通過實驗方法的多樣化來提高學生的學習積極性

沈雨倩 馬以桐

隨著《義務教育生物學課程標準（2011年版）》的實施，學生“主動參與，合作探究”的教學模式的應用，學生學習的積極性越來越得到重視。如何調動他們的積極性，教師除了抓好理論教學之外，還應重視實驗教學。實驗集動手實踐、動腦思考于一體，可以加深學生對理論知識的理解，提高學生的實際操作能力，培養學生的科學探究精神。而目前一些教師不夠重視初中實驗教學，缺乏全面性和系統性，方法單一，學生得不到真正動手的機會，學習的積極性受到很大的影響。如何通過實驗教學改進學生的學習方式，培養學生的自主創新能力，是每個教師應長期探討的課題。

就蘇科版生物學七年級下冊第十三章第一節的“土壤中的小動物”中“調查土壤里的小動物種類”這一活動而言，很多教師考慮到學生的興趣，會帶領學生在校園里開展活動，但真正成體系地進行實驗的卻很少，很多都只是抱著讓學生玩玩就好的心態。而這一活動要求學生學習土壤中動物種類的調查方法，側重在技能方面促進學生探究能力的發展。教師要帶領學生走出教室，走向自然，在親自調查的過程中主動地將書本知識與大自然相聯系，在對各種土壤里的動物種類形態、數量有一定的認識的基礎上，潛移默化地形成“生物與其生活環境相適應”的觀念。另外，此實驗高效有趣的完成能為高中“土壤中小動物類群豐富度的研究”的學習打好方法和實踐基礎，彌補高中可能因學習緊迫的現實原因，大多數教師只通過展示圖片結合實驗教學錄像來講授知識，學生無法親自獲得的感性經驗的不足，幫助學生更好地理解掌握。因而如何讓學生積極主動地參與進來學習就顯得尤為重要。

教師在實驗教學中要思考如何通過多樣化的實驗方法來促進學生積極主動的學習，培養學生關注自然的意識。書本中調查土壤動物里的動物種類的方法為：

①每4-5個人一組，從路邊、樹林、花壇等場所中選擇一個地方。

②然后用小鏟子掘取少量土壤，放在白瓷盤里。弄散土壤，捕捉土壤中的小動物，放入小瓶里加以辨認。每種動物收集3或4只。用塑料袋裝取一些土壤，回實驗室。

③參考檢索分類表，查找相關資料，將采集到的的土壤動物進行歸類。

這種方法可稱為手撿法，主要是采集土壤中的蚯蚓、馬陸、鼠婦等較大型的土壤動物，有一定的局限性。首先，土壤動物主要分布在土壤的表層，尤其是枯枝落葉組成的腐殖質中含有大量的土壤動物，如跳蟲、螞蟻和一些小型昆蟲。根據書本中的方法，學生在取樣時，挖掘了土壤，卻往往忽視了土壤最上面的腐殖質。結果腐殖質中的很多動物都被遺漏，種類就相對單一。另外，在觀察時，雖然要求學生弄散了土壤，但是由于沒有對土壤和動物進行很好的分離，也不利于學生的觀察。其實，捕捉分離土壤小動物的方法很多，這些方法操作起來都很簡單，器材也不復雜，學生或教師完全可以自己動手制作相關的工具。常用的捕捉分離土壤動物的原理、方法和工具如下。

1篩網法

這種方法主要是捕捉土壤表層枯枝落葉中的小型土壤動物，如跳蟲線蟲、蜱蟲、蜘蛛、鼠婦、小型馬陸等動物。篩網的制作很簡單，可以選用金屬或塑料的過濾網，孔徑一般為2～4mm，在周圍加一個邊框即可。網上就有現成的篩網出售。使用時，在篩網下方放一個白色的搪瓷盤，把土壤淺表層的樣品放入篩網里，來回地篩幾下即可。篩的過程中，土壤腐殖質和較大的土壤顆粒因不能透過而留在篩網上，而個體較小的動物會落入到下面的搪瓷盤里，動物和土壤就能很好地分離，便于學生捕捉觀察。

2干漏斗法

這種方法主要是分離土壤表層或淺層中的小型動物。實驗裝置主要包括三部分：熱源（40或60W的燈泡）篩網和漏斗。漏斗的下方是接有瓶子的橡皮管。利用土壤動物趨暗、趨濕、避高溫的習性，將淺表層土壤或枯枝落葉放在漏斗上面的篩網里，依靠燈的熱度和光線驅趕土壤動物，使其向下運動而進入到收集瓶中。由于一些土壤動物在土壤中的運動能力較弱，所以熱源（燈泡）的功率不能太大，以免傷害到土壤動物而影響它們的運動。這種方法所要用的器材和操作都很簡單，效果卻很理想，大多數土壤動物都會進入到收集瓶里，方便學生觀察。唯一的缺點就是耗時較長，一般要24h或更長的時間才能夠收集到土壤動物。

3濕漏斗法

這種方法主要是分離土壤中會游泳的小型動物，如線蟲、線蚓等。其原理和操作方法與干漏斗基本相似，但需要事先用一層紗布包裹土壤樣品，再放在漏斗里。另外，漏斗里需要加上水，讓樣品浸沒在水中，這樣會游泳的一些土壤動物由于光線的驅趕才能從土壤里出來，進入到漏斗的下部。同時，接漏斗的橡皮管在實驗時要用夾子夾住。在實驗要結束時，只需在橡皮管下方接一個瓶子，然后打開夾子，沉在漏斗下面的土壤動物就會和水一起進入到收集瓶里，收集最初的10～20mL的水樣就夠了，剩余的水可以舍棄。

4誘餌法

這種方法主要分離一些鞘翅目昆蟲、蜘蛛等較大的土壤動物，其原理是利用食物來引誘土壤動物。具體的操作非常簡單，只需在一些瓶中放入誘餌，然后把瓶子埋入地表下，瓶口與地面平齊，用孔徑約3cm的網蓋住瓶口，隔一段時間（如24h）再來收集樣品。這種方法通過改變放入瓶中的誘餌的不同，如小魚、小蝦、豬肉、馬鈴薯、小麥，所捕獲的土壤動物有不同，從而了解土壤動物的食性，達到甚至超越了實驗預期的目標，學生有了更多的收獲。同時，教師可由此啟發學生去思考如何設計實驗探究更多想了解的問題。

5吸蟲器法

這種方法主要是捕捉體積過于細小，體壁柔軟易破損，或因爬行敏捷、跳躍力強的不適合用手直接捕捉的小型至微型土壤動物。最簡單的吸蟲器就是一個帶有管子的塑料罐（圖1），根據土壤動物的習性可放入干濕棉花。具體操作是將裹有紗布的乳膠管對準攤開在白瓷盤中的土壤，將橡膠球對準另一乳膠管先壓縮排氣后放開吸氣，利用氣壓差就能把土壤動物吸進吸蟲管內。

總的來說，以上幾種方法，實驗器材都很簡單，一般的中學都能滿足需要;操作過程并不復雜，對初中生而言完全可以自己動手;實驗結果也非常理想，所采集到的土壤動物種類要比書本上的多。在教學過程中，教師提供多樣性的實驗方法，由學生選擇自己感興趣的方法組成不同的小組，最后綜合各小組得到的多個實驗結果，促進交流討論，活躍課堂。學生在對土壤動物多樣性的認識的過程中，充分發揮主觀能動性，鍛煉動手能力，培養團隊合作的精神，提高分析、比較的能力。