借助信息技術 構建生物實驗高效課堂

徐玲玲

(安徽省合肥市第七中學 230000)

近年來我國信息技術發展迅速，用于教學領域中的信息技術更是層出不窮，主要有多媒體技術、微課技術、虛擬軟件技術、大數據技術等.將這些技術用于高中生物實驗教學中，能很好的提升學生的學習體驗，促進教學目標的高效達成.

一、運用多媒體技術，構建生物實驗高效課堂

多媒體技術是最先應用于教學中的信息技術，優點非常之多.教學中應注重結合具體教學內容，收集或自己動手制作相關的多媒體素材，給學生創造不一樣的學習場景，幫助學生更好的突破學習的重點與難點，增強其學習高中生物實驗知識的自信心.如在講解質壁分離知識時，運用多媒體技術為學生講解實驗習題.

例1為研究酒精濃度和處理時間對洋蔥鱗片葉外表皮細胞的毒害作用，做相關的探究實驗，結果如圖1所示，以下分析不正確的是( ).

圖1

A.計數的細胞過少是造成實驗誤差的原因之一

B.觀察細胞是否發生質壁分離和判斷細胞死活

C.處理時間相同的情況下酒精濃度越高，細胞存活率越低

D.30%以上酒精溶液可導致洋蔥表皮細胞原生質層喪失選擇透過性

該習題考查了學生對質地分離實驗的理解程度.運用信息技術能夠方便的展示圖像，更好的培養學生的讀圖能力.解答該題需要聯系質壁分離原理，認真觀察給出的圖像.根據所學的實驗知識可知AB兩項正確.由圖像可知酒精濃度從0%到10%時細胞的存活率并未發生變化，只有到酒精濃度超過10%后隨著酒精濃度的升高細胞的存活率越低.30%酒精濃度時細胞質壁分離所占百分率為0，超過30%則可導致導致洋蔥表皮細胞原生質層喪失選擇透過性，綜上所述選擇C項.

二、運用微課技術，構建生物實驗高效課堂

微課技術能夠碎片化的呈現高中生物實驗知識，幫助學生各個擊破高中生物知識的重點、難點.目前網絡上有很多的微課資源，可根據具體的教學內容進行下載.另外，也可根據教學實際錄制相關的微課視頻，提高教學的針對性.課堂上為學生播放微課視頻，增加生物實驗課堂的趣味性，使學生短時間內理解與掌握實驗內容.如在講解光合作用知識時，圍繞以下內容錄制微課視頻，進一步鞏固學生所學的實驗以及光合作用知識.

例2利用盆栽實驗探究土壤干旱對某種植物葉片光合速率的影響.實驗開始土壤水分充足，然后實驗組停止澆水，對照組土壤水分條件保持適宜，試驗結果如圖2所示，則以下分析錯誤的是( ).

圖2

A.葉片光合速率隨干旱時間延長而呈下降趨勢

B.葉片葉綠素含量下降后于葉片光合速率下降

C.實驗2～4天，光合速率下降由葉片葉綠素含量下降引起

D.實驗2～4天，光合速率下降可能由葉片內CO2濃度下降引起

該題目較為綜合，考查了學生對光合作用相關知識的掌握情況以及對生物實驗中相關影響因素的分析能力.由圖甲可知實驗組干旱時間越長葉片光合速率越低，A項正確.圖2甲中在實驗的第二天葉片光合速率下降，而葉片葉綠素含量下降出現在實驗的第四天，B項正確.2～4天葉綠素含量并未下降，因此光合速率下降可能有葉片內二氧化碳濃度下降引起，C項錯誤，D項正確.

三、運用虛擬軟件技術，構建生物實驗高效課堂

高中生物實驗教學時運用虛擬軟件技術給學生提供仿真的實驗環境，既能鞏固學生所學的生物實驗知識，又能在一定程度上鍛煉學生的動手操作能力.當前市場上出現了很多優秀的虛擬軟件平臺，高中生物實驗教學中應注重這些平臺功能的對比，選擇功能強大的平臺開展實驗教學活動，尤其注重圍繞相關實驗內容創設新穎的實驗情境，要求學生運用實驗平臺開展相關的探究活動.如在講解有氧和無氧呼吸知識時，可運用虛擬軟件平臺圍繞以下實驗內容進行教學.

例3 為探究酵母菌呼吸方式，課堂上要求學生運用虛擬軟件組裝圖3所示，實驗裝置開展相關的探究活動：其中酵母液由5%葡萄糖溶液+10g酵母干粉攪拌而成；BTB試劑在不同pH溶液中呈現不同的顏色，當pH<7時為黃色，當pH>7時為藍色.探究過程中要求學生回答如下問題：

圖3

(1)判斷酵母菌呼吸方式的依據為：____.

(2)一段時間后，觀察對比1、2試管的顏色變化為____.

(3)給酵母菌提供含18O的氧氣，則在酵母菌中哪些物質含有18O____.

課堂上學生通過操作鼠標便可輕易的完成實驗器材的組裝，能很好的提升學生的實驗學習體驗.為提高虛擬實驗的成功率，正確的回答上述實驗問題需要理解實驗原理并積極的聯系所學.根據所學可是酵母菌為兼性厭氧菌.觀察實驗裝置，圖3中甲未通入氧氣且使用石蠟油密封，而乙通入氧氣，表明前者研究的是酵母菌的無氧呼吸，后者研究的是酵母菌的有氧呼吸.酵母菌有氧和無氧呼吸心會釋放出二氧化碳，但是有氧呼吸釋放的二氧化碳更多.二氧化碳溶于水導致其pH降低，因此通過BTB變黃的程度判斷酵母菌的呼吸方式.實驗過程中會發現試管2中的顏色較試管1中的顏色更黃.根據酵母菌的呼吸原理可知提供含18O的氧氣后，18O最初出現在水中，而水通過呼吸作用產生CO2，因此，含有18O的物質有水和CO2.

四、運用大數據技術，構建生物實驗高效課堂

目前針對教育領域，出現的大數據平臺不僅提供豐富的測試習題，而且還能自動的生成相關測試報考，包括測試習題的難度分析、學生的失分情況分析等.

高中生物實驗教學中應積極組織學生運用大數據平臺開展實驗教學活動，要求學生規定的時間內完成平臺提供的有關高中生物實驗的習題，并在后臺做好學生回答問題情況的匯總與分析，明確哪些生物實驗知識學生的得分率較高，哪些失分較為嚴重，認真分析原因，必要情況下將測試報告提供給學生觀看，使其學生明確生物實驗學習中存在的問題，及時查漏補缺，有針對性的夯實自身的薄弱能力.同時，結合大數據平臺生成的測試報告，科學，制定下個階段的教學計劃，更好的提高高中生物實驗教學效率.