生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)

吳成本

摘 要：生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是驗(yàn)證理論知識的手段，還是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新能力的重要途徑。而觀察能力的培養(yǎng)是上述諸項(xiàng)能力中最基本的能力培養(yǎng)，也是使學(xué)生從形象思維過渡到抽象思維的重要階段。2010年前，大田農(nóng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不齊全，且學(xué)校對實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視力度不夠，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程開展一直不足。自實(shí)行中考實(shí)驗(yàn)操作考核以來，生物教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度有所突進(jìn)。通過實(shí)驗(yàn)考核，教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能得到了較大的促進(jìn)。本文闡述生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)的一些做法。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；觀察能力；評價(jià)

1 認(rèn)真分析思考，創(chuàng)設(shè)觀察情境，培養(yǎng)觀察能力

1.1 精講趣引，激發(fā)學(xué)生的觀察興趣

興趣是指一個人力求認(rèn)識某種事物，研究某種事物，獲得某種事物，或接受某種事物的心理傾向。它推動人去尋求知識，開擴(kuò)眼界，深入研究。在觀察活動中，培養(yǎng)學(xué)生觀察的興趣是一個很重要的問題。偉大的科學(xué)家愛因斯坦曾說過：“興趣是最好的老師” [1 ]。當(dāng)一個人對某種事物產(chǎn)生了濃厚的興趣，他就會主動地幾乎不受外界干擾地去觀察、研究和探索，這在科學(xué)界中不乏其例，學(xué)生當(dāng)然也一樣。而這種“主動”式的觀察、研究和探索過程將直接促進(jìn)學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。

怎樣激發(fā)學(xué)生的觀察興趣呢？在讓學(xué)生觀察之前，教師首先應(yīng)該設(shè)法讓學(xué)生對這一事物引起好奇心，激發(fā)學(xué)生內(nèi)心的求知欲望，化“外在”的要求為“內(nèi)在”的渴望，讓學(xué)生能主動自覺地對事物進(jìn)行觀察。激發(fā)學(xué)生興趣的方法很多，常用的諸如擺出能發(fā)人深省而又趣味十足的問題，介紹相關(guān)的知識、事例、科學(xué)典故、科研案例等等，籍此激發(fā)學(xué)生內(nèi)心潛在的“崇拜感”、“模仿意識”、“不服感”或“求知欲”，此時教師應(yīng)就勢組織學(xué)生進(jìn)行“帶問題”式的觀察，就能收到意想不到的好效果。如在布置學(xué)生觀察種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)時，教師不防先向?qū)W生鄭重地說明一個問題：我們?nèi)粘３缘亩寡浚瑢?shí)際上是豆子發(fā)出來的嫩根而不是嫩芽！因?yàn)榻^大部分的學(xué)生對種子是如何發(fā)芽的以及諸多日常現(xiàn)象總是熟視無睹，所以他們會感到詫異。如果先發(fā)出的是根而不是芽，為什么不叫“豆根”而叫“豆芽”？難道是大家錯了？此時教師再布置相關(guān)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生興趣一定很高，很想看一看先發(fā)出的究竟是根還是芽，究竟誰對誰錯，通過實(shí)驗(yàn)觀察就能獲得正確答案。

1.2 多質(zhì)疑啟發(fā)學(xué)生思維和引導(dǎo)他們觀察

觀察是和思維活動緊密結(jié)合起來的知覺過程。筆者在組織學(xué)生觀察時，先列出思考題，要求學(xué)生邊觀察、邊思考，并啟發(fā)學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)和提出新的問題。例如，在指導(dǎo)學(xué)生觀察蚯蚓時，列出思考題，要求學(xué)生帶著問題邊觀察、邊思考、邊討論。思考題可以這樣：①蚯蚓有前后端之分嗎？你是根據(jù)什么區(qū)別出來的？②你是怎么區(qū)別出蚯蚓的背面和腹面？③蚯蚓的體表是干燥的還是粘稠的？這對蚯蚓有什么重要意義？④在實(shí)驗(yàn)提示中要求“觀察蚯蚓時要經(jīng)常用浸水的濕棉球輕擦蚯蚓體表，使它的體表保持濕潤”，為什么要這么做？不這么做對蚯蚓會造成什么影響？⑤蚯蚓的體表可以看到明顯的分節(jié)現(xiàn)象，你知道蚯蚓的體表到底有多少節(jié)？它們都一樣嗎？⑥蚯蚓運(yùn)動時，是前端先動還是后端先動，它們之間存在著怎樣的規(guī)律？⑦蚯蚓運(yùn)動時，身體粗細(xì)和長短發(fā)生怎樣的變化？這個變化是如何形成的？⑧蚯蚓在糙紙和玻璃上運(yùn)動時有什么區(qū)別？為什么會出現(xiàn)這樣的區(qū)別？這說明了什么？利用這些問題，學(xué)生在觀察時就能做到有的放矢，有針對性地觀察思考解決問題，不至于不知道該觀察什么？該思考什么？該解決什么？如此讓學(xué)生帶著問題去做實(shí)驗(yàn)，能有效地啟發(fā)學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時的思維和想象。

1.3 在實(shí)驗(yàn)過程中相機(jī)誘導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生對具體問題做具體分析

學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時，會遇到許多具體問題，指導(dǎo)學(xué)生對這些問題進(jìn)行認(rèn)真分析，有助于觀察與思維有機(jī)結(jié)合。例：在光合作用需要光的實(shí)驗(yàn)中，個別學(xué)生發(fā)現(xiàn)，葉的遮光部分與不遮光部分經(jīng)酒精處理后加碘都變成藍(lán)色。經(jīng)分析，這是由于葉片遮光不嚴(yán)所致。如此讓學(xué)生透過現(xiàn)象分析原因，就鍛煉了他們的觀察力和思維力。

1.4 引導(dǎo)學(xué)生由此思彼，由現(xiàn)象思本質(zhì)

如果讓學(xué)生根據(jù)觀察所見展開思維和聯(lián)想，由觀察到的某一種情況想象與此有關(guān)的一系列情況，由觀察到的現(xiàn)象思考其原因和本質(zhì)問題，就能有效地使觀察與思維、想象有機(jī)結(jié)合。例如在做“用顯微鏡觀察小魚尾鰭內(nèi)的血液流動”實(shí)驗(yàn)時，可想到毛細(xì)血管的管壁薄、管腔小、血流速度慢等特點(diǎn)，有利于血液與組織細(xì)胞充分地進(jìn)行物質(zhì)交換等知識。這樣的觀察，就不再是簡單的視覺活動，而是有思維和想象參與的觀察。這無疑對培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力很有意義。

2 精心設(shè)計(jì)指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的觀察方法和求實(shí)態(tài)度

觀察能力的提高，還依賴于掌握正確的觀察順序和方法。所以教師在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力時，還必須指導(dǎo)學(xué)生掌握正確合理的順序和方法。

2.1 先整體后局部，這是最常用也是最有效的觀察順序

對任何一個事物的觀察，都要養(yǎng)成先整體觀察再局部觀察的習(xí)慣。教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會全面觀察，抓住事物各方面及其發(fā)展變化的過程，這樣才能達(dá)到認(rèn)識事物的目的。

例如在觀察魚的游泳和魚鰭的作用時，應(yīng)先觀察魚的整體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、游泳姿式、各種鰭的擺動特點(diǎn)等，進(jìn)而用輔助材料捆扎相應(yīng)魚鰭，了解不同魚鰭的作用。為了能更好地了解各種魚鰭的作用及它們之間的相互協(xié)調(diào)作用，筆者還特意組織學(xué)生同時捆扎幾條魚的不同魚鰭，讓它們同時游動，以便于進(jìn)行比較，使學(xué)生能真實(shí)觀察到各種魚鰭的作用重疊又有區(qū)別的特點(diǎn)。

2.2 對比觀察，這是發(fā)現(xiàn)差異和共性的最佳觀察法

對比觀察是采用兩種以上具有許多共同特點(diǎn)又存在差別的事物的特點(diǎn)比較其異同的方法。有比較才能有新的發(fā)現(xiàn)。對比觀察能迅速抓住事物的共性和個性進(jìn)而抓住事物的本質(zhì)。比如，在觀察菜豆（雙子葉植物）和玉米（單子葉植物）種子的結(jié)構(gòu)，可指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對比觀察：兩者都有種皮和胚，異中求同；再同中求異，菜豆種子子葉兩片，玉米種子子葉一片，前者營養(yǎng)物質(zhì)貯藏在子葉里，后者營養(yǎng)物質(zhì)貯藏在胚乳里。通過對比觀察，學(xué)生對各項(xiàng)觀察點(diǎn)既清楚明白又容易記憶，避免了觀察內(nèi)容的混亂。對比觀察，在絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)中都是適用的。

2.3 重復(fù)觀察，這是保證觀察現(xiàn)象具有說服力的重要途徑

為了保證觀察的結(jié)果可靠性，觀察的次數(shù)要多，否則就難以區(qū)分偶然發(fā)生和一貫現(xiàn)象，也就是巴甫洛夫所說的“觀察、觀察、再觀察”，他深刻地提示觀察的嚴(yán)肅性和科學(xué)性。例如：為了確實(shí)弄清菜青蟲的取食行為，筆者將實(shí)驗(yàn)搬到了學(xué)校的勞動基地，協(xié)助學(xué)生設(shè)置了自然條件下的菜青蟲取食行為和將菜青蟲卵隔離飼養(yǎng)后的取食行為，并要求學(xué)生至少重復(fù)觀察三次以上，比較它們之間存在的異同和產(chǎn)生的原因。通過不斷的反復(fù)的觀察和比較，讓學(xué)生真切的明白了菜青蟲總是取食十字花科植物是一種先天性行為而不是學(xué)習(xí)行為，且這種行為的產(chǎn)生并不是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室的條件限制所影響的，比在實(shí)驗(yàn)室條件下完成該實(shí)驗(yàn)具有更強(qiáng)有力的說服力。在長期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中筆者深深體會到：只有指導(dǎo)學(xué)生反復(fù)的觀察，才能認(rèn)識事物的本質(zhì)屬性。

2.4 系統(tǒng)觀察，這是培養(yǎng)學(xué)生具備獨(dú)立獲知、初嘗科學(xué)探究的有效方式

由于生物的生長發(fā)育或某種生理現(xiàn)象的變化，很難在一定時間內(nèi)完成，因此觀察時就得打破課內(nèi)外的時間限制，可進(jìn)行不間斷的連續(xù)觀察，并及時做好觀察記錄。筆者身處農(nóng)村中學(xué)，在這方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，每學(xué)期開學(xué)初，筆者就會根據(jù)季節(jié)變化設(shè)置好相應(yīng)的觀察課題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)置好相關(guān)的觀察記錄表，協(xié)助安排、設(shè)計(jì)相應(yīng)的設(shè)備條件，組織學(xué)生開展系列觀察。比如觀察家蠶的生活史，筆者總會在班級里安排一個生物角，設(shè)計(jì)好觀察記錄表，安排好學(xué)生值日，負(fù)責(zé)飼養(yǎng)、記錄，這樣從卵的孵化一直到化蛹成蝶的整個過程，都是在學(xué)生的眼皮底下發(fā)生的，學(xué)生能夠系統(tǒng)觀察它們的生長發(fā)育，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲得知識，從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力。

3 寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，及時強(qiáng)化和評價(jià)觀察結(jié)果

學(xué)生的觀察往往帶有隨意性，對觀察過的現(xiàn)象是不全面的、表面的。培養(yǎng)學(xué)生及時寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告的習(xí)慣尤其重要。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生先觀察什么，然后觀察什么，怎樣觀察，應(yīng)注意什么，把觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及時記錄下來，這樣的觀察結(jié)果才有真實(shí)性，有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，不弄虛作假。指導(dǎo)學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告后，應(yīng)對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告認(rèn)真批改。批改后再針對實(shí)驗(yàn)報(bào)告所反映的情況進(jìn)行一次評講，以便學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，克服錯誤，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。

總之，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的工作作風(fēng)和認(rèn)真的工作習(xí)慣，有助于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣和調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性，有助于學(xué)生更牢固地掌握課堂知識，掌握基本技能。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔華.生物教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2001.