一節主題不先行的實驗課
——以“光學顯微鏡的使用與臨時標本的觀察”為例

甘肅 劉克讓 王兆胡

一節主題不先行的實驗課
——以“光學顯微鏡的使用與臨時標本的觀察”為例

甘肅 劉克讓 王兆胡

1 主題先行在實驗課上的弊端

借用文學評論上的一個術語——主題先行，來反思理科實驗教學中教師精心構建的課堂活動主題的合理性與實效性問題以及在實施過程中學習者的響應程度。首先，毋庸置疑，課堂教學必須圍繞著一個既定的主題，即教學目標展開，圍繞著“三維目標”來展開一節課的互動交流和探究學習。當課后反思“三維目標”中究竟實施和實現了多少時，不禁困惑于精心預設的主題在落實過程中并未全部達成，往往耽擱在許多臨時性生成的問題上，或者是必要的拓展中，或者是逼不得已的補救上。過度地施行“主題先行”導致課堂成為“雞肋”課。

探究性實驗教學內容在教材中并未系統地整理出來，絕大多數探究過程實際上并未完成，實驗現象只能做客觀描述，不可評判，因此，現象可以描述，結論往往不唯一。這樣的特點需要教師謹慎對待，更需要“寬大”處理，這本身是符合教材編排意圖的。如果教師不引導或不會引導，則會使學生對探究的試題無所適從。譬如，高中人教版生物必修中所編選的11個探究性實驗在實際教學中能按要求完成操作的不足六成。通常是將“做實驗”無奈地簡化為“講實驗”，或者觀看實驗視頻。學生十分不情愿體驗這樣“縮水打折”的課堂，于是課上敷衍，課后消極怠學，學習積極性較低，最嚴重的就是會衍生出思維懶惰和語言表達能力下降，從而破壞大的教育生態環境。

在探究性實驗教學中教者常會犯“教教材”的狹隘經驗主義和本本主義錯誤，這本身就是“主題先行”導致的認識上的弊端。沒有有效地“用教材教”，而是致力于“教教材”。這和文學創作中的“主題先行”有類似之處。在沒有學生熟知任何材料的情況下組織整個探究實驗，探究已經被架空了，將學生現有的對“自在世界”的認識抽離出實驗探究實施的過程，僅僅是引導者與學習者合演了一場戲而已，學習者并不能從探究中獲得除結論性識記點外的任何知識、經驗或者是技能之類的有效東西，建構也就無從談起了。如此一來學生對探究性實驗大題基本上處于無概念、無思路、無準備的“三無”狀態。探究的內涵在于在探究性思維精神的引領下挖掘校本實驗素材來開展和實施學習者學習的過程體驗，從而獲得對科學真理的認同感。

2 授課案例——光學顯微鏡的使用與標本的觀察

2.1 課前

按照教學進度在前一節課布置下一節課內容——實驗課：光學顯微鏡的使用和標本的觀察。

2.2 課堂實施

2.2.1 實驗題目——光學顯微鏡的使用和標本的觀察

2.2.2 實驗目標

（1）在搜集到和準備好的資料指導下認識和使用光學顯微鏡 。

（2）觀察能得到的任一標本。

2.2.3 實驗任務——就實驗中一副令你印象深刻的觀察圖描述和講解

2.3 課后作業

2.3.1 實驗課作業呈現

（1）紅葉李葉片表皮低倍鏡和高倍鏡觀察圖（觀察效果最好的一組）；

（2）冬青葉肉細胞觀察圖（觀察到了氣孔）；

（3）豆瓣黃楊葉片表皮和葉肉細胞觀察圖（標本制作太差，只有表皮層）；

（4）天竺葵花瓣細胞觀察圖（花瓣細胞晶瑩剔透，很美麗）；

（5）頭發斷面顯微圖（頭發分叉和表層有方向性的突起，通過用手指揉搓得到驗證）；

（6）頭屑顯微圖（死細胞形態）；

（7）指紋顯微圖（明白了指紋識別的結構基礎）；

（8）口腔上皮細胞直接觀察圖（沒有染色，觀察效果極差，隱約可見輪廓）；

（9）竹葉表面結構的觀察圖（禾本科植物制作標本比較難，觀察到了維管組織和木纖維結構）；

（10）血細胞的觀察圖（沒有稀釋好，成團聚集，邊緣觀察到零散血細胞，有漲破的細胞，也有皺縮的細胞）。

2.3.2 實驗課操作反思

（1）對照實驗冊列出自己在顯微鏡操作過程中違規操作的環節；

（2）分析本組顯微鏡觀察圖像不理想的原因；

（3）分析本組在徒手制作標本時哪些不規范操作導致了觀察效果的不理想；

（4）在光學顯微鏡下觀察到的動植物細胞的基本結構。

2.4 課后反思

對于實驗課，課型方法不盡相同，嘗試著在實驗課上不過度地主題先行，會有豐富多彩的收獲。這種授課思路和授課方式適用于探究性和觀察性的實驗課，而且是任務比較簡單，步驟程序不煩瑣的課型。

2.4.1 對事物的未知是吸引學習者好奇心的最佳“引物”

在人類視覺能及之尺度內的圖像是每個人司空見慣的，當借助工具延伸了視覺以后慣常的圖像和觀察到的圖像之間存在的認識“落差”引燃了好奇心和探究欲。課堂上應該創設一個寬松自由的環境來保護和培植這種興趣。

2.4.2 個人經驗與小組交流的必要

學生觀察的材料都是自己準備的，采集于校園和教室里種植的植物，還有取自自己身體的材料。不可能每個人都觀察到，存在小組隔離現象，所以急需一個表達能力好的發言人描述和講解觀察圖。

2.4.3 臨時標本的徒手制作

可能制作極不規范，甚至不算是標本，但通過觀察，獲得了一個表象記憶的輪廓。

2.4.4 分層學習得到極致的實踐

理論知識學習能力，實驗動手能力，綜合分析能力都毫無遮蔽地顯現出來。

3 摒棄“主題先行”的實驗課堂的特點總結

3.1 不是先入為主的課堂

探究性實驗課堂肯定有主題，但絕不先行。

3.2 不是一針見血的課堂

探究性實驗課堂上教師是“合理、平等、中肯的首席”，也是極其“先知先覺”的參謀、顧問，或者是隨叫隨到的高級助手。不可以一針見血地點破學生要探究的“秘密”，或許學生的探究是與教師心目中的探究呈鏡像關系的，對學生所探究的主題是不憤不啟。

3.3 不是不允許犯錯的課堂

在主題先行的前提下想讓學生犯“創新性”的錯誤恐怕很難。慣于主題服從的頑固影響，絕大多數學生會將探究實驗過程和步驟當做實驗操作指南一樣遵照做完。教學組織者應該放手讓學生犯屬于自己的錯，收獲的正好是一個彌足珍貴的“反例”經驗和教訓，見證的恰恰是師生期望的真理。我們何不把探究性實驗課堂上的“失敗”稱之為“循環重構”呢？現在探究性實驗課堂教學的死穴恰是堵死了學生“犯錯誤”的機會和空間。

3.4 不是“學八股”模式的課堂

課改應當從實驗課堂動手術。實驗課堂的課改不論是在方法上還是方法論意義上都面臨著巨大的困境，亟待尋找出路，這才是課堂改革中的一場哥白尼式的核心革命。過去評課中關注的環節齊全，當下已不能夠給予現代課堂高效的保證，教師要重新審視和思變。

3.5 不是少數服從多數的課堂

高中理科實驗教學力促學生逐步認識實驗在理科中的地位和作用，要重視實驗在知識學習中的作用，重視學生對理科學習全過程的理解，重視學生實驗技能的提高，重視學生對學科實驗的思考，培養學生的探究精神和創新能力，培養學生科學嚴謹的態度和作風。這些是教育者孜孜以求的目標，通常所欣賞的“標準答案”在探究性實驗教學中要慎重對待。真理通常不在多數人的手里，更何況是一節時間有限的理科實驗課，課堂內居多的是少數學生從中發現的客觀的東西，有一大部分未必全身心投入或者有實際收獲，真正探究的學生鳳毛麟角，恰恰就是這少數引領了其他大多數學生的實驗課學習，反而熏陶和影響了“局外”學生對知識的印象生成。這就是現在課改中實驗課的現狀。

項目資助：甘肅省平涼市教育科學“十三五”規劃課題（重點）《基于生物課堂教學提高學科素養的策略研究》（課題批準號：［2016］PLZ048）

甘肅省華亭縣第一中學）