初中生物實驗觀察能力的培養

余鵬

摘 要： 生物學是以實驗為基礎的自然科學，本文針對生物實驗課的特點及如何提高生物實驗教學質量，從實驗一個方面——觀察入手探討教學技能對提高生物實驗課教學質量的影響。

關鍵詞： 初中生物 觀察意識 觀察技巧 觀察能力

觀察是人對客觀事物的一種生動的感性認識形式，往往通過多種感覺器官的聯合活動，并在思維參與下進行。

生物是以實驗為基礎的一門自然科學。生物學實驗可以向學生提供生物界的感性認識，培養學生學習的基本技能和觀察、分析綜合運用生物學知識的能力。不僅可以激發學生學習生物學的興趣，培養實事求是的科學態度，而且可以鍛煉學生掌握實驗的基本技能，更能激發學生探索求知的欲望。九年制義務教育《全日制初級中學生物教學大綱》明確指出：培養學生能力應與傳授知識并舉，也就是把二者放在同等重要的位置。而初中生物實驗中有觀察能力、實驗操作能力、分析實驗現象能力、實驗設計能力、綜合應用能力等各方面。其中觀察能力是指善于觀察生物體和生命現象的細微變化及其本質特點的能力，是上述諸項能力中最基本的能力，因此重視學生觀察能力的培養，是提高生物教學質量的保證，也是使學生從形象思維逐步過渡到抽象思維的重要階段。

為了培養學生敏銳、精細的觀察力，使學生在學好生物學知識過程中形成必備的良好素質。因此，實驗教學中需采取一定的措施和方法。

一、明確目的，培養觀察意識

談到觀察，學生可能漫無目的、雜亂無章，因為初中學生知覺的無意識性和情緒化仍比較明顯，注意往往與喜好聯系在一起，容易被無關內容吸引。如有的學生觀察自制洋蔥表皮細胞裝片時，把注意力放在擺弄鏡頭和觀察游移不定的氣泡上，在觀察永久裝片時主要欣賞染色標本的色彩。因此，讓學生知道實驗目的和要求、明確觀察目的是實驗教學中培養能力的開始。所以觀察時，老師必須對學生預先提出一定的目的或任務，擬訂一定的計劃，按計劃仔細地觀察，提出問題，尋求答案，這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。例如：制作并觀察植物細胞臨時裝片的實驗中，實驗目的有要求認識植物細胞的基本結構，則學生在觀察中必須認識植物細胞的細胞壁、細胞質、細胞核和液泡。觀察前教師應強調細胞膜緊貼在細胞壁內壁上不易辨認，有些細胞核不太清楚，要調好光圈，光線強弱要控制適當。讓學生按照老師提出的目的要求觀察，這樣對學生的觀察加以引導，明確觀察目的，把學生的注意力集中到少數事物或事物的重要方面，排除次要事物的干擾，從而收到理想的觀察效果。達到觀察目的，就達到認識植物細胞的基本結構的實驗目的。

又如觀察桃花，滿樹的桃花，學生只被它的艷麗所吸引，興趣只停留在欣賞桃花之美。教師可順勢問學生：桃樹上最美的器官是什么？美麗的花朵有些什么結構？蜜蜂在花朵里干什么？通過一系列引導性設疑，達到指導學生觀察花朵基本結構的教學目的。

引導學生觀察，使學生明確觀察目的，培養學生觀察的意識，更重要的是提高學生的實驗能力。

二、掌握方法，培養觀察技巧

發現問題，大膽懷疑，探奇索引，尋根問底是創造的開端，也是創新型人才的重要品質。而多數初中生把觀察簡單地理解為“看”，在實驗教學中應重視對學生進行科學方法的教育和指導，指導得法與否，是實驗教學成敗的關鍵。但觀察對象和觀察方法對學生來說往往是陌生的，因此教師在教學過程中應根據觀察對象和觀察目的，指導學生正確使用相應的觀察方法，以達到教學目的，培養學生的觀察能力。

1.先整體后局部觀察

例如：觀察根毛和根尖的結構實驗，先用肉眼直接觀察幼根，找到著生在幼根上的白色“絨毛”，觀察認識成熟區的根毛，掌握了根毛的特征，以及根尖其他各區的外部形態特征，進而用放大鏡、顯微鏡觀察根毛的位置，根尖的結構，認識和掌握根冠、分生區、伸長區及成熟區的細胞結構特點。實驗中就能對生物體整體或局部的形態結構全面觀察，觀察過程詳盡而條理清晰，避免遺漏觀察點的現象。使學生在觀察過程中抓住事物最本質的屬性，捕捉它們之間的細微差異，從而發現事物各個側面的特點。

2.打破定勢驗證觀察

打破定勢，立足課本，通過觀察，對生物教材中的驗證型實驗進行大膽探索、進行觀察驗證。如講莖的輸導作用時，教材上是先講“水分和無機鹽是由導管由下向上運輸的”，然后用一個演示實驗進行驗證。我是這樣做的，課前布置學生剪取一些小段樹枝，全班分成幾個小組，各組分別對自己的材料做不同處理：

（1）將枝條插在稀釋的紅墨水中；

（2）將環割部分樹皮的枝條插在稀釋的紅墨水中；

（3）將除去葉的枝條插入稀釋的紅墨水中；

（4）將枝條插在稀釋的紅墨水中。

上課時，讓學生先對比觀察不同處理枝條的外觀，并切開莖觀察莖內部顏色變化，提出啟發性問題：（1）莖的顏色是否發生變化？發生變化的位置？（2）正常枝條、環割枝條、除去葉的枝條、倒插枝條現象是否相同？分析產生原因的可能因素。學生根據已學知識，并通過對親自動手制作的實驗材料觀察到的現象，各抒己見，提出問題，在討論和爭議中解決問題，得出結論。教師只要稍做歸納，就能達到突破教學難點，鞏固學生知識的目的。培養學生通過實驗求索的能力，使課本理論具體化、真實化。

3.發現共性比較觀察

比較觀察是抓住事物的特點比較其異同的方法。在觀察生物體或生物標本、掛圖、模型時，學生要學會運用比較觀察法。例如，在做“觀察蚯蚓”的實驗時，有學生提出：我帶的蚯蚓沒有環帶，難道是個怪種？我表揚這個學生觀察仔細，善于發現問題，并要求全體學生仔細觀察，是否是幼小的蚯蚓沒有環帶，而大的蚯蚓有呢？最后，學生通過觀察比較得出結論：成熟的蚯蚓才有環帶。

例如，在觀察青蛙、蜥蜴的外部形態時，先讓學生認真仔細地觸摸、觀察實物，然后照實填寫兩者的外部形態比較表，最后引導學生根據兩者外部形態特征推導出它們各自的生活習性和生活環境條件。

利用比較觀察法，使各項觀察點既清楚明白又容易記憶，避免觀察內容的混亂。在比較觀察過程中，學生還可以初步獲得對不同事物進行對比、分析的能力。

4.求真務實重復觀察

為了保證觀察結果的可靠性，觀察次數要多，否則就難以區分偶然發生和一貫現象，也就是巴甫洛夫所說的“觀察、觀察、再觀察”，他深刻地揭示了觀察的嚴肅性和科學性。

例如：觀察脊髓的反射實驗，實驗目的是驗證脊髓具有反射的功能，屬于低級反射中樞。該實驗效果的好壞取決于腦的切除是否干凈，因此，必須通過反復多次的觀察。在實驗中首先讓學生把去腦的蛙進行翻身反射試驗，這樣確定腦是否除凈，當然，這種實驗要反復進行觀察才能收到良好的效果。在驗證脊髓具有反射功能時，也應該重復地使用不同濃度硫酸進行刺激，反復進行觀察，最后使學生認識在適宜的條件刺激下，脊髓能完成低級的反射功能。在長期的實驗教學中我深深體會到：只有指導學生反復觀察，才能認識事物的本質屬性。

培養學生的觀察能力，除了教會學生各種科學的觀察方法外，還要指導學生按具體要求如實地繪圖、記錄，并且分析資料，討論觀察結果。多年來的生物教學使我深深體會到，生物教育工作者應該重視實驗教學，培養學生的實驗能力，使他們對生物學產生濃厚興趣，掌握學習生物學的方法和能力，以便在現代生物科學技術飛速發展的形勢下，為他們的一生不斷獲取新的知識和將知識運用于實踐創造條件。

三、課外實踐，夯實觀察能力

實驗觀察能力的培養僅靠課堂實驗教學是不夠的，還要盡可能地開展生物課外活動，讓學生對植物、動物、環境污染、人口問題等進行調查、研究，使他們有機會自己設計完成實驗。在大量的實踐活動中，運用已有的知識和能力觀察現象，分析解決遇到的實際問題，從而主動獲得知識，進一步提高實驗能力。

總之，觀察能力是生物學教學過程中應重點培養的能力之一。觀察能力培養得好，可鞏固、加深和擴大學生課內所學的生物學知識和技能，使生物課建立在高度直觀的基礎上，加強理論與實際的聯系，有利于教學質量的提高。