在观察中走近科学

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1、在观察中走近科学——“学习观察”的教学设计作者：清华大学附属中学刘健（教师最基础的研究题材就是富有创意的教学设计和教学实录，这是一个以教学实录为论文形式的案例。）科学探究是义务教育生物学新课程的一个重要的组成部分。各种版本的“新课标”教材都设计了多种多样的探究活动，其目的是通过探究活动发展学生的科学探究能力，帮助学生理解科学的本质。然而，学生在进行科学探究活动之前，也需要具备一些基本的技能，比如，观察的能力，合作交流的能力等，这些基本技能是保证科学探究活动能够顺利进行的前提和基础。在教学实践中，

2、教师有必要根据学生的实际情况对某些方面的技能进行强化，为他们参与进一步的科学探究做好准备工作。就观察而言，教材中并没有安排专门的章节和课时，而是以模块或技能训练的方式给出一个描述性的概念。但是，观察是最基本、最重要的科学探究技能之一，对于生物学来说，观察尤其具有重要的意义，可以说它渗透在每一个科学探究活动的过程中。学生是否懂得如何进行科学的观察，是否具有认真的观察习惯、良好的观察品质，将很大程度上决定着探究活动的效果和质量。为此，我专门设计了“学习观察”这节课，作为7年级（上）生物学的第1个学习

3、内容。在这节课中，学生不仅真正地理解什么是科学的观察，更让学生感受到生物学作为一门科学需要严谨、细致、认真的方法和态度，同时还激发起学生学习生物学的兴趣。这节课由4个环环相扣、层层递进的板块构成，具体的设计思路如下。教学活动从一个问题开始：“你认为什么是观察？”多数学生的回答是：“观察就是用眼睛看。”这是学生对观察最简单质朴的一种认识。此时，教师并不急于纠正或补充学生的回答，而是引导学生进行了一项叫做“我的树朋友”的活动：教师将学生带到教室外的一片小树林里，两两自由结对，一名为游戏者，另一名为引

4、路者。活动时，引路者将游戏者双眼用布条蒙起来，并告诉他：“你将被蒙着眼睛带到一棵树那里，你要尽一切可能去记住这棵树的特征。回到出发点后，去掉眼罩，如果你还能找到那棵树，它就是你的树朋友。”活动中，教师要引导学生去感觉这棵树的与众不同处。比如可以在旁边给他一些指导：用脸颊轻轻蹭蹭树皮、你能抱拢它吗？它周围有其他植物吗？学生则摸树的形状、粗细，摸树根周围的小草，闻一闻树的味道，用脚试探周围的地形等等。当学生费尽心力终于找到“我的树朋友”时，惊喜兴奋之情溢于颜表。之后，教师让找到树朋友的学生介绍经验，

5、学生又兴奋又自豪地说到他们如何采用种种“手段”去记忆、识别树朋友。教师不失时机地总结：平常，我们主要用眼睛去观察周围的世界，当眼睛被蒙上，人的其他感官的能力就会苏醒，我们也可以借助其他感官获取外界信息。因此，细致的观察应该调动多种感官的参与。如果教室附近没有树林，这个环节也可以用其他的活动来代替：在1个纸箱中放入1只动物标本（事先并不告诉学生是什么东西），将纸箱封闭只留1个可以伸进手的小洞。请一名学生伸手过去触摸这个物体，其他的学生向他提问，比如“有没有毛？”“有没有尾巴？”等，该学生只能回答有

6、或没有、是或不是，全体学生通过问答共同猜测纸箱中的神秘物体。最后，教师引导学生回顾活动过程中学生的一些重要提问，提炼出活动的体验：①视觉不是我们获取信息的唯一途径；②同学们提出的问题实际是我们在平常的观察中无意识进行的一系列步骤，它应该遵循由整体到局部、由粗到细、由表及里等原则；③当问答使猜测范围逐渐缩小接近目标时，需要更细节性的问题才能获得有效的信息；④观察越细致越能接近真实；⑤合作交流可以使我们的问题更加全面，能够综合各种信息，更快地获知真相。从第1个板块到第2个板块的转接是通过鲁迅先生一篇

7、著名的文章《从百草园到三味书屋》来实现的。教师用幻灯片打出《从百草园到三味书屋》最经典的一段：“……不必说碧绿的菜畦，光滑的石井拦，高大的皂荚树，紫红的桑椹；也不必说鸣蝉在树叶里长吟，肥胖的黄蜂伏在菜花上，轻捷的叫天子（云雀）忽然从草间直窜向云霄里去了。单是周围的短短的泥墙根一带，就有无限趣味。油蛉在这里低唱，蟋蟀们在这里弹琴。翻开短砖来，有时会遇见蜈蚣；还有斑蝥，倘若用手指按住它的脊梁，便会啪的一声，从后窍喷出一阵烟雾。何首乌藤和水莲藤缠络着，木莲有莲房一般的果实，何首乌有拥肿的根……如果不怕

8、刺，还可以摘到覆盆子，像小珊瑚珠攒成的小球，又酸又甜，色味都比桑椹好得远……”教师提出问题：“这段描写中鲁迅先生观察到了多少种生物？用到了哪些感官？”这两个问题可作为对第1环节的回顾和应用。之后，教师指出：这段文字中运用了大量的形容词和多种修辞手法，作为文学作品，它是一篇观察作文的典范，但我们说它却不是一种真正的科学观察。随后，教师向学生简要介绍著名的昆虫学家法布尔以及他的《昆虫记》。教师从《昆虫记》中选出比较典型的一段，与《从百草园到三味书屋》进行比较，引导学生发现两种观察不同的特点，最后总结