曾娜

摘要：生物是一門(mén)建立在實(shí)驗(yàn)探究基礎(chǔ)上的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)中不可或缺的部分。因此，文章以高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)為研究對(duì)象，探討了信息技術(shù)手段與生物實(shí)驗(yàn)課堂的有效整合路徑，旨在推動(dòng)整體生物教學(xué)質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：高中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);信息技術(shù)

進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)信息技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，其與教育教學(xué)的融合程度也不斷加深，應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域的信息技術(shù)呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。當(dāng)前，多媒體技術(shù)、微課技術(shù)、虛擬軟件技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等都是常見(jiàn)信息技術(shù)手段，高中生物實(shí)驗(yàn)主要包括觀察類(lèi)、鑒定類(lèi)、探究類(lèi)和模擬調(diào)查類(lèi)等四大類(lèi)型。實(shí)踐證明，信息技術(shù)與各類(lèi)生物實(shí)驗(yàn)的結(jié)合各有其特點(diǎn)，但都能顯著優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

1信息技術(shù)與觀察類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合

高中階段所設(shè)置的觀察類(lèi)生物實(shí)驗(yàn)中，觀察對(duì)象主要為線粒體、葉綠體、染色體等細(xì)胞內(nèi)的微觀結(jié)構(gòu)，需要借助顯微鏡展開(kāi)實(shí)驗(yàn)。由此，在觀察類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師應(yīng)確保學(xué)生能夠正確使用顯微鏡，可直接從網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)的微課視頻，讓學(xué)生觀看視頻學(xué)習(xí)顯微鏡使用方法。觀察類(lèi)實(shí)驗(yàn)中，除“觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂”這一實(shí)驗(yàn)有觀察固定裝片外，其余實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生能夠自行制作臨時(shí)裝片。在教學(xué)此類(lèi)實(shí)驗(yàn)時(shí)，考慮到實(shí)驗(yàn)素材的選取往往與實(shí)際教學(xué)情況掛鉤，并不會(huì)完全與教材相同，故不建議教師直接使用網(wǎng)絡(luò)上制作臨時(shí)裝片的微課視頻。為避免學(xué)生將網(wǎng)絡(luò)視頻內(nèi)容與實(shí)際教學(xué)混淆，教師可在完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)后自行錄制剪輯制作臨時(shí)裝片的微課視頻。實(shí)際課堂中，教師可以借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)與學(xué)生互動(dòng)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，給予指導(dǎo)與幫助。

2信息技術(shù)與鑒定類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合

由于鑒定類(lèi)實(shí)驗(yàn)過(guò)程較為復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多變，師生在操作此類(lèi)實(shí)驗(yàn)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)諸多問(wèn)題，影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。為確保實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展，教師可引入信息技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在備課環(huán)節(jié)錄像設(shè)備錄制完整的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，并剪輯為重點(diǎn)清晰、內(nèi)容緊湊的微課，讓學(xué)生觀看視頻掌握正確的實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)，在自己動(dòng)手操作時(shí)就能更加得心應(yīng)手。學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可同步拍下學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程上傳到交互一體機(jī)中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己操作不當(dāng)或失誤之處，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)狀態(tài)。

3信息技術(shù)與探究類(lèi)、調(diào)查類(lèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合

操作時(shí)間長(zhǎng)、綜合性強(qiáng)是探究類(lèi)和調(diào)查類(lèi)實(shí)驗(yàn)的共同特征，兩者都要求學(xué)生具備較高的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，即提出?wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)的能力。同時(shí)，探究類(lèi)及調(diào)查類(lèi)實(shí)驗(yàn)是高考?？嫉膶?shí)驗(yàn)類(lèi)型，但由于傳統(tǒng)生物教學(xué)“重理論輕實(shí)踐”現(xiàn)象較為普遍，學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ患?，在考試時(shí)容易失分。將信息技術(shù)與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)合能夠充分發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)造性思維，比如引入翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，利用QQ、微信等社交軟件搭建學(xué)習(xí)平臺(tái)，將具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù)、要求、注意事項(xiàng)以及相關(guān)微課視頻上傳到班級(jí)群中，供學(xué)生下載瀏覽，提前預(yù)習(xí)生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。又如，教師可以讓學(xué)生以小組形式展開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究，嘗試自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師則以合作者身份參與到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)中，與學(xué)生一同思考、討論，引導(dǎo)各小組高效完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。課余時(shí)間，教師可開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)各學(xué)習(xí)小組根據(jù)興趣愛(ài)好自行組織實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，記錄或拍攝下實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并將視頻材料上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與教師或?qū)W生一同交流溝通實(shí)驗(yàn)結(jié)論與感想。此外，教師也可以利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)開(kāi)展補(bǔ)充教學(xué)，選取一些富有趣味性或新穎知識(shí)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)視頻上傳到班級(jí)群中，并分享自己對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析與看法，將實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)時(shí)間延伸至課下。

4信息技術(shù)與模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)合

高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在著部分材料難以獲得、操作難度高的生物實(shí)驗(yàn)，此類(lèi)實(shí)驗(yàn)因可操作性不高常被教師忽略。虛擬軟件技術(shù)的應(yīng)用能夠有效模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，營(yíng)造逼真、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并將實(shí)驗(yàn)完整呈現(xiàn)在學(xué)生面前，同時(shí)學(xué)生也能親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，具有微觀性與真實(shí)性的優(yōu)勢(shì)。實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生可借助網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選取合適的虛擬設(shè)備，并在電腦中組裝虛擬實(shí)驗(yàn)材料及儀器，自主開(kāi)始實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的形式既能讓學(xué)生有機(jī)會(huì)操作部分因外部條件限制而無(wú)法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，又能支持學(xué)生反復(fù)訓(xùn)練，不存在安全隱患。教師要盡可能為學(xué)生創(chuàng)造更多的模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，使學(xué)生熟練掌握使用實(shí)驗(yàn)軟件的技能，在虛擬環(huán)境中鍛煉自身實(shí)驗(yàn)操作能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)流程及注意事項(xiàng)產(chǎn)生深刻的記憶，并理解其中蘊(yùn)含的抽象生物概念。

綜上所述，信息技術(shù)手段與各類(lèi)生物實(shí)驗(yàn)的結(jié)合顯著優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)效果，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的過(guò)程中應(yīng)發(fā)揮好引導(dǎo)者角色，借助信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)突破實(shí)驗(yàn)教學(xué)重難點(diǎn)，并結(jié)合學(xué)生興趣愛(ài)好設(shè)計(jì)教學(xué)方案，調(diào)動(dòng)其參與實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，進(jìn)而鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力、自主學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新能力。需要注意的是，信息技術(shù)只是輔助教學(xué)的重要工具，教師應(yīng)避免過(guò)度依賴(lài)信息化手段，合理把握信息技術(shù)使用的契機(jī)，從而獲得更好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

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