基于建構(gòu)主義理論下的信息技術(shù)與課程整合

目前，全球已進(jìn)入信息時(shí)代，信息技術(shù)已成為人們生活、工作、學(xué)習(xí)中不可分離的一部分。信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，也影響著教育，打破了一些傳統(tǒng)教育的模式，在教學(xué)活動(dòng)中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。如何利用現(xiàn)代教育技術(shù)來(lái)優(yōu)化課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，突破教學(xué)中的重難點(diǎn)，從而提高課堂教學(xué)有效性是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。下面就從人教版七年級(jí)生物下冊(cè)“血流的管道——血管”一節(jié)中去探討如何將信息技術(shù)與教學(xué)有效結(jié)合，從而獲得良好的教與學(xué)的效果。

1鮮活的材料——實(shí)物投影示范包裹小魚(yú)

“血流的管道——血管”這一節(jié)要求學(xué)生通過(guò)顯微鏡觀察小魚(yú)尾鰭的血液流動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)如何分辨三種血管，并理解三種血管的功能，所使用的實(shí)驗(yàn)材料是鮮活的小金魚(yú)，如果實(shí)驗(yàn)成功的話，將會(huì)在顯微鏡中看到無(wú)比壯觀的血液流動(dòng)，終身難忘，但如果實(shí)驗(yàn)操作方法不恰當(dāng)，會(huì)出現(xiàn)小金魚(yú)死亡或根本無(wú)法觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，那將是一件憾事。如何順利觀察到血液流動(dòng)，又不傷害小金魚(yú)呢?正確的實(shí)驗(yàn)操作方法是關(guān)鍵。

傳統(tǒng)的教學(xué)是教師邊講解邊示范實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，但只能讓前幾排的學(xué)生看清楚，大部分學(xué)生還是處于一知半解狀態(tài)。筆者所采取的方法是學(xué)生學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)步驟，并在他們知其所以然的前提下，將整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程通過(guò)實(shí)物投影儀投放到大屏幕上，讓所有的學(xué)生都看清楚了，特別是關(guān)鍵步驟：包裹小金魚(yú)。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室吵鬧、明亮，小金魚(yú)離開(kāi)了水會(huì)活蹦亂跳，而觀察小金魚(yú)時(shí)，必須讓它保持相對(duì)安靜，所以包裹時(shí)必須將小金魚(yú)除了口和尾鰭外，全部用濕紗布包裹起來(lái)，特別是眼睛，才能順利觀察到血液流動(dòng)。

根據(jù)維果茨基的理論，兒童只有在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)才有可能進(jìn)行真正的學(xué)習(xí)，最近發(fā)展區(qū)的任務(wù)是兒童雖然不能單獨(dú)完成，但是在成人或者更有能力的同伴的幫助下能夠完成的任務(wù)，他進(jìn)一步提出“搭建支架”，就是指由更有能力的同伴或者成人提供幫助，在兒童學(xué)習(xí)的早期階段給他們提供大量的支持，然后再減少這種支持，盡快讓兒童逐漸承擔(dān)起學(xué)習(xí)的責(zé)任。在本節(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師給學(xué)生這樣一個(gè)支架：實(shí)驗(yàn)前，就如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而對(duì)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的指導(dǎo)；之后給學(xué)生一個(gè)大體的框架，讓學(xué)生運(yùn)用這個(gè)框架去組織實(shí)驗(yàn)；最后，要求他們完全獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)物投影儀起了關(guān)鍵作用，利用實(shí)物投影儀能有效引導(dǎo)學(xué)生正確操作實(shí)驗(yàn)步驟，而且在教師示范操作時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)一些學(xué)生會(huì)出現(xiàn)的意外情況，如小金魚(yú)跳出等，教師可以再重新小心包裹，讓學(xué)生明白真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作。但有些人覺(jué)得實(shí)驗(yàn)操作部分可以用視頻來(lái)代替，但視頻一般是比較完美的，沒(méi)有教師的親自示范來(lái)得親切與真實(shí)。

2活動(dòng)的互動(dòng)平臺(tái)——顯微投影方便師生討論、交流

本節(jié)課中，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并欣喜地觀察到血液流動(dòng)，已經(jīng)“聞之，見(jiàn)之”，那是否“知之，行之”?在傳統(tǒng)的教學(xué)中，受顯微鏡的限制，師生之間難以就顯微鏡視野中的典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行交流，大部分學(xué)生似懂非懂。無(wú)法交流，那么課堂教學(xué)的重難點(diǎn)就難以突破，有效性就難以體現(xiàn)。雖說(shuō)可以在目鏡內(nèi)制作指針來(lái)交流描述看到的某個(gè)結(jié)構(gòu)，但對(duì)于活的小金魚(yú)來(lái)說(shuō)，不太現(xiàn)實(shí)，因?yàn)樾〗痿~(yú)會(huì)動(dòng)。我用了顯微投影儀，將顯微鏡下的血液流動(dòng)實(shí)況投放到大屏幕上，屏幕上血液在血管中川流不息，非常壯觀!而且還可以彌補(bǔ)個(gè)別學(xué)生因操作不當(dāng)未看到真實(shí)的血流流動(dòng)的缺憾。然后在大屏幕前請(qǐng)幾位學(xué)生指出動(dòng)脈、靜脈和毛細(xì)血管各自在哪里，并說(shuō)出判定依據(jù)。通過(guò)交流討論，學(xué)生很快就掌握了如何通過(guò)血流速度、方向等方法辨別三種血管，特別是毛細(xì)血管，能看到紅細(xì)胞一個(gè)一個(gè)地通過(guò)，非常直觀、親切。在認(rèn)識(shí)三種血管的基礎(chǔ)上，問(wèn)學(xué)生：“動(dòng)脈的血液從何而來(lái)，又將流向哪兒去?”等問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)三種血管的功能。通過(guò)移動(dòng)培養(yǎng)皿在屏幕中還可以找到血液分流或匯集點(diǎn)，以此來(lái)理解小動(dòng)脈不斷分支成毛細(xì)血管，再由毛細(xì)血管匯集成小靜脈的知識(shí)就不是憑空想象。之后設(shè)計(jì)一些與日常生活相關(guān)的練習(xí)，如“在輸液或抽血時(shí)，為什么要將針刺入部位的上方(近心端)用膠皮管捆扎起來(lái)，你知道這時(shí)針刺入的是什么血管嗎?你能解釋這樣做的理由嗎?”學(xué)生能應(yīng)用本節(jié)所學(xué)的知識(shí)處理實(shí)際問(wèn)題，說(shuō)明學(xué)生是達(dá)到了“知之，行之”的境界，這是傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

皮亞杰認(rèn)為，發(fā)展在很大程度上依賴于兒童對(duì)周圍環(huán)境的操縱以及與周圍環(huán)境的積極互動(dòng)。而所有的兒童都具有與周圍環(huán)境相互作用并理解周圍環(huán)境的本能。他將兒童表現(xiàn)出行為或思維的模式稱圖式，當(dāng)已有的圖式不能對(duì)應(yīng)眼前的問(wèn)題時(shí)，就產(chǎn)生了一種不平衡，人們很自然地試圖通過(guò)某種方式來(lái)減少這種不平衡，建立新的圖式，直至達(dá)到一種新的平衡。學(xué)習(xí)依賴于這個(gè)過(guò)程，只有出現(xiàn)不平衡時(shí)，兒童才有機(jī)會(huì)成長(zhǎng)和發(fā)展。最終，兒童表現(xiàn)出具有質(zhì)的不同的新思維模式，并提升到一個(gè)新的發(fā)展階段。而親身體驗(yàn)以及對(duì)環(huán)境的操縱是產(chǎn)生發(fā)展性變化的關(guān)鍵所在，同伴間的社會(huì)相互作用，尤其是爭(zhēng)論和討論，有助于理清思維，使其更加合乎邏輯。在本節(jié)課中學(xué)生在上課開(kāi)始前不能用他們已有的知識(shí)解決老師所引發(fā)的疑問(wèn)，如“不同項(xiàng)目的體檢抽血為什么會(huì)在不同的部位?”，于是學(xué)生的思維產(chǎn)生了“不平衡”，然后學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并在此基礎(chǔ)上交流討論有關(guān)血管的知識(shí)，最終理清思維，解決問(wèn)題，形成新的圖式。而在交流討論過(guò)程中，顯微投影儀的使用起了不可替代的作用，是它使得師生間在顯微鏡下的交流得以實(shí)現(xiàn)，并取得了事半功倍的教學(xué)效果。

3活動(dòng)可見(jiàn)的微觀世界——?jiǎng)赢嬔菔荆橄鬄榫唧w，解決難點(diǎn)

毛細(xì)血管功能的學(xué)習(xí)是本節(jié)的一個(gè)重難點(diǎn)，其功能是與組織細(xì)胞之間進(jìn)行物質(zhì)交換：即毛細(xì)血管中的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入組織細(xì)胞，而組織細(xì)胞中的二氧化碳和廢物排到毛細(xì)血管中。但這一生理過(guò)程用肉眼無(wú)法看見(jiàn)，在顯微鏡下也無(wú)法看見(jiàn)，在顯微投影搭建的大屏幕上還無(wú)法看見(jiàn)，對(duì)生物知識(shí)儲(chǔ)備并不多的七年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，很難想象這一生理過(guò)程是如何進(jìn)行的。傳統(tǒng)的做法是展示掛圖，用語(yǔ)言描述抽象的物質(zhì)交換的動(dòng)態(tài)過(guò)程，對(duì)七年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)理解起來(lái)難度較大。我采用了一個(gè)flash動(dòng)畫模擬氧氣、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞，二氧化碳、廢物從細(xì)胞出來(lái)并進(jìn)入毛細(xì)血管中，學(xué)生馬上就明白了毛細(xì)血管與組織細(xì)胞間原來(lái)是這樣進(jìn)行物質(zhì)交換的，這樣就輕而易舉地解決了教學(xué)重難點(diǎn)。

利用Flash動(dòng)畫可以化靜為動(dòng)、化微觀為宏觀、化抽象為具體、化復(fù)雜為簡(jiǎn)單，形象生動(dòng)，教師無(wú)須多講，學(xué)生一目了然。它也為教師幫助學(xué)生學(xué)習(xí)搭建了一個(gè)支架。

4 活躍的思維——多媒體創(chuàng)設(shè)情境、質(zhì)疑

傳統(tǒng)的生物教學(xué)是一本教材、一支粉筆、一塊黑板、幾張掛圖、幾個(gè)模型、從頭講到尾!單純的教師講、學(xué)生聽(tīng)，教師是信息輸出端，學(xué)生是信息輸入端，很容易造成課堂沉悶，學(xué)生瞌睡、講話等不良行為。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為：學(xué)習(xí)者要想獲得成功的話，必須自己去發(fā)現(xiàn)和轉(zhuǎn)換復(fù)雜的信息，學(xué)習(xí)者是不斷地運(yùn)用新信息去檢驗(yàn)已有的舊經(jīng)驗(yàn)，并且當(dāng)舊經(jīng)驗(yàn)不再適應(yīng)時(shí)，修改舊經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生是主動(dòng)的學(xué)習(xí)者，因此在課堂中，教師是“輔佐者”而不是“主宰者”，教師提供各種各樣的活動(dòng)，使學(xué)生在活動(dòng)中與現(xiàn)實(shí)世界直接接觸，幫助學(xué)生去發(fā)現(xiàn)意義，而不是“一言堂”或控制所有的課堂活動(dòng)。本節(jié)課中教師提供了活生生的實(shí)驗(yàn)材料、可以用于觀察的顯微鏡、能讓師生互動(dòng)交流的顯微投影，還有Flash動(dòng)畫，使學(xué)生與現(xiàn)實(shí)世界直接接觸，學(xué)生始終是在自己體驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在教師的引導(dǎo)下一直在積極地思考著不斷出現(xiàn)的問(wèn)題、主動(dòng)建構(gòu)著新知識(shí)，這樣整堂課中學(xué)生的思維始終處于活躍狀態(tài)。

例如教師可在本課導(dǎo)入部分展示了一幅人體傘身血管圖，引導(dǎo)學(xué)生回憶體檢時(shí)的情形，請(qǐng)學(xué)生回答：“不同項(xiàng)目的體檢舳血部位不一樣，你知道這些血管的名稱嗎?”因?yàn)橛|動(dòng)了學(xué)生已有的背景知識(shí)，他們的思維馬上活躍起來(lái)，順利進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。

在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前教師提出明確的觀察目標(biāo)：“(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)，你觀察到了幾種血管?這些血管中血流情況一樣嗎?(2)你能區(qū)別幾種不同的血管嗎?(3)最小的血管的血液流動(dòng)情況如何?這樣，明確了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中要解決的問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在顯微投影搭建的大屏幕上，教師要求幾個(gè)學(xué)生根據(jù)自己的理解說(shuō)出血管的名稱，并說(shuō)出判斷的方法。在此基礎(chǔ)上，教師再問(wèn)“動(dòng)脈的血液從何而來(lái)，又將流向哪兒去?……”通過(guò)這樣引發(fā)學(xué)生思考理解血管的功能，師生進(jìn)行激烈的交流討論；再輔助以Flash動(dòng)畫學(xué)習(xí)毛細(xì)血管的功能，最后師生共同總結(jié)歸納如何分辨三種血管以及它們的結(jié)構(gòu)和功能。

整堂課中，教師并沒(méi)有給學(xué)生呈現(xiàn)現(xiàn)成的知識(shí)，而是鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自發(fā)地與環(huán)境進(jìn)行相互作用，去自主地發(fā)現(xiàn)知識(shí)。學(xué)生自身是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，他們的思維自然就是活躍的!