杨转苗
广东省东莞市东华高级中学，广东 东莞 523128
摘要：随着新课程标准改革的不断推进，要求教学与科学技术共同发展和进步，数字化实验室也逐步走进了高中生物课堂，如何加强学生理论联系实际的能力，将数字化实验有机渗透于高中生物课堂教学中，成为了摆在诸多生物教师面前的重要课题。基于以上，本文将就数字化实验室在高中生物教学中应用的必要性及其具体实践的教学策略展开分析和探讨。
关键字：高中生物；教学策略；数字化实验室；应用实践
引言：随着科学技术日新月异的进步与发展，快速获取和分析数字、图表等实验数据，反映实验成果，定性定量地进行实验分析成为数字化实验室走进课堂的必然要求。在素质教育和因材施教等教学理念下，生物教学需要与探究性学习结合，而数字化实验室为培养学生的实践探究能力和创新精神提供了更佳平台。因而对数字化实验室在高中生物教学中进行应用分析具有必要性。
一、数字化实验室在高中生物教学中应用的必要性及其重要意义
（一）有利于挖掘和开发学生的学习潜能
高中生物学习的知识由浅入深，需要学生们培养和锻炼其基础的分析思考能力，而通过数字化实验将传统课堂中的定性实验的限制打破，学生们可以定性定量地自主设计实验，有利于挖掘和开发学生们的学习潜能，使其对生物学习的兴趣和热情更加浓厚饱满，促近学生全面健康发展。
（二）数据处理更便捷化，培养了学生们的探索实践兴趣
在传统高中生物实验过程中，由于实验获取数据周期长，在一节课时内很难完成整个实验的讲解、完成和分析等步骤，因此学生们在实验过程中大部分时间用在了等待数据上，而最重要的分析思考部分只能留到课后完成，由此就造成了效率低下、教学效果差的后果。而通过数字化实验室在高中生物教学中的投入和应用，使得数据处理更加便捷化，实验等待时间缩短后，增加了同学们的探索实践的时间，有利于培养其探索精神和对生物实验和知识学习的兴趣。
二、数字化实验室在高中生物教学中应用的具体教学策略
（一）强化课前准备，根据学生和教学的具体情况，选择数字化实验室
高中生物课时安排有限，教师需要教授的相关知识体系比较庞大，教学内容多，为了达到教学效果最佳化，教师需要对数字化实验室进行充分和必要的选择和应用，根据学生们的个体差异性及教学的具体情况，选择性地利用数字化实验室。例如，对于模拟生物体维持pH的稳定实验中，一个完整的实验需要通过大量重复实验进行分析对比，在传统教学实验中，教师一般会先进行实验，之后让同学们进行模仿学习。而数字化实验室为学生们提供了精准而快速的实验平台，因而课堂中的大部分时间，教师可以留给学生们进行自主探究，精准的PH传感器采集数据快速准确，为教学开辟了全新的道路。
（二）充分发挥数字化实验室的精准性，突破教学重点和难点
相比于传统教学中所接触到的实验室，数字化实验室具有精准性、实时化、定量化等特征，有利于帮助在生物实验教学过程中突破重点和难点。例如，在进行植物的光合作用和呼吸作用的教学过程中，作为教学重点，也是教学难点，学生对真正光合速率、净光合速率、呼吸速率总是混淆，对试题中出现的表格、曲线和柱状图等数据分析感到困惑，为解决这一问题，教师可以选择让学生走进数字化实验室，通过氧气传感器以及二氧化碳传感器等精准的数字化实验装备，精准测定植物光合作用与呼吸作用产生和消耗的氧气和二氧化碳的数据量，再对得到的数据进行曲线分析和对比，加强学生们对于绿色植物光合作用和呼吸作用数据化处理能力，从而对于相关试题和问题处理起来会更得心应手，提升解题能力和分析思考能力。
（三）坚持以学生为主体的教学理念，开展小组实验和讨论教学法
教师需要转变传统的教师讲、学生学的教学模式，坚持以学生为主体的教学理念，可以开展丰富的课堂活动，激发学生们的学习热情和兴趣，可以开展小组实验，进行讨论教学。例如，在进行探究酶浓度对反应速度的影响实验中，一个四人小组可以各自分工，分别进行实验装备的安装、实验过程的检测、实验数据的采集、实验结果的分析等，通过小组合作探究的形式，学生们对相关知识点也会有更加明确清晰的认知，强化了学生们的学习思考能力。
总结：综上所述，教无定法，数字化实验室在高中生物教学中应用具有高效性和能动性等优势，教师们可以通过强化课前准备，根据学生和教学的具体情况，选择数字化实验室；充分发挥数字化实验室的精准性，突破教学重点和难点以及坚持以学生为主体的教学理念，开展小组实验和讨论教学法等教学手段，帮助学生构建更完整的生物知识脉络，充分挖掘其学习潜力，迎合素质教育的要求，促使学生们理论联系实践，全面健康发展。
参考文献：
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