初中生物實驗觀察能力的培養(yǎng)

余鵬

摘 要： 生物學是以實驗為基礎的自然科學，本文針對生物實驗課的特點及如何提高生物實驗教學質量，從實驗一個方面——觀察入手探討教學技能對提高生物實驗課教學質量的影響。

關鍵詞： 初中生物 觀察意識 觀察技巧 觀察能力

觀察是人對客觀事物的一種生動的感性認識形式，往往通過多種感覺器官的聯(lián)合活動，并在思維參與下進行。

生物是以實驗為基礎的一門自然科學。生物學實驗可以向學生提供生物界的感性認識，培養(yǎng)學生學習的基本技能和觀察、分析綜合運用生物學知識的能力。不僅可以激發(fā)學生學習生物學的興趣，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，而且可以鍛煉學生掌握實驗的基本技能，更能激發(fā)學生探索求知的欲望。九年制義務教育《全日制初級中學生物教學大綱》明確指出：培養(yǎng)學生能力應與傳授知識并舉，也就是把二者放在同等重要的位置。而初中生物實驗中有觀察能力、實驗操作能力、分析實驗現(xiàn)象能力、實驗設計能力、綜合應用能力等各方面。其中觀察能力是指善于觀察生物體和生命現(xiàn)象的細微變化及其本質特點的能力，是上述諸項能力中最基本的能力，因此重視學生觀察能力的培養(yǎng)，是提高生物教學質量的保證，也是使學生從形象思維逐步過渡到抽象思維的重要階段。

為了培養(yǎng)學生敏銳、精細的觀察力，使學生在學好生物學知識過程中形成必備的良好素質。因此，實驗教學中需采取一定的措施和方法。

一、明確目的，培養(yǎng)觀察意識

談到觀察，學生可能漫無目的、雜亂無章，因為初中學生知覺的無意識性和情緒化仍比較明顯，注意往往與喜好聯(lián)系在一起，容易被無關內容吸引。如有的學生觀察自制洋蔥表皮細胞裝片時，把注意力放在擺弄鏡頭和觀察游移不定的氣泡上，在觀察永久裝片時主要欣賞染色標本的色彩。因此，讓學生知道實驗目的和要求、明確觀察目的是實驗教學中培養(yǎng)能力的開始。所以觀察時，老師必須對學生預先提出一定的目的或任務，擬訂一定的計劃，按計劃仔細地觀察，提出問題，尋求答案，這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。例如：制作并觀察植物細胞臨時裝片的實驗中，實驗目的有要求認識植物細胞的基本結構，則學生在觀察中必須認識植物細胞的細胞壁、細胞質、細胞核和液泡。觀察前教師應強調細胞膜緊貼在細胞壁內壁上不易辨認，有些細胞核不太清楚，要調好光圈，光線強弱要控制適當。讓學生按照老師提出的目的要求觀察，這樣對學生的觀察加以引導，明確觀察目的，把學生的注意力集中到少數事物或事物的重要方面，排除次要事物的干擾，從而收到理想的觀察效果。達到觀察目的，就達到認識植物細胞的基本結構的實驗目的。

又如觀察桃花，滿樹的桃花，學生只被它的艷麗所吸引，興趣只停留在欣賞桃花之美。教師可順勢問學生：桃樹上最美的器官是什么？美麗的花朵有些什么結構？蜜蜂在花朵里干什么？通過一系列引導性設疑，達到指導學生觀察花朵基本結構的教學目的。

引導學生觀察，使學生明確觀察目的，培養(yǎng)學生觀察的意識，更重要的是提高學生的實驗能力。

二、掌握方法，培養(yǎng)觀察技巧

發(fā)現(xiàn)問題，大膽懷疑，探奇索引，尋根問底是創(chuàng)造的開端，也是創(chuàng)新型人才的重要品質。而多數初中生把觀察簡單地理解為“看”，在實驗教學中應重視對學生進行科學方法的教育和指導，指導得法與否，是實驗教學成敗的關鍵。但觀察對象和觀察方法對學生來說往往是陌生的，因此教師在教學過程中應根據觀察對象和觀察目的，指導學生正確使用相應的觀察方法，以達到教學目的，培養(yǎng)學生的觀察能力。

1.先整體后局部觀察

例如：觀察根毛和根尖的結構實驗，先用肉眼直接觀察幼根，找到著生在幼根上的白色“絨毛”，觀察認識成熟區(qū)的根毛，掌握了根毛的特征，以及根尖其他各區(qū)的外部形態(tài)特征，進而用放大鏡、顯微鏡觀察根毛的位置，根尖的結構，認識和掌握根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)及成熟區(qū)的細胞結構特點。實驗中就能對生物體整體或局部的形態(tài)結構全面觀察，觀察過程詳盡而條理清晰，避免遺漏觀察點的現(xiàn)象。使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(fā)現(xiàn)事物各個側面的特點。

2.打破定勢驗證觀察

打破定勢，立足課本，通過觀察，對生物教材中的驗證型實驗進行大膽探索、進行觀察驗證。如講莖的輸導作用時，教材上是先講“水分和無機鹽是由導管由下向上運輸的”，然后用一個演示實驗進行驗證。我是這樣做的，課前布置學生剪取一些小段樹枝，全班分成幾個小組，各組分別對自己的材料做不同處理：

（1）將枝條插在稀釋的紅墨水中；

（2）將環(huán)割部分樹皮的枝條插在稀釋的紅墨水中；

（3）將除去葉的枝條插入稀釋的紅墨水中；

（4）將枝條插在稀釋的紅墨水中。

上課時，讓學生先對比觀察不同處理枝條的外觀，并切開莖觀察莖內部顏色變化，提出啟發(fā)性問題：（1）莖的顏色是否發(fā)生變化？發(fā)生變化的位置？（2）正常枝條、環(huán)割枝條、除去葉的枝條、倒插枝條現(xiàn)象是否相同？分析產生原因的可能因素。學生根據已學知識，并通過對親自動手制作的實驗材料觀察到的現(xiàn)象，各抒己見，提出問題，在討論和爭議中解決問題，得出結論。教師只要稍做歸納，就能達到突破教學難點，鞏固學生知識的目的。培養(yǎng)學生通過實驗求索的能力，使課本理論具體化、真實化。

3.發(fā)現(xiàn)共性比較觀察

比較觀察是抓住事物的特點比較其異同的方法。在觀察生物體或生物標本、掛圖、模型時，學生要學會運用比較觀察法。例如，在做“觀察蚯蚓”的實驗時，有學生提出：我?guī)У尿球緵]有環(huán)帶，難道是個怪種？我表揚這個學生觀察仔細，善于發(fā)現(xiàn)問題，并要求全體學生仔細觀察，是否是幼小的蚯蚓沒有環(huán)帶，而大的蚯蚓有呢？最后，學生通過觀察比較得出結論：成熟的蚯蚓才有環(huán)帶。

例如，在觀察青蛙、蜥蜴的外部形態(tài)時，先讓學生認真仔細地觸摸、觀察實物，然后照實填寫兩者的外部形態(tài)比較表，最后引導學生根據兩者外部形態(tài)特征推導出它們各自的生活習性和生活環(huán)境條件。

利用比較觀察法，使各項觀察點既清楚明白又容易記憶，避免觀察內容的混亂。在比較觀察過程中，學生還可以初步獲得對不同事物進行對比、分析的能力。

4.求真務實重復觀察

為了保證觀察結果的可靠性，觀察次數要多，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”，他深刻地揭示了觀察的嚴肅性和科學性。

例如：觀察脊髓的反射實驗，實驗目的是驗證脊髓具有反射的功能，屬于低級反射中樞。該實驗效果的好壞取決于腦的切除是否干凈，因此，必須通過反復多次的觀察。在實驗中首先讓學生把去腦的蛙進行翻身反射試驗，這樣確定腦是否除凈，當然，這種實驗要反復進行觀察才能收到良好的效果。在驗證脊髓具有反射功能時，也應該重復地使用不同濃度硫酸進行刺激，反復進行觀察，最后使學生認識在適宜的條件刺激下，脊髓能完成低級的反射功能。在長期的實驗教學中我深深體會到：只有指導學生反復觀察，才能認識事物的本質屬性。

培養(yǎng)學生的觀察能力，除了教會學生各種科學的觀察方法外，還要指導學生按具體要求如實地繪圖、記錄，并且分析資料，討論觀察結果。多年來的生物教學使我深深體會到，生物教育工作者應該重視實驗教學，培養(yǎng)學生的實驗能力，使他們對生物學產生濃厚興趣，掌握學習生物學的方法和能力，以便在現(xiàn)代生物科學技術飛速發(fā)展的形勢下，為他們的一生不斷獲取新的知識和將知識運用于實踐創(chuàng)造條件。

三、課外實踐，夯實觀察能力

實驗觀察能力的培養(yǎng)僅靠課堂實驗教學是不夠的，還要盡可能地開展生物課外活動，讓學生對植物、動物、環(huán)境污染、人口問題等進行調查、研究，使他們有機會自己設計完成實驗。在大量的實踐活動中，運用已有的知識和能力觀察現(xiàn)象，分析解決遇到的實際問題，從而主動獲得知識，進一步提高實驗能力。

總之，觀察能力是生物學教學過程中應重點培養(yǎng)的能力之一。觀察能力培養(yǎng)得好，可鞏固、加深和擴大學生課內所學的生物學知識和技能，使生物課建立在高度直觀的基礎上，加強理論與實際的聯(lián)系，有利于教學質量的提高。