Flash技術(shù)的中學(xué)生物虛擬實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)分析

周孟玥，周玲，黎云祥*

西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，四川南充 637009

初中階段是培養(yǎng)學(xué)生良好實(shí)踐探究意識，推動學(xué)生學(xué)科技能發(fā)展的黃金時(shí)期，但部分生物實(shí)驗(yàn)存在抽象性、復(fù)雜性和困難性，很難使學(xué)生通過線下操作獲得知識和技能。因此，教師就要深刻認(rèn)知到在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用Flash技術(shù)的重要性和必要性，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺、構(gòu)建虛擬教學(xué)空間，使學(xué)生能夠感知到初中生物實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的魅力和樂趣，進(jìn)而全面提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)水平。

1 應(yīng)用Flash技術(shù)設(shè)計(jì)中學(xué)生物虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的優(yōu)勢

1.1 直觀展示知識內(nèi)容

Flash技術(shù)能夠從互聯(lián)網(wǎng)中收集諸多的影像資料、聲音素材或文本信息，教師通過Flash技術(shù)將多元的素材集中在生物虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中，能夠使學(xué)生直觀、立體、形象地認(rèn)知到該堂課程中所包含的具體知識和核心內(nèi)容，進(jìn)而使學(xué)生準(zhǔn)確地了解實(shí)驗(yàn)流程和步驟。同時(shí)，虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中的知識是教師在課下預(yù)先處理好的，教師能夠有效地把控實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)的發(fā)展，從而使實(shí)驗(yàn)中所包含的知識條例更加清楚、知識體系和脈絡(luò)更加完整，學(xué)生在虛擬實(shí)踐平臺中能夠更快捷地掌握生物知識和實(shí)驗(yàn)技能。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)和生物知識學(xué)習(xí)后，教師通過Flash技術(shù)進(jìn)行回放，能夠進(jìn)一步幫助學(xué)生回顧知識、鞏固知識，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)的目的。

1.2 能夠提高學(xué)生的實(shí)踐能力和興趣

教師通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺開展教學(xué)工作時(shí)，應(yīng)用Flash技術(shù)的主要目的是能夠讓學(xué)生迅速了解知識本質(zhì)，并展開實(shí)際應(yīng)用。而教師構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺時(shí)，能夠根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和個(gè)體發(fā)展需求進(jìn)行優(yōu)化，從而使各個(gè)層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和興趣愛好均得以滿足，這不但能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，又能夠全面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高課堂的有效性。

在傳統(tǒng)的教育模式中，部分教師往往 通過單純的文字輸出和實(shí)驗(yàn)展示讓學(xué)生接納知識和技能，而教師通過Flash技術(shù)構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺，能夠打破傳統(tǒng)教育模式中無法實(shí)現(xiàn)“立體構(gòu)建”的禁錮，從而讓學(xué)生在虛擬平臺中“實(shí)踐學(xué)習(xí)，反復(fù)練習(xí)”，最終實(shí)現(xiàn)不斷優(yōu)化學(xué)生動手能力、創(chuàng)新意識的教學(xué)目的。

1.3 有效突破課堂重難點(diǎn)

在傳統(tǒng)的教育模式中，教師需要花大量的時(shí)間精力整理實(shí)驗(yàn)的重難點(diǎn)內(nèi)容，并向?qū)W生進(jìn)行演示和展示，而單一的文字表達(dá)無法全面剖析出重難點(diǎn)知識中的核心部分，學(xué)生也很難迅速了解和掌握，進(jìn)而費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，卻無法推動課堂高效化發(fā)展。教師通過Flash技術(shù)構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺，能夠使實(shí)驗(yàn)中的重難點(diǎn)知識直接載入到平臺中，學(xué)生在實(shí)踐操作時(shí)能夠先觀看重點(diǎn)，再進(jìn)行操作，進(jìn)而有效地了解知識體系和操作方法。這不但能夠推動學(xué)生將興趣愛好轉(zhuǎn)化為實(shí)踐動力，又能夠真正打破課堂的瓶頸，提高學(xué)生的思維創(chuàng)新能力和實(shí)踐動手能力。

同時(shí)，教師也可通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺為學(xué)生展示具有復(fù)雜性、危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)，從而使課堂內(nèi)容更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和好奇心，真正使班級學(xué)生學(xué)有所得、學(xué)有所獲，進(jìn)而提高班級學(xué)生的探究質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)技能。

2 應(yīng)用Flash技術(shù)設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的措施探究

2.1 創(chuàng)設(shè)靈動學(xué)習(xí)情境 激發(fā)學(xué)生探究欲望

進(jìn)入中學(xué)階段的學(xué)生，既需要教師在課堂中正向引導(dǎo)，又需要興趣愛好的內(nèi)在推動，才能夠有效地獲取知識，而教師通過Flash技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的虛擬實(shí)驗(yàn)情境，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段。因此中學(xué)生物教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動時(shí)，就要應(yīng)用Flash技術(shù)的構(gòu)建作用，為學(xué)生打造出鮮活的實(shí)驗(yàn)空間，進(jìn)一步提高課堂的有效性。

比如，教師在帶領(lǐng)學(xué)生探究“原始地球條件模擬”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，就可充分在課堂中“發(fā)揮情境引導(dǎo)法”的教育價(jià)值。在實(shí)驗(yàn)課程準(zhǔn)備階段，教師可通過Flash技術(shù)將與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的材料進(jìn)行整合，并載入到虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中，讓其生成能夠滿足原始地球成長條件的光、熱、水及動畫效果。同時(shí)，教師可通過Flash技術(shù)將與該堂課程內(nèi)容相關(guān)的核心知識通過視頻解析、圖片佐證的形式發(fā)布到班級交流群中，鼓勵學(xué)生以該資料為線索，在課下展開輪廓性學(xué)習(xí)。在課堂開始時(shí)，教師可先引導(dǎo)學(xué)生闡述自己已獲取的相關(guān)知識或遇到的課前阻礙，教師則將重復(fù)率較高的問題進(jìn)行整合，作為班級統(tǒng)一性問題，在實(shí)驗(yàn)操作中，為學(xué)生重點(diǎn)分析。接著，教師要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺展開實(shí)踐操作，根據(jù)自己的認(rèn)知模擬實(shí)驗(yàn)過程的各個(gè)階段，并隨機(jī)組合成小組展開組內(nèi)交互，交換自己已掌握的知識和新發(fā)現(xiàn)以及探討解決實(shí)際問題的方式。在學(xué)生通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺展開實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，教師要適時(shí)參與，但不以批判性態(tài)度干涉學(xué)生的探索方式和討論內(nèi)容。在各小組均完成實(shí)驗(yàn)操作后，教師則要鼓勵學(xué)生將現(xiàn)已掌握的知識以思維導(dǎo)圖繪制的形式展示在交互平臺中。在某一小組成員進(jìn)行分享和展示時(shí)，教師則鼓勵與之意見相左的小組進(jìn)行質(zhì)疑性提問，從而使思維導(dǎo)圖的細(xì)節(jié)內(nèi)容更加飽滿和豐富。最后，教師要結(jié)合班級統(tǒng)一性問題和實(shí)踐操作中的偏差部分為依托，帶領(lǐng)學(xué)生更深入的探究該實(shí)驗(yàn)操作中所包含的抽象知識及教學(xué)難點(diǎn)，進(jìn)而讓實(shí)驗(yàn)探究氛圍更具有創(chuàng)造性，使學(xué)生樂于實(shí)驗(yàn)、敢于實(shí)驗(yàn)。

2.2 拓展教學(xué)活動模式 強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能

初中階段的學(xué)生能夠通過復(fù)雜的信息化渠道，挖掘出符合自身認(rèn)知特點(diǎn)和興趣愛好的知識，并結(jié)合自身的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行深入探究。因此，初中生物教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，就要充分發(fā)揮這一優(yōu)勢，應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺，拓展教學(xué)活動模式，使學(xué)生在“多元探索、自我收獲、深化運(yùn)用”的過程中逐步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)操作技能，優(yōu)化知識體系。

比如，教師在帶領(lǐng)學(xué)生探究“人體泌尿系統(tǒng)”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，就可突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制，加入“游戲探究法”，讓學(xué)生自主探索。在課程準(zhǔn)備階段，教師可通過應(yīng)用Flash技術(shù)整合該次游戲活動的探究主題，并發(fā)布到班級交流群中，引導(dǎo)根據(jù)主題內(nèi)容生成探究目標(biāo)、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)步驟、猜想實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并以文本的形式進(jìn)行記錄，在課堂中分享給其他同伴。在課程開始時(shí)，教師可先帶領(lǐng)學(xué)生深入探究該主題中所包含的具體知識，并引導(dǎo)學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中進(jìn)行個(gè)人展示。在某一同學(xué)根據(jù)自我探究的結(jié)果進(jìn)行展示時(shí)，教師要及時(shí)反饋學(xué)生提出的問題，并根據(jù)學(xué)生的展示效果、探究成果為線索為學(xué)生進(jìn)行評分，并記錄該學(xué)生展示內(nèi)容中的優(yōu)勢和短板。在學(xué)生均完成個(gè)人實(shí)驗(yàn)操作展示后，教師要鼓勵學(xué)生突破分?jǐn)?shù)的限制，選擇給自己留下深刻印象或符合自身認(rèn)知特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)行二次探究，并加入自己的所知、所感、所想在虛擬實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行深入探索，尋找“個(gè)人實(shí)驗(yàn)”和“他人實(shí)驗(yàn)”之間的異同點(diǎn)，并形成新的反饋報(bào)告分享給教師和同學(xué)。最后，教師要根據(jù)分?jǐn)?shù)最高同學(xué)的實(shí)驗(yàn)展示為載體，再次帶領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用Flash技術(shù)在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中逐步分析和探索，進(jìn)一步讓學(xué)生了解尿液的形成過程，并深刻理解原尿和尿的區(qū)別，進(jìn)而加強(qiáng)該堂課程的教學(xué)效果。在課后，教師可通過Flash技術(shù)將該堂課程中的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)展示進(jìn)行記錄，并反饋到班級交流群中，鼓勵學(xué)生根據(jù)自身的薄弱環(huán)節(jié)展開更深入的探究和學(xué)習(xí)。

2.3 挖掘?qū)W生個(gè)體潛力 豐富教學(xué)評價(jià)層次

有效的評價(jià)能夠使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程中獲得更豐富的技能，并迅速發(fā)現(xiàn)自身短板，進(jìn)而采取有效的措施進(jìn)行調(diào)整和完善，最終實(shí)現(xiàn)高效率化、高質(zhì)量化發(fā)展的目的。因此，教師就要給各個(gè)層次的學(xué)生有針對性的評價(jià)和指導(dǎo)，讓不同層次的學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中獲取不同的知識，滿足自身的學(xué)習(xí)需求，繼而實(shí)現(xiàn)班級共向發(fā)展的目的。

比如，針對探究意識相對薄弱、實(shí)驗(yàn)操作能力相對欠佳的學(xué)生而言，教師則要關(guān)注該層次學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能和學(xué)習(xí)狀態(tài)。在與該層次學(xué)生進(jìn)行交互時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)該層次學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)出現(xiàn)非正向發(fā)展趨勢時(shí)，教師則要采取科學(xué)的手段予以干涉，幫助學(xué)生調(diào)整自身的學(xué)習(xí)模式，同時(shí)教師要與該層次學(xué)生共同探究阻礙其該階段實(shí)驗(yàn)探究能力和學(xué)習(xí)水平提升的主要原因，如：虛擬實(shí)驗(yàn)操作難度較大、實(shí)驗(yàn)探究熱情不高漲、基礎(chǔ)技能未掌握等等，并根據(jù)該層次學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況給予有針對性的措施，使其能夠迅速樹立起良好的學(xué)習(xí)自信，進(jìn)而在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上穩(wěn)扎穩(wěn)打地向前發(fā)展和邁進(jìn)。同時(shí)，該層次學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，教師要給予其更多的技術(shù)類幫助，使學(xué)生先了解虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的操作方式和Flash技術(shù)的應(yīng)用技巧，從而解決學(xué)生的基礎(chǔ)問題。針對學(xué)習(xí)能力相對較強(qiáng)、探究意識相對突出的學(xué)生而言，教師則要鼓勵該層次學(xué)生逐步突破自身的極限，通過Flash技術(shù)挖掘和挑戰(zhàn)更具有難度深度和廣度的實(shí)驗(yàn)知識，如：結(jié)合化學(xué)學(xué)科展開物理實(shí)驗(yàn)探究、結(jié)合數(shù)學(xué)知識挖掘生物實(shí)驗(yàn)、將生物知識運(yùn)用到化學(xué)難題中等等，從而拓展該層次學(xué)生的知識領(lǐng)域，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐操作技能，真正實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化學(xué)生優(yōu)勢的目的，推動其往更深遠(yuǎn)遼闊、廣袤無垠的方向發(fā)展。同時(shí)，教師要鼓勵該層次學(xué)生將自己實(shí)驗(yàn)探究方式和學(xué)習(xí)技巧進(jìn)行階段性總結(jié)，并分享給其他層次的學(xué)生，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)班級學(xué)生將彼此的優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為符合自身發(fā)展需求的長處的目的，進(jìn)而推動學(xué)生共同發(fā)展、高效邁進(jìn)。

3 結(jié)語

初中生物教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)用Flash技術(shù)構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)平臺是提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)水平的重要手段。因此，初中生物教師就要始終秉承“以學(xué)生為主體”的教育理念，讓學(xué)生能夠在虛擬的實(shí)驗(yàn)平臺中展開積極探索和挖掘，從而為學(xué)生將來探究更高難度的物理知識、學(xué)習(xí)更高層次的物理實(shí)驗(yàn)奠定堅(jiān)固而夯實(shí)的根基。