張桂新

摘要從驗證性實驗的教學(xué)理念、教學(xué)模式、程序、作用、不足等方面對生物驗證性實驗進(jìn)行再認(rèn)識，并分析了驗證性實驗的現(xiàn)狀，同時對讓生物驗證性實驗繼續(xù)煥發(fā)“生命活力”進(jìn)行了思考和探究，并提出了一些具體的原則、方法和要求。

關(guān)鍵詞生物學(xué)實驗驗證性實驗實驗教學(xué)教學(xué)策略

中圖分類號G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼B

生物學(xué)是以生命現(xiàn)象、生命活動的特征及規(guī)律、生命系統(tǒng)與外界環(huán)境的動態(tài)聯(lián)系為研究對象，也是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，而在各種實驗中，驗證性實驗又是必不可少的，而且其作用也是其他實驗所不可替代的。目前，驗證性實驗缺少探究性的問題引起了人們對驗證性實驗價值的懷疑，一些人認(rèn)為“驗證性實驗”不具有“科學(xué)探究”的功能，在大力倡導(dǎo)以“科學(xué)探究”為顯著標(biāo)志的今天，驗證性實驗似乎已失去應(yīng)有的生命力，于是，“改驗證性實驗為探究性實驗”也就漸成時尚。其實，驗證性實驗不應(yīng)受到責(zé)備，驗證勝實驗作為一種重要的實驗形式，無論在科學(xué)研究中還是教育教學(xué)中都是不可缺的，其作用也是任何其他類型的實驗所無法替代的。

1認(rèn)識驗證性實驗

1.1驗證性實驗的教學(xué)理念

生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實驗教學(xué)能為學(xué)生正確認(rèn)識生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能提供實驗事實，它具有目的性、探究性、現(xiàn)實性和易感知性。生物實驗教學(xué)是生物教育的一種最有效的教學(xué)形式，它可以幫助學(xué)生建立和鞏固生物學(xué)基本概念和基本理論，獲取生物學(xué)知識，培養(yǎng)他們的生物科學(xué)素養(yǎng)。在生物各種實驗中，驗證性實驗是必不可少的，而且是不可替代的。

驗證性實驗的特點是先有結(jié)論，這個結(jié)論就可以看作“本質(zhì)”，然后用實驗來驗證結(jié)論，來驗證某一事實或原理，也就是對前人的探究過程給以重現(xiàn)，這個探究過程的重現(xiàn)就可以稱作“現(xiàn)象”。對前人的探究過程在最短的時間內(nèi)給以重現(xiàn)，是一種從結(jié)果到現(xiàn)象的過程，也就是從“本質(zhì)”到“現(xiàn)象”。驗證性實驗重在考查對實驗設(shè)計和操作步驟的分析和理解能力，強(qiáng)調(diào)演示和證明科學(xué)內(nèi)容的活動，注重探究的結(jié)果(事實、概念及理論)，而不是探究的過程。

1.2驗證性實驗的教學(xué)模式

不同的教學(xué)程序是不同教學(xué)策略的反映。驗證性實驗通常采用“告訴——驗證——應(yīng)用”的教學(xué)模式，學(xué)生用實驗驗證已學(xué)過的生物學(xué)原理、生命規(guī)律，這種從“本質(zhì)到現(xiàn)象”、從“結(jié)果到現(xiàn)象”的模式是高度固定化的。因為驗證性實驗的教學(xué)把實驗步驟的設(shè)計列為已知條件，學(xué)生的任務(wù)是理解實驗原理，分析操作步驟的合理性，他不用設(shè)計實驗，他的任務(wù)是嚴(yán)格按照設(shè)定的實驗完成操作，操作的質(zhì)量決定實驗的成敗與否。

1.3驗證性實驗的程序

驗證性實驗采取“照方抓藥”式的操作，如質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗，“先制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片，用高倍鏡觀察，加入0.3g/mL的蔗糖溶液……”按照指定的方法做實驗，在實驗中所有的學(xué)生都做同樣的實驗，學(xué)生被告知觀察什么，如何得出結(jié)論。驗證性實驗往往是在已有的實驗步驟設(shè)計框架上進(jìn)行操作的過程，操作者的任務(wù)是嚴(yán)格按照設(shè)計步驟完成準(zhǔn)確的操作要求，以求得預(yù)想中的實驗結(jié)果，來達(dá)到重現(xiàn)的目的，驗證的目的。

1.4驗證性實驗的作用

驗證性實驗作為一種重要的實驗形式，無論在科學(xué)研究中還是教育教學(xué)中都是不可缺的，其作用也是任何其他類型的實驗所無法替代的，尤其在生物等以理論和實踐相結(jié)合的理科教學(xué)中更是十分重要。驗證性實驗?zāi)康闹卦谑箤W(xué)生了解這個實驗，以達(dá)到熟悉生物固有的現(xiàn)象。在操作過程中學(xué)生可以掌握操作要領(lǐng)、實驗的一些基本技能。它可以幫助學(xué)生建立和鞏固生物基本概念和基本理論，獲取生物知識，培養(yǎng)生物科學(xué)素養(yǎng)。在生物各種實驗中，驗證性實驗是必不可少的，而且是不可替代的。驗證性實驗有利于在較短的時間內(nèi)獲得更多的知識，重現(xiàn)所有過程——尤其是在進(jìn)入復(fù)習(xí)階段以后。

1.5驗證性實驗的不足

在“應(yīng)試教育”的束縛下，大多數(shù)教師用大量的時間講授教科書，將實驗作為驗證知識的工具，驗證性實驗中學(xué)生的思維、科學(xué)素質(zhì)表現(xiàn)機(jī)會很少，教學(xué)評價基本上是根據(jù)學(xué)生操作要領(lǐng)掌握程度和結(jié)果的正誤進(jìn)行，難擺脫甄別性的評價軌道。若從發(fā)展評價的角度進(jìn)行鼓勵，則更多地只能從態(tài)度上加以表揚，有失實際能力上的幫助與提高。驗證性實驗教學(xué)的任務(wù)在于讓學(xué)生的操作合乎標(biāo)準(zhǔn)，教師的作用是督促、糾正偏離正常操作的行為，課堂氣氛是凝固的、嚴(yán)厲的。在規(guī)范好了的實驗框架下的實驗，一般不會有意外，學(xué)生的情緒不能調(diào)動起來，創(chuàng)新思維失去用武之地，教師對教學(xué)情景的設(shè)計只能在按部就班的方案里打轉(zhuǎn)。驗證性實驗是一個傳遞接受或者是刺激反應(yīng)的過程，學(xué)生往往處于被動的接收地位，在這種教學(xué)中學(xué)生探究生命世界的本能被抑制，易失去對這個世界存在的好奇心。同時，驗證實驗的內(nèi)容有的偏重于技能的訓(xùn)練，有的則使學(xué)生的學(xué)習(xí)處于較被動的情形中，它不利于學(xué)生從實驗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，也不利于形成學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的主體地位。

2對驗證性實驗教學(xué)現(xiàn)狀的認(rèn)識

教師常常出于學(xué)生“實驗?zāi)芰Σ粡?qiáng)”、“不會做實驗”及“做不好實驗”等方面的考慮，對實驗的方方面面“管”得可謂面面俱到、周密細(xì)致。如在對驗證性實驗的安排方面，從實驗方案到實驗器材，從具體的操作步驟到實驗現(xiàn)象的記錄和處理都悉數(shù)列出，教師惟恐學(xué)生實驗不順或在實驗中出錯，在實驗前還會不厭其煩地引導(dǎo)學(xué)生回顧需要驗證的概念或科學(xué)結(jié)論，討論實驗步驟，提出注意事項以及進(jìn)行示范性的實驗操作。另外，當(dāng)學(xué)生一旦在實驗中遇到障礙的時候，教師就會及時地幫助其將問題解決于萌芽狀態(tài)，從而使本來鮮活生動的生物實驗過程，變?yōu)槭箤嶒瀳蟾妗皩嵨锘钡倪^程。與此相聯(lián)系的，學(xué)生實驗的進(jìn)展過于一帆風(fēng)順，學(xué)生在實驗中毋須怎樣思考也就是順理成章的了。當(dāng)學(xué)生通過一次又一次的實驗證實了一條又一條的經(jīng)驗規(guī)律后，他們便以為，這些通過實驗探究或者理論推導(dǎo)得出的生物經(jīng)驗規(guī)律其實總是對的，既然總是對的，那還有什么必要用實驗去驗證呢?所以隨著驗證性實驗次數(shù)的逐漸增加，他們對實驗的興趣也就逐漸衰減了，對生命現(xiàn)象、生命規(guī)律尚需實驗驗證的意識也就更加淡薄了。

3對改進(jìn)驗證性實驗教學(xué)的幾點思考

而今，驗證性實驗教學(xué)的現(xiàn)狀不盡如人意，也讓驗證性實驗因此而背上了“黑鍋”，由此還產(chǎn)生了一個人們不愿看到的情況：一些人對驗證性實驗還有元存在的必要以及還有多大程度上的必要性產(chǎn)生了懷疑。應(yīng)當(dāng)說；而今人們對驗證性實驗的責(zé)備，既與對驗證性實驗的價值缺少應(yīng)有的認(rèn)識相聯(lián)系，更與人們對驗證性實驗教學(xué)缺乏應(yīng)有的重視密切相關(guān)，同時亦可能還含有一定的對驗證性實驗存有偏見的成分。殊不知，科學(xué)重在講究證據(jù)，從這個意義上說，“科學(xué)的本質(zhì)是通過觀察驗證”，科學(xué)教育應(yīng)當(dāng)運用驗證性實驗

強(qiáng)化學(xué)生的實證意識。而面對人們對驗證性實驗的種種非議與責(zé)備，教師需要強(qiáng)調(diào)的是，應(yīng)當(dāng)責(zé)備的不應(yīng)是驗證性實驗本身，而是某些驗證性實驗的設(shè)計環(huán)節(jié)，這就向教學(xué)提出了應(yīng)如何加強(qiáng)和改進(jìn)驗證性實驗教學(xué)的問題。

3.1將探究與驗證性實驗結(jié)合起來

在以倡導(dǎo)“科學(xué)探究”為顯著標(biāo)志的學(xué)生學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的今天，因傳統(tǒng)的驗證性實驗教學(xué)所呈現(xiàn)的一些不良癥狀導(dǎo)致了人們對驗證性實驗的一些誤解。有的人認(rèn)為，只有“探究性實驗”才是科學(xué)探究，“驗證性實驗”不是科學(xué)探究，因而，“改驗證性實驗為探究性實驗”似乎也就漸成時尚。其實，驗證性實驗作為一種重要的實驗形式，同時也是科學(xué)探究的一種有效方式。

驗證性與探究性本來就是密切聯(lián)系的，探究的過程離不開驗證，驗證的過程同樣也可以充滿探究。其實，實驗過程是否具有探究性，這并不簡單地取決于實驗的類型，現(xiàn)實教學(xué)中探究性實驗缺少探究性的情況也并不鮮見。因而，教師所面臨的主要問題不應(yīng)是“如何改驗證性實驗為探究性實驗”的問題，而應(yīng)是“怎樣使驗證性實驗更多地蘊涵探究性”的問題。由于探究是學(xué)生主動地求索未知的過程，“甕中捉鱉”不具有探究性，“輕車熟路”也缺少探究性，“一覽無遺”更談不上有探究性。事實上，只有那些過程與結(jié)果都具有一定未知性、不確定性及適當(dāng)?shù)囊呻y性的驗證過程才有可能蘊涵探究性。當(dāng)然，這又要看教師能否有效地把學(xué)生引入“問題情境”之中，進(jìn)而引導(dǎo)和激勵他們進(jìn)行積極主動的探究了。

3.2貫穿開放性，增加學(xué)生主動性，

在驗證性實驗的教學(xué)中，教師要努力將開放性貫穿實驗過程的始終，實驗時設(shè)計與安排要著于為學(xué)生營造可以自由馳騁的空間，便于學(xué)生在實驗過程中能夠自由充分地展開想象的翅膀，進(jìn)而效地實現(xiàn)對各種“陳規(guī)”及“俗套”的超越和突破。在實驗中教師要給學(xué)生以充分的自由度，以促進(jìn)學(xué)生主觀能動性的充分發(fā)揮；要讓學(xué)生舍棄以往用于“抓藥”的“藥方”和“索驥”的“地圖”，提倡學(xué)生不帶實驗報告冊進(jìn)實驗室，進(jìn)而支持和鼓勵學(xué)生圍繞“實驗課題”選擇不同的實驗方案、實驗器材、操作方法以及分析論證與評價方法。

3.3融入設(shè)計性

無論是驗證性實驗還是探究性實驗，對實驗設(shè)計這一重要環(huán)節(jié)都缺乏應(yīng)有的重視，在大力倡導(dǎo)科學(xué)探究的今天，理所當(dāng)然地也應(yīng)將實驗設(shè)計其融入驗證性實驗的步驟之中。而且從操作層面看，與探究性實驗相比，驗證性實驗的設(shè)計則更為容易、可行，但需要指出的是，在進(jìn)行驗證性實驗的設(shè)計時，要考慮到實驗驗證的內(nèi)容應(yīng)有別于在得出經(jīng)驗規(guī)律時已考察、研究過的情況，進(jìn)一步地說應(yīng)超出得出經(jīng)驗規(guī)律時所依據(jù)的經(jīng)驗事實的范圍和實驗條件。譬如說，教科書中光合作用的得出是以陽光作為實驗研究對象的，在設(shè)計驗證性實驗時就應(yīng)注意要以其他光源為實驗對象。

剛學(xué)生物的學(xué)生，對教師的依賴性較強(qiáng)，所以最初階段教師應(yīng)多采用此模式進(jìn)行實驗教學(xué)。這一階段座著重抓好學(xué)生的實驗基本技能和良好習(xí)慣的形成，并在教學(xué)中注意培養(yǎng)觀察能力和思維能力。另外，對于課本中一些難度較大的實驗，教師也可采用此模式進(jìn)行教學(xué)，這樣既便于操作實驗，又便于知識掌握。驗證性實驗一般在對概念進(jìn)行分析、討論或者學(xué)習(xí)這單元內(nèi)容后進(jìn)行。

4一點體會

生物學(xué)實驗的“驗證性”和“探究性”有時是很難分清的，實驗的規(guī)范、要求會因不同的學(xué)習(xí)對象而有不同的要求。對初學(xué)者，規(guī)范的操作要求也是必要的，能做好驗證性實驗就很不錯了。教師作為群體的組織者、學(xué)生學(xué)習(xí)的咨詢者和學(xué)生智力的協(xié)作者，應(yīng)該喚起學(xué)生更活躍的思想。今后，教師應(yīng)該在這一領(lǐng)域內(nèi)開展更進(jìn)一步的實踐、探索，使之更加適應(yīng)我國的教育環(huán)境和教學(xué)目的，更好地為生物教學(xué)服務(wù)，為教育服務(wù)。作為生物教師，應(yīng)該不斷實現(xiàn)觀念更新、知識更新，全面提升自身素質(zhì)，只有這樣，才能跟上時代的步伐，培養(yǎng)出更多的適應(yīng)社會、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的學(xué)生，為生物世紀(jì)的到來盡一份力。