论文关键词：科学实验；修辞学；科学知识社会学
论文摘要：科学知识社会学的研究揭示出，科学实验中存在着一个修辞学的层面。文章通过对科学实验修辞的理论依据、制约境遇、操作规则、劝导力量等内容的探讨，论述了科学实验中的修辞问题。
自从20世纪70年代中期拉图尔、伍尔加开始运用人类学的田野调查方法对美国salk研究所进行观察研究以来，科学实验就成为了科学知识社会学(ssk)的重要研究内容。他们从对实验室的详细考察中获取丰富的资料，描述了实验室内部的分工及操作的流程，描述了科学知识在实验室内被建构出来的过程，进而提出了实验室“事实”的社会建构、科学实验运行的决策负荷、知识生产过程的情境制约、知识生产过程的市场定位等许多非常新颖而深刻的理论观点。通过ssk对科学实验过程、笔录和论文的分析，对实验室成员手稿、通信、谈话等的研究，可以发现，在科学实验对科学知识的建构过程中，还存在着一个不为人注意的修辞学层面，科学家运用劝导和说服性的文学技巧来获得科学实验的成功是一个共性的问题。文章拟就这一问题进行简要探讨。
一、科学实验修辞的理论依据
科学实验是科学家根据其研究目标，利用一定的仪器、设备，对自然现象加以控制、模拟，排除干扰，突出主导因素，在有利的条件下进行科学研究的一种方法，其目的一是为了探索和发现新的现象和规律，二是为了对理论成果的正确与否进行检验。人们一般认为，科学实验是一种纯粹理性和中立的实践活动，其中不掺杂任何非科学的成分。但事实上，由于种种原因，科学实验经常会出现从别的领域中借鉴理论和方法成果的现象，其中，科学实验与修辞学的结合就是一个非常明显的例证。之所以说在科学实验中也存在修辞学的操作空间，是由以下几点决定的:
第一，科学实验的主观性特征。科学实验虽然是一种理性活动，但就其要人为地控制和改变科学研究对象以获取感性材料的过程而言，它并不完全等同于科学抽象、综合分析等理性思维活动，而是也具有感性活动的特征，它要借助于仪器设备把抽象的理性活动物化为感性形态参与的认识活动。如果保持绝对的客观性和中立性，科学实验就不能改变自然现象的基本形态和运动的原有进程，这样客观对象的许多特征和属性就无法显示出来为人们所认知。所以，科学实验必须干预研究对象，在变革自然的过程中接受来自自然的各种信息。科学实验可以简化和纯化研究对象，让所要的结果以典型、纯粹的形式表现出来;它可以强化和激化研究对象，造成自然界中无法直接控制而在生产过程中又难以实现的条件;它可以加速和延缓自然条件下研究对象演进的过程，以模拟的方式再现和重演时过境迁的自然现象。所以，科学实验受到实验者主体思想的支配，科学实验中渗透着实验者理论的指导，对科学实验结果的解释具有较大的主观性和相对性，所有的这一切，都体现了实验者主观性和能动性的一面，有助于做出在常规条件下难以达到的科学发现和技术发明。而且，实验者本人所具有的世界图景、科学信念、理论框架、符号语言对其实验的影响也是不言而喻的，独立于包括修辞学在内的各种理论之外的中立性实验是不存在的。
第二，科学实验的社会性特征。科学实验并不完全是一项个人化的事业，而是科学共同体的集体成果，科学实验的过程、作用和结果必须结合其赖以生存的社会环境来加以认识。科学社会学家拉图尔曾经用“行动者一网络”( actor -network)理论来概括科学实验的这种社会性特征，他认为，科学实验实际上是一个互动的网络结构，这一网络首先指生产科学知识的实验室，实验室中的实验者、实验仪器、实验材料、实验环境形成一个相互关联、不可分割的整体，构成了科学实验的基础语境。其次，“行动者一网络”指实验室与其之外的社会的关联，科学家与政府、企业、出版商、公众等共同编织成自然一社会之网亦即科学实验的社会语境。再次，“行动者一网络”也指上述两个层面之间的双向互动，实验室通过科学建构塑造社会，社会以其特有方式资助和支持实验室。在他们看来，科学实验实际上构成了一种特殊的社会实践，在这种实践中，谁是科学的权威，谁的方法和判断应当得到尊重，谁的证据应当视为可信的，都与科学家的社会地位和属性联系在一起，对科学实验进行修辞学的改造就是要维护自己所服务的意识形态、权利和地位。
第三，科学实验的审美性特征。随着科学研究的发展，对真理的探索和对审美的追求日益呈现出内在统一的趋势，正由于科学和美学之间的这种内在统一性，在科学研究的过程中逐渐形成了一系列的审美原则和特征。“科学中的审美判断是植根于主观和社会的因素之中的。科学家习得的审美标准的意义是社会过程中的一部分”。科学实验作为科学研究活动的一部分，当然也要求具有审美性的特征，这主要表现在四个方面:首先是对称性，在科学实验中，如果对实验的诸种成分如概念、公设、变量等施加一个变换而不会对实验本身及结果产生变革性的影响。其次是模型性，科学实验总是通过各种形式实行模型化原则，建立对象系统的简化模型来研究真实的对象系统。再次是形象化，要求一个实验是可形象化的，就是要求一个实验是可用图像表现的，可以用图像或虚构的形式来解释自然现象。最后是简单性，科学家要遵循“思维经济原则”，他们往往是选择那些容易进行的而且带有更大适用性的实验，而不是最有理论意义的实验。事实上，科学实验的审美性特征不仅为科学实验的修辞学提供了探索方向，提出了进行科学实验修辞评价和选择的参照标准，也为科学实验的建构提供了方法论的准则。
第四，科学实验的偶然性特征。在实验室中，科学家所做出的各种选择并不是理性推理的必然结果，要想找到几个参数来描述科学实验选择的深层原因是不可能的，这些选择只能是因地而异、偶然发生的事件(locally situated occasion)。科学实验研究在一定程度上是机会主义的，科学实验的仪器设备、图书资料等资源决定了实验的主题选择、问题分析、过程结构等，科学家对实验的某一方面的更改，有时就是因为可供利用的实验资源这样一些非决定性的、非主导性的、偶然性的缘故。“实验室内的许多决定都来自并没有事先计划到的选择和地方背景的标准，而不是来自遵循一系列理性程序。科学家会使用放在身边的设备，而不是去建造一个或是购买一个新的。他们之所以决定采用某些测量是因为它们容易，而不是因为它们在理论上最有意义。
二、科学实验修辞的制约境遇
当代科学社会学家卡林·诺尔一塞蒂纳是对实验室进行系统的社会学研究的杰出代表，她坚持一种建构主义的观点，注重对行动之中的科学的描述，力图考察科学家在广泛的社会文化背景中是如何建构知识的。她在其著名的《制造知识—建构主义与科学的与境性》一书中认为:“对实验室的研究已经表明，科学对象不仅技术性地在实验室中被创造出来，而且符号性、政治性地被建构。”闭也就是说，科学的发现不是理性研究的结果，而是偶然事件的产物，即个别实验仪器设备的使用、个别材料的偶然使用，以及实验室中科学家之间，有时是实验室内科学家与实验室外科学家相互磋商和协调的产物，售科学实验中充满了修辞的因素。在塞蒂纳看来，实验室是实施实验或者知识过程得以发生的物质环境的寓所，它构成了科学实验修辞最直接的制约境遇。科学实验室可以从两个角度来进行界定，一方面，实验室可以称为“知识作坊，" ( workshop)，它指一种为了知识的制造而拥有各种实验设备和仪器的地方;另一方面，实验室又可以被称为“事实工厂”(fact factory)，它不仅产生创新性的知识，而且要在选择的基础上创造出新的科学对象和科学事实。科学实验所使用的仪器是按照实验原理的要求构造的，实验使用的材料是依据实验者的目标预先准备好的，就连实验室的物理环境也是精心设计的，只有通过这一切，才能达到科学家所预先设想的目标，产生出新的科学事实来。在实验室中，我们看不到描述主义所称的“自然”，相反，“自然”是被排除在外的。“由于科学研究的产品是特殊的人在特定时间、特定场合建构的，这些产品包含着研究者特定的兴趣和局部的而非普遍有效的解释;换言之，科学家是在有条件限制的情况下进行研究的。这样，实验室中的选择不仅依赖于所研究的内容，也依赖于具体的研究环境。
具体而言，在对科学事实和知识进行建构的过程中，实验者主要受到了以下几方面因素的影响:一是选择决定。科学家在进行某种实验和解释，对科学事实建构时，是渗透着选择和决定的因素的，这包括测试手段选择、物理环境选择、实验时间选择等等。例如一位操作结构测量数据程序的科学家，他的任务是选择一种函数，这一函数已经被转化成在两种形式的统计曲线之中取其一的选择。他最终选择了后者，因为后者解释和表述起来更为容易一些，这一点是符合修辞学的简单性原则的。科学实验的选择性，同样包括了实验工具、样品等实验条件的选择，而这些选择则是在选择决定标准(decision criterion)的基础上进行的，选择某些标准就意味着选择与其相适应的描述工具和方法。这些选择决定标准必然包括简单性、可比性、精确性等准则，也是修辞学所追求的目标。二是商谈协调。实验室中的选择不是与个体的决定相关联，而是社会商谈(negotiation)的结果，实验室中科学家的实际推理活动也是在大量商谈基础之上进行的。这里的商谈，不仅是科学家之间的磋商，而且还包括与科学家之外的有关人员磋商;不仅是书面的建议，而且包括直接的面对面的接触。其中尤为重要的是，科学家特别是同一实验室内的科学家必须相互交流自己的观点，彼此了解他人的想法，直到形成关于实验的一致意见。科学家接受一种实验解释而不是其他解释的程度，是社会互动或社会磋商过程的结果，亦即成员们交换观点且相互之间试图进行说服、劝说和施加影响，在这一过程中，这些观点可以得到修改、摒弃或加强。科学知识是通过磋商过程而确立起来的，即在社会互动过程中通过对文化资源的解释而确立的。那么，通过科学磋商所确立的结论就不是对自然界的确定性解释。相反，它们是处于特定文化和社会背景中的具体的行为者群体所认为适当的主张。三是话语互动。科学家的实验也是参与者之间书面话语交流的产物，“科学的交流基础构成了科学家的活动，这种活动是被其他人的论点所定向和维持的话语互动(discursive interaction)的一种形式。这种社会和符号的基础在具体的实验室商谈中变得最为明显，这种商谈标志着对科学研究成果的高度选择性的建构和解构，并且导致了对知识连续的重新建构”。困关于科学实验的互动性话语背后往往隐藏着一种相同的修辞模式，它们都不使用共同科学框架中的正式的科学论证，而是采用非正式的交流方式并试图列举事实以支持那些与他们相一致的结论，以便加强自己的观点和批驳对手。四是前在成果。科学家所读的是其他人的实验成果或研究计划，他们拥有的是以前科学研究已经确立的知识体系，他们从测量中所获得的是在特定的交流境遇中才有意义的图表。科学家在实验室中建构的，是一种穿插于同他人话语互动的研究领域之中的结果，这些话语的具体成形可在该领域的权威性著作中找到，但它也是通过实验室中人们的注释和符号性处理所构成的。五是利益资源。科学实验活动的完成，不仅是科学家之间的合作，而且包括更广泛的社会关系。科学家的实验工作不仅与其同事和其他科学家有关，而且与经纪人、工商界、出版社、政府管理者等有关，由于这些原因，科学实验的主题、内容和程序都可以进行修改。通过这些措施，科学家希求获得职位、项目和经费等方面的利益和资源，而这一切对科学家的自身发展和科学实验的维持来讲是不可缺少的。上述这几个方面的内容可以说构成了科学实验修辞的制约境遇，科学家必须在特定的境遇之中，通过恰当的修辞论辩方式，来说服他人相信自己的实验以及解释是更为优越的。
三、科学实验修辞的操作规则
按照科学知识社会学者的看法，科学活动的过程不仅包括传统所认为的发现的境遇和辩护的境遇，而且包括接受的境遇。也就是说，科学家不仅要以个体或集体的形式发挥其创造性思维来做出科学发现，而且要对其科学理论进行逻辑性的证实和社会性的评价。而科学实验就是能在这三个境遇中都发挥作用的有效方法，科学实验不仅是科学理论的先导，而且也是检验科学理论的标准，一个科学理论的模型由于其预言与实验结果非常接近而得到证实。开展科学研究、经验证实和测度评价都是科学实验的重要内容，但是，从修辞学的角度讲，科学实验的主要任务，还是要在上述五项境遇制约的基础上，消除各种可能的障碍，控制选择的平衡，使得对一种实验的选择比另一种实验更有吸引力，并且增加或降低有关其他可选择变量的重要性。用齐曼的话来讲，科学的目标就是在最大可能的领域上达到理性意见的一致，但是，“观察的意见一致可能性和意见一致性，在科学中不能认为是理所当然的。必须有意地通过巧妙的实验、高明的技巧和所有批评论争的资源去寻求”。
在《制造知识》一书中，塞蒂纳曾经概括了作为科学推理典型特征的五种解释方法规则，在科学修辞学看来，它们同样可以成为科学实验修辞操作的准则。第一，“无限怀疑”的规则，这要求科学家要对已有的科学结论和实验结果保持怀疑的态度，不轻信和盲从任何权威性的甚至是判决性的实验，根据不同的实验和社会语境选择特定的物质、成分和仪器，选择实验测试的时间和取样的数量，选择实验的方法论，例如构成的简单性与复杂性、严格的可比性与间接的可比性等等，努力追求最简洁、最完美的实验。第二，“一无所知”的规则，这要求科学家用现象学加括号的方法将自己已有的知识暂时搁置在一旁，从较远的间距和全新的角度来获得、审视、保存和传播一种对已有科学实验成果的理解，将检验和判定理论的权力完全交付给科学实验，避免“观察所渗透的理论”可能对科学实验产生的影响。第三，“参照标准”的规则，这要求科学家在科学实验中使用带有自己偏好的各种仪器设备、物理环境、实验实践、测量手段、数据符号等条件时，要根据科学实验所要求的成本、简单性、可行性、精确性、有效性等标准来进行选择，尽量使这些条件为科学共同体所集体公认，以保证自己的实验结果和报告能够为同行所接受。第四，“普遍适用”的规则，这要求科学家所操作的科学实验可以由不同的实验者在不同的时空中进行且得到相同的结果。“科学合理性被认为是由重复性来保证的，理由是科学共识建立在经验事实的基础上，经验事实来自实验，而实验又是可以由任何科学共同体中能胜任的成员来重复进行的。第五，“开诚布公”的规则，这要求科学家必须就其科学实验的过程、内容和结果进行交谈和公布，因为对科学实验的理解，不可能仅仅通过观察而获得。要想获悉隐藏在实验室背后的基本原理，必须阅读实验报告，倾听科学家之间的问答和交流。对科学家来说，事物的原始意义包含在他们的实验室推理之中，而对其他科学家和公众来讲，关于科学实验的交谈是获取信息的主要来源。
科学实验中的修辞不仅体现在科学实验的操作过程中，而且发生于科学实验的结果陈述中。科学知识社会学家通过研究科学史上的许多著作发现，在实验室内实际从事科学研究的方式，和将它写出来发表的方式这两者之间有着实质性的不同。一方面，科学论文结构对科学实验的修辞性偏离。与实验室活动中大量产生的变动不居的推理相比，科学论文所呈现的是通过词句、段落、篇章等结构而表现出来的遵循一定规范的高度理性的流动。科学论文对实验程序的颠倒，不是表达不当的结果，而是论文结构的修辞策略的一部分，正是通过这样的修辞操作，科学论文才具有了可以使人信服的逻辑性和条理性。另一方面，科学论文内容对科学实验的修辞性偏离。在清晰明确的表面之下，被科学论文所隐藏的实验内容，可能比它所告诉人们的东西还多。科学论文不仅有意“遗忘”了实验室内的实际内容，而且在很大程度上运用了未被读者注意到的修辞策略。与实验室的相关工作相对比，科学论文所提供的一般都是经过选择后的剩余( residual)描述，它所提到的每一种实验材料和研究方法，以及所引用的每一个数字，都表明是技术上合理选择的结果。这都说明，科学实验不仅是在预先制造好的工具和材料下进行，而且包含着决定和商谈的链条，它要由特殊的实验者在特定的时间和场合进行知识的建构，其结果必然包含着研究者特定的兴趣和局部的而非普遍有效的解释。所以，科学实验的结果是个性化的，和具体的境遇有关，在现代实验室中，更往往与超科学的社会领域之间有着密切的关系。所以，对科学实验进行修辞操作，其目的不是描述外部自然，而是技术性地制造出合理的、能为更多人接受的实验结果。这里的合理性，可以这样来进行界定:它要使科学实验可以在修辞层面上进行比较和选择，它要使科学观察和科学解释之间达到一种“好的符合”，它要实现科学实验在操作时间场合上的恰当性、在实验程序上的正确性和实验结果上的可预测性，它要在对先前成功方法进行寻求和借鉴的基础上，达到一种行动选择的自由和实验结果的自觉分析，它要满足科学实验赖以存在的利益要求，为自己的选择提供有理由的依据。从这一点看，科学实验的修辞操作归根结底还是为了促进科学知识的更好传播与交流。
四、科学实验修辞的劝导力
科学修辞学家eman mcmullin曾经指出:“科学中劝导发挥作用的三个地方在于:劝导他人相信自己的范式或理论;介绍新人到某个共同体中;实验给出共同体赖以立足的可信结论。一般来说，科学实验最主要的作用一是证明或者反驳假说，二是提出新的理论。实验之所以能有这样的作用，是因为它能够简化、纯化乃至强化科学研究过程，可以通过建立对象系统的简化模型来研究真实的研究系统，从而较为容易和便利地发现本质规律，建构科学理论。实验是理论背后的驱动力，是确证性的首要源泉，考察理论是否正确和确立的关键就在于考虑理论背后的实验，在实验的确证面前，一切异议都将变得软弱无力，因而，科学家通过实验这一论证手段来捍卫自己的科学理论和解释是非常合理的。一般来讲，所有人都将给予实验证据以充分的赞同，在实验面前，臆想的猜测和假说没有任何地位，与实验不一致的异议也不能被人接受，“实验室的主要任务就是要消除可能性，控制选择的平衡致使一种选择比其他的选择更具有吸引力，并且增加或降低有关其他选择变量的重要性”。正是由于这一原因，科学史上的科学家都重视对实验的运用。牛顿就高度偏爱和频繁使用实验方法，他不仅制作过日唇、水钟、透镜、棱镜和望远镜等多种力学和光学仪器，而且利用它们进行了大量的科学实验观测并取得了重大科学发现，通过实验帮助自己的理论获得了说服力，成功地抵御了来自他人的否定。在某种程度上，牛顿把实验当作一种修辞论辩手段来使用，实验在这里发挥了传统上被赋予修辞学的职能:在传统的修辞学中，修辞者通过省略的三段论来证明反对者观点的不充足性，或者提出驳斥其逻辑前提的意见，而在牛顿这里，他提出了实验的科学研究纲领，要求通过实验来完成对科学理论的建构和探讨，通过实验来防止任何对其理论的反驳意见。所以，实验这种传统认为与修辞学毫不相干的方法，在建构、表述和论证牛顿科学理论的过程中，事实上发挥了修辞学所具有的“找到最好的劝导方式”的功能。可以看出，实验也是一种能够给出共同体赖以立足的可信结论的劝导工具，一种能够使科学家和一般受众信服的论证方式，从而也具有修辞学的意义，牛顿的实验方法也就具有修辞劝导的特征:“牛顿把实验证据作为判定科学理论的标准以及科学解释的规范和充足原因，也是修辞性的。这些都是说服劝导的手段，都是改变思想观念的工作。”
除了依靠科学实验本身具有的劝导力量之外，科学家们还非常重视通过对科学实验的详细描述和修辞安排来增加自己理论的说服力。近些年来，科学社会学家史蒂芬·夏平和彼得·笛尔非常关注科学史上科学实验研究报告的表述形式问题。他俩都认为:“罗伯特·波义耳和其他学者都求助于对他们观察实验的高度详细的叙述来达到他们所提出的断言的权威性。……提出高度详细的细节叙述来代替对实验的实际说明将会比较理想地向相关的共同体保证科学实验已经按照所宜称的那样而操作进行了。例如，在牛顿早期光学的论文中，他仅仅勾勒了一些关键的实验，而没有对实验进行详细的描述。而在他后来的《光学》一书中，牛顿不仅运用欧几里德式的安排来提供逻辑的必然性，而且提出了一个又一个的实验，而在每一个实验中，又总是充满了一个接一个详细的图表和描述，通过这种累积而又详尽的文本安排方式，牛顿创造了实验势不可挡的在场，为其理论提供了强有力的保障。在当时，牛顿的一些理论观点导致了他与别的科学家之间的分歧和争论，这也促使牛顿非常具体而明确地描述其实验过程、方法和结果。例如，当牛顿在回应francis line对自己的质疑时，不仅详细描述了自己的实验方法和条件，而且花费了很长的篇幅来描绘棱镜所投射的三种不同影像，并对这三种影像的特征进行区分，以便任何重复这一实验的人都能发现牛顿特别关注而line却质疑的实验结果。事实上，牛顿这种实验陈述的风格在17世纪的科学界中是比较常见的，这种风格所创造的交往形式为科学家提供了能够获得科学共同体认可的资源。因为，用对实验的详细叙述来代替对实验的实际说明，将会比较理想地向科学共同体保证科学实验已经按照所宣称的那样而进行操作了，只有对实验进行可操作性的描述，才能增加别的科学家重复实验的可行性，并且传递这样一种印象，这些描述的事情都是真实的，科学实验的报告是可信的，这样能为实验所要说明的理论增加说服力。“既然除了作者自己，任何读者和代言人都没有亲自经历实验，那些意图理解实验观点的读者就必须通过实验说明来间接地经历实验。为了获得读者的信任，实验报告被写得不是有说服力的，也是似乎有理的，被报告的实验必须提供充足的好理由来支持研究者的结论。
通过上述考察可以发现，在科学实验中的确存在一个修辞学的层面，科学知识社会学的实验室研究对科学实验修辞问题的揭示和论述也是有一定合理性的。毫无疑问，实验室就是科学家进行沟通、交流、协商、谈判的场所，修辞学的方法对增添科学实验的手段、完善科学实验的操作、实现科学实验的目标来讲是具有积极意义的，有助于科学家的实验成果得到科学共同体的认可。但需要指出的是，修辞学的方法对于科学实验而言仅仅是诸多方法论中的一种，而且是一种非主导性的方法，它本身也具有其不可避免的内在缺陷。在科学实验操作和科学知识生产过程中，真理、理性和客观性是至关重要的，没有它们，我们就会失去科学研究的基础和支撑。坚持科学理性的指导，发挥修辞学的积极作用并限制其不良效应，才是我们对待科学实验的正确态度。
【摘要】实验教学是培养学生的应用能力和操作技能的重要环节，是高职高专教学的重要内容，也是办学特色和提高教学质量的根本。目前高职高专眼科学验教学的现状尚不尽人意，文章就其问相关问题进行分析及探讨。
【关键词】眼科学；实验教学；高职高专
眼科学实验是眼科学教学中不可或缺的重要环节，眼科学实验与眼科学理论相辅相成、密不可分，二者组成了眼科学教学的全部内容。实验教学是培养高职人才动手能力与创新能力的重要课程[1]，通过实验不但可以培养学生的观察能力，动手能力，达到理论和实践的统一，而且在实验中学生也能有所发现，有所创新。但由于高职实验教学起步较晚，许多高职院校是由一般地方院校或中专院校转型而成，因此高职实验教学底子较薄，基础较差，已成为高职教育中的薄弱环节。当前为适应经济发展及卫生服务的需求，各高职院校的招生人数不断增长，但与此同时教学质量并不能同步提高。在眼科学教学过程中，还存在着许多不尽如人意之处，尤其在实验教学中显现出的一些问题，已极大地影响及阻碍了整个教学质量的提高。
1滞后的教育观念与现代实验教学的矛盾
传统的教育政策及观念较守旧和落后，只注重应试教育，而忽视了学生智力的发展与能力的培养，忽视了对学生的智力教育，忽视了包括眼科学在内的多学科平衡发展。加上长期以来学校对眼科学教学投入不足，使眼科学实验教学的开展不尽如人意。
1.1重理论轻能力:只强调以课堂理论教学为主，重视理论知识传授，忽视能力的培养。因而把实验教学置于从属地位，实验课只是作为理论教学的一种补充。一些实验室的主要仪器设备多年得不到更新，虽然现行的教学计划已经进行了针对性的调整，但理论教学课时仍远多于实验实习课时。另外，学生接触不到现代化的仪器设备。实验动物短缺，使得一贯以来实验课的成绩都是从属于理论课，教学大纲上要求的许多实验教学内容都不能正常开展。实验成绩仅占该课程总成绩的10％~30％，有的甚至不考核，因而实验课程考核成绩很难反映出学生的真实实践能力，势必造成学生轻实践重理论的现象，从而导致学生为考试而学习，教师则为了保证学生的应试知识，不得不舍弃掉许多重要的实验教学内容。
1.2师资力量薄弱:据不完全统计，相当一部分高职高专院校里，眼耳鼻喉科学教研室专职教师仅2~3名，大多院校没有专职实验技术人员。部分专科教师学历偏低，缺乏系统的专科培训及临床实践，缺乏现代教育及教学的技能的训练，缺乏各学科之间的相互交流，知识面相对狭窄，工作能力不强，授课水平不高。实验技术人员只是作些简单的实验准备，实验室管理工作，没有真正发挥实验技术人员的作用。由于观念偏见和政策上的不配套，对他们都是使用多、培养和关心少，进修提高的机会更少，远滞后于当今实验教学的需要，再加上晋升机制不畅、待遇不高等原因，导致实验教学队伍不稳定，高学历人员难以补充，无法形成一支层次结构合理的技术梯队。
1.3实验教学内容重旧落后、教学方式单调:实验内容多为验证性，而设计性，综合性实验内容很少，缺少对学生综合能力的培训及培养。实验内容如视力检?恕⒗岬莱逑础⒉庋垩沟纫怀刹槐洌???械娇菰锓ξ叮?荒芴岣咂溲?靶巳ぁ＝滩闹幸丫?咽笛榉椒ê筒街杳枋龅煤芟晗福???恍枵蘸???啊T谑笛榭紊嫌墒笛槔鲜μ崆拔???急负糜梦铮?峡问庇衫鲜κ痉叮?缓笱??7陆?辛废埃?鲜??智康鞑僮鞒绦蛞??贰⒉僮鞫?饕?娣丁5贾卵??谏峡问彼兰遣僮髁鞒蹋?废笆逼疵?7吕鲜Φ亩?鳎?拗屏搜??嘉?目?ⅰU庋?慕萄Х绞街荒艽?葜?叮??荒芘嘌???乃嘉?芰?痛丛炷芰ΑA硗猓?笛榻萄е腥狈?蒲У哪芰?己耸侄危?皇怯纱?汤鲜υ谑笛榻崾?逼居∠蟾?郑?贾卵??允笛榭沃厥硬蛔恪?nbsp;
2陈旧滞后的实验设施与当今实验教学需要的矛盾
2.1实验室少：各院校普遍存在多学科、多年级、多班次、多人数合用同一实验室的现象，造成实验室人员拥挤、教学秩序混乱，各学科冲突日益增多。
2.2实验教学设施陈旧落后、短缺：由于投入过少，实验室的实验教学设施明显落后及不足。一些实验室的主要仪器设备多年得不到更新，大多数不能用于高水平的实验教学与科研，只能开设普通验证性实验，学生接触不到现代化的仪器设备。实验动物短缺，使得教学大纲上要求的许多实验教学内容都不能正常开展及进行，学生们得不到直接参与操作训练的机会。教师带教难，学生操作练习更难。
2.3实验教学安排不合理：实验教学安排课时少，教学手段简单落后，验证理论性实验过多，基本技能训练偏少，且缺乏系统性。
3对眼科学实验教学改革的浅见
3.1加强师资队伍的建设：各院校的领导应高度重视实验教学师资队伍的培养和使用，要摒弃传统的旧观念，制定出合理的政策，采取一定的措施，例如给予实验教师与理论课教师同等的待遇，在课酬、进修学习、评优及晋升等给予一定的优惠和重视，以吸引高学历、高职称和高水平的人员加入到实验教学队伍中来。另外，应对全体实验教学人员实行统一调配使用，通过竞争上岗、绩效考核与业务培训等措施，做到使用与培训相结合，不断提高实验教师队伍的规范化管理，充分利用实验教学人才资源，尽快培养起一支思想稳定、业务过硬、技术全面、学历层次结构合理的实验教学队伍，以推动实验教学工作整体水平的提高。
3.2优化实验教学内容：对实验教学内容进行优化整合，摒弃或压缩传统的以验证性为主的实验，增加适应眼科学发展的新内容，注重实验教学与临床需要相接轨，缩小学生从学校到岗位的跨距。眼科学专业性强，存在解剖结构复杂、生理功能特殊、专业术语深奥、眼科疾病种类较多、发病机理繁琐、眼科检查项目繁多等诸多问题。开展眼科学实验能使学生直观、形象地掌握眼的解剖生理；正确进行眼科检查；临床见习中与患者面对面交流，可系统地认识疾病发展规律；规范掌握眼科常用治疗操作。如可减少?耸恿Α⑸?跫?恕⒌窝垡┧?炔僮髂谌荩?黾恿严兜葡晕⒕导?恕⒀鄣准?说燃际醪僮鳌A硗猓?山?笛榻萄Э问笔?黾又?0%，有的学校已增加至59.4%。
3.3改进教学方法：课堂教学的效率往往取决于教师教学方式方法的不同运用。教学方式的改变能够吸引学生的注意力，增加师生互动的作用。如采用床边教学法、pbl教学法、病例讨论教学法等，既可激发学生的学习热情，又可提高专业教师的教学水平。
3.4改革实验教学的考核方式：加大实验教学的考核力度，注重对学生综合素质及能力的考核，将实验课考核成绩占总成绩的比例加大到45%。建立健全相关的考核制度，对学生的实验态度、操作技能、实验报告等项目进行考核，采用口试、学生互评等多样化的考核方式，评定出综合分。在实验考核环节，建立健全相关制度，采取灵活多样的方式方法，调动学生学习的积极性，全面提高学生的动手能力、自我管理能力、分析和解决问题的能力，促进学生综合素质的提高。
3.5增加实验教学的投入：学校加大对实验室投入，及时补充新仪器，新技术，使实验教学紧跟学科发展前沿，提高和激发学生对实验课的重视和热情。在做好基础实验教学工作的同时，突出特色专业实验教学的建设，强调要围绕培养目标，突出专业特点，强化学生动手操作能力的培养；不断提高教学质量；加大投入改善教学条件，例如我校就加强了临床医学、护理专业的投入，建设省级专业特色课程。
实验教学是高等医学教育的重要组成部分，它对培养学生的动手能力、观察分析解决问题的能力有着重要的作用。作为培养医学实用型人才的高职高专医学院校应加强对实验教育个方面的改革，真正发挥实验教学在医学教育中的作用。
摘要：种子实验教学模式的改革，不仅关秉到种子科学与工程，植物科学和技术农学等专业的目标定位，而且更重要的是影响教学质量的提高、办学特色的形成，人才培养目标的实现。通过对种子科学实验教学改革背景进行分析，明确教学改革的必要性和紧迫性，井对教学改革模式进行探索，促进实验内容，实验手段和方法的改革与创新，构建面向创新型人才培养的实验教学体系，全面提高种子科学实验教学水平和教学质量。
关键词：种子科学；实验教学；改革
加强学生创新能力的培养已成为高等学校教育的重要任务。随着我国农业生产的快速发展，种子工程的实施，种子科学理论和技术的研究在农业持续发展中的作用日趋重要。目前国内外高等农业院校都开设有种子科学方面的专业课程。在调研我校种子科学实验教学运行的现状和学生对实验课反馈意见后深深感受到，种子实验教学模式存在的这些问题不解决，不仅关系到种子科学与工程、植物科学和技术、农学等专业的目标定位，而且更重要的是影响教学质量的提高、办学特色的形成、人才培养目标的实现，最终反过来影响社会对相关专业的认同，从而造成就业难的被动局面【l～。
1种子科学实验教学改革背景
早在20世纪80年代起就在农学院农学专业中开设了“种子学”课程，随后学校又于2003年分别在植物科学和技术、种子科学与工程专业两个专业设置，并相继增加“种子生物学”、“种子检验学”等专业相关课程，现每门课程平均总学时48学时。相应地，“种子学实验”、“种子生物学实验”、“种子检验学实验”等分别附设在各有关课程之中，实验学时l6学时，实验课程教学一直以来沿袭传统教学模式按阶段、分科进行。
国内其他高等农业院校的情况基本类似。
我们在多年实验教学的实践中发现，这样的实验教学模式存在以下弊端：(1)严重影响了相关学科间内容的互相交叉、渗透与融合，使学生对学科在不同情况下产生的变化缺乏全面的、系统的观察与认识。(2)实验课从属于理论课教学，每门课程的实验学时相对较少，使得一些应用性、设计性强的实验和综合性实验的开设受到极大的限制，影响了对学生综合实验技能的培养。(3)传统的实验教学一般采取教师首先准备好所用的实验材料、调试好所需仪器并将实验步骤写在黑板上，学生进入实验室按照步骤一步一步操作。学生在实验过程中对仪器设备和实验操作流程缺乏感性认识，有些学生甚至不了解实验原理而盲目操作。因此学生对实验课往往不够重视，学习积极性与主动性不高，对实验课投入的精力较少。
这种传统的实验教学模式，一方面限制了学生对“种子科学与技术”理论知识和技能学习、掌握的系统性、全面性、主动性、积极性和创造性；另一方面严重影响学生能力的培养、智力的发挥和创新力的开发，不利于创新人才的培养。
因此，目前的实验教学模式必须随形势的发展而变革。构建一个完整的、科学合理的种子科学实验教学模式，是进一步提高教学质量、锻炼学生的综合素质和创新能力的前提和基础。
2种子科学实验教学改革探索
优化种子科学和技术实验课教学内容，改革课程体系，独立开设种子科学技术实验课，基本形成符合种子科学与工程专业本科生培养要求的实验种子科学和技术教学体系，将基本理论学习、实验技能、综合能力训练以及创新精神的培养融为一体，全面培养学生的创新能力、实践能力、分析问题和解决问题的能力，提高学生的综合素质【。
2．1改革实验课程体系，建立新的教学体制打破原有的课程设置体系，对种子生物学实验、种子检验学实验、种子学实验等三门实验课的内容进行优化、重组，实现学科间教学内容的互相交叉渗透，设立一门独立、完整、系统的种子科学实验课，独立考核。使教师和学生更加重视实践性教学环节，锻炼和提高学生的操作技能、动手能力、创新能力、分析和解决问题的能力。
2．2优化实验教学内容
本着“删重、增新”的原则，优化实验内容，淘汰一些验证性实验，增加一些操作性、应用性、设计性强的实验和一些综合性实验。编写《种子科学与技术实验指导》书，实验教学分三阶段进行：(1)基本技能实验阶段，仅保留少数经典实验，作为培养学生基本知识、基本技能的媒介；(2)综合性实验阶段，以培养学生科学思维；(3)设计性(创新性)实验阶段，引导学生探索未知领域，让学生经历一次科研工作的体验。教学循序渐进，步步深入，并让学生早期接触科研活动，以培养高素质、创新型人才。
2．3开设多层次种子科学实验教学模式随着高等教育的不断改革、发展，我校农学院的专业也在不断地调整和增加。我校现有的农学专业、植物科学和技术专业、种子科学和工程专业学生都需要学习种子科学和技术基础课，但不同的专业对种子知识和技能的要求不同，因此在实验教学过程中就要体现出来。如将种子科学实验教学分为“实验学1”和“实验学2”两部分。
“实验学l”，授课对象是各专业的本科生，其内容以基本技能训练为主，通过综合实验和部分设计性实验，加强对学生素质和能力的培养；“实验学2”是在学习“实验学1”基础上，着重培养学生实验技能的综合应用、新方法和新技术的学习和应用、以及实验方案设计训练，授课对象是植物科学和技术专业、种子科学与工程专业的本科生。
2．4建立种子科学实验的多媒体教学体系采用多媒体设备等现代化教学手段辅助教学，讲解仪器设备的设计原理与使用规程，演示实验方法及标本制作，对指导、帮助学生应用实验仪器。将主要作物种子发育过程、种子生产过程、种子加工重要环节、种子质量田间检验资料等进行录像播放，提高对这些实验的直观、具体的认识，并加深印象和理解，还可以避免因生产季节的影响造成的部分实验环节的延误。同时利用以多媒体课件的形式将具体的实验步骤和操作进行详细的讲解、演示，进一步提高实验教学的可视性、趣味性和科学性。 3种子科学实验教学改革特色
3．1针对性和实用性强通过动手能力、创新能力培养，研究种子科学技术实验教学运行模式的改革和创新，研究成果及时应用到相关专业的建设和教学实践中。
3 2系统性和综合性突出
从种子科学和技术实验教学的实际出发，对实验课程建设、能力培养以及实验教学方式、方法、教学管理等多方面进行系统研究和综合实践改革。
3．3实践性和实效性强
改革实施的各个方面(包括方案的制订、实施、运行机制、并上升为实验模式等)都要纳入具体的实践中进行，以便取得经验、解决相关课程实验教学中的实际问题。
4种子科学实验教学改革实践意义4．1有利于师资队伍建设，提高整体师资水正种子实验课独立设课，有利于教师、实验技术人员综合素质的提高。改革后的种子实验涉及的知识面宽，现有教师可能很难承担全部的实验内容，结合学校和学院建立的资队伍建设机制，将会更加有效地激励在职教师通过各种途径，不断提高教学能力和水平。
4．2有利于培养学生综合素质．提高教学质量改变传统种子实验课程的从属地位，可以克服学生只重视理论课而轻视实验的倾向，有利于建立新的教学体制，同时回避了教学内容的的不必要重复，节约学时，有利于提高种子实验课程的教学质量和教学效果。
4．3有利于建立教学新体系，实现资源共享实验课的合并，将有利于提高教师、实验室、仪器设备等实验资源和教学经费的利用率，节约人力、物力和财力。
4 4有利于学生的联动性。加强高等农业院校种子科学技术实验教学改革从学生的角度看，该研究将对我校种科专业、植科专业、农学专业2008级、2009级近300名学生产生直接影响，也会对整个高等农业院校种子科学技术实验教学改革产生积极影响。
5结语
实验教学是培养学生理论联系实际、提高创新意识和实践能力的重要环节，实验教学改革对于推进和深化我国高等教育改革具有重要意义。实验教学改革又是一个长期探索的过程，需要结合各专业特点和具体情况，着力培养学生的创新精神、创新思维、独立思考能力和动手能力，注重学生的个性化发展。探索刨新型人才的实验教学培养模式，促进实验内容、实验手段和考核方式等方面的改革与创新，建立和完善实验教学的质量评价和监控机制，构建面向创新型人才培养的实验教学体系，全面提高实验教学水平和教学质量。
学习科学课的过程，是从观察现象，动手实验出发，经过形象思维和抽象思维形成概念、规律，然后再回到实践中去进行检验和运用，是“实践—认识—再实践—再认识”的过程。实验是学科学的最有效的手段。通过动手做实验可以激发小学生爱科学的兴趣，有效地开发学生智力，提高学生科学素质，培养他们对科学实验的探究欲望。怎样才能更好地上好小学科学实验课呢?笔者认为开展小学科学实验活动，应着力解决好以下几个问题。
一、明确实验的基本要素
1.明确实验目的
做实验之前，只有给学生提出做该实验的目的是什么，任务是什么，才能使他们注意力集中到所要做的事上，才能使他们深入细致地去观察去做。因此，明确实验的目的对于学生上好实验课是至关重要的，它能让学生明白该实验是为了研究什么而设置。
2.明确实验操作过程
每个学生理解能力不一样，实验的成功与否，主要取决于学生对实验中的重点、难点、操作的把握程度，以及对实验现象的分析、总结。做实验每个学生都喜欢，但由于小学生尤其是低年级的学生，观察事物时常是杂乱无章的，缺乏系统性和目的性，观察时受兴趣和情绪的影响很大，有时常常偏离观察的主要目标。
3.明确实验中的观察任务
让学生明确了实验前的观察任务，才能在实验过程中取得良好效果。教师要提醒学生动用一切感觉器官去全面观察和感知。
运用眼、耳、口、鼻、手等感觉器官去观察和感知实验过程中形态、特征和声、光、色、味、温度等变化情况，时刻提醒学生注意观察和感知每一个微小的地方，每一个细小的变化。以《观察植物的种子》为例，课前要收集各种植物的种子，仔细观察它们的外形有什么不同，不同的植物种子，它们的形状、大小、颜色各不相同。
4.明确通过实验得出结果
从现象到分析比较、得出实验结论，是一个以具体到抽象的思维过程，是思维从感性到理性的质的飞跃，只有完成了这个飞跃，才算真正得到了知识。在《磁铁》的实验中，当我们看到磁铁能把带铁的东西吸起来，就知道磁铁有吸引铁的性质，所以就把磁铁的这种特性叫做磁性。磁性有强弱，磁铁上磁力最强的部分叫磁极，磁铁有两个磁极，把磁铁用细线悬挂起来，等到它静止时，磁极分别指向南方和北方，指北的磁极叫北极，指南的磁极叫南极。教师可以提示指南针就是根据磁铁的这一特性发明的。通过实验结果可以增强学生对现实生活中科学技术知识的理解，教师通过提问，有助于培养学生的思维能力，为学生学习文化科学知识奠定坚实基础。
二、千方百计拓展实验空间
1.因地制宜开辟实验场所
小学科学实践课的实验场所不局限于学校的实验室，实验教师应该根据实际情况，带领学生走出教室，走向校园、家庭、社会和大自然。将课内有限的探究延伸到课外活动中去。如在教学《观察植物根的生长》一课的时候，就可以让学生在家里自己做实验，看看种子萌发先长什么，再长什么；植物的根向哪里生长，根的生长速度怎么样；根有哪些作用，种子是怎样变成幼苗的，植物茎的作用和怎样开花结果的等。学生通过自己亲自选材，亲自种植，并把每天的生长都记录下来，从而了解了植物的生长过程，通过实验，使学生获得植物生长变化的数据。
2.选择好实验材料
根据实验科目的需要，就地取材，教师可以充分调动学生的积极性进行实验材料的选择。如在做《沉浮与什么因素有关》时，实验材料需要土豆、鸡蛋、木板、铁块、塑料泡沫等等，就安排学生自己搜集带来。
三、让学生充分体验科学实验的乐趣
科学实验兴趣的培养，一是要让学生亲身经历典型活动；二是要在活动中充分发挥学生的主体作用，发挥他们的主动性和能动性。科学实验应该让学生充分参与，提高学生学习的兴趣。实验教师既要充分利用实验室的器材，又要充分调动学生的积极性，大量搜集身边的实验材料。
1.寓欢乐于学习实践中
要充分利用实验室的资源开展一些生动有趣的科学实验。如在《观察蚯蚓的身体》、《水在什么温度时结冰》、《声音是怎样产生的》、《点亮小灯泡》、《种子发芽的实验》等这些具有小制作、小实验性质的实验课时就应该给学生充分的时间进行实验，在无危险时，尽情地实验，痛快地玩耍，学中玩，玩中学，取得事半功倍的效果。
2.着力培养学生自主探究能力
做实验的目的是让学生通过实验进行探究，从而获得科学知识。科学教材中实验部分大多为探究性实验，以促进学生科学探究能力的形成。在实验中应鼓励、引导学生大胆探究。如在教《点亮我的小灯泡》一课时，教师一开始简单介绍了电池、电线、灯泡后，先不讲明怎样做才会让小灯泡发光，而是提出疑问“: 谁能让小灯泡发光。”在学生认识仪器的基础上充分调动学生敢于思考，利用现成的仪器去实践，并在愉快和谐的气氛中争着去比一比谁最快让小灯泡发光，既激起学生的兴趣，又培养了学生的实践能力和创新精神。
小学科学实验课教学是一种积累，需要教师的引导，更需要师生的合作。只要实验教师创新实验教学方法，把解决实验教学难点和调动学生积极性创造性相结合，实验课教学就能够取得很好的成效。
论文关键词 实验内容 教学方法 科学实验的方法
论文摘要 初中科学实验教学是培养自主、创新人才的重要途径，要实现这一目标，就需要实验课教师充分地认识到现有教学模式、内容、方法的不足。改进实验课教学方法。本文围绕这个主题，从实验的内容、仪器和设备、教学的方法入手，提出了新课程背景下初中科学实验教学改革的若干思考。
1 新课程改革的科学实验与原教材实验的对比
（1）新课标教材无论从实验的内容、呈现形式，还是对实验的要求上，都有了很大的变化。科学实验改革的主要方向是由验证性实验向探究性实验的转变。
（2）新课程中的实验和以老教材中的实验有很多不同之处：第一，比以往更注重从生活中寻找资源进行实验，从身边的事物中理解科学。第二，注重科学知识的应用，让学生把学到的知识应用于生活，利用学习的知识处理生产、生活中的遇到的问题。第三，改变以往的实验课模式，更加注重让学生自己动脑思考如何设计实验。第四，更加注重学生的主导地位，让学生自己通过动手实验，从实验的现象中总结、归纳出新的知识，激励他们探究的兴趣。
（3）新课程注重培养学生的探究精神，让学生体会探究的过程，通过学生的自主学习，提出自己的方案，强化了实验方案的设计、注重实验中出现的误差以及对误差的处理分析等等。
2 初中科学实验教学的现状
随着新课程改革的进一步深化，我们国家不少专家学者和广大科学教师对中学科学实验的重要性的认识逐步加深，科学教学改革也正在紧密锣鼓地进行着。但到目前为止，我国科学实验教学的现状还是不容乐观的。（1）学校和教师受传统教育的影响，普遍存在着重理论轻实验的思想 不少中学学校的教师对科学实验重视不够，而且实验教学的效果也不理想。有的老师甚至认为学生不会动手做实验不要紧，只要会动笔考实验就行。由此而引发了“做实验不如讲实验”，“讲实验不如背实验”的荒谬理论。（2）实验教学模式僵化，科学实验教学的基本原则没有得到充分的体现，教学方式呆板。以上实验教学的现状，不符合素质教育的要求，对于学生各种能力尤其是创新能力的培养收效甚微，必须予以改革。
3 实验教学的改革措施
3.1 实验课教师观念的改革
以往的教师总是按照教材按部就班地把实验的原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理等等，认为这样的教学效果很好。其实不然，学生在这个过程中失去了自主思考的机会，限制了学生的思维。所以这种教学观念应该予以改革。
在实验课中，教师应该作为一个引导者，应该学会将学习的任务逐步转交给学生，最终在有效的引导下，学生能学会自己进行实验和探究。这个过程比较复杂，需要有耐心。同时要有精心的设计，又要保持自然，不能让学生觉得很“做作”。可能在很长的时间内，教师要向学生要求学生必须掌握的各种行为，如提出问题、操作技巧、自我反思、合作交流、倾听别人的意见、良好地表达自己的看法等，直到学生展现出他们独立的实验能力为止。学生在进行实验的过程中，教师要与各小组进行交流，听听学生的问题与想法，适时地评价学生的实验过程。必要时教师可以把学生集中起来，通过讨论、示范、演讲等形式让学生获得更多的信息，进而逐步达成共识。
3.2 教学方法的改革
教师面对的是活生生的学生，科学实验教学本身就是创造性工作。新课程的实施，又为教师创造性工作提供了更加广阔的舞台。信息瞬息万变，要求教师学会批判、选择、加工，现有的科学实验理论与方法不能照搬，必须经过教师个性化加工，才能适合自己的学生。实验课教师应该依据课程标准的要求，确定教学目标，设计实验方案，使之适合学生的心理特点和认知特点；善于与学生共同创造实验的方案，为学生提供讨论、质疑、探究、合作、交流的机会；善于引导学生创新与实践。新课程需要创造型的教师；创造良好的教学环境，创造新型教育理念，创造性使用教学资源。我们要在教学的内容和方法进行改革。围绕培养学生的综合实验能力、实践能力和创新思维能力，规划设计新的课程体系、实验内容和实验方法。根据教学目的的侧重点不同，可把普通科学实验按基本型实验、提高型实验、研究创新型实验三大模块进行建设。
3.3 培养学生做课外科学实验的习惯，促进实验教学有效性的改革
目前有很多中学的实验室紧张，管理人员紧缺，实验教师也配备不足，导致很多实验不能正常开设。这势必会影响到中学的实验教学，挫伤学生学习科学的积极性，导致科学教学效果下降。因此，可通过学生做课外科学实验的方法来弥补其不足。但学生做课外实验的习惯并不是天生固有的，需要培养、逐渐养成的。要培养学生这种习惯成功与否的关键是取决于指导老师的方法，具体是：对学生要做好动员工作，与学生家长也要沟通到位，还要取得社会的信任，而最重要的是提供的实验素材一定要科学合理，能激发起学生的兴趣。一旦学生养成了做课外实验的兴趣，就可以进一步提高他们对科学的学习兴趣，实验操作能力、自主学习能力等。同时，学习方法也会得到改进。这对培养学生今后的自主创新能力，提高科学素养，有着深远的意义和广阔的前景。
3.4 科学实验课教学资源的改革
科学实验需要利用教科处以外的资源。除了充分地利用学校内的实验设施、图书馆资料等实验资源以外，还要寻求更多实验资源的帮助。（1）发挥校外科研人员对实验课的指导作用。（2）重视利用校外自然物质资源。（3）通过多种媒体获取丰富的实验资源。特别值得一提的是，仅仅通过互联网，人们就几乎可以获得大部分想要的信息。当然，因特网只是众多媒体中的一种，只要有心，总是可以得到有用的实验资源的。
3.5 实验教师自身素质和培训体系的改革
战斗在教育第一线上的教师是实施教育的直接参与者，作为一名中学教师不仅应具备一定的学历、资历，同时还要具有广博的科学知识，具有设计、改进、自制教具的科研实践能力；不仅能讲好理论知识，而且还要善于运用科学实验培养学生良好的实验能力和实验技能。所以，每一位教师要通过不断的学习充实自己，提高自己的知识水平和实验教学能力。通过学习，不断地更新、完善已有的知识结构，既要学有所长，又要广泛涉猎；既要精通一门学科，又要研究相邻学科；既要有理论家分析、综合、雄辩之才，又要有艺术家想象、概括、表演之才。同时各地区教育部门应组织力量定期对在职的科学教师进行培训。其他教育教学方面的培训在部分地区已经开展，但针对科学实验教学的相对较少。可以针对科学教师在设计实验、实验操作技巧、改进实验等方面进行培训，还可以通过举行各级研讨会，给广大教师提供交流与探讨的机会，相互促进。
4 总结
要完成改革老式的实验教学理念，就要注重实验教学的内容、方法等，注重它们之间的联系，进而全面提高学生的实验能力。要想有效地改革，首先，我们要从观念上改革，认识现有观念的局限性。改变传统的思维、教学内容和教学方式，构建和思考问题要有整体观念。其次，应该以培养高素质，全面发展的人才为目的，代替过去只强调智育发展的质量观。在改革中，要始终以学生为主体，充分发挥学生主观能动的作用，把整个实验教学过程看成是教师引导、师生合作共同探究的过程。
论文关键词: 科学实验教学 发展趋势 实施对策
论文摘 要: 科学实验的教学趋势呈现出注重实验与理论的有机结合,以探究型实践活动为主,培养学生的学习能力、动手能力。然而,在现实的课程教学中,实验教学一直是一个薄弱环节,导致学生重结果、轻过程,实验动手率低,实验课教学效率不高。在新课程实验教学中,教师应采取与之相对应的实施对策,以符合新课标的要求。
随着基础教育改革的逐步深入与推广,实验教学改革的主要目标是构建“以学生发展为本”,创设有利于引导学生探究性学习的课程实施环境,提高学生自主学习、合作交流、分析和解决问题的能力。科学实验教学既是实现科学教育目标的基本手段,又是培养学生操作技能,发展非智力因素的主要途径。本文拟从科学实验的内容与形式及实际教学中的问题两个方面,与同行一起探讨实验教学的趋势与实施对策。
一、科学实验的内容与形式
不同时期的科学课程中实验的主要内容与形式是分层次逐渐提高的。它们分别为学科知识+基本操作—学科知识+基本操作+生活知识—学科知识+基本操作+生活知识+生产和环境问题。实验的主要形式为演示实验+学生实验—演示实验+边讲边实验+学生实验+家庭实验+设计实验—编号实验+科学探究+实践活动+家庭实验+习题+模块。
科学实验的作用和功能需要具体的内容和形式来体现,相应于科学实验作用和功能的变化,其实验内容和形式也呈现出显著的变化。
1.科学实验的趣味化、生活化、绿色化。
不言而喻,科学实验的趣味化可进一步发挥实验的动机功能,而贴近生活、体现社会热点问题(如环保)的实验更有利于科学价值的体现、环保意识和社会责任感的培养,同时也具有激发学生学习兴趣的作用。现行浙教版科学教材体系中,实验内容的趣味化、生活化、绿色化趋势已非常明显,但这些实验还多分布在选做实验和家庭实验等课外实验中,在新课标课程中,这种趋势已成为教科书实验改革的重要方面,这类实验不仅数量上明显增多,而且内容深度上显著加大。
在实验的趣味化上表现出两个显著的特点,一是趣味实验不仅出现在家庭实验一类的课外实验中,而且类似“彩色喷泉”这样紧密配合学科教学内容的趣味课堂实验也增加了。如“通过气球体积的变化观察气球在水中的沉浮现象”、“用石蕊试液染制的花朵代替试纸检验二氧化碳与水反应生成的产物”等。这类实验在完成其呈现原理、概念等使命的同时,用更引人注意的趣味化方式展现其魅力,融学科教学目标与情感培养目标为一体。二是更多地采用了可激发学生研究趣味活动实验的创新设计,如研究静摩擦的“筷子提米实验”。随着学生年龄的增长和知识的积累,实验本身的学科价值和潜能开发功能的作用逐步增强,这正好与学生的心理、生理发展规律相符合。
实验生活化的体现,一是实验内容多采用来自平时生活中例子;二是用科学知识、技能探讨的也大多是身边的生活或社会实际问题。如“溶液酸碱度对头发的影响”、“用塑料瓶,砂石等自制简易净水器”。
实验的绿色化最初是从师生健康角度关注实验环境的清洁,后来逐步与环境保护联系起来,不仅教科书的实验设计体现了绿色化,而且要求学生就实验的绿色化进行思考、讨论,甚至研究、设计。不仅视角更大,力度更强,而且其教学功能大大扩展。
2.实验形式的多样化和探究化。
实验的教学功能不仅与其内容有关,而且与实验的形式、呈现方式,甚至与实验在教学中出现的位置均有关系。如课内实验、课外实验与家庭实验,其功能与作用就不尽相同。又如物质性质的实验,如果安排在相关性质的介绍之后,这个实验就只是在验证事实;如果安排在相关性质介绍之前,并配以相应的问题思考,就赋予了这个实验一定的探索性、启发性;如果先提出问题,并要求学生通过实验寻找答案,这个实验就具有了探究性,而探究程度的高低仍与实验的具体设计有关。
新课标教科书提倡尽可能由学生动手做实验,没有了演示实验和学生实验之分。在“科学探究”“实践活动”和习题中也安排了不少实验。这些实验分布于各章节之中,这种编排将实验由原先的附属于各章节变成了与各章节平行的独立内容,显著提升了实验在课程中的地位。新课标不仅多用探索性和探究性两类实验,而且统筹考虑安排,使实验的探究程度循序渐进,随着学习的深入和学生知识、技能积累的增多而逐步提高,使实验的探究性上了一个新的台阶。
二、实验教学中存在的问题与实施对策
随着新课标的实施,初中科学实验在课程中的地位、作用有了很大的变化和提高,但是从整体上看,“实验课教学效率不高”、“实验动手率低”、“实验纸上谈兵”、“观看课件代替真实实验”等情况还普遍存在。同时教师对新课程中实验探究的实施也存在着认识不到位、嫌麻烦等问题。究其原因,主要集中在四个方面:一是教学时间紧张,怕实验时间控制不好而影响教学进度;二是学校的实验设备跟不上;三是教师还不能摆脱传统的教学手段;四是没有相应的评价体系。
因此,新课程改革的一线教师应摒弃传统的理论讲授与实验教学分开的教学方法,注重实验与理论的有机结合。教材中的多数实验属于开放性、探究型,学生必须经过实验才能得出结论,而且结论可能不唯一。教师应引导学生用“提出问题”“设计实验”“分析与结论”和“实际应用”等关键词构建“设计实验”这个栏目的框架。在每个关键词所涉及的内容中又细化实验目的。例如,在“分析与结论”这个关键词中要常常强调“进行描述”“制作图像”“整理数据”“分析数据”“辨认关系”“计算结果”“比较结果”“进行推测”“作出解释”“检验假设”等,用具体的实验内容来培养学生在这些方面的技能。
在具体的实验教学过程中,教师可采取下列方法以供参考。
1.实验方案微型化。
所谓实验方案微型化,就是为了保持原教材的逻辑结构体系,同时又体现课程标准的重点,将实验方案简化、精炼,安置在相关的科学概念、原理、定律等内容附近,以栏目“小实验”的形式出现。虽然实验方案微型化了,但其教学功能仍定位在培养学生科学探究的基本技能和对科学探究的本质的理解之上。举例如下。
实验:听力测试
可以通过一个简单的实验测试你的听力。实验材料是一角、五角、一元的硬币。请实验合作者按照任意顺序将它们从同一高度自由落下。你闭眼仔细倾听,能辨别出不同的硬币发出的声音吗?
描述与推测:描述声音的差别,分析引起声音不同的因素是什么?
学生们通过学习声音的传播、音调、响度、音色、分贝等概念、频率和人的听觉关系等内容;通过调查研究获得证据;通过研究听觉实验的数据,完成有关的实验方案。
2.实验过程活动化。
将科学实验的教学与学生分小组进行的探究活动、调查、讨论、辨别等有机结合,使得实验过程活动化。这样设计中学科学实验可以使课程标准所强调的重点能够得到贯彻。为了让学生感受科学与技术的真实世界,实验过程应包含:活动、实验、调查、讨论、辨论、提出论点和质疑等,使它们相互交织在整个实验活动中。
活动通常分为五个循环步骤:请你思考、请你做一做、反思与挑战、科学在前进、拓展练习。在循环步骤二中,一般融入相关的学生实验或教师的演示实验。以“家庭用电”为例。
活动一:电流的形成(学生实验:电路的连接)。
活动二:电路连接(学生实验:串联与并联电路)。
活动三:火线与零线的鉴别(演示实验:测电笔的使用)。
活动四:保险丝(学生实验:保险丝的作用)。
3.实验内容生活化。
新课标认为,科学不能脱离社会,科学是社会的一部分。然而科学实验本身是非常具有学科特色的。如何将实验内容和生活世界结合是体现新课标精神的重要问题,因此实验设计要表现出“实验内容生活化”的特点。
教材中提出了许多与生活密切联系、学生感兴趣的、有意义的问题,在这些问题的导引下,学生经历科学证据的收集、整理过程;学习对科学证据的获得、解释和评价的方法;探讨科学证据的两面性,即对人们生活、健康、环境等有利和不利的两个方面,然后自己主动提出问题,并在基于科学证据而不是个人感觉的基础上作出相关的、恰当的决策。学生亲身参与各种科学探究活动有利于他们逐步理解科学的力量和局限性,理解科学是一个不断提出问题、收集与整理证据的过程,而不是掌握一系列现成答案的知识体系。从这个意义上来说,教材给予学生的经历,可以帮助他们获得如何运用科学知识解决实际问题的能力。
4.实验评价行为化。
通过实验过程中的行为表现来评价学生对科学内容的理解是否具备各种探究的技能,是实验评价的重要特点。行为化的实验评价也是真实而公平的评价的具体表现。
评价学生的学科学习分为四个方面:档案袋评价、知识评价、行为评价和技能评价。其中的行为评价主要是针对学生在“设计科学实验”和“小实验”中的表现。行为评价主要包括以下内容。
(1)是否遵守安全规则:严格遵守实验操作过程中的一系列安全规章制度。
(2)对实验技能的掌握:观察、交流、预测、测量、解释数据、使用数据、制作图表、控制变量、归纳、推理、推导公式、构建模型、操作性定义等。
(3)对概念和定理的理解:通过实验现象和实验过程使学生明确概念、定理建立的依据,掌握其建立的方法,理解概念、定理的内涵,理解相关概念之间的联系和区别。
(4)分析和总结:在遵循证据法则和运用科学知识的基础上,分析解释和总结必须具有逻辑上的内在一致性,通过批判性思考,合理地接受他人的质疑,并进行更改。
(5)情景的应用:思考、讨论与现实生活密切相关的问题并发表观点,评价学生运用科学知识进行生产、生活和对社会问题的看法的能力。
教师对学生学习的评价分为四个方面,并给出每个方面的比重,其中实验教学的比重最大,分别为实验室活动和实验记录、实验报告占40%;知识评价占30%;研究性学习成果的展示占20%;参加班级活动占10%。学生在实验活动中对图表、实验步骤、实验内容等的语言描述往往比实验结果更重要,学生参与讨论和表现的过程也是教师评价学生的一个方面。
21世纪标志着人类社会进入了一个以信息、智力资源为重要因素的社会经济文化时代。培养公民的科学素养主要并不在于增加其知识和信息的容量,重要的是培养科学思维的方法,以及获取知识和信息,并利用它们发现、分析和解决问题的能力。正如著名的科学家爱因斯坦所说:“科学不只是定理的收集和事实的罗列,它更是人类智慧伴随着各种新思想和新概念的创造和结晶。”
科学发展的趋势启示我们应该重新认识和挖掘中学科学的教学功能,并且在新课程标准的指导下,设计与课程的三维目标和科学探究内容有机结合的科学实验,从而使实验的设计和课程的实施能够更好地体现和贯彻新课标的精神。
一、合理选择科学、典型、贴近生活的材料
美国心理学家布鲁纳说:“学习的最好刺激，乃是对所学材料的兴趣，要使学生上好课，就得千方百计点燃学生心灵上的兴趣之火。”“材料引起学习，材料引起活动”，在探究学习中，为学生提供合理的实验材料有助于学生探究活动的顺利开展。只有通过对合适的材料的操作、摆弄和思考，才能使学生从中感悟获取科学知识的方法和过程，从而培养学生的科学创造性思维，提高学生的科学素养。实验材料并不是信手拈来就可以使用的，教师应当精选最能达到预期实验效果的典型性材料，增强实验效果，彰显科学原理。如教学《认识几种常见的岩石》时，对岩石标本的选择要下工夫。从颗粒、颜色、层理、软硬度、光滑度、是否透明等方面考虑，使提供的岩石标本涵盖大理岩、板岩、页岩、砾岩、花岗岩、石灰岩六类岩石的基本特点。又如教学《声音是怎样产生的》时，在选择乐器类实验材料时，有目的地选择吉他、小鼓、锣、笛子等发声方法和原理不同的弦乐器、打击乐器、金制乐器、管乐器。像这样精选具有典型性的材料组织实验，有利于学生建构正确完整的认知结构，符合概念建立应从一般到特殊的科学规律。如教学《声音是怎样传播的》这一课中“土电话怕勺制作.教材选用一次性杯子和棉线.取材方便.贴近生活，效果很好。选取全面、科学、典型、贴近生活的材料，有助于教学的顺利开展。
二、合理组织探究活动，加强小组分工合作
1.实验探究要有明确目的任务和活动要求
探究目的和任务不明确，就会导致学生置身于探究活动之外，显得漫无目的。虽然有时学生的兴致很高，但不能达到探究活动的目的。因此在组织探究之前要让学生明确所要探究的问题和目的，知道他们要完成的任务，并以适当的激励语言激励他们，激发学生的兴趣，调动探讨的主动性。我觉得较好的一个方法是在课件上黑板上写上学生要探究完成的目的和任务，或是要验证的假设和注意的事项。明确的活动要求是指引学生顺利完成探究的保障。如果没有明确的要求，学生不按正确或是特定的要求去做，那么探究目标的完成就没有保障，也可能出现事与愿违的相反结论。小组探究活动前有时教师应当给学生做必要的引导或演示实验方法，步骤。如教学《运动后会怎样》一课时，教师可以引导学生讨论如何收集一瓶新鲜的空气和呼出的气体，用什么方法对它们加以比较等问题，同时把收集一瓶纯正的空气和一瓶呼出的气体的过程方法用图文形式在课件中展示给学生参考，达到很好的引领示范效果。
2.合理分工合作
小组合作是当今课堂组织探究活动的主要形式，小组合作学习不是简单地把学生划分成几个小组，而是根据实际情况进行小组合理搭配。在课堂教学中将优秀生、中等生和后进生结合起来，组成若干个四人学习小组，每一位学生都要被指定担任一种特定的角色，如小组长、记录员、中心发言人、操作员、协调员等，这些角色可以轮流互换，保证每个成员都体验难度不同的角色，都有动手操作和记录观察的机会，可以采取小组长负责制。小组成员的合作分工，具体任务事项要落实到人。小组合作探究时，教师可以在组间巡视、注意观察学生的操作、学习情况，在一些活动的关键之处适时予于指导和讲解，化解难点，使探究顺利进行。
三、组织交流汇报，引导实验现象分析，促进学生思维的发展
实验做完之后，教师必须了解学生是怎样做的，看到了什么现象，有什么发现和疑问，这就有了交流汇报的环节。教师可以请实验很成功的小组交流他们探究的问题、实验的步骤、看到的现象和得出的结论，让学生充分发表自己的意见。引导学生对实验现象进行分析，总结概括实验结论，这是实验探究活动由动手转入动脑的过程，是思维从感性到理性的质的飞跃，只有实现了这个飞跃，学生才能真正获得知识。在这个过程中，学生要运用学过的科学知识解释观察到的实验现象，这既巩固了学生已有的科学知识，又锻炼了学生运用知识分析问题解决问题的能力。当然，这个过程是整个探活动最困难的阶段，这就需要教师根据学生的生活经验、科学知识储备、认知能力、思维规律给予恰当的引导。如教学《运动后会怎样》一课，实验后让学生交流竹签在新鲜的空气瓶里和呼出的气体瓶里燃烧有什么不同，学生很容易通过实验明确燃烧的时间不同，然后出示呼出的气体和空气成分的对比表格，让学生提升认识:呼出的气体与空气比较含氧气较少，二氧化碳较多。
四、重视实验与生活的联系，将探究活动延伸到课外，促学生形成探究的意识
科学源于生活，生活蕴含科学。小学科学教学应该贴近于学生的生活实际，在教学过程中要充分体现生活化，让学生从生活中学习科学，在实践中探究科学，将学习的科学知识运用到生活实践中。让学生明白自然界中处处有科学，生活中到处是科学，特别是经过实验后，及时出示一些与实验结果联系紧密的例子或问题，使学生真正意识到科学的重要，对后续的学习将产生很深的影响。如在学生认识了电可生磁、利用电可以制造电磁铁之后，可以让学生在课后观察哪些地方用到了电磁铁，它们各自起着什么作用?自己能不能制作一个磁力强大的电磁铁?又如教学《种子的萌发》时，经过一系列的探究活动，特别是实验、交流、总结后，可以提出了下面一些问题:
(1)插秧前，为什么要把稻谷种子浸泡后堆起来，用稻草盖几天后种在地里?
(2)为什么粮食必须晒干后才能入库贮存?这些问题让学生感到很有兴趣，他们当然就乐于探索。长此以往，他们的探究习惯就会不知不觉地养成。总之，在科学教学中，学生是学习的主体，使学生乐此不疲地进行探究，养成良好的探究习惯，形成良好的科学素养，是一个科学教师教学的出发点和目的所在。要进行有效的实验教学，就必须根据教材内容、学生认知水平和实验教学设备等，不拘一格地灵活选择适当的教学形式，设计行之有效的实验方案，使实验教学与科学探究过程实现互相和谐的统一。
作者：鞠荣庆 单位：江西新建县实验小学
一、农村小学科学实验教学的现状
1.教师在开展实验教学时基本是黑板上画、嘴巴上说
本来，小学科学课的主要目的之一是培养小学生的动手能力、观察能力，要想达到这个目的，就必须要让学生观察演示实验，动手做分组实验。此外，要让学生走出教室，观察大自然中的各种小动物的外观特征和行为习惯；要让学生走进树林、走进草地、走进庄稼地观察了解植物的发芽、生长、开花、结果的过程，这样，就能达到前面所说的目的。而现在的状况是教师在黑板上画实验、嘴上说实验，学生背实验，这和前面所说的目的完全是背道而驰的。
2.对于实验教学情况学校没有实查
在进行教学工作检查时，检查组找来教务主任，了解开课设节情况，汇报的情况都是按文件、按规定开课设节，看课表也有科学课，数量也是足额的，查实验开出情况，文字记载都有。看来，科学课的教学基本没问题。然而，当检查组走进教室，走到学生中间，再了解实验教学的情况，又会是什么情况呢？我们先拿出科学课本问学生，这个实验做了吗？学生答，做了，又问那个实验做了吗？又答，也做了。看来，实验教学真没问题。然而，当我们拿出仪器，让学生重复他们所说的做了的实验时，学生傻眼了，他们说不出仪器名称，更不能重复实验过程。那他们为什么说做了实验呢？经详细了解，学生道出了实情。原来，为了应付检查，教师统一交待说，课本上的实验如果有人问，就说都做了。当我们再和教务主任交流时，教务主任说他们也知道实验教学的真实情况，但教师要么是年纪偏大，要么是兼课教师，要么是新上岗教师，要真上实验课有难度。此外，开展实验事前要准备，事后要归还清理仪器，教师觉得很麻烦。我们提醒：做实验不是有实验教师准备吗？教务主任告诉我们，实验教师都是兼的，农村小学没有专职的实验教师。
3.实验教学纳入绩效考核力度不够
学校为了正常有序运转，制定了各种制度，备课、上课、辅导学生、各种值班等，期末或年终对照制度，对应逐项检查，扣分加分与绩效工资挂钩。而实验教学搞不搞，对绩效工资的影响微乎其微，更不要说与职务晋升、评先评优有联系了。有了这些理由，哪位教师还愿意搞实验教学呢？
二、加强农村小学科学实验教学的对策
1.领导要切实提高认识
这个“领导”有三层含义：政府领导、学校部门领导、学校领导。政府领导要管学校基础设施设备的资金投入，在“普九普实”阶段，这一点基本到位了，但更要从宏观上过问设施设备的使用情况，要督促学校部门领导查一查学校实验教学这些“小”事情，要有长期的战略眼光，不能追求短期的投资效果；学校部门领导要从素质教育的高度认识实验教学的重要性，实验教学是否开展，有没有效果，效果好到什么程度，关键在学校部门领导，因为具体的制度、奖罚的措施，都是从这里出台的，执行操作这些制度措施也是在这里实施的。可以说，小学实验教学没有学校部门领导的真抓实管，光靠科学课教师的自觉性，要想落实实验教学的确有难度。学校部门领导要制定实验教学制度和措施，更要有真检查。对实验教学，会上要强调，会后要检查，期末年终要总结，实验教学的效果要与教师的绩效工资、职务晋升、评先评优挂钩，要组织培训实验教师，提高他们的实验教学能力，惟有如此，才能彻底改变农村小学或更大范围小学实验教学的现状。学校领导处于操作执行层面，大多数农村小学的领导就是一线教师，有双重身份，既要贯彻上级的制度措施，又要在教学中身先士卒，身体力行，在操作执行制度措施的过程中，要多从正面鼓励科学课教师上好实验课，协助教师做好实验，解决科学课教师在实验教学中的实际问题，及时表扬实验课上得好的教师。在执行制度时要人性化操作，让教师带着愉快的心情上好每一堂实验课，为实验教学营造良好的氛围。
2.农村小学的科学教师要努力提高自身的实验操作能力
现阶段，农村小学教师第一学历普遍不是很高，受过实验操作专业训练的更少，要想上好科学课，必须过好实验操作这一关，怎么办呢？途径有两条：一是自学充电，二是培训提高。加强农村小学实验教学，县级教育部门要安排教师到进修学校进行学科知识、实验操作的专业培训，要依托本乡镇中学的物理、化学、生物、地理等学科的教师，进行校本培训。同时，还要组织公开课、示范课、观摩课等活动，为教师引路，提高科学课教师的教学水平和实验操作能力。对教师的自学、培训，学校要在经费和时间上给予支持。
3.实验仪器因地制宜，重点配置，提倡就地取材和自制
小学实验仪器配备有国家标准、省级标准，农村小学如果都按这个标准配备，难度大，“普九”以后，虽然配备的力度大，配备的仪器数量多，但按标准查差距还很大。就目前的现状来说，农村各校要在有限的经费范围内精打细算，根据本校的规模重点配置。建议小学的仪器配置不要分科，按通用仪器、专用仪器两类配置，优先考虑通用仪器，其次考虑专用仪器。通用仪器使用的频率高，而对于专用仪器学校要量力而行，尽量配置。目前，仪器配置的现状往往会让科学课教师以仪器配置不全为借口，不积极开展实验教学，这需要学校领导鼓励、督促教师围绕所做的实验想办法，能替则替，能代则代，对于简单的仪器则鼓励教师自制，小学科学实验中用到的材料都很普通，农村小学一般都能找到，至于观察实验中用到的小动物、植物则可以实地观察。在小学实验仪器配备中，教师要摒弃“高、精、全”的想法。
4.用制度保证小学实验教学切实开展
农村小学条件差，人手少，主管的上级部门多，每个部门都发有相应的规定、制度，汇集到学校就多了，检查也多了，对于制度及检查，学校领导先恐惧，再松懈，然后应付，最后也就找不到重点了。其实，学校工作的重点说一千道一万，那就是“教学”，小学科学实验也是教学，应成为小学领导管理工作的重点，并制定相应制度。实验教学有了制度就要有检查，检查的结果要和语文、数学等课程的检查结果一样，进行绩效考核评价，直接影响绩效工资、职务晋升、评先评优等，只有与教师的切身利益挂钩，教师才会真正重视实验教学。
作者：卓尚位 单位：湖南省慈利县通津完小
一、引导设计法
课堂上，学生自主探究，亲身经历探究活动，并不等于教师就不管了，教师要发挥课堂组织者和引领者的作用，引导学生进行研究、交流和讨论。引导设计法，就是教师引导学生在小组或在全班充分讨论的基础上，归纳小结出一个方案，再根据方案进行实验的方法。如教学四年级上册第二单元第6课《100毫升水能溶解多少克食盐》一课时，教者就要组织学生充分讨论，制定一个研究计划。如“100毫升的水是多少？是否用量筒量还是用有刻度的烧杯？食盐又是怎样取？是把一大包盐倒在杯里，还是一份（一勺）儿一份（一勺）儿地加？一份（一勺）是多少？一克、两克还是五克好？是否搅拌……”这些都要让学生充分讨论，理解清楚，然后再制订一个研究计划，学生再根据研究计划进行实验。再如教学五年级下册第二单元第4课《空气的热胀冷缩》这一课时，我们要引导学生思考、讨论：“空气和液体等物质不一样，空气是看不见的物体，我们怎么知道它的体积有没有变化呢？如果用瓶子装，瓶内的空气体积膨胀，瓶内的空气就会往外挤，我们又看不见空气，怎么办？怎样才能看到瓶内的空气往外跑……”通过研究、交流、讨论等，最后制定出一个可行方案进行实验。
二、仪器提示法
在学生懂得一些仪器的使用方法后，对仪器的操作有了一定的技能，知道一些简单仪器的操作。仪器提示法，就是教师在实验前根据预案，估计学生实验时可能要用到的实验仪器等摆放在实验准备桌上，提供给学生，学生根据实验目的、要求，选用必要的仪器设备，进行实验。如教学四年级下册第一单元第3课《简单电路》一课时，只要你给每组学生提供1个小灯泡、1个小灯座、2根导线、1个电池盒和1节电池，学生很快就能根据这些材料及实验要求，连接成一个简单电路。如果再给每组学生提供1个小灯泡、1个小灯座、2根导线，学生就能连接成两种电路（串联电路或并联电路，通过比较得出哪种是串联、哪种是并联）。再如教学五年级下册第二单元第5课《金属热胀冷缩吗》一课时，学生已经知道水、空气等一些液体和气体，都有热胀冷缩的性质，我们为学生提供“固体热胀冷缩演示器”、酒精灯和水，学生根据实验目的及要求，就知道在加热前，铜球是能够通过铜环的，当用酒精灯加热铜球后，铜球是否还能通过铜环呢？然后用酒精灯加热铜球后试试是否还能通过铜环，结果铜球不能通过铜环了，将铜球放入冷水冷却后又试，铜球又能通过铜环了。（这里要特别提醒学生：注意使用酒精灯的安全；禁止用手触摸铜球，加热后的铜球会烫伤皮肤等。）
三、放手实验法
放手实验法（危险实验除外），就是教师在实验前不作任何的提示或指导，让学生根据自己的理解，进行实验，根据实验情况，自己进行调整。再根据实验得到的各种数据，进行归纳、小结，从而获得知识、经验、能力或者验证所学知识的一种方法。这种方法，知识来自于学生亲身实践中，能形成深刻的印象，能确信其可靠性。学生在获得知识的同时，又能使学生形成科学的态度，学会科学实验的方法，进而提高进行科学实验的能力和技能。如教学四年级上册第二单元第2课《物质在水中是怎样溶解的》一课时，当学生知道怎么样才是溶解后，再做“不同的物质在水中的溶解”这个实验时，你只要提供面粉、沙、食盐和高锰酸钾等这些材料，学生根据课本及表格内容，自然就知道怎样做这些实验，然后根据实验结果，进行对比、交流、归纳、小结出哪些物质在水中溶解了，哪些物质在水中没有溶解。再如教学六年级上册第三单元第2课《电磁铁》一课时，教师只要提供学生大铁钉、导线、大头针、电池、指南针等材料，学生就知道怎样制作电磁铁，接通电源后，大铁钉的两端都会有磁性，会吸引大头针。碰到指南针时，发现钉尖或钉帽会和指南针的南极或北极相吸（电磁铁也有南北两极），再和其他小组同学交流、对比后，就会发现为什么我的电磁铁的钉尖是南极而你的电磁铁的钉尖是北极，原来是我的绕线方向不同（或我的电池接法不同），从而得出电磁铁有南北两极，而电磁铁的南北极与导线缠绕方向和电池的接法有关。
四、结语
总之，要让学生亲身经历以探究为主的学习活动，在小学科学实验课堂上的方法是多种多样的，但是，根据不同的实验内容，指导学生探究“自学课本法、引导设计法、仪器提示法、放手实验法”，可以使学生在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，获取知识（成果），又能提高学生的动手操作等技能。
作者：聂有礼 单位：福建省武平县实验小学
一、实验材料简单易得，却忽略了其科学性
在教学中是分三个层次来说明的:①由生活中用筷子搅拌引出实验室用玻璃棒搅拌(同一水平上的介绍)。②引导学生在更广泛的应用上思考两者的适用性。可以介绍两者本身的性质差异，一个是木制，一个是玻璃的。学生了解到木制品虽不会摔碎，轻便，但易腐蚀，有吸附性。玻璃虽易摔碎，稍重，滑手，但却耐腐蚀，吸附性弱。无论是从实验效果还是科学规范来看，玻璃棒都胜过筷子。③玻璃棒是为科学实验专门制造的，筷子是为吃饭专门制造的。虽然他们在特定情况下都还有其他功能，但是我们在从事严谨的操作时，最好选择特长功能就是所需功能的器材。也许我们会认为反正在小学阶段也区分不出两者的差异，只要生活化的实验能让学生更加热爱科学，回家也会主动用随手可得的生活用品做探究，就不必用那些规范来过早束缚他们。
看上去是这样，但事实是，抱着这种想法会把生活化等同于浅显化、自由化。随意的材料和不规范的操作会带来不尽人意的实验结果。若没有良好的实验效果作为激励，学生的探索的积极性会被慢慢消磨。而且，从中高年级学生的心理发展状态来分析，他们更倾向于“有游戏规则的游戏”。所以，无须担心科学规范带来的死板。只有知道了规则带来的好处才能更有效地开展探究活动。所以，作为科学课，教给学生一些标准化仪器的用法，让他们熟练地使用到各种实验中，本身就是不需回避的教育目标之一，也更容易激发学生“我是小小科学家”的自信与自豪。
二、实验情境缺乏实际意义
如《食物的消化》教学片段:(分发实验材料:白面馒头，碘酒溶液。)师:大家喜欢吃馒头吗?生:喜欢。师:请大家品尝一下吧。(学生伸手欲拿馒头。)师:哎，等一下!大家的手干净吗?(学生一愣，看手。)生:要先洗手才能抓着吃。生:手上有很多细菌的。师:平时大家用过碘酒吗?它可以帮我们杀菌消毒。(教师指导学生在手指尖上涂抹碘酒，然后学生用手抓馒头。)生:啊!馒头变黑啦!生:是变蓝了!师:这样的馒头你还敢吃吗?(学生摇头，有好奇为什么变色的，也有因为没吃到馒头略显失望的。)教师想用“吃馒头”来巧妙地使学生无意间发现淀粉遇碘酒变蓝的科学现象，进而引导探究。但看似自然而然的过程却有诸多疑点:第一，学生会在生活中用碘酒当成“洗手液”或水来用吗?第二，碘酒沾在食物上即使没有变色，吃下去安全吗?第三，本来是先“洗手”后吃馒头的，怎么最后又不能吃了?推敲之下，发现教师可能只是为了设计一个生活情境来承载科学知识，却忽略了这个情境的现实意义。
其实，这是一个非常普遍的现象。教师有时会想当然地认为生活中“不是一定要这样做，但是这样做了也可以”。但事实上“没有人会这么做”。看似有创意，实际上没有操作价值，只是为了上课而设计的。这种现象与当下科学课倡导的“用教材教”而不是“教教材”有密切联系。在公开课上，很少看到学生面前放教材，大多是一些实验材料和教师自己设计的记录单。在备课时，教师要花费大量的时间研究各种课程资源，然后整合成一节课的内容。大多数时候，为了跳出教材，为了不与教材重样，有些教师宁愿丢弃现成的已成熟的环节，也要用自己的设计取而代之。哪怕这个设计并不科学。为什么这么辛苦呢?有的说:怎么能用教材上的例子呢?太没创意了，开公开课就是要求“新”。有的说:教材的情境创设不够生动有趣。仔细思量，教材之所以那么安排一定有作者的意图。假如你是细细揣摩后觉得不如意就罢了，但假如你仅仅是因为使用次数多了，没新意了就任意舍弃，那就太鲁莽了。我们要创新，也需要经典啊!所以，我想老师需要的是一颗平常心，踏踏实实立足于教材基础，创造性地有根据有理由地生成新的教学资源，而不是简单地以求异为荣，也不需要以“某某化”的模式来生般硬套。毕竟科学性才是科学的灵魂，其他的都是构成它的血肉和外衣。
三、实验教学的内容停留在感性层面，缺乏理性提升
《小学科学课程标准》要求进行“真实”问题的学习，要以自然现象或社会生活中的有关科技问题为学习主题，让学生在尝试解决这些“真实”问题的过程中学习科学知识，形成科学技能和态度。然而，我们很多时候，因为时间或教学设计或学生原因，会有一种挫败感:怎么上了这节课和没上一样呢?学生知道的在上课前就知道了，想知道的上完课还是不知道。忙忙碌碌一节课，准备那么多实验材料，分组实验热热闹闹，回答问题有声有色，怎么感觉还是白忙活了呢?当然，这种感觉在实验课、阅读课上不多，但在科学方法和思维训练课上就多见了。这可能与该类课型的属性有关。它并没有外显的操作性强的规范，更多的是通过表面的活动去寻找内在的方法和规律。不仅要求教师设计的系列活动要有内在系统性、层次性，而且在组织分组活动的同时还要指导学生分析、归纳，提升，如《调查》、《预测》等。本学期，我上了一节公开课，四年级下册《预测》，经过几番磨课，对此深有体会。假设把“生活层面”的外延扩大到教学的初始及最终回归的综合状态，如果经过一节课的学习，学生还是只能用初始的状态来应对回归，那么这是一节失败的课。而且学生也会怀疑做了那么多的实验，思考了那么多的问题到底有何价值。
同时，教师也要反思，归纳出的方法是否源于学生自己的思考，方法和思维的提升能不能更好地分析、解决问题。记得第一次试讲时，我设计了两个实验:预测玻璃珠、食盐放入水后液面的变化情况。每次实验后都通过交流讨论，归纳怎样才能获得正确的预测。学生很快就认识到需要充分的经验和证据，而经验和证据的获得可以通过观察、实验、查资料、调查等。最后让学生谈谈自己的预测经历，分享成功的经验和失败的原因。此时，我感觉到学生饶了个大圈，又回到了初始状态，整节课被两个费时的实验占去30分钟，对实验的小结仅仅停留在归纳的层次上，没有提升，更没有提升后的应用指导、巩固。尤其是最后环节，恍惚又回到上课开始时的情境创设了。反思之下，感悟到了许多问题，最关键的是实验中、实验后没有科学知识、方法、思维的提升，导致一直在低层次徘徊。通过改进，我设计了这样几个层次:①什么叫预测?②要想准确预测最关键的是什么?怎样收集证据?③只有具备了充分正确的经验和证据才能更精确地预测。④在预测中发现新问题。要寻找新的证据来进行新的预测，所以预测本身就是一种重要的探究方法，它对探究有推动作用。⑤预测还能帮助我们分析未来形势并采取有效措施。⑥科学预测与人类的生产、生活、生命息息相关。
这六个层次组成的学习内容具有良好的生成性，使松散的课堂有了主心骨，层层提升之后，整节课就环环相扣，步步向上，充满紧凑感和节奏感。最重要的是学生的探究思路持续向前，在不断发现问题和解决问题的过程中欣然领会了“预测”的要点，提升了思维品质。从前后两次截然不同的教学效果中，看出实验与“游戏”，与“玩”的根本区别在于它本身的科学性和其中贯穿的严谨的科学思维。
在实验的科学性方面上，我们还会发现一些误区。如教师语言表达的不规范，随意性大，缺乏对学生语言的有效指导;以现象的再现、观察、描述和操作流程为实验教学的重心，缺乏对科学原理的了解;在一些对比实验中，忽视对数据的分析。所有这些问题，可能源于老师觉得一旦涉及科学概念、原理、公式、数据就不再是小学科学，而是跨界到中学了，同时也担心学生会因此失去兴趣。而事实呢?比起“一切尽在掌握”的潇洒，“一切皆有可能”的探索让学生更有自我效能感。一个有自我效能感的人，又怎么会没有兴趣呢?
科学离不开实验。真实的具有科学性的实验是学科学、做科学的重要的环节，是第一手资料的可靠来源，所以我们对实验器材的选择、实验教学的设计、实验语言的使用等各方面都要力求做到科学无误。只有这样，科学实验才能更科学。
作者：薛玲 单位：江苏省常州市西夏墅中心小学
