中學(xué)生物教學(xué)法實(shí)驗(yàn)室是專門為培養(yǎng)中學(xué)生物教師的教學(xué)能力、研究創(chuàng)新教學(xué)方法和提升生物學(xué)科教學(xué)實(shí)踐效果而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)性教學(xué)空間。它不僅是傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)室的延伸,更注重教學(xué)理論與實(shí)踐的融合,幫助教師或師范生探索如何更有效地傳授生物知識、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)等。
實(shí)驗(yàn)室中的智能生物教學(xué)儀器是指結(jié)合人工智能(AI)、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR/VR)、傳感器等現(xiàn)代技術(shù),專為生物學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)的互動(dòng)化、數(shù)字化教學(xué)工具。它們通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、動(dòng)態(tài)可視化、人機(jī)交互等功能,幫助學(xué)生更直觀地理解生命現(xiàn)象,培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新能力。
一、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)類設(shè)備
光學(xué)顯微鏡、解剖器材、恒溫培養(yǎng)箱、離心機(jī)、電子天平和pH計(jì)/試紙等。
二、數(shù)字化與智能化設(shè)備
1、數(shù)字化與傳感器技術(shù)
傳感器:電導(dǎo)率傳感器、PH傳感器、光強(qiáng)傳感器、二氧化碳傳感器、溶氧傳感器、氣中氧傳感器、心率傳感器等。
數(shù)據(jù)采集器和軟件:實(shí)時(shí)采集處理和顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
2、PhET互動(dòng)仿真軟件:
利用其中的"自然選擇"模擬實(shí)驗(yàn),可幫助學(xué)生直觀地了解自然選擇的歷程及原因,使學(xué)生在游戲化的環(huán)境中形成生物進(jìn)化的基本觀點(diǎn),在探究的過程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
它以3D效果展示各種生物生理過程,讓你仿佛置身其中!
3、顯微圖像分析軟件:
(1)可直接讀取30多種格式的文件,幾乎涵蓋了所有顯微鏡的圖像格式。
(2)輕松處理50 GB 甚至更大的3D/4D文件。
(3)提供Slice, Section, Gallery 等觀察模式,并提供MIP 投影和混合投影模式。
(4)在Supass 觀察方式下,各種交互工具結(jié)合展示(Volume rendering, iso-surface rendering, clipping planes, spots,slices)。
(5)采取易于操作的關(guān)鍵幀(key-frame)工具創(chuàng)建內(nèi)容豐富的電影。
(6) 通過多種分離工具,自動(dòng)識別并分離數(shù)以千計(jì)的物體。
(7)通過多個(gè)CPU,GPU,及多分辨率渲染模式提高Imaris 的分析能力,提高渲染速度。
(8)特殊的觀察模式 InMotion 使3D 空間中物體的選擇及操作變得非常容易。
4、VR/AR設(shè)備:多維度展示微觀結(jié)構(gòu);沉浸式體驗(yàn)生態(tài)過程。
5、智能傳感設(shè)備:光合作用監(jiān)測儀、智能植物生長箱
6、DNA雙螺旋模型實(shí)驗(yàn)臺
7、AI輔助學(xué)習(xí)工具:智能生物題庫系統(tǒng)、AI實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改助手
8、生物機(jī)器人 :仿生機(jī)械手(模擬關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng))、昆蟲機(jī)器人(研究運(yùn)動(dòng)機(jī)制)
三、探究與創(chuàng)新類設(shè)備
PCR儀與電泳設(shè)備、3D打印機(jī)、環(huán)境監(jiān)測工具箱和植物組織培養(yǎng)箱等。