生物实验教学中写作环节的增设

吴开其+张晋

完整生物实验教学过程除了提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集论据、分析与论证之外，还需要对过程进行评估以及合作交流。平时的实验教学在得出实验结论后往往缺少对实验过程的思考、质疑、以及交流和评价，而这些环节开展的方式和时机给教师带来困惑。下面主要结合案例介绍如何以写作的方式协助教学中的反思、评价、交流，其中列举的实验源于人教版普通高中课程标准实验教材。

1 写作环节在实验教学中的作用

1.1 学生实验学习结果评价的一种依据

写作环节的作用之一是便于教师评价学生实验过程与方法。以往实验课程的评价主要以学生实验报告作为教学目标达成的依据，然而一个实验报告更多关注学生实验的现象和结果，忽视整个实验的过程与方法。甚至多数时候学生根本不用亲手操作实验就可以将实验报告填写好，实验过程中的所感所悟学生也难以在报告中展现。若给予学生一个写作平台，他们除了展现实验本身以外，还可以表达整个实验过程中自己的学习能力，包括使用独特的实验方法的能力，自我灵活解决问题的能力，在实验过程中创新等综合能力。例如以下是学生在完成“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验后写下的其中一段，从中可以看出学生实际所做、所想以及自己独有的发现和总结。

……观察细胞有丝分裂时，先用低倍镜找到细胞；转动物镜换40×的物镜时，直接慢慢往上调整粗准焦螺旋，很快对准看到较大的细胞；下一步换100×高倍镜时，也不动粗准焦螺旋和细准焦螺旋，不用大尺度上下来回调，直接在原来基础上转动物镜，再轻微往上调整粗准焦螺旋以及细准焦螺旋，很快在显微镜下找到细胞。实验课上我还顺便用显微镜直接观察食盐晶体，我直接将食盐晶体放在载玻片上，不用盖玻片就可以直接观察，这样反而清晰点……

写作环节的作用之二是可以给学生自我评价的机会。学生容易在实验课中找到成就感，尤其是一些平时成绩并不拔尖但勤于思考、动手能力强的学生，通过写作途径，他们向教师传达他们的成功，渴望和教师共同分享他们的发现和喜悦。而教师则应将写作作品视为平时表现材料并将其放入学习档案袋中。虽然收集学生作品会增加教师工作量，但这个过程却能给予学生最大的肯定和鼓励。教师与学生交流话题可以就学生所写下的点滴，而不仅是学生所做的作业和考试试卷。通过对学生写作的字里行间分析，能知晓学生课堂心理活动这些宝贵的信息，通过知晓学生眼中的自己进一步了解学生。

1.2 学生实验学习反思和交流的一种渠道

在2003年颁布的《普通高中生物课程标准（实验）》提出生物探究教学一般包括以下几个过程：① 提出问题；② 猜想与假设；③ 制定计划与设计实验；④ 进行实验与收集论据；⑤ 分析与论证；⑥ 评估；⑦ 交流与合作。平时的学生合作交流往往停留在课堂，教师可采用头脑风暴法，就一些突发奇想组织学生进行讨论。虽然交流范围广，但学生思考的严谨性、全面性和深度不够，而通过自主写作，有助于学生潜心分析和促进学生挖掘现象背后的实质，利于实验设计的二次创造，有助于发挥学生的想象力。例如下面学生在叶绿素的分离和提取实验后的一段写作，其中写作任务为：结合自己在实验课中遇到的问题，谈谈对叶绿素的提取和分离实验的改进措施。

……老师给与我们提示，用干燥的定性滤纸剪成条，在滤纸下端剪两个角，离下端1 cm处用铅笔划线，再用毛细吸管沿着线滴划形成一条滤液的印记，等干了再重复滴划。可是怎么都得不到老师所说的粗细均匀的滤液线。我看了看旁边的同学，划的线很粗，组长一直拿着毛细吸管都不给我们。后来我想了想，于是我用载玻片的边缘蘸取滤液然后印在滤纸上，还可以，线比较直，只是有些地方不够均匀，可是组长偏说不行，说我这样做是错的，说载玻片哪能这样用。后来我发现有一种方法更好，就是我把滤纸条折起来，形成凸起的痕，再用载玻片边缘蘸取滤液涂在折痕上，涂少的地方可以再涂一点，这样就均匀了，干了之后再涂……

这样可以通过再现实验过程，反思实验操作的科学性，从学生实验探究性学习来说，是学生展示自主探究成果的一种方式。根据学生探究的步骤：问题—证据—解释—评价—发表。在探究实验最后，学生有着表达自己观点的愿望，他们用合乎逻辑的论据表达自己的解释或者依据已有理论表述自己的操作步骤和程序，这正是探究问题的最后一阶段。

1.3 学生达成高水平认知目标的一种途径

基于布鲁纳的目标分类：记忆—迁移—解释—应用—分析—综合—评价，其中综合和评价是认知目标中高级的目标。教师在课堂中或课后作业往往给出一些综合性或评价性的问题，而学生并没有认真思考。通过写作环节，这些综合思考和评价则作为正式任务给予学生，学生也有足够的时间去完成这项任务，这样在“激活工作”后“维持工作”并开发学生智慧。

另外从情感、态度与价值观目标来看，以往生物学教学中情感、态度与价值观目标的达成，大多只停留在形式上，教师将理论的情感、态度与价值观如热爱生命，热爱自然、树立正确的科学观等直接提出强加给学生。事实上自然学科学习中学生的情感、态度与价值观主要通过学习态度、学习兴趣、学习意志、合作精神4个方面展现。学生实验后通过自主写作重温实验过程，感受科学实验的魅力并自我肯定，以积极的学习态度和兴趣自我暗示；总结问题并主动克服；在实验后感受小组中的冲突和帮助，关注学习过程中的人际关系。当然，单凭写作本身来期待学生达成高水平目标有时难以实现，需要教师对学生写作内容中问题进行分析并及时作出引导。比如之前案例中学生在写作中述说到课堂中得不到相应实验器材使用，组长干涉其用载玻片蘸取滤液，教师阅读后，该孩子人际关系和实验创造的鼓励就应成为关注的焦点。

2 写作环节中写作命题的切入

2.1 聚焦于微观，引导学生透过现象看本质

教师要从引导学生关注科学本质入手进行写作命题。首先，教师依据实验教学目的和重难点，给予学生写作一些提示和限定，比如在探究影响酶活性的条件实验中，以探究酶的最适温度来说，其重点就是探究酶活性在温度变化下的敏感性变化，从而探究最适温度，从这个点出发可以命题：照顾“娇气”的酶。“娇气”二字要求让学生体会酶的敏感这一性质，并以儿童口吻设置题目，使其具有可写性。其次，从实验原理入手进行写作命题，比如在体验制备细胞膜的方法的实验结束后，可设定以下命题：① 我作为一个红细胞，居然被涨破了？② 我不想被涨破，怎么办？这样引导学生关注细胞涨破的实质；再次，从对实验的综合掌握角度进行写作命题。生物的学习大多关注那些有生物活性的生命体，需要揭示生命体的生命活动。当用显微镜观察到根尖分生区整齐的细胞时，学生有认识这些细胞分裂过程的冲动，教师要给予实验机会让他们在显微镜下找到有丝分裂几个时期的细胞。但是整个有丝分裂过程，染色体移动和形态变化还得需要学生依据已有经验进行推理。比如写作题目：通过用显微镜观察根尖细胞有丝分裂各时期形态，谈谈整个过程染色体的形态变化和位置变化。这样学生要完成这个写作需要仔细实验并认真观察装片，还要结合书本知识进行对比、总结和分析。

2.2 拟人化的命题，留足学生想象和写作空间

拟人化命题让实验、科学、文学、生活得以结合，使得生物实验课的写作不那么学术化，学生也可以以文学的眼光对待自己的实验。这样显得写作不枯燥且能达到发挥其想象的目的，激发学生潜在的智慧和创造性思维。例如以题目为“我是一个酵母菌”的写作选段。

学生1：我是酵母菌，我为人们生活服务，但是你不知道最后人们在发酵馒头、面包后把我一起和馒头蒸，一起和面包烤，你不知道，好痛苦……

学生2：人类啊，也真是，像我们这样小的细菌都能利用起来，他们将我们拉出的便便拿来喝，而且还喝得如痴如醉。但这个时候我们就比较痛苦了，我们在一个像蒸桑拿的地方，连呼吸都困难……

学生3：人们大量需要我们时，给予我大量的氧气和营养，我们快速从身上长出芽体，一起快乐地呼吸着新鲜空气，心情舒畅；哈哈！反正食物充足，不吃白不吃，吃了还想吃……

2.3 命题的指导性，帮助学生明晰学习内容和目标

写作环节的设置目的是帮助课堂教学目标的实现，因此写作命题也要以教学目标为中心，紧紧围绕重难点。比如探究土壤中小动物类群丰富度的研究这个实验，教师和学生很可能将其忽视，并且以“玩”的心态对待实验。教材中也没有明确给出实验目的，此时的写作命题可从目标入手，若关注丰富度的统计方法，则可以“对土壤中不同小动物数量的统计”为题；若关注学生对方法的延伸使用，则可以“污水中小动物的类群统计”为题；若关注与自然环境保护相关的目标，则可以“我和土壤中的小动物”为题进行写作。

在关注写作命题点的同时，教师也要关注学生对知识的掌握，因此也并不是所有学生都能将科学的事物用文学的方式表达的绘声绘色；也并不是所有的实验体会都适合用较文学的方式表达。比如：① 探究培养液中酵母菌种群数量的变化，你认为谁的实验方案最有效？将自己和他人的实验过程进行对比后，说明为什么？② 土壤中小动物类群丰富度的研究中，你认为小组内其他同学有什么地方做的不妥（可以从实验选材，实验操作、实验统计、实验安全性等方面），提出自己的改进建议。这些命题重在引导学生对问题的思考，实现教学目标。

3 写作环节在实验教学中的实施

3.1 制定可操作的写作命题

教师要针对实验内容制定不同的写作命题，比如叶绿素的分离与提取主要关注实验过程，则可让学生通过叙事反思实验操作。教师要针对不同学生有不同兴趣制定写作命题，不同学生对文学性、故事性、学术性等写作题材各有偏好，因此在命题时尽量从多方向出发。如就叶绿素的分离与提取这个实验可以准备一些命题：① 提取与分离时叶片中叶绿素之间的对话；② 叶绿素，从叶片内到叶片外的故事；③ 菠菜和莴苣中叶绿素成分的比较。另外，写作不是目的，目的在于通过写作创新，归纳总结和表达自己想法，因此写作字数、语言规范程度的要求不要太严格。写作能力不强的学生可以将想表达的内容画出，甚至可以直接使用自己拍摄的图片，整个过程对不同学生的要求也不一。

3.2 引导学生进行科学探究

教师首先要求学生将写作视为一种记录实验学习中或实验学习后产生的一些疑惑、顿悟或灵感等的方式。这些是科学探究的首要。教师要鼓励学生关注并演绎对微观事物的想象以及对生命活动发生进行的合理猜测。比如在观察植物根尖分生区细胞有丝分裂的实验中，学生对实验过程中观察到的某些时刻的染色体形态以简图的形式进行再现，再用文字或辅助标示对其进行刻画并进行合理解释和想象。另外，教师要指导学生就问题进行一些统计和分析，并将数据或图表绘制在写作本上，将其作为对实验报告的个性化延伸。

3.3 引导学生借助写作进行交流

教师组织学生书面交流作品，有创作就有分享和相互学习，借助研究性专题讨论或者综合实践活动课等机会让学生表达其在实验过程中的独特见解以及获得的个性化知识。通过写作而辅助表达，让一些临场表达能力不强的学生更有底气。这样使更多的学生能够主宰自己的教育生活，在教师的帮助和鼓励下，大胆交流，表达自己的观点，与同伴进行交流，成为学习的主人。教师还可与语文课进行适当结合，得到语文老师文学方面的指点，也可以学生成长录的方式对优秀写作作品在班级文化墙或者借助小课题展等机会进行展示和交流。在整个交流学习过程，教师鼓励学生在交流时使用一些现代展示方式，如班级在线互动的使用、课堂多媒体展示的使用，锻炼学生的综合素养。

3.4 评价反馈促进再动手实验

教师在对学生作品评价时，结合写作内容更全面了解学生的观察能力、思维能力、自学能力、实验能力、创新能力以及探究能力，必要时针对这些能力提出建议或者进行鼓励，促进学生再思考、再创造，培养学生“发现问题—分析问题—解决问题—再发现问题—再分析—再解决”的核心科学思维和素养。学生的写作有着许多除实验本身的其他流露，如实验时的心情、实验探究的毅力、创造性操作的合理性等，教师可以就这些出发进行评价并指出问题所在，鼓励学生进一步修正。这样，学生的再动手实验源于教师的重视，源于问题的再发现，也源于自己对完整探究持续进行的动机。

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