淺析虛擬實驗在初中生物學實驗教學中的運用

本文對虛擬實驗在初中生物學實驗教學中的運用問題進行了簡要分析，首先對虛擬實驗進行了概述，然后以某位教師的虛擬實驗課件為例論述了虛擬實驗在初中生物學實驗教學中的具體運用，以期能夠為廣大的初中生物教育工作者提供價值性的參考。

一、虛擬實驗的概述

虛擬實驗是一種學習者通過模擬實驗過程，對實驗現象進行認真觀察，以達到探索實驗規律的目的，其中用到的技術主要有多媒體技術、教育技術以及虛擬現實技術等，然后由學習者借助鼠標、顯示器等設備在虛擬環境中進行操作即可完成。

二、虛擬實驗在初中生物實驗教學中的運用

在初中生物實驗教學中，虛擬實驗運用的內容主要有：

（一）對真實實驗的實施具有重要的指導作用。通過虛擬實驗，可以大致地了解一下實驗的原理、過程以及現象，達到鞏固課堂所學內容的目的，也為實施真正的實驗做好充分的準備。

（二）便于清楚地講解教學內容。初中生物教材內容有些課程內容因為各種各樣的原因，如存在危險性、傷害性、污染性等，不能利用真實的實驗來展示，這時虛擬實驗就可以起到很好的補充作用，且是一個非常不錯的選擇。

（三）用于課后學生復習課堂上所學的生物知識。學生在復習知識的過程中，依然還會遇到很多疑難問題，并且不少問題需要通過實驗才能知道，這時學生再去學校的實驗室做實驗已經不切合實際，而虛擬實驗的運用就可以有效幫助學生解決學生遇到的問題，可以提高學生的自主學習能力。下面用某位初中生物教師使用的虛擬實驗教學課件來闡述虛擬實驗的在教學中的具體運用。

三、“輸血與血型”的虛擬實驗課件

這是某位教師在講解“輸血與血型”內容時使用的虛擬實驗課件，實驗的具體操作步驟和介紹如下：

（一）有三位被送到醫院的病人，他們因為失血過多，需要立即進行輸血。首先醫生給予一定的指示，操作者第一步要先確定病人的血型，然后再依據血型給病人血型。操作者然后對著一個病人點擊一下鼠標，病人就被送到了一間病房中（圖1）。

（二）病防護士提示操作者首先對病人的血型進行測定，然后再為病人輸血。假如操作者在操作時出現了錯誤，即沒有確定病人的血型就為病人輸血，系統就會自動提出錯誤，然后操作者可以糾正自己的做法。

（三）當操作者點擊注射器，就等于為病人抽血了，當看到抽出的血和三種血型抗體試劑融入到一起之后，可以通過觀察小圖中標有A、B、C字母的各個試管中的出現的變化，以此確定病人的血型（圖2）。

（四）操作者通過了解血袋中的用血介紹，可以決定要為病人輸入哪種類型的血液（圖3）。

（五）如果操作者給病人輸入了錯誤血型的血液，這時病房護士就會做出相應的提醒，使操作者重新進行操作。假如操作者給病人輸入的血液沒有出現錯誤，病防護士也會給出相應的指示，使操作者可以試一試為病人輸入其他血袋中的血，如果血被輸完了，就可以繼續為下一位病人輸血了。

（六）操作者可以用鼠標點擊其他病人，繼續演示上述操作，直到將血液中的血輸完，然后停止操作。

這位教師設計的關于初中生物實驗教學中的虛擬實驗指導語言簡單易懂、圖形和情境設計十分生動形象，主要表現在：如果操作者執行的操作是正確的，病人就會露出愉悅的神情；如果操作者的病人出現了錯誤，病人的神情就會變得很不好，表情十分逼真生動。在課件中一共有三個病人，學生在對第一個病人進行操作時并不熟練，等到了對第三個病人進行操作時，學生已經非常熟悉操作步驟，并且能夠基本掌握判斷血型的方法和給病人輸血的相關知識。此課件的內容也非常符合學生的認知發展規律?？傊?，這個課件具有操作簡單、畫面形象逼真以及趣味性強的特點，是初中生活教師在生物實驗教學中進行虛擬實驗的不錯選擇。

參考文獻

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（作者單位：河北省豐潤區豐潤鎮中學）