摘要:由于實驗難度較低,趣味性強的特點,初中的生物實驗教學(xué)能夠較好地引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,與信息技術(shù)結(jié)合進行教學(xué)方式優(yōu)化后,就能夠更好地表現(xiàn)實驗過程中可能出現(xiàn)的問題與注意事項,有助于學(xué)生進行獨立思考,強化實踐操作能力。以此使學(xué)生對生物實驗課程獲得更加全面透徹的理解,并提高學(xué)生遇到問題時的辨析能力與解決問題的應(yīng)變能力。
關(guān)鍵詞:生物實驗;初中教學(xué);信息技術(shù)優(yōu)化
作為一門依靠實驗獲得發(fā)展與新知的基礎(chǔ)科學(xué),初中的基礎(chǔ)生物學(xué)知識都經(jīng)過了大量科學(xué)家和學(xué)者的實踐檢驗,具有較高的可操作性和安全性。因此在教學(xué)計劃中,應(yīng)當(dāng)注重生物實驗課程的理論與實踐比例,不能一味進行理論知識講授,而忽視實際操作的作用,或由于擔(dān)心實驗的風(fēng)險、怕麻煩等原因而減少實驗教學(xué)的次數(shù),這樣都是不利于學(xué)生經(jīng)驗積累的。作為一門相對來說實驗簡單、趣味性較強的學(xué)科,教師可以考慮以信息技術(shù)手段對實驗教學(xué)進行優(yōu)化,不但能夠以模擬實驗的方式使學(xué)生注意到操作中可能出現(xiàn)的風(fēng)險和問題,還能夠使學(xué)生更加清楚地觀察到標(biāo)準(zhǔn)實驗的過程與結(jié)果,從而產(chǎn)生自己動手實驗的興趣。
一、 利用信息技術(shù)強化生物學(xué)習(xí)效果
在初中生物實驗教學(xué)中,學(xué)習(xí)顯微鏡的運用是進行生物實驗的基礎(chǔ)操作技能,也是后續(xù)教學(xué)實驗順利進行的前提。但由于學(xué)生對知識的接受和理解程度不同,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)后仍然無法掌握規(guī)范的顯微鏡操作技能,也因此無法觀察到清楚的實驗物體。對于這種情況,教師可以在生物實驗教學(xué)的過程中,將課堂活動與信息技術(shù)手段相結(jié)合,以使學(xué)生能夠更加清楚地理解正確的顯微鏡操作方式。
例如,在進行“制作并觀察植物細胞臨時裝片”實驗時,要求學(xué)生觀察植物的細胞結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)的實驗步驟是:①取一片載玻片,在載玻片中央滴1滴清水;②用鑷子夾取植物組織切片放在水滴中,并分開展平;③蓋上蓋玻片,制成臨時裝片,放在顯微鏡下觀察。在實驗的過程中,難免會有學(xué)生因為操作失誤,無法順利觀察到植物細胞。因此教師在課程進行中,可以活用信息技術(shù),拍下各類典型的不規(guī)范操作細節(jié),并在班級內(nèi)以投影的形式播放,這樣可以使學(xué)生對細節(jié)操作有更加直觀清楚的認識,也會因此以更加謹慎細心的態(tài)度對待實驗操作活動。如果學(xué)校有條件為生物實驗室配置帶有拍攝功能的數(shù)碼顯微鏡,教師還可以將學(xué)生觀察到的植物細胞拍攝下來,作為活動課程作業(yè)進行分享和保存,并引導(dǎo)學(xué)生相互比較觀察,提升學(xué)生的操作興趣和投入感,并與理論課程有機結(jié)合。在之后的生物實驗課程中還可以舉一反三,引導(dǎo)學(xué)生利用已經(jīng)獲得的知識自由觀察其他物體,從中探索新的知識,不管其設(shè)計出來的實驗在細節(jié)方面是否有漏洞,我們都可以看作是成功的。
二、 利用信息技術(shù)提高學(xué)習(xí)興趣
在當(dāng)今時代,網(wǎng)絡(luò)為青少年的空余時間提供了娛樂途徑的同時,我們也可以利用網(wǎng)絡(luò)發(fā)展多元化的教學(xué)形式,雖然與成年人相比,學(xué)生的在校學(xué)習(xí)時間普遍較長,使用網(wǎng)絡(luò)的時間較少,但作為與生活息息相關(guān)的部分,信息技術(shù)往往能更有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)與實踐興趣。
例如,在校園生活中,我們常常能夠見到多種多樣的植物,而在帶領(lǐng)學(xué)生對校園植物進行觀察與研究時,我們往往無法準(zhǔn)確地說出每一樣植物的名稱與特點,受到面積和字數(shù)的限制,傳統(tǒng)的植物銘牌也無法對植物的各類信息進行全面的展現(xiàn)。為此教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展活動,分組選擇一種植物進行鑒定,并利用手機瀏覽器、百度APP等多種應(yīng)用推出的植物掃一掃功能,對植物進行鑒別與認識。獲得了對該種植物的知識后,學(xué)生可以將植物的形態(tài)特征、生長環(huán)境、分布范圍、繁殖方法及主要價值等方面進行記錄總結(jié),并作為活動內(nèi)容在班級墻上進行展示,以現(xiàn)代化的手段提升自己的生物學(xué)知識。
三、 利用信息技術(shù)增強學(xué)習(xí)體驗
作為一種以對生物的生命活動與生長規(guī)律進行探索的學(xué)科,初中生物學(xué)往往只能對某些課題進行淺顯的理論化教育,但結(jié)合了信息技術(shù)之后,我們就可以使學(xué)生對本學(xué)科的課題擁有最直觀的學(xué)習(xí)體驗。
例如在對人體呼吸系統(tǒng)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生們能夠了解到人體在呼吸時,將含有氧氣的空氣吸入肺部,在經(jīng)過生物體細胞的氧氣消耗過程后,通過呼氣排出產(chǎn)生的二氧化碳。教材中通過二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的實驗,來驗證這個氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳的過程,但這個實驗手段仍然不夠清晰準(zhǔn)確,因此我們可以利用更加先進的設(shè)備,對這個轉(zhuǎn)化過程進行檢測。
實驗材料和用具:數(shù)據(jù)采集器、氧氣傳感器、二氧化碳傳感器、計算機、剪刀、小塑料袋、膠帶等。
實驗步驟:①在塑料袋底部剪開兩個小洞,用膠帶緊密固定在氧氣傳感器以及二氧化碳傳感器的探頭上。②將數(shù)據(jù)采集器接入兩個傳感器,選擇“呼出氣體的成分研究”模板,然后調(diào)節(jié)采集參數(shù)為1點/秒,采集時間為60秒。③向塑料袋中吹氣,扎緊袋口使氣體不泄露。④觀察并記錄傳感器窗口的波形變化。
由此我們就可以完成一次完整的二氧化碳氣體檢測,從實驗活動中,我們能夠更加清晰地觀察氧氣與二氧化碳在人體中的交互過程,使學(xué)生獲得以科學(xué)探索世界的思維方式。而對于沒有條件進行實驗或無法實驗的生物課程,教師也可以利用信息技術(shù)的多元化功能,使學(xué)生獲得更加豐富的知識。例如通過網(wǎng)絡(luò)、電視、手機等傳播途徑觀看生物的演變與自然規(guī)律的發(fā)展,并將視頻資料在全班共享,完成一次生動形象的物種進化課程。信息技術(shù)工具的運用,可以幫助教師在課程規(guī)劃中,增強學(xué)生對課程內(nèi)容的感知和體會,更好地完成課堂教學(xué)任務(wù)。
四、 結(jié)語
綜上所述,為了達成使學(xué)生在生物實驗教學(xué)中獲得充分的動手實踐機會和思考創(chuàng)新能力,將科學(xué)知識充分理解的目標(biāo),就要鼓勵學(xué)生大膽假設(shè)、小心論證,以科學(xué)的途徑尋找探究與猜想的證據(jù),使他們充分明確證據(jù)在科學(xué)研究中的重要性,以此獲得邏輯思維和推理分析能力的提高。相信在信息技術(shù)優(yōu)化下的初中生物實驗活動,必然能夠使學(xué)生對生命有著更加深刻的理解,獲得更清晰的知識與體會,隨著科技的日新月異,未來信息技術(shù)在生物課堂中,一定會有更加多樣的運用。
參考文獻:
[1]董筱婷,胡苗苗.2015年地平線報告(基礎(chǔ)教育版)朗讀[J].浙江教育技術(shù),2015(4).
作者簡介:
廖大儉,福建省晉江市,福建省晉江市安海中學(xué)。