信息技術(shù)優(yōu)化下的初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

摘要：由于實(shí)驗(yàn)難度較低，趣味性強(qiáng)的特點(diǎn)，初中的生物實(shí)驗(yàn)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(jìn)行教學(xué)方式優(yōu)化后，就能夠更好地表現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的問題與注意事項(xiàng)，有助于學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，強(qiáng)化實(shí)踐操作能力。以此使學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)課程獲得更加全面透徹的理解，并提高學(xué)生遇到問題時(shí)的辨析能力與解決問題的應(yīng)變能力。

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn)；初中教學(xué)；信息技術(shù)優(yōu)化

作為一門依靠實(shí)驗(yàn)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(shí)都經(jīng)過了大量科學(xué)家和學(xué)者的實(shí)踐檢驗(yàn)，具有較高的可操作性和安全性。因此在教學(xué)計(jì)劃中，應(yīng)當(dāng)注重生物實(shí)驗(yàn)課程的理論與實(shí)踐比例，不能一味進(jìn)行理論知識(shí)講授，而忽視實(shí)際操作的作用，或由于擔(dān)心實(shí)驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)、怕麻煩等原因而減少實(shí)驗(yàn)教學(xué)的次數(shù)，這樣都是不利于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)積累的。作為一門相對來說實(shí)驗(yàn)簡單、趣味性較強(qiáng)的學(xué)科，教師可以考慮以信息技術(shù)手段對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化，不但能夠以模擬實(shí)驗(yàn)的方式使學(xué)生注意到操作中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)和問題，還能夠使學(xué)生更加清楚地觀察到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的過程與結(jié)果，從而產(chǎn)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的興趣。

一、 利用信息技術(shù)強(qiáng)化生物學(xué)習(xí)效果

在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)習(xí)顯微鏡的運(yùn)用是進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)操作技能，也是后續(xù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的前提。但由于學(xué)生對知識(shí)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(shí)驗(yàn)物體。對于這種情況，教師可以在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，將課堂活動(dòng)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(jìn)行“制作并觀察植物細(xì)胞臨時(shí)裝片”實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求學(xué)生觀察植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)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(shí)裝片，放在顯微鏡下觀察。在實(shí)驗(yàn)的過程中，難免會(huì)有學(xué)生因?yàn)椴僮魇д`，無法順利觀察到植物細(xì)胞。因此教師在課程進(jìn)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(xì)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(xì)節(jié)操作有更加直觀清楚的認(rèn)識(shí)，也會(huì)因此以更加謹(jǐn)慎細(xì)心的態(tài)度對待實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)。如果學(xué)校有條件為生物實(shí)驗(yàn)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(xì)胞拍攝下來，作為活動(dòng)課程作業(yè)進(jìn)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(jī)結(jié)合。在之后的生物實(shí)驗(yàn)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(shí)自由觀察其他物體，從中探索新的知識(shí)，不管其設(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)在細(xì)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(shí)代，網(wǎng)絡(luò)為青少年的空余時(shí)間提供了娛樂途徑的同時(shí)，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(shí)間普遍較長，使用網(wǎng)絡(luò)的時(shí)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(shí)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(jìn)行觀察與研究時(shí)，我們往往無法準(zhǔn)確地說出每一樣植物的名稱與特點(diǎn)，受到面積和字?jǐn)?shù)的限制，傳統(tǒng)的植物銘牌也無法對植物的各類信息進(jìn)行全面的展現(xiàn)。為此教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展活動(dòng)，分組選擇一種植物進(jìn)行鑒定，并利用手機(jī)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(jìn)行鑒別與認(rèn)識(shí)。獲得了對該種植物的知識(shí)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(jià)值等方面進(jìn)行記錄總結(jié)，并作為活動(dòng)內(nèi)容在班級墻上進(jìn)行展示，以現(xiàn)代化的手段提升自己的生物學(xué)知識(shí)。

三、 利用信息技術(shù)增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)

作為一種以對生物的生命活動(dòng)與生長規(guī)律進(jìn)行探索的學(xué)科，初中生物學(xué)往往只能對某些課題進(jìn)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(yàn)。

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(shí)，將含有氧氣的空氣吸入肺部，在經(jīng)過生物體細(xì)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(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證這個(gè)氧氣轉(zhuǎn)化為二氧化碳的過程，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)手段仍然不夠清晰準(zhǔn)確，因此我們可以利用更加先進(jìn)的設(shè)備，對這個(gè)轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行檢測。

實(shí)驗(yàn)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(jì)算機(jī)、剪刀、小塑料袋、膠帶等。

實(shí)驗(yàn)步驟：①在塑料袋底部剪開兩個(gè)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(gè)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(diǎn)/秒，采集時(shí)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?xì)怏w檢測，從實(shí)驗(yàn)活動(dòng)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)或無法實(shí)驗(yàn)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(shí)。例如通過網(wǎng)絡(luò)、電視、手機(jī)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(dòng)形象的物種進(jìn)化課程。信息技術(shù)工具的運(yùn)用，可以幫助教師在課程規(guī)劃中，增強(qiáng)學(xué)生對課程內(nèi)容的感知和體會(huì)，更好地完成課堂教學(xué)任務(wù)。

四、 結(jié)語

綜上所述，為了達(dá)成使學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲得充分的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)和思考創(chuàng)新能力，將科學(xué)知識(shí)充分理解的目標(biāo)，就要鼓勵(lì)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(shí)驗(yàn)活動(dòng)，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(shí)與體會(huì)，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(huì)有更加多樣的運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]董筱婷，胡苗苗.2015年地平線報(bào)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)。