陳燕
生物學是一門以實驗為基礎的學科,實驗在生物學教學中的地位尤其重要,而生物學實驗的基礎是學會觀察。觀察是一切探究活動的基礎,是生物學教學的重要環節,是學生學習生物學的基本能力。觀察能力的高低不僅直接關系到學生對知識掌握的好壞,還關系到學生的思維能力、科學探究能力、創造能力的高低。因此,學會觀察、提高觀察能力對于中學生物學學習是非常重要的。
“嘗試觀察”是蘇科版七年級生物上冊“生物學的基本研究方法”一課中的活動,要求學生了解觀察在生物學學習中的重要性,并能夠掌握觀察的方法。大多數初一的學生在小學階段都很少接觸過實驗,對事物的觀察比較少且經驗有限,往往只局限于表面的一些現象,很少注重事物的本質,缺少觀察方法和技巧,不會找出觀察對象的典型特征和一些共性。因此,學習觀察的啟蒙對學生來說非常重要。對這一內容,結合以往經驗,筆者安排了“觀察杜鵑花”和“觀察螞蟻的覓食活動”兩個活動,并做了如下的設計。
1 認識觀察的重要性
探究是研究和學習生物學的科學方法,而觀察是探究的第一步。科學的學習要從觀察入手,觀察是獲取知識的手段。古今中外有名的生物學家無一不具有很強的觀察能力。在課堂教學中,教師可以通過列舉一系列科學家的事例,使學生懂得觀察在生物學學習中的重要性,從而端正學習觀察的態度。
比如,巴甫洛夫一直把“觀察,觀察,再觀察”作為自己的座右銘。他主張觀察不但要準確,而且還應達到能透過現象看本質、力圖深入事物奧秘的程度。發現抗菌素的先驅者——弗萊明教授,就是在培養細菌的過程中,依靠敏銳的觀察力才找到了青霉素。當他獲得諾貝爾獎時,謙虛地聲明“我唯一的功勞是沒有忽視觀察”。達爾文在環球航行考察過程中,在動、植物和地質等方面進行廣泛觀察,并采集大量的生物標本和礦物標本,經過深入研究,終于在1859年出版了震動當時學術界的巨著——《物種起源》。由于人類的不斷觀察,才積累了浩瀚的生物學知識寶庫。而一個學生如果具有了較強的觀察能力,他就更能從觀察對象上發現事物的本質特征,就有更多的機會獲取知識。
2 明確觀察目的
觀察是有目的、有計劃的知覺活動。如果不知道要觀察什么和通過觀察要得到什么,觀察活動就有較大隨意性和盲目性。在實驗觀察中,如果沒有教師的引導和提醒,很多學生往往是單憑興趣出發觀察,忽略觀察目的,只觀察他們喜歡的對象,甚至出現“放羊”的狀態,影響實驗的效果。
在嘗試觀察一朵杜鵑花時,學生由于生活經驗都能夠判斷出杜鵑花有紫紅色的花瓣,但卻不知道它具體有幾片花瓣,花瓣里面還有著什么結構,在觀察的時候比較盲目。因此,筆者通過提問,引導學生重點觀察花瓣的數量和花瓣里面的結構:①杜鵑花有幾片花瓣?是什么顏色的?②杜鵑花有幾個雄蕊和雌蕊?分別是什么形狀的?③你還發現了什么?教師將問題寫在黑板上,最后請學生分組匯報。在觀察的過程中,有學生發現用手觸摸杜鵑花雌蕊的頂端有黏黏的感覺,還有學生發現在杜鵑花的花瓣外面還有幾片綠色的小葉片。筆者對于學生的發現給予鼓勵,提問學生:在觀察的時候,你先是怎么觀察的,首先觀察杜鵑花的哪個部位?學生回答:先數花瓣的個數。教師追問:為什么呢?學生回答:老師的問題要求我們這么做的啊!教師鼓勵:非常好!在觀察的時候一定要明確觀察的目的,帶著問題去觀察,并擬定一定的觀察計劃。心中有計劃,觀察有重點,就會有條不紊。
3 掌握正確的觀察方法
3.1 充分運用對比的觀察方法
對比觀察能使學生從平常的現象中發現不平常的東西,從相似的事物中找出差異,有利于迅速抓住事物間的共性和個性,進而找到事物的本質。在嘗試觀察杜鵑花的活動中,通過觀察杜鵑花雄蕊和雌蕊,學生找出它們在形狀特征上的不同。有學生指出:一朵花的雄蕊有很多個,而雌蕊只有一個,雄蕊下面細長呈絲狀而頂端突出,而雌蕊上面細長下面膨大,且頂端有黏液。這樣的對比觀察有利于學生理解雄蕊和雌蕊在一朵花中的作用,并為學生以后學習植物的生殖做了鋪墊。對比觀察使學生在分析問題和解決問題的能力上也有了很大的提高。
3.2 要按照一定的順序進行觀察
進行觀察時,要根據觀察的目的,從宏觀到微觀,從整體到局部,仔細看一看觀察對象具有的特征和特點。在第二個觀察活動“嘗試觀察螞蟻的覓食活動”時,教師指導學生首先從前到后仔細觀察和描述螞蟻的外形特征,如螞蟻身體分為幾部分,有幾對足,有無觸角,口器是什么形狀的,等等。教師引導學生分析這些特征對螞蟻覓食的意義。然后,學生觀察螞蟻在覓食時身體每一部分的運動方式及作用。學生按一定順序的觀察方法,達到了觀察目的,解決了問題,更加深了印象。
3.3 要學會重點觀察
在觀察中,要把注意力集中到重點觀察對象上,才能抓住事物的本質。在嘗試觀察螞蟻的覓食活動時,對螞蟻的大小顏色、外形特征等作一般觀察,而對螞蟻在覓食時身體各部分的活動應作重點觀察,弄清螞蟻的足、觸角以及口器的功能。這樣,學生就容易了解螞蟻是如何覓食的。
4 養成良好的觀察習慣
在學生動手觀察的過程中,筆者發現學生有一些不好的觀察習慣,會影響觀察的效果,如觀察的精確性較差。有學生觀察杜鵑花時,只看花的形態、顏色、大致結構,對雄蕊、雌蕊的內部觀察比較馬虎。在觀察螞蟻的覓食活動時,有學生只觀察螞蟻如何運動,對運動時各結構的作用觀察不仔細。有些學生觀察時缺乏科學嚴謹的態度,匯報現象或者回答問題時,忽略觀察現象而只憑經驗猜想去回答,或者依據教材和網絡等現成信息,不敢說出自己實際觀察到的現象。
在組織觀察活動時,教師可以將學生分幾個觀察小組,除了基本的觀察任務之外,給每一小組分配不同的任務,讓學生帶著目的去觀察。教師用一系列細致的問題引導和鼓勵學生深入、細致、全面地進行觀察,并對學生強調實事求是是進行正確觀察所必需的重要科學素質。教師要求學生將觀察到的現象和數據記錄下來,記錄的時候可以用文字、圖片、表格等多種形式。記錄觀察現象和描述生物對象時,一定要符合觀察到的真實情況。在完成記錄之后,學生要根據觀察到的特征和特性及記錄的現象和數據對觀察對象作出分析、判斷。
教師鼓勵學生在日常生活中要善于觀察與生物學有關的現象,并將觀察到的現象記錄下來,形成觀察日記。如有的學生家里養了蠶,每天觀察并寫下蠶成長日記,在課上跟其他同學分享,提高了學生觀察的熱情,增加了觀察的興趣。學生通過觀察,敏捷性提高了,概括性發展了,精確性增強了,他們就能更細致、更全面、更深入地了解客觀世界,形成良好的觀察品質。