淺談希沃軟件在生物實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中的應(yīng)用

彭吐麟

◆摘? 要：生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，由于時(shí)間、設(shè)備的限制，很多實(shí)驗(yàn)不能很好地開(kāi)展。而希沃軟件具有虛擬實(shí)驗(yàn)、視頻展臺(tái)、手機(jī)助手等功能，能夠幫助教師更有效開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，提升生物學(xué)核心素養(yǎng)。

◆關(guān)鍵詞：希沃軟件;生物;實(shí)驗(yàn);課堂教學(xué)

生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，新課程標(biāo)準(zhǔn)指出;實(shí)驗(yàn)教學(xué)是促成學(xué)生達(dá)成生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要支撐。但是在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，由于時(shí)間、設(shè)備的限制，很多實(shí)驗(yàn)不能很好地開(kāi)展。而希沃白板能將文字、圖形、視頻等融為一體，其很強(qiáng)的交互性能夠幫助教師更有效開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，提升生物學(xué)核心素養(yǎng)。

一、模擬類實(shí)驗(yàn)，虛擬實(shí)驗(yàn)來(lái)幫忙

中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展不理想，原因之一是課時(shí)安排的不足。而生物實(shí)驗(yàn)一般耗時(shí)都較長(zhǎng)，甚至有的實(shí)驗(yàn)都無(wú)法在一個(gè)時(shí)間段完成，因此在學(xué)校統(tǒng)一安排的上課時(shí)間是很難完成的。但為了完成教學(xué)目標(biāo)，很多時(shí)候教師不得不把做實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變成“講實(shí)驗(yàn)”。而將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)相互結(jié)合，可提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。對(duì)于哪些是暫無(wú)條件開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行逼真模擬，可在一定程度上達(dá)到實(shí)體實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。

以“植物根尖分生區(qū)組織細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，我利用希沃白板插入虛擬實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫。該動(dòng)畫包括實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹㈤_(kāi)始實(shí)驗(yàn)、注意事項(xiàng)等部分，點(diǎn)擊“開(kāi)始實(shí)驗(yàn)”后，學(xué)生可以根據(jù)系統(tǒng)的提示實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作：洋蔥根尖培養(yǎng)，玻片標(biāo)本制作，低倍鏡找分生區(qū)細(xì)胞。模擬過(guò)程生動(dòng)形象，學(xué)生在身臨其境之中可以掌握實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程。整個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)M操作完成后，學(xué)生可以根據(jù)電子顯微鏡的觀察結(jié)果，繪制出各個(gè)分裂時(shí)期的簡(jiǎn)圖。

又比如在“滲透現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，利用希沃軟件的模擬實(shí)驗(yàn)可以生動(dòng)地顯示水分子、蔗糖分子在裝置中的運(yùn)動(dòng)情況。學(xué)生可以從模擬實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫中，輕易總結(jié)出滲透現(xiàn)象發(fā)生所需的兩個(gè)條件：半透膜、半透膜兩側(cè)需要有濃度差，總結(jié)出水分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：從溶液濃度上看，由低濃度到高濃度;從水分子的含量上看，由水含量高的到含量低的。

借助希沃軟件的虛擬實(shí)驗(yàn)功能輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，逼真地呈現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。不僅可幫助學(xué)生更清晰地了解和掌握實(shí)驗(yàn)各要素、提高實(shí)驗(yàn)操作技能，也能幫助教師節(jié)約實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和時(shí)間，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

二、調(diào)查類實(shí)驗(yàn)，視頻展臺(tái)來(lái)助力

調(diào)查類實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種重要類型，比如新課標(biāo)里要求開(kāi)展的高中生物調(diào)查類實(shí)驗(yàn)有：調(diào)查遺傳病的發(fā)病率和遺傳方式，調(diào)查雙子葉植物的種群密度等都是比較重要的實(shí)驗(yàn)。調(diào)查類實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程一般在課外時(shí)間進(jìn)行，但對(duì)于調(diào)查結(jié)果的展示一般都在課堂內(nèi)。學(xué)生對(duì)于自己小組調(diào)查的過(guò)程、結(jié)果有很強(qiáng)的交流表達(dá)的欲望，而借助希沃軟件的視頻展臺(tái)工具可以很好地展示同學(xué)們的調(diào)查成果，使學(xué)生獲得成就感。

比如在“調(diào)查遺傳病的發(fā)病率”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，布置學(xué)生利用課外時(shí)間分組到人群之中去調(diào)查發(fā)病率。學(xué)生們很很快做好了小組內(nèi)的分工和調(diào)查計(jì)劃，很積極地投入到調(diào)查工作中，并統(tǒng)計(jì)好了調(diào)查結(jié)果。在經(jīng)過(guò)一番調(diào)查之后，學(xué)生交流溝通的欲望很強(qiáng)。這時(shí)，我組織本實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)，主要讓學(xué)生介紹各自的調(diào)查內(nèi)容、調(diào)查方法、調(diào)查結(jié)果等等。學(xué)生們充分利用希沃軟件的視頻展臺(tái)功能充分展示自己的調(diào)查內(nèi)容：把自己精心做好的調(diào)查實(shí)驗(yàn)報(bào)告放在展臺(tái)下，投影在屏幕上。學(xué)生們結(jié)合投影的內(nèi)容，發(fā)言踴躍、滔滔不絕，極大提高了學(xué)生們對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。

三、探究類實(shí)驗(yàn)，手機(jī)助手來(lái)協(xié)助

筆者認(rèn)為探究類的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，過(guò)程比較繁瑣，實(shí)驗(yàn)步驟嚴(yán)謹(jǐn)，一個(gè)實(shí)驗(yàn)做起來(lái)需要遵循很多原則，但是往往一堂課下來(lái)，學(xué)生掌握并不理想。以希沃軟件為依托，可以通過(guò)多媒體資源的合理運(yùn)用，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，進(jìn)而引入問(wèn)題，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，讓學(xué)生對(duì)生物探究性實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣并用心實(shí)踐。利用希沃軟件很強(qiáng)的、即時(shí)的互動(dòng)性可以及時(shí)與學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)方案，溝通實(shí)驗(yàn)結(jié)論等，很好地實(shí)現(xiàn)師生交流、生生交流。

比如在“植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原”的實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)希沃軟件展示糖拌西紅柿、酸蘿卜的制作過(guò)程，制造植物細(xì)胞失水的情境。提問(wèn)引入學(xué)生思考：植物細(xì)胞為什么失水？原生質(zhì)層可以看作一層半透膜嗎？學(xué)生思考羅列假設(shè)后，利用希沃軟件的視頻展臺(tái)功能，進(jìn)行相關(guān)假設(shè)的展示，對(duì)不能得到解釋的假設(shè)篩掉，最后在教室指導(dǎo)下確定統(tǒng)一需要探究的假設(shè)。之后，小組討論交流，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。當(dāng)學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，教師可邊巡視邊輔導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)比較典型的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，若需要對(duì)其進(jìn)行評(píng)講，讓電腦和手機(jī)保持在同一wifi，就可以上傳現(xiàn)場(chǎng)手機(jī)拍攝的照片，然后上傳到大屏幕，展示出學(xué)生的設(shè)計(jì)情況。這樣既方便又快捷，更重要的是還可以及時(shí)地讓學(xué)生的成果在屏幕上得到展示，可以幫助大家將實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)一步得到完善，形成科學(xué)的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案。包括后面的環(huán)節(jié)：討論評(píng)價(jià)、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、探究的繼續(xù)，都可以利用希沃軟件強(qiáng)大的交互功能，得到很好的實(shí)現(xiàn)。利用希沃白板的授課助手可以實(shí)現(xiàn)高效的課堂反饋，提高了學(xué)習(xí)的熱情，提高了探究類實(shí)驗(yàn)的效率。

參考文獻(xiàn)

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