觀察·探究·操作：例談生物實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)

吳修磊

（福州市晉安區(qū)秀山中學(xué)，福建 福州 350000）

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，中學(xué)階段是生活與學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，無(wú)論是在知識(shí)的積累或者是在鍛煉自身能力方面都屬于關(guān)鍵的階段。［1］生物實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要途徑。它生物是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，如何在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)提高學(xué)生觀察、科學(xué)探究、動(dòng)手操作等多種能力，是教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中必須解決的首要問(wèn)題。教師要靈活處理和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的生成性資源，引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展和實(shí)踐能力的提升，在實(shí)驗(yàn)中加深對(duì)知識(shí)的印象。

一、課前引導(dǎo)與課中糾錯(cuò)相結(jié)合，強(qiáng)化觀察能力

觀察是人們帶著目的性進(jìn)行的較持久的感知過(guò)程，通過(guò)同步探索未知世界，獲取知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生親自觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，獲得生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)，是提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ那疤?。教師在指?dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)，通常要注意兩點(diǎn)要求：

（一）強(qiáng)化課前引導(dǎo)，明確實(shí)驗(yàn)觀察目的

每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有明確的觀察目的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，常見(jiàn)這樣的情境：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生動(dòng)有趣，學(xué)生也興致勃勃，而在一陣熱鬧觀察過(guò)后，學(xué)生卻是一問(wèn)三不知。所以在學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)并鼓勵(lì)學(xué)生自主提問(wèn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣。然后，根據(jù)教學(xué)目的要求，引導(dǎo)學(xué)生帶著思考進(jìn)行觀察。例如，在對(duì)種子萌發(fā)的實(shí)驗(yàn)觀察課上，學(xué)生雖情緒高漲、興致勃勃，但真正觀察起來(lái)卻毫無(wú)頭緒。所以在布置學(xué)生觀察種子萌發(fā)之前，可提問(wèn)學(xué)生，平時(shí)吃的豆芽菜主要食用部位是種子的哪個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)？很多學(xué)生會(huì)說(shuō)是豆子的芽。當(dāng)被告知豆芽菜的主要食用部分其實(shí)是由胚軸發(fā)育而來(lái)的時(shí)，學(xué)生感到驚訝、疑惑，引發(fā)求知的心理，驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考種子萌發(fā)到底如何發(fā)展。此時(shí)，教師提出實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹私夥N子萌發(fā)需要哪些內(nèi)在和外在條件，引導(dǎo)學(xué)生觀察種子萌發(fā)過(guò)程。這樣學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)就有比較明確的目的性，有利于達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)與效果。

（二）及時(shí)輔導(dǎo)糾錯(cuò)，教會(huì)實(shí)驗(yàn)觀察方法

學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，學(xué)會(huì)觀察的方法，熟練運(yùn)用各種感覺(jué)器官、實(shí)驗(yàn)儀器以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，是?shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中一項(xiàng)重要的能力目標(biāo)。生物實(shí)驗(yàn)的方法很多，在實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)，教師可指導(dǎo)學(xué)生把握“先整體后局部、從上到下、由外到里”的原則。例如，觀察植物根尖時(shí)，要按照由下到上，以“根冠—分生區(qū)—伸長(zhǎng)區(qū)—成熟區(qū)”的順序進(jìn)行觀察。而觀察根尖的縱切片應(yīng)將重點(diǎn)放在成熟區(qū)的根毛上。又如，在觀察桃花時(shí)，以“花萼—花冠—雄蕊—雌蕊”由外到內(nèi)的順序，將重點(diǎn)放在雌蕊和雄蕊上?？傊?，觀察實(shí)驗(yàn)的方法正確與否，直接關(guān)系到能否獲得對(duì)生命現(xiàn)象的正確、全面的認(rèn)識(shí)。學(xué)生應(yīng)在教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)下，克服盲目性、隨意性，從而達(dá)到增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。

二、自主發(fā)現(xiàn)與分析解決問(wèn)題相結(jié)合，強(qiáng)化科學(xué)探究能力

教育家蘇霍姆林斯基說(shuō)，只有當(dāng)知識(shí)變成精神生活的因素，吸引人的思想，激發(fā)人的興趣和熱情的時(shí)候，才能稱為真正的知識(shí)。［2］教師的任務(wù)不僅僅是傳授知識(shí)，更重要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，而生物實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)就是組織學(xué)生開(kāi)展探究式的主動(dòng)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，從被動(dòng)的接受性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究性學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可積極引導(dǎo)學(xué)生“提出發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—結(jié)合生活實(shí)際研究—分析梳理得出結(jié)論—集中講評(píng)總結(jié)引導(dǎo)”，在一個(gè)閉合回路中提高其自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析研究問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在教授知識(shí)同時(shí)，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象與理解。

例如，在觀察蚯蚓的實(shí)驗(yàn)課上，有位女生怕蚯蚓弄臟手，便用紙巾將蚯蚓包裹起來(lái)，等帶到課堂上時(shí)蚯蚓已經(jīng)死了。教師可借此提問(wèn)：“為什么她的蚯蚓會(huì)死？”學(xué)生A：“被悶死的?！睂W(xué)生B：“因?yàn)樘闪?，渴死的?！苯處熁卮穑骸按_實(shí)是太干了，但不是渴死的而是窒息而死的?！睂W(xué)生C：“但是紙巾是可以透氣的，怎么會(huì)悶死呢？”教師再提醒：“同學(xué)們有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)蚯蚓的體表總是黏濕的呢？這與它的呼吸有沒(méi)有關(guān)系呢？”于是學(xué)生開(kāi)始積極討論尋找答案，得知蚯蚓靠體壁呼吸。體壁表面的黏液溶解空氣中的氧，氧氣才能進(jìn)入體壁的毛細(xì)血管中。一個(gè)問(wèn)題解決后，趁學(xué)生意猶未盡之際，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)觀察，結(jié)合日常經(jīng)驗(yàn)提出其他問(wèn)題。1.為什么蚯蚓看上去光滑，摸上去卻是粗糙的？2.為什么夏天雨后蚯蚓會(huì)鉆出地面？3.蚯蚓在紙上運(yùn)動(dòng)和在玻璃上運(yùn)動(dòng)哪個(gè)快？針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的不同問(wèn)題，教師采取分組形式，引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)討論，再讓每個(gè)小組派代表?yè)尨?。最后教師歸納總結(jié)，并宣布回答問(wèn)題最多的小組為獲勝團(tuán)隊(duì)。既啟迪學(xué)生的思維，又活躍課堂氣氛，使學(xué)生在快樂(lè)學(xué)習(xí)中提高科學(xué)探究的能力。

另外，為了能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，教師可結(jié)合生活實(shí)際，促使教學(xué)趨于生活化，將抽象的實(shí)驗(yàn)知識(shí)變成與生活密切相關(guān)的知識(shí)。［3］例如，可要求學(xué)生利用假期，到小溪、池塘觀察記錄青蛙卵孵化的過(guò)程，到農(nóng)村果園里觀察果樹(shù)嫁接過(guò)程等。此類日常小實(shí)驗(yàn)、小觀察，更容易將學(xué)生引入生物知識(shí)的海洋中，不僅有利于強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)動(dòng)力，提高學(xué)習(xí)效率，更有利于啟迪發(fā)散思維、培養(yǎng)自主創(chuàng)新、自主探究精神。

三、集中示范與個(gè)體實(shí)踐相結(jié)合，強(qiáng)化動(dòng)手操作能力

只有理論聯(lián)系實(shí)踐，讓學(xué)生自己動(dòng)手、參與實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題，才能真正提高動(dòng)手能力，從而更好地理解和鞏固所學(xué)的生物理論知識(shí)。教學(xué)過(guò)程中，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)進(jìn)度、學(xué)生掌握程度，靈活穿插小觀摩、小示范、小評(píng)比、小競(jìng)賽、小講評(píng)等各種教學(xué)方法，因勢(shì)利導(dǎo)，讓學(xué)生在集中觀摩— 個(gè)人體會(huì)— 個(gè)別糾錯(cuò)— 集中講評(píng)過(guò)程中，逐步掌握并強(qiáng)化動(dòng)手實(shí)踐能力。

例如，教學(xué)《練習(xí)使用顯微鏡》一課時(shí)，首先由教師在講臺(tái)上演示如何操作顯微鏡。由于大多數(shù)學(xué)生是第一次摸到顯微鏡，在教師以為學(xué)生都聽(tīng)明白時(shí)，讓一位學(xué)生上臺(tái)操作演示一遍，結(jié)果漏洞百出。教師借此機(jī)會(huì)，讓臺(tái)下的學(xué)生糾正其錯(cuò)誤。到全班學(xué)生動(dòng)手操作環(huán)節(jié)時(shí)，問(wèn)題更是層出不窮。學(xué)生A：“為什么視野這么暗？”教師說(shuō)：“因?yàn)橥泴?duì)光?！睂W(xué)生B：“看到細(xì)胞了?！苯處熣f(shuō)：“那是玻璃上的雜質(zhì)?！睂W(xué)生C：“為什么細(xì)胞移不到中間？”教師說(shuō)：“你裝片的移動(dòng)方向反了?！薄@正是讓學(xué)生親自動(dòng)手操作的目的，有動(dòng)手才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題才能解決問(wèn)題。最后，教師利用下課前十分鐘，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的各類問(wèn)題進(jìn)行歸納提問(wèn)，發(fā)現(xiàn)操作過(guò)程中碰到類似問(wèn)題的學(xué)生，已經(jīng)可以輕松地說(shuō)出錯(cuò)誤原因。在后面《制作植物臨時(shí)裝片》的實(shí)驗(yàn)課中，學(xué)生再次用到顯微鏡，操作明顯更加熟練，錯(cuò)誤自然減少許多。所以，讓學(xué)生親自動(dòng)手、加強(qiáng)操作，動(dòng)手能力得到增強(qiáng)，思維能力也得到提升。

綜上所述，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師有目的地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、動(dòng)手能力，對(duì)促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)具有重要的意義。有效的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既可調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，又能切實(shí)提高學(xué)生正確分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的自覺(jué)性。一方面，學(xué)生學(xué)得輕松；另一方面，教師也教得自在。而當(dāng)學(xué)生具備了這些能力之后，也會(huì)將這些能力帶入其他學(xué)科的學(xué)習(xí)中，帶入生活，將來(lái)帶入工作、帶入社會(huì)，成為一生受用的能力。