一款能随身携带的移动实验工具：虚拟实验

韦剑欣 广西南宁市第十四中学

盘俊春 广西南宁市第八中学

生物实验是初中生物知识学习的一个重要组成部分。采用线上虚拟实验进行初中生物实验教学不仅为实验教学增加了一种方式，还能提高学生学习生物的热情及能力水平。笔者推荐一款名为“虚拟实验”的手机App，它能模拟初中生物、物理和化学等学科的实验。

● 虚拟实验的主要功能及特点

“虚拟实验”是一款学习实验类软件，它可以帮助学生随时进行各种初中物化生实验。它的实验丰富，每一个实验既能够独立操作，也能够和同学一起PK。

“虚拟实验”支持苹果和安卓系统。在苹果手机里安装并打开软件，启动后的登录主界面如图1所示。

图1 “虚拟实验”的主界面

界面简洁，选择右侧栏中的年级菜单后主界面就会呈现出不同的科目和实验名称，目前软件开发了68个实验，具有如下功能与特点：

①能自由选择年级和科目，点击实验名称即可进入实验，真正模拟实验，流程真实，包含物化生地等多门课程内容的实验；

②教师通过学生做实验后呈现的分数和排名可以实时观察学生掌握实验的情况；

③集学习和游戏于一体，使做实验变得更有趣。

● 利用“虚拟实验”进行初中生物实验

下面，以人教版生物学七年级上册的“绿叶在光下制造有机物”实验为例来简单说明“虚拟实验”的用法。该实验与生活实际紧密联系，是学生学习探究实验的好素材，并为高中学习光合作用奠定基础。但笔者在教学过程中发现，如果按照教材进行实验，因实验步骤多，过程耗时长，难度大，很难在一节课内完成。而如果学生通过“虚拟实验”工具，反复练习操作，则能够熟悉实验步骤，并能在短时间内观察到实验结果。具体操作步骤如下：

①点击屏幕右栏“七年级”按钮，在主界面下划找到实验“10.绿叶在光下制造有机物”并点击，进入选择练习页面，选中“单人练习”，进入虚拟仿真实验界面。点击“开始实验”，学习实验的原理、目的要求和材料器具（如图2），点击继续，进入“虚拟实验”操作界面。

图2 “虚拟实验”操作界面

②进入实验第一步：暗处理。按语音提示“用黑色塑料袋裹住盆栽天竺葵一昼夜（或直接放在黑暗处）”，在界面中找到并选中黑色塑料袋，然后点击盆栽天竺葵。右上角的时钟计时一昼夜后停止，点击继续，出现语音问题“实验前，为何要把天竺葵放一昼夜”，这时主界面弹出几行文字，如图3所示，学生根据所学知识回答问题，并在弹出的几行文字中选出最佳答案，若选择答案错误，将扣分且不能继续，直到选出正确答案后，方可进入下一步，之后的每个问题都是如此。

图3 实验第一步

③进入实验第二步：设置对照。按语音提示“用小刀在黑纸上划开一个圆形”，在界面中找到并选中小刀，然后点击黑纸，划开一个圆形后把小刀放回原处。按语音提示“撤掉天竺葵上的黑色塑料袋，用黑纸片把叶片一部分上下两面遮住，曲别针固定”，点击刚刚用黑色塑料袋裹住的盆栽天竺葵，之后选中划开一个圆形的黑纸，点击盆栽天竺葵。在界面中找到曲别针并选中，之后点击已用黑纸片遮住的叶片。这时出现语音问题“为何要用黑纸片把叶片一部分上下两面遮住？”，弹出几行文字，学生根据所学知识点击正确答案方可继续，如图4所示。

图4 实验第二步

④进入实验第三步：摘叶。按语音提示“在阳光照射几小时后，摘下叶片，去掉遮光的黑纸片”，点击用黑纸片遮住的叶片即为摘下叶片，根据提示放到相应的位置。

⑤进入实验第四步：脱色。按语音提示“把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，再将小烧杯放入盛有水的大烧杯中”，在界面中找到叶片，将叶片移至页面中盛有酒精的小烧杯中，并将其放入盛有清水的大烧杯。按语音提示“把石棉网放在三脚架上，大烧杯放在石棉网上”操作。按语音提示“酒精灯放在三脚架下，点燃酒精灯，隔水加热”操作。出现语音问题“为什么不直接加热泡在酒精的叶片，而要隔水加热呢？”，弹出几行文字，学生根据所学知识点击正确答案方可继续，如图5所示。

图5 实验第四步

⑥进入实验第五步：漂洗、滴碘。出现语音问题“加热片刻后，观察到两个现象”，弹出几行文字，并出现真实的实验结果图片，学生根据图片观察后点击正确答案方可继续。出现语音问题“酒精变绿色的原因是什么？”，弹出几行文字，根据所学知识点击正确答案方可继续。按语音提示“撤回并熄灭酒精灯”操作；按语音提示“用镊子取出叶片，在清水中漂洗后，放入培养皿中”操作；按语音提示“向叶片（见光和不见光的部位）滴加碘液”，在界面中找到碘液并点击，点击叶片，此时弹出实验注意事项“实验中酒精和碘的作用”，阅读完后点击继续。

⑥进入实验第六步：观察。按语音提示“片刻后，用镊子取出叶片在清水里漂洗，观察叶色的变化”操作。出现语音问题“根据淀粉遇碘变蓝特性，叶片见光部分变蓝，未见光部分未变蓝说明了什么？”，弹出几行文字，根据观察到的叶片，点击正确答案并继续。弹出提示框，阅读完后点击继续。出现语音问题“根据实验得出结论”，弹出文字，根据所学知识点击正确答案，最后实验结束弹出页面呈现操作得分、实验操作花费的时间等结果，以此来进行评价。此页面可自主选择按钮，可查看报告，也可返回主页面。

总之，“虚拟实验”是一款不错的实验仿真软件，实验中不时弹出问题，可以达到既动手又动脑的效果，避免盲目操作，通过这种方式能够加深对知识的理解，值得一用。