微課在高中生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用實例

鄭素梅

生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，生物科學(xué)的形成和發(fā)展都離不開實驗。通過實驗來探究生物的規(guī)律，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、觀察能力、實驗操作能力以及分析解決生物學(xué)問題能力的有效途徑。實驗是高中生物的重要組成部分，所以在高中生物教學(xué)中要重視實驗教學(xué)，提高學(xué)生對實驗的認(rèn)識和理解。但是目前還有不少學(xué)校特別是欠發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)核，由于實驗設(shè)施設(shè)備和實驗員等條件的限制，實驗課開出率很低，很多生物實驗學(xué)生無法親自動手完成，教師也不可能全部進行演示實驗，為了彌補這方面的不足，可以借助微課資源來補充實驗教學(xué)。本文將結(jié)合高中教材中的實驗談?wù)勎⒄n的應(yīng)用過程和作用。

所謂“微課”是指以視頻為主要載體記錄教師在課堂教育教學(xué)過程中圍繞某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展的精彩的教學(xué)活動。微課的特點就是主題突出，內(nèi)容少，時間短，時長一般為5～8分鐘左右。雖然形式“微”，但是內(nèi)容追求“精”和“妙”。 高中生物教材有19個顯性實驗，還有很多整合在教材內(nèi)容中的隱性實驗。這些實驗大體可分為“顯微觀察類、物質(zhì)提取與檢驗類、調(diào)查模擬類和探究設(shè)計類”等四大類。其中顯微觀察類和探究設(shè)計類”尤其適合應(yīng)用微課教學(xué)。教師可針對所涉及到的實驗進行微課設(shè)計，包括實驗的教學(xué)設(shè)計、實驗的操作步驟以及實驗的演示等，學(xué)生可以通過教師生動的實驗微課，對所學(xué)知識有更準(zhǔn)確的認(rèn)識。

一、微課在顯微觀察類實驗中的應(yīng)用

教材中顯微觀察類實驗有很多、例如“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”“觀察根尖分生組織的有絲分裂”“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”和“觀察細(xì)胞質(zhì)的流動”等顯微觀察類實驗。這類實驗成敗的關(guān)鍵在于兩點，一是裝片的制作；二是顯微鏡下標(biāo)本的觀察。而許多學(xué)生對顯微鏡的使用并不熟練，裝片的制作不理想，這就影響了實驗的觀察及實驗的效果。而微課可以幫助學(xué)生解決這一問題，例如，教師制作顯微鏡下觀察細(xì)胞分裂過程的微課，就可以把搜集到的網(wǎng)絡(luò)資料，制作成視頻課件，比如制作減數(shù)分裂的教學(xué)視頻可以是圖片和簡潔文字的組合，將每個時期的細(xì)胞形態(tài)以及染色體的狀態(tài)都用圖片展示出來，并且在圖片的旁邊配上相應(yīng)時期的特點。對于微課中事先做好的操作視頻，學(xué)生只要有學(xué)習(xí)的愿望均可自行學(xué)習(xí)。教師還可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)及接受能力，調(diào)節(jié)視頻播放的快慢，也可以讓學(xué)生根據(jù)自己的基礎(chǔ)和接受能力控制視頻的快慢。由于視頻可以反復(fù)播放，使那些平時反應(yīng)慢又羞于發(fā)問的學(xué)生能夠從容地反復(fù)觀看，較好地解決了一些后進生的問題，并且節(jié)約了教學(xué)時間，高效地完成了實驗任務(wù)。以“使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞”實驗為例，學(xué)生第一次學(xué)習(xí)使用顯微鏡，即使掌握了操作步驟，但并不能想象出顯微視野下的畫面，不少學(xué)生找不到需要觀察的目標(biāo)，甚至將“氣泡”誤認(rèn)為是“細(xì)胞”，分不清低倍鏡和高倍鏡下視野的明暗、細(xì)胞數(shù)量和大小的不同，也不會正確移動裝片尋找目標(biāo)……教師可制作一節(jié)專門解決這些問題的微課，幫助學(xué)生把手中的操作和顯微鏡下的世界聯(lián)通起來，為學(xué)生打開通往微觀世界的大門。

借助微課技術(shù)加強實驗教學(xué)，將制作好的微課程用于教學(xué)，使實驗教學(xué)更加直觀，使學(xué)生對顯微世界有清晰準(zhǔn)確的認(rèn)識，從而提高實驗教學(xué)效果。

二、微課在探究設(shè)計類實驗中的應(yīng)用

高中生物教材中有大量針對學(xué)生的探究實驗，由于受實驗條件的限制，或課時不足的影響，這些實驗時間長，實驗現(xiàn)象不明顯的實驗，教師多選擇用講述法或觀看教學(xué)錄像的方法開展，使得學(xué)生對這些實驗毫無體驗，聽得索然無味。

高中生物必修一教材中“能量之源——光與光合作用”一節(jié)的“環(huán)境因素對光合作用強度的影響”探究性實驗，對鞏固光合作用過程原理、理解影響光合作用的因素和光合作用原理的應(yīng)用都具有重要的作用。該實驗耗時長，而且實驗中有大量等待實驗現(xiàn)象的時間無法得到合理利用。大部分教師對這一實驗的處理常常是課堂上講實驗，不再安排學(xué)生做實驗。而網(wǎng)上搜索到關(guān)于這節(jié)實驗的相關(guān)視頻耗時較長，實驗視頻中詳細(xì)規(guī)范地展示了整個探究實驗的過程，但是這樣重點突出了實驗儀器的展示和規(guī)范使用，整個實驗的線索思路不是很突出。針對以上情況，教師可以在本節(jié)內(nèi)容進行微課教學(xué)，既能合理有效的利用時間，又能滿足真實的呈現(xiàn)實驗過程，取得良好的教學(xué)效果。根據(jù)以上教學(xué)的實際情況，可以錄制三個短小精悍的微視頻。分別探究光照強度、CO2濃度、溫度三個因素對光合作用強度的影響。將多媒體技術(shù)引入實驗教學(xué)中，利用先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等，開展信息化輔助實驗教學(xué)，應(yīng)用多媒體進行“思想探究實驗”。學(xué)生可邊看邊思考、邊看邊討論，每改變一次條件看看實驗的結(jié)果和結(jié)論是否不同，并且與自己設(shè)計的方案進行對比，找到錯誤及不同的地方。這樣可讓學(xué)生更深入地理解和掌握實驗的原理、步驟、結(jié)果及結(jié)論。而對于有疑問的地方，則可以讓學(xué)生反復(fù)觀看、反復(fù)研究，直到弄明白為止。

必修三第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性中“設(shè)計并制作生態(tài)缸，觀察其“穩(wěn)定性”，此實驗延續(xù)時間長，可布置學(xué)生在家自己完成制作活動，每個星期觀察一次生態(tài)缸內(nèi)的生物種類與數(shù)量變化并進行視頻錄制，最后形成一個完整的活動記錄，教師可收集視頻，觀看評價后選出優(yōu)秀作品，在班級播放，鼓勵學(xué)生的自主完成探究活動的同時，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

總之，在信息化教育大力發(fā)展的今天，微課已經(jīng)成為教師教學(xué)上的助手，學(xué)生課后的“小老師”。實驗型微課，除了上課播放、分析外，也可以讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)，幫助學(xué)生打開實驗探究的設(shè)計思路，總結(jié)實驗探究的科學(xué)方法。它優(yōu)化完善了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，用動態(tài)記錄的方式關(guān)注過程和方法，用微觀呈現(xiàn)的方式幫學(xué)生學(xué)會觀察與思考，有效提高了生物實驗教學(xué)質(zhì)量及效率，提高了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。微課將為我們的教與學(xué)打開一片新的天地。