模拟性实验在初中生物实验教学中的作用及实践应用

单敏

摘 要：在初中生物课堂教学中实验教学是重要组成部分，是从感性认知到理性认知对抽象概念的认知过程，与新课程改革理念相吻合。随着新课程改革的不断发展，教学重心也逐渐转移到以培养学生的应用能力与实践能力为主上，因此，提升实验教学的质量迫在眉睫。

关键词：模拟性实验；初中生物；教学质量

模拟性实验作为生物实验教学中的新事物，在突破课程时间约束、拓展教学空间、节省课程资源等方面都有重要意义。通过模拟实验场景，能有效提高学生的学习兴趣与积极性，挖掘学生潜能，强化学生自主学习能力和动手能力。

一、初中生物实验教学中模拟性实验的作用

模拟性实验是以初中生的身体和心理发展情况为基础创建的实验教学平台。模拟性实验的目的在于提升初中生的生物学科涵养，把探究性学习融入具体的学习过程中，帮助初中生更快、更有效地掌握和理解知识。

相较于实际演示实验，模拟性实验能节省生物材料和费用，操作也比较简单。通过模拟性实验，学生能更为直观地了解一些抽象的生物现象，帮助学生逐渐形成良好的思维方式，从整体到局部、从简单到困难、从宏观到微观，让学生有效掌握实际的实验原理。模拟性实验有助于初中学生很快适应现代生活及未来的发展需求，同时也满足新课改理念注重培養学生实践能力和创新精神的标准。

二、初中生物实验教学中模拟性实验的应用分析

1.借助数字化教学平台，重现生物实验教学场景

模拟数字化教学平台可以重现虚拟的实验教学场景，如观察人体基因突变、试管婴儿、细胞破裂、人体构造、蝴蝶翅膀扇动频率等。这些生物现象都是十分抽象的，通过模拟性实验教学，能打破空间与时间的束缚，帮助学生更深入、全面、直观地理解生物习性、结构特征、生存环境等，让他们始终保持浓厚的学习热情。

如在讲到“人的个体发育”内容时，人的生长发育是一个漫长而抽象的过程，每个生长发育阶段又会涉及各种各样繁杂的影响因素和事物，如果仅凭教师的言语讲解和学生的想象力，是很难让学生准确理解和掌握的。因此教师可以利用模拟性实验，模拟出人的生长发育过程。教师可以先让学生收集自己从出生到现今各个时期的照片，并制作“我的成长过程”展板，并让学生自己翻阅书籍或是在网上查阅青春期发育特点、卫生保健等相关资料，让学生仔细观察、认真思考和仔细体会。然后再鼓励学生根据自己制作的“我的成长过程”展板和观察的人各个成长时期的图片相互交流讨论，最后再鼓励学生勇于阐述自己的观点和体会。

利用计算机技术进行人生长发育的模拟性实验，在实验演示过程中，一边给学生讲解，一边要求学生对比自身的成长过程，不仅能活跃课堂氛围，调动学生积极参与，还能让学生产生“心理期待”，自发地去探究和学习，无形中培养了学生的自主学习能力和自我探究能力。

2.利用实体化实验模型，激发学生参与实验活动

利用实体化实验模型展开模拟性实验教学，积极改进教材里的探究性实验，一来可以有效节省实验成本，二来能帮助初中学生更直观、更清晰地感受实验现象，帮助他们快速理解和掌握抽象的生物概念及现象，提升实验教学质量。

如苏科版初中生物教材中“尿液的形成”的教学。尿液的形成涉及滤过作用与重吸作用，这两个概念都比较抽象，要让学生直接了解和掌握是很困难的。因此，在具体教学时教师可设计模拟性实验：将学生分为多个小组，给每个小组分发适量芝麻、绿豆、沙粒、黄豆等材料，教学生用淘米篮子筛除材料里的沙粒，让学生亲身感受“滤过”过程。在用淘米篮子筛除沙粒时粒径较小的芝麻也会被一同筛除，换言之，过滤出的物质除了有沙粒外还有芝麻，而芝麻是有用的材料，因此需要重新“捡回”，这个过程就是让学生体会“重新吸收”作用的过程。如此一来，学生对尿液形成也就具备一定的认知了。接着，教师就可以借助计算机给学生展示动态化的泌尿系统结构图和肾脏结构图，引导学生结合自己动手操作的模拟滤过作用和重吸作用小实验，帮助学生更深入地理解和体会尿液的形成过程。

设计简单的模拟性小实验能将抽象的概念变得直观化和具体化，在教学时学生不仅能积极参与，快速地理解和掌握知识，教师教学起来也很轻松，效率也高。既培养了学生的思维能力，又逐步提高了学生的学习水平，还能巩固概念，实现知识的再认识。其次也是引导学生自己动手做实验的过程，更是培养学生实际操作能力和发展学生思维能力的过程。

随着新课程改革的不断深入发展，模拟性实验在初中生物实验教学中的应用发挥了重要价值。将生活中常见的生物现象融入初中生物课堂教学中，再利用多媒体技术等模拟抽象的生物现象，不仅能帮助学生更好地理解和掌握生物知识，同时也是对初中生物实验教学方法的创新。因此，教师在教学中应合理使用模拟性实验，帮助学生更好地学习，提升教学质量和效率。

参考文献：

[1]乌兰.模拟性实验在高中生物实验教学中的应用[J].课程教育研究，2014（9）：183.

[2]刘云.模拟性实验在初中生物实验教学中的应用[J].新课程：中学，2013（11）：176.

编辑 李建军