宋瑛
生物科學是一門實驗性科學,在生物教學過程中,教師應該注重對學生實驗能力的培養(yǎng)通過實驗培養(yǎng)學生的觀察能力是生物實驗最主要目的之一。觀察能力是人們認識事物,增長知識的最基本途徑,是培養(yǎng)智能的基礎,對于生物學這種實驗性學科尤為重要。因此,教師在生物實驗中要想方設法培養(yǎng)學生全面的、正確的、細致的觀察能力。在多年的教學過程中,主要通過以下幾種方法培養(yǎng)學生的實驗觀察能力。
1.程序觀察法
實驗時,教師首先指導學生明確實驗觀察的內容,擬定詳細的觀察計劃,制定具體的觀察程序:從上到下、由外向內、由粗到細、從局部到整體等。例如:在“觀察根毛和根尖的結構”實驗中,教師提前在實驗室培養(yǎng)大蒜或洋蔥,待根長約5cm時,讓學生先用肉眼從整體到局部,觀察根的形態(tài)、根尖的顏色、部位。然后用放大鏡從上到下觀察根尖的四部分。接著用低倍顯微鏡由粗到細觀察根尖的永久切片,分清根冠、生長點、伸長區(qū)、成熟區(qū)。最后用高倍顯微鏡仔細觀察各部分細胞的大小形態(tài)、結構特點、排列順序。在“觀察綠色開花植物體的結構層次”時,指導學生先從上到下依次觀察一株完整的番茄的果實、花、葉、莖、根等器官,再由外向內仔細觀察果實外面的果皮和里面的種子;花中的花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊;葉的表皮、葉肉、葉脈;莖的樹皮、木質部、髓等結構,進一步理解各器官的結構與功能相適應的特點,準確記憶綠色開花植物體的結構層次:細胞→組織→器官→個體。學生按照一定的程序觀察,集中了注意力,加深了感性認識,牢記了結構名稱,掌握了重點知識,訓練了觀察能力。
2.對比觀察法
運用縱橫比較進行觀察,同中求異或異中求同。通過對比觀察能使學生從相似的事物中找出差異,從差異中找出共同點。在做“觀察植物細胞的結構”實驗時,可分別制作并觀察洋蔥表皮細胞、番茄果肉細胞、菠菜葉表皮細胞的臨時裝片,通過觀察可知:洋蔥表皮細胞近似長方體,番茄果肉細胞近似球體,菠菜葉表皮細胞形態(tài)不規(guī)則,但它們都有細胞壁、細胞質、細胞核。植物細胞都有細胞膜,但由于它太薄,而且緊貼細胞壁,用光學顯微鏡是不易觀察到。學生通過對比觀察實驗現(xiàn)象得知:植物體都是由細胞構成的,不同植物、不同部位的細胞形態(tài)各不相同,但它們都有相同的基本結構——細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核。在做“觀察莖的輸導作用”實驗時,用常見的生長旺盛的女貞、冬青、黃楊、月季為實驗材料,分別摘取粗細、長短基本相同且有綠葉的上述植物的枝條各一枝,全部插在同一盛有稀釋的紅墨水的錐形瓶中,4-5h后觀察木質部的染紅的導管,可以看到:女貞的最清楚;月季、冬青的次之;黃楊不太明顯。在做“觀察植物細胞吸水和失水”實驗時,用馬蹄蓮、吊蘭、朱頂紅、蘆薈、冬青為實驗材料,分別摘取二片大小相同的上述植物的葉片,取每種植物的葉各一片為一份,分成均等的兩份,一份放在盛有清水的燒杯中,另一份放在盛有質量分數(shù)為30%食鹽的燒杯中,經(jīng)過4-5h,可以清楚的觀察到:清水中的各種植物的葉片挺硬,而30%食鹽中的葉片,較薄的馬蹄蓮、吊蘭、朱頂紅的葉片明顯萎蔫變軟、較厚的蘆薈、冬青的葉片稍微萎蔫。通過多種材料的對比實驗,學生了解到植物細胞在清水中都吸水膨脹,在30%食鹽中都失水萎縮,但有的失水較多、有的失水較少。同一實驗用不同的材料進行對比,學生通過對比觀察不同材料的不同實驗現(xiàn)象,歸納總結實驗結果,加深了實驗的印象,加強了對實驗中知識點的理解記憶,培養(yǎng)了學生的觀察能力。
3.問題觀察法
在實驗前教師首先對實驗的關鍵步驟深入挖掘,提出問題,讓學生帶著問題去觀察去思考,學生將觀察和思維緊密結合起來,有效的培養(yǎng)學生的觀察思維能力。在“植物細胞質壁分離和復原”實驗時提出以下問題:①此實驗為什么要用紫色的洋蔥?質壁分離的條件是什么?②顯微鏡下觀察到洋蔥表皮細胞為什么有的是白色?有的是紫色?③實驗中為什么有的細胞分離?有的細胞不分離?④實驗中30%蔗糖溶液改成10%或50%的濃度實驗結果會怎樣?
實驗時,學生通過仔細觀察實驗現(xiàn)象,認真思考實驗問題,合理解釋實驗現(xiàn)象,達到記憶實驗結果,理解實驗問題,掌握實驗內容的目的。