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1實驗教學(xué)問題與現(xiàn)狀的深度分析

中小學(xué)實驗教學(xué)或理科實驗開展的情況一直不理想，成為中小學(xué)理科教學(xué)與課程目標(biāo)相背離的典型病癥。究其原因，不是一個單一性的問題，起碼有以下五個方面的原因或問題。①教育缺乏法治思維與治理能力。中小學(xué)理化生學(xué)科，作為國家課程和實驗性學(xué)科，不做實驗的課程實施，本質(zhì)是一種違法行為。但是，從校長到教師均沒有人有這樣的法治思維，更沒有從教學(xué)管理上反思如何治理這種現(xiàn)狀。②校長缺乏教育理想。應(yīng)試成為教育主流是一個社會性問題，但辦學(xué)必須有教育理想而不能僅僅成為社會商品需求的供應(yīng)商。即便是應(yīng)試也得是在課程規(guī)范實施前提下的應(yīng)試，而不是只追求結(jié)果不管過程不管手段的應(yīng)試。學(xué)校與校長如果沒有教育理想支撐，學(xué)校就成了一個工業(yè)產(chǎn)品的制造企業(yè)，校長就成了一個工頭。③教師缺乏教學(xué)技能與職業(yè)精神。理科教師實施教學(xué)不做實驗或在黑板上、紙上做實驗，是一種缺乏職業(yè)道德與倫理的表現(xiàn)，是一種沒有專業(yè)素養(yǎng)的表現(xiàn)。某種意義上這樣的教師已經(jīng)失去了一個專業(yè)教師的資格，失去了起碼的教師職業(yè)精神。同時，現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)大量的年輕教師根本就不會做實驗，師范教育20年來，已經(jīng)喪失了專業(yè)化功能和師范性功能，淪落為理科不像理科，師范不像師范的怪胎教育。④教學(xué)管理流于應(yīng)試監(jiān)督而非管理。教學(xué)管理應(yīng)引導(dǎo)和梳理教學(xué)過程，督查與指導(dǎo)教師教學(xué)，幫助其實現(xiàn)課程目標(biāo)。但現(xiàn)實中，只關(guān)注考試成績、不過問教學(xué)過程、不關(guān)注課程目標(biāo)，只以最后成績或分?jǐn)?shù)論英雄與貢獻(xiàn)的行為比比皆是。這種“惡”的評價導(dǎo)向?qū)е麓罅康睦砜平處熣谕嘶臀s其職業(yè)能力。⑤實驗室裝備水平、質(zhì)量與管理相對滯后，不能適合實驗教學(xué)要求。在實驗室裝備上，理念平庸、內(nèi)容陳腐和技術(shù)落后成為當(dāng)前中小學(xué)實驗室裝備的普遍現(xiàn)狀。在實驗室管理與應(yīng)用上，與學(xué)科教學(xué)的融洽性越來越差。基于現(xiàn)狀的管理思維與方法，使實驗室成為學(xué)校教學(xué)管理與師資隊伍管理的一個垃圾桶;簡單機械化思維、抱怨體制和不思改革，使得實驗室管理與應(yīng)用工作，成為學(xué)校管理工作的一個雞肋。尤其是幾十年一個思維與模式，面對一個不能改變的現(xiàn)實和并不科學(xué)的管理事實，硬是圍繞一個不適應(yīng)發(fā)展的管理模式打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。

2理科實驗室價值與功能作用的重新認(rèn)識

面對理科實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與問題，作為裝備工作者，首要思考的是如何通過實驗室裝備的變革來推動實驗教學(xué)的開展。裝備是一種物質(zhì)技術(shù)力量的整合，具備推動教育教學(xué)改革、創(chuàng)新和學(xué)生學(xué)習(xí)方式變革的動力。中小學(xué)實驗?zāi)懿荒芤罁?jù)課程目標(biāo)規(guī)范和科學(xué)地實施，實驗室裝備是基礎(chǔ)，是第一生產(chǎn)力。那么，以什么樣的理念和方法來設(shè)計和裝備學(xué)科實驗室，才能推動和促進實驗教學(xué)的開展和變革呢?現(xiàn)代學(xué)校的現(xiàn)代性主要體現(xiàn)在學(xué)校教育裝備的先進性上。面向未來的技術(shù)先進的，能促進與推動學(xué)校內(nèi)涵與品質(zhì)提升，促進與推動教育教學(xué)改革與創(chuàng)新，促進師生發(fā)展和學(xué)習(xí)方式變革的教育裝備，是教育現(xiàn)代化和學(xué)校現(xiàn)代化的主要支撐。基礎(chǔ)教育的改革與創(chuàng)新，只有通過科技的科學(xué)應(yīng)用才能實現(xiàn)。除此之外都最終流于空談和虛偽。因為只有面向未來的與先進科技應(yīng)用的教育裝備，才能讓教育思想與辦學(xué)理念落地和生根開花。所以，要真正推動理科課程的科學(xué)規(guī)范實施，推理科實驗教學(xué)的開展，或推動理科教學(xué)的本質(zhì)回歸與課程目標(biāo)的實現(xiàn)，實驗室建設(shè)是基礎(chǔ)與根本。①要充分地明確或理解實驗室的性質(zhì)與價值。實驗室是學(xué)科建設(shè)水平與質(zhì)量的標(biāo)志。一個學(xué)科是否建設(shè)得好，除了課程、師資外，支撐學(xué)科發(fā)展和學(xué)科課程實施水平的就是學(xué)科實驗室。沒有實驗室的理、化、生學(xué)科教育，其課程實施就只能從口頭到口頭空談空論，是紙上談兵。對于兒童或青少年來講，知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)，如果不是通過實驗與實踐活動的體驗來養(yǎng)成，那么，均只能成為虛偽的說詞，教育與培養(yǎng)完全是紙上畫餅。因此，學(xué)科實驗室不僅僅是學(xué)科課程實施的一個工具或平臺，它更是一種課程資源，是精神意見、實踐能力培養(yǎng)的路徑與方法。

②作為教育裝備工作者，給理化生等學(xué)科裝備實驗室，不是簡單的應(yīng)付式的給，而應(yīng)該有一個裝備的理念，并在這個理念引導(dǎo)下，使實驗室的裝備不僅成為一種學(xué)科建設(shè)的保障與支撐，更是一種服務(wù)與引領(lǐng)。具體來說，理科實驗室是給理科學(xué)科教學(xué)或課程實施的一個平臺。這個平臺的功能之一，要能引領(lǐng)與推動理科教育教學(xué)的改革與創(chuàng)新。要提供一種先進的技術(shù)，優(yōu)質(zhì)支撐與服務(wù)課程建設(shè)，引領(lǐng)教師思考如何用新技術(shù)改進教學(xué)或改變教學(xué)方式方法。其次，理科實驗室是給理科教師一雙“新鞋”，能促進教師的專業(yè)發(fā)展。“新鞋”的意思是實驗室的功能與技術(shù)，成為了教師發(fā)展的物質(zhì)支撐，能有效地改變教師的思維方式與生活工作方式。教師有了一個優(yōu)質(zhì)的實驗室，無論是傳授知識與傳授技能，還是教育實施過程與方法，必將受到影響和改變。第三，實驗室是給學(xué)生學(xué)習(xí)的一件武器或工具，學(xué)生能自主地應(yīng)用它而改變自己的學(xué)習(xí)方式。信息時代，教師不再是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的主導(dǎo)者，學(xué)生應(yīng)成為自主學(xué)習(xí)的探索者，實驗室要為學(xué)生提供自主探索與研究的技術(shù)與工具，形成一條科學(xué)和多維的路徑與方法，從而推動學(xué)生自主地、研究性地和創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)。

3理科實驗室裝備的創(chuàng)新與實驗教學(xué)管理改革

理解與認(rèn)識了實驗室的功能與價值后，中小學(xué)的理科實驗室裝備與實驗室管理應(yīng)用如何創(chuàng)新與改革，才能有力地推動理科教師回歸學(xué)科本質(zhì)專業(yè)化的實施課程，做好實驗?zāi)?

(1)面向未來，以人為本理科實驗室是師生基于理科教與學(xué)，共同探索與研究、實踐與體驗的平臺，是課程實施的平臺。師生是實驗室的主人，實驗室服務(wù)于師生。所以，實驗室的建設(shè)首先應(yīng)以師生為本。學(xué)校的現(xiàn)代性或現(xiàn)代性的標(biāo)志，是學(xué)校的辦學(xué)思想、教學(xué)的技術(shù)支撐與師生學(xué)習(xí)生活環(huán)境高度以人為本的融合。體現(xiàn)在實驗室裝備上，是實驗室成為理科教育思想、理科教學(xué)技術(shù)與理科學(xué)習(xí)環(huán)境的深度整合應(yīng)用。具備現(xiàn)代性的理科實驗室，其建設(shè)理念應(yīng)面向未來，不能平庸，其技術(shù)不能落后，其內(nèi)容不能陳腐。要充分認(rèn)識到當(dāng)代師生所處的時代環(huán)境及其技術(shù)環(huán)境的影響，科學(xué)技術(shù)日新月異，科技與生活充分融合，陳舊的儀器設(shè)備與工具已經(jīng)不能為師生所喜愛，落后的技術(shù)與環(huán)境無法吸引學(xué)生，教材的落后造成的學(xué)習(xí)過程枯燥、學(xué)習(xí)方式缺乏時代感、對當(dāng)代學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力培養(yǎng)的不現(xiàn)實、不可靠和無效，要通過教育技術(shù)裝備即實驗室的建設(shè)來補充和健全。面向未來以人為本，就是實驗室的儀器與工具、技術(shù)與環(huán)境，都要充分地融合時代特征，體現(xiàn)未來科技發(fā)展趨勢與方向，引領(lǐng)教師與學(xué)生的理科學(xué)習(xí)，能用現(xiàn)代的技術(shù)重新去認(rèn)知古老的學(xué)科內(nèi)容，使認(rèn)知與能力培養(yǎng)、科學(xué)精神與科學(xué)態(tài)度養(yǎng)成建立當(dāng)代科技、生活和哲學(xué)思考的現(xiàn)代生態(tài)之中。中小學(xué)理科實驗室至少要在三個方面有所突破，才能算做到面向未來以人為本。一是技術(shù)與產(chǎn)品是基于網(wǎng)絡(luò)時代的，即當(dāng)下熱詞”互聯(lián)網(wǎng)+”思維的和技術(shù)的;二是環(huán)境與空間是有實驗文化和充滿對人的關(guān)愛的，即有科學(xué)、科技與實驗文化的品質(zhì);三是實驗室的布局與形式是適合當(dāng)代學(xué)生的合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)要求的。因此，就要求每一張實驗桌椅、每一件實驗儀器，都必須充分體現(xiàn)出面向未來的要求和以人為本的精神。

(2)技術(shù)創(chuàng)新，促進變革這是一個互聯(lián)網(wǎng)智能時代，學(xué)生是網(wǎng)絡(luò)時代的原居民。學(xué)科實驗室建設(shè)如果只以教材為綱，只以死的知識傳播為要求，那必然導(dǎo)致內(nèi)容陳腐、技術(shù)落后，無法引起學(xué)生的興趣和教學(xué)變革。當(dāng)下實驗室裝備中最為常見的問題，就是教材上有就配備，教材上沒有就不配備，不是以學(xué)科為內(nèi)涵，不是以現(xiàn)代科技為支撐，而是堅持落后陳腐的配備標(biāo)準(zhǔn)與教材為唯一的原則與路徑。當(dāng)今的理科學(xué)科實驗室建設(shè)應(yīng)以“互聯(lián)網(wǎng)+”為思維，全面創(chuàng)新實驗室裝備。“+”不是簡單的代數(shù)迭加，而是嵌入、集成與整合;是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)+數(shù)字傳感技術(shù)+學(xué)科實驗儀器+學(xué)生和教師與實驗內(nèi)容，形成基于數(shù)字與網(wǎng)絡(luò)的智能實驗室。只有這樣的技術(shù)創(chuàng)新，才有可能真正推動教學(xué)變革。“互聯(lián)網(wǎng)+”是一個從理念到實踐的過程，不是簡單的結(jié)果。它是通過數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與軟件資源，嵌入、整合、集成到傳統(tǒng)的學(xué)科課程與師生的學(xué)習(xí)生活方式，形成實現(xiàn)融合、變革與創(chuàng)新的動力。“互聯(lián)網(wǎng)+”思維下的實驗室，不僅要實現(xiàn)現(xiàn)代學(xué)科教學(xué)的實驗教學(xué)功能，還要能產(chǎn)生和累積出數(shù)據(jù)。即通過“互聯(lián)網(wǎng)+”的過程，自然產(chǎn)生出學(xué)生學(xué)習(xí)和師生教學(xué)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)能通過云計算服務(wù)，經(jīng)過充分的以人為本的統(tǒng)計與分析挖掘，形成智能化的數(shù)據(jù)報告，能智慧地提供給不同的人群共享和參考，成為教與學(xué)、師生發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量等各方面的評價、決策數(shù)據(jù)，成為推動進步與變革、促進發(fā)展與創(chuàng)新的動力。

(3)品質(zhì)為上，六位一體實驗室本質(zhì)上還是一個物質(zhì)技術(shù)為主體的實體，無論它承載了多少好的思想與理念，如果沒有管理機制去推動應(yīng)用，沒有人力資源去實踐目標(biāo)，那么也只是一堆金子堆在地下庫里而已。沒有使用就沒有價值。實驗教學(xué)管理的現(xiàn)行體制，是一個不看現(xiàn)實完全抄襲大學(xué)的管理體制，是一個陳腐守舊不思變革的體制機制。這個管理機制與體制，嚴(yán)重制約了課程的實施，嚴(yán)重制約了人的主觀能動性與創(chuàng)造性的發(fā)揮，它逼迫教師自甘落后，無法支撐教學(xué)改革與創(chuàng)新。所以，再好的實驗室，要實現(xiàn)其功能，必須先從體制機制上改革與創(chuàng)新，而解決理科教師不做實驗，黑板上、紙上做實驗的應(yīng)試教學(xué)行為，就必須結(jié)合理科實驗室裝備的創(chuàng)新，推動教學(xué)管理的變革，將實驗室裝備創(chuàng)新與理科教學(xué)管理改革創(chuàng)新整合、協(xié)同變革，才能實現(xiàn)實驗教學(xué)回歸其本質(zhì)。其要義是要在實驗室配備現(xiàn)代化的基礎(chǔ)上，推動管理變革與創(chuàng)新。①推動學(xué)校教學(xué)管理形成法治思維，堅守法制精神。國家課程是一種具備法制要求的課程，任何一門國家課程的實施，必須堅守課程本身的規(guī)律與內(nèi)在要求，嚴(yán)格規(guī)范實施。物理、化學(xué)、生物和小學(xué)科學(xué)是實驗科學(xué)，其實施沒有實驗教學(xué)的過程，是不完整、不規(guī)范與不科學(xué)的實施，違背了學(xué)科本身的規(guī)律與價值觀。因此，是一種違法行為。學(xué)校教學(xué)管理和教師的教學(xué)，如果不能嚴(yán)格規(guī)范地實施課程，實現(xiàn)課程培養(yǎng)目標(biāo)，就意味著校長與教師均是違法者，必須承擔(dān)違法之責(zé)任。

只有教學(xué)管理者與教學(xué)實施者都堅守了這一法治思維，那么，不做實驗的課程實施行為或教學(xué)行為，至少從法治層面得到了理解與治理。這是當(dāng)下中國教育深化綜合治理的最基礎(chǔ)要求。②推動理科教師重拾專業(yè)職業(yè)精神，堅守職業(yè)倫理。理科是實驗科學(xué)，尤其是中小學(xué)生的，沒有實驗與實踐體驗的學(xué)習(xí)方式不能促進其成長的生理心理規(guī)律。這兩者決定了沒有實驗的理科課程實施，是一種偽實施。不做實驗的理科課堂教學(xué)，是教師沒有專業(yè)精神的表現(xiàn)和缺乏職業(yè)倫理的瀆職行為，同時也是違法行為。這樣的教師已經(jīng)不具備一個理科教師的教師資格。所以，從學(xué)校教學(xué)管理上講，堅定地推動教師回歸專業(yè)，堅守職業(yè)倫理與職業(yè)精神，是推動實驗教學(xué)開展的核心之核心。③推動實驗室管理變革，讓管理與教學(xué)深度融合。當(dāng)下的體制與機制，中小學(xué)的實驗室有一個管理員之崗位，其職責(zé)與從業(yè)資格相當(dāng)含混不清。導(dǎo)致了實驗室管理員成為許多學(xué)校老弱病殘的“收養(yǎng)所”，也成為少數(shù)有背景不工作人員的“養(yǎng)老院”。推動實驗教學(xué)深入開展，必須推動實驗室管理變革，必須對當(dāng)下所謂的實驗室管理員的職責(zé)與身份重新界定。實驗室管理員在學(xué)校教學(xué)環(huán)節(jié)中普遍被定義為是一個教學(xué)輔助人員崗位，但是作為輔助教學(xué)人員的職業(yè)生涯———包括崗位職責(zé)、職業(yè)發(fā)展與職業(yè)評價卻十分模糊，導(dǎo)致只有老弱病殘的養(yǎng)老人員肯來這里工作。實驗室管理員的職業(yè)如果不從教師管理層面上規(guī)范和引導(dǎo)，那么這支隊伍永遠(yuǎn)是一支扶不起的阿斗隊伍。

筆者認(rèn)為，從幾十年來的現(xiàn)狀和人事關(guān)系經(jīng)歷看，目前是不可能解決這支隊伍訴求和管理要求的，也完全是教育部門惰性思維和不思改革的結(jié)果。因此，必須從內(nèi)部機制上突破。這就是取消這一崗位設(shè)置，推動實驗室管理與實驗教學(xué)融為一體，讓所有理科教師自主管理實驗室、使用實驗室和應(yīng)用實驗室。或明確管理員就是管理員，明確職責(zé)與崗位不是教師。如果是前者，則必須與教師的工作量、績效考核等協(xié)同改革。從推動實驗教學(xué)和理科教學(xué)規(guī)范、科學(xué)實施，本質(zhì)回歸理科教學(xué)，應(yīng)是前一種方式與后一種方式的有機整合為上。為推動學(xué)科教師專業(yè)化的管理、應(yīng)用好實驗室、實施好理科的課程，突破的方法之一，就是把實驗室管理工作、實驗教學(xué)準(zhǔn)備工作等，核定好相應(yīng)原工作量，計算進入每一個理科教師的績效考核體系之中。即在核定與考核每一個理科教師的課時工作量，評價教學(xué)水平與質(zhì)量等考核指標(biāo)時，必須含有一定數(shù)量的實驗室管理與實驗操作準(zhǔn)備課時，必須將實驗作為最重要的績效考核參數(shù)。為了推動以上三個方面的改革與突破，在實驗室裝備上必須與之配套。通過實驗室都準(zhǔn)備的“形式變革”與“技術(shù)推動”，助力實現(xiàn)改革與創(chuàng)新。具體就是在實驗室裝備上，要做到“三個二位一體”和“三個三合一”:①將理科實驗室的準(zhǔn)備室與教師辦公室、教師實驗工作室融為一體。將普通的常規(guī)儀器存放進實驗教室，將貴重與核心儀器放在準(zhǔn)備室內(nèi)。

準(zhǔn)備室功能實現(xiàn)教師辦公室、實驗準(zhǔn)備室和實驗教學(xué)教研工作室三合一。②將實驗教室與普通教室、實驗儀器室融為一體。將普通教室的功能、常規(guī)儀器存儲的功能與學(xué)生實驗課的實驗操作功能三合一。能推動每一節(jié)課都在實驗室上，能全天候向?qū)W生開放實驗室，能讓理科教師的日常辦公、教研和實驗課準(zhǔn)備工作，方便、即時和協(xié)同。③將實驗室管理員與理科教師融為一體。不懂學(xué)科的所謂管理員是不可能管理好實驗室，不去管理實驗室的理科教師是難以準(zhǔn)備好與做好實驗的。準(zhǔn)備實驗的過程，是備課的過程，收納管理實驗儀器的過程，是研究與創(chuàng)新實驗開展的思維與準(zhǔn)備過程。二者分離，將造成二者職業(yè)技能萎縮退化;二者融合，將推動二者共同進步與職業(yè)能力發(fā)展與進化。所以，改革與突破的最佳路徑，是將實驗室管理、實驗教學(xué)和常規(guī)課堂教學(xué)的職責(zé)三合一，理科教師必須承擔(dān)這三項職責(zé)于一體，而年輕教師的培養(yǎng)要從實驗室管理與教學(xué)助手開始培養(yǎng)。只有這樣，才能真正推動理科教師的專業(yè)發(fā)展，把理科教師的專業(yè)精神與職業(yè)倫理充分體現(xiàn)出來。從體制內(nèi)的機制與教師職業(yè)發(fā)展上去改革與突破，是可行和有依據(jù)的，也是在現(xiàn)行體制下唯一的路，是基礎(chǔ)教育變革與創(chuàng)新的唯一之路。

作者：后有為 單位：江蘇省南京市教育裝備與勤工儉學(xué)辦公室主任