信息技術(shù)與生物教學(xué)的整合策略

周媚

【摘 要】本文通過實(shí)例分析，論述信息技術(shù)與高中生物教學(xué)的整合，從運(yùn)用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、突破教學(xué)重難點(diǎn)、提升生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果、使知識(shí)的呈現(xiàn)不受時(shí)間的限制、達(dá)到育人作用五方面進(jìn)行分析，以打造高效高中生物課堂。

【關(guān)鍵詞】高中生物教學(xué) 信息技術(shù) 教學(xué)整合

【中圖分類號(hào)】G ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2019）08B-0108-02

高中生物教材的知識(shí)點(diǎn)覆蓋面大，從微觀的分子、細(xì)胞、微生物到宏觀的動(dòng)植物、生態(tài)系統(tǒng)，涉及范圍極廣，僅憑教師口頭講授、板書等教學(xué)方式很難完整地表述復(fù)雜的生命過程。適當(dāng)使用信息化教學(xué)設(shè)備，采用多元化的教學(xué)模式，并與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合，對知識(shí)體系進(jìn)行全方位的展示，對重難點(diǎn)進(jìn)行針對性的突破，并對所學(xué)知識(shí)進(jìn)行拓展延伸，不僅為學(xué)生枯燥的課堂學(xué)習(xí)增加了趣味性，更調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性，增強(qiáng)了教與學(xué)的互動(dòng)性，進(jìn)而有效地提高課堂效率、提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)，更好地達(dá)成新課改對人才培養(yǎng)的要求?；谝陨系乃伎?，本文結(jié)合高中生物學(xué)科的特點(diǎn)以及教學(xué)實(shí)踐，論述信息技術(shù)與生物教學(xué)整合的意義及做法。

一、信息技術(shù)與生物教學(xué)整合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師，每個(gè)學(xué)生都有自己的興趣愛好，都有一定的探究世界的求知欲。但課堂上學(xué)生難以整節(jié)課的時(shí)間都保持較高的學(xué)習(xí)熱情，在有限的課堂時(shí)間內(nèi)既要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又要完成教學(xué)內(nèi)容，信息技術(shù)輔助課堂教學(xué)就顯得尤為重要。

例如，在講授“細(xì)胞器—— 系統(tǒng)內(nèi)的分工合作”時(shí)，涉及的細(xì)胞器較多，按照傳統(tǒng)的教學(xué)思路講解就顯得抽象，學(xué)生對微觀的細(xì)胞結(jié)構(gòu)難以想象，無法提起學(xué)習(xí)的興趣，不利于對知識(shí)的學(xué)習(xí)。對此，教師可以課前下載或利用 Flash 制作細(xì)胞器的動(dòng)畫即各種細(xì)胞器的自我闡述，在課堂上讓多個(gè)學(xué)生進(jìn)行角色模擬，當(dāng)學(xué)生操作動(dòng)畫點(diǎn)擊線粒體時(shí)，他可以說“我是線粒體，我的形態(tài)是……我的功能是……”邊解說邊顯示出細(xì)胞器的形態(tài)特點(diǎn)及功能介紹。學(xué)習(xí)完這部分內(nèi)容后，教師再制作一個(gè)類似“打地鼠”的游戲，在屏幕上呈現(xiàn)一些關(guān)于細(xì)胞器的描述，有正確的，也有錯(cuò)誤的，不斷浮動(dòng)在屏幕上，讓兩個(gè)學(xué)生去屏幕上點(diǎn)擊判斷這些知識(shí)點(diǎn)的正誤，比較學(xué)生的掌握情況，增加課堂學(xué)習(xí)的競爭性和趣味性。這樣學(xué)生能更直觀地記憶不同細(xì)胞器的形態(tài)特點(diǎn)及功能，能更加真實(shí)地把靜止的知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的實(shí)物，使微觀的細(xì)胞結(jié)構(gòu)變得清晰有趣，同時(shí)相對減輕了教師的講課負(fù)擔(dān)，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。

又如在“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論”的教學(xué)中，對于高中的學(xué)生來說進(jìn)化理論的觀點(diǎn)比較晦澀難記，那么在教學(xué)過程中，就可以在課前先下載《侏羅紀(jì)公園》有關(guān)恐龍的一小段視頻，然后在課堂上播放，讓學(xué)生對恐龍有所了解，同時(shí)拋出問題：恐龍為什么能稱霸地球？為什么最后滅絕？你能用進(jìn)化方面的知識(shí)加以解釋嗎？這些問題極大程度地激發(fā)學(xué)生對恐龍這一遠(yuǎn)古生物的探索興趣，更想知道關(guān)于生物進(jìn)化方面的知識(shí)，于是在興趣的指引下，學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，從而提高了課堂教與學(xué)的效率。

二、信息技術(shù)與生物教學(xué)整合，輕松突破教學(xué)重難點(diǎn)

生物知識(shí)所描述的都是一些連續(xù)的動(dòng)態(tài)生理過程，但課本中的插圖以及文字都是靜態(tài)的，這就增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。在教學(xué)過程中，教師可以將信息技術(shù)與生物教學(xué)整合，把靜態(tài)的圖片、文字轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)、形象、直觀的生理過程，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力，增加學(xué)生的課堂參與度，進(jìn)而突破教學(xué)重難點(diǎn)。

比如，在講授“減數(shù)分裂”的內(nèi)容時(shí)，利用希沃白板自帶的拖拽功能來增加課堂的互動(dòng)性，先制作減數(shù)分裂過程的不同時(shí)期的細(xì)胞圖（里面不畫染色體）：精原細(xì)胞→減數(shù)第一次分裂→減數(shù)第二次分裂→精細(xì)胞，以及不同時(shí)期的染色體形態(tài)。在學(xué)習(xí)完減數(shù)分裂內(nèi)容后，讓學(xué)生把對應(yīng)的染色體拖拽到對應(yīng)時(shí)期的細(xì)胞中，同時(shí)其他學(xué)生予以評價(jià)，這樣學(xué)生對不同分裂時(shí)期應(yīng)有的染色體形態(tài)會(huì)有更深層次的理解，對分裂時(shí)期的判斷以及染色體數(shù)目的變化這一重難點(diǎn)的理解有很大幫助，變教師單純傳授為學(xué)生自主互動(dòng)學(xué)習(xí)，有效發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

又如在“DNA 是主要的遺傳物質(zhì)”的教學(xué)中，噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)是一個(gè)教學(xué)重難點(diǎn)，教材中有大量的篇幅文字及圖片描寫噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在不了解生物專業(yè)術(shù)語的情況下，是很難理解和掌握實(shí)驗(yàn)的。在教學(xué)過程中，為了讓學(xué)生更加明確實(shí)驗(yàn)的過程和意義，可以提前在網(wǎng)上找到關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的具體視頻，或者制作一個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌過程的動(dòng)畫，化靜為動(dòng)，化抽象為具體，易于學(xué)生理解和記憶，不僅突破了重難點(diǎn)，還能收到很好的教學(xué)效果。

再比如，在“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”一課的教學(xué)中，單純看課本的插圖學(xué)生很難想象出翻譯的過程，對 tRNA 的進(jìn)位、氨基酸的轉(zhuǎn)移、核糖體的移動(dòng)等關(guān)鍵過程難以憑空想象，于是聽完課后還是似懂非懂、霧里看花，那么在教學(xué)過程中，可以制作翻譯過程的動(dòng)畫或者下載視頻，分步演示翻譯的過程，引導(dǎo)學(xué)生注意 tRNA 的進(jìn)位、氨基酸的轉(zhuǎn)移、核糖體的移動(dòng)等關(guān)鍵過程，把難以想象的過程用信息技術(shù)呈現(xiàn)出來，以提高學(xué)生的理解能力、觀察能力和思維能力。

三、運(yùn)用信息技術(shù)輔助生物實(shí)驗(yàn)，提升生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果

生物是一門非常重視實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，對知識(shí)的探索離不開實(shí)驗(yàn)的支持，但有些生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對操作環(huán)境要求較高，所用的實(shí)驗(yàn)材料較貴，在高中階段讓每個(gè)學(xué)生都親自做這些實(shí)驗(yàn)不大現(xiàn)實(shí);又有些生物實(shí)驗(yàn)耗時(shí)較長，這樣的實(shí)驗(yàn)在課堂上演示是比較困難的。如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，由教師在黑板上做實(shí)驗(yàn)、講實(shí)驗(yàn)，不但枯燥無味，也讓學(xué)生失去對實(shí)驗(yàn)的探究興趣。因此在生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，教師可以利用信息技術(shù)來輔助生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

例如在“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”這節(jié)課，在生長素的發(fā)現(xiàn)過程中幾位科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室完成是有困難的，但在教學(xué)中可利用 Flash 動(dòng)畫進(jìn)行展示;又如在觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生能在顯微鏡下觀察到液泡、原生質(zhì)層的變化，但沒有辦法觀察到微觀的水分子、蔗糖分子的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)可以結(jié)合多媒體的動(dòng)畫演示，使微觀的分子宏觀化;又或者是生物課本選修 1 以及選修 3 中的實(shí)驗(yàn)，絕大多數(shù)學(xué)校是沒有條件完成的，光靠學(xué)生的想象力是不夠的，那么在這兩本課本的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，都以動(dòng)態(tài)的 Flash 動(dòng)畫或視頻呈現(xiàn)給學(xué)生，使生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)化難為易、化繁為簡，學(xué)生易于接受，樂于接受。

四、運(yùn)用信息技術(shù)輔助生物課下教學(xué)，使知識(shí)的呈現(xiàn)不受時(shí)間的限制

高中學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大，學(xué)校開展的生物課課時(shí)不多，課堂時(shí)間有限，學(xué)生沒有充足的時(shí)間開展生物學(xué)習(xí)，這就需要學(xué)生放學(xué)后自覺地自主學(xué)習(xí)，但放學(xué)后學(xué)生無法感受到課堂上的學(xué)習(xí)氛圍，從而產(chǎn)生懈怠的心理。此時(shí)，教師便可通過信息技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建微信學(xué)習(xí)群或博客，將課堂中用到的教案、課件、作業(yè)等發(fā)布到博客或微信學(xué)習(xí)群中，學(xué)生可以隨時(shí)隨地瀏覽。同時(shí)，在放學(xué)的時(shí)間里，每個(gè)學(xué)生都可以將自己不懂的問題發(fā)到群里，與其他同學(xué)以及老師進(jìn)行討論;教師也可以通過微信群中的語音功能給學(xué)生講解知識(shí)點(diǎn)，并間接對學(xué)生形成監(jiān)督作用，提升學(xué)生的緊迫心理。最后學(xué)生可以將自己的作業(yè)通過私信的方式交給教師，提升師生教與學(xué)的效率。

五、通過信息技術(shù)和生物教學(xué)的整合，達(dá)到育人作用

生物學(xué)科雖然起步較晚，但學(xué)科的發(fā)展迅速離不開眾多生物學(xué)家不懈堅(jiān)持、艱苦卓絕的探索，所以在高中生物教材中有很多關(guān)于生物科學(xué)發(fā)展的歷程，但單純的文字描述多數(shù)學(xué)生會(huì)置之不理，也就無法體會(huì)科學(xué)家的探索精神和探索方法。對此，可以把信息技術(shù)與生物科學(xué)史整合起來，提高知識(shí)的趣味性，潛移默化地向?qū)W生傳遞生物研究的探索精神和探索方法。

如必修1開篇的科學(xué)家訪談《探索生物大分子的奧秘——與鄒承魯院士的一席談》中，講述了世界上第一個(gè)人工合成蛋白質(zhì)的誕生，我國科研人員在 1958 年至 1965 年期間這樣實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡陋的條件下，依靠自己的智慧和一股不服輸?shù)木?，終于完成了結(jié)晶牛胰島素的合成。在教學(xué)過程中，教師可以下載鄒承魯院士的談話視頻在課堂上播放，或者利用相關(guān)圖片制成多媒體課件播放，讓學(xué)生更加直觀地了解科學(xué)家的研究歷程，這對于學(xué)生樹立科學(xué)的研究態(tài)度、掌握科學(xué)的研究方法是非常重要的，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

又如“光合作用”這一節(jié)內(nèi)容中，也有很大篇幅是描述光合作用的探究歷程的，從英國科學(xué)家普利斯特利的實(shí)驗(yàn)到德國科學(xué)家梅耶指出植物進(jìn)行光合作用時(shí)光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，再到美國科學(xué)家卡爾文發(fā)現(xiàn)卡爾文循環(huán)等，光合作用的探索凝結(jié)著多個(gè)科學(xué)家的努力與心血。在教學(xué)過程中，教師可以把每個(gè)科學(xué)家的探索過程制作成動(dòng)畫，分組由不同學(xué)生結(jié)合動(dòng)畫講解過程，再分析實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)也學(xué)習(xí)科學(xué)家不畏艱辛、鍥而不舍的求索和創(chuàng)新精神。

綜合上述對信息技術(shù)與生物教學(xué)整合的看法，信息技術(shù)相比傳統(tǒng)教學(xué)模式雖然具備很多優(yōu)勢，但也不能濫用，否則會(huì)導(dǎo)致相反的效果，要做到擇其善者而從之、其不善者而改之。在教學(xué)過程中，教師可以充分利用信息技術(shù)的優(yōu)越性，與傳統(tǒng)的講授法、探究法、討論法等配合使用，將信息技術(shù)和生物教學(xué)有效地整合在一起。只有如此，生物課堂才會(huì)高效而精彩，教學(xué)目標(biāo)才會(huì)順利達(dá)成。

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【作者簡介】周 媚（1988— ），女，漢族，廣西玉林人，中學(xué)二級教師，任職于玉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)，生物教師，研究方向：教材教法。

（責(zé)編 羅汝君）