运用现代信息技术，构建生物教学新模式

运用现代信息技术，构建生物教学新模式发布时间：2019-03-27 11:05:16

运用现代信息技术，构建生物教学新模式
生物课是一门直观性很强的实验学科，生物教学重视直观和操作，但由于受时间、空间、课堂教学条件的限制，有些内容学生不可能去实地观察，而原来的用粉笔打天下的常规教学模式，将被网络时代所陶汰。电教多媒体可将书本知识化静为动，化虚为实，化抽象为直观，并具有信息量大、传递方便等特点，在课堂教学中如能合理运用，不仅能加深学生对学习内容的理解，实现教学重点、难点的突破，还能激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，激活学生的思维，拓展学生的知识面，从而大大提高生物教学质量。
一、在备课资源上的优势
      教师在准备教案时需要大量的资料及信息源，在传统的教学中，这种资料、信息的来源主要是通过书本、图片和录像等手段，其来源有限且缺乏灵活性、方便性和交互性。在电脑普及的今天，教师可以通过电脑从网络中获得文字、图像、声音、动画、视频等多方位信息用于一体的课件制作，使教学内容更加丰富，教学方法更加多样、灵活。

二、全面优化课堂教学
      1、运用电教媒体，激发学习兴趣
      兴趣是最好的老师，作为一名教师，要善于运用各种媒体激发培养学生学习的兴趣。电教媒体以其形、光、声、色、字、特技手段等多种功能集一体，不仅为学生提供丰富、直观、多角度的感知材料，刺激多种感官，吸引注意力，激发求知欲，而且能调动起学习的主动性，使之呈现最佳学习状态。如"DNA结构和复制"这一节，教师在引入新课之后，进而提问：那么我们体内的DNA到底是一种什么样子的呢，它又是如何在我们与父母之间进行传递的呢？现在请同学们观看DNA结构与复制，并思考几个问题：
⑴DNA的结构单位，组成层次？
⑵DNA复制的特点、过程，然后播放课件，这样不仅提高了学生的注意力，激发了他们学习的兴趣，而且顺利地实现了重点、难点的突破。
2、运用电教媒体，增强学生的感知效果
在教学中，学生掌握知识、技能一般包括感知教材、理解教材、巩固知识和运用知识四个阶段，其中感知教材是整个认识过程的基础。电教媒体可以为学生的学习提供各类感知材料，同时由于电教媒体可以通过其特有性能，呈现事物的形象或变化过程等，强化剌激，所以能够引起学生的注意，增强学生的感知效果。如生物有丝分裂、减数分裂、受精作用的过程，即是教学的重点也是教学的难点，即抽象又易复杂，而老师通过运用多媒体中形象的感知，逼真的动画，动听的音乐，可以使学生留下印象深刻，收到了很好的效果。
三、运用电教媒体，可以跨跃时空、扩大课堂容量
       电教媒体可以突破时空的局限，把生动、鲜明、形象的教学内容展现在学生面前，吸引学生的注意力，培养良好的观察品质。如讲“被子植物的个体发育”一节，从种子―→萌发－→幼苗期－→营养生长期－→生殖生长期（开花结果）－→衰老死亡期，这一过程可以穿插植物的光合作用和呼吸作用。运用电教媒体进行教学，学生可以看到植物种子萌发－→生长－→开花－→授粉－→结果等动态的全过程，同时还看到光合作用、呼吸作用这一微观的生物生化反应，从而实现大容量教学内容浓缩，真正实现提高教学效率的目的。
课题实施方案的设计与完善
一研究过程
1 研究对象
2009级蓬莱一中高二学生
    对照班：（2）班   50人
    实验班：（1）班 50人
    2 研究方法
   对比试验。
    前期准备阶段（2007/9－2009/7）
    实施试验阶段（2009/9－2010/7 ）
    整理总结阶段（2010/9－2010/12）
     3 研究目标
     信息技术和生物整合后进行教学，使学生提高一定的学习能力。学习能力主要由基本能力（观察、记忆、思维、想象、表达）和综合能力（理解能力、分析能力等）组成。
二具体实施
     1 利用信息技术创设情景，激发学生“探究”欲望
    中学生正处于一个求知欲望、接受新鲜事物快的年龄阶段，因多媒体具有声、光、电的综合刺激，能够激发学生的积极性，引起学生的注意。在生物学科与信息技术整合的过程中，创设一些与学习主题有关的、尽可能真实的学习情景。大量的感性材料能激起学生探究的欲望，引导学生带着任务进入学习情景。我适当选取一些科学史，例如，“显微镜的适用”、“细胞的发现”、“酶的发现”“光合作用的发现”、“生长素的发现”、“遗传物质的发现”、“基因工程的发展”等都可以作为创设情景的依据。并且利用多媒体和实验的有机结合创设了一些情景，主要通过实验现象为学生构建一个直观的探索问题的情景，在学生自主参与情景的基础上提出问题，深入研究。有些实验现象可以通过生化反应来揭示，如“探索影响酶活性的方法”等。也有些实验现象则经过一定周期的积累，才能观察出明显的效果，如“植物向性运动的探索”等。这些情景的创设能培养学生的好奇心，引导学生观察，激发学生的思维，促进学生深入探究和主动的学习。
      2 利用信息技术，增强显微生理效果
      生物学是一门自然科学，它研究得到是活生生的生物。有一些微小的动物，如果只能在课本上看到它的“尸体”，而看不到它的真实面目及其生活实际，这岂不是一件遗憾的事情，这样又如何提高素质教育的水平？在生物教学中，更有许多微小的结构，如细胞的结构等，以前只能用黑板和屏幕上放大的图来讲述显微镜下的图像，而对某些微观知识的展现还不够，造成学生理解困难，这样的教学效果存在很多不足。还有生命的生理过程，往往是看不见、摸不着的。怎样加深学生对生理过程的理解，这是学生能够掌握知识的关键。时间证明，以往的教学模式，单纯地靠教师讲解，只能是纸上谈兵，空中楼阁。俗话说，“耳听为虚，眼见为实。”，这话很有道理。如在学习光合作用生理过程，我利用了PowerPoint和Flash做成了课件，把光反应和暗反应过程栩栩如生的展现在学生面前，把重点和难点一一突破。学生清晰地观察到两个反应的不同之处，进而让学生分析总结归纳，就轻而易举地得出结论。再如在学习细胞吸水地实验中，我们把正常地洋葱表皮细胞，以及放入浓盐水溶液后的洋葱表皮细胞，通过结合多媒体清楚再现，使学生清晰地观察到种现象，进而让学生分析这一原理，就顺理成章地得出细胞失水地原理。通过媒体演示显微结构和生理过程，使微观生理过程变为宏观生理过程，学生再加以观察和思考，符合学生地思维过程，这样比单纯的讲解生理过程效果要好的多。
      3 利用信息技术，扩大空间、增强动态效果
      教师提供一个真实的实验情景给学生是十分必要的，也是必须的。但有些实验情景是不可能在中学现有的条件下完成的，利用虚拟的情景来完成也是一个很好的做法，它能扩大实验的空间范围。为此，我想方设法制作课件，并且利用网络寻找有关教学资料作为素材，有机的整合在一起。例如，在观察植物细胞质壁分离和复原的实验中，在显微镜下能观察到液泡、原生质层的变化，但水分子、蔗糖分子的运动是看不见的,此时结合多媒体的动画演示，有意想不到的效果。
      生物教学种有很多的教学内容离不开实验，需要通过实验进行验证，通过实验对培养学生的兴趣、观察能力、科学的思维和动手能力有重要的影响。但实际生活中很多的实验受到设备、场地、实验材料和实验隐藏的危险性等条件的制约而不能完成，很多的理论因缺乏实验基础而显得苍白、空洞。网络环境为我们生物实验提供了一项强大的功能------虚拟现实。它是由多媒体技术和仿真技术相结合而生成的一种交互式环境。在这个环境中参与者可进行各种操作，并有亲身经历的"真实"感觉。例如：“虚拟反射实验”的实验，在这个实验里，实验者可以观察到不同情况下青蛙的反射活动，与真实的实验几乎一样，但没有呛人的气味。实验者还可以放大或缩小图像，还能与其他实验者交流。这种虚拟实验还可以重复操作，节约资源、避免实验过程中带来的危险因素。另外很多演示实验也可以通过信息技术模拟操作或网上下载。例如：利用三维动画模拟细胞的分裂和生长过程等等。使生物教学化难为易，化繁为简学生易于接受，乐于接受，同时也培养学生的创造力。
      3 研究结果和分析
      实施试验前后学生的生物考核成绩对比。
      比较项目(1)班(2)班差异显著性
      试验前校实验考核(及格率)            无显著差异
      试验后区实验考核(及格率)            有无显著差异
      利用信息技术，不仅让学生学得透彻，而且也使教师教得得心应手。可将书本知识化静为动，化虚为实，化抽象为直观，在课堂教学中合理运用，能起到调动学生积极性，激发学习兴趣的作用。通过信息技术与教学整合，有利于实施因材施教，分层教学，信息技术作为学习的工具，创新的工具，为学生的学和教师的教带来了更广泛的应用。借助于信息技术，培养学生积极参与、不断探索的精神和科学研究方法；借助通讯技术，培养合作精神；创造机会让学生运用语言、文字表述观点和思想，形成个性化的知识结构；借助信息工具平台，尝试创造性实践，培养学生信息加工处理和表达交流能力，提供学习者自我评价反馈的机会等等。但教学手段要为教学目的服务，我们只有从具体的教学目的和教学任务出发，选择合适的教学手段，才能实现教学的最优化。一堂课媒体运用得是否恰当，唯一标准就看它是否有利于教学任务的完成。那种游离于教学目的和教学任务之外的媒体教学是不可取的。在生物教学过程中对多媒体进行优化设计，更能优化生物教学。教师还应该有目的有计划地向学生渗透打开外面网络世界，让学生能在浩如烟海的生物学知识海洋中上网冲浪
三、多媒体教学中注意的问题
如果能恰当的运用信息技术，将会使学生在接受信息，传递知识，感知教材，理解知识，培养能力等方面起到巨大的作用。但如果在实际的授课中运用不当，效果可能不很理想，所以在实际操作中还应注意以下几个方面的问题：
      1、要注意发挥电教媒体的辅助教学作用，不能喧宾夺主。CAI是计算机辅助教学，所以教学中应该是电教媒体为教学服务，而不能起到垄断教学的现象。而有些老师在运用多媒体教学时有时整堂课一言不发，师生在起在看电影，起不到师生之间的信息传递与交流。有些老师制作的多媒体课件，形式花样多，大量无关的图片和音乐，往往成了干扰学生注意力的因素，起到了反作用。
      2、根据不同课型选择多媒体电教媒体在教学中确实有许多优点，但不是每节都用，老师要根据不同的教学内容恰当地运用多媒体。
      新授课：教学中，新授课是课堂教学的主体。对于一些认识生物的形态结构和生理过程的重点难点，应在课堂教学中充分利用多媒体的直观优势，恰当选用媒体作为教学的辅助。如形态部分的“细胞的结构亚显微结构”的内容，在教学中配以模型，以CAI 软件演示其内部结构，就有利于学生掌握其内部构造，形成深刻的印象。
      实验课：生物学科是以实验为基础的自然学科，新教材由原先的五个实验课题增至16个就足以说明这个问题。可见提高学生的实验操作技能显得特别重要。但在生物实验教学中，有些实验操作时间长、步骤繁琐，再加之有些学校材料、老师的操作熟练与否的限制，往往难以达到预期的效果。如果能充分利用多媒体来指导学生的实验操作，则会取得比较理想的教学效果。如DNA的粗提取和鉴定，由于学校材料的受限，我们没有做这个实验，但是通过观看多媒体演示基本上应该可以达到了教学目的。
      单元复习课：一单元的内容较多，可用投影浓缩单元教学内容，建立系统科学的认知体系，出重点、难点。这种方式在高三的复习中将发挥重要的作用，如果运用得当交会受到较好的效果。
                     研究进展情况
目前尚处于试验前的准备阶段
1 实现教师思想观念的转变
     “以教为中心”的传统教育观念在教师头脑中根深蒂固，不是一朝一夕就能改变的。要使信息技术发挥其不可估量的作用，教师首先要转变观念。一是要把信息技术从学习的对象转变为学习的工具，教师要使自己从知识的传授者向学生学习的指导者、组织者、帮助者转变；二是要把信息技术作为辅助的教学手段转变为学习的方式；教师不再把学生看成被动听讲的接受者，而应使之成为主动参与的学习主体；在发挥教学媒体的作用时，使它成为学生认知、启迪思维的工具。
      2   提高运用信息技术的能力
      只有教师运用了信息技术的能力提高了，才能在教学中游刃有余，与课程的整合更有效。熟练运用Word、PowerPoint、Excel、Flash等多媒体广播系统，了解网络技术和扫描技术等基本知识，了解常用软件的功能，若能够熟练掌握则更有利于教学，能熟练地上网收集资料等，才能在教学设计中考虑到利用那些软件，通过那种形式来帮助自己来实现教学目标，到那些网站上去搜集相关资料，充分发挥自己的教学水平；否则就有可能出现备课时心中无数，上课时紧张慌乱的现象。
      3  收集多媒体素材
        只要平时多留心收集与生物多媒体制作相关的素材，也不会出现“巧妇难为无米之炊”的情况了。生物多媒体我们现在能够买到很多现成的教学软件，但不一定适合自己的教学，可以用这些软件的素材制作自己教学风格的课件。还可以利用生物科教类VCD素材录制，运用“超级解霸”软件按片断节录即可。也可以利用网上资源下载、利用数码相机拍摄和利用扫描仪扫描杂志、书本上的图片等等。平时把收集来的素材，做好分类工作，当用到时就能随手来，缩短制作课件的时间。