浅谈信息技术环境下现代化生物实验仪器的使用

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1、浅谈信息技术环境下现代化生物实验仪器的使用　　【摘要】目前，许多中学实验室里都购置了一些现代化的实验仪器，然而这些仪器往往是被束之高阁，很少发挥其应有的作用。本文以数码生物显微镜在高中生物实验中的应用为例，谈谈在信息技术环境下，如何最大限度地发挥现代化实验仪器的作用，从而实现信息技术与中学实验课程的有效整合。　　【关键词】信息技术；数码生物显微镜；实验教学　　随着社会经济迅速发展，各级政府对教育的投入也在不断增加，办学条件有了明显改善。目前，许多中学实验室里都添置了一些现代化的实验仪器，然而这些仪器大多数是长期摆放在橱窗里，只是在有人参观、考察

2、时才得以体现其“价值”。这些价值不菲的仪器有着强大的功能，如果利用的好，能很好地弥补传统实验教学的不足，提高实验教学的效果。本文以数码生物显微镜在高中生物实验教学中的运用为例，谈谈在信息技术环境下，如何最大限度地发挥现代化实验仪器的作用，从而实现信息技术与中学实验课程的有效整合。　　一、数码生物显微镜简介4　　数码生物显微镜是由生物显微镜主机+显微镜摄像头+数码显微镜接口+计算机组合而成的。数码生物显微镜主要用来观察生物切片、生物细胞、细菌以及活体组织培养等的观察和研究，同时可以观察其他透明或者半透明物体以及粉末、细小颗粒等物体。在显微镜中看到

3、的实物图像通过数模转换，使其成像在计算机上。数码生物显微镜是将精锐的光学显微镜技术、先进的光电转换技术、液晶屏幕技术完美地结合在一起而开发研制成功的一种高科技产品。　　二、数码生物显微镜在高中生物实验教学中的运用　　1.观察多种多样的细胞　　用显微镜观察细胞的结构是中学阶段需要掌握的重要实验操作技能。在实际教学中，学生的积极性很高，但由于动手能力较差，再加上普通的光学显微镜成像质量不高，最终学生观察的图像往往是模糊不清。数码生物显微镜通过“光电图像转换装置”获得的图像可达到35万/130万/300万像素，图像清晰、线条细腻、色彩逼真，更便于学生

4、观察。　　数码生物显微镜不仅能更清楚地观察物体，还具有十字定位测量功能。十字线还可随观察物体颜色的变换而更改线条的颜色，这不仅便于教师对学生的指导，还可对微观物体大小进行测量，进而实现微观物体量化呈现。　　2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化　　高中生物学课程标准“稳态与环境”模块将“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”4列为活动建议。人教版和苏教版教材都安排了这一活动，但是在一些细节问题上，如酵母菌的抽样检测中的观察和计数，两个版本教材中的描述都不太具体，且缺乏直观的图解。如果利用好数码生物显微镜，就可以为学生增加一些直观的素材。教师可以在

5、班级同学分组做这个实验前，亲自带领几位实验技能较好的同学先做一下。实验过程中每隔24小时利用血球计数板和数码生物显微镜进行抽样检测，调查酵母菌的种群数量。每次调查时在显微镜下找到一个理想的目标位置后进行拍摄，并对拍摄图片进行储存及处理，这不仅可以作为实验的数据进行对比，还能永久的保存下来作为一份有价值的教学资源，将来需要时可很方便地实现再现与共享。　　3.观察黑藻细胞的细胞质流动　　活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，观察这一生命现象，可让学生认识到生命是运动的。观察细胞质的流动常以新鲜的黑藻为材料，用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。在实验

6、课上，我们可以用普通的光学显微镜观察黑藻的细胞质流动。然而，实际教学中发现，效果往往不太理想，很多同学观察不到细胞质流动，特别是阴天、低温时做实验。针对这种情况，教师可以事先准备典型的示范装片，使用数码生物显微镜的录像功能来弥补。这种教师演示的视频资源可以重复使用，既可以让学生能看到细胞质快速流动的真实状况，也减轻了教师在不同教学班重复演示的负担。教师还可以增加录制不同条件下黑藻细胞质流动视频让学生观看、比较。这一做法，可以让学生认识到细胞质流动不仅是客观存在的，流动速度还是可变的。　　4.构建互动式实验教学系统　　传统生物实验教学中存在的一些

7、问题，大致有以下几点：师生之间、同学之间缺乏交流与互动；现有的光学显微镜功能单一，教学内容局限性大；教师的指导都是个别的，也无法同时观察到全班同学的实验进展与现象等。4　　将普通生物实验室（或机房、语音室）重新改造，进行网络布线，把计算机、数码生物显微镜、光电图像转换装置等设备进行组网。然后，在教师机、学生机上安装各种应用软件（显微图像处理分析软件、互动网络教学软件等）即可构建起互动式实验教学系统。教师只需通过自己的教师电脑就可以查看全班学生的显微镜画面，学生也可以通过自己的学生电脑观察老师的演示操作，这使教学更直观、更方便。师生之间借助多向多

8、媒体互动系统进行随意交流，教师与学生实现全面互动，使沟通更快捷、有效。如配上投影机，增加一些多媒体中控设备，就可以实现多媒体教学。　　总之，信息技术引