初中生物实验教学中电子白板的应用策略研究

侍 亮

（江苏省宿迁市湖滨新区黄墩学校，江苏宿迁 223800）

初中生物学科是一门以研究地球及其存在的生物为对象的学科，其学科具有学制短、教学内容繁杂的特点，而且生物学科中大部分的内容都需要进行实验教学。但是，当前我们学校中学生的人数与实验设备的配备数量存着较大的差距，因此信息化手段的电子白板成为解决这一难题的关键。

一、电子白板功能解读

电子白板是信息化时代对传统黑板的升级，电子白板与传统的投影+屏幕不同，它的操作方式更为多元，功能更为强大。具体包括以下几个方面：

1.教学内容展示的多媒体特点。交互式电子白板拥有强大的功能，其作为互联网+教育模式下的全新产物，最基础的功能就是演示功能，但是区别于传统黑板的演示功能［1］。电子白板本身就是一个支持触摸功能的多媒体“大平板”，实现了电脑与黑板的完美融合，展示的内容相较于传统的黑板更加多元，不仅可以传递文字、图片等静态的信息，还可以传递视频、动画等多种媒体格式。

2.教学资源的开放性特点。电子白板不是简单地电脑+投影的组合，它是一个接入互联网的开放性平台。在电子白板上教师不仅可以使用本地已有教学资源，还可以使用利用互联网使用更多教学资源平台，可以说每一个电子白板都是一个开放性的图书馆，只要进行简单的操作，就可以获得最新、最全、最权威的各种信息。

3.教学操作的交互性特点。以上的两点我们的电脑屏幕都可以完成，但是教学操作的交互性特点则相较于电脑屏幕来说，功能更强大。以我们学校使用的希沃白板为例，它还支持与手机、平板的联动，只要扫描电子白板生成的二维码，并安装特定的APP 软件，电子白板就可以实现手机、电脑、白板的同时联动，学生既可以在教室里与电子白板进行互动交流，还可以通过互联网在任何地方与白板进行交互。特别是在生动实现模拟课件的操作演示中，学生在下面就可以对黑板上的课件进行操作演示，甚至将自己想要分享的内容通过与电子白板的联动上传至电子白板之上。在初中生物教学过程中，交互式电子白板的应用能够有效调动教学资源、提升教学效率［2］。

4.教学展示的存储性特点。电子白板不仅具有展示功能，还具有存储性的特点。它可以将教师每节课的板书以图片形式进行存储，而且这个存储功能还具有自动定时的功能，也就是全自动地把教师课堂上的板书一字不落地存储起来。特别是特殊时期，我们学校存在一大批无法上学的学生，家长就可以利用这个功能把教师每一节课的板书记录下来，以供学生学习。

5.教学评价的人工智能特点。电子白板不仅能接收数据、展示数据，同时具有强大的数据处理功能。比如电子白板可以通过提交的数据或是后台的数据对学生的学习情况和成绩进行统计与分析，这一功能帮助教师更好地了解学生的学习情况，从而及时地对教学的方法与计划进行调整。

二、电子白板在初中生物实验教学中的意义

1.有利于教师教学观念的转变。在传统的初中生物实验教学中，教师通常将实验中的知识点讲授完毕后再组织学生进行实验，完成违背了实验—观察—总结—反思—再总结的探究性实验教学过程。更有甚者，教师为了解决实验室不够用的问题，将教材中的知识部分与实验部分完全割裂，先集中性讲授非实验知识部分，将实验部分进行集中处理，由于学生对实验知识已经预先知悉，对于实验的结果早就了解，从而失去了实验观察的热情和参与感。这样的实验课只是流于形式，实验教学也没有发挥应有的作用。而电子白板在初中生物实验的应用则改变了这一情况，无器材实现的窘境将被消除，教师对实验教学的认识观念将得到极大地改变。借助具有交互式的实验课件，教师可以将实验室搬进班级，使每个学生都可以进行探究性实验，教师对于生物实验课作用的观念认识从形式上的完成变成了实质的探究式教学，探究式的实验对于知识点的掌握又具有积极的推动作用，教师对初中生物实验课的积极性也得到大幅度提升。

2.有利于实现初中生物实验教学跨空间、跨时间化。传统的初中生物实验教学中，由于受到生物实验室座位、时间、空间、器材数量的限制，很多学生对于实验的过程很难进行近距离、仔细的观察，做实验的时间相对较短，直接造成学生对实验的认识有限，学生的参与感相对较差，对初中生物实验教学的质量产生影响。而电子白板在初中生物实验教学中的应用有效地解决了这一空间与时间的限制。教师可以使用电子白板利用视频、课件等多种方式，生动、形象地帮助学生构建完整的知识框架。例如，在课程的复习环节，教师就可以使用视频将上节课的实验过程清晰地呈现在学生面前，既节省了时间上实验时间短缺的问题，又解决了空间上学生无法看清的问题，提高了课堂效率和效果。

3.有利于学生创新意识的激发。开放性的电子白板不仅是一台先进的电子设备，也是一个开放性的互联网资源接口。在电子白板上，学生的知识视界被拓展，发散性思维得以培养，从而实现学生创新意识的激发。诸如学生对生物学科中的个别知识点存在疑问时，可以利用电子白板系统向教师进行提问，教师就可以利用电子白板将学生需要的知识点发给对应的学生，实现教学节奏、教学进度的调整，引导其进行讨论与思考，促进其思维创新性的培养，并通过交互式实验课件进行创新性验证，学生的创新思维在讨论与实验验证中形成与发展。

三、电子白板在初中生物教学实验中的应用策略

1.利用丰富的平台资源创设生动化的教学情境。生物学科研究的是地球及地球上的所有生物，生动化的教学情境容易引发学生对知识点的感性认知，实现以感性认知促进理性认知的过程。但是生物学科中研究的事物大多在我们生活中相对不常见，而电子白板中蕴含的丰富网络资源则有效地解决这一个难题。教师可借助电子白板资源的优势，以生动形象的、学生易于接受的展现形式构建生动化的教学情境，调动学生的学习情绪和学习热情，以交互的小游戏激发学生的学习动力，吸引学生紧跟教师的教学节奏，全身心地投入课程学习之中。

例如，在完成验证性实验的过程中，传统的教学模式是由教师先将基础知识点进行教学，然后再由学生通过实验进行验证，实现从已知知识出发，通过实验进行验证，课程的吸引力和神秘感在学生得到基础知识点后大幅度下降。这种模式使实验验证与知识获取发生了割裂，课程学习的系统性受到影响。基于此原因，教师改用电子白板进行教学，让学生根据教材先进行实验，教师适时提出问题，引导学生总结与发现知识点。这种探索式学习方式保护了学生对于未知知识的好奇心与探索欲，生动化的教学情境让学生如同身临其境，形成印象深刻的感官刺激，从而促进其对教学知识点的理解。如以人体细胞为内容的课程教学中，教师可通过生动形象化的课件有效地创设教学情境，使学生对于人体细胞的理解不再停留在书本枯燥的图片上，而产生了动感、形象的视频印象，这对于学生对知识点的理解与掌握有着重要的推动作用。

2.利用白板的交互功能创设多样化的教学方式。电子白板的交互功能使课堂的教学方式更加多样化，课堂的趣味性与吸引力大幅提高，课堂教学氛围更加活跃。集视频、动画、文字、图片多元素的多媒体教学资源增强了学生对课程的关注和投入。交互的多媒体资源改变了传统课堂教学模式中学生只是作为教学过程中的旁观者的状态，使学生成为教学活动的参与者和学习过程的主体，极大提高学生的学习效果和课堂教学效率，为初中生物课堂的教学带来了多样的可能性。教师不仅应关注学生的学习成果，更应关注学习过程的思维导向性，关注思维方法的养成。

以初二生物教材《生态系统》一课为例。本节课的知识主要有：其一生态系统的概念；其二阐明生物圈是最大的生态系统；其三概述生态系统的组成；其四尝试解释生态系统的各组成部分的作用及相互联系；最后通过学习与分析，形成“生物与环境是一个统一的整体”的观点。生态系统的概念及生态系统中不同组成成分的作用是本节课的重点。由于生态系统概念相对抽象，因此可通过带有视频、图片等元素组成的多媒体互动游戏“生态系统拼拼拼”进行教学的导入，使学生在游戏的过程之中自然地掌握生态系统概念的认知以及其组成。用游戏的方式代替理论死记硬背，教学的趣味性与效率成正比例提升。在研究生态系各组成部分的作用及其相互联系的环节，笔者利用学科网平台提供的集文字、图片、动画、视频等多种媒体元素，引导学生通过具有交互功能的APP 在小组间进行交流、讨论，并将讨论的结果通过APP 上传至教师端，通过平台软件将各小组的讨论结果进行汇总分析，在班级范围内进行再讨论、再分析，最后形成最终结论。在这个环节里，学生借助具有互动功能的电子白板进行小组间讨论—全班分析—总结，最后形成最终理论，教师充当组织者的角色，学生成为此环节的主角。在电子白板强大交互功能的支持下，讨论、交流、分析、总结各个环节更直观、更高效。

在本课的教学过程中，教师讲解部分比较少，主要利用电子白板强大的交互功能，趣味引导成为游戏导入，举手问答变成知识抢答，小组讨论变成网上研讨，学生的参与度与投入度相较于传统课堂有了很大的提升，课堂的教学方式变得更为多样，课堂更具有趣味性。

3.利用电子白板的生物仿真实验，实现学科理论与实验实践的相结合。在传统的生物实验室中，由于受到空间和时间的限制，学生对于教师的实验演示细节往往不能进行细致的观察与分析。电子白板提供的实验APP 软件完美地解决了这一课堂教学难题，教师不仅可以利用电子白板的录像功能将实验的环节进行录制与播放，而且可以对播放速度与时序进行调整，还可以针对实验中某些关键环节进行放大演示，学生的观察更为细致，教师的实验讲解难度也大大降低了。同时电子白板提供的生物仿真实验APP 软件还可以针对学生无法实施的实验进行仿真实验模拟，消除了实验产生的危险性，同时学生还可以将实验中由于操作失误而造成的错误环节进行倒退操作，极大地缩短了学生实验的时间，而且生物仿真实验APP 软件针对实验中的关键环节都做细节扩大处理，使得学生在实验过程中降低了观察的难度，而且在实验的过程中实验单自动形成，使得实验的总结环节更加系统、直观。

4.利用电子白板的实物展板，使动手实验教学的更直观。电子白板除了具有输出功能以外，还增设了一个重要的输入设备——实物展示摄像头。这个摄像头除了可以完成普通网络摄像头的在线转播功能外，还支持对于转播图像的二次修正，支持图像的放大与缩小、图像的自动对焦、转播图像的投射方向的修正、在线录像、交互的涂画功能。其优点主要表现在：其一在进行科学实验的过程中，实物展板的应用使实验展示的尺度更大，改变传统生物因为实验设备尺寸和教室物理距离等问题对学生观察造成的问题，学生观察的越清晰，对于知识点的理解越容易。其二图像的放大与缩小功能与自动对焦功能的应用，有利于学生对生物实验中某些环节中需要对个别细节的观察，特别是在生物的解剖实验中，这一功能尤为突出。其三图像投射方向的修正，可以让学生用正面的视角去观察实验，学生在观察的过程与自己实验过程观察效果一致，解决了因为视角问题，给学生在试验观察方面带来的问题。其四是实验转播的实时录像功能，这个功能是进行教学资源再创造的重要功能，教师可以边实验边讲解边录像，视频和声音同步会被采集，并在实验结束后自动形成视频文件，而且还可以对视频的格式进行自定义。如在网络上直播，我们可以选用FLV 格式；如果在线下使用，则可以选择全高清甚至是4K 质量的视频。这可以实现课堂教学与教学资源创建的同步进行，给教师的教学提供了极大的便利，也为学校校本课程的研发又提供了一个开发利器。

四、结语

电子白板作为信息时代互联网与电子技术的完美结合品，成为教学的最佳辅助工具。它是传统黑板与信息技术的完美融合，不仅具有传统黑板的展示功能，还赋予其强大的交互功能，特别适合实验课程为主的初中生物课程，不仅增强了课程的趣味性和吸引力，还提高课堂的教学效果与效率。