王梅麗

數(shù)碼互動(dòng)顯微系統(tǒng)是將數(shù)碼顯微鏡通過計(jì)算機(jī)與教師控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，通過計(jì)算機(jī)軟件的有機(jī)整合，形成師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、圖像共享的一套教學(xué)系統(tǒng)。通過這個(gè)系統(tǒng)，將學(xué)生視野中的典型圖像及時(shí)顯示給大家觀察，同時(shí)可將實(shí)時(shí)圖像或動(dòng)態(tài)投影到大屏幕上，以便教師點(diǎn)評(píng)、學(xué)生模仿或自我糾正，還可以很好地保存和再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

“觀察植物根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的主要目的是觀察植物細(xì)胞有絲分裂的過程，識(shí)別有絲分裂的不同時(shí)期，比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長短。傳統(tǒng)的顯微實(shí)驗(yàn)存在以下不足：第一，由于制作裝片比較繁瑣，顯微鏡的使用缺乏經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生根本沒有充裕的時(shí)間尋找合適的視野，幾乎都找不到分裂期的細(xì)胞。因此，傳統(tǒng)教學(xué)一般是作為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺乏探究意識(shí)和能力的培養(yǎng)。第二，老師無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生遇到的問題，所以學(xué)生的某個(gè)失誤可能造成實(shí)驗(yàn)最終的失敗，無法享受實(shí)驗(yàn)的快樂，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和積極性逐漸喪失。第三，由于老師對(duì)整個(gè)課堂的監(jiān)控和管理的缺失，實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法保存，對(duì)學(xué)生的客觀有效評(píng)價(jià)很難實(shí)現(xiàn)。

筆者利用數(shù)碼互動(dòng)生物顯微系統(tǒng)，進(jìn)行了“植物根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)課的多次嘗試，覺得數(shù)碼互動(dòng)顯微實(shí)驗(yàn)教學(xué)至少在學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式及評(píng)價(jià)機(jī)制等方面都有傳統(tǒng)顯微實(shí)驗(yàn)不可比擬的作用。

1.利用其捕捉功能，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式：從“被動(dòng)”走向“主動(dòng)”

舊式的顯微實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生就把裝片洗掉，教師無法對(duì)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。所以部分學(xué)生做實(shí)驗(yàn)有些敷衍了事，隨便搗鼓搗鼓就閃人。其實(shí)高中生被認(rèn)同的需求和責(zé)任感明顯增強(qiáng)，不管平時(shí)成績好還是差，都想在實(shí)驗(yàn)中露一手。學(xué)生或許不再是被動(dòng)地完成實(shí)驗(yàn)，而是主觀上更迫切地想做好實(shí)驗(yàn)。

造成此種尷尬的主要原因是評(píng)價(jià)機(jī)制的缺失。準(zhǔn)確合理的評(píng)價(jià)能幫助學(xué)生明確努力的方向，它可以使學(xué)生了解自己對(duì)于學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度，喚起學(xué)生新的認(rèn)知需要和成就需要，既然該系統(tǒng)能捕捉圖像，如果布置圖片和結(jié)果數(shù)據(jù)的上傳任務(wù)，課后網(wǎng)絡(luò)上公開展示，并對(duì)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果共同評(píng)價(jià)，那么實(shí)驗(yàn)過程中的積極性和主動(dòng)性會(huì)不會(huì)大大提高？

我們布置了兩份作業(yè)上傳：一是含有分裂期細(xì)胞的顯微圖片，二是對(duì)不同時(shí)期的細(xì)胞數(shù)目統(tǒng)計(jì)結(jié)果表。學(xué)生一打開電腦，就立即看到今天實(shí)驗(yàn)課的任務(wù)和要求。在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)過程中，學(xué)生都積極參與，緊張實(shí)驗(yàn)。6大組的組長負(fù)責(zé)分配實(shí)驗(yàn)用具，每小組的成員都積極配合，實(shí)驗(yàn)室里不再有喧嘩和吵鬧。更可貴的是，課后各班都有學(xué)生覺得實(shí)驗(yàn)結(jié)果不滿意，要求利用課余時(shí)間重新實(shí)驗(yàn)，這是以前的實(shí)驗(yàn)中前所未有的現(xiàn)象。

2.利用其數(shù)碼功能，轉(zhuǎn)變教學(xué)方法：從“灌輸”走向“探究”

《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過程。數(shù)碼顯微鏡和電腦連接，顯微鏡下的圖像直接清晰地顯示在屏幕上，顯微鏡的調(diào)節(jié)更方便。這樣學(xué)生就可以省出更多時(shí)間觀察細(xì)胞中染色體的形態(tài)、數(shù)量、位置的不同，分辨其所處的分裂時(shí)期，并對(duì)觀察到的細(xì)胞圖像進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。通過細(xì)胞各期數(shù)目的占比，可計(jì)算出細(xì)胞周期各時(shí)期經(jīng)歷的時(shí)間。那么，我們實(shí)際上拋棄了以往制裝片、找圖像的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，改成探究?xì)胞周期的概念和實(shí)質(zhì)的探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，這要比講授細(xì)胞周期的概念更具體更生動(dòng)。這樣就可以擺脫講概念、析概念、判概念的傳統(tǒng)概念教學(xué)，促成一種更生態(tài)、更自然的概念生成模式。

課堂上大多數(shù)學(xué)生都像真的科學(xué)家一樣認(rèn)真統(tǒng)計(jì)，上傳的統(tǒng)計(jì)表格都真實(shí)可信。由于部分學(xué)生制作的裝片不理想，因此他們改用了固定裝片進(jìn)行計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)，也順利得到相關(guān)數(shù)據(jù)。即使與洋蔥等植物的真實(shí)數(shù)據(jù)有出入，但是那種科學(xué)探究的態(tài)度和品質(zhì)得到潛移默化的滲透和融入，這是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本真意義和歸宿。

3.利用其互動(dòng)功能，轉(zhuǎn)變?cè)u(píng)價(jià)機(jī)制：從“單一”走向“多元”

評(píng)價(jià)的主要目的是全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程、激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和改進(jìn)教師的教學(xué)。相對(duì)于傳統(tǒng)靜態(tài)的、標(biāo)準(zhǔn)化的單一性課堂評(píng)價(jià)操作方式，《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》希望用多把尺子衡量學(xué)生，重視學(xué)生的個(gè)性差異和學(xué)習(xí)潛能。如果課堂評(píng)價(jià)運(yùn)用得好，則對(duì)于營造學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)積極思維，增強(qiáng)克服困難的決心有著不可低估的作用。

在傳統(tǒng)顯微觀察的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于互動(dòng)交流的缺乏，使得學(xué)生在該實(shí)驗(yàn)課堂中不能獲得及時(shí)準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。在數(shù)碼互動(dòng)的顯微實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，教師可以在每一步驟中了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，對(duì)所有的學(xué)生監(jiān)控和指導(dǎo)；同樣通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，師生可以在同一時(shí)間看到同一視野的物象，共同分析、評(píng)價(jià)及糾正。那么，如果及時(shí)捕捉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，進(jìn)行個(gè)別或全班教學(xué)示范，進(jìn)行師生及生生之間的交流互動(dòng)，就可以在以下方面實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的“多元”：

（1）評(píng)價(jià)主體的“多元”。傳統(tǒng)模式下形成的教師權(quán)威，剝奪了學(xué)生作為主體的權(quán)利和地位。利用這套互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，教師可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和評(píng)價(jià)每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，采用教學(xué)示范的方法讓所有學(xué)生都能看到。因此，每個(gè)學(xué)生都是評(píng)價(jià)的主體，也是客體。當(dāng)某一植物根尖分生區(qū)細(xì)胞的清晰完美的視野呈現(xiàn)在所有學(xué)生的屏幕上時(shí)，那種贊許和肯定；交流區(qū)里那么多的“贊”和鮮花，都體現(xiàn)著學(xué)生作為主體參與著課堂的過程性評(píng)價(jià)。

（2）評(píng)價(jià)方法的“多元”。對(duì)高中學(xué)生來說，考試成績幾乎是評(píng)價(jià)是否是好學(xué)生的唯一方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)學(xué)生所提交的作業(yè)進(jìn)行展示，讓所有學(xué)生都參與評(píng)價(jià)，選出實(shí)驗(yàn)中最出色的圖片，放入學(xué)生的成長檔案袋，不失為一種激勵(lì)學(xué)生不斷進(jìn)步的積極評(píng)價(jià)。

（3）評(píng)價(jià)功能的“多元”

積極的評(píng)價(jià)主要是肯定學(xué)生，讓學(xué)生及時(shí)看到自己的成功，獲得快樂的情感體驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)材料的選擇和準(zhǔn)備，到裝片的制作和作業(yè)的遞交，一步步的錯(cuò)誤，一次次的挫折，成功或失敗，都是評(píng)價(jià)的資源。利用數(shù)碼顯微互動(dòng)的教學(xué)，為師生創(chuàng)造了更適宜的自我反饋的環(huán)境，雙方在教學(xué)過程中進(jìn)行信息獲取、處理和輸出，提高了分析問題、解決問題的能力，真正實(shí)現(xiàn)了評(píng)價(jià)多元化的意義。