模拟性实验在初中生物教学中的运用

谢建碧

摘要：初中生物实验教学是培养初中生学科素养和科学技能探究的一项重要的教学措施，而模拟性实验教学又是生物实验教学的一项创新性的教学方法。在初中生物教学中利用模拟性实验教学，可有效地提高学生的学习积极性，提升教学质量和效率。

关键词：初中生物 模拟性实验 运用

生物实验教学是生物课堂教学中一项卓有成效的教学，也是一项有深度的教学。初中课堂教学实效性的提高和初中生物教学质量的提高都得益于实验教学，但在实际教学过程中，受多种因素的影响，初中生物实验教学存在着教学方法单一、教学内容陈旧等问题，学生缺乏广泛参与教学实践的积极性，不利于教学目标的实现。模拟性实验是生物实验教学的一项创新教学方法，模拟性的场景，可以有效地启迪学生的智慧，充分调动学生学习的积极性，优化实验课堂教学，节省教学实践的时间，培养学生的动手操作能力。

一、模拟性实验的研究目的和意义

模拟性实验是基于初中生身心发展状况，为学生搭建的实验教学平台，是初中实验教学的创新策略。其主要研究目的是面向全体初中生，提高他们生物学科的科学素养，将探究性学习贯穿到具体的学科研究之中。这一创新的教学方法可以有效地拓展教学空间，打破课程时间的限制，节约了教学资源，在资源管理上更具可控性，对初中生物教学具有很好的理论指导和实践意义。

模拟性实验包括计算机模拟实验和真实模拟实验两种，前者是一种虚拟实验，后者是借助某种实体类模型模拟一些生物中的复杂现象。运用模拟性实验教学，能更节省实验经费，且易于学生操作，同时可以直观化地了解那些不能用感观了解的现象，促使学生形成自身的思维方式，从整体到局部、从宏观到微观，从简单的实验之中窥探到具体的实验原理。

二、模拟性实验在初中生物实验教学中的运用

1.运用数字化教学平台，再现生物实验教学情境

运用多媒体计算机仿真技术，将生物实验课程贯穿到具体的实验教学中，这是汇集多媒体、教师、学生三位一体的互动式、情景式教学，其软件技术和功能的开发，给学生带来了无限惊喜，大大提高了他们的学习兴趣。

模拟数字化教学平台的设置能再现多媒体虚拟的实验教学情境，如观察细胞破壁、人体基因突变、机器人运转、试管婴儿、人体构造、蚂蚁储物、蚕从蛹到蝴蝶的生长规律、蝴蝶扇动翅膀的频率等。对于生物的这些抽象概念，利用电子白板多媒体模拟式教学，就能突破时间和空间的限制，使学生保持持久不灭的激情，为他们进一步理解生物习性、结构特征与生存环境做好了准备。由模拟化的“虚”升华到课程问题设置答辩的“实”，不同环节的变迁使学生的思维突破了课堂的限制，自由地发挥想象力，从而全面发展智力和思维。在模拟性的教学场景中，學生可以自由观察实验，发挥自身想象，加上教师正确的引导，从而创新自身技能，不断发现问题、提出问题、解决问题，最后验证自身实验能力。如“鸡仔的生长与光的关系”的实验，教师不可能利用大量的课堂时间和精力去组织采集实验，除了浪费学生时间和精力外，组织难度也较大。模拟性实验是基于现代计算机软件的高科技内涵来实现同步实验和科学演示讲演的课程。这个不断演示的过程，不但活跃了课堂气氛，而且以探究性问题使得学生的心理产生了期待，从书本理论教学和实践教学的桎梏中走了出来。

2.借助实体类实验模型，促使学生参与教学活动

初中生的抽象思维尚未完全形成，认知能力和理解能力有限，对于一些抽象、复杂的知识往往难以理解，而借助实体类模型进行模拟实验教学，通过对教材中探究类实验程度的多样化改进，不仅可以降低实验成本，而且还可以让学生直观地感受到实验现象，促使学生更好地了解并掌握抽象的生物概念，提高实验教学的有效性。如在教学“尿液的形成”中，尿液形成过程中的滤过作用和重吸作用较为抽象，学生学习时有一定的困难，教师可以在教学中设计相关的实验，如给学生分发一小包装有黄豆、绿豆、芝麻、沙粒等物质的实验材料，引导学生使用淘米的篮子有效地去除沙粒，从而明白“过滤作用”；当学生使用篮子筛除沙粒时，由于芝麻颗粒小，会被一同去除，教师通过引导学生观察过滤出的物质中含有“芝麻”这一有用的物质，需要重新“捡回”，促使学生明白“重新吸收作用”。运用简单的小实验将抽象的概念具象化，有利于学生更好地理解知识，同时在引导学生进行实验的过程中，也能有效地培养学生的动手能力，并促使学生积极参与到教学活动中。

三、结语

生物实验教学对培养学生科学严谨的学习态度，提高学生的动手能力有着重要的意义。模拟实验教学更符合初中生的发展特点，从科学策略上分析，它是生物实验教学中一种高效的辅助教学手段，可以使初中生物实验教学获得事半功倍的效果。但是，教师也应当注意，模拟实验不是万能的，不能滥用，除了要有计划外，还要实现它与其他教学手段的有机联动，这样才能发挥出生物实验教学的最大效用。

参考文献：

[1]吴雅勤.初中生物模拟性实验初探[J].新课程研究（下旬），2013，（5）.

[2]杨小梅.初中生物模拟实验教学的设计与实践[D].广州：华南师范大学，2010.

（作者单位：广东省河源市龙川县老隆镇第三中学）