模擬性實驗在初中生物實驗教學中的作用及實踐應用

單敏

摘 要：在初中生物課堂教學中實驗教學是重要組成部分，是從感性認知到理性認知對抽象概念的認知過程，與新課程改革理念相吻合。隨著新課程改革的不斷發展，教學重心也逐漸轉移到以培養學生的應用能力與實踐能力為主上，因此，提升實驗教學的質量迫在眉睫。

關鍵詞：模擬性實驗；初中生物；教學質量

模擬性實驗作為生物實驗教學中的新事物，在突破課程時間約束、拓展教學空間、節省課程資源等方面都有重要意義。通過模擬實驗場景，能有效提高學生的學習興趣與積極性，挖掘學生潛能，強化學生自主學習能力和動手能力。

一、初中生物實驗教學中模擬性實驗的作用

模擬性實驗是以初中生的身體和心理發展情況為基礎創建的實驗教學平臺。模擬性實驗的目的在于提升初中生的生物學科涵養，把探究性學習融入具體的學習過程中，幫助初中生更快、更有效地掌握和理解知識。

相較于實際演示實驗，模擬性實驗能節省生物材料和費用，操作也比較簡單。通過模擬性實驗，學生能更為直觀地了解一些抽象的生物現象，幫助學生逐漸形成良好的思維方式，從整體到局部、從簡單到困難、從宏觀到微觀，讓學生有效掌握實際的實驗原理。模擬性實驗有助于初中學生很快適應現代生活及未來的發展需求，同時也滿足新課改理念注重培養學生實踐能力和創新精神的標準。

二、初中生物實驗教學中模擬性實驗的應用分析

1.借助數字化教學平臺，重現生物實驗教學場景

模擬數字化教學平臺可以重現虛擬的實驗教學場景，如觀察人體基因突變、試管嬰兒、細胞破裂、人體構造、蝴蝶翅膀扇動頻率等。這些生物現象都是十分抽象的，通過模擬性實驗教學，能打破空間與時間的束縛，幫助學生更深入、全面、直觀地理解生物習性、結構特征、生存環境等，讓他們始終保持濃厚的學習熱情。

如在講到“人的個體發育”內容時，人的生長發育是一個漫長而抽象的過程，每個生長發育階段又會涉及各種各樣繁雜的影響因素和事物，如果僅憑教師的言語講解和學生的想象力，是很難讓學生準確理解和掌握的。因此教師可以利用模擬性實驗，模擬出人的生長發育過程。教師可以先讓學生收集自己從出生到現今各個時期的照片，并制作“我的成長過程”展板，并讓學生自己翻閱書籍或是在網上查閱青春期發育特點、衛生保健等相關資料，讓學生仔細觀察、認真思考和仔細體會。然后再鼓勵學生根據自己制作的“我的成長過程”展板和觀察的人各個成長時期的圖片相互交流討論，最后再鼓勵學生勇于闡述自己的觀點和體會。

利用計算機技術進行人生長發育的模擬性實驗，在實驗演示過程中，一邊給學生講解，一邊要求學生對比自身的成長過程，不僅能活躍課堂氛圍，調動學生積極參與，還能讓學生產生“心理期待”，自發地去探究和學習，無形中培養了學生的自主學習能力和自我探究能力。

2.利用實體化實驗模型，激發學生參與實驗活動

利用實體化實驗模型展開模擬性實驗教學，積極改進教材里的探究性實驗，一來可以有效節省實驗成本，二來能幫助初中學生更直觀、更清晰地感受實驗現象，幫助他們快速理解和掌握抽象的生物概念及現象，提升實驗教學質量。

如蘇科版初中生物教材中“尿液的形成”的教學。尿液的形成涉及濾過作用與重吸作用，這兩個概念都比較抽象，要讓學生直接了解和掌握是很困難的。因此，在具體教學時教師可設計模擬性實驗：將學生分為多個小組，給每個小組分發適量芝麻、綠豆、沙粒、黃豆等材料，教學生用淘米籃子篩除材料里的沙粒，讓學生親身感受“濾過”過程。在用淘米籃子篩除沙粒時粒徑較小的芝麻也會被一同篩除，換言之，過濾出的物質除了有沙粒外還有芝麻，而芝麻是有用的材料，因此需要重新“撿回”，這個過程就是讓學生體會“重新吸收”作用的過程。如此一來，學生對尿液形成也就具備一定的認知了。接著，教師就可以借助計算機給學生展示動態化的泌尿系統結構圖和腎臟結構圖，引導學生結合自己動手操作的模擬濾過作用和重吸作用小實驗，幫助學生更深入地理解和體會尿液的形成過程。

設計簡單的模擬性小實驗能將抽象的概念變得直觀化和具體化，在教學時學生不僅能積極參與，快速地理解和掌握知識，教師教學起來也很輕松，效率也高。既培養了學生的思維能力，又逐步提高了學生的學習水平，還能鞏固概念，實現知識的再認識。其次也是引導學生自己動手做實驗的過程，更是培養學生實際操作能力和發展學生思維能力的過程。

隨著新課程改革的不斷深入發展，模擬性實驗在初中生物實驗教學中的應用發揮了重要價值。將生活中常見的生物現象融入初中生物課堂教學中，再利用多媒體技術等模擬抽象的生物現象，不僅能幫助學生更好地理解和掌握生物知識，同時也是對初中生物實驗教學方法的創新。因此，教師在教學中應合理使用模擬性實驗，幫助學生更好地學習，提升教學質量和效率。

參考文獻：

[1]烏蘭.模擬性實驗在高中生物實驗教學中的應用[J].課程教育研究，2014（9）：183.

[2]劉云.模擬性實驗在初中生物實驗教學中的應用[J].新課程：中學，2013（11）：176.

編輯 李建軍