讓現代化手段助力初中生物實驗教學

王萌萌

摘要 初中生物是一門以實驗為基礎的自然學科，實驗教學在提升學生的認識和理解水平、培養學生科學素養等方面，具有不可替代的作用。實驗是一個動手驗證和探究的過程，能給學生以真切的體驗，幫助學生更快捷地領悟隱含在生物內部的實質和規律。由于受實驗條件、宏觀效應等因素的制約，一些實驗難以展開，但借助現代化手段組織實驗教學，能夠有效彌補這種短板，使實驗效果達到理想化。

關鍵詞 初中生物；實驗教學；信息化技術；微視頻；Flash

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

文章編號：1671—489X（2017）19—0142—02

1引言

實驗是生物教學不可或缺的組成部分。從某種程度上說，實驗成功與否，對學生理解與應用生物知識具有重要的影響。生物教師借助現代化手段輔助實驗教學，對于創新教學模式、化解現實條件制約、提升學生的理解與應用水平、優化課堂學習效果、實現信息技術與學科課程整合等，具有很好的效果。

2現代化手段可以化解現實條件的制約

制約生物實驗教學順利進行的有硬件層面、學生認知層面與能力層面等方面的因素。采用現代化手段，對突破生物實驗教學遭遇的瓶頸具有理想的輔助作用。教師最常遇到的硬件困境是受實驗室硬件配備、場地等客觀因素的制約，實驗的環境或條件無法滿足每一個實驗的要求（如有毒有害型的實驗）；有的實驗即使能夠進行，在效果上也不一定能達到理想的程度（如講求視覺效果的觀察型實驗，離實驗臺較遠的學生很難看得清楚）。這是實際教學中普遍存在的問題。

借助現代化手段進行生物實驗教學，可以有效化解這些問題。如微視頻課件、動畫課件、媒體連接等形式，通過多媒體教學，可以把實驗的每一個細節都清楚地呈現給學生。教師在設計教學過程中，要采取自主創新與廣泛借鑒相結合的態度，可廣泛搜集、改造不同地域名師在教學過程中的一些經典實驗案例，從中找出能夠使學生更好地觀察生物實驗的操作方法與技巧。如在進行光合作用實驗時，教師可以設計成PPT或Flash動畫的形式，在屏幕上再現普利斯特里的實驗過程。

在生物實驗教學中，實驗的實質、規律性的認識往往是晦澀、抽象的，學生理解起來難免會有一定的難度。如“人的呼吸”這一章節，課程標準要求學生理解氧氣和二氧化碳在整個呼吸過程中的運動途徑，包括肺的通氣、氧氣和二氧化碳在肺部的氣體交換、氧氣和二氧化碳在血液中的運輸、氧氣和二氧化碳在組織細胞中的氣體交換等四個過程。這部分內容還與血液循環相關聯，也會牽扯到物理學中氣體擴散的知識。涉及的知識點既廣又深，學科之間聯系復雜，學生很難根據自身的知識去消化、領悟呼吸作用的整個過程。

如果教師把這個過程制作成PPT或Flash，把這部分內容設計成四個環節的動畫，一個環節為一個單元，邊演示邊穿插知識點，必要的時候還可在每個單元內的實驗操作部分穿插微視頻演示和文字說明，這樣不僅可以營造出直觀、可視的動態頁面，而且可以對學生起到層層突破難題的引領作用。

在實驗教學中，對學生操作起來出錯率較高、費時較長的實驗，教師可通過微視頻課件來演示，在推進的過程中對需要注意的事項、操作要領、步驟等有針對性地進行強調和說明，進行反復播放，給學生足夠的觀察時間、動手演示的機會，這樣能夠讓教學變得省時高效。

3現代化手段可促進學生深化對生物實驗的理解

現代化手段可以深化學生對實驗原理和作用的理解生物學科中的很多規律是抽象的，學生單憑思維對現象與規律的體會有時是模糊的、不準確的。如在學習“觀察植物有絲分裂”時，學生很難從教材的描述中想象出細胞每個分裂時期的狀態，并將每個時期的細胞變化串聯起來，形成動態變化過程的認知；即使能想到細胞分裂時的狀態，也是單一、靜態的。如果教師利用Flash動畫將植物有絲分裂不同時期的細胞狀態圖形轉化成完整的動態過程，播放給學生，就會給學生一個清晰、直觀、動態的認知印象，進而對植物的有絲分裂上升到理性的認知水平。

借助現代化手段可以規范學生的實驗操作，為學生形成科學的認知態度打下基礎 這一點對于初一學生來說至關重要。剛剛步入初中的學生，開始接觸生物的學習，他們對生物學科和生物實驗的認知方式與小學階段有著質的區別。

首先，教師在實驗操作的規范性上對學生嚴格要求，讓他們以嚴謹的態度進行過程性操作，可以讓他們養成良好的實驗習慣。

其次，每一次實驗的成功，都與規范的操作習慣緊密相關。實驗步驟的顛倒或關鍵細節的模糊處理，都有可能導致實驗失敗。

如在“制作并觀察洋蔥表皮臨時裝片”的實驗中，制作臨時裝片時，實驗步驟需嚴格遵循“擦→滴→撕→展→蓋→染→吸”的過程，如果其中一個或幾個步驟出現顛倒，實驗必然會失敗。在蓋玻片時，要求蓋玻片的一端先接觸水滴，另一端緩緩放下；如果這個關鍵步驟出現失誤，如學生直接將蓋玻片放到載玻片上，觀察時就會出現氣泡。為確保規范性和高成功率，教師在進行操作實驗前，可以先通過微視頻或多媒體課件播放這個實驗，在課件中點出注意事項和關鍵點，等學生看明白、想清楚后再進行實驗，就會把規范落實到具體的細節中，消除導致失敗的隱患。

借助現代化手段，可以使分析實驗結果的效率得到明顯提高 計算機技術對于數據的分析具有準確性高、速度快等諸多優勢。如果把計算機技術應用到實驗數據分析中，將大大減少勞動輸出量，顯著提高實驗認知的科學性和準確性。

如分析“探究二氧化碳是光合作用的原料”實驗數據時，若把數據采集器、二氧化碳傳感器、氣液相多功能采集裝置等與計算機相連，利用相應計算軟件，繪制出“時間一二氧化碳”曲線圖，顯現植物光合作用過程中氣液相多功能采集裝置內二氧化碳濃度的變化，讓學生從曲線圖直接觀察光合作用對裝置內二氧化碳濃度的影響，得出“二氧化碳是光合作用的原料”這一結論，既輕松簡單又準確科學，還能最大限度地優化傳統實驗模式和效果。

現代化手段可以適當地代替板書，節約課堂時間 在生物實驗教學過程中，教師把觀察到的內容用圖形和文字的形式進行板書，效果會更好。但由于作圖時間較長，而且很多生物教師缺乏美術功底，因此會耗費很多不必要的時間。生物教師可以在課件中導入電子圖片，這樣會大大減少板書的時間。

4現代化手段可升華教師的教學觀

現代化手段應用于課堂教學以來，以其強大的優勢功能快速推動著教育現代化的前進步伐，加速了教師教學思想和行為的現代化。

把現代化手段高效、靈活地應用于生物實驗教學，對很多教師來講是一個不小的挑戰。時代呼喚教師必須以現代化手段傳道授業，鞭策著教師必須掌握和熟練應用現代化手段，從思想到行為上不斷創新。在信息技術應用于課堂過程中，推動著每一位教師在教學過程中努力踐行現代化教育教學思想，進而實現行為現代化。新的時代、新的使命、新的要求，日新月異的課改呼喚教師，只有不斷提高自己對語言、圖像、聲音、文字的綜合處理能力，不斷提高對不同教學軟件的創新性使用能力，不斷提高自己發揮“互聯網+”優勢的能力，不斷提高駕馭信息化課堂的能力，不斷提高自己的現代科研意識，才能更好地履行“傳道授業解惑”的新任務。

值得注意的是，生物教師在提升現代化素質的同時，需對如下問題引以為戒。

1）盡管現代化手段（如動畫、視頻等展示功能）在很大程度上能夠切合學生的興趣點，便于彰顯教師的特長，但教師不能為了迎合學生的興趣點、顯示自己的技術專長而舍本逐末，那是對課改初衷的誤解。

2）盡管現代化手段具有為學生自主探究提供便利的優勢，但教師必須謹記過度的相信就是放任，初中生畢竟還是孩子，必須“教”“管”結合，否則就是教師的失職。

3）教師必須要明白凡事過猶不及，現代化手段的優勢再強，也要切忌一味地堆砌“高大上”的廢品，更何況并不是所有的教學內容的傳授都適合采用現代化信息技術手段，一些能使用實物、掛圖、模型講解清楚的內容，就應盡量發揮其功能。如講解花的結構時，教師可以讓學生直接參照實物，這樣要比從影像中去觀看更有利于學生對其感知的形成，實物教學效果會更好。

4）對于一些比較簡單的、學生容易理解的實驗內容，教師沒有必要運用現代化信息技術進行演示，過多的演示反而不利于培養學生的動腦習慣和實驗思維的形成，反而會步入新的“少慢差費”的誤區。

5）教師將信息化技術引入課堂時，要謹記信息化技術只是一種為了實現教學目標的輔助工具，它的存在只是為了讓教學變得更加完整和漂亮，實驗過程和技能傳授才是核心和根本，學生的主體地位不能變，教師的主導地位更不可動搖，形式永遠都要服從于目的。

現代化手段與實驗教學有機融合在一起，能夠化虛為實、化抽象為具體，將傳統單一的示范模式改變成圖、文、聲、像并茂的多元化呈現的模式，讓生物實驗課堂變得更加生動有趣，更有利于學生對生物實驗原理、過程和結果形成系統性認識。

5結語

現代化手段不僅是生物教師開展高效教學、大幅提升自身素質的輔助手段，也為教師走個性化、特色化發展道路搭建起廣闊的平臺，還是學生開展自主探究、創新性學習及實現自我發展的新型助手，為學生在更廣的范圍內進行探究性生物實驗提供了功能性支持和幫助。隨著“互聯網+”時代的向前發展，有理由相信現代化手段的優勢功能與師生的聰明才智的結合，會讓生物實驗教學更加豐富多樣，取得更理想的效果。