现代信息技术在生物实验教学中的运用

李秀霞(河北省迁安市第一中学064400)

现代信息技术在生物实验教学中的运用

李秀霞(河北省迁安市第一中学064400)

生物是以实验为基础的学科'实验是生物教学的必不可少的部分'是重要的教学内容'同时也是主要的学习方法'是让学生从感性认知到理性认知'由具体思维到形象思维的手段'是学生走进生物世界的钥匙。重视实验教学已成为广大生物教师的共识。随着教育信息化时代的到来'现代信息技术以丰富的信息'超强的表现力与交互性在教学中得到了广泛运用'推动了教学改革的步伐。将现代信息技术运用于生物实验教学中更能增强实验教学的直观性与生动性'更加利于学生实验技能与科学探究能力的培养与发展。笔者现结合具体的教学对现代信息技术在生物实验教学中的运用浅谈如下几点。

一、提高实验的可见度与清晰度，帮助学生形成规范操作

传统演示实验采用的是教师在讲台上进行实验操作'而学生由于所在位置的不同'并不能清楚地观察到整个实验过程'甚至坐在后面与边缘的学生根本就看不到教师的实验操作。教师的演示实验不仅可以帮助学生理解基本的概念'让学生从实验中来获取感性信息'由此抽象出理性认知;同时也利于提高学生的实验技能'实验对操作具有很严格的要求'教师科学规范的实验操作可以带给学生潜移默化的影响'从而使学生养成规范操作的良好习惯。学生并不能清楚而直观地观察整个实验过程'这样自然不利于学生对知识的理解'不利于规范学生的实验操作。采用现代信息技术可以突破传统实验难以解决的问题'让在教室每个角落的学生都可以清楚地观察到'提高了演示实验的可见度与清晰度'这样更加利于学生从实验中获取大量丰富的感性信息与数据'并经过自身的独立思考与思维'上升为理性认知'从而达到对抽象生物知识点的深刻理解。同时教师规范的实验操作'严谨的求学态度'都可以成为学生实验的榜样'从而使学生在探究性实验中可以规范操作、科学探究。

如显微镜的操作'教师可以利用现代信息技术的动态效果来将显微镜的整体结构直观而形象地展现在学生面前'并动态地展示如何取镜、安放、对光、调焦'如何转换高倍镜等'将这些操作动态展现出来'让学生可以真正了解'并利用计算机的交互性来让学生反复操作'从而让学生在观察与操作中形成正确的操作。这样学生在实验中用到显微镜时自然就会按照要领规范进行。

教师也可以利用现代信息技术来进行演示实验'让实验能够直观而全面地呈现在学生面前'让学生如同亲自操作'在观察中获取丰富的感性信息'进而上升为对所学知识的本质理解。同时为了引起学生的重视'教师可以故意来进行错误的实验操作'将错误操作带来的现象不明显、损坏仪器等现象直观地展现在学生面前'这样更能引起学生的重视'从而使学生形成规范操作、严谨求学的实验技能。

二、模拟实验室无法完成的实验，加深学生对知识的理解

传统实验需要借助具体的实验设备展开'而有些设备价格昂贵'成本高'学校并不能全部配备'同时有些实验在现实条件下很难或不可能完成'这使得有些实验无法完成'而仅凭教师的实验讲解学生对于这部分知识很难理解'这一直是传统实验教学的一大瓶颈。现代信息技术可以突破教学时间与空间的限制'可以弥补传统实验的不足'将整个实验过程直观而形象地呈现在学生面前'这样更加利于学生自主探究活动的展开'更加利于学生对知识的理解'利于学生探究活动的开展。

现代信息技术可以模拟一些微观生命的动态过程'将这些传统实验中看不见、摸不着的物质动态地展现出来。如物质出入细胞是一个微观的动态过程'而这是在现实条件下肉眼难以观察到'为此我们可以利用现代信息技术来进行模拟'先动态展示分子从高浓度向低浓度扩散的运动趋势'再展现物质出入细胞的两种方式:被动转运与主动转运。这样通过直观而生动的模拟实验'在教师的相机诱导下学生自然就可以归纳出细胞膜具有选择透过性。

又如'“人鼠细胞的融合”实验'用以理解生物体的结构和功能是相适应的'这个实验是现实条件下难以完成的'在传统教学中教师只能运用挂图等来讲解实验'学生对这一知识点的理解只能处于一知半解中。在现代信息技术条件下教师就可以利用多媒体进行直观的动态模拟'将蛋白质分子的流动性、磷脂分子的旋转、互换、跳层等运动动态展现出来'让学生亲临微观世界'这样更加利于学生深刻理解与掌握细胞膜的结构特点。

由此我们可以看出'将现代信息技术运用于生物实验教学中可以解决传统实验难以完成的目标'可以新颖的视角向学生展现生物世界的丰富多彩'更能激起学生参与生物实验探究的激情;可以让学生全面掌握器材的操作要领'规范实验操作'提高学生的实验技能;更能让学生从实验中得到大量的数据与现象'从而上升为理性认知'达到对知识的深刻理解与掌握。这些都是传统实验操作所不具备的优势'更加利于生物实验活动的开展'是推动生物实验教学改革'提高实验教学效率的重要手段'这一点不容忽视'毋庸置疑。但它也存在一定的弊端'模拟实验再清晰'再有效'也不能代替学生的亲身实践'为此我们要将模拟实验与学生亲自操作结合起来'现实条件下能够完成的实验尽量让学生亲自操作'在亲身实验中'学生更能有更多更深的体会与感受。只有将二者有机结合起来'才能推动生物实验教学改革'用实验架起通往生物世界科学探究的桥梁。

(责编赵建荣)