文/廣州市海珠區(qū)教育發(fā)展中心 林拱標(biāo)

初中生物教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)。生物實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，特別在探究科學(xué)探究能力方面，生物實(shí)驗(yàn)（包括探究活動(dòng)）的教學(xué)有著不可替代的地位。很多教師在教學(xué)中非常重視生物實(shí)驗(yàn)，積極探索實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化途徑，改進(jìn)教材中的實(shí)驗(yàn)，以期達(dá)到更好的教學(xué)目標(biāo)。

1.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)反映教學(xué)的創(chuàng)新

由于我國(guó)幅員廣闊，生物多樣性的特點(diǎn)明顯，因此教師在教學(xué)實(shí)踐中，因地制宜對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，這些探索在促進(jìn)教學(xué)創(chuàng)新中起積極的作用。生物實(shí)驗(yàn)有其特殊性，例如實(shí)驗(yàn)對(duì)象的生命性，不論哪種版本的教材，實(shí)驗(yàn)中提供的案例具有典型性，有時(shí)因?yàn)榧竟?jié)、地域的原因，實(shí)驗(yàn)材料無法得到滿足，教師們經(jīng)過比較研究，尋找并總結(jié)出適合當(dāng)?shù)氐膶?shí)驗(yàn)材料，有效地完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師基于對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的理解，不拘泥于教材的案例，有的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)很好地解決實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)效果明顯，使結(jié)論更有說服力。

2.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)必須防止追求結(jié)果的誤區(qū)

2.1重結(jié)果輕過程

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的探究活動(dòng)，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)探究的一般方法，即提出問題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論、表達(dá)和交流的科學(xué)探究能力，探究過程比獲得結(jié)果更有意義。因此，實(shí)驗(yàn)改進(jìn)不能為求結(jié)果而本末倒置，忽略學(xué)生體驗(yàn)探究的過程。

2.2重預(yù)設(shè)輕生成

洋蔥鱗片是中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)中常用的材料，如初中階段用于制作植物細(xì)胞臨時(shí)裝片，高中用于探究植物細(xì)胞的失水和吸水。人教版七年級(jí)上冊(cè)實(shí)驗(yàn)“觀察細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”，其中實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠芯毩?xí)制作臨時(shí)裝片，這是學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)操作能力之一，洋蔥便是本實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典材料，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生取材位置不同，觀察到的細(xì)胞效果也不同。教材中沒有明確撕取材料的位置，因此有老師“果斷要求學(xué)生在內(nèi)側(cè)表皮的中央劃取大小適當(dāng)?shù)囊粔K材料”，學(xué)生可以很快也很容易觀察到植物細(xì)胞。這樣的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，也是直奔結(jié)果而去，對(duì)實(shí)驗(yàn)本身來說，教學(xué)目標(biāo)之一是學(xué)會(huì)制作臨時(shí)裝片，取材過程則包括位置、大小、方法等。課程標(biāo)準(zhǔn)中建議，“給學(xué)生提供多種動(dòng)植物材科，通過制作臨時(shí)裝片，進(jìn)行觀察、比較和歸納”。這要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察，理解細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性。教師的這一“果斷”，讓學(xué)生失去一次發(fā)現(xiàn)問題和理解細(xì)胞多樣化的機(jī)會(huì)。

2.3重實(shí)用輕規(guī)范

學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力，是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)之一。由于地區(qū)發(fā)展的不平衡，有的地區(qū)實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限，教師通過創(chuàng)新實(shí)踐，利用簡(jiǎn)便的器材來完成實(shí)驗(yàn)，這是值得肯定的。有的所謂實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，并沒有考慮學(xué)生的差異性，一味追求操作簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)的教學(xué)偏離課程目標(biāo)。

同樣是“觀察植物細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)，課程標(biāo)準(zhǔn)中建議觀察幾種植物細(xì)胞，人教版的教師用書建議有洋蔥、苦草（或黑藻）、黃瓜等材料，這些材料用于制作臨時(shí)裝片有相應(yīng)難度梯度，用苦草或黑藻操作最簡(jiǎn)便，取黃瓜肉表皮細(xì)胞難度最大，因此也建議教學(xué)中將材料適當(dāng)分配，以便學(xué)習(xí)能力不同的學(xué)生都能完成，或讓學(xué)生自主探究，這是面向全體學(xué)生的理念。有的教師為了讓制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片變簡(jiǎn)便，提出適當(dāng)風(fēng)干洋蔥鱗片葉的辦法，還可使其內(nèi)表皮也變成紫色，免去染色之程序。實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)，可以提高實(shí)驗(yàn)的效率，適當(dāng)風(fēng)干的洋蔥，內(nèi)表皮的撕取變?nèi)菀?，跟直接使用苦草（或黑藻）為材料相比，沒難度差異。我們也應(yīng)注意到，實(shí)驗(yàn)操作的簡(jiǎn)便，也使剝奪了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，例如取材、染色等操作技能得不到很好練習(xí)，導(dǎo)致到高中實(shí)驗(yàn)時(shí)老師還得從零開始，有的學(xué)生在高中實(shí)驗(yàn)“探究植物細(xì)胞的失水和吸水”中，連鑷子都不會(huì)正確使用。

3.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)應(yīng)體現(xiàn)課標(biāo)理念

3.1準(zhǔn)確把握課程標(biāo)準(zhǔn)的要求

新課程理念下，因材施教、因地制宜地改革中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能更好地開展探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。教學(xué)中應(yīng)充分突出學(xué)生的主體作用，不能盲目地“改進(jìn)”實(shí)驗(yàn)，偏離課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。課程標(biāo)準(zhǔn)中，需要學(xué)生具有相應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作，教師不能越俎代庖，代替學(xué)生操作，必須讓學(xué)生有實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)；需要學(xué)生進(jìn)行探究的，教師不要有多余的實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)，也不要指定方向讓學(xué)生去探究，具有生成性的探究過程才是真正的學(xué)習(xí)。因此，基于現(xiàn)實(shí)的教學(xué)需要，對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，必須準(zhǔn)確把握課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。

教材的編寫以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，有著嚴(yán)格的要求和程序，因此教材中提供的實(shí)驗(yàn)案例具有代表性，而且教材中很多實(shí)驗(yàn)（包括探究活動(dòng)）的編寫具有開放性，考慮教師可根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際進(jìn)行創(chuàng)新。所以，教學(xué)中不應(yīng)該盲目地改變實(shí)驗(yàn)的目的和過程，追求所有探究結(jié)果一致，這樣做就偏離科學(xué)探究的本意。實(shí)驗(yàn)材料的改進(jìn)，某種程度上是生物多樣性的表現(xiàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)的影響不大，而實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)則需要謹(jǐn)慎，以免違背實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。

3.2充分尊重學(xué)生的自主探究

教師在教學(xué)活動(dòng)中起引導(dǎo)和指導(dǎo)作用，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽地猜想和探究。學(xué)生的認(rèn)知水平、個(gè)人經(jīng)歷等差異，對(duì)相同的生命現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生有不同的問題，故其探究過程也會(huì)多樣化，探究中也會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，出現(xiàn)不同的結(jié)果，并不影響其學(xué)習(xí)，因?yàn)閺慕滩闹凶粤?xí)、交流與討論，學(xué)生都可以獲得自我糾正的機(jī)會(huì)。

正因?yàn)橛械膶?shí)驗(yàn)改進(jìn)不考慮學(xué)生的主體性，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)方法，將學(xué)生排除于某些實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)之外，這是一種錯(cuò)誤的學(xué)生觀。實(shí)驗(yàn)或探究活動(dòng)，必須以學(xué)生為本，學(xué)生的參與將使活動(dòng)更具有生成性，同時(shí)也調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備，會(huì)有意想不到的效果，七年級(jí)實(shí)驗(yàn)“觀察葉片的結(jié)構(gòu)”，人教版教材建議菠菜葉或槐樹葉，這兩者都有一定限制因素如季節(jié)，讓學(xué)生自帶葉片，還可以讓學(xué)生探索更適合徒手切片的材料。

3.3正確理解科學(xué)探究的內(nèi)涵

生物探究活動(dòng)，學(xué)生運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)和技能，去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程，對(duì)于學(xué)生來說是一個(gè)未知的過程，也是一個(gè)學(xué)習(xí)過程，因此其結(jié)果也是多元的。探究學(xué)習(xí)的核心是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，而非某個(gè)具體的知識(shí)點(diǎn)，這需要摒棄以往的“知識(shí)中心論”和“學(xué)科中心論”的課程觀念，培養(yǎng)學(xué)生在探究過程中的獨(dú)立性和自主性。探究過程一般包含六個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)施實(shí)驗(yàn)只是其中一個(gè)環(huán)節(jié)，如果過于強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)而忽略其他環(huán)節(jié)，就失去探究的意義。當(dāng)然，這六個(gè)環(huán)節(jié)也不能絕對(duì)化，完全讓學(xué)生獨(dú)立完成，初中的生物教材中，探究案例往往提供一到兩個(gè)問題，學(xué)生可以模仿，這樣的設(shè)計(jì)符合學(xué)生的學(xué)習(xí)心理。

教材提供豐富的素材，學(xué)生本身也有多樣化的學(xué)習(xí)資源。教學(xué)中我們要立足課程標(biāo)準(zhǔn)，用好教材，引導(dǎo)學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)，學(xué)生經(jīng)歷成功或失敗興奮體驗(yàn)，也是他們理解科學(xué)的本質(zhì)的基礎(chǔ)。