生物學(xué)是自然科學(xué),而科學(xué)是一個探究的過程,探究就需要實驗和觀察。因此,如何科學(xué)、有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,成為初中階段的一個重要課題。本文通過對觀察能力的論述,探究如何在教學(xué)實踐中來培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
一、觀察能力的概念
在科學(xué)研究中,有三個環(huán)節(jié)是十分重要的,就是假設(shè)、觀察和實驗。其中觀察是科學(xué)的基礎(chǔ)。多數(shù)觀察是基于視覺,但觀察也包括聽覺、觸覺、嗅覺和味覺等多種感覺。通過觀察來獲取信息和數(shù)據(jù),并通過觀察結(jié)果的分析找出規(guī)律,因此,觀察能力是指學(xué)生通過觀察實驗過程及現(xiàn)象,獲得生動的感性知識,然后進(jìn)行積極思維,把觀察到的感性材料進(jìn)行分析、綜合、概括、歸納,上升為理性認(rèn)識,形成正確概念的能力。它一般具有激發(fā)興趣、明確目的、制訂計劃、實施觀察、記錄分析等幾個階段。
二、觀察能力的培養(yǎng)程序
1.提出問題,激發(fā)興趣
美國心理學(xué)家布魯納說:“最好的學(xué)習(xí)動因是學(xué)員對所學(xué)材料有內(nèi)在興趣。”初中生物教學(xué)和現(xiàn)實生活離得很近,因此,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在教學(xué)苔蘚類植物生存環(huán)境時,首先給同學(xué)們以提示,在我們學(xué)校里就有葫蘆蘚,通過閱讀教材,看一看哪一位同學(xué)最先把它找到,并說明找到的環(huán)境特點(diǎn)。事前學(xué)生可能見到過這一植物,但對于它的生存環(huán)境、繁殖方式等不知道?,F(xiàn)在在課堂上提出來,激發(fā)了學(xué)生的好奇心,在好奇心的驅(qū)使下,對探究未知的結(jié)果表現(xiàn)濃厚的興趣,從而激發(fā)學(xué)生尋找觀察這一植物的主動性、能動性和積極性。
2.做出判斷,明確目的
觀察,必須對觀察者預(yù)先提出一定的目的或任務(wù),擬定一定的計劃,按計劃仔細(xì)地觀察,提出問題,尋求某種答案,這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。如上面提到觀察葫蘆蘚的問題,如果沒有明確的目的,學(xué)生只知道把葫蘆蘚找來,就不可能仔細(xì)地觀察葫蘆蘚所生存的環(huán)境問題。因此,明確觀察目的是進(jìn)行觀察能力培養(yǎng)的一個重要步驟。
3.制訂計劃,實施計劃
觀察不僅是一種有目的、有重點(diǎn)的行為,而且也是一種有步驟、有計劃的行為。教師在實驗之前必須教會學(xué)生先制訂好周一密的觀察計劃。在制訂觀察計劃時,首先向?qū)W生提出明確的觀察目的和觀察重點(diǎn),前面已經(jīng)敘述。然后制訂觀察步驟,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、有序、全面、細(xì)致、持久、敏銳的觀察能力。
4.認(rèn)真記錄,深入分析
觀察是一種具有思維活動的高級形式的知覺活動。因此。教師一定要指導(dǎo)學(xué)生不僅用感官和工具去“觀”,更要用腦去“察”,要將觀到的現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真記錄、分析、比較、判斷,通過思維得到正確的結(jié)果,要使“直觀性觀察”升華為“邏輯性觀察”。要多問幾個“為什么”,使觀察具有有效性、探索性。如:在觀察“蚯蚓在玻璃板和紙板上的運(yùn)動”時,在玻璃板上爬得快還是紙板上爬得快,不同情況的蚯蚓可能有不同的結(jié)果,這就要求學(xué)生要仔細(xì)觀察兩種情況下蚯蚓的皮膚是干燥還是濕潤,從而做出正確的判斷。
三、觀察能力的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)
要培養(yǎng)學(xué)生出色的觀察能力,首先我們就必須知道什么是良好的觀察能力。
1.能充分有效地使用視、聽、嗅、味、觸各種感官,并通過這些感官進(jìn)行思維。如在探究螞蟻的覓食行為過程中,就要充分發(fā)揮各種感官功能,仔細(xì)觀察螞蟻的各種覓食行為,從不同方面來判斷螞蟻的覓食行為。
2.觀察具有客觀性和全面性。同樣在探究螞蟻的覓食行為中,不同種類的螞蟻其食物是不同的,有植食性的,也有肉食性的,還有雜食性的。因此,在觀察時就應(yīng)該全面客觀地觀察分析,而不能以點(diǎn)概面。
3.能做定性和定量的觀察。如,種子萌芽的觀察、水溫對金魚呼吸次數(shù)影響的觀察。
4.能做動態(tài)的觀察。例如,探究氣味對螞蟻覓食的影響等。
5.能選擇適當(dāng)?shù)挠^察對象。例如,觀察苔蘚類植物選擇本地常見的葫蘆蘚。
6.能發(fā)現(xiàn)觀察對象間差異。要實現(xiàn)這一目標(biāo),主要依靠十二個字:操作正確規(guī)范,觀察系統(tǒng)有方。
四、觀察能力的培養(yǎng)方法
1.先整體后局部
教師要指導(dǎo)學(xué)生全面進(jìn)行觀察,即抓住事物的各個方面及其發(fā)展變化的全過程,這樣才能達(dá)到認(rèn)識事物的目的。例如:觀察小腸適于消化吸收的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),先用肉眼觀察小腸的形態(tài),進(jìn)而用放大鏡觀察小腸內(nèi)表面,掌握小腸內(nèi)表面有許多皺襞和絨毛,用紙板舉例說明,有皺襞的表面積是否更大。最后用顯微鏡觀察小腸絨毛的結(jié)構(gòu)。從而說明了小腸是人體消化食物和吸收營養(yǎng)物質(zhì)的主要場所。
2.比較觀察
比較觀察能使學(xué)生從平常的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)不平常的東西,從相似的事物中找出差異以及從差異中找出共同點(diǎn)或因果關(guān)系,即同中求異或異中求同。例如:我們觀察小腸適于消化吸收的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時,首先向?qū)W生強(qiáng)調(diào)小腸是曲曲折折的,把小腸剪開后,會發(fā)現(xiàn)里面有許多的皺襞和絨毛,再通過自制教具,對比表現(xiàn)在同一平面上,有皺襞和無皺襞的表面積大小,從而使學(xué)生能夠一目了然地清楚小腸的這種結(jié)構(gòu)增大了內(nèi)表面積,從而更有利于吸收營養(yǎng)物質(zhì)。
3.平行重復(fù)觀察
為了保證觀察結(jié)果的可靠性,觀察的次數(shù)要多。否則就難以區(qū)分偶然發(fā)生和一貫現(xiàn)象。例如:觀察水溫對金魚呼吸次數(shù)的影響。該實驗效果的好壞取決于能否保持一個穩(wěn)定的環(huán)境,因此,必須通過反復(fù)多次的觀察才能取得真實的結(jié)果。
五、觀察能力中科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)
科學(xué)素養(yǎng)是人基于對科學(xué)知識的正確理解和對科學(xué)發(fā)展的認(rèn)識而形成科學(xué)的信念和科學(xué)習(xí)慣。在生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)工作態(tài)度和科學(xué)的世界觀,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹嵤虑笫堑目茖W(xué)態(tài)度。
生物學(xué)科要培養(yǎng)合格的高素質(zhì)人才,必然離不開實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),其中觀察能力又是整個實驗?zāi)芰Φ幕A(chǔ),所以在初中生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力是完成教學(xué)任務(wù),學(xué)好科學(xué)文化知識,全面提高學(xué)生素質(zhì)的重要手段之一,也是實施素質(zhì)教育的必然要求。