生物实验教学中观察能力的培养

刘晓琳

观察能力是学生通过观察实验过程及现象，把感性材料上升为理性认识的能力。它是初中生物教学中最基本的能力培养，一般具有激发兴趣、明确目的、制定计划、实施观察、记录分析等几个阶段。常用的观察方法有先整体后局部、对比观察、重复观察等。九年制义务教育《全日制初级中学生物教学大纲》明确指出：培养学生能力应与传授知识并举，也就是把二者放在同等重要的位置，由应试教育转轨于素质教育，提高学生能力是其中的一个重要方面。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。其中观察能力是指学生通过观察实验过程及现象，获得生动的感性知识，然后进行积极思维，把观察到的感性材料进行分析、综合、概括、归纳，上升为理性认识，形成正确概念的能力。可见，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，所以对初中生而言，其重要性是不言而喻的。

一、观察能力的培养程序

1、激发观察兴趣：启发学生积极思维，进行积极自觉的观察，才能使他们获取正确的信息，发展思维，获得知识，掌握技能，进而认识生物的自然变化规律。

2、明确观察目的：观察是人对客观事物的一种生动的感性认识形式，它往往通过多种感觉器官的联合活动，并在思维的参与下进行的。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。

3、制定计划并实施之：观察不仅是一种有目的、有重点的行为，而且也是一种有步骤、有计划的行为。教师在实验之前必须教会学生先制定好周密的观察计划。在制定观察计划时，首先向学生提出明确的观察目的和观察重点，然后制定观察步骤，培养学生科学、有序、全面、细致、持久、敏锐的观察能力。比如，观察蚯蚓这一实验，目的是学会观察蚯蚓的外部形态，学会观察蚯蚓的运动，学会观察蚯蚓对刺激的反应。观察重点是蚯蚓的外部形态、运动情况和对刺激的反应。观察步骤：①观察蚯蚓的外部形态。怎样区别蚯蚓的前后端和背腹面？用手指在蚯蚓身体腹面抚摸，有什么感觉？为什么会有这种感觉？蚯蚓的体壁是干燥的还是湿润的？这对它的生活有什么意义？②观察蚯蚓的运动。蚯蚓运动时哪一端最先移动？移动时有没有声音？把蚯蚓放在玻璃板上，看它移动的快慢（与它在粗糙纸上的运动做比较）？③观察蚯蚓对刺激的反应。用手指轻轻地触动蚯蚓身体的各部分，看它分别有什么反应？把浸过醋的棉球放在蚯蚓身体的前端附近，然后再把棉球放在蚯蚓身体的后端附近，看它分别有什么反应？再用这个棉球触及蚯蚓的体壁，看它有什么反应？用手电筒光照射蚯蚓身体的前端、后端和中央，看它分别有什么反应？

4、认真记录、深入分析：观察是一种具有思维活动的高级形式的知觉活动。因此，教师一定要指导学生不仅用感官和工具去“观”，更要用脑去“察”，要将观到的现象进行认真记录、分析、比较、判断，通过思维得到正确的结果，要使“直观性观察”升华为“逻辑性观察”。要多问几个“为什么”，使观察具有有效性、探索性。

二、观察能力的培养途径和方法

要培养学生出色的观察能力，主要依靠十二个字：操作正确规范，观察系统有方。常见的观察方法有：

（一）、先整体后局部

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它昆虫前来传粉？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。

（二）、对比观察

是运用纵横比较进行观察，同中求异或异中求同。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。例如：鳞翅目昆虫的分种要从头、胸、腹三个方面进行比较。分种主要观察胸部。常见的灰蝶科与凤蝶科容易混淆，通过对比观察从同中找出异点，灰蝶科翅正面花纹少，颜色单一，腹面花纹较多，颜色较多；而凤蝶科翅正面和腹面花纹和颜色都多。这样通过对比观察，学生对各科、种的生物特征就易掌握。

（三）、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，这样来确定脑是否除荆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，也应该重复的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。

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。