現(xiàn)代教育技術(shù)在初中生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用

摘要隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，課堂教學(xué)越來越多地運用各種現(xiàn)代化教育技術(shù)。從投影、錄像、數(shù)碼顯微技術(shù)、多媒體計算機技術(shù)等方面談一談它們在中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞生物實驗教學(xué)；現(xiàn)代教育技術(shù)；數(shù)碼顯微鏡

生物實驗教學(xué)是生物課堂教學(xué)的重要組成部分，實驗教學(xué)的質(zhì)量直接影響到課堂教學(xué)質(zhì)量?；仡櫼酝纳飳嶒灲虒W(xué)，知道有些實驗由于實驗材料、實驗器材、實驗設(shè)備的局限性，無法直接讓全班學(xué)生都清楚實驗的操作過程和實驗現(xiàn)象，甚至有些實驗根本無法開展。令人欣慰的是在教育現(xiàn)代化建設(shè)中，現(xiàn)代教育技術(shù)得到加強和完善，教師可以用豐富的現(xiàn)代教育技術(shù)手段對實驗教學(xué)加以改進(jìn)、完善或模擬，彌補以往實驗教學(xué)的不足，從而使教師教得輕松，學(xué)生學(xué)得愉快，既提高實驗教學(xué)的質(zhì)量，又提高課堂教學(xué)的效率。本文從投影、錄像、數(shù)碼顯微技術(shù)、多媒體計算機技術(shù)等方面，談一談它們在中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用。

1 實物投影技術(shù)在中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用

在生物教學(xué)中，教師在講授知識時，常常要自己動手做實驗給學(xué)生看，這就是演示實驗。演示實驗是教學(xué)的重要手段，是課堂教學(xué)的組成部分之一，通過演示實驗可以使學(xué)生在獲得生動的感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，更好地理解和掌握生物概念，同時培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和思維能力。演示實驗?zāi)芫o扣教學(xué)環(huán)節(jié)，有利于突破教學(xué)重難點，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于驗證概念和知識，發(fā)展學(xué)生的觀察力和思維能力。因此，可見度高的演示實驗可以提高學(xué)生的積極性和課堂的參與度，體驗實驗的真實性和科學(xué)性。提高演示實驗可見度的方法之一是利用實物投影技術(shù)。在以往的生物實驗教學(xué)中，當(dāng)演示物較小而數(shù)量又不足以分組觀察時，往往采用巡回演示的方法，讓學(xué)生對觀察對象進(jìn)行觀察?，F(xiàn)在借助實物投影技術(shù)，把要觀察的實驗材料或者實驗對象投射到多媒體屏幕上，供學(xué)生觀察。

如在生物教學(xué)中，花的結(jié)構(gòu)、種子的結(jié)構(gòu)、蝗蟲的形態(tài)特征等都可以通過實物投影，讓學(xué)生在大屏幕上進(jìn)行觀察。如將花放在實物投影儀上，教師可以用教鞭向?qū)W生清晰地指出花的各部分，學(xué)生能對花的主要結(jié)構(gòu)花蕊有直觀清楚的認(rèn)識和理解，促進(jìn)對知識的掌握。

2 錄像技術(shù)在中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 錄像技術(shù)有助于加強對學(xué)生實驗的指導(dǎo)

錄像技術(shù)用于實驗教學(xué)可以加強學(xué)生實驗操作的指導(dǎo)性和規(guī)范性。對于一些復(fù)雜的實驗，可以通過實驗錄像分步驟播放，對學(xué)生進(jìn)行正確、規(guī)范的指導(dǎo)，同時能對操作的關(guān)鍵部位、關(guān)鍵步驟進(jìn)行局部放大、停頓或講解，為學(xué)生操作實驗提供典型的示范。

如在初次使用顯微鏡時，可以把顯微鏡實驗的幾個主要步驟（安放、對光、安裝標(biāo)本、調(diào)焦、觀察、收鏡等）通過錄像的方式一一呈現(xiàn)，讓學(xué)生在練習(xí)使用顯微鏡時有章可循：在調(diào)焦時，先旋轉(zhuǎn)粗調(diào)焦旋鈕慢慢降低鏡筒，并從側(cè)面仔細(xì)觀察，直到物鏡貼近玻片標(biāo)本，不至于壓壞標(biāo)本；再使用高倍鏡不使用粗調(diào)焦旋鈕，不會壓碎蓋玻片并損傷鏡頭；在轉(zhuǎn)動物鏡轉(zhuǎn)換器時，不用手指直接推轉(zhuǎn)物鏡，不會使物鏡的光軸發(fā)生偏斜，不會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換器報廢。

2.2 錄像技術(shù)有助于重現(xiàn)實驗的過程和現(xiàn)象

在進(jìn)行演示實驗時，有時演示結(jié)果一閃而過，有時實驗現(xiàn)象不明顯或?qū)嶒灢怀晒?，這時可采用錄像技術(shù)再次演示實驗過程。

例如蘇科版生物七年級第五章第一節(jié)“綠色植物是有機物的生產(chǎn)者”中有一個實驗：探究綠葉在光下制造有機物。這一內(nèi)容單純靠教師講授顯得枯燥乏味、抽象難懂，所以要通過實驗活動來探究。這個實驗需要的時間長（2～3天），還受天氣條件的影響，而且在用酒精溶解葉片中的葉綠素時有一定的危險性。由此可見，實際實驗費時且不可干預(yù)，并有一定的危險性，不便于操作。所以可以把教師做實驗的過程制成實驗錄像，實驗錄像能快速形象地驗證綠葉在光下合成的有機物是淀粉，證明光是綠葉合成有機物不可缺少的條件。該實驗錄像快速呈現(xiàn)極慢的實際實驗過程，提高實驗效率，且避免實際實驗中可能的危險。學(xué)生可以結(jié)合教師課堂上的演示實驗對實驗過程重復(fù)觀看，達(dá)到對實驗全過程的熟悉，對光合作用相關(guān)知識的認(rèn)識、理解與掌握。而實驗后的探究問題，有助于學(xué)生對知識進(jìn)行提升，培養(yǎng)其探究思維與探究精神。

3 數(shù)碼顯微技術(shù)中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用

數(shù)碼顯微鏡是將精銳的光學(xué)顯微鏡技術(shù)、先進(jìn)的光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、液晶屏幕技術(shù)完美地結(jié)合在一起而開發(fā)研制成功的一項高科技產(chǎn)品，從而可以對微觀領(lǐng)域的研究從傳統(tǒng)的普通的雙眼觀察發(fā)展到通過顯示器再現(xiàn)，增強觀察效果。

如在教學(xué)蘇科版七下第八章第三節(jié)“單細(xì)胞生物體”時，課本上的圖片雖然能清晰反映草履蟲、酵母菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)，但是缺乏真實的感覺。這時可以把一滴水滴在載玻片上，讓學(xué)生肉眼觀察，什么也沒發(fā)現(xiàn)，從而體現(xiàn)單細(xì)胞生物的??；然后把載玻片放在數(shù)碼顯微鏡下觀察，可以看到與數(shù)碼顯微鏡相連的大屏幕上出現(xiàn)顯微鏡視野下的圖像，可以看到草履蟲的纖毛運動，看到小球藻，可以看到一些小動物在捕食，一滴水變成豐富多彩的生物世界。在驚嘆聲中，學(xué)生對單細(xì)胞生物有了深刻的認(rèn)識。

4 多媒體計算機在中學(xué)生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用

4.1 多媒體計算機強化學(xué)生的觀察實驗

觀察是指用人的感覺和一些工具來認(rèn)識生物和自然現(xiàn)象，觀察是科學(xué)探究的一種基本方法。觀察可以直接用肉眼，也可以借助放大鏡、顯微鏡等儀器，或利用照相機、錄音機、攝像機等工具。觀察不同的生物現(xiàn)象，增添學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，有助于學(xué)生形成生物學(xué)的思維，有助于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。

在蘇科版生物教學(xué)中有許多觀察實驗，如觀察校園內(nèi)或?qū)W校附近的植物和動物，觀察根毛，觀察種子的萌發(fā)過程，觀察小魚尾鰭內(nèi)的血液流動，等等。在這些實驗中，根毛太過細(xì)小，可能會觀察不清；種子萌發(fā)的過程較長，不能在短時間內(nèi)觀察到；觀察形形色色的植物和動物，室外觀察直觀性強，但缺乏比較性；等等。這些不足都可用現(xiàn)代教育技術(shù)手段彌補，如利用圖片的放大功能將根毛放大；利用數(shù)碼相機拍攝青蛙的發(fā)育過程、綠色植物的生長過程，將這些過程圖片制成課件，將幾天、幾十天的過程濃縮為幾十秒鐘呈現(xiàn)在學(xué)生面前，大大節(jié)約教學(xué)時間；將馬尾松、桃樹、苔蘚、腎蕨的圖片放在一起進(jìn)行比較觀察。

4.2 多媒體計算機模擬生物實驗教學(xué)

教師可以設(shè)計制作3D動畫或Flash動畫，或從網(wǎng)上下載現(xiàn)成的3D動畫或Flash動畫，演示周期長、難以見到難以理解的實驗過程，如尿液的生成、食物的消化和吸收、血液循環(huán)的過程、細(xì)胞分裂、動植物的生長發(fā)育過程等。

如尿液的形成過程要經(jīng)過腎小球的濾過和腎小管的重吸收，在這個過程中，血液濾過形成原尿，原尿經(jīng)過重吸收形成尿液，血液、原尿、尿液的成分有明顯不同，這樣的過程與成分變化教師用語言很難說清楚。從網(wǎng)上下載的“尿液的形成”的動畫中，用紅色圓圈代表血細(xì)胞、紫色圓圈代表蛋白質(zhì)、黑色圓圈代表無機鹽、藍(lán)色圓圈代表尿素、黃色圓圈代表葡萄糖、白色圓圈代表水。當(dāng)播放動畫時，各種顏色不同的圓圈由入球小動脈進(jìn)入腎小球中，一部分白色、黑色、藍(lán)色、黃色圓圈進(jìn)入腎小囊形成原尿（過濾），原尿流經(jīng)腎小管時，大部分的白色圓圈、全部的黃色圓圈和部分的黑色圓圈重新進(jìn)入腎小管外面的毛細(xì)血管（重吸收），剩下的由腎小管流出，形成終尿。實踐證明，此情境的運用，能激起學(xué)生濃厚的認(rèn)知興趣和強烈的學(xué)習(xí)動機，而且比較容易突破難點，促使教學(xué)效果進(jìn)一步增強。

總之，現(xiàn)代教育技術(shù)在生物教學(xué)及生物實驗教學(xué)中應(yīng)用得非常廣泛，現(xiàn)代教育技術(shù)的運用大大增強生物實驗教學(xué)的效果。但是也擺正它的位置，生物實驗的實際操作是生物實驗教學(xué)的基礎(chǔ)，是任何教學(xué)媒體都取代不了的，現(xiàn)代教育技術(shù)只是生物實驗教學(xué)中的輔助手段之一。

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（作者單位：江蘇省淮安市洪澤縣共和中學(xué)）