動明顯的吉他、搖鈴等，也包含三角鐵、小提琴等振動不明顯的樂器，這樣一來可以讓學(xué)生在觀察不同樂器時，自己嘗試選擇合適的方法來觀察，從而逐步提高學(xué)生的自主觀察能力。并讓學(xué)生逐漸意識到，要真正認(rèn)識一個物體，只用單一的方法來觀察是有局限的，為他們之后學(xué)習(xí)運(yùn)用其他的觀察方法打好基礎(chǔ)。

三、進(jìn)一步提升小學(xué)自然學(xué)科觀察活動質(zhì)量的思考

（一）激發(fā)科學(xué)探究興趣

興趣是入門的先導(dǎo)，是促使學(xué)生積極學(xué)習(xí)的內(nèi)部動力。而對于充滿好奇心的小學(xué)生而言，他們最大的興趣就是探知周圍的世界，因此觀察活動是小學(xué)階段激發(fā)探究興趣的重要載體，凡是能觀察到的教材內(nèi)容都應(yīng)該讓他們親自去看、去聽、去摸、去感受，積極為他們創(chuàng)造觀察的條件，滿足他們的好奇心。但是小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與注意力通常是不穩(wěn)定的，常常會因?yàn)榛顒拥膬?nèi)容、組織、材料等方面的因素而轉(zhuǎn)移興趣甚至失去探究的欲望。因此，提升觀察活動的質(zhì)量對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究興趣至關(guān)重要。教師在設(shè)計(jì)觀察活動時，要多從學(xué)生的學(xué)情出發(fā)，讓觀察活動符合學(xué)生的認(rèn)知需要，或產(chǎn)生認(rèn)知沖突，這樣才能牢牢抓住學(xué)生的注意力，有效激發(fā)并維持他們的科學(xué)探究興趣。

（二）培養(yǎng)科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣

小學(xué)階段是行為習(xí)慣養(yǎng)成的關(guān)鍵時期，小學(xué)自然課程的基本理念之一就是要引領(lǐng)學(xué)生逐步養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣和求真的科學(xué)態(tài)度，其中觀察活動主要能幫助學(xué)生養(yǎng)成以下三個方面的科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。一是細(xì)致觀察的習(xí)慣。精心設(shè)計(jì)滿足學(xué)生認(rèn)識需求、符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的觀察活動，能讓學(xué)生全身心地投入每一次觀察活動，讓學(xué)生明白觀察不是走過場，而是需要花時間的，需要有耐性、有毅力的，從而培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致觀察的習(xí)慣。二是有序觀察的習(xí)慣。自然事物和自然現(xiàn)象都有各自的“序”，在空間上有各自的位置，在時間上有各自的發(fā)展過程。因此，不同的觀察對象需要用不同的順序來觀察，如植物的觀察、魚的觀察、花的結(jié)構(gòu)的觀察等，有序觀察的習(xí)慣能讓學(xué)生對事物的結(jié)構(gòu)、部分與整體、結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系有更全面的了解。三是及時記錄的習(xí)慣。俗話說得好，好記性不如爛筆頭，養(yǎng)成及時記錄的習(xí)慣會使人受益匪淺。記錄的同時要引導(dǎo)學(xué)生如實(shí)地記錄各種觀察到的現(xiàn)象，這樣才有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，從而開展進(jìn)一步的探究。這些科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成能幫助學(xué)生逐步發(fā)展“學(xué)會學(xué)習(xí)”的能力，為終身的學(xué)習(xí)和生活打好基礎(chǔ)。

（三）提升科學(xué)探究能力

觀察能力的培養(yǎng)對于學(xué)生科學(xué)探究能力的提升是至關(guān)重要的。在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的綜合能力的過程中，觀察活動是必不可少的，因?yàn)樵谔骄孔匀皇挛锏幕顒又?，首先要在認(rèn)真觀察周圍常見事物的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問題，然后經(jīng)過思考，再通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后才能得出正確的結(jié)論。善于觀察的學(xué)生能發(fā)現(xiàn)生活中的一些顯著現(xiàn)象，為問題的產(chǎn)生帶來許多生長點(diǎn)，比如“為什么下雨天蝸牛會特別多？”“為什么秋天樹葉會變黃？”等。而在解決問題的過程中又會需要學(xué)生進(jìn)行有目的的觀察、比較、記錄，從而得到科學(xué)全面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的細(xì)致觀察有時還能帶來新的疑問，促進(jìn)探究的進(jìn)一步深入?？梢哉f在科學(xué)探究的過程中，認(rèn)真細(xì)致、實(shí)事求是地觀察伴隨著探究的每個細(xì)節(jié)，觀察活動的有效性以及學(xué)生觀察能力的高低直接影響著其他探究能力的培養(yǎng)。

（四）形成正確價值觀念

小學(xué)生年齡尚小，處于價值觀形成的初期，因此在小學(xué)階段幫助學(xué)生形成正確的價值觀是非常重要的。和傳統(tǒng)說教式的價值觀教育相比，自然課堂上豐富有趣的觀察活動更有利于價值觀的滲透。例如，對植物根、葉、莖、花和果實(shí)的觀察，可以幫助學(xué)生體會到要真正了解一樣事物，必須要全面細(xì)致地觀察它、認(rèn)識它，不能以一概全，同時感悟到所有植物的生命都來之不易，樹立珍愛植物、保護(hù)自然環(huán)境的意識。又如探究“哪里還有水”的活動中，學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)原來樹葉、面包和米飯居然也有水，體會到看待事物不能表面化，也不能只靠猜測，只有親身實(shí)踐、親自觀察，才能獲得正確的結(jié)論。此外，顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡等觀察儀器的運(yùn)用也逐漸讓學(xué)生領(lǐng)略到科學(xué)技術(shù)的重要性，增強(qiáng)探索科學(xué)的熱情。但是要想在觀察活動中更好地落實(shí)這些價值觀教育，就需要提升觀察活動的質(zhì)量，只有與經(jīng)驗(yàn)相鏈接，與認(rèn)識特點(diǎn)和能力發(fā)展相匹配的觀察活動，才能使學(xué)生從自身的角度出發(fā)，去觀察周圍的世界，認(rèn)識身邊的事物，并將學(xué)習(xí)的結(jié)果轉(zhuǎn)化為新的經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建自己的價值觀。

基于觀察活動對小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)具有重要價值這一點(diǎn)，教師在設(shè)計(jì)觀察活動時更要多下功夫，以教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)，從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)，設(shè)計(jì)出滿足學(xué)生探究需求、促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展的觀察活動，為課堂觀察活動的有效實(shí)施打好基礎(chǔ)，達(dá)到培養(yǎng)科學(xué)觀察能力的目的，進(jìn)而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。