张元忠

摘 要：在小学教育体系中，科学教学是其中的关键内容，也是实现素质教育的有力支撑，对小学科学教学观察实验设计的依据和方法展开讨论，涵盖的内容有因果关系、科学推导、学生的知觉特性、归纳实验现象，从而有效提升小学生的观察能力。

关键词：因果关系;求同法;知觉特性

小学科学教学的重要教学目标之一是锻炼儿童的观察能力，因此观察实验法就显得尤为重要。小学生的特点是有非常强的猎奇心理，在观察科学实验的过程中关注的点也往往十分奇特，教师要做的就是科学引导，帮助学生掌握观察要领，对实验要点有深入的理解。

一、蕴含因果关系的求同法

在小学科学教学的观察实验设计中，会用到求同法，指的是在不同的环境中存在着相同的因素，同时会呈现出同一种现象，此时该因素与该现象相互之间的关系就是因果关系。比如，在教学“热”的相关知识时，教师向学生提供不同情境下的观察实例，比如太阳、亮着的灯泡、正在燃烧的火炉、正在燃烧的蜡烛等，所展开的实验活动与这些能源点间隔不同的距离，皮肤就会感受到不同的温度。所展开的实验，选择的素材对象需大于三个[1]。此外还需要为每一个实验对象单独解释和命题。比如，针对燃烧的蜡烛，命题就可以是“燃烧的蜡烛与实验者的距离在某一范围内时，实验者就能够接收到蜡烛的热量”。这一命题实现了对实验结果的全面描述，也与科学事实相符合。

二、运用求异法进行推导

所设计的观察实验可能会用到求异法，随着一个因素的出现，就会有一个对应的现象出现，而且当这一个因素消失了，对应的现象也会跟着消失。此时我们就说该因素是该现象产生的原因。比如，在教学“运动和力”的相关科学知识时，对空气压力的介绍是在人们生活的空间中，到处都是空气，但是人们却不会感受到空气的压力。为了让学生对空气的压力有一定的认识，教师需要对有空气和没有空气的条件进行相应的说明和演示，在此条件下，学生会产生不同的感知，为后续观察和体会科学现象奠定坚实的基础。比如，在某位教师的课堂上，教师安排学生先在正常状态下抽拉针管，并将实验的结果记录下来。之后的实验是把针管内的气体全部排出，然后将出液口密封住，此时再做抽拉针管的操作，并记录下实验的现象。实验完成后，学生进行总结，在针管不封口的状态下，针管推柄推进和拔出都非常轻松，而在针管封口的状态下，针管推柄推进和拔出都非常困难，由该实验过程得出的结论是空气能够产生压力。

三、依据知觉特性完成观察探索的设计

在所有的教育教学实践活动中，学生是学习活动的主体，教师所进行的一切教学实践活动都应该以学生为中心。教师在设计探究实验的观察方式以及确定观察内容时，都应该将学生的知觉特点和感觉规律作为一项重要的依据，这样教师所设计的观察探索活动才能调动学生参与科学实验的积极性。所设计的科学实验要能够带领学生从不同的角度出发，实现对实验过程的全面认识，从而确保学生对实验的理解是全面的。在完成实验探究后，学生能够将实验现象与自身所积累的社会生活实践经验相结合，在日后的学习和生活中能够举一反三，真正做到学以致用。将知觉特性作为实验开展的依据，应特别重视有效激发学生的学习兴趣，此时学生理解科学知识时也会比较容易，更有利于实现对学生自主学习习惯的有效培养。

四、采用归纳和演绎证明因果关系

在小学科学教学中所展开的观察实验有的是用来证明因果关系，采用实验观察教学法能够有效锻炼学生的观察能力，使学生对科学理论有更深层次的理解，同时通过观察实验现象，也能有效证明和总结某种因果关系。在科学探究时挖掘因果关系的过程是由结果导出原因，而证明的过程，则是在未知的因与果之间建立起聯系，对二者之间存在着的某种关联作出说明和证明。就小学阶段的科学实验设计而言，证明因果关系会采用的方法主要有两种，分别是归纳法和演绎法。其中归纳法是将观察作为基础，使用该方法展开学习活动时，教师要对学生进行引导，使学生实现对各类科学现象的有效观察，结合观察得到的结果对实验现象的共性加以总结，进而实现对科学现象因果关系的有效构建。使用演绎法对科学现象进行探究活动，会体现出一种相逆的特点[2]。实验时，教师要引导学生对实验结果展开研究，并将此作为出发点，设计出有针对性的实验步骤，便于总结因果关联。进行小学科学实验教学，教师需要对归纳法和演绎法有正确的认识，在选择研究方法时，要高度结合科学实验的特点，方便学生操作实验，使学生能充分利用观察到的现象，并对所观察到的现象有合理的解释。

参考文献：

[1]郁文豪.优化观察记录表设计，培养幼儿科学观察记录能力[J].启迪与智慧（中），2021（3）：11.

[2]谢辉萍.科学观察日记对学生思维能力的培养[J].小学科学（教师版），2020（11）：214.