生物模擬性實驗教學(xué)應(yīng)用的論文
一、初中生物實驗教學(xué)現(xiàn)狀
初中生物實驗教學(xué)是培養(yǎng)初中生學(xué)科素養(yǎng)和科學(xué)技能探究的一項重要教學(xué)訓(xùn)練措施。20世紀60年代的國外教學(xué)中，就已經(jīng)把生物實驗教學(xué)的基本方法和原理體現(xiàn)在教材之中，美、日、英的教學(xué)改革中，盡管方式不一但都將其作為重點研究和應(yīng)用對象加以重視。2000年以后，我國教育部門頒布的《普通初中生物課程標準》中，以“主動參與、勤于動手、善于處理信息能力，善于分析解決能力和合作交流能力”為指導(dǎo)思想的課改理念深入人心。在學(xué)科全面發(fā)展中，生物實驗教學(xué)也在與時俱進，在實驗教學(xué)中將新課標的理念滲透進去。盡管如此教法單一，以教師為中心的實驗教學(xué)正在社會范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊，對學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)來說是一大瓶頸。以此為基礎(chǔ)展開的教學(xué)，是教師充分吃透教材的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，學(xué)生并沒有積極性廣泛參與到教學(xué)實踐中去。
二、模擬性實驗研究目的和意義
模擬性實驗是基于初中生身心發(fā)展狀況，為學(xué)生搭建的實驗教學(xué)平臺，是初中實驗的策略創(chuàng)新。其研究的主要目的是面向全體初中生，提高生物學(xué)科科學(xué)素養(yǎng)，將探究性學(xué)習(xí)，貫穿到具體的學(xué)科研究形式之中。模擬性實驗與實際演示實驗相比，不需要浪費珍貴的生物材料，更能節(jié)省學(xué)生花費，且簡單易于操作。學(xué)生可以直觀化地了解不能用感觀了解的現(xiàn)象，可以促成學(xué)生形成自身的思維方式，從整體到局部、從宏觀到微觀、從簡單的實驗之中窺探到具體的實驗原理。它是初中生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展需要的要求，也是著眼于改革，挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)創(chuàng)新功能，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的要求。
三、模擬性實驗在初中生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究
以多媒體計算機仿真技術(shù)，將生物實驗課程貫穿到具體的實驗教學(xué)中，這是匯集多媒體、教師、學(xué)生三位一體的互動式情境式教學(xué)，其軟件技術(shù)和功能的開發(fā)，應(yīng)用于現(xiàn)代生物課堂之中，給學(xué)生帶來了無限驚喜，大大提高了他們學(xué)習(xí)興趣。模型性教學(xué)場景中，學(xué)生可以自由觀察實驗，發(fā)揮自身想象，加上教師正確引導(dǎo)，從而創(chuàng)新自身技能，不斷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，最后驗證自身實驗?zāi)芰�。例如“植物的組織培養(yǎng)”實驗，在課堂上不可能花費大量時間和精力去組織采集實驗，除了浪費學(xué)生時間和精力外，組織起來難度也較大。模擬性實驗，是基于現(xiàn)代計算機軟件的高科技內(nèi)涵，來實現(xiàn)同步實驗和科學(xué)演示講演的課程。這樣不斷演示的過程，不但活躍了課堂氣氛，還以探究性問題，使學(xué)生心理產(chǎn)生期待，從書本理論教學(xué)和實踐教學(xué)的桎梏中走出來。初中生物模擬性實驗教學(xué)的課堂進行，以五彩絢麗、不斷變換的畫面刺激學(xué)生感官。從現(xiàn)代新型教學(xué)方法上分析，是一種直觀性、富有成效性的教學(xué)。以動態(tài)的教學(xué)，克服生物實驗的繁雜程度，將教學(xué)內(nèi)容貫穿到三維動畫技術(shù)治中，讓學(xué)生從微觀的模擬小世界里窺探到大世界；或者從宏觀的大環(huán)境里，見證草長鶯飛、候鳥遷徙的過程。
從效果來看，要比呆滯、枯燥、空洞的實驗教學(xué)空架子更能顯示出模擬教學(xué)本身的價值。模擬數(shù)字化教學(xué)平臺的設(shè)置，能使多媒體虛擬實驗教學(xué)情景再現(xiàn)，使學(xué)生觀察到細胞破壁、人體基因突變、機器人運轉(zhuǎn)、試管嬰兒、人體構(gòu)造、螞蟻儲物、蠶從蛹到蝴蝶的生長規(guī)律、蝴蝶扇動翅膀的頻次。對于生物這些抽象化的概念，利用數(shù)字實驗室模擬式教學(xué)，突破時間和空間限制，使學(xué)生保持持久不滅的激情，為他們進一步理解生物習(xí)性、結(jié)構(gòu)特征與生存環(huán)境做足了準備。由模擬化的“虛”升華到課程問題設(shè)置答辯的“實”，不同環(huán)節(jié)的變遷，能使學(xué)生的思維突破課堂的限制自由地發(fā)揮想象，從而在智力和思維上形成全面的發(fā)展趨勢。模擬性電子教學(xué)實踐平臺教學(xué)的不斷深化，使得初中生物實驗教學(xué)獲得了事半功倍的成果。生物教學(xué)的實踐性特征，使得生物教學(xué)不等同于其他理科教學(xué)直觀實用的演示教學(xué)�；谛抡n改的動態(tài)方案，多媒體數(shù)字化模擬試驗教學(xué)，更能迎合初中生發(fā)展特點，從科學(xué)策略上分析，它是生物實驗教學(xué)中一種高效的輔助教學(xué)手段。從整體實踐來看，模擬試驗并不能濫用，它也不是萬能的，在實際教學(xué)中，除了要有計劃外，還要實現(xiàn)它與其他教學(xué)手段的有機聯(lián)動，才能最終促成這種頗具優(yōu)勢的教學(xué)方法。
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