模擬性實驗在初中生物教學中的運用

謝建碧

摘要：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的教學措施，而模擬性實驗教學又是生物實驗教學的一項創(chuàng)新性的教學方法。在初中生物教學中利用模擬性實驗教學，可有效地提高學生的學習積極性，提升教學質量和效率。

關鍵詞：初中生物 模擬性實驗 運用

生物實驗教學是生物課堂教學中一項卓有成效的教學，也是一項有深度的教學。初中課堂教學實效性的提高和初中生物教學質量的提高都得益于實驗教學，但在實際教學過程中，受多種因素的影響，初中生物實驗教學存在著教學方法單一、教學內容陳舊等問題，學生缺乏廣泛參與教學實踐的積極性，不利于教學目標的實現。模擬性實驗是生物實驗教學的一項創(chuàng)新教學方法，模擬性的場景，可以有效地啟迪學生的智慧，充分調動學生學習的積極性，優(yōu)化實驗課堂教學，節(jié)省教學實踐的時間，培養(yǎng)學生的動手操作能力。

一、模擬性實驗的研究目的和意義

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，是初中實驗教學的創(chuàng)新策略。其主要研究目的是面向全體初中生，提高他們生物學科的科學素養(yǎng)，將探究性學習貫穿到具體的學科研究之中。這一創(chuàng)新的教學方法可以有效地拓展教學空間，打破課程時間的限制，節(jié)約了教學資源，在資源管理上更具可控性，對初中生物教學具有很好的理論指導和實踐意義。

模擬性實驗包括計算機模擬實驗和真實模擬實驗兩種，前者是一種虛擬實驗，后者是借助某種實體類模型模擬一些生物中的復雜現象。運用模擬性實驗教學，能更節(jié)省實驗經費，且易于學生操作，同時可以直觀化地了解那些不能用感觀了解的現象，促使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。

二、模擬性實驗在初中生物實驗教學中的運用

1.運用數字化教學平臺，再現生物實驗教學情境

運用多媒體計算機仿真技術，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、情景式教學，其軟件技術和功能的開發(fā)，給學生帶來了無限驚喜，大大提高了他們的學習興趣。

模擬數字化教學平臺的設置能再現多媒體虛擬的實驗教學情境，如觀察細胞破壁、人體基因突變、機器人運轉、試管嬰兒、人體構造、螞蟻儲物、蠶從蛹到蝴蝶的生長規(guī)律、蝴蝶扇動翅膀的頻率等。對于生物的這些抽象概念，利用電子白板多媒體模擬式教學，就能突破時間和空間的限制，使學生保持持久不滅的激情，為他們進一步理解生物習性、結構特征與生存環(huán)境做好了準備。由模擬化的“虛”升華到課程問題設置答辯的“實”，不同環(huán)節(jié)的變遷使學生的思維突破了課堂的限制，自由地發(fā)揮想象力，從而全面發(fā)展智力和思維。在模擬性的教學場景中，學生可以自由觀察實驗，發(fā)揮自身想象，加上教師正確的引導，從而創(chuàng)新自身技能，不斷發(fā)現問題、提出問題、解決問題，最后驗證自身實驗能力。如“雞仔的生長與光的關系”的實驗，教師不可能利用大量的課堂時間和精力去組織采集實驗，除了浪費學生時間和精力外，組織難度也較大。模擬性實驗是基于現代計算機軟件的高科技內涵來實現同步實驗和科學演示講演的課程。這個不斷演示的過程，不但活躍了課堂氣氛，而且以探究性問題使得學生的心理產生了期待，從書本理論教學和實踐教學的桎梏中走了出來。

2.借助實體類實驗模型，促使學生參與教學活動

初中生的抽象思維尚未完全形成，認知能力和理解能力有限，對于一些抽象、復雜的知識往往難以理解，而借助實體類模型進行模擬實驗教學，通過對教材中探究類實驗程度的多樣化改進，不僅可以降低實驗成本，而且還可以讓學生直觀地感受到實驗現象，促使學生更好地了解并掌握抽象的生物概念，提高實驗教學的有效性。如在教學“尿液的形成”中，尿液形成過程中的濾過作用和重吸作用較為抽象，學生學習時有一定的困難，教師可以在教學中設計相關的實驗，如給學生分發(fā)一小包裝有黃豆、綠豆、芝麻、沙粒等物質的實驗材料，引導學生使用淘米的籃子有效地去除沙粒，從而明白“過濾作用”；當學生使用籃子篩除沙粒時，由于芝麻顆粒小，會被一同去除，教師通過引導學生觀察過濾出的物質中含有“芝麻”這一有用的物質，需要重新“撿回”，促使學生明白“重新吸收作用”。運用簡單的小實驗將抽象的概念具象化，有利于學生更好地理解知識，同時在引導學生進行實驗的過程中，也能有效地培養(yǎng)學生的動手能力，并促使學生積極參與到教學活動中。

三、結語

生物實驗教學對培養(yǎng)學生科學嚴謹的學習態(tài)度，提高學生的動手能力有著重要的意義。模擬實驗教學更符合初中生的發(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，可以使初中生物實驗教學獲得事半功倍的效果。但是，教師也應當注意，模擬實驗不是萬能的，不能濫用，除了要有計劃外，還要實現它與其他教學手段的有機聯(lián)動，這樣才能發(fā)揮出生物實驗教學的最大效用。

參考文獻：

[1]吳雅勤.初中生物模擬性實驗初探[J].新課程研究（下旬），2013，（5）.

[2]楊小梅.初中生物模擬實驗教學的設計與實踐[D].廣州：華南師范大學，2010.

（作者單位：廣東省河源市龍川縣老隆鎮(zhèn)第三中學）