信息技术让初中生物实验教学更有活力

李来续

初中生物学科与初中的任何一门学科都不同，它的教学内容相对其他学科来说更具有趣味性，所以学生在学习的时候更要通过趣味性的生物实验进行生物知识的理解，这对学生的思维能力提出了更高的要求。生物学科的教学与生物实验是密不可分的，通过实验不仅能帮助学生理解生物知识，还能提升学生的实践能力、动脑能力以及思维能力，这对学生的个人发展有着重要意义。但是从初中生物实验教学的现状来看，制约生物实验的因素还有很多，但在信息技术不断普及的今天，生物实验与信息技术的结合，必将给学生带来更好的学习体验，帮助他们解决实验操作中的困难，使生物学习水平得到更好的提高。

随着新课程改革的进一步加深，生物教师对生物知识的教学早已不是只传授学生文化知识那么单一，更要重视对学生的动手实践能力以及独立思考能力的提升。生物学中的许多知识点需要通过实验进行验证，以帮助学生更好地利用生物学知识解决实际问题。随着信息技术的发展和普及，信息技术在教育领域的地位越来越高。因此，初中生物教师在开展实验教学活动时，应充分运用信息技术，更好地发挥实验教学的作用，打造一个高效的初中生物教学课堂。

一、生物实验的特点

生物学知识所包含内容是非常广泛的，生物实验正是对庞大生物知识理论进行验证的重要方法。与此同时，生物实验还需要有坚实的理论知识作保障，这样才能使学生的综合生物素养得以全面提升。第一，生物实验可以帮助学生直观地消化知识。在实验过程中，学生能以自己的方式理解知识的概念，理解实验中生物现象的规律，提高对理论知识的理解。第二，生物实验可以培养学生的科学素养。生物实验要求实验人员要秉持高度的实验精神，所以生物实验能使学生在掌握生物学知识的基础上，明确生物实验应力求学习扩大化，使学生形成科学研究的精神和相互借鉴推理的态度。第三，生物实验可以激发学生的学习兴趣。生物实验重在体验、操作和实践。学生不仅能在实验中体会到生物知识的趣味性，还能在趣味实验的过程中得到学习兴趣的全面激发，使学生形成一种积极的学习态度。生物实验能给学生营造一种良好的学习环境与学习氛围，让学生在实验的体验感中强化对知识的理解。

二、信息技术在初中生物实验教学中运用的现状

（一）生物实验内容单一

随着新课程改革在我国教育教育领域的不断提出，大部分学校都开始重视以学生为中心的“全面发展”教育。其中对初中时期的生物教学来说，就是注重生物实验教学内容。但在实际的初中生物实验教学过程中，部分生物教师在设计实验教学时仍旧难以转变思想，实际的生物实验安排受到教材内容的约束。如果单纯地以信息技术为主要实验教学方式，从某种角度来说，直接现场实验的方式更高效。因此，初中生物教师在进行实验的教学安排时，应该以实验步骤、实验的趣味性、实验空间等条件为参考依据，将生物实验与信息技术进行整合，保证学生在面对不同的生物实验时都能具备充足的实验兴趣，并且促使学生更加积极参与。

（二）生物实验条件不足

在如今的初中信息技术的实验教学中，大多数学校对信息技术的运用已经炉火纯青，并且完善了生物实验教学的多种实验条件，也提升了信息化实验教学的意识。随着教育教学改革的切实推进，给初中生物实验教学增添了许多给予教材延伸的探究性实验，以此调动学生实验兴趣。但是，还有部分学校没有意识到教学设备的及时更新对学生生物实验学习的重要影响，配备的基本实验器材与多媒体相对落后，不能对设备及时地进行更新，对学生的实验学习造成影响。

三、信息化条件下初中生物实验教学策略

（一）丰富课堂教学，吸引学生兴趣

教师在进行实验教学的过程中，可以广泛收集网络中与教学内容相关的文本、图片、视频、动画等信息资源，使实验教学的过程更加有趣、教学内容更加丰富，以此让学生感受到生物知识的趣味性，产生学习兴趣。

例如，在学习“神奇的微生物”这部分内容时，笔者为了丰富课堂教学，在备课时准备了一段关于酿酒的视频资料。首先，在课程的开始，笔者对学生说：“我想大家都见过葡萄酒，那有没有同学见过葡萄酒是怎么酿造的呢？有的同学可能会说，在家见过长辈用玻璃缸自制葡萄酒。接下来，老师就告诉大家葡萄酒是怎么酿造的，它与我们这节课的知识又有什么关系。”之后，笔者将在课前准备的视频资料播放给学生观看，让学生通过对视频的观看，从了解酿酒的知识延伸到微生物的知识。然后，笔者根据酿酒的视频，将微生物的知识进行了细致的讲解，引导学生通过酿酒知识的导入，了解微生物的生长以及分解过程。最后，笔者让学生根据所学知识，分别说一说在生活中有哪些利用微生物的知识进行的活动或发明，让学生所学的知识得以升华，加强学生对知识的运用能力。通过酿酒视频的导入，不仅使学生了解了酿酒的过程，还让学生通过对酿酒过程的了解，进一步加深对微生物的理解，在激发学生兴趣的同时，能丰富课堂教学活动，也能使学生更加专注地进行课程知识的学习，进而提升初中生物实验教学效率。

（二）利用信息技术帮助学生理解实验

有些生物实验并不是学生能动手进行操作的，但是如果完全放弃实验又会使教学效果大打折扣，影响整体的教学质量。面对这种问题，初中生物教师可以利用信息技术，将因客观因素限制的生物实验利用信息技术呈现出来，从而帮助学生进行生物知识的理解。

例如，在学习“传染病”这部分内容时，由于病毒是一种非常微小的生物，如果运用普通的显微镜是很难观测到的，观察病毒只能通过电子显微镜进行。但由于学校的教学条件有限，有些学校没有电子显微镜这类仪器，加之病毒又是一种会对人体造成伤害的微生物，也不便让学生展开实验研究。所以，笔者在进行这部分的实验教学时，就通过多媒体视频给学生播放了利用超微摄影记录下来的珍贵图像和教学视频，让学生通过这些视频对病毒进行观察和知识的理解。首先，在课程的开始，笔者利用信息技术给学生播放了一段关于病毒危害人体健康的视频教学资料，让学生在观看视频的基础上，了解病毒对人体产生的危害以及问题的严重性。之后，笔者给学生列举了一些在历史上由于病毒的传播造成大面积人员伤亡的数据，让学生通过直观的数据，加深学生对病毒的认识。然后，笔者利用多媒体将在课前搜集到的超微摄影记录下来的图像以及病毒的分解和发展过程，以及一旦染及人体，给人体体内各个器官造成的影响变化。最后，笔者将传染病这部分内容给学生进行了深入的讲解，并且将学生进行分组，通过对视频资料的学习以及专业知识的了解，分享在日常生活中应该如何预防传染病，以及一旦染及病毒应该怎么做，從而树立学生养成良好卫生习惯的意识。当一些教学实验因为各种客观因素无法让学生进行实践时，教师也不能因为这些客观原因而忽略这类实验的讲解，可以利用信息技术的功能，将一些不易完成的实验通过视频播放，使学生即便没有动手操作，也能在多媒体创设的实验环境下进行学习，不仅能帮助学生理解抽象的生物知识，还能加深学生的印象，促进教学效果的提升。

（三）记录实验流程，完成生物实验

课堂实验教学的时间非常有限，学生在课堂上很难完成一些耗时比较久的生物实验。对此，教师可以安排学生在课余时间完成这类实验，通过手机、相机等多媒体设备将实验过程记录下来，再利用信息技术将实验结果进行展示，促进实验教学活动顺利开展。

例如，在学习“植物种子的萌发”这部分内容时，由于种子的萌芽过程并不是一朝一夕就形成的，笔者在进行这部分内容的实验教学时，就提前让学生在放学回家后，自己种植绿豆、黄豆或各种植物，通过拍照或录像的方式，将种子萌芽的过程全程记录下来。学生通过对自己种植的这些植物的记录和研究，以及通过观看图片以及录像回放进行比较，了解种子萌芽的过程。在真正展开这部分知识的教学时，笔者让学生将自己的记录过程带到课堂上，并分享自己在种植过程中所遇到的问题和解决办法。同时，笔者也将学生所记录的过程利用信息技术播放出来，让更多的学生观察到不同种子萌发过程的不同。另外，笔者还给学生留下了另外一项作业，即在学生种植的种子萌芽后，将实验的结果以及整个实验的过程以书面的形式上交给笔者。笔者通过对每一个学生上交作业的情况和内容，在课上对学生进行针对性的评价，并且通过学生对种子萌芽过程的实验，让学生在整个实验过程中形成一种善于观察的优秀品质。教师通过将学生所记录的实验过程，利用信息技术呈现出来，在帮助学生更好地理解生物知识的同时，完成相应的生物实验教学，提升学生的生物素养。

（四）突破教学难点，提高教学效率

在初中生物实验教学的中，如何将实验教学的重点难点更好地进行教授一直是初中生物教师不断探究的问题。为了更好地解决这一难题，生物教师可以利用微课展开教学。微课教学是近年来被广泛应用的一种教学资源。微课的时长从几分钟到十几分钟不等，学生观看起来也毫不费力，教师可以利用微课突出生物实验中的重难点知识，让学生在短时间内获取最重要的知识点，提升学生的学习效率。

例如，在学习“免疫”这部分内容时，由于免疫与计划免疫对初中生来说比较难理解，所以笔者在教学过程中，就利用微课的形式进行教学活动。首先，在课程的开始阶段，笔者就给学生播放了电影《泡泡男孩》的一段视频，通过让学生观看电影，引导学生思考主人公为什么只能生活在隔离罩中。之后，笔者根据学生的讨论情况引出人体免疫系统的重要性，并对这部分知识进行了详细的讲解。然后给学生出了一道探究题目，利用多媒体课件给学生播放了一段生物实验视频，视频中实验者将病菌涂在了健康的人的清洁的皮肤上，经过一段时间后再检查，发现这个人身上的细菌都被消灭了。笔者让学生根据观察到的结果进行讨论。最后，通过讨论以及对教材深刻的理解，学生顺利地学习了这部分难点知识。通过微课将生物实验中的重难点知识给学生进行讲解，不仅有效避免了这类问题难以理解的状况，还可以使学生在积极的课堂气氛中学习，从而更好地理解生物知识，帮助学生提高生物学习效率。

（五）借助信息技术，构建虚拟实验室

在传统的生物课堂上，教师一般不会带领学生进行具体的生物实验活动，导致学生在生物知识的学习上出现了短板。为了有效克服这种教学局限，教师要充分利用信息技术的优势为学生创设虚拟化的生物实验室，为学生自主完成新知识的探究提供有力支持。

例如，在学习“观察动物和植物的细胞结构”这部分知识的实验教学时，由于部分学校的教学条件有限，大多数学校并不能为每一个学生提供显微镜，这就会造成实验活动难以展开，学生的实验操作不能进行。为了打破这一教学困境，促进学生即便没有亲自操作也能得到实验体验，笔者就利用互联网技术的优势为学生创设了一堂虚拟化的生物实验室，引导学生在这种虚拟的世界中获得最真实的学习体验，以此强化学生对理论知识的消化和吸收。在进行这部分生物知识的教学准备阶段，笔者利用多媒体技术的功能以三维动画的形式为学生呈现了实验操作的每一个步骤和细节，并且在这个过程中加上了对应的音频讲解，以此辅助学生更为轻松地理解教材中的重难点知识，以立体、直观、生动的演示，使学生充分了解动物细胞和植物细胞结构的不同之处。当学生对实验过程、实验原理、实验意义等方面有了深刻认识后，笔者也会要求学生根据自己所掌握的理论知识进行现场的抢答活动，并利用模拟实验室的优势引导学生更加准确地回答笔者的问题，区分实验步骤的先后顺序。这样一来，即使学生没有进行亲自的动手操作，也能在信息技术的辅助下为学生创设真实实验的学习情境，帮助学生在更加新颖的教学模式支撑下顺利完成理论知识与实验课程的学习，有效激发了学生的自主探究意识，不断突出信息技术在生物实验课堂上的价值。

总而言之，为了帮助更多学生充分消化和理解生物知识，确保生物实验教学的有效性，教师应注意信息技术与生物实验教学的有效整合，利用各种图片、视频、微课、互联网等方式，有效增强教学互动性、交流性以及实践性。在信息技術飞速发展的时代背景下，通过信息技术完美的解决生物实验的重难点问题，是帮助学生更好地进入实验的学习状态，保持长期的学习热情，使初中生物实验课堂活动更加精彩，全面实现学生学科素养的培育，提升学生的理论素养、创新能力、实践能力以及动手能力的重要途径。