模擬性實驗在初中生物實驗教學中的應(yīng)用

摘 要：生物實驗教學，是生物課堂教學非常重要的一個環(huán)節(jié)，通過感性認識到理性認識，再形成抽象概念的認識過程，也符合新課改的理念。初中課堂教學實效性的提高和初中生物教學質(zhì)量的提高，都得益于實驗教學。隨著新課改的不斷深入，以培養(yǎng)學生實踐能力和應(yīng)用能力為主線的教學，正在日益朝著有益于現(xiàn)代社會發(fā)展的方向前進。本研究從初中生物實驗教學實踐出發(fā)，結(jié)合模擬性實驗研究，綜合課改變化，論述模擬性實驗在初中生物實驗教學中的應(yīng)用，以便為初中生物教學改革提供理論和實踐上的指導方略。

關(guān)鍵詞：模擬性實驗；初中生物；實驗教學；應(yīng)用研究

生物實驗教學是一項集合生物科學領(lǐng)域多項研究領(lǐng)域的科學，包括分子生物學、生物化學、結(jié)構(gòu)生物學、微生物學、生理學、組織學等，對生物學教學有積極的引導作用。模擬性實驗教學是生物實驗教學的一項創(chuàng)新性教學方法，拓展了教學的空間，打破了課程時間限制，節(jié)約了課程資源，在管理資源上更具可控性。在模擬性的場景中，啟迪學生智慧，充分調(diào)動了他們學習積極性，為優(yōu)化實驗課堂教學實驗節(jié)省教學資源，培養(yǎng)學生自己動手操作能力，具有很好的理論指導和實踐意義。

一、初中生物實驗教學現(xiàn)狀

初中生物實驗教學是培養(yǎng)初中生學科素養(yǎng)和科學技能探究的一項重要教學訓練措施。20世紀60年代的國外教學中，就已經(jīng)把生物實驗教學的基本方法和原理體現(xiàn)在教材之中，美、日、英的教學改革中，盡管方式不一但都將其作為重點研究和應(yīng)用對象加以重視。

2000年以后，我國教育部門頒布的《普通初中生物課程標準》中，以“主動參與、勤于動手、善于處理信息能力，善于分析解決能力和合作交流能力”為指導思想的課改理念深入人心。在學科全面發(fā)展中，生物實驗教學也在與時俱進，在實驗教學中將新課標的理念滲透進去。盡管如此教法單一，以教師為中心的實驗教學正在社會范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。實驗教學內(nèi)容陳舊，對學生的學科素養(yǎng)來說是一大瓶頸。以此為基礎(chǔ)展開的教學，是教師充分吃透教材的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，學生并沒有積極性廣泛參與到教學實踐中去。

二、模擬性實驗研究目的和意義

模擬性實驗是基于初中生身心發(fā)展狀況，為學生搭建的實驗教學平臺，是初中實驗的策略創(chuàng)新。其研究的主要目的是面向全體初中生，提高生物學科科學素養(yǎng)，將探究性學習，貫穿到具體的學科研究形式之中。

模擬性實驗與實際演示實驗相比，不需要浪費珍貴的生物材料，更能節(jié)省學生花費，且簡單易于操作。學生可以直觀化地了解不能用感觀了解的現(xiàn)象，可以促成學生形成自身的思維方式，從

整體到局部、從宏觀到微觀、從簡單的實驗之中窺探到具體的實驗原理。它是初中生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展需要的要求，也是著眼于改革，挖掘?qū)嶒灲虒W創(chuàng)新功能，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的要求。

三、模擬性實驗在初中生物實驗教學中的應(yīng)用研究

以多媒體計算機仿真技術(shù)，將生物實驗課程貫穿到具體的實驗教學中，這是匯集多媒體、教師、學生三位一體的互動式情境式教學，其軟件技術(shù)和功能的開發(fā)，應(yīng)用于現(xiàn)代生物課堂之中，給學生帶來了無限驚喜，大大提高了他們學習興趣。

模型性教學場景中，學生可以自由觀察實驗，發(fā)揮自身想象，加上教師正確引導，從而創(chuàng)新自身技能，不斷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，最后驗證自身實驗?zāi)芰Α＠纭爸参锏慕M織培養(yǎng)”實驗，在課堂上不可能花費大量時間和精力去組織采集實驗，除了浪費學生時間和精力外，組織起來難度也較大。模擬性實驗，是基于現(xiàn)代計算機軟件的高科技內(nèi)涵，來實現(xiàn)同步實驗和科學演示講演的課程。這樣不斷演示的過程，不但活躍了課堂氣氛，還以探究性問題，使學生心理產(chǎn)生期待，從書本理論教學和實踐教學的桎梏中走出來。

初中生物模擬性實驗教學的課堂進行，以五彩絢麗、不斷變換的畫面刺激學生感官。從現(xiàn)代新型教學方法上分析，是一種直觀性、富有成效性的教學。以動態(tài)的教學，克服生物實驗的繁雜程度，將教學內(nèi)容貫穿到三維動畫技術(shù)治中，讓學生從微觀的模擬小世界里窺探到大世界；或者從宏觀的大環(huán)境里，見證草長鶯飛、候鳥遷徙的過程。從效果來看，要比呆滯、枯燥、空洞的實驗教學空架子更能顯示出模擬教學本身的價值。

模擬數(shù)字化教學平臺的設(shè)置，能使多媒體虛擬實驗教學情景再現(xiàn)，使學生觀察到細胞破壁、人體基因突變、機器人運轉(zhuǎn)、試管嬰兒、人體構(gòu)造、螞蟻儲物、蠶從蛹到蝴蝶的生長規(guī)律、蝴蝶扇動翅膀的頻次。對于生物這些抽象化的概念，利用數(shù)字實驗室模擬式教學，突破時間和空間限制，使學生保持持久不滅的激情，為他們進一步理解生物習性、結(jié)構(gòu)特征與生存環(huán)境做足了準備。由模擬化的“虛”升華到課程問題設(shè)置答辯的“實”，不同環(huán)節(jié)的變遷，能使學生的思維突破課堂的限制自由地發(fā)揮想象，從而在智力和思維上形成全面的發(fā)展趨勢。

模擬性電子教學實踐平臺教學的不斷深化，使得初中生物實驗教學獲得了事半功倍的成果。生物教學的實踐性特征，使得生物教學不等同于其他理科教學直觀實用的演示教學。基于新課改的動態(tài)方案，多媒體數(shù)字化模擬試驗教學，更能迎合初中生發(fā)展特點，從科學策略上分析，它是生物實驗教學中一種高效的輔助教學手段。從整體實踐來看，模擬試驗并不能濫用，它也不是萬能的，在實際教學中，除了要有計劃外，還要實現(xiàn)它與其他教學手段的有機聯(lián)動，才能最終促成這種頗具優(yōu)勢的教學方法。

參考文獻：

[1]姚海霞.驗證性虛擬實驗在初中生物實驗教學中的作用[J].中學生物學，2012（08）.

[2]張會絨.初中生物實驗教學探析[J].課外閱讀：中旬，2013（02）.

（作者單位 重慶市輔仁中學校）

編輯 陳鮮艷