摘要：观察能力是衡量一个综合型人才的主要指标，教师要明确小学科学实验的教学目标和任务，把培养学生的观察能力作为教学重点，自主探索本门课程的内涵。相较于理论课程而言，实验课程在观察能力培养方面具有得天独厚的优势。文章将对小学科学实验教学中观察能力培养的重要性进行分析，探索小学科学实验教学中观察能力的培养措施，为自己的教学工作提供依据。
关键词：小学科学；实验教学；观察能力；培养措施
科学素养的培养是当前小学科学课程的基本目标，对于学生的个人成长与发展来说具有重要意义。小学生年龄较小，对周围的世界充满了好奇心，通过科学实验对其进行有效引导，是增强学生科学素养的有效途径。当前的素质教育对小学科学实验教学提出了新的要求，因此教师应该转变传统教学观念与方法，满足学生的个性化需求。教师通过培养学生的观察能力，可以引导学生在提出问题、分析问题和解决问题的过程中了解科学的本质内涵与规律。丰富多样的实验，也能够激发学生参与课堂学习的积极性和主动性，为高效课堂的构建奠定坚实的基础。所以教师应该从学生的个性化需求出发，根据现有的教学内容制定相应的教学工作方案，以提高学生的科学素养。
一、观察能力的培养在小学科学实验教学中的重要性
首先，在新课改理念下，教师的引导和学生的主动参与相结合。教师要充分发挥学生的主体地位，特别是小学科学课要注重培养学生的动手操作能力，每个实验都需要学生认真去观察，了解实验的每一个具体环节，否则实验就有可能无法提高学生的实验兴趣，所以小学科学教学中培养学生的观察能力尤为重要。其次，通过观察能够培养学生多方面的综合能力。实验教学突破了传统教学的限制，可以引导学生在观察实验现象的过程中，增强自身的逻辑思维能力、想象能力、分析能力等，为科学学科核心素养的提升奠定基础［1］。学生通过自身的观察与研究，可以有效激发一定的自主探究意识，减少对教师的依赖和顺从，逐渐学会独立思考的意识，从而培养良好的学习习惯与方法。最后，在当前教育改革进程中，新的教育理念和教育方法的运用，是为了适应现代化教育的发展要求，教师应该以学生观察能力的培养作为教学重点，提高实验教学水平，培养学生的科学素养。
二、要培养学生的观察能力，课前要做好充分的实验准备，制订有效的实验计划
“科学”是“探究的过程”，所有的实验结论必须通过观察才能得出。所以教师在课前要准备充分的实验材料，让学生积极动手实践，引导学生认真观察。如在讲授《磁铁有磁性》这一课时，教师不但要为学生准备磁铁，还要为学生准备不同材质的尽可能多的材料，学生通过反复的实验，就可以知道哪些物体能够被磁铁吸引，哪些物体不能够被磁铁吸引，磁铁能够吸引的物体有什么共同的特点，从而得出“磁铁能够吸引铁制成的物体”这个结论，这样学生就能够通过多样的实验观察加深对理论知识的理解。所以在科学课上，教师只有准备丰富的材料，才能开展生动有趣的实验探究活动，深化学生对实验的认知。制订实验计划是培养学生观察能力的重要一环，一般来说是根据猜想或假设的结果来制订。教师在实验开始前可以只让学生说明打算如何设计这个实验，中间需要哪些材料，预设的问题都有哪些，然后让学生将这些内容写出来。比如在教学“磁铁有磁性”这一课时，教师可以设计这样一个观察活动：“看，老师这里有一烧杯水，同学们知道烧杯是用什么做的吗？如果老师一不小心把一把铁钥匙掉进了烧杯里，想请同学们把它取出来，要求既不能让手碰到水，又不能把水倒掉，同学们知道该怎么做吗？”然后让学生结合这些问题积极想办法，并设计实验，在这个过程中引导学生用磁铁取钥匙，并请学生上台演示，其他学生在台下认真观察。接下来，教师可以继续引导学生：“刚才，这位同学用磁铁取钥匙的时候，刚开始有没有直接吸到钥匙，中间隔了什么呢？磁铁隔着玻璃也能吸住铁，那么磁铁隔着其他物体能不能吸住铁呢？这个问题只有通过实验才能证明，下面就让我们进入今天的分隔实验室。”这样的观察活动能够充分激发学生的观察欲望，发挥了学生的学习主体作用，并使学生从中感受到科学的奥秘，有利于培养学生的科学素养。
三、小学科学实验教学中观察能力的培养措施
（一）激发学习兴趣
学习兴趣是学生能够长时间保持学习动力的关键，学生只有在兴趣的驱动下，才会自主观察实验中的各类现象，在主观能动性的作用下，增强自身的长期观察能力。因此教师应该保障实验教学的趣味性，将抽象化和复杂化的理论知识，以生动形象的实例呈现出来，以降低学生的理解难度，使学生在新颖有趣的实验中感受到本门课程的乐趣与魅力［2］。教师应该加强对学生的启发与引导，根据不同的实验内容确定观察目标，使学生可以在实验过程中保持高度注意力，防止在课堂中出现走神现象。学生对观察到的现象进行交流讨论，可以获得较强的成就感。教师应该突出学生在实验教学中的主体地位，使其能够自主开展实验操作，通过因势利导的方式发掘每一个学生的潜能，从而增强学生在实验中的参与度。课前导入和课程结束环节要设计得有趣味性。教师在课前可以通过幽默的语言、精彩的视频、有趣的魔术表演等激起学生的学习热情，营造浓厚的科学学习氛围。课程快结束时，教师不仅要通过激励评价来反馈本节课的学习情况，总结本课所学知识，还要延伸到课外，给学生布置科学小探究的任务，或让学生制作科学小发明等，这样能够充分激发学生课外研究科学的欲望和兴趣。比如，在五年级科学课“听听声音”的教学中，我在课前通过呈现科学家的图片、头像，以及采用幽默的语言来激起学生的学习热情，营造了浓厚的科学学习氛围。然后又以刘大成精彩的口技表演引入课题，来充分调动学生的积极性，从而很自然地引出了关于声音的教学活动。课程的最后，教师可以布置科学小课题和赠送名言等任务，使学生明白科学研究不仅在课堂上，还要延伸到课外，从而充分激发学生研究科学的兴趣。
（二）创设实验情境
情境教学法具有直观性和生动性的特点，因此在现代化教学工作中得到了广泛应用，并且取得了良好的成果。教师应该从实验内容入手，将抽象化的知识生动形象地呈现出来，加深学生对知识的记忆和理解。小学生的思维方式多以形象思维为主，因此教师在教学中要构建符合其认知发展特点的实验情境，为学生带来沉浸式的实验体验，使其能够在情境中增强自身观察能力。教学情境也能够增强学生的认知体验，使其对以往所学知识进行整合，构建完善的知识体验。在现代教育的快速发展中，教师在构建教学情境时可以借助网络信息技术和多媒体技术等，通过声光图影的形式与实验结合在一起，以充分调动学生的视觉、听觉、嗅觉和触觉等多种感觉器官，增强教学工作的实效性［3］。观察能力的培养并非只是对视觉的调动，而是多种感官的协调活动。比如在教学“听听声音”这一课时，我创设了这样的情境：“同学们，你们喜欢看口技表演吗？我们今天先来欣赏一段精彩的口技表演。”等到学生欣赏完表演之后，继续引导学生：“你们知道刚才表演的是谁吗？你们觉得他表演得怎么样？的确，刘大成叔叔的表演非常精彩，他用一片树叶吹奏出了美妙动听的音乐，今天这节课，我们就带着对他高超演技的探索，学习和研究我们最熟悉不过的声音，大家说好不好？”这样的情境创设，以学生们看过的“开学第一课”中刘大成的表演引出“听听声音”这一课的内容，能够很好地激起学生探究声音的兴趣。之后，为了更好地探究声音的特点，我又设计了这样的教学环节———闭眼倾听教室内外的声音。要求是：第一，闭着眼睛趴在桌子上认真听，不能偷看；第二，听听教室内和教室外都有哪些声音，想一想这些声音都是什么物体发出的（因为教室内非常安静，所以老师故意在教室内走来走去，并把教室门打开、关上制造出一些声音）。在这一教学环节中，学生能够认真倾听声音，各方面的感官都得以充分调动。
（三）划分学习小组
除了应该培养学生的自主学习与探究学习意识外，教师还要注意让学生在合作学习中增强观察能力，为今后的良好发展奠定坚实的基础。为此，科学课的教学应该对学生进行合理分组，让学生通过小组合作的学习模式提高学习效率。很多实验的过程非常繁杂，仅仅依靠学生个人的能力可能难以有效完成，而在小组中，学生可以分配学习任务，每人都能发挥自身的特长，共同解决遇到的困难。小组组长督促成员进行观察和记录，探讨实验中的新发现与新情况，从而在日常学习中逐步培养学生的观察能力。教师应该对学生的观察成果进行点评，使学生明确学习目标与方向，发现学生身上的闪光点。教师要对学生在小组实验中获得的观察结果进行汇总，了解学生的观察能力和水平，以便对当前的教学模式进行不断的创新与改革。需要注意的是，小组内的分工一定要明确，课前除了将全班学生分成若干个实验小组外，还要给每个小组的成员分配任务，如组长、记录员、操作员、材料员、汇报员等，其余没有安排具体任务的学生可以仔细观察，当好观察员，这样学生之间不干预、不争抢、井然有序，从而确保探究活动能够有条不紊地进行。实验材料的领取和保管由材料员负责，分发要在教师的统一指挥下进行。组长负责管理本组所有成员，监督其有秩序地进行实验；操作员负责整个实验过程，要有序、规范操作；记录员要对观察到的现象及时进行记录。另外，教师还要对小组的探究活动情况进行评价，采用科学合理的评价机制调动学生的积极性，增强探究活动的实效性。每次探究活动结束后，教师都要对各小组的实验情况进行适时评价，对表现优秀的小组予以表扬，使学生在今后的探究活动中更加认真，从而增强科学探究的有效性。比如，我在教学中经常综合使用小组评价和个人评价两种方式，在小组实验过程中，对学生合作的默契度和有效性进行监控，以此来提高实验的严谨、科学、规范程度。对于个人的评价，除口头的适时评价之外，我专门制作了富有科学韵味的、精致的奖章，对学生的精彩表现给予鼓励。
（四）引导比较观察
比较观察能够帮助学生了解不同实验内容的差异化，使学生在对比中提升自身的观察能力与意识。教师应该有意识地设置对比实验，让学生对多个实验内容、方法、流程和结果等进行深入分析与总结，在激发好奇心的同时，更加深入地观察每一个实验现象。科学实验来源于生活，还要运用于生活，教师要注重科学实验与学生生活的密切联系，这也是提高学生观察能力的有效途径。无论是实验课堂还是日常生活中，学生都可以找到理论和实践相统一的客观规律，从而提高科学素养。教师应该对当前教学内容进行不断整合，将生活化的资源和素材融入对比实验当中，使学生能够透过事物表面看到其本质内容。以“磁铁有磁性”课堂教学为例，我设计了这样一个观察活动：“同学们玩过磁铁吗？说一说磁铁都能吸引哪些物体？今天老师也给大家带来了一些常见的物品，同学们想不想亲自动手玩一玩呢？那就一起进入今天的测试工作站，先来看老师带来的物品。”然后让学生猜一猜哪些物体能够被磁铁吸引，这时学生会纷纷说出自己的猜想，教师要找出他们意见不一样的地方，再加以引导：“究竟谁说的对呢？我们该怎么证明呢？对了，科学学习中只凭猜想是不够的，我们还要亲自操作来验证。”接下来让学生在小组内亲自动手操作，对各种物品开展比较实验，看一看哪些物品能被磁铁吸引，哪些物品不能被磁铁吸引，学生通过认真观察比较，亲自感受到了这些物品的不同点，这样教学效果会非常明显。最后再顺势转到下面的教学活动：“既然磁铁能吸引铁制品，那同学们也都带了一些物品，比如学习用具，请同学们利用磁铁找一找，在我们的周围有哪些铁制品？”学生会按照教师的引导亲自找周围的物品去做实验，再去观察。教师设计这样的教学活动，能够在肯定学生计划的基础上，引导学生去实践，去观察，实验结论也由此产生。整个比较观察活动，能够使每个学生都拥有探究科学问题的真切体验，从而加深对科学理论的认知，并有效提高科学素养。
（五）引导学生有序观察
教师要指导学生按照正确的步骤进行观察。学生的探究活动是一个有序的过程——发现问题，提出假设，设计实验，验证假设，形成结论，最后达到运用的目的。教师在实验开始前应让学生大胆猜想，最后通过动手实践形成结论。比如在教学“动物的卵”这一课中，教师在给学生播放小鸡的孵化过程视频前，先让学生大胆猜一猜鸡蛋要靠内部的什么孵化成小鸡，有的说蛋黄，有的说胚胎……然后让学生观看视频来验证刚才的猜想是否正确。开展科学实验一定要注意观察前的猜想和假设，这样可以有效激发学生的求知、探索欲望，有利于提高学生在观察过程中的关注度。教师在实验观察前，要提出明确的观察要求，形成有序的观察过程。在教学“动物的卵”时，我设计了这样的实验过程：引入—观看各种动物的卵形成对卵的初步感性认识—观察鸡蛋的外部特征—观察鸡蛋的内部构造，并了解各部分对生命的意义—观看小鸡的孵化和青蛙的孵化过程视频，感知卵生和卵生动物的概念—布置科学探究小课题，让学生对科学的探究兴趣延伸到课外。这一教学过程采用了“自主观察探究———合作交流”的学习形式，有利于教师深入学生之中，与学生共同参与教学活动，亲历科学探究过程。由于鸡蛋是生活中常见的物品，学生有一定的感性认识，作为研究对象有助于调动学生的已有经验。所以本课的教学设计要重点让学生利用熟悉的鸡蛋来进行实物观察，充分展示学生已有的经验和知识，这样可以让学生亲历“观察—分析—推测—验证”的科学探究过程。这样做还可以让学生了解科学研究的方法，养成严谨的科学研究态度，使学生懂得即使最熟悉的事物也有不为人知的秘密的道理，从而养成主动观察事物，以及善于发现问题并解决问题的习惯。这样一个完整的实验过程，充分体现了科学实验的系统性和有序性，使学生在一个完整的大框架内完成本节课的学习，从而为培养严谨的科学意识打下基础。小学科学课的主要任务是引导学生开展实验探究活动，这既是组织学生探索科学知识的过程，又是培养学生探究能力的过程，在这个过程中，培养学生的观察能力又是重中之重，因此小学科学教师要充分认识到培养学生观察能力的重要性，要在长期的摸索和实践中，培养学生的探究精神和观察能力。
四、结语
培养学生的观察能力，是当前小学科学实验教学的主要任务之一，对于学生学好本门课程具有重要作用。教师应该通过激发学习兴趣、创设实验情境、划分学习小组、鼓励学生质疑和引导比较观察等途径，逐步培养学生的观察能力，提升实验教学的效率与质量，真正达到教学相长的目的。
作者：王国海 单位：甘肃省张掖市甘州区金安苑学校
