◎林培源
生物實驗教學不僅是生物教師最常用的教學方法,也是學生獲得知識和技能的載體,更是提升學生理性思維、科學探究、創新精神等生物學科素養的重要途徑。然而,當前的生物實驗教學由于教學時間緊、教師不重視、實驗室配置不全等原因,出現了“重理論,輕實踐”的現象。
首先,中學生物實驗教學是中學生物課堂的基本內容之一。實驗教學作為引導中學生物教學內容合理貫徹與落實的重要教學手段,可以帶領學生進行實驗,并完成自主探究過程。最重要的是,通過實施實驗教學可以進一步提升學生的動手實踐能力,利于促進學生個體的全面發展,達成素質教育目標。
其次,中學生物實驗教學是中學生物課堂的基本教學手段。一般來說,實驗教學本身具備直觀性、理論性等特點,可以將一些晦澀難懂的生物知識呈現于實驗當中,利于生物知識條理性的有效加強,可以解決以往學生理解程度不高的問題。與此同時,實驗教學可以幫助學生找到生物知識的實物規律,利于自身生物素養的有效提升。
中學階段生物方面的實驗教學,主要是根據課本上所提供現象,進一步提出假設,從而一步步地對其進行驗證的活動。經過長時間的探究性實驗教學,大部分中學已經積累了相關的教學經驗,逐漸形成了穩定的教學模式,但在這個過程中還是出現了一些問題:
1.器材短缺 當前,中學學校沒有充足的經費用于實驗器材的補充,中學階段所獲取的經費有限,大多都用于學校建設等方面,很難再拿出一定的資金,對實驗用品進行擴充。因此,器材的短缺是當前中學生物實驗亟須解決的問題。
2.課程緊張 由于新課改政策的出臺,學習生物的課時進一步被縮短,教師將大部分的時間都用于課堂內的教學,在時間如此緊張的教學中,很難拿出時間去給學生進行實驗。
3.重視程度不夠 在嚴峻的考試制度形勢下,教師將更多的教學重點都放在了對學生書本知識的教學上,而學校將學生考試成績、升學率作為對教師唯一的考核標準,這種情況主要是由于是學校、師生沒有產生充足的認識而導致的。
1.運用多媒體技術開展實驗教學 通常一個班級有四十五位學生,由于人數多,教師的示范實驗往往只有前排的學生才能夠看清,絕大多數學生則是走馬觀花,這大大降低了實驗教學的效果。如果教師能利用多媒體技術的拍攝作為用實驗的視頻,并上傳至微信公眾平臺,學生利用移動設備就可以進行反復觀看,而且效果會更加直觀清晰,這樣可以大大提高學生實驗的正確率。教師可以利用微信公眾平臺發布學生在實驗操作后的心得體會。例如,“DIY生態瓶”的模擬實驗活動,學生可以通過微信公眾平臺參考、總結他人的實驗心得,這樣在自己進行模擬實驗活動的時候便可以做到有的放矢。這一方式不僅培養了學生的科學探究精神和科學實驗能力,也符合生物學課程標準中培養學生的理性思維、批判質疑和勇于探究的精神的要求。
2.建立健全中學生物學虛擬實驗系統 虛擬實驗對于中學生物實驗教學具有非常大的幫助,要想使虛擬實驗得到很好的保證,我們就必須對生物教學中虛擬實驗的應用開展進一步的深入研究與分析。在生物實驗教學的過程中,要不斷地完善虛擬實驗教學系統,根據中學生物教學的具體要求,不斷改善虛擬實驗教學的實驗系統,使之更加符合中學生物實驗教學的需求。尤其在需要一些大型實驗設備的時候,虛擬實驗的優勢則更易體現。例如,在開展切片系統教學的過程中,傳統的生物組織切片因為其受到一定保存方面的限制,加之生物組織切片數量較大的要求,在使用的過程中存在較多的不便之處。針對這一問題,我們需要充分考慮到模擬系統本身所具有的模擬能力是否能夠很好地將組織切片順利轉化為計算機數字的形式進行系統整理并保存在計算機中。同時還要不斷與真實的實驗進行對比研究,不斷完善虛擬實驗的精準度,使得虛擬實驗的內容更加豐富,逐漸將其完善為能夠進行獨立教學實驗的生物學實驗教材。
結束語:隨著社會的發展和科技的不斷進步,互聯網+時代已經來臨。現如今,如何利用先進的信息技術對中學生物實驗教學進行輔助,成為中學生物教師研究的主要方面。實驗是中學生物教學的重要組成部分,但是受應試教育理念的影響,阻礙了中學生物實驗教學的開展。我們會發現日常實驗教學中,教師更加注重考試所涉及的內容的講解,忽視實驗操作過程的教學。因此,經常會出現學校的實驗設備不齊全,實驗課時安排不合理等不良現象,致使學生在學習實驗時不能夠動手操作,且一直以背誦的形式學習實驗,失去了教材中設計生物實驗的意義,而在實驗教學過程中應用信息技術則改變了這一教學現象。利用信息技術開展實驗教學以后,不但減少了學生理論學習的時間,而且學生通過實驗視頻掌握實驗步驟和操作過程,彌補了現行教學環境下實驗教學的空缺,從而培養了學生的操作能力和創新能力,為以后的成長和發展積攢力量。