淺談初中生物實驗課學生能力的培養

熊鋒

摘 要：初中生物學是一門以實驗為基礎的自然科學。實驗教學在生物教學中占據重要的地位。它不僅能生動、深刻地傳授給學生生物知識，并且能促進學生各個方面能力的培養。那么如何通過生物實驗課培養學生的能力，是初中生物教學中非常重要的問題。初中生物實驗課中涉及實驗能力、觀察能力和思維能力三個方面的能力。

關鍵詞：實驗能力；觀察能力；思維能力

一、培養學生的實驗能力

實驗能力就是指動手能力。它包括正確使用解剖器材、顯微鏡、玻璃器皿和藥品等，并能對實驗的材料進行剖析、制作標本、鑒定等過程所具備的技巧和技能。在實驗課堂中，讓學生盡快掌握實驗操作能力，是初中生物實驗教學中非常關鍵的一步。

1.教師演示，完成動作示范

初中生對實驗具有極強的新鮮感和急于動手操作的欲望，然而學生又不知該如何下手。為了培養學生的實驗操作能力，要求學生認真觀看教師的演示操作，然后進行模仿，當然教師應該具有準確且熟練的操作。同時，教師應該耐心嚴謹地示范，就算是擦載玻片這樣的小事。而對于一些較復雜的連貫性較強的操作就應該進行分步驟來完成，例如，顯微鏡的使用，教師可以分解為取鏡、安放、對光、夾片、調焦、觀察、還原來進行。對有些步驟還可以再分解為更小的幾步，如顯微鏡的對光，可以分為三步：調光圈（選用適當光圈對準通光孔）、調物鏡（轉動轉換器讓低倍物鏡對準通光孔）、調反光鏡（轉動反光鏡，直到出現一個圓形明亮的視野）。

2.規范操作，避免出現意外

教師在講解實驗操作時就該預先指出其危害，讓學生在思想上引起警覺，讓學生注意自主克服，以確保實驗順利進行。

例如，在使用顯微鏡的過程中，有的學生會盲目地使鏡筒下降，造成玻片、鏡頭的損壞；有的學生使用單眼看顯微鏡，既不利于繪圖，又易引起視覺疲勞。再例如，在做“綠葉在光下制造有機物”的實驗中，教師應該重點強調裝有酒精的小燒杯一定要放在裝清水的大燒杯中進行隔水加熱。若直接給小燒杯加熱量易引起酒精自燃而產生危險；給酒精燈點火時，不能采用“碰頭”的點火方式，這樣容易造成失火等。

3.人人動手，學會獨立操作

實驗技能的掌握是通過反復的實踐才能獲得和提高，如果只看他人操作，而不親自動手是無法獲得的。

例如，用鑷子夾取蓋玻片，這本是極簡單的動作，但是剛開始時卻總有學生會出狀況，不是夾碎了蓋玻片就是夾掉了，要經過多次訓練才會得心應手。在“觀察洋蔥的內表皮”實驗中，學生在對洋蔥內表皮進行染色的時候，總是控制不好所滴的稀碘液的量，導致洋蔥的內表皮顏色不是被染的太深就是太淺，從而影響了實驗的觀察效果。因此，教師在實驗中應盡量創造條件，讓每個學生都盡可能獲得更多的動手機會。

學生在實驗課中進行操作的時間是有限的，然而操作技能從學習到熟練到掌握就必須有個過程。有時學會的動作可能經過一段時間又變生疏了或者又不規范了。這就要求教師在以后實驗中對學生進行強化和訓練，若發現學生動作不規范應立即改正，使學生養成正確、自然的操作習慣。

二、培養學生的觀察能力

由生物學的發展歷史來看，生物學是從觀察起家的，并且是在觀察的基礎上發展起來的。達爾文曾說過：“我既沒有突出的理解力，也沒有過人的機智，只是在覺察那些稍縱即逝的事物并對其進行精細觀察的能力上，我可能在眾人之上。”培養學生觀察能力是學好生物學的基礎，是生物教學的最基本要求。教師可以引導學生有目的地運用眼、耳、鼻等感官去感知客觀事物，從中獲得感性認識的能力。要培養學生的觀察能力，應該做到以下幾點。

1.明確觀察目的，引導學生探究

初中生具有極強的好奇心，在實驗中其注意力往往會被一些無關的事物所分散。學生在觀察上帶有表面性和盲目性，所以，觀察前讓學生明確觀察的目的，并擬定觀察的提綱，讓學生在實驗課前以小組合作的形式，對提綱中的問題進行討論，在實驗課中教師可以提出問題，學生進行觀察思考，得出結論，利用邊觀察邊談話方式進行啟發式教學。

例如，“觀察魚的呼吸”一課，教師可以將魚缸放在實驗桌上，問學生“魚離開水會怎樣？”學生答：“它將死亡。”“知道原因嗎？”“魚兒不能呼吸。”教師就可以要求學生來驗證猜測是否正確，從而引出本節課的課題進行探究。教師可提問“魚的鰓和口如何運動？”學生觀察以后就可以得出口和鰓是交替閉合運動的。教師又問：“運動的結果是如何？”學生答：“水由口流進，由鰓蓋流出。”讓學生設計方案加以驗證，這樣學生的注意力都集中在觀察對象上，減少感知的隨意性，提高教學效果。

2.了解觀察對象，學會科學觀察

教師可以根據實驗目的和材料，分整體到局部進行觀察。例如，觀察根尖的結構，讓學生看清整條幼根，找到根毛的部位，然后取下根尖，由根冠觀察到成熟區，也可以由外到內進行觀察；如了解莖的結構，由表皮一直觀察到髓。有時對整體進行觀察以后，為了生物知識的完整性和連貫性，還必須對生物某一方面或局部進行細致的觀察。例如，在觀察雙子葉植物莖的結構時，先采用由表及里的觀察，認清各層次。教師還應要求學生在顯微鏡下找到導管和篩管并認識它們的構造。接著，教師還可以將雙子葉植物莖和單子葉植物莖放在一起，讓學生進行觀察比較，從而在對比中掌握單子葉與雙子葉植物莖的特征。

3.做好演示實驗，帶動學生觀察

初中生物課程中安排了較多的演示實驗，它作為一種直觀教學高級手段，非常有利于培養學生敏銳的觀察能力。教師在演示中進行提問、設疑，有助于突破重、難點，并且能提高學生的學習興趣，特別是針對生物的生理現象、演示實驗更顯示它的重要性。例如，在講解種子的成分時，教師將裝干燥的小麥種子的試管放到酒精燈上加熱，讓學生注意觀察。當停止加熱后同學生對話：“大家看到試管中出現什么現象？”“有水珠。”“水珠是來自哪里？”“來自種子。”從而說明種子中含有水。經過觀察和思考得到的結論，是很有說服力的。演示實驗不僅要讓全體學生都看到，更應該讓學生看清楚所要觀察的部分或全部，并讓學生在觀察中思考教師所提出的問題。

三、培養學生的思維能力

思維能力是指人們用腦對感性認識進行分析、綜合、推理、判斷，上升到理性認識，從而認識客觀自然界的本質和規律的能力。思維能力是智能的核心，它的發展直接影響智力發展。生物實驗課對初中生思維能力的培養起到非常重要的作用。

1.精心設計問題，引導學生進行思考

教師在講解實驗時，首先應讓學生明白實驗的操作步驟，并指出這樣的操作對整個實驗具有怎樣的意義。讓學生將觀察、操作和思考緊密結合，促使其思維能力發展。例如，探究“綠葉在光下制造淀粉”的實驗，其實驗步驟可分為：暗處理、選葉遮光、光照、葉片退色、夾碘顯色等步驟。讓學生用所學過的知識進行推理，想一想，每個步驟的處理會導致葉片怎樣的變化？如果改變實驗的操作順序，會對實驗結果產生哪些影響？讓學生在整個實驗過程中都始終保持一種積極的思維熱情。

例如，“觀察洋蔥內表皮結構”實驗中，讓學生自己動手制作臨時裝片并進行觀察。當學生找到清晰物像之后，讓學生試著移動裝片，看看物像的移動方向與裝片移動方向是否一致？為什么？接著讓學生將低倍鏡轉換為高倍鏡之后，看看物像大小以及視野明暗的變化。為何有這些變化呢？分小組進行討論，并總結規律。生物實驗課堂上的觀察與思考有利于學生鞏固所學的知識，拓展學生的知識面，提高學生上實驗課的興趣。

2.拓展科學探究實驗，促使學生學會分析推理

科學探究是新課程的重要內容之一，也是學生積極主動地獲取生物科學知識，領悟科學研究方法而進行的各種活動。

在初中生物會考中，探究實驗是必考的內容，并且占有一定的比例。教師在進行實驗課的教學中，應有意識地加強對探究實驗的講解，并強調其重要性。通過對探究實驗的學習和訓練，也有助于學生分析、推理能力的提高。例如，“探究莖對水分和無機鹽的運輸中”，在一個錐形瓶里裝一定量清水，并滴入幾滴紅墨水，將一枝帶有較多葉片的枝條插入錐形瓶中，放在陽光下幾個小時以后，對枝條的莖作橫切片，并在顯微鏡下進行觀察。針對此實驗，教師可以設計幾個問題讓學生去思考。

（1）在顯微鏡下觀察枝條莖的橫切片被染紅的是什么部位？

（2）錐形瓶中除清水外，還滴入幾滴紅墨水的作用是什么？

（3）枝條的葉脈是否變紅？

（4）實驗裝置中枝條盡可能多帶些葉片，其主要的目的是什么？

學生通過觀察莖的橫切片，可以發現枝條莖中被染成紅色的部位是莖中的導管。學生可以根據已學的知識知道導管是運輸水和無機鹽，從而就可以想到在錐形瓶中滴入紅墨水是用來進行標記，以便于觀察。同時也自然得出枝條的葉脈一定會變紅。由于蒸騰作用是植物吸收水分以及促使水分在植物體內運輸動力，同時蒸騰作用發生的主要部位是植物的葉片。學生通過推理、分析就自然明白枝條多帶些葉片是為了增強枝條的蒸騰作用，使實驗結果更加明顯。通過科學探究，能更好地促進學生學習方式的改變和邏輯思維的發展，并能形成一定的科學探究能力和科學態度。在實驗中有時會出現實驗現象與課本并不完全一致。這時教師應引導學生多問幾個為什么？讓學生動腦筋去分析出現這些現象的原因，這有利于學生思維的發展。

例如，光合作用的實驗中，有些學生取材天竺葵下部的老葉，有些學生取材其頂部較嫩的小葉子，進行同樣處理后，顯色不明顯的是老葉子，而小葉子顏色非常鮮明，這又是為什么呢？這時，教師可以讓學生觀察花盆中的植株，就會發現老葉子雖然大，可是顏色有些黃，而植株上部的嫩葉雖小，但顏色是鮮綠的，這說明老葉子與嫩葉中葉綠素的含量是有差別的，當然也就影響到植物光合作用的效果了。通過對比，分析不僅讓學生更好地掌握“光合作用需要葉綠素“的理論知識，還可以進一步和生活、生產實際相結合，讓我們明白了為何花卉和果樹的栽培中，要修剪去植物下部的老弱枝葉，可以做到學以致用。在生物實驗中，讓學生認真去觀察、去分析、去思考實驗中的一些現象，這樣學生才會對生物實驗課充滿熱情。教師也應該鼓勵學生大膽提出問題，調動學生去積極思考，激發學生學習的興趣，提高實驗教學的效果。

總之，生物教學是一門具有強大生命力的科學，生物實驗是生物教學的一個非常重要組成部分，要上好實驗課，不僅要求教師做好課前的充足準備，還要求教師要不斷豐富自己的專業知識，提高業務水平，保證高質量完成實驗教學，從而促進學生實驗能力、觀察能力和思維能力的培養。

參考文獻：

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編輯 魯翠紅