小学科学观察实验的优化策略

□甘肃省张掖市甘州区思源实验学校 王丽

小学科学教学活动的开展过程中，观察实验是十分重要的一个教学环节，这部分教学内容与小学生自身的身心发展规律有着较高的契合度。一方面能够激发学生的求知欲进行激发的目的，另一方面又能对学生良好学习习惯的形成起到一定的促进作用。因此，作为小学科学教师，要能够加大对观察实验教学设计的重视程度，不断对小学科学观察实验的教学进行有效的优化，使学生在参加观察实验教学活动的过程中能够对科学有更好的感受以及认识，促进学生科学素养的提升。

一、借助多媒体进行实验的模拟

从现阶段小学科学教学活动开展的角度来进行分析，多媒体技术已经渗透到了小学科学教学的方方面面，在进行科学知识呈现的过程中，通过采用视频、音频以及图片等相关方面的手段，使教学内容能够真正得到丰富。

例如，在教学“太阳系大家庭”相关部分内容的过程中，教师可以通过视频短片的播放，使学生对太阳系大家庭内部的结构有深入的了解。在引领学生观看视频短片的过程中，学生能够通过直观以及动态的视觉体验，对太阳系有更加深入的了解。之后，教师可以为学生展示太阳系中各个行星在实际运转过程的状态，使学生能够认识到太阳系大家庭的整体形态时时刻刻都在发生着变化，而人类的各项活动也在对太阳系大家庭发生着多种方面的影响，从整体的角度出发帮助学生形成相应的环境意识。在对相关科学知识进行拓展的基础之上，教师还需要为学生设置一些参与实验的机会，将若干个小球发送给学生，引导学生通过自行模拟的方式对太阳系中各个行星的运转动态进行模拟。同时，在此过程中，探索地球上季节更替、日夜更替具体的形成原因，在借助多媒体引领学生进行实验模拟的过程中，小学生的观察实验能力也能得到有效提升，进而为科学素养的有效形成打下良好的基础。

二、教会学生正确的观察以及记录的方法

小学科学教学中，教师在引领学生进行实验观察的过程中，如果实验所耗费的时间相对较短，那么，教师可以将实验的过程划分至初次观察、再次观察以及反复观察等若干个环节。通过不同类型的任务设置，引导学生在观察的过程中能够层层递进、有序进行，促使学生的认知水平能够得到有效的优化。但是，如果实验需要耗费较长的时间，则需要教师为学生进行观察日记撰写任务的布置，引导学生通过观察日记的方式定期对于自身的观察数据进行记录，最大限度地保证学生在实验观察过程中所获结论的真实性、准确性。

例如，教师在教学“种子发芽实验”相关部分知识内容的过程中，从教师的角度来讲，一方面要能够结合种子发芽过程中所涉及的生物原理进行介绍，另一方面还需要为学生讲解种子发芽所需要的具体条件，但是，由于种子发芽的过程相对漫长，单纯依靠课堂上有限的时间完成实验的难度相对较高，针对上述情况，为了使学生能够有更为丰富的观察实验的机会以及完整的探索过程，教师就可以为每一个学生准备一份种子，要求学生结合课堂上所讲解的知识进行种子发芽实验的相关操作，并且每天通过观察、测量、文字记录以及照片记录等手段对种子发芽的过程进行有效的呈现。而在具体操作过程中，学生对课本中所涉及的种子发芽的相关知识也能够产生更为清晰的认识。而学生依靠自身操作所获得的认识深度不足，如果单纯依靠教师在课堂上的讲解往往很难达成。在学生经历了一段时间的观察以及记录的基础之上，其不仅能够有意识地利用自身所学习的知识对种子发芽的过程进行描述以及记录，还能够根据自己的兴趣，结合网络主动收集本节课教学内容相关的资料，在拓宽自身视野的基础之上，实现对知识更加深刻的认知。

三、鼓励学生在观察中进行探究

小学科学学科的教师要能够在对学生的认知水平以及学习能力有了充分把握的基础之上，在班级内部进行观察实验小组的构建，引导学生在进行深度的合作探究的基础之上，落实以及完成科学实验的相关任务，并且结合实验的具体目标以及具体需求，有效优化实验流程。在实际进行实验设计的过程中，教师要积极引导学生参与其中，使学生能够通过实验的方式来更好地验证自己的猜想，这对学生科学思维的培养来说有着十分重要的现实意义。在如今素质教育背景下的小学科学教学活动过程中，教师要想更好地对小学生的科学素养进行更好的培育，使他们能够真正掌握科学研究的方法，达成学科的教学目标，要避免直接采用灌输式的方式对学生进行知识的介绍，而要通过观察的方式引导学生自主进行总结，自主进行问题的探究，久而久之，学生的科学研究能力也能得到有效提升，这对学生后续其他学科的学习来说也有着十分积极的引导价值。

例如，在教学“多种多样的动物”相关部分知识内容的过程中，教师可以要求班级学生采用角色扮演的方式对不同类型的生物进行模拟，在班级内部模拟进行食物链的构建，让每个学生都参与实验活动中，使学生能够真正在亲身实践的过程中实现知识的感受，对知识产生更加深刻的认知。在具体结束活动之后，教师要能够多为班级学生留出一些探讨的空间，使学生在对观察结果进行交流的时候，在思维的持续不断的碰撞过程中对自身所获得的实验结论进行总结以及有效的升华，一方面在亲身活动中进行感悟，另一方面在活动的过程中也在观察其他同学的情况，进而在观察实验的过程中逐渐形成科学的思维，促使学生在实际看待问题的时候能够产生更加深刻的认知，优化教学效果。

四、促进学生实验思维的有效发展

小学科学教学的观察实验教学环节中，实验设计是非常重要的一部分内容，作为教师来说，不仅要能够对现有的实验条件进行充分的考量，除此之外，还需要深度把握学生具体的认知情况，要能够对实验的资源进行有效的筛选，使学生观察实验的整体质量能够真正得到有效保证，促使学生在这一过程中有效地强化自身的实验思维，使小学科学观察实验教学活动的开展过程中整体的教学流程能够得以有效的优化，促使课堂教学时间能够得以充分的利用，为教学整体目标的实现打下良好的基础。

例如，在教学“身体的运动”相关部分知识内容的过程中，教师可以引导学生探讨在运动过程中我们身体所产生的一系列变化，可以在运动之前对自己的呼吸以及心跳进行有效的测量，一方面教师要教会学生正确的通过仪器来测量呼吸和心跳的具体方法，另一方面，也可以将学生带出教室，引导学生走到操场中对学生实施跑步测试，在跑步结束之后，引导学生二次对自己的呼吸以及心跳频率进行相应的测量，让学生对自己运动前后身体的相关数据进行有效的对比，分析运动对身体所产生的影响，促使学生在实际交流的过程中能够真正明白运动会对心跳频率以及呼吸频率产生积极作用，明确运动对提升我们的体能有着十分重要的现实意义。在结合教学内容合理把握实验资源的基础之上，学生对自身操作过程中所获得的相关结论往往有着更高的信任度，并且在这一过程中能够逐渐明确在对事物进行具体判断的过程中，要能够拥有客观的态度，要善于通过科学探究的方式来解决生活中的各种疑问，久而久之，学生在不断操作以及分析探讨的过程中，其自身的实验思维也能得到有效的发展，这也是小学科学观察实验教学活动开展过程中最为重要的一部分教学目标，对学生科学素养的形成来说有着十分重要的引导价值。

五、对课堂教学的氛围进行有效优化

以往，小学科学教师在实际组织教学活动的时候，由于实验仪器相对缺乏，教学设备也比较落后，在教学中只能采用照本宣科的教学方式，对书本上所呈现的一些简单的实验进行相应的操作。但是，很多时候由于实验仪器残缺加之诸多实验条件的限制，很难直接为学生演示需要完成的实验，在这样的情况之下，教师为了更好地完成教学任务，只能依照课本中提供的实验插图，简单地向学生进行实验流程以及实验原理的介绍，学生很少拥有自主操作的机会。在这样的教学方式下，不仅教师教得辛苦，学生在学习的过程中也会感到乏味。而伴随着我国教育事业发展速度的进一步加快，小学校在实验仪器购置方面的力度也在进一步增加，很多学校的软件以及硬件设施都能够基本满足学科教学的需要，教师在教学中即使是一些书本中提出的非必做的实验，教师也可以创造机会在课堂上进行展示，这不仅能够使教学效果得到进一步的强化，从另外一个角度来讲，也能使学生参与课堂学习的积极性得到有效的调动，对小学科学教师来说，在具体组织学生参与科学观察实验教学活动的过程中，要尽可能地减少理论性的讲解以及枯燥乏味的知识灌输，要能够多在课堂上为学生提供一些自主进行知识探索的机会，经历相应科学原理形成的过程，在这样的课堂上，不仅能使得学生在教师的引导之下真正动起来参与课堂教学活动，也能切实打破以往乏味以及枯燥的教学氛围，使课堂教学的氛围更加活跃，这样一来，小学生在课堂上观察实验的热情也能得到有效提升，进而促进整体教学效果的有效优化。

例如，在教学“点亮小灯泡”一部分知识内容的过程中，开灯以及关灯是学生在日常生活中经常进行的一部分操作，如果教师在课堂上只是单纯地结合这其中所蕴含的科学原理为学生进行讲解，学生难免会感到乏味以及枯燥。针对上述情况，教师在课堂上就可以尝试通过观察实验的方式引导学生进行自主探究，带领学生结合课本中实验的相关内容进行动手操作，引导学生在实际操作的过程中主动感悟小灯泡被点亮的具体原理，对在课堂上没有点亮小灯泡的学生，教师也需要积极地引导学生思考没有成功的具体原因，并且在后续的实验中总结教训，解决问题，达成目标。在学生对相关的知识原理有了一定的感悟的基础之上，教师则可以引导学生结合自己对本节课教学内容的理解进一步进行实验方案以及实验操作步骤的创新，通过这样的方式，引发师生之间以及生生之间的思维碰撞，强化学生在课堂上的思考，进一步开阔学生的视野。而在这样的课堂上，由于教师为学生提供了充足的观察以及实验探究的机会，课堂气氛也相对活跃，学生对通过自己操作而获得的科学结果印象也会更加深刻。由此学习兴趣也会得到更明显的提升，对教学活动的顺利展开以及提升学生的课堂参与度都有着十分积极的意义。

六、选择移动终端APP 进行实验效率提升

伴随着数字技术发展速度的进一步加快，移动终端在我们现实生活中的应用也变得越来越普遍，而在教学活动的开展过程中，有许多技术应用可以辅以教学，现阶段市场上很少有专门针对学科教育开发的移动终端APP，但是教师要能够善于发现这些移动终端APP 的功能，合理地应用这些技术与方式辅助教学，使教学能够真正回归至学习的本质。在小学科学观察实验教学中，教师也可以结合相应的数字化元素，优化设计具体的教学内容以及教学流程，使整体教学的流程能够更多地体现出信息丰富以及形式多样的特征，使学生能够受到新的学习方式的吸引力，在科学探究过程中产生不一样的感受，为实验观察效率的提升打下良好的基础。

例如，在教学“简易电路”部分知识的过程中，电路的设计要求学生能够充分发挥自身的创造力，结合电路在工作过程中的基本原理，使所设计的电路能够真正满足自己各方面的需求。但是，在实际操作的过程中由于实验的流程比较烦琐，学生进行实验的分析以及实验结果的总结往往需要耗费大量的时间，为了有效提升学生的实验效率，使学生在课堂上能够有更多的机会进行尝试，教师就可以应用模拟实验类型的移动终端APP，引导学生通过数字化的话方式进行实验的操作，简化实验的流程，使小学生能够在课堂上有更多的时间对实验结果进行分析以及总结，进而把握本节课教学的本质。

七、结语

综上所述，小学科学课程中的观察实验教学在实际推动小学生全面发展的过程中，有着十分积极的现实价值。在引领学生进行发明创造的过程中，观察实验是最为重要的基础，同时也是科学研究过程中十分常用的一种手段，小学生如果具备了一定观察实验能力，也能在一定程度上促进他们的终身发展。换句话说，不仅要能够对学生科学知识的学习给予必要的关注，除此之外，还需要对学生科学观察实验能力的形成给予更多的重视，对学生良好的科学观察实验习惯进行有效的培育，使学生在观察的过程中对科学奥秘的兴趣能够得到有效的激发，培育学生科学素养。