摘要:闡述利用替換實驗, 實物模擬實驗,多媒體虛擬實驗三種實驗教學(xué)策略來彌補(bǔ)因?qū)W校條件不足造成實驗教學(xué)效果不佳現(xiàn)象。
關(guān)鍵詞:替換實驗;實物模擬實驗;多媒體虛擬實驗
中圖分類號:G641文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1673-291X(2010)13-0252-01
生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué), 實驗在實施素質(zhì)教育中有重要地位,實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力、分析能力及科學(xué)探究創(chuàng)新等能力。然而全國中小學(xué)生物實驗開展情況資料表明, 許多學(xué)校往往因條件不足, 實驗器材不全或?qū)嶒炦^程煩瑣不開展實驗。只是讓學(xué)生學(xué)習(xí)理論的實驗, 使學(xué)生各方面的能力都無法得到提高。 面對諸多實驗開展不足的因素, 我在平時教學(xué)中,通過實踐發(fā)現(xiàn)以下幾種策略能增強(qiáng)實驗教學(xué)效果。
一、替換實驗讓實驗教學(xué)正常開展
替換實驗就是指在實驗教學(xué)過程中,由于缺少某些材料或試劑,致使實驗操作無法開展,根據(jù)相同的實驗原理,改用其他材料或試劑替換原有的材料或試劑,獲得相同實驗效果的實驗方式。
實例1,高中生物教材人教版 ( 必修 1)《 植物對水分的吸收和利用 》一節(jié)中, 滲透作用是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn), 為了便于學(xué)生理解植物細(xì)胞吸水和失水的原理。教材特別安排了滲透作用與水分的流動演示實驗教學(xué)。然而, 在我校實驗室暫時沒有演示實驗中的玻璃紙(半透膜)材料, 致使演示實驗無法開展。為了開展這個演示實驗, 我用雞蛋的卵殼膜替換演示實驗中的玻璃紙, 其實驗效果較明顯。制取半透膜的具體方法是:取一個新鮮的雞蛋, 從中部打開, 將內(nèi)容物倒出, 用食指和拇指將卵殼弄成小的碎片, 注意不要損壞卵殼膜, 然后將卵殼膜上卵殼剝下, 用水稍稍沖洗即可。
二、實物模擬實驗直觀揭示內(nèi)在規(guī)律
在以往的中學(xué)生物教材以及有關(guān)資料中還很少涉及事物模擬實驗,隨著近幾年的教材改編,模擬實驗在中學(xué)生物教學(xué)中越來越被重視及應(yīng)用,一提起生物實驗,人們就會聯(lián)想到,動物、植物等生物材料,顯微鏡、試管、解剖器等器材,但是現(xiàn)在我們所講的實物模擬實驗卻不相同。實物模擬實驗是指以研究實物模型來揭示實驗,目的就是讓學(xué)生通過實物模型——對象的類似物來認(rèn)識對象,得出其中的規(guī)律的實驗。從實驗形式來看,實物模擬實驗似乎不是“實驗”,它更像是勞動技術(shù),只要學(xué)生動手制作便能完成。實物模擬實驗所用材料也往往除與生物體稍為沾邊的“真實性”之外,其余的實驗材料都是“非生物材料”如硬塑料片、細(xì)鐵絲、乒乓球、繩子、木棒等。
實例:高中生物教材人教版(必修)《制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型》實驗中,就是以研究模型來揭示實驗,其目的是讓學(xué)生通過模型——對象的類似物來認(rèn)識對象,通過對模型的制作來理解對象的結(jié)構(gòu)。其實驗操作是用五邊形硬塑料片代表脫氧核糖,用四種不同顏色的長方形塑料片代表四種不同的堿基,用一些圓形的塑料片代表磷酸,然后用一些細(xì)鐵絲按照DNA分子的特點(diǎn)進(jìn)行連接組裝成DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
三、多媒體虛擬實驗輔助突破重難點(diǎn)
多媒體虛擬實驗是指在計算機(jī)系統(tǒng)中采用技術(shù)仿真或虛構(gòu)各種實驗環(huán)境及對象,實驗者可以像在真實的環(huán)境中一樣觀察、操縱、構(gòu)建其中對象,完成各項預(yù)定的實驗項目,以獲得體驗或有所發(fā)現(xiàn)。
實例:青蛙的解剖實驗,在實驗教學(xué)中,教師可事先尋找或制作虛擬青蛙解剖的課件,學(xué)生在實驗中用鼠標(biāo)代替了過去在實驗中使用大頭針、鑷子和解剖刀來操作,學(xué)生只需按下鼠標(biāo)就可以在該點(diǎn)釘釘子、劃切口,使用虛擬解剖刀,可“剝”開青蛙的皮膚和肌肉,觀察骨骼等結(jié)構(gòu),了解青蛙的內(nèi)部構(gòu)造。
三種實驗教學(xué)的優(yōu)點(diǎn):(1)實驗材料簡單,常見易得。(2)操作過程簡便,效果明顯。(3)實驗污染少,可持續(xù)使用。(4)化抽象為具體,更加直觀。(5)實驗結(jié)論快速準(zhǔn)確。
總之,隨著素質(zhì)教育的推進(jìn),實驗教學(xué)要求越來越高,為了彌補(bǔ)廣大中小學(xué)真實實驗開展所面臨的種種困難和不足,替換實驗、實物模擬實驗和多媒體虛擬實驗?zāi)茉谝欢ǔ潭壬辖鉀Q困難和不足,能有效增強(qiáng)實驗教學(xué)的效應(yīng),他們將越來越被廣泛推廣及應(yīng)用。[責(zé)任編輯 陳鶴]