儿童具有共同的和独立的能力，儿童渴望了解他们生活周围的更多事物是一种天赋的好奇，他们具有潜在的创造性和天赋的学习能力，这种能力是可以培养和发展的。互相信任和尊重的气氛有助于学习。儿童们的学习和发展，不仅可以按照他们自己的速度进行，而且可以按照他们自己的学习方式进行，因而促使他们积极地参与学习过程。
面对21世纪的教学，仅仅“传授知识”显然是大大落后了，必须让孩子们学会“不仅在自然课上，而且在生活中，在将来，都会自行探索、创造，利用已有的智慧解决面临的新矛盾新问题。”要突破课堂空间、时间的封闭性，树立开放教学观，让学生投身于大自然中，直接接触自然事物，根据自己的兴趣，按照自己拟定的程序和方法进行活动。应充分体现教师为主导，学生为主体的新型师生关系，使学生真正成为学习的主人，学得生动、活泼、扎实、愿学、乐学、善学、会学。
一、 放手让学生自由观察，自行获取知识。
观察是让小学生通过各种感觉器官有意识的去认识客观事物与现象的一种方法。当我们在教学中给学生们提供了观察的材料之后，首先不要指导指定他们观察材料的哪些特征，提出这样、那样的观察问题，限制儿童的自由观察活动和观察方法，而是尽量地鼓励他们主动地、独立地、尽可能地利用自己的感官，以各种方式观察提供的材料。儿童对不了解的事物，本身就有一种好奇心和神秘感，希望通过自己的独立观察活动、观察方式去发现秘密，获取对事物的感性认识。当儿童完全是通过自己的独立的观察发现了事物的秘密后，就会有一种成功的喜悦和自豪感，这种喜悦和自豪感会进一步提高观察的兴趣和积极性，使他们在独立自由观察活动中，自行获取对事物的感性认识。
例如《常见的岩石》这一课教学，为了使学生自行认识花岗石、砂岩、页岩、石灰岩、大理岩等各种岩石的性质时，我事先收集各种岩石，并将它们分成小块，贴上标签，然后将各种岩石小块装进一个个纸盒里，上课前，即可将这些装有岩石的小盒放在学生的课桌上，当讲到有关岩石时，就可根据上面的标签，让学生观察各种岩石标本。首先不要提出任何问题，而是放手让学生带着对岩石的神秘感和好奇感自由去观察，学生在观察岩石的活动中，喜欢用手去摸岩石，用小刀刻划，敲打岩石等来玩，对学生的这些活动，教师不要加以干涉制止，只要他们是在进行观察岩石的活动，不论观察方式如何，其实都是利用自己的各种感官感受了岩石的特征，获得了岩石的感性材料。在观察的过程中，教师可指导学生从岩石的颜色、硬度、与盐酸的作用等物理性质和化学性质进行分析比较，来区别不同岩石的特征。这样，才能使学生通过自己的观察获得岩石的感性材料。