初中生物教學(xué)與信息技術(shù)融合的應(yīng)用探究

【摘 要】本文以初中生物教學(xué)與信息技術(shù)的融合應(yīng)用為主題展開探究，結(jié)合實踐案例提出具體的應(yīng)用方法與途徑，旨在為初中生物教學(xué)提供新的視角，以期達(dá)到提升教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】初中生物；信息技術(shù)；融合應(yīng)用；策略

【中圖分類號】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B

【論文編號】1671-7384（2024）07-089-02

隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和教育信息化2.0行動計劃的全面實施，將信息技術(shù)與教學(xué)深度融合已經(jīng)成為課程教學(xué)改革的重要方向。在初中生物教學(xué)中，信息技術(shù)的融合不僅能夠有效突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限，提升教學(xué)過程的互動性和趣味性，同時還能極大地增強學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。因此，教育者積極探索信息技術(shù)與初中生物教學(xué)融合的有效途徑，不僅是響應(yīng)教育信息化發(fā)展要求的必然選擇，也是提高初中生物教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要策略。

虛擬實驗平臺，模擬復(fù)雜生物實驗

在信息技術(shù)背景下，初中生物教學(xué)可以使用虛擬實驗平臺模擬復(fù)雜的生物實驗，從而使學(xué)生能夠在安全、可控的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)和實踐。首先，教師需要選擇合適的虛擬實驗平臺，根據(jù)教學(xué)大綱和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行設(shè)置，根據(jù)課程內(nèi)容選擇相應(yīng)的實驗。然后，教師需在平臺上創(chuàng)建實驗課程并注冊學(xué)生賬號，學(xué)生可以通過個人設(shè)備登錄平臺進(jìn)行實驗。在進(jìn)行虛擬實驗之前，教師應(yīng)向?qū)W生介紹操作界面和實驗步驟，引導(dǎo)學(xué)生了解如何使用相關(guān)工具。虛擬實驗通常包括詳細(xì)的指導(dǎo)和自動化的過程，學(xué)生可以按照指導(dǎo)進(jìn)行操作，同時平臺會提供實時反饋，幫助學(xué)生理解每一個操作的科學(xué)原理和可能的結(jié)果。最后，在模擬實驗過程中，教師可以組織學(xué)生討論實驗結(jié)果，引導(dǎo)他們分析數(shù)據(jù)和撰寫實驗報告，不僅能加深學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解，也能鍛煉他們的科學(xué)思維和表達(dá)能力。

在北師大版初中生物教材七年級上冊中關(guān)于“種子萌發(fā)形成幼苗”的主題教學(xué)中，教師可以通過使用虛擬實驗平臺指導(dǎo)學(xué)生深入探索種子萌發(fā)的過程，學(xué)生可以詳細(xì)觀察種子從休眠到成為幼苗的各個階段。教師需要在課前準(zhǔn)備虛擬實驗的環(huán)境，選擇一個提供種子萌發(fā)實驗的虛擬平臺，并設(shè)定實驗的參數(shù)，如種子類型、土壤條件、水分供給和光照條件。通過這樣的設(shè)置，學(xué)生在可控環(huán)境下操作，理解不同環(huán)境因素對種子萌發(fā)的影響。在實驗開始時，學(xué)生需要登錄虛擬平臺，選擇他們要研究的種子類型，并根據(jù)指導(dǎo)開始設(shè)置實驗條件。平臺會提供一個互動界面，學(xué)生通過簡單的點擊或拖拽操作來添加水分、調(diào)節(jié)溫度或改變光照強度。隨著實驗的進(jìn)行，虛擬實驗平臺能夠?qū)崟r顯示種子的吸水、胚根的伸長、胚芽的破土而出等階段，每個階段都配有詳細(xì)的科學(xué)解釋。為了增強學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，平臺提供時間加速功能，允許學(xué)生觀察到從種子到幼苗整個過程的快速演示。在此過程中，學(xué)生可以隨時調(diào)整實驗條件，如增加水分或改變光照，以觀察這些變化如何實時影響種子的萌發(fā)和幼苗的生長。在實驗結(jié)束后，學(xué)生根據(jù)平臺收集的數(shù)據(jù)分析哪些因素是影響種子成功萌發(fā)的關(guān)鍵。他們可以通過圖表和數(shù)據(jù)比較不同條件下的萌發(fā)結(jié)果，從而深入理解生物學(xué)中種子萌發(fā)的機(jī)理，有效提高對生物學(xué)知識的學(xué)習(xí)效率和興趣。

互動學(xué)習(xí)平臺，促進(jìn)生物概念理解

信息技術(shù)可以為教學(xué)提供更多互動學(xué)習(xí)手段，在初中生物教學(xué)中，教師可利用互動學(xué)習(xí)平臺有效促進(jìn)學(xué)生對生物概念的理解。首先，教師需要在互動學(xué)習(xí)平臺上創(chuàng)建一個課程專區(qū)，并為每個學(xué)習(xí)單元或主題設(shè)置一系列互動活動和測驗，包括選擇題、填空題、匹配題和問答題等，使教學(xué)內(nèi)容更加多樣化。在創(chuàng)建互動題目時，教師應(yīng)該圍繞生物學(xué)的核心概念和難點設(shè)計問題，以測試學(xué)生對核心知識點的理解程度。學(xué)生在參加互動測驗時，平臺會提供即時反饋，指出正確答案并解釋為什么選擇這個答案，可以幫助學(xué)生立即糾正錯誤理解，并加深對正確概念的記憶。為了進(jìn)一步提升互動性，教師還可以組織線上或線下的小組競賽，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題時互相競爭，促進(jìn)同學(xué)之間的交流和合作。通過這些步驟，互動學(xué)習(xí)平臺能夠為初中生物教學(xué)提供強有力的技術(shù)支持，幫助學(xué)生以更積極的態(tài)度參與生物學(xué)習(xí)。

在北師大版初中生物教材七年級上冊“營養(yǎng)器官的生長”這一主題的教學(xué)中，教師可以創(chuàng)建一個與“營養(yǎng)器官的生長”相關(guān)的互動測驗，包括多個選擇題和填空題，題目圍繞植物和動物的營養(yǎng)器官的結(jié)構(gòu)、功能以及發(fā)育過程設(shè)計。通過這個平臺，學(xué)生可以在課堂上借助個人設(shè)備參與實時測驗，不僅測試學(xué)生對營養(yǎng)器官知識的掌握，也通過即時反饋加深他們對材料的理解。例如，教師可以設(shè)計一些習(xí)題指導(dǎo)學(xué)生探討葉綠體的功能、根的類型及其特定功能等。

如習(xí)題：以下哪項正確描述了植物根的主要功能？A.僅用于固定植物；B.吸收水分和礦物質(zhì)，同時固定植物；C.傳輸氧氣到植物的其他部分；D.生產(chǎn)食物通過光合作用。這個習(xí)題不僅測試學(xué)生對植物根功能的理解，而且通過即時反饋幫助他們鞏固根在植物生長中的多重角色。該題的正確答案是 B，互動平臺將進(jìn)一步解釋說明根的吸水和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收功能，分析它們?nèi)绾沃С种参锏恼w生長和發(fā)展。此外，為了增加學(xué)習(xí)的動態(tài)性和競爭性，教師可以設(shè)置一場班級內(nèi)的知識競賽，學(xué)生需在限定時間內(nèi)回答問題，正確快速的回答可以獲得更高的分?jǐn)?shù)，不僅能增加學(xué)習(xí)的趣味性，還能激勵學(xué)生更加主動地參與學(xué)習(xí)過程。

在線協(xié)作工具，促進(jìn)項目探究學(xué)習(xí)

為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力，在初中生物教學(xué)中，教師可以通過信息化教學(xué)平臺的在線協(xié)作功能組織項目探究活動，有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提高。教師需要設(shè)置一個專門的課程空間，并在這個空間上傳相關(guān)資料，發(fā)布項目指南和任務(wù)，并設(shè)立討論區(qū)域。為幫助學(xué)生理解項目任務(wù)的具體要求，且能明確探究的具體步驟和方法，教師可以把項目任務(wù)細(xì)分為多個小任務(wù)，并設(shè)置明確的截止日期，學(xué)生在大綱指引下進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析等。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生需要進(jìn)入在線協(xié)作平臺創(chuàng)建各自的工作區(qū)域，各組成員都能及時共享資源，且可通過線上方式實現(xiàn)問題討論和工作協(xié)同。在項目進(jìn)行過程中，學(xué)生可以使用平臺的文件共享、實時編輯文檔、視頻會議和即時消息等功能進(jìn)行溝通和協(xié)作，教師需定時檢查每個小組的進(jìn)展情況，利用平臺進(jìn)行實時在線講解關(guān)鍵點，及時解答學(xué)生在項目探究中遇到的難題，提高他們處理復(fù)雜科學(xué)問題的能力，使他們在實際的科學(xué)探究中獲得寶貴的經(jīng)驗。

在北師大版初中生物教材七年級上冊“生殖器官的生長”這一主題的教學(xué)中，教師可以利用在線協(xié)作工具促進(jìn)學(xué)生的深入學(xué)習(xí)和探究。首先，教師需要在信息化教學(xué)平臺上創(chuàng)建一個專門的課程團(tuán)隊，為學(xué)生提供一個集中的學(xué)習(xí)和交流平臺。教師可發(fā)布課程材料、視頻、講座和相關(guān)的科學(xué)文章，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源。接下來，教師設(shè)計一系列的小組活動，引導(dǎo)學(xué)生探討生殖器官在不同生物中的生長過程和功能。每個小組可以選擇認(rèn)領(lǐng)一個核心任務(wù)，并使用文件共享和協(xié)作功能展開資料搜集和過程探究。在此過程中，學(xué)生可以實時編輯文檔，討論各自的發(fā)現(xiàn)，互相提供反饋，深化對主題的理解。最終，每個小組需要在平臺上提交他們的研究報告，教師可以安排一個在線展示日，讓各組通過視頻會議功能展示他們的研究成果，并接受同學(xué)和教師的提問。通過這種結(jié)構(gòu)化的在線協(xié)作和互動學(xué)習(xí)活動，學(xué)生不僅能夠深入理解生殖器官的生長與功能，還能夠提高研究技能和團(tuán)隊協(xié)作能力。

綜上所述，信息技術(shù)在初中生物教學(xué)中的融合不僅是教育信息化趨勢的體現(xiàn)，也是提高教學(xué)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵，可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、理解能力和實踐技能，使生物學(xué)習(xí)更加直觀、互動和個性化，有效培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力和終身學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)生物核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。展望未來，虛擬現(xiàn)實、人工智能等先進(jìn)技術(shù)能夠為生物教學(xué)提供更加豐富的學(xué)習(xí)場景和個性化學(xué)習(xí)路徑，進(jìn)一步推動生物教學(xué)的創(chuàng)新，為學(xué)生打開探索生物科學(xué)奧秘的新窗口，將他們培養(yǎng)成為適應(yīng)未來社會發(fā)展的創(chuàng)新人才。