湖北省武漢市第四十九中學(xué)(430080) 唐 慧

實驗是生物學(xué)科的基礎(chǔ)，用于幫助學(xué)生理解、強化和運用生物知識，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和實驗操作技能。然而，在實際生物實驗教學(xué)中，普遍存在受重視程度不高和執(zhí)行現(xiàn)狀不甚理想等問題。究其原因，是傳統(tǒng)的實驗教學(xué)具有難以彌補的不足,比如：實驗原理講解復(fù)雜、學(xué)生操作成功率低、實驗評價效果不好等。隨著國家推動教育現(xiàn)代化和教育信息化，中學(xué)教學(xué)條件已經(jīng)十分先進和完備，教師可利用現(xiàn)代化手段和工具彌補傳統(tǒng)實驗教學(xué)的不足。

1 利用微課進行實驗原理講解與實驗結(jié)果評價

實驗原理是實驗設(shè)計的依據(jù)和思路,是開展設(shè)計性實驗的基礎(chǔ)。要研究透徹實驗，只有明確實驗的原理，才能真正掌握實驗的關(guān)鍵、操作的要點，進而進行實驗的設(shè)計、改造和創(chuàng)新。一般來說，實驗教學(xué)過程中需要花費10～15 min詳細介紹實驗原理與實驗步驟，這對40 min的實驗課堂來說，占據(jù)的時間較多，學(xué)生操作技能得不到充分鍛煉。

“微課”是指以短小且精彩的視頻為主要載體，針對某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)而精心設(shè)計的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，具有以下優(yōu)點。第一，可重復(fù)學(xué)習(xí)，適合學(xué)生自學(xué)。學(xué)生在課前或課后，針對自身情況，可利用碎片化時間自主學(xué)習(xí)。如遇難以理解的問題，可以反復(fù)學(xué)習(xí)。相較于課堂面授，學(xué)生知識獲得自主性更強。第二，內(nèi)容較少，針對性強。微課的特點之一就是“微”，內(nèi)容較少，但是足夠全面，具有較強的針對性。第三，形式新穎，學(xué)生興趣較高。針對學(xué)生年齡特點，利用新穎的視頻內(nèi)容，容易吸引學(xué)生注意，從而提高學(xué)習(xí)效果。

為節(jié)約課程講解時間，將更多的時間還給學(xué)生進行實驗操作，讓他們在在實驗過程中體會科學(xué)研究的方法。教師可將實驗原理及注意事項等內(nèi)容做成微課，學(xué)生自主進行預(yù)習(xí)，并設(shè)置與實驗原理相匹配的導(dǎo)學(xué)案，對學(xué)生自學(xué)效果進行檢查。課程講解時間大大減少，只需在課程開始前對學(xué)情進行簡單介紹以及重要知識點的再度強化。并且微課的容量可以加大，除了普通講解，還可以加上操作視頻、注意事項、高頻考點等。在花費時間較少的情況下，增加了課堂廣度與深度，效率大大提高。若將“觀察根尖分生組織細胞有絲分裂”實驗的理論知識回顧、取材及處理、4個步驟的操作要點以視頻形式呈現(xiàn)，大約只需5～10 min。不論是在課前學(xué)習(xí)還是當堂播放，都能降低時間成本。另外，學(xué)生對視頻教學(xué)的興趣遠高于傳統(tǒng)授課模式，學(xué)習(xí)效果也比直接講授好。而且微課可以長期保留，可重復(fù)利用，降低了教師工作的重復(fù)率。

實驗評價分為過程評價和結(jié)果評價，開展生物實驗教學(xué)評價的目的：及時反饋實驗教學(xué)中出現(xiàn)的各種問題，并提出相應(yīng)的改進措施,提高實驗教學(xué)的效率。在實驗過程中，教師可以收集和捕捉學(xué)生的實驗過程和結(jié)果，并制作成微課。然后通過觀看微課視頻，綜合評價學(xué)生的實驗操作。對學(xué)生實驗結(jié)果的評價，可幫助學(xué)生分析問題，督促學(xué)生改正錯誤的操作，有助于嚴謹求實，不驕不躁科學(xué)精神的養(yǎng)成。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，由于時間短、人數(shù)多、課堂紀律差，導(dǎo)致教學(xué)場面混亂，教師能夠順利進行教學(xué)已屬不易，很難對每個小組的實驗結(jié)果進行分析、評價和指導(dǎo)。久而久之對學(xué)生而言，實驗課就是“玩?！?，實驗課隨便操作，實驗成功與否無所謂，不利于學(xué)生形成良好的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。

雖然及時進行評價難度很大，但在課堂上只進行材料收集卻比較簡單。比如“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中，教師可以將每一小組的實驗結(jié)果拍攝下來，課后按照結(jié)果好壞進行分類。收集實驗成功小組的實驗心得與失敗小組的實驗反思，并將失敗小組的原因進行一一剖析，最后總結(jié)歸納出科學(xué)研究需要具備的品質(zhì)和精神。將所有材料匯總再制成微課，用于學(xué)生課后觀看。一是可以加強對學(xué)生的理論指導(dǎo)，讓學(xué)生在實驗結(jié)果中充分領(lǐng)會到實驗操作過程需要注意的問題，對理論知識的學(xué)習(xí)有更深刻的體會；二是可使學(xué)生對實驗的認識增強，能夠從實驗中反思自身理論或?qū)嵺`操作的問題，及時彌補或改正，從而逐步形成科學(xué)探究精神。

2 利用先進的實驗設(shè)備進行實驗操作

隨著時代的發(fā)展，實驗設(shè)備一直都在改良，先進設(shè)備的使用能夠大大提高實驗成功率和學(xué)生成就感。以顯微鏡的使用為例,顯微鏡的使用是中學(xué)生物學(xué)科學(xué)習(xí)的一個重點，掌握顯微鏡的使用，對學(xué)好理論知識及以后的生物研究都大有益處。然而，課本介紹的普通光學(xué)單目顯微鏡非常老舊，不論是調(diào)節(jié)亮度還是調(diào)節(jié)焦距都需要花費較長的時間，且成像效果不好。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，一般是教師在講臺上演示，學(xué)生在座位上對照觀察。即使學(xué)生的操作步驟都規(guī)范，也可能無法對應(yīng)教師講解的結(jié)構(gòu)，師生之間的交流不夠有效，導(dǎo)致學(xué)生在感性層面上認知生物會有偏差。因此，如何使學(xué)生正確觀察實際的生物結(jié)構(gòu)和現(xiàn)象變得尤為重要。同時普通顯微鏡只能供一人觀察，為使學(xué)生觀察到正確的物像，教師往往需要檢查，重復(fù)的操作浪費了時間，而且實驗結(jié)果難以共享。在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中，一個班只有少數(shù)幾個小組能成功觀察到分生區(qū)的處于分裂期的細胞圖像。若能將成功的實驗結(jié)果展示給所有學(xué)生，會起到良好的引導(dǎo)作用，對學(xué)生有正確的心理激勵。

目前正在普及的是數(shù)字顯微鏡。所謂數(shù)字顯微鏡，就是能與電腦連接的，將在顯微鏡視野內(nèi)觀察到的結(jié)構(gòu)或現(xiàn)象通過軟件顯示在電腦的顯示屏上，使得觀察到的結(jié)構(gòu)或現(xiàn)象更加清晰，而且可以讓多人同時觀看。數(shù)字顯微鏡有以下優(yōu)點：第一，物像呈現(xiàn)在電腦顯示屏上，降低尋找物像難度；第二，教師可實時監(jiān)控學(xué)生電腦顯示屏，迅速判斷學(xué)生操作問題，及時進行調(diào)整；第三，如果學(xué)生實驗失敗，教師可以電腦共享其他小組成功的物像截圖，督促學(xué)生分析失敗的原因。利用數(shù)字顯微鏡，可以使實驗的評價過程簡化，可行性提高，覆蓋面擴大。