艾 倫

關(guān)于中小學(xué)實驗教學(xué)概念的討論

艾 倫

希望通過對中小學(xué)實驗教學(xué)概念的討論，將一些相關(guān)問題界定清楚，從而對基礎(chǔ)教育改革的進一步發(fā)展開辟道路。主要討論實驗教學(xué)是什么的問題，有關(guān)實驗教學(xué)為什么、做什么和怎么做的問題將在以后展開討論。

實驗教學(xué)；教學(xué)系統(tǒng)三分論；教學(xué)形態(tài)；能力本位

隨著教育改革的深入，基礎(chǔ)教育的教學(xué)發(fā)生了巨大變化，實驗教學(xué)的作用與地位在學(xué)校教育中逐漸突出，人們開始重視實驗教學(xué)。但是，有關(guān)實驗教學(xué)的一些概念還不是很清晰，希望通過對實驗教學(xué)概念的討論，將一些相關(guān)問題界定清楚，從而為教學(xué)的進一步發(fā)展開辟道路。

一、實驗教學(xué)的內(nèi)涵

《教育大辭典》中對“實驗教學(xué)”一詞的解釋是：“實踐性教學(xué)的一種組織形式。學(xué)生利用儀器設(shè)備，在人為控制條件下，引起實驗對象的變化，通過觀察、測定和分析，獲得知識與發(fā)展能力。在基礎(chǔ)課和專業(yè)課中廣泛應(yīng)用。其目的不僅是驗證書本知識，更著重于培養(yǎng)學(xué)生正確使用儀器設(shè)備，進行測試、調(diào)整、分析、綜合和設(shè)計實驗方案、編寫實驗報告等能力。實驗前，教師需編寫實驗指導(dǎo)書，并在課前發(fā)給學(xué)生預(yù)習(xí)。實驗中教師要巡視，加強個別指導(dǎo)。結(jié)束后，認(rèn)真評閱實驗報告，作為成績考核的主要依據(jù)?！?/p>

從上述解釋中可以看出：實驗教學(xué)是以學(xué)生為主的一種實踐性的教學(xué)活動；實驗教學(xué)中應(yīng)有儀器設(shè)備構(gòu)成的實驗環(huán)境；學(xué)生在此活動中要進行觀察、測量和分析等工作，同時還要進行實驗內(nèi)容預(yù)習(xí)、儀器設(shè)備的測試和調(diào)整、實驗方案的設(shè)計、實驗報告的撰寫等工作；實驗教學(xué)的目的是為了使學(xué)生獲取知識和發(fā)展能力；教師在整個活動中要指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容、操作儀器設(shè)備、控制實驗過程，還要評閱學(xué)生的實驗報告并給出相應(yīng)的成績。

故中小學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)該具有3個主要元素：教師和學(xué)生共同參與；由實驗儀器設(shè)備構(gòu)成實驗教學(xué)環(huán)境；教學(xué)內(nèi)容是獨立于課堂教學(xué)內(nèi)容的，而教學(xué)形式是學(xué)生自行操作訓(xùn)練。實驗教學(xué)必須是師生共同參與的一種實驗活動，只有教師參與的實驗稱為演示實驗，而只有學(xué)生參與的實驗是課外實驗或社會實踐活動，都不屬于我們在這里論述的實驗教學(xué)范圍。實驗教學(xué)必須是在由實驗儀器設(shè)備構(gòu)成的實驗教學(xué)環(huán)境下進行的，這些實驗儀器設(shè)備是實驗教學(xué)必不可少的教具和學(xué)具，不具備實驗儀器設(shè)備的教學(xué)活動不屬于我們所說的實驗教學(xué)范疇。實驗教學(xué)內(nèi)容完全獨立于課堂教學(xué)內(nèi)容，這點是說它絕對不是課堂教學(xué)講授內(nèi)容的重復(fù)，不是另一種表現(xiàn)形式的教師課堂講授的內(nèi)容。而它的教學(xué)形式則是以學(xué)生參與的動手實際操作為特點，動手動腦是學(xué)生在這種教學(xué)環(huán)境下的主要學(xué)習(xí)形式。

從《教育大辭典》中對“實驗教學(xué)”一詞的解釋可以看出，此處實驗教學(xué)只針對理科課程，例如物理、化學(xué)、生物、地理、科學(xué)等。但2009年12月25日教育部頒布的《中小學(xué)實驗室規(guī)程》第一章（總則）中第三條則明確指出：“本規(guī)程所指實驗室包括：中學(xué)理科實驗室、通用技術(shù)實驗室、小學(xué)科學(xué)（自然）實驗室、藝術(shù)專用教室、歷史地理專用教室、實踐活動室和開設(shè)其他課程需要的專用教室等。”于是，實驗教學(xué)所涵蓋的范圍就遠(yuǎn)大于過去人們對它的認(rèn)識了，它不僅限定在理科課程，同時還包含技術(shù)類課程（信息技術(shù)與通用技術(shù)），甚至在人文學(xué)科和藝術(shù)、體育類課程中都有相應(yīng)的實驗室與實驗教學(xué)。

二、實驗與試驗的區(qū)別

實驗教學(xué)中的“實驗”一詞容易與“試驗”一詞混淆，需要對它們予以澄清。《現(xiàn)代漢語規(guī)范詞典》中對“實驗”的釋義是：“為了檢驗?zāi)硞€科學(xué)理論或假設(shè)而進行某種操作或從事某種活動。”對“試驗”的釋義是：“為了察看某事的結(jié)果或某物的性能而從事某種活動。”

從《現(xiàn)代漢語規(guī)范詞典》對兩詞的釋義可以看出，實驗中是檢驗?zāi)硞€已經(jīng)存在的科學(xué)理論或提出的科學(xué)假設(shè)，并通過實踐操作進行檢驗；而試驗是用來找出或發(fā)現(xiàn)某事物中可能會有什么現(xiàn)象出現(xiàn)或產(chǎn)生，是為了察看某事物的結(jié)果或性能。所以，實驗是有目的的行為而試驗的目的性較差；實驗前對其結(jié)果進行了假設(shè)，方法更為科學(xué)，而試驗時對其研究對象是較為盲目的。由于在教學(xué)中特別強調(diào)科學(xué)性，向?qū)W生提倡的是科學(xué)方法，所以實驗教學(xué)采用“實驗”而未采用“試驗”。

三、實驗教學(xué)與教學(xué)實驗

與實驗教學(xué)容易混淆的另一個詞是教學(xué)實驗，教學(xué)實驗是以教學(xué)行為與過程為研究對象的一種科學(xué)研究活動，屬于實驗教育學(xué)的范疇。教育學(xué)屬于社會科學(xué)，是模仿自然科學(xué)研究問題的方法對教育中的各種現(xiàn)象進行研究，所以也使用了實驗的方法?！督逃筠o典》中對實驗教育學(xué)的釋義為：“用實驗、統(tǒng)計、比較的方法研究兒童身心發(fā)展和教育的科學(xué)?！?/p>

教學(xué)實驗多采用實證的研究方法對教學(xué)問題進行研究，人們將實驗心理學(xué)的研究成果和研究方法運用于教育教學(xué)，研究學(xué)生的身心發(fā)展及教育問題。研究方法常采用對照組研究、控制變量，通過前測、中測、后測采集數(shù)據(jù)，經(jīng)假設(shè)檢驗做數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，最后得出研究結(jié)論。通過采用實驗、統(tǒng)計和比較的方法，使教育學(xué)的研究更加豐富和嚴(yán)密。這種研究方法將在后續(xù)刊登的“實驗教學(xué)課題研究方法”中詳細(xì)介紹，屆時將以實驗教學(xué)這種教學(xué)形式為主要研究目標(biāo)，通過實證研究解決該教學(xué)形式中的各種問題。

四、中小學(xué)實驗教學(xué)的形式

中小學(xué)實驗一般具有4種形式：分組實驗、演示實驗、隨堂實驗、課外實驗。其中演示實驗主要是在授課課堂上由教師操作演示給學(xué)生看的實驗，用來啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生對實驗展示的自然現(xiàn)象進行觀察和思考，從而達到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。隨堂實驗是在教室授課的同時，利用幾分鐘至一節(jié)課的時間，采取教師講授指導(dǎo)、學(xué)生操作實驗的一種教學(xué)形式；隨堂實驗在一些推行“走班制”的學(xué)校里已經(jīng)非常廣泛地開展起來。課外實驗是學(xué)生有組織或自行進行的各種體驗式的實驗活動，包括各種社會實踐活動。分組實驗則是在學(xué)校內(nèi)，特別是在教室、實驗室環(huán)境下，在教師的組織下將學(xué)生分為若干人組成的實驗小組進行的實驗。而本文論述的實驗教學(xué)則是學(xué)生分組實驗教學(xué)的問題。

在分組實驗中，學(xué)生自由地或由教師指派形成協(xié)作小組，每組人員從2人到多人不等，一般情況下最多不超過3人，特殊需要或條件所制時人數(shù)也會增加，但以5人為限。實驗時每人都具有自己的任務(wù)，分別負(fù)責(zé)實驗中的一部分工作，例如：操作儀器、調(diào)整設(shè)備、記錄數(shù)據(jù)等等。分組原則有同質(zhì)分組和異質(zhì)分組2種，同質(zhì)分組是將學(xué)習(xí)程度、能力水平、興趣性格等特質(zhì)相同的學(xué)生分配在同一小組中，異質(zhì)分組則是將特質(zhì)不同的學(xué)生分配在同一小組中。分組實驗多采取異質(zhì)分組方式，以使學(xué)生在實驗時能夠在特質(zhì)上形成互補，達到最好的協(xié)作效果。

五、教學(xué)系統(tǒng)與實驗教學(xué)

《教育大辭典》中對教學(xué)系統(tǒng)的定義為：“師生共同參與，旨在實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的活動體系。由教學(xué)人員（教師和學(xué)生）、教學(xué)信息（以各種形式編制的軟件）、教學(xué)材料、設(shè)備（各種形式的教學(xué)硬件）構(gòu)成。”南國農(nóng)先生則從教育傳播學(xué)的角度出發(fā)，羅列了教育傳播系統(tǒng)構(gòu)成要素的二要素說、三要素說、四要素說、五要素說以及六要素說，并宣稱自己采納四要素說，即教育者、教育信息、教育媒體和受教育者。黃榮懷教授在論述教學(xué)結(jié)構(gòu)時，也定義了教學(xué)系統(tǒng)四要素：教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體。南國農(nóng)與黃榮懷的定義是一致的，其中南國農(nóng)所謂的“教育者”即黃榮懷所謂的“教師”，“受教育者”即“學(xué)生”，“教育信息”就是“教學(xué)內(nèi)容”，而“教育媒體”則對應(yīng)“教學(xué)媒體”。說法不同，只是因為他們的研究對象有所區(qū)別，教育和教學(xué)所規(guī)定的研究范圍具有差異。相比較而言，《教育大辭典》中的定義可能存在一些不太恰當(dāng)?shù)牡胤?。其中“教學(xué)信息（以各種形式編制的軟件）”顯然是對信息定義的錯誤理解，因為“以各種形式編制的軟件”是信息的承載物，而非信息本身。如果將該定義中的“教學(xué)材料”合并到“設(shè)備”中，然后用教育媒體或教學(xué)媒體代稱，則《教育大辭典》對教學(xué)系統(tǒng)的定義也就與南國農(nóng)、黃榮懷的定義一致了。所以，筆者認(rèn)為對教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成較為恰當(dāng)?shù)亩x應(yīng)該是：教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體四部分。并進一步認(rèn)為，如果將教學(xué)內(nèi)容稱為知識就會更好，而知識又包括顯性知識和隱性知識（如：能力）兩部分。分析教學(xué)系統(tǒng)四要素說，可認(rèn)為構(gòu)成學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)的主要成分為人、物、知識（含能力）3個，稱為教學(xué)系統(tǒng)三分論。其中，人即教師和學(xué)生，是教學(xué)系統(tǒng)的主體；知識是教學(xué)系統(tǒng)的客體，具有抽象化特點；物則是教育裝備或稱教學(xué)媒體，它既非主體也非客體。裝備作為工具，是人類感官、肢體、思想的延伸。在教學(xué)系統(tǒng)中，教育裝備的作用對象是人類（學(xué)生）。但由于人具有主動性與能動性，教育裝備的作用對象（學(xué)生）將不再是系統(tǒng)的客體，而是與裝備的使用者（教師）一起構(gòu)成了系統(tǒng)的主體，系統(tǒng)的客體發(fā)生了異化并變得抽象化，教育裝備則仍然只是工具，是人工資源。在教學(xué)系統(tǒng)中，教師與學(xué)生都是主體，而知識則成了客體，并且知識具有抽象化的特點。

通常情況下，人們將顯性知識簡稱為知識，而將隱性知識中的能力單獨拿出考慮，則學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)中的知識客體就分為知識與能力兩部分（其實新課標(biāo)對3項教學(xué)目標(biāo)中的分解也是這樣規(guī)定的，只是將“能力”稱為“技能”），而實驗教學(xué)是針對能力部分提出的教學(xué)形態(tài)。實驗教學(xué)具有特殊的規(guī)律，它既可以成為教學(xué)系統(tǒng)的一個組成部分，也可以單獨構(gòu)成一種教學(xué)形態(tài)。中小學(xué)的學(xué)校教學(xué)可以分為2種形態(tài)：具有教師講授為主的教學(xué)形式，以學(xué)生獲取知識為主要目的，稱為知識本位的教學(xué)形態(tài)；以學(xué)生動手操作為主的教學(xué)形式，以學(xué)生提高能力為主要目的，稱為能力本位的教學(xué)形態(tài)。根據(jù)教育部《中小學(xué)實驗室規(guī)程》第一章第三條之規(guī)定，這種能力本位的教學(xué)形態(tài)正是筆者所述的實驗教學(xué)的教學(xué)形態(tài)。

六、結(jié)束語

通過以上討論，對中小學(xué)實驗教學(xué)的概念應(yīng)該較為清晰，對實驗教學(xué)的地位與作用應(yīng)有一定程度的理解。我們將在后續(xù)的討論中對中小學(xué)實驗教學(xué)做更加深入的分析，不僅要解決實驗教學(xué)是什么的問題，還要解決為什么、做什么以及怎么做的問題。

作者信息

艾倫，教授，本刊特約撰稿人。首都師范大學(xué)，100048

The Concept of Experiment Teaching in Primary and Middle Schools

Ai Lun

This paper hope through the discussion on experiment teaching concept in primary and secondary schools, some related problems of clearly defined， so as to further development of the basic education reform. This paper mainly discusses what is the experiment teaching. In the future， will be discussed in the experiment teaching of why， what and how.

experiment teaching; three points on teaching system; teaching form; ability standard