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浅谈生物实验教学中观察能力的培养

来源:用户上传      作者: 杜牧

  观察能力表现在生物学科上就是要善于观察生物体和生命现象的细微变化和本质特征。生命科学是一门实验性很强的学科,如何在生物教学中培养学生的观察能力也就显得至关重要。其培养途径主要是通过生物实验来实现的。初中生物实验包括观察能力、实验操作能力、分析实验现象能力、实验设计能力、综合应用能力。而观察能力的培养是上述诸项能力中的最基本的能力培养,也是使学生从形象思维逐步过渡到抽象思维的重要阶段.笔者从这几年来在实验教学中所发现的问题,就如何在中学实验教学中培养学生的观察能力谈一谈自己的做法和体会。
  一、观察的含义
  在实验教材中讲到,观察是科学探究的一种基本方法。科学观察不同于一般的观察,要有明确的目的;观察时要全面、细致和实事求是,并及时记录下来;对于需要较长时间的观察,要有计划,有耐心,观察时要积极思考,多问几个为什么。在观察的基础上,还需要同别人交流看法,进行讨论。生物学观察是一种精细的观察,如观察细胞的显微结构、光对鼠妇生活的影响、草履虫活体的生理活动,需要观察者要有较好的准确性和敏锐性。但学生在观察细胞结构时,往往出现看到了气泡就以为是细胞,或看到了细胞就得意忘形,不再进一步地观察。观察能力不是单一的知觉能力,而是一种多因素的智力结构,生物体和生命现象是复杂的,观察中应勤于思考,在知觉的基础上进行分析综合。许多学生常常把观察与思维割裂开来,不善于明辨主次是非。例如,在观察血细胞时,在显微镜下看到了红细胞就完了,对白细胞及细胞的特征不再进一步地观察、思考。
  二、围绕实验目标,培养学生观察的定向性
  在观察时,必须对观察者预先提出一定的目的或任务,拟定一定的计划,按计划仔细地观察,提出问题,寻求某种答案,这样才能保证注意力集中在所要观察的事物中。例如:观察洋葱表皮细胞的实验,实验目的是要求学生在观察中认识细胞壁、细胞质、细胞核和液泡。观察前教师应强调细胞膜紧贴在细胞壁内壁上不易辨认,有些细胞核也不太清楚,要调好光圈,光线强弱要控制适当。使学生按照老师提出的目的要求去观察。观察的结果好坏,可由教师检查,检查方法可采取教师提问学生回答,也可让学生绘制观察的标本图示,这样一定能达到观察的目的。
  三、培养学生科学的观察方法和求实态度观察能力的提高,有赖于正确的观察程序和方法,教会学生用正确的方法进行观察,对培养学生观察力是很必要的
  1. 整体观察后局部观察
  教师要指导学生全面进行观察,抓住事物的各个方面及其发展变化的全过程,这样才能达到认识事物的目的。例如:观察根毛和根尖的结构,先用肉眼观察认识根的形态,掌握直根系、须根系、主根和侧根的形态特征,进而用放大镜、显微镜观察根毛的位置,根尖的结构,认识和掌握根冠、生长点、伸长区及根毛区的细胞结构特点。局部观察即细微观察,要求学生在观察过程中抓住事物最本质的属性,捕捉它们之间的细微差异,从而发现事物各个侧面的特点。例如:在组织学生观察花的形态和解剖花的结构实验中,首先观察水稻花与桃花的形态,我们向学生提示这样一个问题:为什么桃花盛开的时候会招引许多蜜蜂前来传粉?为什么水稻花盛开的时候却很少见到蜜蜂及其他昆虫前来传粉?从而使学生认识和掌握风媒花与虫媒花的形态特征上的区别。紧接着老师指导学生进行两种类型花的解剖,仔细观察桃花子房基部的突起结构桃花的蜜腺,弄清花蜜产生的原因。而观察水稻花结构时却没有这种蜜腺结构,使学生弄清虫媒花与风媒花的结构差异。通过解剖观察使学生认识了两种不同类型的花在本质属性方面的区别。
  2. 运用对比的方法培养学生观察的敏锐性
  观察实验能培养学生的能力,但是由于观察只能起到接受信息的作用,人脑接受到的各种信息中,既有本质的信息,也有大量非本质的信息,必须对它们进行筛选加工,抽取其本质的部分,这就要求观察者具有敏锐的观察力,这种敏锐的观察力,学生不是一开始就具备的,需要我们运用多种方法加以培养锻炼。例如在观察单子叶植物的种子和双子叶植物的种子的结构时,我首先让学生注意两种植物种子的子叶的数目,有没胚乳,果皮和种皮等。这样,通过对比观察,学生对两种植物的种子有了深刻的印象,对各自的特征就容易掌握了。
  3. 通过连续观察,培养学生的动态观察能力
  为了保证观察的结果可靠性,观察的次数要多,否则就难以区分偶然发生和一贯现象,也就是巴甫洛夫所说的“观察、观察、再观察”,他深刻地揭示了观察的严肃性和科学性。例如:观察脊髓的反射实验,实验目的是验证脊髓具有反射的功能,属于低级反射中枢。该实验效果的好坏取决于脑的切除是否干净,因此,必须通过反复多次的观察。在实验中首先让学生把去脑的蛙进行翻身反射试验,这样来确定脑是否直接反射,当然这种实验要反复进行观察才能收到良好的效果。在验证脊髓具有反射功能时,也应该重复使用不同浓度硫酸来进行刺激,反复进行观察,最后使学生认识在适宜的条件刺激下,脊髓能完成低级的反射功能。在长期的实验教学中我深深体会到:只有指导学生反复的观察,才能认识事物的本质属性。
  实验室中做实验能培养学生敏锐的观察能力,但学生学习的课堂决不单纯是实验室。所以常常让学生把实验现象与日常生活中积累的感性认识进行比较,引导他们从日常生活中常见的现象中探索事物的本质。例如应用水培法研究缺少矿质元素对植物体的影响这一实验时,让学生进行课外实验,实验所需药品,通过开放实验室满足学生需要。由于植物的生理症状是逐渐产生的,为此实验需要延续一个多月,在此过程中要求学生每天做好观察记录。课内让参加实践的同学介绍实验整个过程。老师强调学生对各幼苗大小、叶形、叶色、叶片数目、根系大小等进行观察比较。通过此实验锻炼了学生对科学研究工作的耐心和观察能力,同时也深深地懂得植物在生长过程中需要各种元素。这样,学生的视野得到拓宽,为今后能敏锐、细致、深入地观察周围一切事物,打下了一个良好的基础
  观察能力的培养非短时间就能奏效,它贯穿于生物实验教学的全过程,需要我们从教学思想、教学理念上不断实践、探索、创新,才能取得成效,就能够为我们的生物实验教学作出巨大的贡献。
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