优化观察设计 有效组织实验教学

【内容摘要】在生物教学中，实验教学是基本形式之一，观察法是学习生物的一种方法，本文以典型案例来谈教师设计观察活动，有效组织学生开展实验教学，旨在抛砖引玉，拓宽思路，集思广益。

【关键词】实验教学 观察活动 设计

根据生物新课程理念和生物学科特点，生物教学应坚持以发展学生的科学素养为目标，以培养创新精神和实践能力为核心，实施多种形式的实验教学①，实验教学既是一类探究活动，也是生物学教学的基本形式之一②。在初中生物的教学中，生物实验占据了学生活动的一大部分，开展好实验教学有利于引导学生主动参与、勤于动手、积极思考，逐步培养创新能力。鉴于此，笔者就实验教学中优化教师观察设计，有效组织实验教学来举例说明。

一、合理选材，创设层次性的观察

《植物种子的萌发》是苏教版生物学七年级上册第5章第一节的内容，描述植物种子结构是本节内容的知识目标之一，教材安排了观察种子结构实验。

结合学校的教学资源和实验条件，从学生的学情出发，将实验设计为三个层次性递进关系的观察活动：（1）识别生活中常见植物的种子，两人一组辨认。教师准备培养皿以及大豆、蚕豆、花生、莲子、红豆、绿豆、芸豆、白果8种生活中常见的植物的种子，将学生生活经验与科学知识紧密相连，引进比赛机制，调动气氛，引导学生比较颜色、大小、形态，思考结构是否相同，激发观察种子结构的兴趣；（2）观察芸豆种子的结构。芸豆种子与大豆种子结构相似且个体较大，便于观察。教师进行观察方法的指导和示范，引导学生由外而内“看、剥、掰、识”，对照芸豆种子结构图识别结构并且涂色展示，建构种子结构的概念和图形；（3）观察拓展：花生种子的结构。花生种子的胚芽、胚轴和子叶与大豆、芸豆种子的位置不同，学生用镊子在滤纸上碾压花生的子叶，滤纸上留有油斑，分析子叶功能，联系玉米贮藏营养的结构――胚乳。

三个观察活动，层层递进，让学生通过观察由感性认识上升到理性认识。

二、有效呈现，创设阶段性观察

《人体概述》是苏教版生物学七年级下册第8章第三节内容，有骨的特性与骨的成分之间的关系观察实验。吃鱼是每个同学都有的经历，请他们课前收集鱼骨也是教学中常用的一种方式，全年级消耗鱼骨量巨大，本节内容在教材中的地位决定了此实验不被教师们重视，有视频动画可以补充与替代，教师课堂演示也顺利成章。

因为客观因素而不能够全面开展实验，全班学生观察视野受限，坐在后排的同学较吃亏，即使利用食物展台可以直观显示，但是缺乏了体验的过程，将此实验为设计演示实验过程，分组实验结果，形成三大体验。

体验一：未处理的鱼骨，摸一摸、掰一掰，感受鱼骨的脆硬。在摸和掰的活动中，发现鱼骨确实很脆硬。

体验二：骨的煅烧，

向学生展示实验器材，讲解用法和注意事项，并提出3个问题，边观察边思考：（1）燃烧时有什么现象发生？（2）最后变成什么颜色？（3）对煅烧骨进行敲打，会出现什么现象？教师演示骨的煅烧，学生观察骨煅烧时颜色变化。将骨煅烧后的灰烬放入培养皿中，分组观察，并且可以用手摸一摸灰烬，激发学生思考灰色物质是骨的什么成分。

体验三：骨的脱钙

教师把一根完好的鱼肋骨放入质量分数为10%的盐酸中，观察现象，课前准备好培养皿，放入脱钙的骨，指导学生用镊子取出鱼骨，摸一摸、拽一拽、拉一拉，再试试打结，引导学生思考骨的柔韧与什么成分有关。

最后小结骨的特性和成分，并可以举例人的一生中骨的成分在不同发育阶段会的变化，引导学生分析骨的特性及成分与青少年生活习惯相联系。

通过演示实验过程，分组实验结果，形成三大体验的实践，对实验过程及结果选择了不同方式的分阶段呈现，既解决了课堂教学时间的有限性，也为学生的观察活动提供了多种形式，丰富了学生的体验，促进感性认知向理性认知的转变。

三、对比分析，创设开放性观察

《植物光合作用的场所》是苏教版生物学第六章第二节的内容，其中观察叶片的结构需要进行徒手切片，教材中提供的是双面刀片，教师在进行教学时首选两片两面刀片，沿着和主叶脉垂直的方向横切叶片的方法，经过教师的讲授以及学生的操作，学生可以初步获得徒手切片的技能。

其实教师可以依据学生具体的情况，选择是否传授利用支持物进行徒手切片的方法，在此基础上，可以让学生进行对比方法，能够在实验时选择自己擅长的徒手切片的方法。

另外对于实验材料的选择时也可以思考：叶片的结构相同吗？例如阴生植物与阳生植物，水生植物与陆生植物结构相同吗？有什么区别？课堂观察材料如何选择呢？如果教师在平时多观察多比较，那么可以游刃有余地引导学生观察、比较、思考。

生物学离不开实验，生物教师也应具备一定的实验能力。生物课堂中实验的开展往往受到实验室条件、实验材料等客观条件的限制，从而影响教师主观的决定，能不开的就不开了，能不做的就不做了，使得原有的实验技能因为没有训练、巩固而退化。如果教师能够主动走进实验室，动手操作，在摸索中遵循规范、努力实践，那么实验技能不仅得以巩固，而且能够总结出自己的方法和技巧，甚至不限于教材建议，创新实验，促进课堂教学，真正使学生受益。

【注释】

① 李伟.《生物学教学论》，南京：江苏人民出版社，2007：152.

②《义务教育生物学课程标准（2011 版）》，北京师范大学出版社：33.

（作者单位：江苏省南京市钟英中学）