生物学显微实验现场直播教学尝试

中学生物学教材中编排了不少需借助显微镜观察的实验，学生在显微镜下观察时只能一人操作，孤立作战，不仅缺乏实时交流，甚至难以找到既定的目标。为了解决这些实际问题，笔者在带领学生做显微实验时借助摄像机和投影仪把显微实验视野中的动态物像展示在大屏幕上，通过让学生直接观看大屏幕进行直播教学尝试，成效显著。下面具体说明现场直播教学的实施过程。

1 直播原理

用肉眼观察显微镜视野，信号只能输入到大脑皮层，而摄像机可以捕捉显微视野中的物像并通过AV线传送到投影仪或其他媒体上，从而将微观视野影像变成大屏幕视觉效果。

2 材料用具

微型摄像机或具有摄像功能的照相机、光学显微镜、自制连接底座或特制泡沫垫、AV线、投影仪、大屏幕及其它相关实验用材料。

3 直播过程

3.1 组装摄像显微镜

要对显微实验进行现场直播，首先要有能摄像的显微镜，但学校里一般没有这样的显微镜，所以只能自己动手组装。笔者用木板和塑料管自制了一种连接底座（也可用一块厚泡沫塑料制作一个有中央圆孔的垫子代替），先将底座或垫子固定在显微镜的镜筒上，然后把摄像机扣立在连接底座或垫子上，让摄像机镜头正好对准显微镜目镜，这样就组装好了一架简易的摄像显微镜。

3.2 连接投影仪

这一过程操作相对简单，仅需要借助摄像机附配的“AV线”或S端子线，分别插入摄像机的输出端口和投影仪的输入端口，即可将摄像机与投影仪连接起来，摄像机拍摄的显微影像也就通过投影仪展示在大屏幕上了。

3.3 观察实验现象

学生用显微镜做实验一般都是分组进行，同时教师单独设置一组示范实验进行直播，学生在自我完成实验的过程中可以对照示范实验进行观察并纠正，从而在最快时间找到既定目标。下面以“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验为例来说明实施“现场直播”教学的过程。

3.3.1 制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片

用刀片在洋葱鳞片叶的表面划一个小方块，用镊子撕取这一小块洋葱表皮，将它平展在载玻片中央的清水滴中，并盖上盖玻片。

此过程可以作为一种演示实验直播给学生。制作临时装片前先把摄像机固定到三角支架上，镜头对准实验操作台，再用数据线连接摄像机和投影仪并开启摄像机，教师在实验台上操作，学生从大屏幕上就可以观察和学习临时装片的制作方法。

3.3.2 用低倍镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞

安放好显微镜并对好光，将制备好的临时装片放到载物台上，调节粗准焦螺旋，当从目镜里看到洋葱鳞片叶外表皮细胞时，将摄像机小心地安放在显微镜上并打开摄像开关，通过调节显微镜的细准焦螺旋和摄像机变焦控制杆，使摄像机显示屏出现清晰和大小适中的物像。此时在投影大屏幕上就可以直接看到洋葱鳞片叶外表皮细胞处于充盈状态，中央是一个紫色的大液泡，整个原生质层紧贴细胞壁。

3.3.3 观察洋葱表皮细胞的质壁分离

大约等待1 min，教师从盖玻片的一侧滴入质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次，大约过3 min，从投影大屏幕上就可看到中央大液泡逐渐变小，原生质层开始从边缘与细胞壁分离。5 min左右就可以看到原生质层与细胞壁完全分离开来。

3.3.4 观察洋葱表皮细胞质壁分离的复原

再等待约1 min，教师从盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸吸引。重复几次，大约过3 min，从投影大屏幕上就可看到中央大液泡又逐渐变大，原生质层开始向细胞壁靠拢，5 min左右恢复原位。

在整个实验过程中，教师要注意提醒学生随时关注大屏幕，让学生以此为参考和对照，不断修正和完善自作过程，直到从自己的显微视野中找到既定的观察目标。

4 现场直播教学的优点

现场直播教学能借助投影仪把显微镜微观视野中抽象的不易观察的或局限于个人观察的动态物像在大屏幕上展示出来，将其变成宏观的现场直播。这不仅有利于学生对实验进行个人观看学习，也有利于他们对实验进行集体探讨，也有助于教师有针对性地指导教学。

此方法在实现现场直播的同时也对实验过程进行录像，录制的实验视频可以被再度利用，实现资源共享。例如，借助多媒体设备在课堂上进行实验前的学习指导或实验后的复习巩固；有些学校受实验条件差或季节影响导致临时不能取材而无法按时完成实验，则可利用实验视频临时替代实验等。这从某种意义上来说不仅节省了实验材料，也减轻了教师的工作负担。

实践证明：“现场直播”教学可以作为中学生物显微实验直观教学的一种新模式，多年来，我校领导大力支持教学创新，同学科教师一直认同并尝试使用这种方法进行相关实验教学，学生的显微实验课也变得不再神秘。学生观看大屏幕，会感觉清晰、直观、新颖、轻松、容易接受，学习兴趣自然高涨。与传统的实验教学方法相比能明显提高实验课堂教学效率，值得相关学科教师推广和应用。