陳展

摘 要 以“觀察蝸牛”實(shí)驗(yàn)為例，分析了現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的一些問題，如材料難以獲得、材料浪費(fèi)、分組不到位等。并在實(shí)驗(yàn)對(duì)象的獲取、材料的節(jié)省與安全、實(shí)驗(yàn)過程的討論形式、實(shí)驗(yàn)的可持續(xù)性等方面加以討論，從而說明中小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該具備的幾個(gè)條件。

關(guān)鍵詞 蝸牛 觀察實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

生物是按照一定規(guī)律生長(zhǎng)的，如隨季節(jié)生長(zhǎng)、地域生長(zhǎng)、陽光生長(zhǎng)等，很多時(shí)候教材建議使用的生物實(shí)驗(yàn)材料難以準(zhǔn)備。如“觀察蝸?！睂?shí)驗(yàn)之前，科學(xué)老師是讓學(xué)生回去與家人一起去尋找蝸牛，上課時(shí)，再讓學(xué)生把蝸牛裝在瓶子中帶到實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)后，這些蝸牛遭人隨手丟棄，引發(fā)筆者思考生物學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該具備什么條件才是適當(dāng)?shù)摹?/p>

1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象應(yīng)該具備易取性

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)所需的生物要有代表性與可取性。代表性指觀察的對(duì)象要有多樣性，如既有植物的也有動(dòng)物的，并且這些生物能容易獲得。而蝸牛在日常生活中并不常見，在特定的環(huán)境與時(shí)間才可能得到。目前最好的辦法是在菜場(chǎng)上購(gòu)一些活體?；铙w替代物得滿足軟體的、活的、體積小幾個(gè)條件。若與蝸牛是近親就更好，活體螺就是一種較好的替代材料。由于只需幾位學(xué)生共同觀察一只，所以沒有必要購(gòu)很多，對(duì)于當(dāng)?shù)匾渍业轿伵５膶W(xué)生自己去尋找實(shí)驗(yàn)材料也是可行的，但是，教師要強(qiáng)調(diào)注意安全。學(xué)生抓來蝸牛后，要學(xué)會(huì)天天觀察它的動(dòng)作與飲食。教師可通過要求學(xué)生觀察蝸牛，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心的學(xué)習(xí)品質(zhì)。另外，從網(wǎng)上購(gòu)買也是一種取得實(shí)驗(yàn)材料的方法。實(shí)驗(yàn)材料易取性是開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的前提。

2 實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)該具備節(jié)省性與安全性

針對(duì)蝸牛的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中選用的是白糖與醋兩種材料，它們都是安全的材料。但是把一袋袋未拆封的白糖或醋拆開，用于做些小實(shí)驗(yàn)，多個(gè)班級(jí)采用這些原料時(shí)造成了浪費(fèi)，是否可以選擇其他的實(shí)驗(yàn)變量。如研究光亮對(duì)它的影響;或用小木頭觸碰它不同的部位，觀察它的動(dòng)作反應(yīng);在密封的燒杯中，觀察它對(duì)氧氣量的反應(yīng)等。

觀察蝸牛時(shí)，學(xué)生給蝸牛飼喂的是家中一些剩菜葉，不會(huì)造成浪費(fèi)。在選擇材料時(shí)，教師要考慮節(jié)省原則，盡量廢物利用。此外，教師還要關(guān)注實(shí)驗(yàn)材料的安全性，在教育學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)安全時(shí)，也要注意不要使學(xué)生產(chǎn)生不當(dāng)?shù)奈窇指?，泯滅學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。對(duì)人體有安全危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)盡量采取安全防護(hù)措施，如戴護(hù)目鏡、穿工作服、戴防護(hù)手套等，盡量不選擇腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)藥物。

3 觀察過程應(yīng)該具備分組討論

在生物實(shí)驗(yàn)類型中，不論是探究性實(shí)驗(yàn)還是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，是觀察型實(shí)驗(yàn)還是模擬性實(shí)驗(yàn)，也不論實(shí)驗(yàn)結(jié)果是理想或不理想，教師都要引導(dǎo)學(xué)生辨析、討論與交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)獲取和處理信息，從而找出解決問題的方法。實(shí)驗(yàn)課上，教師給出的任務(wù)應(yīng)盡量具體可操作。如讓學(xué)生觀察記錄動(dòng)物或植物的各種特征，教師可以要求學(xué)生分成幾個(gè)大組，每一個(gè)大組要求完成一定的的觀察任務(wù)，最后要求他們總結(jié)。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生分工合作的精神，同時(shí)提高了課堂的教學(xué)效率。教師還要鼓勵(lì)學(xué)生提出自己不同的意見，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)他們的科學(xué)意識(shí)。

分組觀察時(shí)，一般是2-4人一組最佳，各小組內(nèi)部分工要明確，從而更好地培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)助的精神，為以后的工作學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。若有些觀察需要在家中進(jìn)行時(shí)，教師可提出觀察要求或問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察：觀察蝸牛的活動(dòng)和爬行速度;尋找蝸牛愛吃的食物以及進(jìn)食方式;蝸牛如何排泄，排泄物的形態(tài)如何;是否需要呼吸;蝸牛如何交流。有些問題可能較難，但是可以挑戰(zhàn)學(xué)生的觀察能力與思考能力。

此外，學(xué)生還可以自己提出問題，尋找解決方案。這時(shí)，學(xué)生可以將帶小動(dòng)物到學(xué)校實(shí)驗(yàn)中飼養(yǎng)并觀察。除了蝸牛外，也可以飼養(yǎng)活的小蝦、小螃蟹等。

4 實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)該具備可持續(xù)性

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，在整理材料時(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)有些網(wǎng)購(gòu)的大蝸牛在觀察實(shí)驗(yàn)后，基本上被學(xué)生丟棄了。這說明學(xué)生觀察蝸牛就是為了交差，沒有養(yǎng)成觀察的興趣，這對(duì)于科學(xué)精神的培養(yǎng)是很不利的。

教師可以要求學(xué)生把這些蝸牛帶回家養(yǎng)起來，使學(xué)生形成細(xì)心、耐心的觀察品質(zhì)。很多觀察在初中的科學(xué)課上是不可能完成的，只有在家中長(zhǎng)期觀察才能發(fā)現(xiàn)。此外，也可以讓學(xué)生自己思考蝸牛生活的空間，如它們的家可以安放在飲料瓶中，也可以在紙盒內(nèi);讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)比，蝸牛等小動(dòng)物更加喜歡那一個(gè)環(huán)境，觀察這些小動(dòng)物的外部特征、對(duì)各種物質(zhì)的反應(yīng)及喜好等。

觀察與總結(jié)能力的培養(yǎng)是學(xué)生形成初期的科學(xué)精神的關(guān)鍵一步。所以，科學(xué)老師可以布置適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)讓學(xué)生課外觀察。

5 結(jié)語

科學(xué)教育的目的之一是要培養(yǎng)未來科學(xué)家。那么，立志當(dāng)科學(xué)家的學(xué)生必然要在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)像科學(xué)家一樣思考，鍛煉基本的實(shí)驗(yàn)研究能力。中小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察與分析的能力，教師還要考慮實(shí)驗(yàn)的可操作性、安全性、可觀察性、節(jié)省性。對(duì)于實(shí)驗(yàn)的材料與方式，教師未能局限于教科書的限定中，要進(jìn)一步激發(fā)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，真正提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。

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