初中生物教学中虚拟实验的应用

韩昕蕾

【摘   要】  在初中生物教学实践中，往往需要运用实验将课本中的理论知识和实践结合起来。通过实验，能够让学生更好地理解理论知识，同时还可以增强学生的实践能力和观察总结能力。所以，实验在初中生物教学中是十分必要的。然而，在实验当中，不可避免地会出现一些意外情况以及安全隐患。所以考虑到学生的安全，在生物教学中运用模拟实验是很好的解决办法。

【关键词】  初中生物教学;模拟实验;应用分析

生物这门学科是建立在理论和实践的基础上的，在初中生物的教学中，需要进行一系列的实验将课本中的理论进行论证，从而更好地让学生理解生物知识，感受生物这门课程的奇妙。然而，在实际的实验操作中，存在很多问题，使得实验不能达到预期的效果。对于这个问题，可以通过虚拟实验来解决。虚拟实验符合时代的发展趋势，是基于计算机的数据，在计算机上进行实验环节的模拟，不仅没有安全隐患，比实际的实验操作更加简便。本文针对初中生物课程中模拟实验的应用进行分析，以期为教学实践提供参考。

一、初中生物的教学形势

初中阶段，学生刚脱离了小学的稚嫩，对于新的课程充满了好奇，尤其对于需要很多实验来佐证课本知识的生物课程来讲，学生们往往有很大的兴趣。然而，学生在初步接触生物课程后，新鲜感褪去，对于生物实验的热情就会相应降低。加上随着新课程改革的不断深入推进，生物在考试当中的重要性已经越来越低，尤其在部分地区，中考已经取消了生物的考试，部分地区生物课所占比重也在降低，以致学生、家长以及学校领导等对于生物的重视程度都不高。此外生物课的理论知识是不能脱离实践的，在学校不重视生物课的情况下，学校的实验设备已经不能跟上目前实际教学的需求，学校生物课程的师资也没有得到合理的分配，这些因素都会导致生物课教学质量的下降。实际上，生物在生活中是一门很实用的课程，它不仅能够给学生带来自然科学知识，能够帮助学生对自然科学产生兴趣，还能够对学生在生活中看见的一些现象做出解释，拓宽学生的知识面，同时还能够帮助学生在选择未来工作方向上提供参考。所以，学生、家长以及学校领导应该重视生物课程的教学，不仅仅是为了考试而学习，更为了从真正意义上贯彻以学生为本的教育理念。所以，学校应该重视生物课程的投入，加大实验设备以及实验器具的投资，在师资方面也应该进行科学、合理的分配。虚拟实验就为学校解决以上问题提供了良好的方案。学校落后的实验设备造成的实验误差可以由虚拟实验来弥补;学校师资力量欠缺的问题也可以由虚拟实验上机操作的方法来解决。同时，模拟实验的一个很大的优势还在于可以避免在实际实验操作过程中存在安全隐患的问题，让学生可以安心实验，教师也可以安心教学。

二、初中生物应用虚拟实验教学的方法

1.生物教学实验的内容选择

对于初中阶段的生物教学来说，并不是所有的课程都适合用模拟实验的方法进行教学。教师需要对教学内容进行筛选，选择一部分适合用实验来证实理论的内容进行虚拟实验教学。虚拟实验就是通过学生利用计算机来实现传统教学方法中实验课的内容，传统的实验课程，一个弊端就是对于部分可能存在危险的实验器具，比如酒精灯、玻璃容器和某些易碎的物品难以规避，导致学生可能处于危险当中。而虚拟实验教学的大体内容与传统的实验课的内容没有很大的区别，只不过将实际的实验操作换成了上机操作。例如，在以往的通过显微镜观察上皮细胞这一课时，学生通过显微镜，先观察洋葱的上皮细胞，随后可以取自己口腔内的上皮细胞进行观察。但是往往有的学生难以自己取到上皮细胞，或是操作不规范，以至于不能成功通过显微镜来观察到上皮细胞，从而导致实验的失败，最终可能会打击学生对于生物课甚至自然科学的学习积极性。在虚拟实验教学中，就不会出现这样的问题，学生可以通过计算机，直观地观察到各种生物的上皮细胞，从而发现学习生物及自然科学的乐趣。

2.虚拟实验教学的方法

教学过程中，学生的安全是第一位的，任何可能存在的安全隐患都应该被规避。生物实验教学过程中，真实的实验可能会存在学生操作不当的问题，初中阶段的学生好奇心一般很强，对于整个班级而言，教师又很难做到面面俱到，不能照顾到每一个学生的人身安全，所以，存在危险的实验往往只是由教师一人来演示完成。这样存在的问题就是可能会使学生的课堂积极性不高，学生不能很好地投入课堂学习当中，甚至在教师进行演示时因为看不清楚而放弃学习。同时，一部分学生可能由于好奇心的驱使，而在课下私自进行危险实验，造成难以挽回的后果。所以，在课堂上进行虚拟实验，让学生在计算机上进行实际操作，就能规避风险，而且能够达到实际操作不能达到的效果。例如在讲解植物的光合作用时，真实的光合作用实际是很难用肉眼直接观察到的，也不可能在课堂上通过实验来实现。而虚拟实验就可以将光合作用展示在学生的面前。在计算机的程序下，学生们通过使用计算机，将模拟光合作用的光照以及条件进行合理的设定，模拟光合作用的发生，然后进行观察，不仅可以真实地展现光合作用，还能够激发学生的学习兴趣。

对于传统的实验课程来说，虚拟实验的结果可以精准地体现，受学生主观操作的影响较小，影响实验结果的干扰因素也基本不存在，教师对于学生在实验课堂上知识点的掌握情况也能够清楚地把握，所以虚拟实验在初中生物课堂上的应用值得推广。

【参考文献】

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