摘要：高中生物实验是揭示生物学基础概念及原理，探究生命活动的本质和基本规律，理解生物学基础知识，培养良好科学态度，增强观察、分析、解决问题的能力，提升科学素养的重要手段。但是，因教师的功利性教学、实验室条件限制、学生对实验的应付心态等因素影响，目前高中生物教学普遍存在重理论轻实验的现象。将信息技术应用到生物实验教学中，合理应用多媒体技术、网络技术等现代化信息技术，有目的有计划地进行实验教学，可增加实验的直观度和可见度，突破教学重难点，优化生物实验教学。
关键词：信息技术 高中生物 实验教学
一、传统生物实验教学存在问题
1.微观现象难观察
高中生物实验，尤其是“分子与细胞”这一模块，多是微观实验，肉眼无法观察，更无法感知，如“检测生物组织中的油脂”等需使用显微镜的实验，教师滔滔不绝的解释实验现象，无法引起学生的共鸣，对实验的原理更是茫然。
2.条件过高难实现
实验与探究是高中生物学习的核心内容 ，同时又涉及操作技能和方法的培养。但是在普通农村高中学校，生物实验室条件的限制，如肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验等，教师只能照本宣科，学生没有操作机会，更别提实验的设计和分析的能力，在一定程度上降低了学生学习的积极性。
3.时间过长难执行
有些生物实验所需较长时间，而课堂时间有限，导致无法观察实验现象。如“验证活细胞吸收物质的选择性”，“探究2,4—D对插枝生根的作用”等实验均需很长时间，在课堂上演示看不到实验现象。
4.危害生命难呈现
高中生物有部分实验会涉及伤害生物，这与生命教育“爱护生物，保护生物”的理念所背驰，如“稳态与环境”这一模块中“甲状腺素促进蝌蚪变态”的实验，不仅需等待蝌蚪繁殖的时机，更会伤害蝌蚪的生命，此类的实验难呈现，也错过了学生观察和分析问题的能力的培养机会。
5.目的原理难记住
一堂完整的实验课应呈现实验目的、原理、材料用具、方法步骤和实验评价，在操作前，学生应熟悉操作的基本过程，避免实验时的随意和盲目。但如教师在课堂上细致的讲解，学生的实验操作时间就大量减少，大多数学生可能没有观察到实验现象就下课了，更别说结果讨论和分析。
二、多媒体技术在高中生物实验教学中的应用
1.利用多媒体技术将微观内容直观化
一些微型实验，借助多媒体技术，运用图像、动画、录像等形式直观的展现出来，学生能在合理的教学情境中将感性认知转变为理性认识，进而内化知识。例如在浙科版必修一“分子与细胞”模块中，“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验时，学生只能观察到实验的条件与结果，但此实验是多个连续发生的实验的复合，学生对于实验中的变化却无法细致观察。如将这一过程用录像机记录，课堂上根据需求，进行拆分、定格、回放、慢放等形式播放，学生能分段、分布、分时进行直观观察，提高了实验的趣味性，学生亦能轻松掌握知识。
2.利用多媒体技术将抽象问题具体化
高中生物知识中有些实验现象及过程过于抽象，学生难以想象，教师仅用语言描述难让无直观感受的学生在大脑中形成清晰的概念。有些实验经过人为处理，实验对象已失去生命活性，无法再现其真实的动态变化过程，致使学生无法领悟生物的真实情况，造成思维上的障碍。
教师运用多媒体技术辅助教学，动态模拟真实情景，把抽象的规律和概念形象化，化静态为动态，化微观为宏观，展示生物连续的动态变化过程，既清晰又形象，使学生体验到实验中未能观察的现象，有利于学生对实验现象、过程的观察和分析，达到较好的效果。例如，“观察植物根尖细胞的有丝分裂” 实验中，根尖细胞在解离液处理后已失活，在显微镜下观察到的是停留在某个时期的细胞，而非连续的分裂过程。 但学生可能会主观上认为有丝分裂就是这些不同时期细胞组成，无法准确掌握细胞有丝分裂是个连续的动态变化过程。这时教师应利用多媒体资源，展示有丝分裂的模拟动画，让学生体会细胞在有丝分裂过程中的变化。如染色体的变化，从间期细丝状的染色质到前期缩短变粗、散乱分布的染色体，到中期规则地排列在细胞中央的赤道板上，到后期着丝点分裂、染色单体分离，染色体数目暂时加倍，最后是末期染色体变细变长重新变回染色质状态。同样，多媒体动画也可模拟出核膜、核仁等结构的周期性变化。学生可以通过具体形象的动画演示体会有丝分裂的动态变化过程。 通过多媒体技术，引导学生产生认知冲突，更好地观察实验现象，加深对实验的过程理解，有利于创造性思维的发展。
3.利用多媒体课件演示部分生物实验
高中生物有些实验时间长，不能在一堂课中完成，如“探究2,4—D对插枝生根的作用”等；有些不能在实验室中进行，如“探究环境因素对光合作用的影响”等；有些实验技术含量过高，普通高中学校无法提供实验设备，如“ 植物组织培养实验”“ 噬菌体侵染细菌的实验” 等；有些实验危害生物生命，如“甲状腺素促进蝌蚪变态”等。因此，教师可将这些实验过程用多媒体动画或录像机记录下来，再用快速播放，将几小时甚至几个月的实验变化过程高度浓缩，课堂直观观察到实验的变化过程。或可制作成互动式操作，学生如同玩游戏，在轻松的环境中，不断思考问题，抽象思维和形象思维同步进行，达到实验教学目的。
4.利用多媒体技术明确教学目标
利用多媒体技术将实验目的、原理、方法、步骤等制成字幕，在实验前展示出来，指导学生阅读实验内容，了解实验目的和基本的操作要领，理解实验原理，留给学生更多的操作时间；在实验中，利用投影、图示或动画等展示实验步骤，并对各种实验现象进行质疑，引导学生进行探究性实验；在实验结束后，展示实验结果，相互交流评价，体会成功的喜悦，亦从失败中找出原因，提高实验课的课堂效率。
三、网络技术在高中生物实验教学中的应用
1.互联网辅助实验教学
在互联网的支持下，学生既能进行个别化学习，又能进行协作型探究，也能将二者结合，另外还能大规模地开展研究性学习。如在开展“收集有关干细胞研究进展的资料” “利用互联网了解人类基因组计划的实施过程” 等研究性课题时， 学生就可利用网络教室或自用电脑搜集资料、设计方案、选择方法，并将自己的实验结果发表在电子平台或论坛上。这样每个学生可以就不同的方案和方法自由发表意见，一场好的交流胜过一堂完美的实验教学课 。
2.创建班级学习 QQ 群、微信群 、钉钉群将实验教学无限延伸
QQ群、微信、钉钉等网络信息平台，由于技术简单、大众化等特点，已成为优化、拓展课堂教学的新平台。高中学生喜欢挑战新事物，乐于从社交平台接受新知识。我们建立了生物QQ交流群，随时整合网络上的生物实验教学资源，师生都能将视频、声音、动画等多媒体学习资料上传到QQ空间供观看、讨论 、交流，随时对知识点学习和巩固。同学在平台上提问、讨论、交流；教师即时答疑解惑，引导点拨，形成良好的交互式学习氛围。这种网络交互式教学模式能提高学生的自主学习能力，激发学生的学习热情， 将课堂教学有效延伸至课外。
综上所诉，高中生物实验教学中运用现代化信息技术，能够克服实验条件的限制，提高实验的清晰度、可见度和直观度，最大限度的发挥实验在生物教学中的作用，解决传统实验的弊端，创造一个信息化、交互式的课堂，让学生能够更加全面的认识生物的变化规律，有效的提高实验教学的质量。但信息技术在实验教学中只能起到辅助作用，不能完全代替学生实验，教师应坚持以实验为基础的教学原则，凡是能够在教学中完成的实验，一定要让学生积极参与到亲手操作实验中，增强学生感性认知。