基于信息技术环境下发展生物学核心素养的创新实验室建设
【摘 要】本文以我校在教育信息化2.0时代环境下，以如何创新实验室建设为途径，发展学生生物学核心素养的研究与实践。依托学校信息化建设开展信息技术与课程的整合，以提高学生的生命观念、理性思维、科学探究、和社会责任等生物学核心素养为宗旨的学科课程，旨在改进学生学习生物学的学习方式，帮助学生理解生物学知识本质，养成理性思维的习惯，发展终生学习的能力。本文对我校信息技术环境下以创新实验室为基地，如何开展研究性学习活动，创新实验教学及基础实验教学的方面展开初步的探索。
【关键词】信息技术 生物教学 创新实验室
生物学是一门实验学科，通过实验学生可以利用多种感官直接感知事物本身，尤其在生物实验中利用信息技术，通过调动学生的视觉和听觉，激发学生的各种感官功能，使知识能够在学生面前以多层次、多角度、大容量、直观的形象展示；从而最大限度地激发学生学习的积极性，激活课堂气氛。我校在生物学教学中，开展研究性学习活动，创新实验室方面展开以下的探索。
一、创新具有独特的教学环境，提高学生对科学知识的向往和探索。
在我校生物教学中，创造一个更好的教学环境，让学生学习生物学，我校网络校园全覆盖，每个教室实验室都配备了一台交互式电子白板一体机。有生物标本馆，有探究实验室，学生能随时上网查阅浏览网络资源，有多功能数码成像显微镜室。专门建立了生物创新教室，教室全天开放，这位生物科技社团的学生实验、探究提供了便利的条件，
案例：在生物的平时教学中学生用普通的光学显微镜观察很困难，而且不能把看到的像记录下来，还有动态的过程很难记录下来。但我校利用多功能数码成像显微镜进行实验，这种显微镜具有显微照相和录像功能。能把看到的图片和影像视频记录下来，可多人观看还带测量功能。例如在观察金鱼的血夜循环的实验中利用数码摄像功能能清晰动态的看见血液血环的过程。学生在实验后对血液循环有很清楚的了解,，而且很难忘记。
显微镜成像系统 学生在生物创新教室活动
二、教师、学生在实验设计及实验改进的创新。
案例：在使用显微镜的过程中，在没有显微照相和摄像的情况下，学生利
用手机的照相和摄像的设备对所看的标本照相摄像。在上《观察小鱼尾鳍的血液的流动》的实验中，血液循环是一个动态的过程，所以利用信息技术手段多媒体投影，所以教给学生用手机进行显微摄像，可反复观察，还可以发的班级库大家都看，还可以培养学生更多的科研兴趣。也可以利用实验室的数码显微镜摄像、拍照视频更容易观察。作品在2018年宁夏中小学创新实验教学说课评选活动中获二等奖。
案例：在生物的教学中利用视频展台展示学生的作业、作品等，尤其是在生物实验中科以展示生物实验的过程，及生物实物的形态结构。例如在讲花的结构中把花放在展台下，可以对花的每个结构讲解，在讲蝗虫的外部形态是把蝗虫放在展台下可以清晰看到蝗虫的外部形态。
利用手机和显微镜拍摄的图像和视频
三、利用信息技术，利用信息技术或手段分析和解决生物学和信息中遇到的各种问题的能力。
案例：利用身边的数码设备（手机或iPAD）制作微课。学生或老师在平时的学习或生活中搜集到生物有关的资料时，可以随时照相拍摄，然后通过网络上传，可上传至宁夏资源公共服务平台个人空间。班级社区、教研社区等。例如在春夏季有很多昆虫，学生观察昆虫并把它拍成视频，有些视频很精彩。这反映了信息技术与生物学习的深度融合。促进学生心智发展，也调动了学生的学习兴趣及积极性。
教师利用手机或电脑录制并制作生动有趣的微课。例如冯老师制作了《寻找蚯蚓的足迹》，李老师制作的《用苹果模拟皮肤的实验》等
四、根据我校地处六盘山地区和农村地区，有丰富的生物资源和农村的农作物、杂草等资源，我校从2015年开始筹建建设六盘山标本馆.
案例：1、标本的采集、制作。在平时的教学中带领学生采集标本、制作标本。在采集过程中学生可以用“识花君”，“形色”等手机app软件进行鉴定生物，为学生认识生物了解生物提供方法，同时增加了同学们学习生物的兴趣和方法。
腊叶标本一角 腊叶标本
浸制标本 中药材标本
种子结构图谱 种子标本
2、特色生物标本馆的建设。
我校在各级领导支持下，经过生物组全体教师和学生多年的共同努力，通过到野外考察、采集、等形式积累了大量的生物标本，在这过程中学生通过网络，数字标本馆使学生掌握了解决问题的方法。通过标本制作和标本的陈列增长学生的知识，增加了学生的兴趣，而且对生物的研究有重要的意义，同时学生还可以上网浏览中国数字标本馆，从而增加同学们的知识面和视野。
学生野外采集 教师配置浸制溶液
学生制作标本
学生参观标本馆
五、利用网络资源建立自己或社区的生物教学资源库。建生物网络资源平台，建立和链接数字标本馆，建立标本资源查询系统。
案例：我校依附生物标本馆建立了标本查询系统，利用互联网查找、查询等生物知识及资源。例如我校地处六盘山地区和农村地区，有丰富的生物资源和农村的农作物、杂草等资源，我校从2015年开始筹建建设六盘山标本馆.在建设标本过程中查找中国数字植物标本馆http//www.cvh.org.cn等依附生物标本馆建立了标本查询系统，学生通过触摸是查新系统，可以查询《中国数字标本馆》及在线《中国植物志》，学生可以不受时间限制查询自己想了解的动植物，这样丰富了学生的知识面，让学生学会了学习、学会研究。方便学生随时查阅，也增强了学生的兴趣及课外知识。
生物资源查询系统 二维码生物标签
案例：二维码的应用越来越广泛，在平时的教学中带领学生采集标本、制作标本，在制作标本时，每个标本标签都做了二维码，二维码链接的是中国数字标本馆生物的介绍，学生在参观标本时可以用手机或iPAD扫一扫二维码了解植物的介绍。，这样学生对自己家乡的一草一木会有一个清楚的了解，增加学生对生物学的学习兴趣，提高学生的自主学习能力，它也弥补了传统教学的不足。
腊叶标本一角 校园植物挂牌
六、利用信息技术手段及三通两平台达到教师之间、教师和学生之间的协作和信息的交流，利用信息技术手段进行网络教研，教研氛围更加浓厚，教研学习更加方便。
案例：教师和学生可以利用所掌握的信息技术，利用三通二平台在数字化学习环境中进行学习实验，体验知识再发现的过程。利用“宁夏教育资源信息平台”“人人通”空间的深人开发和广泛使用，达到学习和交流，学习更加方便交流反馈更加顺畅。
教师可以利用网络、QQ、及微信群、学校校园网及宁夏教育资源平台为平台，搭建本地信息技术学科的独立交流平台，方便了交流学习和节省了时间，教学研究的氛围也更加浓厚了，取得了良好的效果。
七、六盘山多媒体数字投影沙盘及多媒体播放系统。
为了充分展示六盘山的生态保护及生态建设方面所取得的显著成果及六盘水的地势地貌。筹建“六盘山多媒体数字投影沙盘”展示平台。利用投影技术将投影的三维图像与物理沙盘模型相结合，形成动态的三维沙盘显示。影视宣传片
标本名签（二维码扫描） 视频播放一角
为了让参观者对六盘山自然资源、人文资源以及动植被分布有一个全面形象的概要了解和认识，我们剪辑制作一部5分钟影视专题片。为此我校专门设计了便于学生随时观看的媒体播放厅，便于学生观看生物的相关视频资料，调动了学生的积极性和兴趣，拓宽了学生的视野。
八、校园植物的命名及挂牌
通过我校生物组的老师和生物兴趣社团对校园植物进行鉴定和命名，利用手机app软件来鉴定生物，然后对校园植物挂牌，通过这些活动增强了学生的学习兴趣。培养了学生使用工具书的能力，激发了学生热爱自然、走进自然的兴趣，进一步激发了学生热爱家乡、热爱祖国的情怀。
学生给校园生物命名 校园植物挂牌
综上几点，我校培养以生物科学创新为出发点，以信息技术为技术支撑，，创造良好的教学情境，以学生活动为抓手，通过对图形、文本、声音、动画的演示，将静态变为动态，将抽象转化为图像，以多媒体形式解决教学难题。开展丰富多彩的生物兴趣活动，大力培养学生的创新意识，潜移默化之中培养学生的兴趣。
信息技术与创新实验室的整合，实现了学生学习风格的根本转变，提高了学生的学习积极性，改善了学生的学习态度，实现了生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等生物学核心素养。
参考文献：
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[5]刘金娟 •现代信息技术与生物学科整合的课堂教学改革研究 《吉林教育》2008-2
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