王梅麗

數碼互動顯微系統(tǒng)是將數碼顯微鏡通過計算機與教師控制系統(tǒng)聯(lián)網，通過計算機軟件的有機整合，形成師生互動、生生互動、圖像共享的一套教學系統(tǒng)。通過這個系統(tǒng)，將學生視野中的典型圖像及時顯示給大家觀察，同時可將實時圖像或動態(tài)投影到大屏幕上，以便教師點評、學生模仿或自我糾正，還可以很好地保存和再現(xiàn)實驗結果。

“觀察植物根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗的主要目的是觀察植物細胞有絲分裂的過程，識別有絲分裂的不同時期，比較細胞周期不同時期的時間長短。傳統(tǒng)的顯微實驗存在以下不足：第一，由于制作裝片比較繁瑣，顯微鏡的使用缺乏經驗，學生根本沒有充裕的時間尋找合適的視野，幾乎都找不到分裂期的細胞。因此，傳統(tǒng)教學一般是作為驗證性實驗，缺乏探究意識和能力的培養(yǎng)。第二，老師無法及時發(fā)現(xiàn)和解決學生遇到的問題，所以學生的某個失誤可能造成實驗最終的失敗，無法享受實驗的快樂，導致實驗的主動性和積極性逐漸喪失。第三，由于老師對整個課堂的監(jiān)控和管理的缺失，實驗結果無法保存，對學生的客觀有效評價很難實現(xiàn)。

筆者利用數碼互動生物顯微系統(tǒng)，進行了“植物根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗課的多次嘗試，覺得數碼互動顯微實驗教學至少在學生的學習方式、教師的教學方式及評價機制等方面都有傳統(tǒng)顯微實驗不可比擬的作用。

1.利用其捕捉功能，轉變學習方式：從“被動”走向“主動”

舊式的顯微實驗結束后，學生就把裝片洗掉，教師無法對每個學生的實驗進行有效評價。所以部分學生做實驗有些敷衍了事，隨便搗鼓搗鼓就閃人。其實高中生被認同的需求和責任感明顯增強，不管平時成績好還是差，都想在實驗中露一手。學生或許不再是被動地完成實驗，而是主觀上更迫切地想做好實驗。

造成此種尷尬的主要原因是評價機制的缺失。準確合理的評價能幫助學生明確努力的方向，它可以使學生了解自己對于學習目標的實現(xiàn)程度，喚起學生新的認知需要和成就需要，既然該系統(tǒng)能捕捉圖像，如果布置圖片和結果數據的上傳任務，課后網絡上公開展示，并對每個學生的實驗結果共同評價，那么實驗過程中的積極性和主動性會不會大大提高？

我們布置了兩份作業(yè)上傳：一是含有分裂期細胞的顯微圖片，二是對不同時期的細胞數目統(tǒng)計結果表。學生一打開電腦，就立即看到今天實驗課的任務和要求。在任務驅動下，在整個實驗課堂教學過程中，學生都積極參與，緊張實驗。6大組的組長負責分配實驗用具，每小組的成員都積極配合，實驗室里不再有喧嘩和吵鬧。更可貴的是，課后各班都有學生覺得實驗結果不滿意，要求利用課余時間重新實驗，這是以前的實驗中前所未有的現(xiàn)象。

2.利用其數碼功能，轉變教學方法：從“灌輸”走向“探究”

《高中生物課程標準》倡導探究性學習，力圖促進學生學習方式的變革，引導學生主動參與探究過程。數碼顯微鏡和電腦連接，顯微鏡下的圖像直接清晰地顯示在屏幕上，顯微鏡的調節(jié)更方便。這樣學生就可以省出更多時間觀察細胞中染色體的形態(tài)、數量、位置的不同，分辨其所處的分裂時期，并對觀察到的細胞圖像進行統(tǒng)計和分析。通過細胞各期數目的占比，可計算出細胞周期各時期經歷的時間。那么，我們實際上拋棄了以往制裝片、找圖像的驗證性實驗模式，改成探究細胞周期的概念和實質的探究性實驗模式，這要比講授細胞周期的概念更具體更生動。這樣就可以擺脫講概念、析概念、判概念的傳統(tǒng)概念教學，促成一種更生態(tài)、更自然的概念生成模式。

課堂上大多數學生都像真的科學家一樣認真統(tǒng)計，上傳的統(tǒng)計表格都真實可信。由于部分學生制作的裝片不理想，因此他們改用了固定裝片進行計數統(tǒng)計，也順利得到相關數據。即使與洋蔥等植物的真實數據有出入，但是那種科學探究的態(tài)度和品質得到潛移默化的滲透和融入，這是生物實驗教學的本真意義和歸宿。

3.利用其互動功能，轉變評價機制：從“單一”走向“多元”

評價的主要目的是全面了解學生的學習歷程、激勵學生的學習和改進教師的教學。相對于傳統(tǒng)靜態(tài)的、標準化的單一性課堂評價操作方式，《高中生物課程標準》希望用多把尺子衡量學生，重視學生的個性差異和學習潛能。如果課堂評價運用得好，則對于營造學習氛圍，激發(fā)學習興趣，調動積極思維，增強克服困難的決心有著不可低估的作用。

在傳統(tǒng)顯微觀察的實驗教學中，由于互動交流的缺乏，使得學生在該實驗課堂中不能獲得及時準確的評價。在數碼互動的顯微實驗教學中，通過網絡技術，教師可以在每一步驟中了解學生的實驗進程，對所有的學生監(jiān)控和指導；同樣通過網絡技術，師生可以在同一時間看到同一視野的物象，共同分析、評價及糾正。那么，如果及時捕捉學生的實驗過程，進行個別或全班教學示范，進行師生及生生之間的交流互動，就可以在以下方面實現(xiàn)評價的“多元”：

（1）評價主體的“多元”。傳統(tǒng)模式下形成的教師權威，剝奪了學生作為主體的權利和地位。利用這套互動教學系統(tǒng)，教師可以實時監(jiān)控和評價每個小組的實驗進程，采用教學示范的方法讓所有學生都能看到。因此，每個學生都是評價的主體，也是客體。當某一植物根尖分生區(qū)細胞的清晰完美的視野呈現(xiàn)在所有學生的屏幕上時，那種贊許和肯定；交流區(qū)里那么多的“贊”和鮮花，都體現(xiàn)著學生作為主體參與著課堂的過程性評價。

（2）評價方法的“多元”。對高中學生來說，考試成績幾乎是評價是否是好學生的唯一方法。實驗結束后，對學生所提交的作業(yè)進行展示，讓所有學生都參與評價，選出實驗中最出色的圖片，放入學生的成長檔案袋，不失為一種激勵學生不斷進步的積極評價。

（3）評價功能的“多元”

積極的評價主要是肯定學生，讓學生及時看到自己的成功，獲得快樂的情感體驗。該實驗從實驗材料的選擇和準備，到裝片的制作和作業(yè)的遞交，一步步的錯誤，一次次的挫折，成功或失敗，都是評價的資源。利用數碼顯微互動的教學，為師生創(chuàng)造了更適宜的自我反饋的環(huán)境，雙方在教學過程中進行信息獲取、處理和輸出，提高了分析問題、解決問題的能力，真正實現(xiàn)了評價多元化的意義。