多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建與中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

生物實(shí)驗(yàn)是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，認(rèn)真進(jìn)行實(shí)踐，有助于對(duì)生物學(xué)知識(shí)的習(xí)得或鞏固，有助于學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手操作技能的提高，也有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)世界觀。

隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，利用多媒體構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為可能。多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)代教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)系統(tǒng)，它把影視、圖像、圖形、聲音、動(dòng)畫、文字等媒體，引人教學(xué)過程。

1 構(gòu)建多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

1.1 多角度展示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

教師可通過多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)將教學(xué)內(nèi)容以視頻、圖像、文字和聲音的形式傳達(dá)給學(xué)生。讓學(xué)生通過多種信息途徑獲得有關(guān)生物實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。

1.2 展示實(shí)驗(yàn)過程，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

采用多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師和學(xué)生分別處在各自的實(shí)驗(yàn)環(huán)境之中。實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)收集了大量?jī)?yōu)秀的、重要的實(shí)驗(yàn)錄像、動(dòng)畫或圖解，可以讓學(xué)生隨時(shí)觀看、分析，最終作出合理的判斷，從而使實(shí)驗(yàn)操作步驟更加規(guī)范，實(shí)驗(yàn)效果更加明顯。比如，在使用顯微鏡進(jìn)行口腔上皮細(xì)胞觀察這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，一方面，正確使用顯微鏡直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗;另一方面，材料獲得也至關(guān)重要。教師可以利用動(dòng)畫等把如何取鏡、安放，如何對(duì)光，怎樣調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋、細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，怎樣觀察，一步一步清晰地展示出來，及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，通過教和練的結(jié)合完成實(shí)驗(yàn)。

1.3 實(shí)時(shí)錄制和回放實(shí)驗(yàn)過程，可有效糾正實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤，鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容

通過多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，可將學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程錄制成文件，學(xué)生可以通過回放檢查自己的實(shí)驗(yàn)操作。這對(duì)于鞏固實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，強(qiáng)化技能具有良好作用。

2 多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建

2.1 系統(tǒng)功能模塊

(1)信息管理系統(tǒng)。由系統(tǒng)管理、工程管理、用戶管理及教學(xué)管理四個(gè)模塊構(gòu)成。

(2)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)。該部分是多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心，包括以下五個(gè)功能模塊:

共享資源模塊:實(shí)現(xiàn)信息資源和軟件資源共享，是多媒體實(shí)驗(yàn)室的基本模塊。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作模塊:具有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本功能。包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果提交等。

教師工作模塊:教師通過此模塊可以批閱學(xué)生提交的作業(yè)，查詢學(xué)生所提的問題，實(shí)時(shí)地解釋并將答案發(fā)送給學(xué)生。

學(xué)生答疑模塊:學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容若有疑問或不理解，可通過網(wǎng)絡(luò)向老師詢問，學(xué)生詢問的問題存放在后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，以備教師查看和使用。

協(xié)同學(xué)習(xí)室:提供～個(gè)共同探討技術(shù)問題的空間，學(xué)生和學(xué)生之間，學(xué)生和老師之間進(jìn)行“面對(duì)面”的技術(shù)交流。老師可以從網(wǎng)上掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，進(jìn)行輔導(dǎo)答疑。

(3)實(shí)驗(yàn)演示系統(tǒng)。演示經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法、步驟與結(jié)果分析。

(4)實(shí)時(shí)指導(dǎo)系統(tǒng)。利用電子白板、應(yīng)用程序共享等技術(shù)，由教師或?qū)＜覍?shí)時(shí)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

(5)網(wǎng)上考核系統(tǒng)。網(wǎng)上考核系統(tǒng)的用途有兩個(gè):一是對(duì)學(xué)生進(jìn)行水平測(cè)試，以便指導(dǎo)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)，如幫助學(xué)生安排學(xué)習(xí)計(jì)劃等;其二是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估。它由試題庫(kù)、注冊(cè)系統(tǒng)、試題生成模塊、考卷批閱系統(tǒng)、成績(jī)查詢系統(tǒng)、學(xué)習(xí)計(jì)劃自動(dòng)生成系統(tǒng)等構(gòu)成。

3 利用網(wǎng)絡(luò)多媒體實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“利用顯微鏡觀察口腔上皮細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)

“利用顯微鏡觀察口腔上皮細(xì)胞”是初中階段一個(gè)非常重要的實(shí)驗(yàn)。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以練習(xí)操作顯微鏡，并學(xué)會(huì)取材、材料處理、觀察、繪圖等實(shí)驗(yàn)技能。學(xué)生通過觀察，能真實(shí)地認(rèn)識(shí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)的興趣。

3.1 網(wǎng)絡(luò)多媒體實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)流程

3.1.1 學(xué)生通過多媒體共享資源塊復(fù)習(xí)顯微鏡的知識(shí)

在這一階段，學(xué)生根據(jù)共享資源中的有關(guān)顯微鏡的內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)，系統(tǒng)通過自動(dòng)反饋檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，教師可以通過教師工作模塊或?qū)W生答疑模塊對(duì)學(xué)生在復(fù)習(xí)中遇到的問題進(jìn)行網(wǎng)上答疑。

3.1.2 教師通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作模塊布置實(shí)驗(yàn)

在這個(gè)環(huán)節(jié)，教師利用系統(tǒng)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，向?qū)W生呈現(xiàn)“利用顯微鏡觀察口腔上皮細(xì)胞”的實(shí)驗(yàn)要求，實(shí)驗(yàn)?zāi)康模牧嫌镁撸瑢?shí)驗(yàn)過程等內(nèi)容。學(xué)生通過觀看相關(guān)內(nèi)容，熟悉了實(shí)驗(yàn)基本要求和注意事項(xiàng)。

3.1.3 學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師通過管理系統(tǒng)監(jiān)控學(xué)生實(shí)驗(yàn)

學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求和操作步驟，根據(jù)系統(tǒng)的提示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

教師在這個(gè)階段，通過實(shí)時(shí)指導(dǎo)系統(tǒng)，利用電子白板、應(yīng)用程序共享等技術(shù)，由教師實(shí)時(shí)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。對(duì)于學(xué)生的正確操作或者錯(cuò)誤操作，教師通過系統(tǒng)及時(shí)給予回饋。

材料取好后，學(xué)生就可以根據(jù)系統(tǒng)的要求，利用顯微鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞，學(xué)生所看到的影像可以及時(shí)反饋到教師的監(jiān)控系統(tǒng)中，教師可以將較好的口腔上皮細(xì)胞圖像通過大屏幕展示給全班學(xué)生觀看，并對(duì)做的好的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)，并激勵(lì)其他學(xué)生努力做好實(shí)驗(yàn)。

3.1.4 協(xié)作學(xué)習(xí)室討論實(shí)驗(yàn)中遇到的疑難問題

在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生會(huì)碰到各種各樣的問題，比如怎樣配置生理鹽水?不染色能看清楚口腔上皮細(xì)胞嗎?不用吸水紙吸掉多余染液會(huì)有什么影響?蓋蓋玻片時(shí)有氣泡怎么辦?等等。教師可以將這些問題貼在協(xié)作學(xué)習(xí)室中，讓學(xué)生通過討論提交答案給提出問題的學(xué)生，教師可以根據(jù)回答問題的質(zhì)量給予學(xué)生一定的語(yǔ)言獎(jiǎng)勵(lì)。

3.1.5 教師出示實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生對(duì)照分析得失

學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，教師將本次實(shí)驗(yàn)的錄影通過管理系統(tǒng)給學(xué)生播放和觀看。學(xué)生在觀看過程中對(duì)照自己實(shí)驗(yàn)的情況進(jìn)行對(duì)比，對(duì)成功的地方和失敗的地方做到心中有數(shù)，在以后的實(shí)驗(yàn)中注意保持優(yōu)勢(shì)，克服缺點(diǎn)，以爭(zhēng)取更大的進(jìn)步。

3.1.6 學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，通過系統(tǒng)提交，教師通過評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出評(píng)定

學(xué)生將實(shí)驗(yàn)報(bào)告以電子形式提交，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果排成電子影像傳給教師。教師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的質(zhì)量給予適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。

利用多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)還可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)調(diào)查、資料收集和信息處理、進(jìn)行科學(xué)探究。隨著這種技術(shù)的普及應(yīng)用，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的水平必將躍上一個(gè)新的臺(tái)階，更好地服務(wù)基礎(chǔ)教育課程改革。

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