例談初中生物實驗改進的教學誤區

林拱標

初中生物教學離不開實驗。生物實驗是培養和提高學生科學素養的重要途徑，特別在探究科學探究能力方面，生物實驗（包括探究活動）的教學有著不可替代的地位。很多教師在教學中非常重視生物實驗，積極探索實驗的優化途徑，改進教材中的實驗，以期達到更好的教學目標。

1. 實驗改進反映教學的創新

由于我國幅員廣闊，生物多樣性的特點明顯，因此教師在教學實踐中，因地制宜對實驗教學進行相應的改進，這些探索在促進教學創新中起積極的作用。生物實驗有其特殊性，例如實驗對象的生命性，不論哪種版本的教材，實驗中提供的案例具有典型性，有時因為季節、地域的原因，實驗材料無法得到滿足，教師們經過比較研究，尋找并總結出適合當地的實驗材料，有效地完成實驗教學。教師基于對課程標準的理解，不拘泥于教材的案例，有的實驗改進很好地解決實驗中的難點，實驗效果明顯，使結論更有說服力。

2. 實驗改進必須防止追求結果的誤區

2.1重結果輕過程

以實驗為基礎的探究活動，主要目的是培養學生形成科學探究的一般方法，即提出問題、作出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流的科學探究能力，探究過程比獲得結果更有意義。因此，實驗改進不能為求結果而本末倒置，忽略學生體驗探究的過程。

2.2重預設輕生成

洋蔥鱗片是中學生物實驗中常用的材料，如初中階段用于制作植物細胞臨時裝片，高中用于探究植物細胞的失水和吸水。人教版七年級上冊實驗“觀察細胞的基本結構”，其中實驗目的有練習制作臨時裝片，這是學生的生物實驗操作能力之一，洋蔥便是本實驗的經典材料，實驗中學生取材位置不同，觀察到的細胞效果也不同。教材中沒有明確撕取材料的位置，因此有老師“果斷要求學生在內側表皮的中央劃取大小適當的一塊材料”，學生可以很快也很容易觀察到植物細胞。這樣的實驗改進，也是直奔結果而去，對實驗本身來說，教學目標之一是學會制作臨時裝片，取材過程則包括位置、大小、方法等。課程標準中建議，“給學生提供多種動植物材科，通過制作臨時裝片，進行觀察、比較和歸納”。這要求學生通過實驗觀察，理解細胞的多樣性和統一性。教師的這一“果斷”，讓學生失去一次發現問題和理解細胞多樣化的機會。

2.3重實用輕規范

學生具備一定的實驗操作能力，是生物實驗教學的目標之一。由于地區發展的不平衡，有的地區實驗設備有限，教師通過創新實踐，利用簡便的器材來完成實驗，這是值得肯定的。有的所謂實驗改進，并沒有考慮學生的差異性，一味追求操作簡便，實驗的教學偏離課程目標。

同樣是“觀察植物細胞”實驗，課程標準中建議觀察幾種植物細胞，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裝片有相應難度梯度，用苦草或黑藻操作最簡便，取黃瓜肉表皮細胞難度最大，因此也建議教學中將材料適當分配，以便學習能力不同的學生都能完成，或讓學生自主探究，這是面向全體學生的理念。有的教師為了讓制作洋蔥表皮細胞臨時裝片變簡便，提出適當風干洋蔥鱗片葉的辦法，還可使其內表皮也變成紫色，免去染色之程序。實驗方法的改進，可以提高實驗的效率，適當風干的洋蔥，內表皮的撕取變容易，跟直接使用苦草（或黑藻）為材料相比，沒難度差異。我們也應注意到，實驗操作的簡便，也使剝奪了學生的實驗技能的訓練，例如取材、染色等操作技能得不到很好練習，導致到高中實驗時老師還得從零開始，有的學生在高中實驗“探究植物細胞的失水和吸水”中，連鑷子都不會正確使用。

3. 實驗改進應體現課標理念

3.1準確把握課程標準的要求

新課程理念下，因材施教、因地制宜地改革中學生物實驗，學生能更好地開展探究性學習活動，具有積極的現實意義。教學中應充分突出學生的主體作用，不能盲目地“改進”實驗，偏離課程標準的要求。課程標準中，需要學生具有相應實驗操作，教師不能越俎代庖，代替學生操作，必須讓學生有實驗操作的機會；需要學生進行探究的，教師不要有多余的實驗預設，也不要指定方向讓學生去探究，具有生成性的探究過程才是真正的學習。因此，基于現實的教學需要，對生物實驗的改進，必須準確把握課程標準的要求。

教材的編寫以課程標準為依據，有著嚴格的要求和程序，因此教材中提供的實驗案例具有代表性，而且教材中很多實驗（包括探究活動）的編寫具有開放性，考慮教師可根據當地實際進行創新。所以，教學中不應該盲目地改變實驗的目的和過程，追求所有探究結果一致，這樣做就偏離科學探究的本意。實驗材料的改進，某種程度上是生物多樣性的表現，對實驗本質的影響不大，而實驗方法的改進則需要謹慎，以免違背實驗的本質。

3.2充分尊重學生的自主探究

教師在教學活動中起引導和指導作用，應鼓勵學生大膽地猜想和探究。學生的認知水平、個人經歷等差異，對相同的生命現象會產生有不同的問題，故其探究過程也會多樣化，探究中也會出現錯誤，出現不同的結果，并不影響其學習，因為從教材中自習、交流與討論，學生都可以獲得自我糾正的機會。

正因為有的實驗改進不考慮學生的主體性，簡化實驗方法，將學生排除于某些實驗環節之外，這是一種錯誤的學生觀。實驗或探究活動，必須以學生為本，學生的參與將使活動更具有生成性，同時也調動了學生的學習積極性。例如學生參與實驗材料的準備，會有意想不到的效果，七年級實驗“觀察葉片的結構”，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，讓學生自帶葉片，還可以讓學生探索更適合徒手切片的材料。

3.3正確理解科學探究的內涵

生物探究活動，學生運用已學過的知識和技能，去發現問題和解決問題的過程，對于學生來說是一個未知的過程，也是一個學習過程，因此其結果也是多元的。探究學習的核心是提高學生科學素養，而非某個具體的知識點，這需要摒棄以往的“知識中心論”和“學科中心論”的課程觀念，培養學生在探究過程中的獨立性和自主性。探究過程一般包含六個環節，實施實驗只是其中一個環節，如果過于強調實驗而忽略其他環節，就失去探究的意義。當然，這六個環節也不能絕對化，完全讓學生獨立完成，初中的生物教材中，探究案例往往提供一到兩個問題，學生可以模仿，這樣的設計符合學生的學習心理。

教材提供豐富的素材，學生本身也有多樣化的學習資源。教學中我們要立足課程標準，用好教材，引導學生開展探究學習，學生經歷成功或失敗興奮體驗，也是他們理解科學的本質的基礎。

責任編輯徐國堅