初中生物实验教学中观察能力的培养

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  摘要:观察是我们了解、掌握生物的形态、结构、生活习性等第一手材料的基本方法,也是探究生命问题的第一步。观察能力是学生实验能力培养中最为基本的
  一种能力。在初中生物38个学生实验中,单纯的观察实验28个,占学生实验的73.7%,且观察贯穿于全部实验过程中。因此,在实验教学中必须注重培养学生全面、科学、有序的观察能力。
  关键词:生物;实验;观察能力
  【中图分类号】G633.91
  生物学是一门以实验为基础的自然科学,全日制义务教育《生物课程标准》(实验稿)将科学探究作为此次课程改革的突破口,在第四部分“实施建议”中明确提出:“实验教学既是一类探究活动,也是生物教学的基本形式之一”,要求“教师应在认真学习和领会的基础上,结合学校和学生的实际,创造性地进行教学”。在初中生物课程中,实验教学是提高学生实验能力及生物科学素养的重要途径,在实验过程中能锻炼学生的动手能力和知识的灵活应用能力,让学生在掌握一定基础知识的同时又得到必要的基本技能与训练。
  观察是认识事物、获得知识和发现问题的源泉。实验是科学探究的重要手段,一定的观察能力能帮助学生通过实验过程及观察到的实验现象获得生动的感性知识,将获得的启发进行分析、综合和归纳,可上升为理性知识,进而形成正确的概念。科学史上很多有重大影响的发现都是在日常生活中,通过观察现象,发现特殊性,比较异同,在启发中加以深入研究和无数的实验而得出的科学结论。由此可见,在实验教学中,培养学生的观察能力对学生知识的掌握以及探究能力的提升有着至关重要的作用,教师在实验教学中应注重学生观察能力的培养。
  那么,在实验中如何更好得培养学生的观察能力呢?
  激发学生的观察兴趣
  美国心理学家布鲁纳说:“最好的学习动因是学员对所学材料有内在兴趣。”因此,要培养学生的观察能力,必须先激发他们对实验的观察兴趣。如在七年级上册光合作用放出氧气的实验教学中,在实验前,先向学生介绍氧气的特性——支持燃烧,还可以介绍科学家发现此现象的故事,然后让学生猜测将带火星的木条伸入收集氧气的试管会发生什么现象?这样的实验导入能使学生的实验积极性大大提高,对实验结果充满期待,激发了他们对实验的兴趣,营造了良好的观察氛围。
  明确观察目的
  刚上初中的学生比较少接触实验,对于实验室的一切设施都感觉比较新奇,一上实验课就表现得异常兴奋,常常会沉浸在对实验仪器的兴趣中而忘记所要观察的内容,盲目地观察,最后干脆用课本中的实验结果来代替自己的结论,这样的观察无意义的。因此,在实验的观察过程中,教师必须先向学生明确该实验的观察目的或任务,为学生安排好观察计划并提出相关的问题,让学生带着问题观察,在观察中寻找答案,这样才能保证学生的注意力集中在所要观察的事物中。
  掌握科学的观察方法
  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的观察力是很必要的。以观察洋葱表皮细胞的实验为例,显微镜中出现许多连成一片的洋葱表皮细胞,学生无从下手,教师就要加以指导:先看洋葱表皮细胞的形态,再选择一个较完整、清晰的细胞观察结构。观察细胞结构时,要从外到内,依次观察各部分结构特点。这就是一种最常用的从外到内、从整体到局部的程序观察方法。当然,要根据不同的实验类型,选择不同的程序和方法。
  3.1先整体后局部观察
  在实验的观察过程中,若没有正确的观察顺序则会令学生手足无措,不知从何开始观察。
  3.2对比观察
  对比观察能使学生从平常的现象中发现不平常的东西,从相似的事物中找出差异以及从差异中找出共同点或因果关系。例如:在观察单子叶植物与双子叶植物形态、结构时,首先向学生强调两种植物显著区别,一是叶脉的结构:平行脉与网状脉;二是茎的结构:有无形成层;三是种子胚的结构:一片子叶与两片子叶。另一方面单子叶与双子叶植物在叶序上讲也有许多相似之处,这是因为它们都属于绿色植物,叶序相似之处是因为光合作用的缘故。
  3.3重复观察
  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,必须进行反复多次的观察。
  培养学生表达实验成果的能力
  所谓实验中的表达能力,是指运用生物学的概念和原理对实验中出现的现象和结果,进行分析并做出解释,得出正确结论的能力。现在的新课程标准强调探究性学习,无论是人教版的初中生物学课本还是苏教版的初中生物学课本都加大了探究实验。探究实验的关键就是能够根据实验现象得出正确的结论。这就要求教师加强对学生表达能力的培养。
  4.1教师必须加强生物学基础知识的教学,使学生理解初中生物教材中涉及到的概念和原理。
  4.2教师不断地给学生提供表达交流的机会,让他们在平时的交流活动中提升自己的表达能力。如在每一个探究实验中都安排小组进行表达与交流这一环节。
  4.3平时教师应多要求学生撰写实验报告、调查报告,鼓励他们利用橱窗、黑板报展示自己的实验报告、调查报告,极大地调动学生撰写的激情和欲望。这是提高学生表达能力的有效手段。
  培养学生科学的观察态度
  大自然奥秘无穷,观察中处处有科学。对科学现象的日常观察,不但可以锻炼学生的思维能力,而且能激发学生的探索欲望,而良好习惯的养成是学习文化知识的重要保证,在生物实验教学中培养学生的观察能力,不仅为生物学习打下了一个良好的基础,而且也对学生其他方面的学习有重要影响,所以我们必须将善于观察固化为学生的一种优良习惯,上升为内在的科学品质。
  展望未来,21世纪是属于生命科学的世纪,而生物是一门以实验为基础的学科,生物学科要培养合格的高素质人才,必然离不开实验能力的培养,其中观察能力又是整个实验能力的基础,所以在初中生物实验教学中培养学生的观察能力是完成教学任务,学好科学文化知识,全面提高学生素质的重要手段之一,也是实施素质教育的必然要求。
  参考文献
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