試論多媒體技術在生物實驗課中的實踐

試論多媒體技術在生物實驗課中的實踐

　　試論多媒體技術在生物實驗課中的實踐
　　
　　文/陳勝普
　　
　　摘 要：多媒體技術在學科教學中使用已經非常普遍，結合《探究pH對過氧化氫酶活性的影響》實驗課，探討多媒體技術在高中生物實驗教學中的實踐應用。
　　
　　關鍵詞：教育技術；有效教學；生物；實驗課
　　
　　隨著電子產品的逐漸普及，多媒體技術在教育教學領域中的應用也越來越普遍。但現狀是生物普遍集中在學科知識教學過程中，而在生物實驗課中使用相對較少。筆者在任教過程中發現，在進行生物實驗課時，學生實驗的成功率不高，而且大部分學生無法自行分析發現失敗原因。而有些學生由于沒有了老師的像課堂中步步引導變得手足無措，最后無法完成。如何針對這些學生的學情提高實驗課的教學效果引起了筆者的深思。實驗活動課和以學科知識為教學內容的班級教學活動相比，有著以下一些特點：在實驗課上學生的活動多，大部分教學過程是學生的分組實驗操作，更加體現學生在教學活動中的主體地位；對于學生的操作能力提出更
　　
　　高的要求，但學生平時訓練極少，渴望教師更多的指導；教師的指導需要更有效，既不能把所有的操作過程都演示講解一遍，大幅擠占學生實驗操作時間，也不能籠統的指導，如學生不能模仿，教學低效甚至無效。筆者實踐在生物實驗課程中使用多媒體技術，提升實驗教學的有效性，提高學生實驗的成功率，讓更多學生體會到成功的喜悅。
　　
　　下面筆者從三個方面探討多媒體技術在實驗教學過程中的使用。
　　
　　一、在教師指導過程中的使用
　　
　　在做學生分組實驗之前，邀請幾位學生進行實驗操作，將學生的操作步驟進行錄像，如果首次操作不正確也保存，并再錄一次正確的操作。在實驗課指導實驗步驟時，將預先錄制的學生操作投影出來，一起分析錄像中操作的關鍵點或錯誤點。
　　
　　《探究pH對過氧化氫酶活性的影響》實驗活動中，如含酶濾紙圓片的晾干需要技巧，圓片比較小，教師一次演示無法讓全體學生都了解，而多次演示浪費時間，通過投影錄像可以很好地解決這個問題，通過定格聚焦功能，學生自然很快理解了這一技巧。又如，將含酶的緩沖液與過氧化氫溶液混合時，為了符合單一變量原則，需要多組實驗同時進行混合。筆者在之前的一個班級中采用現場演示，單人操作演示時一次只能混合一組，雖強調學生操作時要同時進行，但結果還是有較多學生沒有正確操作，(www.baimashangsha.com)而借助教育技術，將在放在桌面同時操作過程記錄下來，學生一看就明白了。
　　
　　注意要點：邀請的學生進行預實驗時因選擇中等能力水平的學生，能代表全班學生的平均水平，能暴露一般學生可能存在的錯誤操作；預實驗時，學生正確或錯誤的操作都要錄制，正確的操作可以起到很好的指導作用，錯誤的操作可以起警示作用，通過分析，避免出現相同錯誤；錄制的實驗過程需要加工，復雜操作要進行分步講解，精細操作要特寫展示，有技巧性的操作要講解清楚，其他操作可以不講或者一帶而過，留出更多時間讓學生實驗操作。
　　
　　二、在學生實驗操作過程中的應用
　　
　　有些學生的實驗沒有成功，引導其回顧實驗操作步驟時，卻不能很準確地描述出來，這是因為學生對實驗過程沒有進行及時的記錄。高中學習階段的學生還沒有養成記錄過程的習慣，最多是簡單記錄實驗結果，這給后續實驗結果的分析造成了很大的麻煩。所以我們在實驗過程中需要對每組實驗操作進行錄像，在結果分析時就有了證據，能切實找到問題出現的原因。
　　
　　《探究pH對過氧化氫酶活性的影響》實驗活動中，其中有一組學生的實驗結果與預設的不一致，與學生一起分析過程，發現加的試劑是正確的，操作步驟順序是正確的，儀器連接也是正確的，到底是哪里出現了問題呢？通過觀察該組操作步驟發現，是出現在混合兩種溶液時出錯，他們在混合時將含酶濾紙片的緩沖液混合到過氧化氫溶液中，正確的應該是將過氧化氫溶液混合到含酶濾紙片的緩沖液中，錯誤操作造成反應體系中酶數量不足，成了限制反應速率的限制因素，不同pH對酶活性的影響進而影響反應速率受到干擾，實驗結果異常。
　　
　　實驗不成功可以重新做嗎？由于教學計劃和實驗材料準備的原因，再花一節課幾乎不可能實現，而在課外時間進行也有不少困難，在這種幾乎"一次性"實驗的背景下，如果沒有對學生錯誤操作過程的錄制，很難找到確切的原因，通過學生自己回憶只能分析出可能的原因，而不能確定，這會造成學生疑惑，降低了教學的效果。可能在下次類似的實驗中會犯相同的錯誤，沒有有效積累實驗操作經驗，不能不說是遺憾。
　　
　　三、在記錄學生分組實驗結果的使用
　　
　　實驗結果的記錄通常以表格或者曲線圖的形式反映，但有時教育技術的合理應用可以取得更好的效果。
　　
　　再以《探究pH對過氧化氫酶活性的影響》為例，實驗活動中要求學生同時記錄三個實驗組在反應30秒、1分鐘時氣體的產生量，這對于兩人一組來說，意味著其中一位學生要計時，另一位學生要同時精確讀出變化中的三個數據，這是很難完成的任務。由于只要某個時間點的狀態，可以指導學生通過對反應30秒、1分鐘
　　
　　時儀器上刻度進行拍照達到目的。
　　
　　生物作為一門以實驗為基礎的學科，其生物學的理論知識都需要在實驗中得到解釋和驗證，生物實驗教學是生物學科教學的核心。合理使用多媒體技術，可以切實提升生物實驗教學的有效性。
　　
　　（作者單位 浙江省溫州市甌海第一高級中學）

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