導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇生物的顯微鏡知識(shí)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

（寧德市計(jì)量所，寧德 352100）

摘要：目前我國(guó)傳統(tǒng)的萬(wàn)能工具顯微鏡數(shù)量極大，很多企業(yè)，每個(gè)計(jì)量所、計(jì)量研究院至少有一臺(tái)，該設(shè)備致使工作效率低下，因此急需對(duì)它進(jìn)行技術(shù)改造和升級(jí)。數(shù)字式萬(wàn)能工具顯微鏡一個(gè)明顯的標(biāo)志就是讀數(shù)的數(shù)字化，減少人工讀數(shù)和計(jì)算，提高工作效率。應(yīng)用計(jì)算機(jī)接口技術(shù)和信號(hào)處理的算法，對(duì)萬(wàn)能工具顯微鏡進(jìn)行數(shù)字化改造，實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和處理，大大地提高了工作效率，降低了人為手工操作的出錯(cuò)率和人眼讀數(shù)帶來(lái)的誤差。在本文中我們將通過(guò)對(duì)我所目視式萬(wàn)能工具顯微鏡的數(shù)字化改造，實(shí)現(xiàn)其的數(shù)字化，降低設(shè)備更新的成本，提高工作效率，并對(duì)比改造前后測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性及不確定度評(píng)定，希望提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，對(duì)零件、試驗(yàn)篩的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，克服人眼讀數(shù)帶來(lái)的誤差，提高計(jì)量測(cè)試工作的準(zhǔn)確性和效率。

關(guān)鍵詞 ：萬(wàn)能工具顯微鏡；數(shù)字化改造；不確定度評(píng)定

中圖分類號(hào)：TH742 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）17-0152-03

作者簡(jiǎn)介：陳洪峰（1986-），男，福建福鼎人，計(jì)量檢定員，研究方向?yàn)橛?jì)量檢定。

0 引言

目視式萬(wàn)能工具顯微鏡是一種精確的二維坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器，應(yīng)用范圍非常廣泛，可以測(cè)量零件的長(zhǎng)度、角度、螺紋等諸多幾何量參數(shù)，是長(zhǎng)度測(cè)量領(lǐng)域中使用最普遍的一種測(cè)試儀器，廣泛應(yīng)用于各類機(jī)械加工企業(yè)、計(jì)量行業(yè)的各種檢測(cè)校準(zhǔn)工作。但老式的設(shè)備在實(shí)際操作使用中，必須通過(guò)測(cè)量人員的眼睛使用物鏡來(lái)觀察，并且利用測(cè)微目鏡進(jìn)行定位對(duì)線，并使用光學(xué)讀數(shù)系統(tǒng)進(jìn)行讀數(shù)，所以有更多的人為原因引起的誤差，而且測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，難以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的快節(jié)奏的要求。因此對(duì)老式的萬(wàn)能工具顯微鏡進(jìn)行改造已迫在眉睫了。

近來(lái)，對(duì)寧德市計(jì)量所的老式萬(wàn)能工具顯微鏡進(jìn)行數(shù)字化改造升級(jí)，實(shí)現(xiàn)其數(shù)字化，并保留光學(xué)讀數(shù)系統(tǒng)，現(xiàn)在對(duì)改造前后萬(wàn)能工具顯微鏡測(cè)量示值誤差進(jìn)行分析以及不確定度進(jìn)行評(píng)定與對(duì)比。

1 改造前后萬(wàn)能工具顯微鏡示值誤差

依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程《工具顯微鏡檢定規(guī)程》中“示值誤差”的測(cè)量原理：將被檢儀器的毫米刻度尺與二等標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺進(jìn)行比較測(cè)量得到其各點(diǎn)誤差值，分別用光學(xué)讀數(shù)系統(tǒng)和光柵讀數(shù)系統(tǒng)讀數(shù)，讀出移動(dòng)前后的示值，將兩個(gè)數(shù)值之差來(lái)得出最后的示值誤差。

檢定萬(wàn)能工具顯微鏡示值誤差時(shí)，移動(dòng)X軸或Y軸工作平臺(tái)使玻璃線紋尺盡量靠近處于零位。然后將二等標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺放置在萬(wàn)分顯工作臺(tái)的中間位置上，盡量與工作臺(tái)水平線平行或者垂直，其數(shù)值刻線面背著物鏡。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺，使標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺零邊線處于目鏡視場(chǎng)中的雙線附近。然后微調(diào)萬(wàn)能工具顯微鏡的工作平臺(tái)，使標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺“0”刻度與目鏡中的刻線對(duì)準(zhǔn)，并從光學(xué)讀數(shù)裝置上讀數(shù)（數(shù)顯的則按歸零鍵）。然后依次移動(dòng)工作平臺(tái)25mm，使標(biāo)準(zhǔn)玻璃線紋尺的相應(yīng)該刻線影像與目鏡中的雙線對(duì)準(zhǔn)，并依次按讀數(shù)裝置上進(jìn)行讀數(shù)或直接讀取數(shù)字顯示的數(shù)值。每點(diǎn)均應(yīng)進(jìn)行4次重復(fù)測(cè)量，最后取其平均值作為該點(diǎn)的讀數(shù)。萬(wàn)能工具顯微鏡示值誤差的檢定，不僅包括工作臺(tái)正向行程示值誤差的檢定，還包括反行程示值誤差的檢定。（圖1）

各點(diǎn)誤差按公式（1）計(jì)算:

δi=（ai-a0）-Li（mm）（1）

式中：δi——被檢點(diǎn)的誤差值，mm；

ai，a0——分別為儀器受檢點(diǎn)和起始點(diǎn)4次讀數(shù)的平均值，mm；

Li——為標(biāo)準(zhǔn)玻璃尺所用的一段實(shí)際尺寸，mm。

根據(jù)以上方法，測(cè)得萬(wàn)能工具顯微鏡改造前后的校準(zhǔn)結(jié)果如表1和表2所示。

由表1和表2校準(zhǔn)結(jié)果可知，改造前后都未超過(guò)檢定規(guī)程要求的不大于 （1+L/100）μm；L為被檢玻璃線紋尺長(zhǎng)度（mm）。數(shù)顯部分的示值誤差無(wú)論橫向還是縱向都比光學(xué)部分偏小。

2 改造前后萬(wàn)能工具顯微鏡不確定度評(píng)定

2.1 測(cè)量方法

根據(jù)檢定規(guī)程JJG56-2000《工具顯微鏡》，采用二等玻璃線紋尺，對(duì)橫向50mm這個(gè)點(diǎn)進(jìn)行示值誤差校準(zhǔn)，進(jìn)行校準(zhǔn)結(jié)果測(cè)量不確定度評(píng)定。

2.2 測(cè)量不確定度評(píng)定

2.2.1 測(cè)量不確定度有以下幾個(gè)分量：

①萬(wàn)能工具顯微鏡的重復(fù)性測(cè)量對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；

②讀數(shù)誤差和瞄準(zhǔn)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；

③阿貝誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；

④玻璃線紋尺誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響（為保證一般性，線紋尺未加修正值）；

⑤溫度誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

2.2.2 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量的計(jì)算

①萬(wàn)能工具顯微鏡的測(cè)量重復(fù)性不確定度分量u1。

用玻璃線紋尺對(duì)橫向50mm點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，在相同條件下，測(cè)量10次，采用A類不確定度評(píng)定方法，得到下表3所示數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)按公式（2）計(jì)算測(cè)量重復(fù)性引起的不確定分量u1。

由10次連續(xù)獨(dú)立重復(fù)測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1（A類不確定度），已包括了讀數(shù)誤差與瞄準(zhǔn)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，故不再對(duì)讀數(shù)誤差和瞄準(zhǔn)誤差引起的不確定度分量進(jìn)行評(píng)定和合成。

②阿貝誤差引起的不確定度分量u2。

二等玻璃刻度尺的高度為20mm，采用B類不確定度評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定，阿貝誤差的極限誤差[1]為：

式中：L為被測(cè)工件的長(zhǎng)度；H為被測(cè)工件的測(cè)量面高出平臺(tái)玻璃面的距離，兩者單位均為mm；所求得誤差單位為μm?？芍肆康膮^(qū)間半寬為0.25μm。假定服從均勻分布，得阿貝誤差引起的不確定度分量為：

③玻璃線紋尺誤差引起的不確定度分量u3。

由JJG73-2005《高等別線紋尺》檢定規(guī)程知：

二等玻璃線紋尺U95=（0.14+1.0L）μm，

式中：L為被測(cè)長(zhǎng)度，m。

采用B類不確定度評(píng)定方法進(jìn)行評(píng)定，可得半峰寬U=0.14+0.05=0.19μm，得玻璃線紋尺誤差引起的不確定度分量為：

2.4 擴(kuò)展不確定度

對(duì)于一般精度的測(cè)量，取k=2，相應(yīng)的置信概率為95%，則擴(kuò)展不確定度為：

U=kuc=2×0.37=0.74μm≈1μm（光學(xué)）

U=kuc=2×0.35=0.70μm≈1μm（數(shù)顯）

5、測(cè)量結(jié)果表示

萬(wàn)能工具顯微鏡在50mm處的測(cè)量結(jié)果為：

x=50.002，（U=1μm，k=2）（光學(xué)）

x=50.001，（U=1μm，k=2）（數(shù)顯）

3 小結(jié)

本次改造后的萬(wàn)能工具顯微鏡，在綜合精度方面有所提升，減少肉眼讀數(shù)所帶來(lái)的困擾，大大提高工作效率。這次改造還是非常成功的，完全符合日常工作的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]費(fèi)業(yè)泰.誤差理論與數(shù)據(jù)處理[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999：86-93.

篇2

關(guān)鍵詞　顯微鏡　科學(xué)教育　實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)　G633.91　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼　B

綜觀中小學(xué)理科課程可知，顯微鏡原理與操作的教學(xué)地位及其特殊，具有不可替代的教育價(jià)值，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

1　儀器操作教學(xué)的首選載體

這是顯微鏡教學(xué)的本體價(jià)值。由于價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用安全、維護(hù)簡(jiǎn)便等原因，在中小學(xué)階段，顯微鏡是目前唯一的、能夠做到學(xué)生人手一臺(tái)的實(shí)驗(yàn)儀器。其他儀器，如生物學(xué)科的PCR儀、恒溫培養(yǎng)箱等，雖然技術(shù)先進(jìn)，卻價(jià)格不菲，一般每個(gè)實(shí)驗(yàn)室只配備1～2臺(tái)(甚至不配備)，無(wú)法讓每一名學(xué)生都得到充分的練習(xí)操作的機(jī)會(huì)，或如化學(xué)當(dāng)中的各種實(shí)驗(yàn)裝置，雖然價(jià)格低廉，卻都是由各種玻璃器皿組裝而成，不屬于實(shí)驗(yàn)儀器的范疇、過(guò)于簡(jiǎn)單，教學(xué)的有效性大打折扣。更毋需提及電泳儀、滅菌器、離心機(jī)等存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)儀器，無(wú)論教師還是學(xué)生，大多對(duì)其望而卻步。在目前這樣一個(gè)“教學(xué)載體一元化”的情況下，教師就必須充分利用顯微鏡教學(xué)的時(shí)間，不但要把顯微鏡本身的操作技巧教好、教會(huì)，還要深刻挖掘其教育內(nèi)涵，站在概念教學(xué)的高度，將顯微鏡教學(xué)抽象到普遍的、儀器使用技術(shù)的層面，讓學(xué)生在學(xué)會(huì)使用顯微鏡以后，對(duì)于其他的、未使用過(guò)的儀器，也能夠在很短的時(shí)間內(nèi)熟悉、熟練。亦即，顯微鏡教學(xué)不但要完成技術(shù)素養(yǎng)的任務(wù)，還要完成科學(xué)素養(yǎng)的任務(wù)；在讓學(xué)生“學(xué)會(huì)使用”的同時(shí)，還要“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”。

就顯微鏡部件的材質(zhì)而言，顯微鏡可以分為光學(xué)部分(各種透鏡、反射鏡)和機(jī)械部分(各操作部位)兩大部分；而就功能而言，又可分為觀察、調(diào)節(jié)和輔助三個(gè)部分。故可用表1來(lái)展示融合了以上兩種分類依據(jù)的、顯微鏡各個(gè)部件的分類。

在中學(xué)階段，學(xué)生不需要深入透徹地了解儀器的細(xì)部構(gòu)造，但將各部分視為“黑箱”，模塊化地了解某種儀器以至任何事物的概貌，確實(shí)是一種學(xué)習(xí)能力與習(xí)慣的體現(xiàn)。這樣一種由具體事實(shí)中提取概念，再以概念為指導(dǎo)認(rèn)識(shí)新事物的過(guò)程，也是學(xué)生受用終身的學(xué)習(xí)方法。

2　科學(xué)研究方法的重要代表。

顯微鏡是人們觀察和認(rèn)識(shí)微觀世界的重要工具，這一點(diǎn)在科學(xué)、尤其在生物學(xué)當(dāng)中尤為突出。隨著人們認(rèn)識(shí)世界的水平逐漸深入，肉眼的、直觀的感知，已經(jīng)體現(xiàn)出明顯的缺點(diǎn)。出于對(duì)事物本質(zhì)組成及屬性認(rèn)知的渴望，人們研究并制造了顯微鏡。

在小學(xué)階段，顯微鏡大多還是被用來(lái)觀察“細(xì)微”的事物，如花粉粒、蝴蝶翅膀、番茄果肉等。這些觀察大多還是為了激發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)自然、認(rèn)識(shí)微觀世界的興趣，并且“細(xì)微”的定義也并不準(zhǔn)確，還沒(méi)有以細(xì)胞、組織、器官等嚴(yán)格的生物尺度劃分來(lái)界定觀察的對(duì)象。但是，從酸奶為什么會(huì)酸、人為什么會(huì)感冒、飯前便后為什么要洗手等一系列的小故事當(dāng)中，學(xué)生已經(jīng)能夠建立這樣一個(gè)概念：即顯微鏡是觀察微觀世界的重要工具，人類的生存與發(fā)展離不開(kāi)它。

整個(gè)中學(xué)階段，這樣的小故事、以及由此建構(gòu)的關(guān)于顯微鏡技術(shù)重要性的概念比比皆是、不斷深化，所不同的只是更加規(guī)范化、更加深入。如初中階段，開(kāi)始觀察洋蔥表皮、人體口腔上皮細(xì)胞，開(kāi)始觀察小腸絨毛以及金魚(yú)尾部的毛細(xì)血管。這些都不是簡(jiǎn)單的觀察，而是對(duì)細(xì)胞、組織、器官乃至個(gè)體的、生命不同研究層次的認(rèn)識(shí)。又如，在高中階段開(kāi)始觀察DNA及RNA的分布，觀察葉綠體、線粒體的形態(tài)。這不但將顯微鏡觀察深入到了亞細(xì)胞水平，而且這類實(shí)驗(yàn)有一個(gè)共性：對(duì)樣品的處理。亦即，認(rèn)識(shí)微觀世界，只有顯微鏡是不夠的，還要對(duì)樣品進(jìn)行特殊的處理，如染色、烘干等。在這一點(diǎn)上，其實(shí)高中階段的顯微鏡技術(shù)與高校中的電子顯微鏡、熒光顯微鏡的原理是相通的，都是觀察介質(zhì)(光線或粒子流)與樣品本身相互協(xié)調(diào)的問(wèn)題。只有將這樣的“相通之處”指出來(lái)，學(xué)生才可能整體把握人類的技術(shù)設(shè)計(jì)思想，從而產(chǎn)生創(chuàng)造力，顯微鏡作為科學(xué)教育的載體才有現(xiàn)實(shí)意義。然而，這樣一個(gè)開(kāi)啟創(chuàng)造力源泉、領(lǐng)悟科學(xué)技術(shù)實(shí)質(zhì)的契機(jī)，并沒(méi)有被大多數(shù)教師所珍惜。其道理不言而喻：教師們普遍關(guān)注顯微鏡所顯示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象――現(xiàn)實(shí)一些說(shuō)，就是教材上的、用于考試的知識(shí)。對(duì)于知識(shí)背后的思想，尚待挖掘。

3　學(xué)科知識(shí)融合的典型范例

顯微鏡應(yīng)用于生物，卻是依靠基礎(chǔ)的數(shù)理思想設(shè)計(jì)的。在中學(xué)階段，生物課上講顯微鏡，物理課上也講顯微鏡，那么二者的教育教學(xué)價(jià)值有何異同?可否相輔相成?最簡(jiǎn)單地，能不能在物理課上偏重于顯微鏡的成像原理(幾何光學(xué)原理)，而在生物課上偏重于應(yīng)用(顯微觀察)?這樣的問(wèn)題越來(lái)越凸現(xiàn)，無(wú)論哪個(gè)學(xué)科的教師，都無(wú)法回避。因?yàn)樵诳茖W(xué)教育理念逐漸深入人心的今天，分科教學(xué)即使仍將長(zhǎng)期存在，但每一學(xué)科的教師也不能指望單一學(xué)科能解決其教學(xué)中的所有問(wèn)題。學(xué)生越來(lái)越“難對(duì)付”――在中學(xué)階段，他們既懂生物，又懂物理――在一定的層次上，他們是全才，而教師是偏才。為什么向上推動(dòng)載玻片，在視野中看到的卻是樣品向下移動(dòng)?作為生物教師，只知道現(xiàn)象是不夠的，如果不能用幾何光學(xué)的成像原理給以解釋，很容易就會(huì)被學(xué)生難倒。像這樣學(xué)科交叉與融合的例子比比皆是。如眼的構(gòu)造(生物與物理)、蛋白質(zhì)(生物與化學(xué))、環(huán)境保護(hù)(生物、化學(xué)、地理、物理)。最大程度地激發(fā)學(xué)生們的科學(xué)潛質(zhì)是各個(gè)學(xué)科綜合作用的結(jié)果，而學(xué)生將來(lái)解決科研、生產(chǎn)生活中的實(shí)際問(wèn)題，更要依靠綜合科學(xué)素養(yǎng)。顯而易見(jiàn)，科學(xué)教育是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展的內(nèi)在要求，但首先是對(duì)教師專業(yè)發(fā)展的時(shí)代性挑戰(zhàn)。

但學(xué)科融合卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止知識(shí)的融合。比如通用技術(shù)，尋找技術(shù)設(shè)計(jì)的理想載體是目前通用技術(shù)教師所關(guān)注的問(wèn)題。教科書(shū)上的自行車(chē)、板凳，或過(guò)于復(fù)雜、或過(guò)于簡(jiǎn)單，尚不完全適合于中學(xué)教學(xué)。筆者認(rèn)為，在目前通用技術(shù)課程發(fā)展的“初級(jí)階段”，既然沒(méi)有找到技術(shù)設(shè)計(jì)的最佳載體，也就不必強(qiáng)求――不妨允許載體的“多元化”――從其他學(xué)科當(dāng)中尋找一系列的載體。

比如，可以設(shè)計(jì)造型美觀小巧、帶開(kāi)關(guān)的移動(dòng)燈――單從物理或技術(shù)設(shè)計(jì)的角度上看，這個(gè)“工程”過(guò)于簡(jiǎn)單，沒(méi)有任何教學(xué)價(jià)值――但如果考慮到這個(gè)移動(dòng)燈是為了代替中小學(xué)顯微鏡中自然光源(即雙面反光鏡)而設(shè)計(jì)的、簡(jiǎn)易便攜的電光源，意義就大不相同了。這樣的一個(gè)簡(jiǎn)單改進(jìn)，能夠大大方便顯微鏡教學(xué)，甚至提高顯微鏡的檔次，實(shí)為技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用于具體學(xué)科領(lǐng)域的典范。由此還可以想見(jiàn)：能否將單目鏡改為雙目鏡?能否加載一個(gè)可調(diào)節(jié)焦距的光學(xué)轉(zhuǎn)接口，從而用自己的數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)就能進(jìn)行顯微拍攝?積少成多，就形成了一個(gè)“教學(xué)顯微鏡升級(jí)工具包”。單目、自然光源的顯微鏡，通過(guò)技術(shù)設(shè)計(jì)，變成了雙目、電光源的高檔顯微鏡，教學(xué)價(jià)值之大，成就感之大，不言而喻。

篇3

[關(guān)鍵詞]初中生物 導(dǎo)課 設(shè)計(jì)

新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主、探究、合作學(xué)習(xí)，一個(gè)新的問(wèn)題隨之而來(lái)，如何將學(xué)生的注意力集中到知識(shí)探究中呢？筆者認(rèn)為，導(dǎo)課的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。對(duì)此，本文首先分析初中生物導(dǎo)課的特點(diǎn)，然后結(jié)合具體的教學(xué)案例就導(dǎo)課的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。

一、初中生物導(dǎo)課的特點(diǎn)

1.激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。導(dǎo)課的特點(diǎn)之一是能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)生物學(xué)而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的基礎(chǔ)，因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)導(dǎo)課時(shí)應(yīng)注重演示實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用或設(shè)置具有可探究性的問(wèn)題，以激發(fā)學(xué)生探究的興趣。與此同時(shí)，導(dǎo)課還能增強(qiáng)學(xué)生的情感體驗(yàn)，拉近學(xué)生與知識(shí)、生活與課本之間的距離，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。

2.促進(jìn)交流與合作。能促進(jìn)學(xué)生交流與合作是導(dǎo)課的另一大特點(diǎn)。因此，教師在設(shè)計(jì)導(dǎo)課時(shí)可以創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，也可以聯(lián)系生活實(shí)例，給學(xué)生搭建多維交流、討論的平臺(tái)，從而使學(xué)生在交流的過(guò)程中生成新的問(wèn)題，切人到新知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)與探究中。

二、初中生物導(dǎo)課的設(shè)計(jì)

1.理論知識(shí)教學(xué)的導(dǎo)課設(shè)計(jì)。對(duì)于理論知識(shí)教學(xué)的導(dǎo)課，教師應(yīng)注重讓學(xué)生在問(wèn)題的引導(dǎo)下，與教師和同學(xué)進(jìn)行充分的互動(dòng)交流，從而促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的生物學(xué)習(xí)興趣。下面以《生物的特征》教學(xué)為例，就如何實(shí)施雙維互動(dòng)導(dǎo)課進(jìn)行分析。

首先，展示草原美麗景色的圖片導(dǎo)入。

師：大家有沒(méi)有到過(guò)草原？下面我們一起欣賞幾張草原上美麗的景的色圖片。（點(diǎn)開(kāi)PPT，一起欣賞圖片，圖片上的草原有碧藍(lán)的天空、流動(dòng)的白云、遍地開(kāi)放的鮮花、綠草如茵的草原、悠閑取食的牛羊和精巧別致的氈房）

學(xué)生的注意力很快被吸引了過(guò)來(lái)，然后教師再拋出問(wèn)題。

師：大家注意觀察圖片，看看你認(rèn)識(shí)哪些生物？（不知不覺(jué)中切人了課題，學(xué)生從自己的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，進(jìn)行更為細(xì)致的觀察與思考，然后交流匯報(bào)，達(dá)成共識(shí)：花草、樹(shù)、牛羊等是生物）

新的問(wèn)題隨之而來(lái)，“為什么白云、氈房不是生物？”“生物具有怎樣的特征？”

這樣，師生共同融人“生物的特征”的研究中，而導(dǎo)人性的問(wèn)題也是自主生成的，學(xué)生的探究欲望被有效激發(fā)，課堂探究由此展開(kāi)。

[案例評(píng)析]借助多媒體給學(xué)生播放一些美麗的畫(huà)面，能夠給學(xué)生愉悅的感受，使學(xué)生的情感處于積極的狀態(tài)，此時(shí)拋出問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行討論和研究，學(xué)生順著問(wèn)題在情境中尋找，將自己所理解的生物知識(shí)運(yùn)用到問(wèn)題解決中，學(xué)生被帶到了課堂探究中，而且興趣盎然。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的導(dǎo)課設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們教師大多將正確的實(shí)驗(yàn)做法、實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)先拋給學(xué)生，然后要求學(xué)生對(duì)照著進(jìn)行練習(xí)與實(shí)踐，這樣的做法看似“高效”，實(shí)則學(xué)生的體驗(yàn)不足，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握并不牢靠。怎么辦？這就是我們實(shí)驗(yàn)課導(dǎo)課要做的事情。有效的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)課應(yīng)該讓學(xué)生“動(dòng)起來(lái)”，手、眼都要?jiǎng)悠饋?lái)，思維也要?jiǎng)悠饋?lái)。下面以“練習(xí)使用顯微鏡”為例進(jìn)行分析。

首先，給學(xué)生提供顯微鏡，讓學(xué)生自己摸索如何使用顯微鏡。在學(xué)生摸索的過(guò)程中，教師積極巡視，了解學(xué)生具體的情況。（在未學(xué)習(xí)之前，學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行自主探究）

其次，由實(shí)驗(yàn)組長(zhǎng)選派代表來(lái)展示本組顯微鏡的使用過(guò)程，其他組的同學(xué)觀摩，并指出哪些地方操作存在不規(guī)范的行為。如果學(xué)生不能發(fā)現(xiàn)和指出問(wèn)題，教師要及時(shí)予以提醒，尤其是在操作的薄弱環(huán)節(jié)和特別要注意的環(huán)節(jié)上。

最后，在學(xué)生對(duì)基本的實(shí)驗(yàn)操作有了一定的了解后，可通過(guò)導(dǎo)課引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流與互動(dòng)。

師：顯微鏡是做生物實(shí)驗(yàn)時(shí)比較常用的儀器，我們可以在顯微鏡中看到許多我們?nèi)庋劭床坏降钠婷钌澜纭Ｈ绻屛覀兝蔑@微鏡觀察番茄果皮的結(jié)構(gòu)，將番茄果實(shí)直接放在顯微鏡觀察可以嗎？

（有的學(xué)生認(rèn)為可以，有的學(xué)生認(rèn)為不可以。）

學(xué)生嘗試將一個(gè)番茄果實(shí)放在顯微鏡下，發(fā)現(xiàn)并不能觀察到果皮細(xì)胞。

篇4

初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟新一輪課程改革的目的，不僅是讓學(xué)生掌握知識(shí)，更重要的是要讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程的體驗(yàn)和探索，獲得終身學(xué)習(xí)的能力。生物學(xué)作為一門(mén)自然科學(xué)，很多結(jié)論都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠使學(xué)生更好的了解自然規(guī)律，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并得出結(jié)論。作為我們一線教育工作者，在教學(xué)中只有做到與時(shí)俱進(jìn)，采取多種教學(xué)手段，充分利用好生物實(shí)驗(yàn)室，強(qiáng)化生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，才能有效提高初中生物課教學(xué)質(zhì)量。

一、讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

教育心理學(xué)告訴我們，合理的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生采取行動(dòng)的結(jié)果，而動(dòng)機(jī)則是激勵(lì)學(xué)生去行動(dòng)的動(dòng)力。學(xué)生明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模杂X(jué)地產(chǎn)生“我要?jiǎng)邮秩?shí)驗(yàn)”的內(nèi)部動(dòng)機(jī)，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果就會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果。但是從目前中學(xué)實(shí)際中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)情況來(lái)看，有個(gè)別學(xué)校對(duì)生物實(shí)驗(yàn)室的重視及開(kāi)放程度不夠及受“你講我記式”的傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，目前大部分學(xué)生接觸生物實(shí)驗(yàn)較少。還有一部分學(xué)生認(rèn)為，生物課的學(xué)習(xí)只要把概念和結(jié)果都記在腦子里，就是把生物課學(xué)好了，動(dòng)不動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)都無(wú)所謂，缺乏對(duì)生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)正確的認(rèn)識(shí)。有的學(xué)生認(rèn)為上實(shí)驗(yàn)課只是好玩，缺乏正確的科學(xué)態(tài)度；有的學(xué)生認(rèn)為生物課中考不考，所以學(xué)習(xí)目的和動(dòng)機(jī)都不是十分明確，這些都給生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)帶來(lái)了一定的困難。因此，實(shí)驗(yàn)前除要求學(xué)生明確教材上的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)以外，還要讓學(xué)生明確該實(shí)驗(yàn)在生產(chǎn)生活等實(shí)際應(yīng)用中的作用。如我在教學(xué)《顯微鏡使用〉一課時(shí)，先給學(xué)生講關(guān)于醫(yī)生對(duì)貧血和癌癥等疾病的診斷常識(shí)，告訴學(xué)生醫(yī)生在診斷時(shí)除通過(guò)看、問(wèn)、查等方式以外，還要通過(guò)儀器化驗(yàn)手段，用顯微鏡、電子顯微鏡等高端儀器對(duì)病人患病部位的細(xì)胞組織等進(jìn)行科學(xué)的病理診斷，最后才能敢于得出結(jié)論。如果不采用科學(xué)手段和設(shè)備，容易會(huì)給病人誤診，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及病人生命，造成患者精神和物質(zhì)上不可彌補(bǔ)的損失。同時(shí)還給學(xué)生介紹顯微鏡在其它工、農(nóng)、醫(yī)學(xué)方面的廣泛應(yīng)用，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，樹(shù)立科學(xué)的態(tài)度，提高學(xué)生學(xué)習(xí)顯微鏡的興趣。

二、讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)步驟，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作流程

實(shí)驗(yàn)步驟是學(xué)生動(dòng)手規(guī)范操作的要領(lǐng)，只有理解掌握才能達(dá)到規(guī)范操作，實(shí)驗(yàn)才能獲得成功。因此，在實(shí)驗(yàn)前，我經(jīng)常指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)整節(jié)內(nèi)容，將實(shí)驗(yàn)步驟由繁化簡(jiǎn)，抓住每一步的關(guān)鍵詞語(yǔ)串通于實(shí)驗(yàn)步驟之中。如教學(xué)顯微鏡使用過(guò)程中的“三個(gè)一”：（1）安放距桌邊一掌（5～7cm）；（2）對(duì)光要目（目鏡）物（物鏡）通光（通光孔、光源），光強(qiáng)用平面鏡，光弱用凹面鏡；（3）觀察時(shí)標(biāo)本對(duì)孔正中距離物鏡一厘米，視野中出現(xiàn)標(biāo)本顏色或雜質(zhì)時(shí)觀察目標(biāo)即將到位，微調(diào)粗旋鏡升降，細(xì)旋校象清晰，找不到目標(biāo)時(shí)緩緩移動(dòng)玻片標(biāo)本等。教師要每規(guī)范操作一步，就給學(xué)生講解該步的注意事項(xiàng)，同時(shí)讓學(xué)生模仿操作一步，同時(shí)及時(shí)指導(dǎo)巡視，糾正學(xué)生錯(cuò)誤的操作方法等。如讓學(xué)生使用顯微鏡用左眼觀察物體時(shí)閉著右眼的習(xí)慣，還有在轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器時(shí)，糾正扳物鏡的錯(cuò)誤操作習(xí)慣等。通過(guò)教師一步一步地認(rèn)真指導(dǎo)和科學(xué)要求，學(xué)生才能很快對(duì)好光，順利觀察到實(shí)驗(yàn)標(biāo)本在視野中的圖象。同時(shí)教育學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，即用完顯微鏡擦干凈外表，還有轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，把物鏡偏兩旁，放回鏡箱原處。

三、讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的規(guī)范操作是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，而對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)真觀察是達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的、探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵。但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中往往重視操作過(guò)程，忽視了必要的觀察和分析。如在解剖鯽魚(yú)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，很多學(xué)生認(rèn)為解剖完了，實(shí)驗(yàn)就做完了。針對(duì)這一問(wèn)題，我在實(shí)驗(yàn)前就做好實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，要求學(xué)生搞好預(yù)習(xí)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要準(zhǔn)備好硬紙板，并在相應(yīng)的位置寫(xiě)上鯽魚(yú)各器官、系統(tǒng)的名稱。然后在做解剖鯽魚(yú)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓學(xué)生觀察魚(yú)的各種鰭在游泳中所起的作用，最后讓學(xué)生按步驟規(guī)范操作解剖，將觀察后的器官，系統(tǒng)解剖后放在硬紙板寫(xiě)好的相應(yīng)位置上，并在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的空白處填上相應(yīng)的結(jié)構(gòu)及功能。這樣通過(guò)學(xué)生在課堂上積極的動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)腦、觀察和分析，培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，使生在掌握知識(shí)的同時(shí)，學(xué)會(huì)了觀察分析比較的方法。

四、讓學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作，及時(shí)考查實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

及時(shí)的考查和評(píng)比，更能有效激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真上好生物實(shí)驗(yàn)課。我在具體教學(xué)中常常將學(xué)生所學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)籌，并做好知識(shí)的銜接，有效考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的綜合運(yùn)用能力。如讓學(xué)生用顯微鏡觀察植物細(xì)胞、探究種子成分、鯽魚(yú)的解剖等。在指導(dǎo)學(xué)生了解植物的基本結(jié)構(gòu)后，及時(shí)對(duì)學(xué)生利用顯微鏡觀察植物細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綜合考查，通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)既考查了學(xué)生顯微鏡的使用，又考查了臨時(shí)裝片的制作，也考查了對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，為后面的生物實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。我參照初中畢業(yè)生物實(shí)驗(yàn)考查《顯微鏡使用和臨時(shí)裝片制作》的方式及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施考查。結(jié)果學(xué)生有三分之一能在5分鐘內(nèi)完成，評(píng)90分以上；多數(shù)在8分鐘內(nèi)完成，評(píng)80分以上；極個(gè)別的學(xué)生在教師指導(dǎo)下完成的，評(píng)60分。這樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)考查，促使學(xué)生經(jīng)常做到認(rèn)真復(fù)習(xí)和溫故，最終達(dá)到能夠獨(dú)立動(dòng)手操作顯微鏡的能力。同時(shí)還對(duì)實(shí)驗(yàn)操作能力稍差的學(xué)生做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，加強(qiáng)個(gè)別指導(dǎo)，最后達(dá)到人人過(guò)關(guān)，人人掌握顯微鏡的使用技術(shù)要領(lǐng)，有效提高了學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力。

總之，通過(guò)幾年來(lái)的生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)實(shí)踐，使我深深地體會(huì)到，生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)在提高生物學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量中的促進(jìn)作用。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)生物科學(xué)的基本方法，激發(fā)了學(xué)生生物課學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，拓寬了學(xué)生的知識(shí)視野，全面提高了新課程背景下中學(xué)生物教學(xué)的質(zhì)量和水平。

參考文獻(xiàn)：

篇5

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)光電檢測(cè)；交叉學(xué)科；教學(xué)模式；原理概念；創(chuàng)新思維

一教學(xué)體系的構(gòu)建和優(yōu)化

生物醫(yī)學(xué)光電檢測(cè)是應(yīng)目前學(xué)校教學(xué)改革的需求，結(jié)合現(xiàn)今生物學(xué)、醫(yī)學(xué)及光學(xué)等多門(mén)學(xué)科交叉融合發(fā)展的現(xiàn)狀，而面向大學(xué)本科三年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程。該門(mén)課程涉及的內(nèi)容相當(dāng)廣泛：綜合了一般醫(yī)學(xué)與生物學(xué)的檢測(cè)技術(shù)——光學(xué)顯微技術(shù)、電子顯微技術(shù)、X射線影像檢測(cè)技術(shù)、超聲檢測(cè)技術(shù)、核磁檢測(cè)技術(shù)和太赫茲?rùn)z測(cè)技術(shù)等；所呈現(xiàn)的內(nèi)容新，處于自然科學(xué)研究領(lǐng)域的前沿：涵蓋了包括近代物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域等的多項(xiàng)研究成果和最新進(jìn)展；相關(guān)的參考資料如專業(yè)書(shū)籍、雜志和相關(guān)文章數(shù)量眾多，內(nèi)容豐富；與多種檢測(cè)技術(shù)相關(guān)的檢測(cè)儀器種類多，發(fā)展迅速，相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容具有一定的工程化技術(shù)化的特點(diǎn)；相比本系開(kāi)設(shè)的其他專業(yè)課程如《波動(dòng)光學(xué)》、《激光原理》、《信息光學(xué)》和《光通信技術(shù)》等，該門(mén)課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間較短。因此如何根據(jù)本門(mén)課程的特點(diǎn)，合理有效地開(kāi)展教學(xué)工作，達(dá)到開(kāi)闊學(xué)生的視野，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本原理、概念的認(rèn)知能力，提高學(xué)生對(duì)相關(guān)問(wèn)題的思考能力和理解能力，培養(yǎng)學(xué)生工程化能力、多學(xué)科綜合能力和創(chuàng)新思維能力的目的，就成為了本門(mén)課程的教學(xué)目標(biāo)和重中之重。為此，筆者根據(jù)擬定的教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行了教學(xué)體系的構(gòu)建和優(yōu)化，內(nèi)容包括教材的選取、教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整、教案的準(zhǔn)備和教學(xué)要求的制定等。筆者首先進(jìn)行了教材的篩選。在眾多教材和參考書(shū)中，筆者選取了2014年清華大學(xué)出版社出版的，由黃國(guó)亮等主編的《生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)與臨床檢驗(yàn)》[1](清華大學(xué)985名優(yōu)教材)一書(shū)作為教材，另考慮到近年來(lái)激光技術(shù)與生物學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合，將1995年由湖南科學(xué)技術(shù)出版社出版的，由向洋編寫(xiě)的《激光生物學(xué)》[2]和2010年由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社出版的，由段智英等編寫(xiě)的《激光生物學(xué)效應(yīng)研究》[3]兩本書(shū)中的部分章節(jié)選入作為補(bǔ)充教材。之后在教材內(nèi)容的選取上，以生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)和激光生物學(xué)技術(shù)為兩大板塊，進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和取舍：生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)的主要教學(xué)內(nèi)容包括多種成像檢測(cè)技術(shù)和光譜檢測(cè)技術(shù)；激光生物學(xué)技術(shù)的主要教學(xué)內(nèi)容包括了激光工作原理及特性、激光生物學(xué)作用原理和激光的安全防護(hù)等。以這些內(nèi)容為教學(xué)重點(diǎn)，做到教學(xué)體系的完整性和合理性。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合教材內(nèi)容和相關(guān)的參考資料[4-13]準(zhǔn)備手寫(xiě)教案，并同時(shí)進(jìn)行多媒體教學(xué)課件的準(zhǔn)備，完成教學(xué)前的準(zhǔn)備工作。值得一提的是，在準(zhǔn)備多媒體課件的過(guò)程中，筆者在網(wǎng)上搜集了大量的與該課程有關(guān)的圖片、視頻和PPT等，并對(duì)這些資料進(jìn)行了分析、整理和整合，融入到自己所制作的課件中，力爭(zhēng)做到課件信息量大、形象直觀，讓學(xué)生記憶深刻。在教學(xué)過(guò)程中，舉出豐富的事例對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的講解，并遵循知識(shí)點(diǎn)隨機(jī)提問(wèn)，進(jìn)行課堂討論，增加與學(xué)生的互動(dòng)；向?qū)W生提出合理的學(xué)習(xí)要求：上課之前預(yù)習(xí)教材內(nèi)相關(guān)章節(jié)內(nèi)容，課堂記筆記，課后復(fù)習(xí)；積極思考課堂提問(wèn)，認(rèn)真完成課堂作業(yè)、課后作業(yè)，學(xué)有余力且對(duì)相關(guān)知識(shí)感興趣的學(xué)生可參考筆者提供的參考資料收集相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。另外參考國(guó)外的教學(xué)方式，為了讓學(xué)生了解平時(shí)學(xué)習(xí)的重要性，相應(yīng)設(shè)計(jì)出了多元化的考查方式，將平時(shí)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中所占的比例提高到了50%，平時(shí)成績(jī)?yōu)樯险n點(diǎn)名、課堂提問(wèn)、課堂測(cè)驗(yàn)和平時(shí)作業(yè)等成績(jī)的加權(quán)平均，而期末考試成績(jī)只占總成績(jī)的50%，這從另外一方面也減輕了學(xué)生的考試壓力，有助于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。除此而外，筆者在課后收集學(xué)生對(duì)每堂課的教學(xué)反饋意見(jiàn)，實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)中的部分內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生感興趣的內(nèi)容，查閱該領(lǐng)域該部分內(nèi)容的最新進(jìn)展，增加相應(yīng)的教學(xué)量，提高教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化教學(xué)體系?？傊?，教學(xué)體系的構(gòu)建和優(yōu)化涵蓋了教學(xué)活動(dòng)中的所有環(huán)節(jié)，對(duì)于有效開(kāi)展課堂教學(xué)非常重要。

二教學(xué)內(nèi)容的選擇和系統(tǒng)化

在教學(xué)體系的構(gòu)建和優(yōu)化中，教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)化是一個(gè)非常重要的部分。該門(mén)課程的內(nèi)容廣泛，參考資料豐富，如何有側(cè)重地選取教學(xué)內(nèi)容，保證教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)化有一定的難度，因此筆者在備課和教學(xué)的過(guò)程中，對(duì)該門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了精心的選擇和安排，力爭(zhēng)做到以教材為藍(lán)本，突出教學(xué)重點(diǎn)，注重基本概念和基本原理的理解，注重光、機(jī)、電、軟件的結(jié)合，注重檢測(cè)技術(shù)和儀器運(yùn)用的結(jié)合，注重工程化與技術(shù)化的結(jié)合，注重理論和實(shí)踐的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容完整性和系統(tǒng)性的統(tǒng)一。以顯微技術(shù)一章為例，自從1665年胡克發(fā)表了用顯微鏡觀察軟木塞組織的微觀結(jié)構(gòu)以后，顯微鏡就與生物醫(yī)學(xué)觀察和檢測(cè)密不可分了。以光學(xué)顯微技術(shù)為代表的顯微技術(shù)成為了生物醫(yī)學(xué)光電檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)與核心內(nèi)容，之后產(chǎn)生和應(yīng)用的檢測(cè)技術(shù)如電子顯微技術(shù)，雖然在技術(shù)手段和方案上有所創(chuàng)新，但依然在重復(fù)利用或借鑒顯微技術(shù)的基本原理和基本思想，因此筆者以顯微技術(shù)為基礎(chǔ)和切入點(diǎn)，向?qū)W生展示相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的原理。而在闡述顯微鏡的成像原理時(shí)，又著重介紹了顯微鏡性能評(píng)價(jià)參數(shù)如視角放大率、分辨率、有效放大率、光束限制和線視場(chǎng)，并從光學(xué)知識(shí)出發(fā)，分別對(duì)這幾個(gè)參數(shù)進(jìn)行了理論推導(dǎo)；通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)讓學(xué)生理解和掌握有關(guān)顯微鏡的基本問(wèn)題，如為何高倍物鏡比低倍物鏡能觀察到的物面范圍要??；顯微鏡的分辨率與波長(zhǎng)，與數(shù)值孔徑有何關(guān)系；為何數(shù)值孔徑要與放大倍率合理匹配，才能充分發(fā)揮顯微鏡的分辨能力等。對(duì)這些問(wèn)題的理解都有助于學(xué)生今后正確地選取和使用顯微鏡，也有助于引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)儀器的選擇和其性能的關(guān)系，提高他們的分析能力和實(shí)踐應(yīng)用能力。在此基礎(chǔ)上，筆者介紹了顯微鏡的制片技術(shù)和使用；之后，筆者對(duì)多種顯微鏡如熒光顯微鏡、暗視野顯微鏡、激光掃描共焦顯微鏡、相襯顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡、倒置顯微鏡及新型顯微鏡的原理進(jìn)行了描述，并與普通顯微鏡原理的異同進(jìn)行了比較。對(duì)于顯微技術(shù)的發(fā)展歷史、國(guó)內(nèi)外主要顯微鏡生產(chǎn)廠家介紹等趣味性強(qiáng)和難度較低的內(nèi)容則不作教學(xué)要求，留給學(xué)生自學(xué)，給予他們一定的空間開(kāi)拓視野。這樣的內(nèi)容安排使學(xué)生輕松容易地掌握相關(guān)的知識(shí)，且對(duì)儀器的使用產(chǎn)生濃厚的興趣，達(dá)到較好的教學(xué)效果。而后面章節(jié)的內(nèi)容也正是基于同樣的思路進(jìn)行選擇和安排的。正是由于對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的選擇和合理安排，讓筆者做到了課程內(nèi)容的完整性和統(tǒng)一性，為之后教學(xué)方法的實(shí)施和教學(xué)手段的運(yùn)用作了鋪墊。

三教學(xué)方法的實(shí)施和教學(xué)手段的運(yùn)用

好的教學(xué)方法和教學(xué)手段有助于推動(dòng)教學(xué)工作的開(kāi)展，有助于提高教學(xué)質(zhì)量。2011年筆者進(jìn)行了該門(mén)課程的申請(qǐng)和教學(xué)工作，由于當(dāng)時(shí)缺乏經(jīng)驗(yàn)，不知如何完成此項(xiàng)教學(xué)任務(wù)，故在一次偶然的機(jī)會(huì)中，向1996年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、斯坦福大學(xué)物理系教授DouglasOsheroff請(qǐng)教了該門(mén)課程的教學(xué)問(wèn)題，他告訴筆者一句話：“Startingtheclassfromthesimplethings.”他的這番話讓筆者受益匪淺：教學(xué)就是要深入淺出，從簡(jiǎn)單的事物、事例出發(fā)，讓學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的內(nèi)容有所了解，充滿興趣，借此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入該課程的學(xué)習(xí)。在之后的教學(xué)工作中，筆者始終秉持這種由淺入深，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的方式來(lái)幫助學(xué)生吸收知識(shí)，積極思考。以該門(mén)課程的引言部分為例，筆者首先向?qū)W生介紹此課程具有學(xué)科交叉、涉及專業(yè)廣等特點(diǎn)，再將課程內(nèi)容進(jìn)行了歸納，課程的核心是“檢測(cè)”二字，此課程著重解決兩個(gè)問(wèn)題：一是檢測(cè)什么？二是如何檢測(cè)？對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題，答案是物體形貌和特性表征；對(duì)于第二問(wèn)題，答案是成像和成分分析。提綱挈領(lǐng)的表達(dá)讓學(xué)生清晰地認(rèn)識(shí)到課程的內(nèi)容；之后從檢測(cè)技術(shù)和激光生物學(xué)這兩個(gè)板塊，對(duì)課程的構(gòu)架進(jìn)行了框圖表述，讓學(xué)生直觀地看出教學(xué)內(nèi)容間的邏輯聯(lián)系。在此之后，從學(xué)生最熟知的觀察及成像出發(fā)，將課程內(nèi)容引入。向?qū)W生提出一個(gè)看似簡(jiǎn)單卻甚少有人思考的問(wèn)題：“我們是如何觀察到物體的？”學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后給出的答案不是非常全面，筆者就學(xué)生的回答做出了一定程度上的肯定，然后向?qū)W生拋出筆者自己總結(jié)出的觀察物體的三個(gè)層次：看得到、看得清楚和看得舒服。言簡(jiǎn)意賅的答案引起了學(xué)生的熱烈討論，由此引出了學(xué)生對(duì)光特性探討的熱情。學(xué)生從光的波動(dòng)性和粒子性回顧了他們的光學(xué)知識(shí)。之后，筆者又引導(dǎo)他們思考在物體太小和物體離人眼距離太遠(yuǎn)的情況下，如何觀察物體的問(wèn)題。認(rèn)真思考的學(xué)生做出了回答：可用顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡來(lái)進(jìn)行觀察。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)透鏡成像的規(guī)律分析對(duì)比放大鏡、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡成像的異同；然后順利引出顯微技術(shù)和其他生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展概況和應(yīng)用實(shí)例，較好地完成了既定的教學(xué)任務(wù)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，筆者盡量做到由淺入深、循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生興趣；在隨機(jī)提問(wèn)和自由討論的輕松氛圍中，讓學(xué)生自然地做到了與教師的“教”與“學(xué)”的互動(dòng)；通過(guò)圖片、視頻資料豐富的多媒體課件，讓學(xué)生獲取信息量大、直觀生動(dòng)的知識(shí)；結(jié)合在黑板上用粉筆推演公式的傳統(tǒng)方式，以適中的速度讓學(xué)生理清楚基本原理和相關(guān)公式的來(lái)龍去脈；根據(jù)學(xué)生感興趣的知識(shí)點(diǎn)和目前的熱點(diǎn)研究成果，實(shí)時(shí)調(diào)整部分教學(xué)內(nèi)容，收集相關(guān)知識(shí)的最新進(jìn)展，為學(xué)生補(bǔ)充知識(shí)，如教材中沒(méi)有的太赫茲?rùn)z測(cè)技術(shù)等，以達(dá)到擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，擴(kuò)大學(xué)生視野的目的。總之，通過(guò)多樣化的教學(xué)方法和有效的教學(xué)手段來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和理解能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

四總結(jié)

篇6

【案例1】“停車(chē)坐愛(ài)楓林晚，霜葉紅于二月花”，從細(xì)胞知識(shí)來(lái)看，引起楓葉顏色變化的物質(zhì)存在于：A.葉綠體B.細(xì)胞核C.液泡D.細(xì)胞壁。給出的標(biāo)準(zhǔn)答案是C（本題源于某市2012-2013學(xué)年度第一學(xué)期初四理科綜合試卷生物學(xué)部分）

【商榷】按照定式思維，很容易讓人想到葉片呈現(xiàn)出紅色是花青素的原因，故而非常容易的答出和標(biāo)準(zhǔn)答案相同的結(jié)論。筆者認(rèn)為解答該題的關(guān)鍵是要根據(jù)所掌握的細(xì)胞知識(shí)，從什么原因引起楓葉在不同季節(jié)顏色變化（由綠變紅）入手進(jìn)行分析，找到引起楓葉顏色變化的物質(zhì)。首先葉片是綠色的，是因?yàn)闂魅~葉肉細(xì)胞內(nèi)葉綠體中含有大量的葉綠素，在正常情況下，葉綠素對(duì)綠光的吸收量非常少，幾乎都反射出來(lái)了，使葉片呈現(xiàn)綠色。而到了秋天，溫度變低，葉綠素不穩(wěn)定，被逐漸分解，而失去了反射綠光的作用，而這時(shí)花青素的顏色就顯現(xiàn)出來(lái)了。據(jù)此，本題的答案應(yīng)該是A.葉綠體（含有葉綠體）和C.液泡（內(nèi)有花青素）

【案例2】將100克綠豆種子種植在暗處，5天以后種子經(jīng)過(guò)萌發(fā)發(fā)育成800克綠豆幼苗，在此過(guò)程中，綠豆體內(nèi)的有機(jī)物變化是：A.增多B.減少C.先減少后增多D.不確定。給出的標(biāo)準(zhǔn)答案是B（來(lái)源同上）

【商榷】這道題是將100克綠豆種子培育成800克的綠豆芽（幼葉未長(zhǎng)出）的過(guò)程中，綠豆中有機(jī)物的變化如下圖所示，正確的是（ ）

■■

A B

■■

C D

一題的變形。該題主要考察的是植物種子萌發(fā)成綠豆芽（幼葉未長(zhǎng)出）過(guò)程中，有機(jī)物被消耗利用一知識(shí)點(diǎn)。變形后的習(xí)題，多了一個(gè)場(chǎng)景就是暗處，似乎在告訴學(xué)生綠豆種子萌發(fā)長(zhǎng)出了幼苗，由于沒(méi)有光也不能光合作用，有機(jī)物也不能增多。但這里忽略了一個(gè)細(xì)節(jié)，【案例2】給出的100克綠豆種子，5天以后種子經(jīng)過(guò)萌發(fā)發(fā)育成800克綠豆幼苗，似乎太快了吧，學(xué)生即使按照命題教師的設(shè)想去答題，也有牽強(qiáng)之感。

【案例3】下列哪項(xiàng)是植物細(xì)胞具有而動(dòng)物細(xì)胞不具有的結(jié)構(gòu)：A.細(xì)胞核、葉綠體B.細(xì)胞壁、液泡、葉綠體C.細(xì)胞質(zhì)、液泡D.細(xì)胞膜、葉綠體。給出的標(biāo)準(zhǔn)答案是B（試題來(lái)源于某市2005年某課改實(shí)驗(yàn)區(qū)學(xué)業(yè)考試生物試題）

【商榷】從給出的答案來(lái)看，動(dòng)物細(xì)胞中應(yīng)該沒(méi)有液泡，但從一些文獻(xiàn)來(lái)看，動(dòng)物細(xì)胞中時(shí)有液泡這一結(jié)構(gòu)的，如中華人民共和國(guó)教育部制定的義務(wù)教育《生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2011年版），在第三部分課程內(nèi)容中二生物體的結(jié)構(gòu)層次的重要概念中有這樣的論述：“相比于動(dòng)物細(xì)胞，植物細(xì)胞具有特俗的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，例如葉綠體和細(xì)胞壁?！敝煺?、趙占良主編的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書(shū)《生物1分子與細(xì)胞》有這樣的描述：“液泡主要存在于植物細(xì)胞中，……”蘇教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)教科書(shū)《生物》七年級(jí)上冊(cè)對(duì)這一問(wèn)題是這樣表述的：“人和動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁，其細(xì)胞質(zhì)中沒(méi)有葉綠體和中央大液泡”。如果在編制的試題中強(qiáng)調(diào)動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有液泡是不科學(xué)的。

【案例4】用顯微鏡觀察葉下表皮臨時(shí)裝片時(shí)，發(fā)現(xiàn)一氣孔位于視野的右下方。要想使該氣孔移至視野中央，裝片應(yīng)移向：A.左上方B.左下方C.右上方D.右下方。給出的標(biāo)準(zhǔn)答案是D（試題來(lái)源于某市2011中考生物試題）

篇7

早在公元前1世紀(jì)，人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)球形透明物體去觀察微小物體時(shí)可以使其放大成像。后來(lái)有了放大鏡、眼鏡等光學(xué)器具。

1590年，荷蘭和意大利的眼鏡制造者在放大鏡原理的基礎(chǔ)上發(fā)明了顯微鏡。

光學(xué)顯微鏡分為單式和復(fù)式兩種。單式顯微鏡的實(shí)質(zhì)就是一臺(tái)高倍放大鏡，構(gòu)造簡(jiǎn)單，呈正實(shí)像。

我們都知道，放大鏡是根據(jù)光的折射原理制成的，中央較厚，邊緣較薄的透鏡。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用故又稱聚光透鏡。但是，它有一個(gè)致命的缺點(diǎn)，那就是它的焦距與透鏡直徑成正比，而焦距又與放大倍數(shù)成反比。也就是說(shuō)，焦距越短，放大倍數(shù)越大，而透鏡直徑就越小。太小的的透鏡在當(dāng)時(shí)根本制造不出來(lái)。因此當(dāng)時(shí)放大鏡的放大倍數(shù)最多不過(guò)25倍。眾所周知，體積較大的一些纖毛蟲(chóng)的長(zhǎng)度也不過(guò)0.1毫米，放大25倍后也才2.5毫米大，它內(nèi)部的細(xì)微結(jié)構(gòu)就更看不清了。因此為了觀察更多的細(xì)微物體，人們迫切需要一種更好的放大工具。

復(fù)式顯微鏡時(shí)代來(lái)了

1595年的一天，荷蘭一位名叫詹森（H.Janssen）的少年，無(wú)意中把兩片大小不同的凸透鏡重疊在一起。當(dāng)他把兩個(gè)鏡片移動(dòng)至適當(dāng)?shù)木嚯x時(shí)，發(fā)現(xiàn)很小的東西一下子被放大了好多倍。他把這個(gè)奇異的現(xiàn)象告訴了父親，父子兩人隨即動(dòng)起手來(lái)，做出了第一個(gè)復(fù)式顯微鏡。這臺(tái)顯微鏡的鏡筒大約長(zhǎng)18英寸，直徑約2英寸，兩個(gè)鏡頭都是凸透鏡，分別固定在鏡筒的兩端。物鏡是一個(gè)只有一個(gè)凸面的單凸透鏡，目鏡是一個(gè)有兩個(gè)凸面的雙凸透鏡。當(dāng)這個(gè)顯微鏡的兩個(gè)活動(dòng)鏡筒完全收攏時(shí)，它的放大倍數(shù)是3倍；當(dāng)兩個(gè)活動(dòng)鏡筒完全伸出時(shí)，它的放大倍數(shù)是10倍。

復(fù)式顯微鏡的出現(xiàn)是一項(xiàng)里程碑式的成就，我們今天所使用的光學(xué)生物顯微鏡就是由其發(fā)展而來(lái)的。

鏡筒里的故事

英國(guó)物理學(xué)家胡克（Robert Hooke，1635～1703）的研究工作使顯微術(shù)變得流行。1665年，胡克自己設(shè)計(jì)制造了一架由上下兩塊透鏡組成的復(fù)式顯微鏡，觀察了櫟樹(shù)皮的薄片，第一次描述了植物細(xì)胞的構(gòu)造，并為這些蜂巢狀的小室起名為“cellar”。細(xì)胞的英文“cell”即為他所定名，一直沿用至今。其實(shí)，他所觀察到的只是纖維質(zhì)的細(xì)胞壁，并非完整的活細(xì)胞，但這一發(fā)現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了顯微鏡以后的發(fā)展方向。同年，他發(fā)表了《微觀畫(huà)集》一書(shū)，展示了他在顯微鏡底下看見(jiàn)的昆蟲(chóng)器官的精細(xì)圖案。此外，他還對(duì)顯微觀察進(jìn)行了最早的論述，并詳盡無(wú)遺地說(shuō)明了有效使用顯微鏡的方法。

胡克制造的顯微鏡是早期性能最出色的復(fù)式顯微鏡之一，它用一個(gè)半球形單透鏡作為物鏡，一個(gè)平凸透鏡作為目鏡。鏡筒長(zhǎng)6英寸，但可用一個(gè)附加的拉筒來(lái)加長(zhǎng)。鏡筒用螺絲裝在一個(gè)可活動(dòng)的環(huán)上，后者裝在一個(gè)立架上。待察物體固定在一個(gè)從底座伸出的針狀物上，并用一只燈照明，燈上附裝有一個(gè)球形聚光器。胡克在顯微鏡中加入粗動(dòng)和微動(dòng)調(diào)焦機(jī)構(gòu)、照明系統(tǒng)和承載標(biāo)本片的工作臺(tái)。這些部件經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，成為現(xiàn)代顯微鏡的基本組成部分。

最早把顯微鏡應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的是意大利人馬爾比基（Marcello Malpighi，1628～1694），他早期從事的工作是用顯微鏡研究青蛙的肺。1660年，他發(fā)現(xiàn)青蛙的肺里布滿了復(fù)雜的血管網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)使血液在肺內(nèi)很容易將空氣帶走，而且正是這種血管網(wǎng)連接了肺動(dòng)脈和肺靜脈。后來(lái)，他又在蛙體的其他部位也發(fā)現(xiàn)了十分纖細(xì)的血管。盡管肉眼無(wú)法看見(jiàn)這些血管，但是它就是今日我們十分熟悉的毛細(xì)血管，正是它們將身體內(nèi)部各處的動(dòng)脈與靜脈相連通。

馬爾比基還用顯微鏡研究了蠶，他發(fā)現(xiàn)這種小動(dòng)物有一個(gè)十分復(fù)雜的呼吸系統(tǒng)，用來(lái)呼吸的小管遍布全身。后來(lái)，他發(fā)現(xiàn)植物莖稈內(nèi)也有這樣的小管，這使他發(fā)明了比較解剖學(xué)方法。在大量觀察的基礎(chǔ)上，馬爾比基提出呼吸器官的大小與有機(jī)體的完善程度成反比，有機(jī)體越低級(jí)，呼吸器官比例就越大。

此外，馬爾比基還用顯微鏡發(fā)展了法布里修斯和哈維所開(kāi)創(chuàng)的胚胎學(xué)研究，對(duì)小雞在雞蛋中的發(fā)育過(guò)程做了仔細(xì)的觀察。

荷蘭的業(yè)余科學(xué)家列文虎克（ Avon Leeuwenhoek，1632～1723）為顯微鏡的發(fā)展和生物學(xué)的進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)，他自幼沒(méi)有接受過(guò)正規(guī)的科學(xué)教育，但對(duì)新奇事物充滿強(qiáng)烈的興趣。一次，他從朋友那里聽(tīng)說(shuō)荷蘭最大的城市阿姆斯特丹的眼鏡店可以磨制放大鏡，用放大鏡可以把肉眼看不清的東西看得很清楚。他對(duì)這個(gè)神奇的放大鏡充滿了好奇心，但又因?yàn)閮r(jià)格太高而買(mǎi)不起。從此，他經(jīng)常出入眼鏡店，認(rèn)真觀察磨制鏡片的工作，暗暗地學(xué)習(xí)著磨制鏡片的技術(shù)。功夫不負(fù)苦心人，1665年列文虎克終于制成了一塊直徑只有0.3厘米的小透鏡，把這塊小透鏡鑲在架上，又在透鏡下邊裝了一塊銅板，上面鉆了一個(gè)小孔，使光線從這里射進(jìn)而反射出所觀察的東西，就這樣列文虎克的第一臺(tái)顯微鏡研制成功了。幾年后，他終于制出了能把物體放大300倍的顯微鏡。由于他沒(méi)有多少光學(xué)知識(shí)，所以沒(méi)能造出復(fù)式的顯微鏡，但是他的透鏡放大倍率高，所以這種只用一個(gè)透鏡的單顯微鏡也十分管用。在他的透鏡下面出現(xiàn)了一個(gè)無(wú)比豐富復(fù)雜的世界，他使用這些顯微鏡觀察到了許多動(dòng)、植物的活細(xì)胞與原生動(dòng)物。

篇8

一、實(shí)現(xiàn)書(shū)本和實(shí)驗(yàn)結(jié)合

空洞的生物理論陳述使學(xué)生感覺(jué)課堂乏味，教師往往將生物課當(dāng)成文史類課程來(lái)上，只注重理論內(nèi)容的講解，只要求學(xué)生識(shí)記理論知識(shí)，完全忽視了實(shí)驗(yàn)證明的重要性。其實(shí)學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手得來(lái)的和通過(guò)耳朵聽(tīng)到的知識(shí)是完全不一樣的。沒(méi)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生就沒(méi)有探索和實(shí)踐創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，理論和實(shí)踐就容易脫節(jié)。教師要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)模式，首先就要將書(shū)本基礎(chǔ)理論知識(shí)的講授和學(xué)生課程實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

例如，人教版初中生物第二章“練習(xí)使用顯微鏡”中。教師介紹顯微鏡是一把開(kāi)啟生物奇妙大門(mén)的鑰匙，生物學(xué)中各種細(xì)胞的研究都依靠顯微鏡，因此學(xué)生對(duì)于顯微鏡的認(rèn)識(shí)止步于書(shū)本上的圖片是不夠的，學(xué)生不但要接觸顯微鏡，了解顯微鏡的構(gòu)成，還要掌握顯微鏡的正確使用方法，以便學(xué)生進(jìn)行各類探索。所以教師在教授這一章節(jié)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)是必不可少的。如果學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)資源有限，教師可以將學(xué)生分成幾個(gè)小組，小組共用一份實(shí)驗(yàn)資源，這也方便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的交流。除了生物研究器材需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了解之外，一些生物基礎(chǔ)理論也需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)體會(huì)，自己動(dòng)手獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。例如細(xì)胞核是由核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)組成的，為了讓學(xué)生了解細(xì)胞核各組成部分的實(shí)際形態(tài)，教師安排實(shí)驗(yàn)課時(shí)，讓學(xué)生利用洋蔥表皮在顯微鏡下進(jìn)行觀察證實(shí)該理論。理論和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合不但使學(xué)生感受到自然科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手和實(shí)際操作能力。

二、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性

在創(chuàng)新生物教學(xué)課堂中，教師要更注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的培養(yǎng)，給學(xué)生更多獨(dú)立思考和探索的時(shí)間。教師在教學(xué)時(shí)不要采取“竹筒倒豆子”式的教學(xué)形式，將教學(xué)內(nèi)容一股腦地全部呈現(xiàn)在學(xué)生眼前。教師要設(shè)置情境，激發(fā)學(xué)生的好學(xué)心和求知欲，逐步引導(dǎo)學(xué)生自己去探索和發(fā)掘知識(shí)，這有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)未知事物的探索精神。

例如，學(xué)習(xí)“生物圈的水循環(huán)”這節(jié)內(nèi)容時(shí)，教師可以設(shè)置如下教案。首先教師設(shè)置課前導(dǎo)入，提問(wèn)“你們知道天上下的雨到哪里去了嗎？湖泊河流的水位線在夏天會(huì)下降，那些水又到哪里去了呢？你們知道自然界的水有哪幾種存在的形式？降水總量和蒸發(fā)總量是一樣多的嗎？”問(wèn)題導(dǎo)入后，學(xué)生進(jìn)行交流探討，接著，教師可以讓學(xué)生表達(dá)自己的想法。在該過(guò)程中教師可以提出適當(dāng)評(píng)論指導(dǎo)，在學(xué)生討論完之后，揭曉正確答案“大自然的水有三種存在形式，氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)，水也是由這三種形式實(shí)現(xiàn)循環(huán)的，大自然每年的水蒸發(fā)量和降水量是相等的”。在整個(gè)教過(guò)程中，學(xué)生是真正的主體，教師只是扮演一個(gè)引路人的角色，學(xué)生會(huì)在自己探索和學(xué)習(xí)的過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并在教師的幫助下解決問(wèn)題，其學(xué)習(xí)主動(dòng)性在這個(gè)教學(xué)模式下得到了充分的展現(xiàn)，學(xué)習(xí)的效率也有顯著的提高。

三、將課本和生活聯(lián)系起來(lái)

人是生活的主體，而研究人體構(gòu)成是生物學(xué)科的一大主要板塊，生物的研究成果也是為了服務(wù)于人類生活的。醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都不能離開(kāi)生物理論成就。因此，生物的學(xué)習(xí)離不開(kāi)生活的經(jīng)驗(yàn)，生活閱歷的豐富有助于對(duì)生物基礎(chǔ)理論的掌握。而且，將生物理論知識(shí)和豐富多彩的生活聯(lián)系起來(lái)可以降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，拉近自然學(xué)科和實(shí)際生活的距離，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

篇9

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué) 有效探究

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： C 文章編號(hào)：1672-1578（2013）06-0171-01

生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，初中生物教材給學(xué)生展現(xiàn)的是豐富多彩的生命世界，大多數(shù)學(xué)生對(duì)生物學(xué)科有濃厚的興趣。學(xué)生如何獲得生物知識(shí)，以何種途徑獲得生物知識(shí)，而教師如何引導(dǎo)學(xué)生，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，在提倡轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式的課程教學(xué)改革中，探究性學(xué)習(xí)已經(jīng)被越來(lái)越多的教師自覺(jué)地接受和重視并實(shí)施于課堂教學(xué)中。

1 新課程標(biāo)準(zhǔn)下課堂教學(xué)實(shí)施有效探究的涵義

1.1課堂教學(xué)的有效性

教育部課程改革專家余文森教授從專業(yè)的角度對(duì)課堂教學(xué)的有效性進(jìn)行了闡述：“通俗地說(shuō)，課堂教學(xué)的有效性是指通過(guò)課堂教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生在學(xué)業(yè)上有收獲，有提高，有進(jìn)步。具體表現(xiàn)在：學(xué)生在認(rèn)知上，從不懂到懂，從少知到多知，從不會(huì)到會(huì)；在情感上，從不喜歡到喜歡，從不熱愛(ài)到熱愛(ài)，從不感興趣到感興趣?！倍鴮?duì)于“課堂教學(xué)的有效性”有哪些標(biāo)準(zhǔn)？余教授認(rèn)為，“課堂教學(xué)的有效性特征（或表現(xiàn)）可以列舉很多，但最核心的一點(diǎn)是看學(xué)生是否愿意學(xué)、主動(dòng)學(xué)以及怎么學(xué)、會(huì)不會(huì)學(xué)”?？梢?jiàn)，每個(gè)學(xué)生都參與教學(xué)活動(dòng)是實(shí)施有效教學(xué)的前提，學(xué)生有無(wú)進(jìn)步或發(fā)展是教學(xué)有沒(méi)有效益的唯一指標(biāo)。

1.2有效探究

課堂實(shí)施有效探究的涵義是指創(chuàng)設(shè)有意義的學(xué)習(xí)和生活情景，讓學(xué)生積極主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，選擇課題，設(shè)計(jì)方案，通過(guò)自主性探究，收集和處理信息，研究和討論，求得問(wèn)題解決，也讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)探究過(guò)程，在知識(shí)的形成、建構(gòu)、聯(lián)系、應(yīng)用過(guò)程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，獲得科學(xué)的方法，形成創(chuàng)新的意識(shí)，提高創(chuàng)新的能力，在“做科學(xué)”的探究實(shí)踐中逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

2 初中生物課堂實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效探究

在課堂教學(xué)中，有的教師側(cè)重以學(xué)生自主探究為主，教師不過(guò)多干涉學(xué)生的探究活動(dòng)，讓學(xué)生在探究中體驗(yàn)科學(xué)研究方法和科學(xué)知識(shí)；有的教師注重引導(dǎo)，讓學(xué)生在教師一步步指導(dǎo)下，先學(xué)有關(guān)理論，再進(jìn)行探究活動(dòng)。我校生物組決定利用許老師開(kāi)一節(jié)“觀察根毛”（蘇教版七年級(jí)上冊(cè)第64頁(yè)）對(duì)外公開(kāi)課的機(jī)會(huì)進(jìn)行研討。

2.1有效探究的情景過(guò)程

2.1.1集中議課

許老師首先先講述自己的教學(xué)思路：本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容分為使用顯微鏡觀察根尖的結(jié)構(gòu)等三塊，重點(diǎn)是對(duì)根尖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，通過(guò)觀察根的玻片標(biāo)本來(lái)獲得根尖結(jié)構(gòu)的知識(shí)。

議課時(shí)仲老師問(wèn)：“觀察根尖結(jié)構(gòu)的教學(xué)順序是組織學(xué)生先在顯微鏡下觀察根尖結(jié)構(gòu)呢？還是先觀看多媒體上根尖結(jié)構(gòu)，再在顯微鏡下觀察玻片標(biāo)本？”。許老師認(rèn)為先讓學(xué)生使用顯微鏡觀察根尖結(jié)構(gòu)，再通過(guò)教師講解加深認(rèn)識(shí)。郭老師（筆者）建議先通過(guò)多媒體觀察根尖結(jié)構(gòu)模式圖，認(rèn)識(shí)根尖四個(gè)區(qū)域。學(xué)生初認(rèn)識(shí)根尖結(jié)構(gòu)，辨別能力不強(qiáng)，第一次觀察根尖結(jié)構(gòu)玻片標(biāo)本，很難有正確的認(rèn)識(shí)。

通過(guò)討論，大家的思路集中到是體現(xiàn)以學(xué)生為本，自主學(xué)習(xí)探究的思想還是以教師指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知的思想為主。

2.1.2預(yù)設(shè)生成

在正式開(kāi)公開(kāi)課前，許老師先在一個(gè)班級(jí)試上，對(duì)于如何處理好預(yù)設(shè)生成，許老師采用投影儀播放根尖結(jié)構(gòu)模式圖，同時(shí)學(xué)生自己動(dòng)手，操作顯微鏡，觀察根尖結(jié)構(gòu)玻片標(biāo)本，識(shí)別四個(gè)區(qū)域；接著教師提問(wèn)、引導(dǎo)學(xué)生觀察各個(gè)區(qū)域細(xì)胞特點(diǎn)，完成學(xué)案上表格。

上完課后組內(nèi)進(jìn)行評(píng)課時(shí)認(rèn)為總體設(shè)計(jì)還是成功的，但是時(shí)間安排不太好，前重后輕，同時(shí)介紹根尖結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)有頂端向上，次序不要亂，顯微鏡的觀察以一次為宜，不要兩次觀察。

2.1.3有效探究

通過(guò)試課，許老師采納了大家的意見(jiàn)，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)做了一定的修改。在正式開(kāi)公開(kāi)課時(shí)，許老師采用如下教學(xué)方案流程進(jìn)行了有效探究：

學(xué)生用顯微鏡觀察根尖結(jié)構(gòu)――學(xué)生完成學(xué)案中的內(nèi)容――教師提問(wèn)、學(xué)生回答――教師引導(dǎo)學(xué)生觀察――學(xué)生完成學(xué)生完成――教師小結(jié)。

2.2有效探究的實(shí)踐效果

本節(jié)課，通過(guò)學(xué)生臨場(chǎng)表現(xiàn)和反饋練習(xí)來(lái)看，學(xué)生掌握了根尖的結(jié)構(gòu)，自主探究能了得以提高，動(dòng)手操作能力也得到加強(qiáng)，顯微鏡基本操作絕大多數(shù)同學(xué)都會(huì)。培養(yǎng)了學(xué)生觀察，操作，動(dòng)手能力，通過(guò)小組合作，交流，培養(yǎng)了學(xué)生合作能力，促進(jìn)了學(xué)生的情感交流。由于本節(jié)課的內(nèi)容主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，探究認(rèn)知根尖的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)討論交流歸納根尖各區(qū)域主要功能。準(zhǔn)備充分，在類似班級(jí)進(jìn)行試講，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正，精心策劃，取得較好的教學(xué)效果。

3 課堂教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效探究的反思評(píng)析

3.1開(kāi)展有效探究活動(dòng)，教師調(diào)動(dòng)課堂氣氛的能力是不可缺的

由于我國(guó)教育存在著教師主導(dǎo)課堂的傳統(tǒng)，學(xué)生被動(dòng)接受信息的情況比較明顯，造成了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，教師包辦代替學(xué)生思考比較明顯，所以開(kāi)展學(xué)生自主探究活動(dòng)感到比較困難，課堂氣氛不活躍，這要依靠教師轉(zhuǎn)變觀念，尤其是臨場(chǎng)的調(diào)度。課堂氣氛活躍，有助于激發(fā)學(xué)生的思維，而沉悶的課堂氣氛會(huì)導(dǎo)致學(xué)生思維消極。

3.2教師組織學(xué)生開(kāi)展自主探究，必須考慮到學(xué)生的現(xiàn)有基礎(chǔ)

本節(jié)課主要教學(xué)內(nèi)容是觀察根尖的結(jié)構(gòu)，而觀察根尖玻片標(biāo)本就必須會(huì)顯微鏡的操作。許老師為了上好這節(jié)課，讓學(xué)生在課前多操作顯微鏡，做到人人會(huì)基本操作。學(xué)生觀察時(shí)兩人一組顯微鏡，互相幫助，體現(xiàn)了小組合作學(xué)習(xí)的精神，最大限度的彌補(bǔ)了學(xué)生操作能力差的缺憾。如果教師不考慮學(xué)生現(xiàn)有實(shí)際能力，一味拔高，就會(huì)適得其反。

3.3科學(xué)探究活動(dòng)的開(kāi)展，離不開(kāi)教師的引導(dǎo)

篇10

不管是高科技人才的培養(yǎng)，還是普通勞動(dòng)者的培養(yǎng)，都必須從中小學(xué)開(kāi)始，特別是初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)更應(yīng)是培養(yǎng)人才的搖籃。學(xué)生進(jìn)入初中后的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)就是學(xué)習(xí)使用顯微鏡，如果這第一次實(shí)驗(yàn)不能給學(xué)生以成功的喜悅，不僅后面的實(shí)驗(yàn)無(wú)法正常進(jìn)行，更重要的是會(huì)影響到學(xué)生今后能否熱愛(ài)科學(xué)，能否獻(xiàn)身科學(xué)的問(wèn)題，因此，為了讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)使用顯微鏡，我們對(duì)這部分內(nèi)容的教學(xué)進(jìn)行了多次探討。我們認(rèn)為，采取以電教手段引路，加強(qiáng)個(gè)別輔導(dǎo)的方法進(jìn)行教學(xué)效果較好。

一、運(yùn)用電教手段，讓學(xué)生留下深刻的第一印象。

根據(jù)首因效應(yīng)和前攝抑制原理，要想讓學(xué)生順利地學(xué)會(huì)使用顯微鏡，必須讓學(xué)生對(duì)正確使用顯微鏡產(chǎn)生深刻的第一印象。如果一開(kāi)始就讓學(xué)生打開(kāi)鏡箱取出顯微鏡的話，則課堂紀(jì)律會(huì)難以控制，學(xué)生也很難真正學(xué)會(huì)。如果先講后做，由于內(nèi)容較多，學(xué)生自己動(dòng)手的時(shí)間較少，也不易學(xué)會(huì)。如果輔以電教手段，則效果較好。方法是：上課時(shí)，先播放《顯微鏡構(gòu)造和使用》的錄像帶，要求學(xué)生邊看邊想。幾分鐘的錄像，給學(xué)生留下了深刻的第一印象，對(duì)使用方法和注意事項(xiàng)都能較好地掌握。有的學(xué)生說(shuō)：“看了錄像，好像自己也做了一遍?！?/p>

二、按部就班，扎實(shí)訓(xùn)練，突破難點(diǎn)。

在教學(xué)時(shí)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生提取顯微鏡時(shí)，很容易不自覺(jué)地出現(xiàn)“單手提鏡”的錯(cuò)誤操作，可以先提問(wèn)：“單手提鏡有什么不好？”這樣可以基本避免錯(cuò)誤操作。

安裝鏡頭時(shí)，很多同學(xué)會(huì)無(wú)意識(shí)地用手觸摸鏡片，對(duì)此，教師不能簡(jiǎn)單粗暴地批評(píng)，可以在提“為什么不能用手觸摸鏡片”和“怎樣區(qū)分目鏡和物鏡”等問(wèn)題時(shí)，通過(guò)講清清道理，讓學(xué)生明白：即使再干凈的手指，也全分泌汗液和皮脂，會(huì)在鏡片上留下指紋，甚至使鏡片長(zhǎng)霉，影響鏡頭的清晰度。

安裝物鏡是較細(xì)致的活，應(yīng)先教師示范，然后讓學(xué)生多訓(xùn)練幾遍，熟能生巧。

對(duì)光時(shí)，可以提“幾位同學(xué)圍在一起為什么不能很好地對(duì)光”、“為什么要使光圈最大”等問(wèn)題，讓學(xué)生從理論上明白，有利于在操作中避免錯(cuò)誤。

教學(xué)中發(fā)現(xiàn)許多同學(xué)之所以有標(biāo)本卻看不到，或看不清楚，是因?yàn)椴粫?huì)使用粗、細(xì)準(zhǔn)焦螺旋和不會(huì)按一定順序?qū)ふ夷繕?biāo)。

對(duì)于不會(huì)使用粗、細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，可以先用顯微投影儀顯示一個(gè)模糊圖像，然后讓一位同學(xué)上講臺(tái)調(diào)節(jié)準(zhǔn)焦螺旋，直到圖像清晰，再介紹顯微鏡粗、細(xì)準(zhǔn)焦螺旋的使用方法，并讓學(xué)生反復(fù)訓(xùn)練，加上教師的個(gè)別指導(dǎo)，讓學(xué)生看清圖像，得到成功的喜悅。這樣給今后的學(xué)習(xí)會(huì)很有好處。

對(duì)于不會(huì)按一定順序?qū)ふ夷繕?biāo)的問(wèn)題更難辦，而且我們?cè)诮虒W(xué)中還發(fā)現(xiàn)許多同學(xué)對(duì)標(biāo)本與物像移動(dòng)方向關(guān)系弄不清楚。由于學(xué)生不具備必要的光學(xué)知識(shí)，必須讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐來(lái)掌握。為了讓一個(gè)班的全體同學(xué)都能較快地掌握，我們采取的方法仍然是使用電教手段輔助。在用顯微投影儀投影清晰物像的情況下，請(qǐng)一位同學(xué)上講臺(tái)將位于視野邊緣的某目標(biāo)移到視野中央，此時(shí)，讓同學(xué)們認(rèn)真觀察標(biāo)本移動(dòng)的方向，一般的同學(xué)都能仔細(xì)觀察，并讓該同學(xué)說(shuō)出是朝哪個(gè)方向移動(dòng)了標(biāo)本，會(huì)更具有說(shuō)服力。然后，教者在黑板上畫(huà)一長(zhǎng)方形，并說(shuō)明代表玻片標(biāo)本，邊講邊用箭頭標(biāo)出玻片標(biāo)本的移動(dòng)方向與物像移動(dòng)方向的關(guān)系。通過(guò)這些措施，加上必要的練習(xí)，同學(xué)們都能正確使用顯微鏡了。

三、動(dòng)手實(shí)踐，形成技能。