【摘 要】具備一定的實驗能力是學好生物學科的基礎,而要想培養學生的實驗能力,觀察能力的培養則要首當其沖。觀察能力是實驗能力形成的基礎,通過觀察以后,學生才能夠進行進一步實驗操作、分析探究,乃至最終的應用。因此,在生物實驗中,教師一定要重視對學生實驗能力的培養。在本文中,筆者就簡單介紹了一些在生物實驗中培養學生觀察能力需要注意的幾個問題,希望有效的觀察能力的培養能夠提升學生綜合實驗能力。
【關鍵詞】生物實驗;觀察能力;觀察方法
生物學科是一門建立在生物實驗基礎上的學科,具備一定的實驗能力是對生物科學進行學習和探究的基本條件。因此,在初中階段開展的生物教學活動中,實驗教學占據著其中重要的部分。通過實驗手段,一方面可以輔助教師更加有效地開展生物教學工作,另一方面,還可以在實驗教學中培養學生的實驗能力。實驗能力是一項綜合性的能力,它由觀察能力、實驗操作能力、實驗現象分析能力、綜合應用能力等多種能力組成,其中,觀察能力是其它能力形成的基礎,通過觀察,可以使得學生獲得一定的感性經驗,然后在此基礎上,才能夠通過一定的手段把感性經驗上升到理性知識的范疇,從而完成學習的過程。因此,作為教師,在開展生物實驗的過程中,一定要重視對學生觀察能力的培養。
一、明確觀察的目的和任務
觀察行為與一般的觀看行為之所以有區別是因為,觀察是以某一特點對象來進行的觀察活動,因此,成功的觀察活動一定要有明確的觀察目的和任務的指導。在大部分生物實驗中,學生可以觀察到的現象往往有很多,如果教師在觀察之前沒有明確觀察的目的和任務,這樣,在實際的觀察行為中,學生的眼睛就容易“走神”,從而沒有很好地發現到需要觀察的某些現象,從而影響了觀察目的和任務的實現。因此,在開展生物實驗之前,教師可以擬定一份觀察計劃,在計劃中詳細列出觀察的目的和任務,這樣,才能夠保證學生在觀察的過程中眼睛能夠牢牢鎖定需要觀察的現象。例如,在觀察洋蔥皮細胞的實驗中,教師就要明確此次觀察的目的是認識細胞壁、細胞膜、細胞核、液泡,并且,在此次觀察中,細胞膜是緊緊貼在細胞壁的內壁之上,很多學生在觀察的時候容易忽略,從而觀察不到細胞膜。因此,在實驗開始之前,關于這個問題教師要提前提醒學生,在觀察細胞膜的時候要更加仔細的觀察,在觀察不到細胞膜的時候不要著急,要仔細調好光圈,注意控制光線強弱,這樣,才能有效的觀察到想要看到的現象。
二、培養學生科學的觀察方法
觀察作為一種學習能力,與其它能力的培養一樣,要想獲得有效的提升,就要依賴于科學的方式方法。只有掌握了正確的觀察程序和和方式,學生才能有效地觀察到重要的現象。首先,要從整體上進行觀察,從整體上了解觀察對象的形態、整體特征等,然后,再從局部進行觀察,通過局部觀察,可以了解觀察對象每個部位的詳細情況,通過這些細微的觀察,可以敏銳地發現實驗對象發生的變化,從而抓住事物各個方面的特征和性質。例如,筆者在組織學生觀察花的形態時,就用水稻花和桃花作為觀察對象。首先,先從整體上觀察一下,水稻花和桃花在外形特征上具有哪些相同點和哪些不同點,接著再讓學生進行局部觀察,分別仔細地觀察一下,水稻花和桃花的花瓣、花蕊、氣味等方面存在的異同點。為了啟發學生的思維,筆者還設置了一個問題來供學生思考:為什么桃花在盛開以后,蜜蜂會被吸引過來,并且為桃花授粉,而水稻花在盛開的時候卻看不見蜜蜂飛過來幫忙授粉呢?就這樣,在整體和局部的觀察,以及問題的引導下,學生的觀察活動才會更加具有科學性、有效性。
三、注意反復觀察
在生物科學領域,很多自然現象都帶有一定的偶然性,而這種偶然性只是某種事物的表面特征,而非它的本質。因此,在觀察某些事物的時候,僅僅依靠一兩次的觀察是很難發現事物的本質和規律的。因此,在生物實驗中,我們要注意進行反復的觀察行為。例如,在觀察脊髓的反射實驗時,該實驗的成功與否往往決定與腦是否切除干凈,因此,必須經過反復觀察才能夠實現觀察目的。首先,為了確定腦是否去除干凈,先讓學生把去除腦的蛙進行翻身反射實驗,接著,為了驗證脊髓的反射功能,要多次使用不同濃度的硫酸來進行刺激,然后反復觀察每次采用不同濃度的硫酸所產生的反應,最后,經過反復觀察與實驗,才能夠最終得出在適當條件的刺激下,脊髓能夠完成低級的反射功能的結論。反復的觀察,可以有效排除事物現象的偶然性和表象性,從而在此基礎上觀察到事物的本質和規律。因此,觀察能力的形成和觀察目的的實現絕對離不開孜孜不倦的反復觀察。
四、認真做好觀察記錄
在觀察實驗的過程中,認真做好觀察記錄是實現觀察目的和任務的重要條件。在觀察實驗中,在遇到一些觀察的周期較長,或者觀察對象較為復雜時,這時候,學生就要在觀察過程中養成勤于動筆記錄的好習慣,對于觀察過程中出現的任何細微現象都不要放過,把它認真地記錄到筆記上。這樣,在整個觀察活動結束以后,觀察筆記就成為了進行科學探究的重要依據。很多時候,在觀察過程中沒有發現的問題,往往在以后翻看觀察記錄的時候能夠發現到,這就是觀察記錄的作用。
觀察是人們探索和改造世界的第一步,因此,觀察能力很多時候又被成為第一能力。在現行的蘇科版生物教學中,其中生物實驗部分有一大半是觀察實驗。由此可見,觀察能力在實驗中的重要地位。因此,作為一名初中生物教師,在學生剛剛接觸生物學科、生物實驗的初始階段,一定要有意識地培養學生的觀察意識和觀察能力,讓學生掌握科學的觀察方式,養成科學的觀察習慣。只有在卓越的觀察能力的支持之下,學生才有機會透過自己的雙眼去探究神秘的生物世界,在細心微小的觀察中創造出偉大的科學成就。
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(作者單位:江蘇省南通市通州區石港中學)