山東省濰坊市昌樂縣實(shí)驗(yàn)中學(xué) 牟建玲
近些年來,教育教學(xué)中更加提倡素質(zhì)教育,重視提高學(xué)生的綜合能力,而在生物學(xué)教學(xué)中,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要途徑。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力以及分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力,其中觀察能力是最基礎(chǔ)的能力,它可以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)客觀事物,促進(jìn)學(xué)生思維轉(zhuǎn)變。因此,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀察能力的培養(yǎng)是一項(xiàng)非常重要的教學(xué)工作。
興趣可以讓學(xué)生對(duì)事物更加關(guān)注,更加有欲望探索自己將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,在一定程度上可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在課堂上,教師可以使用自己制作或者學(xué)校準(zhǔn)備的教學(xué)道具,讓學(xué)生比較直觀地了解將要學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容。除此之外,教師可以在基礎(chǔ)課程之外,組織一些相關(guān)的課外活動(dòng),增加學(xué)生的新鮮感。同時(shí),教師應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生觀察事物并快速抓住其本質(zhì)特征的能力,這樣有助于學(xué)生快速地發(fā)現(xiàn)并解決問題。
例如,在學(xué)習(xí)“觀察血液的流動(dòng)”這一實(shí)驗(yàn)時(shí),教師首先可以將學(xué)生分為多個(gè)小組,并組織學(xué)生到池塘邊捕捉小魚,這樣可以讓學(xué)生用更加直觀的方式,了解他們的生活習(xí)性,但是需要注意保證學(xué)生安全,之后讓這些學(xué)生對(duì)小魚進(jìn)行講述,學(xué)生之間可以共同交流。然后,教師指導(dǎo)學(xué)生正確地將小魚放在培養(yǎng)皿中,并將裝有小魚的培養(yǎng)皿放在顯微鏡載物臺(tái)上,觀察小魚的尾鰭,并仔細(xì)觀察血液的流動(dòng)情況。這樣就可以用較為輕松的方式,快速地掌握紅細(xì)胞在最細(xì)的血管中的流動(dòng)情況等相關(guān)知識(shí)。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生更加深刻地認(rèn)識(shí)血管,為之后學(xué)習(xí)人體物質(zhì)運(yùn)輸打下基礎(chǔ),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
在進(jìn)行事物觀察時(shí),教師沒有明確觀察的目的,學(xué)生往往在好奇心的驅(qū)使下,可能會(huì)過多地關(guān)注實(shí)驗(yàn)器材的樣式或者別人做實(shí)驗(yàn)的方式等,注意力不會(huì)很集中,導(dǎo)致不能完整地完成自己的實(shí)驗(yàn),到最后可能會(huì)套用其他學(xué)生的結(jié)論,而未能形成自己的見解。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察時(shí),教師首先要給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒁饘W(xué)生足夠的重視,另外可以給學(xué)生一些有關(guān)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題,學(xué)生有思考的過程,這樣會(huì)減少注意力的分散。
例如,在進(jìn)行“探究酒精對(duì)水蚤心率影響”的實(shí)驗(yàn)之前,教師要引導(dǎo)學(xué)生了解這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了做什么,最后要得出什么樣的結(jié)論,可以詢問學(xué)生酒精對(duì)水蚤的心率是否有影響,學(xué)生帶著問題去觀察,注意力會(huì)相對(duì)集中。在學(xué)生觀察水蚤心率的過程中,教師應(yīng)該在一旁觀察學(xué)生,查看學(xué)生實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展情況,如果存在不對(duì)的地方,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行改正,這樣有利于學(xué)生更好地完成這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解到酗酒的危害。
想要有事半功倍的觀察效果,需要使用科學(xué)的觀察方法,這是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的基本保障。使用科學(xué)的觀察方法,會(huì)減少學(xué)生對(duì)事物認(rèn)知的偏差,能更加準(zhǔn)確地了解自己所觀察的客觀事物。觀察方法主要有四種,具體如下所述。
先整體后局部是順序觀察法的主要特征,還有從宏觀到微觀,這樣可以讓學(xué)生對(duì)事物進(jìn)行全面觀察,進(jìn)而抓住實(shí)驗(yàn)的各個(gè)方面及其發(fā)展變化的全過程,以達(dá)到更為全面地認(rèn)識(shí)事物的目的。
例如,在進(jìn)行“觀察小腸結(jié)構(gòu)”的實(shí)驗(yàn)中,首先要剪取2~3cm的小腸并沖洗干凈,然后將小腸縱剖,放入培養(yǎng)皿中。這時(shí),教師需要讓學(xué)生先用肉眼從整體上觀察小腸壁的內(nèi)表面,之后用放大鏡仔細(xì)觀察,有助于學(xué)生更加清楚地識(shí)別小腸壁內(nèi)表面有一層毛絨狀的結(jié)構(gòu)。在“植物根尖”的實(shí)驗(yàn)觀察中,首先讓學(xué)生整體觀察幼根,大致了解幼根的形態(tài)特征,因?yàn)椴煌母胁煌男螒B(tài),這樣就可以有效地把根進(jìn)行分類,然后根據(jù)一些形態(tài)結(jié)構(gòu)特征將根尖分為四個(gè)部分,即根冠、分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)及成熟區(qū),接著學(xué)生需要使用放大鏡觀察根毛,最后用顯微鏡觀察根尖各部分的切片,認(rèn)識(shí)根尖各部分細(xì)胞的特征。
對(duì)比觀察法有利于學(xué)生快速抓住事物的共同點(diǎn)與差異性,更容易抓住事物的本質(zhì)特征,能讓學(xué)生從相似的事物中找到差異,或者從不同的事物中找出共同點(diǎn)或者內(nèi)在聯(lián)系等。
例如,在“觀察膽汁對(duì)脂肪的乳化作用”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要準(zhǔn)備兩支試管,分別裝入同樣的2mL植物油,并使用滴管往兩根試管中分別注入6滴膽汁和6滴清水,并將兩根試管充分震蕩,靜置一段時(shí)間后讓學(xué)生再次對(duì)試管進(jìn)行觀察,可以明顯地看到:滴入膽汁的試管沒有出現(xiàn)明顯分層的情況,而滴入清水的試管中,分為上下兩層,可以得出膽汁有利于植物油乳化的結(jié)論。
動(dòng)態(tài)觀察法主要應(yīng)用在課外實(shí)驗(yàn),對(duì)生物生長(zhǎng)過程以及新陳代謝等觀察都需要進(jìn)行定期的動(dòng)態(tài)觀察,這樣才能準(zhǔn)確地把握觀察對(duì)象的發(fā)展變化。
例如,在觀察根的生長(zhǎng)時(shí),教師可以將幼根放在干凈的地方固定,并等距離劃上墨線,然后在適宜的環(huán)境中對(duì)幼根繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中,學(xué)生需要定期觀察各條墨線之間的距離變化,加以記錄,最后可以看出在根尖部分,兩條墨線距離比其他部分兩條墨線的距離大,這樣就可以得出根是靠根尖生長(zhǎng)的結(jié)論。
觀察實(shí)驗(yàn)具有嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性,為了保證觀察結(jié)果更加可靠,要在實(shí)驗(yàn)條件允許下,盡可能增加觀察次數(shù),增加觀察結(jié)果可靠性。
例如,在“探究酒精對(duì)水蚤心率的影響”這一實(shí)驗(yàn)中,心率受多種因素的影響,每次測(cè)試結(jié)果可能有所不同,但為了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需要在不同濃度酒精下,對(duì)水蚤的心率進(jìn)行重復(fù)測(cè)試3次,然后取平均值,減少一些不必要的誤差,避免這些誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論產(chǎn)生巨大的影響。
如果學(xué)生有興趣使用科學(xué)的方法進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察,那么教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣。因?yàn)橛^察的能力不是一蹴而就的,需要長(zhǎng)時(shí)間的培養(yǎng),形成良好的觀察習(xí)慣,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的觀察,學(xué)生的觀察能力就會(huì)提高。
在教學(xué)過程中,教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的觀察狀態(tài)及學(xué)生的能力,給學(xué)生布置一些課后需要研究的實(shí)驗(yàn)題目。如可以讓學(xué)生調(diào)查糖尿病的危害及預(yù)防措施。教師可以組織學(xué)生分為多個(gè)調(diào)查小組,通過詢問家人、咨詢醫(yī)務(wù)人員、查看書籍或者上網(wǎng)查閱等方式對(duì)問題進(jìn)行了解,然后讓學(xué)生做好文字記錄,將個(gè)人了解的內(nèi)容與組內(nèi)成員分享,再對(duì)信息進(jìn)行整理與分析,最后形成一份調(diào)查報(bào)告,在之后上課時(shí)進(jìn)行小組展示,分享自己小組的成果,這樣學(xué)生之間就有了相互學(xué)習(xí)的過程。同時(shí),學(xué)生在課堂上可以積極發(fā)言,分享自己的看法,培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣。學(xué)生的習(xí)慣一旦養(yǎng)成,將會(huì)對(duì)其以后的學(xué)習(xí)產(chǎn)生深刻且積極的影響。
學(xué)生通過生物學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高自身的專業(yè)能力,而觀察能力是最基本的能力之一。教師應(yīng)該重視學(xué)生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,同時(shí)應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生使用科學(xué)的方法進(jìn)行觀察的習(xí)慣。在這個(gè)過程中,教師應(yīng)該讓學(xué)生帶著問題,在了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯逻M(jìn)行觀察,減少注意力的轉(zhuǎn)移,根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況與學(xué)習(xí)能力,布置課外實(shí)驗(yàn)課題,通過生物學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生的綜合能力得到提高。