观察?调查?体验
杜兴汉
[摘要]要提高学生的科学探究兴趣，培养学生的科学素养，首先要让学生学会对周围生活和身边事物进行观察，让他们在观察中学会思考，思考后提出疑问，并对疑问进行一定的调查，进而实现在观察中质疑，在调查中体验，在体验中成长。作为科技辅导员，既要注重创新教育，又要加强爱的教育，培养学生细致观察和大胆质疑的能力以及缜密的求真思维，不让学生被纷繁的假象和复杂的事理所迷惑，使学生学会用科学的态度和批判的思维去思考与解决实际问题。
[关键词]观察;调查;体验;科学素养;爱的教育
[中图分类号]G633.91? [文献标识码]A? [文章编号]1674-6058（2020）02-0085-03
创新是一个民族的灵魂，爱便是教育的根本所在。全面推进素质教育，培养新世纪所需要的开拓型、创造型人才，增强国际竞争能力，是教育发展的趋势。只有注入了爱的教育，才算是真正的教育，也才会培养出更多、更优秀的人才，从而让我们的国家屹立于世界民族之林。在南京师范大学附属中学语文特级教师吴非的《不跪着教书》一书中记载了这样一个故事——永不凋谢的玫瑰。故事说的是苏联著名教育家苏霍姆林斯基，当时他是乌克兰巴甫雷什乡村中学的校长，校园的花房里开出了一朵硕大的玫瑰花，全校师生都非常惊讶，每天都有许多学生来看。一天早晨，苏霍姆林斯基在校园里散步，看到一个4岁的女孩在花房里摘下了那朵玫瑰花，抓在手中，从容地往外走。苏霍姆林斯基很想知道小女孩为什么要摘花，于是他弯下腰，亲切地对她说：“孩子，你摘这朵花是送给谁的？能告诉我吗？”小女孩害羞地说：“奶奶病得很重，我告诉她学校里有这样一朵大玫瑰花，她有点不信，我现在摘下来拿给她看，她看过我就把花送回来。”听了孩子天真的回答，苏霍姆林斯基的心颤动了，他搀着小女孩，在花房里又摘下了两朵大玫瑰花，对她说：“这一朵是奖给你的，你是一个懂得爱的孩子;这一朵是送给你妈妈的，感谢她养育了你这样好的孩子。”[1]
这个故事深深地触动了我。为了给予我的学生爱的教育，我对生物学教育教学进行了新的思考。我认为，生物学教学中要给予学生爱的教育，应注重引导学生观察、调查和体验，有效培育学生的科学素养。
在现代社会中，科学教育是培养未来公民——青少年的科学素质、人文素质和其他心理品质的特定教育活动，同时也是使学生参与社会科学决策的一个学习过程。这里，我们既要重视科学教育的“目标”，又要重视科学教育的“过程”，特别是社会化的过程。那么，我们如何才能让科学教育的“目标”和“过程”有机地统一起来，更好地培养学生的科学素养呢？
一、观察
大家都知道，兴趣是学习的原动力。但怎样才能培养学生长久而稳定的兴趣呢？我认为，兴趣的产生离不开观察，只有观察才可以诱导学生产生强烈的好奇心。观察，应包括对不同事物的观察、对周围生活的观察、对奇妙世界的观察以及对自己目光所及的和通过一定手段可见的周围世界的观察。
【案例1】为了培养8岁儿子的爱心，也为了让儿子学会观察，我给他买了一个水族箱。刚买回来的玻璃箱子，空空荡荡的，什么也没有。他好奇地问：“这是什么东西啊？”我告诉他：“这是一个玻璃鱼缸。”他一听说是鱼缸，便闹着要养鱼。于是我便带他去鱼市买鱼。到了鱼市，他一个劲地挑大的、漂亮的金鱼，简直都挑花了眼，而且越挑越多，对此我建议他少买一些。而我则买了几条很不起眼的小金鱼，并告诉他，大的、漂亮的金鱼由他来养，小的不起眼的金鱼我来养。他爽快地答应了。
回到家，他趴在鱼缸前目不转睛地观察金鱼，看它们游泳、吐泡泡，看着看着，他突然问：“鱼的眼睛怎么不眨巴呢？鱼儿睡着了眼睛是不是就闭上了？鱼没有牙齿怎么把食物吃下去呢？鱼儿一直在水里游泳，为什么就离不开水呢？”他还发现了一条鱼的侧面有一个溃烂的斑点，于是他问我是不是鱼生病了，鱼会发烧吗……他最喜欢喂鱼，看着小鱼抢吃他撒下的食物，就开心得不得了。
一天过去了，他所养的金鱼死了4条。他虽不至于黯然神伤，但很是失落。为了让他把余下的鱼养好，我指点他百度查询养鱼的注意事项。通过查询，他找到“鱼死亡”的原因——喂食太多，撑死了。我问他：“既然大的、漂亮的金鱼是撑死的，那不起眼的、小的小金鱼咋就没撑死呢？”他再仔细查询，最终知道了鱼死亡的真正原因：吃不完的鱼食在水中腐败酵解，使水质变浑浊，迅速耗尽水中的氧气，导致鱼儿缺氧死亡。因此，投食过多时，鱼儿是缺氧死的，而不是撑死的。知道了原因后，他便“教导”我喂鱼的方法：鱼食以5分钟吃完为宜，要是有剩余，就说明鱼已经吃饱了。我虚心地接受了他的“教导”。
到了第三天，他所养的金鱼又死了1条。他耷拉着脑袋，没精打采的。后来他想出了一个“歪”主意：和我换鱼养，我养他的大的、漂亮的金鱼，他养我小的、不起眼的金鱼（他认为小的、不起眼的金魚不容易死）。我同意了，但同时问他：“为什么我养的鱼不死，你养的鱼却死了呢？”通过思考，他告诉我鱼死亡的另一个原因是鱼缸里缺水草。我问他从哪儿知道的，他告诉我说是水族馆的老板教他的。于是，我带他去水族馆买了两把小圆叶和一把血心兰，还买了一些种水草所用的漂亮沙子。
自从鱼缸里加了水草，大金鱼和小金鱼都没有死了。这样的日子足足过了十几天。一天，儿子突然跑来告诉我：水草的叶子变黄了，甚至有的还变黑了。我从漂亮的沙子里挖出水草，发现水草的根已经完全腐烂了，儿子看着这些，既担心鱼，又心疼水草，显得无奈又无助。我问他：“草除了需要水之外，还需要什么？”他说：“泥土。”于是我领着他到附近的河流——黑河里捞沙子，虽然捞上来的沙子没有水族馆里出售的沙子好看，且还带着很多泥沙，但他心满意足地笑了。原因是，我告诉他“水至清则无鱼”的道理，同时还告诉他整个鱼缸相当于一个生态系统：水草是生产者，金鱼是消费者，泥沙里有分解者，同时还不可缺少光和鱼食，那便是非生物的物质和能量。这样的鱼缸也不再叫鱼缸，应该叫它“水族箱”！……
“水族箱”的故事使儿子懂得：不光动物需要关爱，植物也同样需要关爱。然而，我们所给的“关爱”并不一定是生物所需要的，只有给对了，才是真正的关爱！同时也体会到了观察的重要性。
二、调查
因为观察，生活才有趣，也只有通过观察才会对生活现象产生好奇，而好奇必有疑问相随。怎样才能解决因观察而产生的疑问呢？在现代生活中，“百度”“谷歌”等网络工具可以帮助人们解决部分问题，但要彻底解决问题还是开展调查来得更实在一些，也更科学一些。
所谓调查，是指应用科学方法对特定的社会现象进行实地考察，了解其发生的各种原因和相关联系，从而提出解决问题对策的活动。调查主要包括以下要素：（1）明确的调查目的;（2）具有社会意义的调查对象;（3）科学的调查方法;（4）实际的调查效果。[2]
【案例2】指导高二生物兴趣小组做有关“一代名马——山丹马”的调查。作为张掖人，我会时不时地听到关于山丹军马场的一些人和事。提到山丹军马场，让我们不由自主地想到生于斯、长于斯的一代名马——山丹马。围绕山丹马，有许多解不开的谜，如山丹马的历史缘何说起？山丹马在历史上有什么地位？山丹马是在什么样的环境下培育出来的，又是怎样培育的？作为中华人民共和国的第一代军马，为何会成为末代军马？当冷兵器时代结束，骑兵淡出历史舞台的时候，山丹马又将走向何方？……一连串的问题带着我们走近山丹军马场，走近山丹马。于是我和高二生物兴趣小组的学生最终确定调查活动的主题为“一代名马——山丹马的调查”。
为了彻底搞清楚上述问题，我先把生物兴趣小组的30名学生分成甲、乙、丙三个小组，每组10人，然后给各个小组安排相应的调查任务。例如：
①甲组到山丹军马场总场调查山丹军马场的历史资料及其传说。
②乙组到山丹军马场利研处调查山丹马的培育过程。
③丙组到山丹档案馆调查山丹马的有关资料和文件。
④甲组对收集到的调查资料进行分析整理，乙组对调查资料进行可行性分析，丙组利用“百度”“谷歌”等搜索相关资料，并鉴别整理。
⑤三个小组根据调查资料综合分析山丹马的培育动因和培育过程。
⑥根据调查分析，得出山丹马当下保种窘境的真实原因和消亡的必然结果，并升华出生物进化过程中人为因素的作用和理性对待新事物的科学观念。
通过制订周密计划，大量翻阅大马营草场志和山丹县志以及有关山丹马培育的文件资料，同时利用暑假不辞辛劳亲自到大马营体验观察，我们发现：虽然事物的发展都有其独特的历程，但均逃不脱一般规律：诞生——发展——强盛——衰落——消亡。山丹马亦是。
山丹马，作为军马，一个人造新品种，因人的需要（战争的需要）而培育，又因人的不需要（战争的不需要）而衰落，在其诞生的那一刻便注定终将会退出军马历史舞台的宿命。这反映了自然中生物生存的一般规律。
在本次调查中，以小见大，山丹马的一生真实地浓缩了生物的人工培育之路，体现了生物发展的一般规律。这也是本次调查的创新点。通过这次对山丹马的全方位调查，让我们进一步了解了山丹马的真实处境和现实命运，加深了对遗传、变异和进化知识的理解和对事物发展一般规律的再认识，切身体会生物界的生存规律并积极保护我们生存的唯一家园——地球。本次调查不仅培养了学生科学看待生物、理性认识新事物的科学素养，也帮助学生树立了科学的世界观。
本次调查对提高学生的生物学学科素养和促进学生自主学习和探究性学习都有一定的指导意义。如果能对山丹马的培育和人工育种的观测做到实时，那将更好地体现新课程改革的目标：体验和经历。
三、体验
无论是观察还是调查，作为参与者的我们，都会从内心深处有或深或浅的触动。结果固然重要，而对过程的经历和体验更能真真切切地留在我们的内心深处。正如爬山，山顶固然有“一览众山小”的气度，但一路爬山的经历和所见所闻才是爬山的真义所在。
【案例3】高一生物兴趣小组在对高台县的沙尘暴情况进行调查的过程中，体验很丰富，因此我在指导他们撰写“高台县沙尘暴调查与探究”的报告时，他们提出了许多建设性的意见和建议。综合学生的调查和体验，我整理出了以下合理、可行的建议：
1.调整农业结构，退耕还林还草，加大力度增加植被覆盖率。
2.在开展人工林种植过程中，乔木和灌木以及草本植物搭配种植且尽可能增加每个营养级的物种种类，例如白杨、国槐、松、柏及丁香、连翘、红柳、沙枣、沙棘混种，以增强防风固沙的能力，有效抵御病虫害的大面积爆发。
3.尽可能选用本地物种，有效防止外来物种入侵带来的生态灾难。
4.鼓励种植多年生的农作物，如紫花苜蓿，大力发展葡萄种植业以及林果业等。
5.对一年生的农作物进行高茬收割，用农作物的残留物覆盖沙土使其不被裸露。这样不仅可以改善环境，还能将再度利用的元素直接留在土壤中，以备下一茬利用。
6.禁止开发湿地，变林、草为耕地。
7.严禁过度放牧，实施科学、计划管理，实现可持续发展。
8.大力推广可持续发展的生态农业，使农业和林业有机结合，摆脫因两者长期分离而导致的可持续发展的困境。
9.限量开挖机井，保护地下水资源，从而保护地上植物。
10.节约用水，科学合理灌溉，如管灌、滴灌、喷灌，使农业灌溉用水不再挤占生态用水。
11.科学、准确预报，将沙尘暴带来的损失降到最低。
总之，学生是祖国的未来，科学的希望，爱的传播者。作为科技辅导员，只要怀着一颗博爱的心，按照创新发明的客观规律，发掘学生的好奇心，激发他们学习的求知欲和创新的兴趣，让他们在观察中学会思考，思考后提出疑问，并对所提疑问做一定的调查，真正实现在体验中成长，在成长中发展;全面提高学生的心理素质，拓展学生的知识视野，充分利用各种外部和内部条件，启迪学生的创新思维，提高他们的科技创新能力，鼓励他们创造发明，让他们心怀天下，兼爱自由，使他们都能成为我国科学技术现代化的后备人才。
[参考文献]
[1]吴非.不跪着教书[M].上海：华东师范大学出版社，2004.
[2]中国青少年科技辅导员协会.青少年课外科技活动的研究与探讨[M].北京：学术书刊出版社，1989.
