蔡軍+馬義

創(chuàng)新型社會(huì)需要?jiǎng)?chuàng)新型人才，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方式，因此，在高中生物教學(xué)中必須高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。但調(diào)查表明，盡管大多數(shù)生物教師十分明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，但實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成情況及教學(xué)效果卻不盡如人意。

隨著社會(huì)的發(fā)展，我們已經(jīng)進(jìn)入了信息化時(shí)代，多媒體技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域，教師通過(guò)多媒體可以非常形象直觀地講述清楚傳統(tǒng)課程上很難描述的課程內(nèi)容，學(xué)生也可以更形象地去理解和掌握相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容。因此，多媒體技術(shù)的發(fā)展為解決生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果提供了新的途徑。

1.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題分析

（1）硬件嚴(yán)重不足。由于本地區(qū)學(xué)校財(cái)力、物力等因素影響，大多數(shù)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)器材遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到教學(xué)需求。生物實(shí)驗(yàn)室缺乏，生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備老化，損壞嚴(yán)重。大多數(shù)學(xué)校只有一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)室，儀器室和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室共用。

（2）實(shí)驗(yàn)員業(yè)務(wù)素質(zhì)較低。實(shí)驗(yàn)員的素質(zhì)和責(zé)任心的高低，是能否完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵。然而大多數(shù)學(xué)校缺乏實(shí)驗(yàn)員，而且基本上都沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，人員也都是即將退休的老教師。他們的專業(yè)知識(shí)比較缺乏，基本的實(shí)驗(yàn)技能也不熟練。

（3）任課教師做實(shí)驗(yàn)的積極性不高。在目前的模式下，任課教師的教學(xué)具有很強(qiáng)的高考功利性，為應(yīng)試而教，為應(yīng)試而學(xué)，“做”生物實(shí)驗(yàn)還不如教師“講”實(shí)驗(yàn)、學(xué)生“聽(tīng)”實(shí)驗(yàn)和“背”實(shí)驗(yàn)的效果好。

2.多媒體教學(xué)的特點(diǎn)

（1）圖文聲像并茂，直觀高效。在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用文本、圖形、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種媒體信息，能夠給學(xué)生提供多種感官的綜合刺激，可以大大提高教學(xué)過(guò)程中的直觀性，從而使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，通過(guò)更為直觀的刺激縮短學(xué)生對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)接受時(shí)間。

（2）信息資源豐富，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。多媒體教學(xué)可以創(chuàng)設(shè)大量的多媒體信息和資料，在授課過(guò)程當(dāng)中合理運(yùn)用，大大優(yōu)化教學(xué)效果。如在專業(yè)課的教學(xué)當(dāng)中，任課教師可到專業(yè)現(xiàn)場(chǎng)拍攝提取圖片影音資料，還可以把最新的設(shè)備和工藝方法等通過(guò)多媒體手段展現(xiàn)于課堂上，使學(xué)生在課堂中就能夠很好地了解、掌握本行業(yè)的實(shí)際情況和最新動(dòng)向，這樣也就大大拓展了學(xué)生的生物知識(shí)面。

（3）降低教師的備課難度，授課的便利性突出。任課教師可以合理利用各種教學(xué)手段制作一套完整的課件。通過(guò)不斷完善和改進(jìn)，課件能夠被重復(fù)使用。另外，多媒體教學(xué)能夠與各種外部設(shè)備掛接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換、監(jiān)視控制等多種功能，這樣不僅能夠提高教學(xué)效果，還可以有效降低教師的工作強(qiáng)度。

（4）因材施教，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。多媒體技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)信息的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳播，教師可以根據(jù)學(xué)生情況向一個(gè)或多個(gè)學(xué)生傳遞特定信息，學(xué)生同樣可以選擇、檢索信息。利用多媒體個(gè)性化的特點(diǎn)，教師可以為學(xué)生訂制個(gè)性化的教學(xué)方案，實(shí)現(xiàn)因材施教。

3.多媒體在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

（1）利用多媒體技術(shù)，使抽象問(wèn)題直觀化。高中生物學(xué)知識(shí)中有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過(guò)程過(guò)于抽象，教師僅僅用語(yǔ)言描述很難讓學(xué)生在大腦中形成清晰的概念。有的實(shí)驗(yàn)因人為的處理，實(shí)驗(yàn)對(duì)象失去了活性，無(wú)法真實(shí)再現(xiàn)其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，致使學(xué)生不能體驗(yàn)和領(lǐng)悟生物的真實(shí)情況，造成思維上的障礙。教師運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，動(dòng)態(tài)模擬生物真實(shí)情景，把抽象的規(guī)律和概念形象化，化靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，化微觀為宏觀，這樣展示生物連續(xù)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，既清晰又形象，使學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)中無(wú)法觀察的現(xiàn)象，有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的觀察和分析，收到了較好的教學(xué)效果。

“觀察植物根尖細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)由于解離液使根尖細(xì)胞失去活性，在顯微鏡下只能觀察到停留在某個(gè)時(shí)期的細(xì)胞，而不能看到連續(xù)的分裂過(guò)程。這樣學(xué)生可能會(huì)認(rèn)為有絲分裂就是這些不同時(shí)期細(xì)胞組成的，而不能準(zhǔn)確把握細(xì)胞分裂過(guò)程中連續(xù)的動(dòng)態(tài)變化。這時(shí)教師應(yīng)充分利用多媒體資源，讓學(xué)生觀看細(xì)胞分裂的模擬動(dòng)畫(huà)，去體會(huì)一個(gè)植物細(xì)胞或動(dòng)物細(xì)胞在有絲分裂過(guò)程中各種結(jié)構(gòu)的變化。如染色體的變化，從間期細(xì)絲狀的染色質(zhì)到前期縮短變粗、散亂分布的染色體，接著是中期染色體規(guī)則地排列在赤道板上，然后是后期的染色體著絲點(diǎn)分裂、姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目加倍，最后是末期染色體變細(xì)變長(zhǎng)重新變?yōu)槿旧|(zhì)狀態(tài)。同樣，核膜、核仁等結(jié)構(gòu)的周期性變化也可運(yùn)用動(dòng)畫(huà)演示出來(lái)。通過(guò)形象而簡(jiǎn)潔的動(dòng)畫(huà)讓學(xué)生理解有絲分裂的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。通過(guò)利用多媒體技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生更好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程理解，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

（2）利用多媒體培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，鼓勵(lì)學(xué)生利用多媒體資源，收集與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，一方面可以豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，啟發(fā)學(xué)生積極思維；另一方面可培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題的積極性。如在生態(tài)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生觀看網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)視頻，讓學(xué)生對(duì)種類繁多、五彩繽紛的動(dòng)、植物世界有充分了解，從而引入課題。這樣可以激發(fā)學(xué)生的求知欲，使他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望，提高學(xué)習(xí)積極性。

探究性實(shí)驗(yàn)是2017年高考命題的重點(diǎn)，同時(shí)，開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的重要手段。讓學(xué)生利用多媒體手段，搜集多視角的材料和相關(guān)背景信息，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)相關(guān)信息提出值得研究的問(wèn)題，通過(guò)小組合作提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行科學(xué)探究。例如，在“探究生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)中，利用互聯(lián)網(wǎng)上的大量相關(guān)知識(shí)背景，在事實(shí)依據(jù)的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，既可訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作技能，又可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時(shí)，各組可以將自己的實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)多媒體展示，進(jìn)行對(duì)比分析，討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)、缺點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際條件，對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本技能。

（3）利用多媒體技術(shù)直觀高效地進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)。生物實(shí)驗(yàn)是高考命題的一項(xiàng)重要的內(nèi)容，但由于受時(shí)間和條件的限制，如果用常規(guī)手段進(jìn)行復(fù)習(xí)，讓學(xué)生把考試大綱中所有要求掌握的實(shí)驗(yàn)全部重做進(jìn)行復(fù)習(xí)是不可能的。這時(shí)，充分利用多媒體技術(shù)，利用電腦模擬實(shí)驗(yàn)，或者播放演示實(shí)驗(yàn)視頻，能有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量，還有利于學(xué)生比較、加深理解，高效地完成實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)。例如，教師通過(guò)播放演示實(shí)驗(yàn)視頻，在播放過(guò)程中講解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，喚起學(xué)生對(duì)舊知識(shí)的記憶，以及播放一些應(yīng)用不同實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)視頻進(jìn)行對(duì)比，在對(duì)比分析的過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。

（4）利用多媒體技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果進(jìn)行反饋和評(píng)價(jià)。對(duì)課堂教學(xué)效果的評(píng)價(jià)始終是課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，教師要根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，通過(guò)攝像技術(shù)，將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程以視頻或圖片的形式展示在大屏幕上，讓學(xué)生以小組形式開(kāi)展討論，分析實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正確。這與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)相比，既直觀又生動(dòng)，同時(shí)可培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。教師還可以利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)展示學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果，課下同學(xué)之間可以依據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析產(chǎn)生的原因，進(jìn)行討論，發(fā)表自己的不同見(jiàn)解。因此，多媒體技術(shù)的應(yīng)用使對(duì)教學(xué)效果的檢測(cè)評(píng)價(jià)更簡(jiǎn)潔高效。如觀察植物的質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，教師可通過(guò)課件展示學(xué)生做的實(shí)驗(yàn)效果圖片和實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的視頻，讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)操作間的關(guān)系，以及規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作的重要性，有利于學(xué)生掌握植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的過(guò)程和特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣。

總之，中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)中合理運(yùn)用多媒體技術(shù)，能有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性，有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和科學(xué)思維，并讓學(xué)生逐步養(yǎng)成科學(xué)探究的能力。但是，不能因?yàn)槭褂枚嗝襟w而削弱實(shí)驗(yàn)教學(xué)，多媒體在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中只能起到輔助作用，教師應(yīng)堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的教學(xué)原則，豐富教學(xué)模式，保證教學(xué)過(guò)程中以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)理念的實(shí)施。

（作者單位：蔡 軍 河南省信陽(yáng)市九中春華分校；馬 義 河南省信陽(yáng)市第一高級(jí)中學(xué)）