信息技術與初中生物學教學融合的應用及分析

周瑾

【摘要】信息技術與教學資源的整合，是現(xiàn)代化教育的需要，是實現(xiàn)基礎教育跨越式發(fā)展的重要途徑。在初中生物學教學中融合信息技術可采用創(chuàng)設情境導入、自主制作微課、選擇合適媒體和堅持學生主體等方式。在教育信息化背景下，從初中生物學教學自身特點出發(fā)，采用各種教學方式相結(jié)合的方法，能夠為信息技術與初中生物學教學整合提供實踐經(jīng)驗，并全面改進教學質(zhì)量，提升學生綜合素質(zhì)。

【關鍵詞】信息技術? 生物學教學? 實施策略

【中圖分類號】G633.91 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2023）07-0046-03

生物學是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學，是自然科學的一部分。初中生物學課程中有許多抽象晦澀的知識，僅僅依靠教師的口述講解，對學生來說理解起來比較困難。結(jié)合生物學科各種知識的特點，信息技術與初中生物教學進行不同程度的融合，能夠激發(fā)學生的學習興趣，發(fā)揮學生的主觀能動性，進而提高教學質(zhì)量和教學效果。

一、信息技術與初中生物學教學融合的價值分析

（一）促進學生學習

信息技術與初中生物學科的融合表現(xiàn)為互聯(lián)網(wǎng)等信息技術在教與學中的應用，改變了傳統(tǒng)的灌輸式教育模式。作為學生學習的認知工具與情感激勵工具，不僅豐富了教學環(huán)境，還培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神，有助于激發(fā)學生學習生物學科的興趣，促進學生自主學習，全面培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)。

（二）提升教學水平

為了有效利用信息技術，教師必須收集素材，同時還要掌握信息技術手段，對資源進行剪輯、篩選、整合，這樣就會潛移默化地擴展教師的知識面。所以，信息技術的應用在拓展學生的視野的同時，可以迅速提升教師的課堂教學水平，促進教師的專業(yè)成長，也豐富了教師的各種教學資源。

（三）豐富教學資源

信息技術作為教師的教學工具，學生的認知工具，為教師的備課、學生的學習提供了有力的支持。備課組教師之間通過集體備課、交流探討，發(fā)揮集體智慧的力量，不斷提高信息技術應用水平，收集和積累信息技術資料，完善信息技術資源，建立資源庫，實現(xiàn)資源共享，使課堂呈現(xiàn)多元化。

二、信息技術給生物學教學帶來的巨大變革

（一）教學內(nèi)容表現(xiàn)方式變抽象為直觀

生物學作為自然科學的一部分，強調(diào)實驗性，重視教學的直觀性。從微觀世界的分子、細胞到宏觀的生態(tài)系統(tǒng)、人與環(huán)境等內(nèi)容，僅靠原有的文字、掛圖、投影、幻燈片等方式顯然達不到良好的教學效果。信息技術與生物課程的融合，將教學由原來的靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)教學，突破時空限制，把生物體的生命活動用動畫、視頻等直觀的方式進行展現(xiàn)，學生能夠真切地感受到生命的震撼，并由感性上升到理性，積極主動地投入到對知識的探索中。例如在人教版七年級上冊第二單元“生物體的結(jié)構(gòu)層次”教學中，包括三部分內(nèi)容：細胞是生命活動的基本單位、細胞分裂分化形成組織、多細胞生物體的結(jié)構(gòu)層次。這是初中生入門生物學科的基礎內(nèi)容，同時也是學生必須掌握的重點內(nèi)容。但由于細胞結(jié)構(gòu)十分微小，肉眼無法直接觀察到，學生得不到直觀的反饋，加大了入門學習生物學科的難度。傳統(tǒng)的教學方式大多采用實驗法，學生通過光學顯微鏡觀察植物細胞、人體細胞，參照課本或掛圖來理解記憶細胞的結(jié)構(gòu)及功能。傳統(tǒng)的教學方法鍛煉了學生的實際動手能力的同時，也存在著一定的不足。因?qū)嶒灄l件和學生個人操作能力的不同，部分學生并不能清晰地識別出細胞的所有結(jié)構(gòu)，導致教學效果不夠理想。這時，教師可以充分利用現(xiàn)代信息技術手段，整合信息資源，制作PPT課件，放大展示任何細胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且可以從網(wǎng)絡中看到細胞的結(jié)構(gòu)和功能、細胞的增殖與分化、癌變和衰老等方面的信息。細胞分裂的過程也可以通過視頻的方式給學生一個整體的印象，然后對局部細胞核中的染色體進行放大，染色體在細胞核內(nèi)復制、合成并分配到兩個細胞核的過程用閃動和增加色彩變化的形式讓學生觀察和感知，并主動分析細胞分裂過程中染色體的變化。

（二）學生學習方式變被動為主動

信息技術背景下，學生的學習從數(shù)字化學習過渡到移動學習再到泛在學習。這一過程中，既要遵循教學理論指導，也要遵循學生心理發(fā)展的規(guī)律。傳統(tǒng)教學過程的弊端在于不顧學生的知識基礎、理解能力和學習興趣，強制性地灌輸給學生理論知識，學生只能被動地死記硬背知識點。學生的學習能力停留在對知識的再現(xiàn)階段，無法將知識靈活運用到真實環(huán)境中，進行知識的遷移和轉(zhuǎn)化。信息技術與初中生物的有機融合轉(zhuǎn)變了學生被動學習的局面。生物學教師綜合考慮教師、學生、教學內(nèi)容、教學目標等多方面因素，選擇恰當?shù)慕虒W方法，合理選擇使用多種媒體工具，精心設計課堂教學，將由淺入深的問題呈現(xiàn)給學生，吸引學生的注意力和興趣。利用信息技術手段創(chuàng)設有利于學生獨立探索學習的問題情境，不僅能夠引導學生在學習過程中變被動為主動，還能夠同時提高教與學的效率。

三、信息技術與初中生物學教學融合的教學策略

（一）創(chuàng)設情境導入，帶動學生情緒

生物學科中許多概念、原理枯燥乏味，學生理解起來有一定的難度。而現(xiàn)代教育中，教師要立足于學生的“學”，以教會學生學習為目的?，F(xiàn)在的學生對信息技術有天然的親近感，教師可以利用這一特點，在授課前營造課堂氛圍，把學生的情感引入到課堂教學中。例如，在講授“血流的管道——血管”這節(jié)課時，教師可以利用生動活潑、豐富多彩的信息技術，制作動脈、毛細血管、靜脈的靜態(tài)圖、動態(tài)圖，引導學生主動思考三種不同血管的概念及特點。在此過程中學生的積極性被調(diào)動起來，針對問題都會積極思考、踴躍發(fā)言。信息技術的應用，帶動了生動活潑的教學氛圍，同時在識圖、辨圖、對比的過程中，學生的觀察和獨立思考的能力得到提升。經(jīng)過學生主動思考后形成的瞬時記憶轉(zhuǎn)化成短時記憶，進而在理解掌握知識的基礎上形成長效記憶，達到教會學生學習的教學目的。

在初中生物學課堂中，教師的導入教學采用信息技術，具有直觀性，無論對于課程內(nèi)容的學習，還是核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，都能突破視覺、聽覺的限制，充分調(diào)動學生學習的注意力和情緒，有助于重要概念的形成。導入的成功，不僅能培養(yǎng)學生學習的興趣，還能激發(fā)學生的探究欲望和創(chuàng)造能力，使學生快速、專注地投入到課堂中。

（二）自主制作微課，達成教學目標

微課是指運用數(shù)字化的錄相技術，將要呈現(xiàn)的課例內(nèi)容進行片段化，一般不超過10分鐘，主要闡述了教材中某個重點問題和難點問題，大多數(shù)以錄制PPT屏幕或者教師本人的講解視頻為載體的簡短視頻，對教學過程和步驟銜接進行嚴密的組織和設計。學生個體具有差異性，他們根據(jù)自身在課堂上所學知識點進行補缺補漏，微課平臺有助于不同的學生的個性化學習，同時老師也可以根據(jù)學生的反饋及時修改，這樣可以師生相長，互相促進提高。例如，在上“開花與結(jié)果”這節(jié)課時，因為學生個體的差異，個別孩子對傳粉和受精以及果實和種子的形成這部分內(nèi)容比較迷惑，教師課后利用釘釘班級群上傳相關微課，并配套進階練習。學生在家自主學習微課，按需選擇自己疑惑的知識點，既能查缺補漏，又能鞏固新知識。教師在釘釘家校本中布置作業(yè)，學生反復觀看并完成進階練習后，將作業(yè)上傳，教師也可以在釘釘家校本進行作業(yè)的線上批閱。微課成為課后學科知識解惑和復習的學習載體，是傳統(tǒng)課堂學習的一種重要補充和拓展。再如“流動的組織——血液”一課，學生對血液既熟悉又恐懼，熟悉的是每個人身上都流淌著血液，恐懼的是血液和生命息息相關，失血過多會導致死亡。血液的分層實驗在課堂上比較難實現(xiàn)，因此這個實驗采用微課的形式讓學生通過視頻觀察血液的分層，并且根據(jù)視頻寫出血液的成分。接著結(jié)合PPT展示顯微鏡下的血細胞和血常規(guī)化驗單，進一步明確血液的功能。最后播放志愿者捐獻骨髓造血干細胞的微課視頻，學生的情感得到升華，達成健康意識和社會責任的核心素養(yǎng)。同時微課手段還可以用在練習和試卷的講解上，可以用手機和電腦同時下載iVCam軟件進行安裝并使它們處于同一個局域網(wǎng)，在講評練習或試卷時進行錄像，這樣學生可能同步地看到老師的解題位置和步驟，這樣學生就可以從大屏幕上看到老師講解內(nèi)容的位置和指示。

微課是時代進步的產(chǎn)物，它是傳統(tǒng)課堂教學進入到現(xiàn)代化進程中的一種和數(shù)字化技術的無形整合。它不僅是學生學習的一種新型方式，更是一種可促進教師進行課堂改革，不斷提高自身教學水平的助推劑。教師制作微課的過程，可以享受到教學的樂趣，完成教學目標，同時也讓更多的學生愛上學習。

（三）選擇合適媒體，突破重點難點

信息媒體作為教學的重要工具，為實現(xiàn)一定的教學重點、難點和媒體效益服務。為最大限度地發(fā)揮其作用，技術媒體并不是隨便選用的，必須與學生的認知水平相適應，選擇合適的技術媒體，突破重點和難點。例如，“輸送血液的泵——心臟”一課，重難點是體循環(huán)和肺循環(huán)這兩種血液循環(huán)途徑，以及血液在體循環(huán)和肺循環(huán)途徑中的變化。要充分發(fā)揮信息技術的功能，教師在教學中可以首先讓學生感受自己心臟的跳動，找到心臟的位置，對照心臟模型，簡單描述心臟的結(jié)構(gòu)。其次可以制作PPT幻燈片，向?qū)W生展示心臟的結(jié)構(gòu)（四個空腔按位置分別為左心房、左心室、右心房、右心室）和與心臟四個腔相通的血管（肺靜脈、主動脈、上下腔靜脈、肺動脈）。然后用GIF動圖的微課將體循環(huán)、肺循環(huán)兩種路線表現(xiàn)出來，紅色代表動脈血的變化，藍色表示靜脈血的變化，可以直觀地看到肺靜脈中流的就是動脈血，加深對易錯知識點的把握。接著讓學生畫出體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑，運用希沃授課助手，將學生畫的循環(huán)圖傳送到白板上，及時收集學生的課堂成果，快速反饋分析，同學之間實現(xiàn)互相學習，共同進步。最后可以讓學生觀看血液循環(huán)Flash動畫或微課視頻，系統(tǒng)認識、加深理解知識點。通過循序漸進、由表及里的教學，學生思路清晰，重難點一目了然，易于學生掌握。

課堂教學在學習目標的指導下應用多媒體技術，各展所長、優(yōu)勢互補，運用多種合理、有效手段為學生傳道授業(yè)解惑，既可以實時掌控學生的學習動態(tài)，讓學生掌握知識，又可以豐富教學方式，增加課堂的趣味性。

（四）堅持以學生為主體，關注課堂效果

學生是學習的主體，教師起指導作用，而信息技術只是教學的輔助手段。因此，我們的教學要立足于學生，以學生的接受能力為課程進度依據(jù)，適時適度地應用信息技術強調(diào)重點。如果為了制作大量精美的課件，濫用信息技術，本末倒置，只會事倍功半。首先，在國家“雙減”政策背景下，要切實減輕學生的學業(yè)負擔，作為教師，備課時面對海量的信息技術資源，要能夠優(yōu)化整合資源，選擇提供適合學生的優(yōu)質(zhì)資源，讓學生在課堂高效自主地完成學習任務。其次，微課在一節(jié)課中不要大量頻繁使用，要在重難點的地方使用，要關注學生的主體地位，否則一節(jié)課就變成了微課的羅列，導致課堂連續(xù)性受到影響。最后，中學生的自我約束能力有限，作為信息技術的載體手機或者電腦，無論是課前、課中還是課后都需要家長、教師和學校之間配合監(jiān)督，從而進行有效的指導使用。例如，在“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”這節(jié)課中，首先需要在“縮手反射”和“望梅止渴”涉及反射這一概念上播放視頻，這就需要教師關注學生自主學習的角度，在上課之前要好好篩選視頻，包括清晰度、音質(zhì)和時間長度，并且建立兩個視頻之間的聯(lián)系。接著利用希沃白板中課堂活動的趣味分類欄目按預先設置好的題目進行簡單反射和復雜反射的分類，活躍課堂氛圍。使用信息技術之后，還需要通過膝跳反射的探究活動，讓學生親身經(jīng)歷實驗，結(jié)合視頻中的內(nèi)容，嘗試用思維導圖寫出反射的結(jié)構(gòu)基礎——反射弧的五個組成部分，最后進一步通過建構(gòu)反射弧的物理模型等方式來完成反射弧中神經(jīng)沖動傳導的方向，驗證自己寫的反射弧是否正確。在使用信息技術的基礎上，學生基于證據(jù)和邏輯，并且進一步反思，發(fā)展了批判性思維和創(chuàng)新性思維，發(fā)揮了學生的主體作用。過多地應用多媒體反而會分散學生的注意力，導致課堂質(zhì)量不佳，不利于學生科學思維的培養(yǎng)，影響教學效果。

信息技術的發(fā)展趨勢勢不可擋，信息技術與初中生物教學融合發(fā)展有助于推動教學方法、教學模式改革，有助于激發(fā)學生的學習興趣。在做好現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)教學結(jié)合的同時，要重視學生這一學習的主體，將兩者協(xié)調(diào)運用，把握主次，最大限度地提高教學質(zhì)量，優(yōu)化教學效果，這是現(xiàn)代教育的標志，也是現(xiàn)代教育時代賦予教師的要求。

參考文獻：

[1]楊軍.融合信息技術的中學生物學教學互動[J].中學生物教學，2021（27）：56-58.

[2]翟樹偉.精導妙引，提高課堂教學有效性——生物課堂導入方法初探[J].亞太教育，2019（11）：179.

[3]朱琦，徐昕欣，易秦.基于核心素養(yǎng)的初中生物學微課制作——以“金絲蠶的成長日記”為例[J].生物學通報，2022，57（7）：59-62.