通過生物實驗教學提高學生的觀察能力

摘要：生物是初中階段學生學習的一個重要科目。對于學生的知識結構完善，動手能力的培養，以及綜合素質的提高都有十分重要的積極意義，特別是對于學生的觀察能力培養有著直接的促進作用。本人結合自己的教學實踐經驗，從明確觀察目的、掌握觀察方法、培養嚴謹的觀察態度三個方面談談對初中生物實驗教學的思考。旨在為強化初中生物教學效果，實現學生全面發展貢獻力量。

關鍵詞：初中生物實驗；觀察能力：觀察方法

提高學科素養是新課程改革的重要理念之一。在初中生物的實驗教學中，培養學生對實驗現象的觀察能力是提高學科素養的一個重要途徑。我市使用的江蘇鳳凰科學技術出版社發行的初中生物教材特別注重生物實驗活動的設計。生物教學中很多的問題探究和思考都是通過實驗教學來完成的，而良好的觀察能力是實驗中必須具備的條件，因為許多重大科學結論都是通過觀察現象，比較異同，再進一步探究得到結論的。沒有實驗教學的生物教學是一潭死水，而沒有足夠觀察能力作保障的實驗教學又是徒有虛名。因此，通過初中生物實驗教學來培養學生的觀察能力顯得至關重要。以下為本人就如何通過生物實驗教學提高學生觀察能力總結的幾點。

一、 明確觀察目的

在實驗之前，為了讓學生帶著明確的目標更好地更有針對性地觀察，教師可以引導學生通過小組活動自主提出觀察目的或觀察任務，同時列出觀察計劃，按步驟、有計劃地觀察實驗，積極思考，提出問題，探究問題答案，這樣才能保證學生的思維始終行走在實驗材料和我們的實驗教學當中。這里特別要強調的是，要避免實驗教學中的“放羊”現象，使小組活動沒有目標，沒有紀律，沒有組織，沒有思考，沒有成果。

比如說七年級下冊第5單元第1節土壤里的小動物中探究蚯蚓適應土壤中生活的特征這個實驗中，先要和學生申明實驗的目的：蚯蚓一般生活在潮濕，疏松、富含有機物的土壤中。白天常在土壤中穴居，夜間爬到地面，以土壤中的有機物或地面生的碎葉等作為食物。我們可以提出實驗目的：蚯蚓有哪些適應土壤穴居生活的特征。學生之前已經學習了水中、地面上、空中的動物，都是按照從外形特征到內部結構、生理功能這三方面進行觀察的，本節課也一樣。外形特征分體色、體形和體表三部分探究觀察。根據這樣的實驗目的和方案，實驗就會朝著我們預定的方向發展。

二、 指導觀察方法

學生實驗觀察能力的進一步提高，必須依靠適當的觀察方法來生成。因此，教師要進行實驗教學時，要謹記“授之以魚，不如授之以漁”，要著重指導學生集中注意力，仔細認真地觀察，注意及時對比，準確統計數據。用正確的觀察方法來貫穿實驗的始終。總之，如果缺乏觀察和思考，只能憑空想象地提出問題，沒有科學觀察的實驗是不能得到科學實驗結論的。生物實驗的觀察方法主要有以下幾種。

1. 先整體觀察后局部觀察

教師要指導學生全面進行觀察，抓住事物的各個方面及其發展變化的全過程，這樣才能達到認識事物的目的。例如“探究蚯蚓適應土壤中生活的特征”這個實驗，教師先指導學生對蚯蚓的體色、體形這兩方面的整體觀察。讓學生自己去觀察、描述蚯蚓身體顏色，然后發現與土壤顏色接近，就能順其自然地理解蚯蚓的體色是一種保護色。讓學生觀察蚯蚓的體形，說出它適于在土壤中運動的特點。得出蚯蚓從體色、體形這兩個方面適應土壤中生活的特征。

局部觀察即細微觀察，要求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。例如剛才提到了對蚯蚓進行了整體觀察后，指導學生從蚯蚓的體表的幾個重點方面進行局部觀察：環狀體節（體壁內有肌肉）、環帶、剛毛、黏液。并且用不同的觀察手段來指導學生進行觀察實驗，主要通過聽、摸、看的方式進行觀察探究。聽：用聽診器聽蚯蚓在白紙上爬行的聲音，并引導學生思考，為什么蚯蚓爬行時會發出聲音？從而分析得出是因為其體表有不光滑的結構與白紙摩擦，為觀察剛毛伏筆。摸：用手指輕摸蚯蚓的體表得出有黏液，介紹黏液的作用：利于呼吸和潤滑。再來回撫摸蚯蚓腹面，有粗糙的感覺，再次感覺“剛毛”。看：用放大鏡驗證粗糙的結構即剛毛。利用不同的觀察手段，對蚯蚓體表的局部進行重點觀察，得出其適應土壤生活的特征。

2. 對比觀察

運用縱橫比較進行觀察，同中求異或異中求同。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以及從差異中找出共同點或因果關系。為了得出蚯蚓剛毛的作用，設計了一個對照實驗。通過對實驗組和對照組的對比觀察，得出剛毛協助運動的作用。由人們容易在結冰的路面上打滑類比，介紹摩擦力，由此制定實驗計劃。蚯蚓在表面光滑的玻璃板和表面粗糙的玻璃板上運動的快慢對比。為引導學生觀察并準確記錄蚯蚓在不同面上的運動速度以由實驗結果分析得出剛毛在粗糙面上容易固定這一結論，實驗用的玻璃板事先標好刻度并強調單一變量原則。最后通過對比觀察得出蚯蚓能在土壤中穿梭離不開剛毛的協助作用。

3. 重復觀察

為了保證觀察的結果可靠性，觀察的次數要多，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。所以教師平時指導學生教學實驗時，要注意平行重復原則，排除偶然性。就像測定蚯蚓在表面光滑的玻璃板和表面粗糙的玻璃板上運動快慢的對比觀察中，為了排除偶然性，我們應進行多次測定、多次觀察以得到準確的結果。

三、 嚴謹的觀察態度

首先，要讓學生實事求是地對觀察到的實驗現象進行準確而全面的描述，不受教材限制，不受外界干擾，不為老師的神色左右。在實際實驗過程中，總有一部分學生會得出蚯蚓在光滑面上運動速度更快的結果，這個時候，老師一定要引導學生分析原因，而不能魯莽地灌輸“正確結論”，要培養學生實事求是的科學態度，我們不能錯失這樣的良機！再次，要讓學生對實驗過程中的每一個實驗動作都要規范操作，以此培養學生的嚴謹意識和規范、準確意識。經過多次課堂實踐，蚯蚓在平鋪的玻璃板上，無論是光滑面還是粗糙面，運動得并不是很順利，很容易偏離“軌道”，有不少同學得出的結論甚至是在光滑面上速度更快，給實驗結果分析帶來一定困難。后來，在多次試驗之后，提出了這樣的改進方法，效果不錯：將玻璃板傾斜一定角度，讓蚯蚓在克服重力、更依賴摩擦力的環境下爬行。當然，探究實驗的單一變量原則不能忘記提醒學生：光滑面和粗糙面的傾斜角度要相同，并且教育學生在設計或進行每一個觀察實驗中都要謹記科學實驗的原則，養成嚴謹的科學的觀察習慣。

生物是一門注重實驗教學的學科，尤其在初中生物教學中，實驗項目很多，加強實驗教學是提高生物教學質量的重要一環。同時在初中生物的實驗教學中，培養學生對實驗現象的觀察能力是提高學科素養的一個重要途徑。只有加強學生觀察能力的培養和訓練，才能使學生觀察與思維相互滲透，激活豐富的想象力，促進創新思維的形成。

作者簡介：許銘，江蘇省昆山市，昆山市婁江實驗學校。