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摘 要: 在新课改的大背景下,农村高中应充分利用得天独厚的自然资源,开展生活化教学,促进学生由书本知识向实践能力的转化,使学生的知识学习与社会生活紧密联系在一起,提高学生的知识迁移能力和社会生活能力。信息技术应用于生物课堂教学,在拓展学生的知识面、激发创新思维、挖掘学生潜能、还原再现生活、提高教学效率等方面的效果是明显的,它的引入无疑为农村高中生物教学生活化的开展起到了良好的推动作用。
关键词: 农村高中 生物教学生活化 信息技术 地方资源
信息技术与学科教学的整合,正在成为当前我国信息技术教育乃至整个教育信息化进程中的一个热点问题,开展信息技术与学科教学的整合是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。生物教学强调情境与协作,重视直观和操作,提倡学生学习的主动性。目前,信息技术教学已经越来越受到广大生物教育工作者的青睐,它在生物教学生活化中能起到很好的辅助作用,但是怎样在农村高中生物生活化教学中灵活地运用信息技术,是广大生物教育工作者所面临的严峻考验。
相比城镇高中,对于农村高中来说,田野、树林、草地、池塘、河流等为学习生物学提供了十分丰富的自然资源,也能使学生积累不少感性知识。因此,我们要区别对待信息技术在农村高中生物教学与在城镇高中生物教学中的运用。在农村,只有合理地将利用地方资源与利用信息技术结合起来,才能切实提高高中生物教学质量,做到教学生活化,达到教学最优化。我结合教学的实践,谈一谈自己如何在农村高中生物教学中有效运用信息技术进行生活化教学的几点经验。
一、在生物教学中运用信息技术的必要性
由于生物学科的特点,在高中生物教学中运用信息技术,较其他学科更为迫切。
1.信息技术使得微观生物宏观化,便于学生理解。
生物的细胞结构极其微小,肉眼无法观察,通过挂图和语言描述,学生往往难以理解或者会片面理解。教师应用信息技术,可以模拟放大显示任何细胞结构的详细部件,可以无限地延伸人的各种感官、思维,无限地拓宽时间、空间领域,实现微观的东西宏观化,生动形象,感染力强,使学生易懂好记。例如:运用多媒体课件进行“细胞质的结构和功能”这节课的教学,我先演示色彩逼真的细胞亚显微结构全形,给学生们一个整体的印象,然后通过图形中细胞质基质部分的闪动和色彩显示,让学生们正确地区分出细胞质基质和细胞器。接着逐一演示和局部特写放大各个细胞器,让学生通过观察、感知和对主体探究的过程,掌握各个细胞器的结构和功能。以“线粒体”为例,我将细胞中的线粒体进行闪动、放大,并由外到内将其各个部分分别进行定格特写和重复演示等技术处理,同时提出探究问题:线粒体的形态如何?结构如何?其内膜有什么特点?内膜的结构与其功能是如何相适应的?让学生通过积极探究、自主发现,理解并真正掌握线粒体的结构和功能。因此在高中生物教学中,教师充分利用信息技术,可实现生物学教学由微观向宏观的转换,帮助学生充分感知微观结构,降低了学习的难度,其教学效果为传统教具所无法取代。
2.信息技术能弥补实验室条件的局限,使得生物抽象的运动过程直观“可见”。
生命是运动的,其生长、发育、繁殖等生理过程都是运动的,传统的教学手段无法实现向学生展示交互性的动态过程。教师利用信息技术可以实现细胞分裂的三维动态过程、DNA双螺旋结构及碱基互补配对过程、生物由受精卵发育成个体的全过程等,这种动感化表现手段和艺术的完美结合,能使学生看得透彻,听得明白,优化教学过程。例如在讲授“基因的表达”这一节课时,由于教学内容抽象性强,实验不易操作,难以实际观察等原因,教师可以考虑使用信息技术辅助教学,运用多媒体显示动画课件,并播放内容解说,模拟逼真,相得益彰,从而使学生顺利地从宏观生物的性状过渡到微观领域的基因和蛋白质,并能进一步领会到基因是控制生物性状的基本单位,接着运用多媒体向学生展示由“基因转录成mRNA,再由mRNA翻译的过程”,完整再现微观世界的基因表达的过程,从而使学生掌握基因控制蛋白质产生的过程,顺利实现教学难点的突破,大大加深学生对本节课的印象。
3.信息技术使得生物课堂得以延伸,能弥补时间和空间上的局限。
生物有200多万种,每一种又有许多个体,每一个个体又有许多结构和生理特征,生物现象更是纷繁复杂、包罗万象。由于现实条件的限制,学生不可能全部直观地观察到,但是教师将信息技术运用于生物学科中,则可以弥补这些不足,能在瞬息间表现那些用传统教学手段所不能表现的许多生物现象。例如:热带雨林的丰富资源,海底世界的奇妙,南极北极的生物,克隆绵羊多莉的诞生,等等,这一切在此之前学生根本无法直接观察到,也难以想象。而现在,学生可以通过学科整合来领略世界的博大、生物的精彩,掌握自然科学的最新、最前沿的知识。
二、信息技术在生物教学中的有效运用
信息技术是用来辅助教学、优化教学的,我们提倡用信息技术将生物教学“活化”,但不是抛弃传统的教学手段和方法,只有做到将传统的教学手段和方法与信息技术有机结合起来,才能真正地做到信息技术在生物教学中的科学化、合理化运用。在农村,许多东西都能在现实生活中获得,并且学生所学知识也能及时运用到现实生活、生产中去的。因此,在教学过程中,教师就要特别注意教学过程的生活化、实用化。
1.根据具体内容和现实条件选择是否运用信息技术。
并不是所有的生物课都能或都必须用信息技术进行教学。高中生物中有很多内容是学生能够看得懂,或通过自学能掌握的,或学生的社会实践和生活经验已经具备的,或只需教师做简单的指导便能融会贯通的,或在现实的农村生活中能观察到的。如在讲到生物固氮一节时,除了课本知识的学习,教师还可以将学生带到田间,亲自查看豆科植物根瘤的多少对植物产量的影响,而这些在城镇中学是无法实现的,只能通过多媒体进行展示。因此,这些知识根本用不着利用多媒体进行教学,用了反而有画蛇添足之嫌。而像一些微观的现象或暂时观察不到的现象,我们可以通过多媒体来再现。如一些在课堂上无法完成的演示实验或在现有条件下无法进行的经典实验,则可以通过多媒体模拟来演示。如光合作用,细胞呼吸的过程,噬菌体侵染细菌的实验,等等,通过多媒体的展示,能收到良好的效果。高中生的空间想象力还不够,加上课本中有些与化学相关的内容接触过早,给教学带来了一定的难度,如“蛋白质的结构与合成”,教师通过多媒体模拟蛋白质的空间结构和合成过程,学生就能轻而易举地理解蛋白质的多样性、多肽、肽键等概念及相互关系。再如有丝分裂、无丝分裂、减数分裂、个体发育和基因的结构与表达等内容,教师通过多媒体动画也都能帮助学生进行空间思维,使学生能较容易地掌握和理解其生理过程。
2.利用信息技术还原、再现情境,巩固学生的学习过程。
事实上教学的过程是一个“还原生活”的过程。因为知识既源于生活,又高于生活。因为地处农村,所以我们的教学活动内容更容易扎根于现实生活,对生活的意义进行探寻,对人生进行有意义的指导,使自然生命体在体验生存、体验生活、体验生命中达到对人生意义的感悟与领会,满足其追求生活意义,超越现实与自我,进行创造的精神生活的需要;让学生将学习到的知识运用于生活中解决实际问题,从而将所学的知识转化为能力。因此,如果某些实验能在现实条件下完成,建议只用信息技术作为辅助,增加学生亲自参与社会实践的机会,让他们在实践中得出结论,提高学习效率。如:植物的向光性,我将学生分成学习小组,各小组自己种几株小麦幼苗,并准备火柴杆、不透光的纸盒、剪刀,采用空白对照、 条件对照、相互对照、标准对照等方法进行植物的向光性实验,好实验记录,并得出结论,然后在课堂上展示实验结果,分享实验结论;之后以多媒体动态地再现植物向光性实验的过程,促进学生对知识的消化吸收,提高课堂教学质量,增加课堂吸引力,活化、生活化、社会化课堂教学。又如动物的个体发育,我将其作为课后作业,让学生亲自观察蛙卵发育为蝌蚪的过程(蛙卵在农村极为常见,因此每位学生都可以亲自做这个实验),并记录每个变化阶段的时间,形成观察日记,最后带到课堂上交流。之后我通过动画模拟再现了蛙卵发育为蝌蚪的过程,再用录像显示蝌蚪的变态发育,验证了学生的实践观察结果,使学生印象更为深刻。
3.在资源匮乏的情况下,积极引导学生正确地使用网络获取知识。
在农村高中参考书籍有限的情况下,我鼓励学生通过网络获取知识,使得学生从知识的被动接受者变成知识的主动获取者。如在课堂学习“细胞的分化、癌变和衰老”教学中,我布置一个“吸烟与癌症”的课后探究问题,要求学生能根据已学的知识,充分利用网络资源,自己检索相关信息,撰写研究报告,再通过学习小组讨论,比较各自的优缺点。这个过程同时也培养了学生通过网络获取知识、分析问题、解决问题的能力。
总之,信息技术与生物课程的整合是一个复杂而庞大的系统工程,它涉及课程、教材、信息技术、教学资源、师生等多个方面。但是,在高中生物课堂教学中,只要我们能摆正学生、教师、信息技术之间的关系,立足本校、本地区特点,处理好信息技术在课堂教学中的辅助地位,巧妙地将利用地方资源与使用信息技术结合起来,就能让课堂教学精彩有效,就能优化教学效果,提高教学质量。
参考文献:
[1]何克抗.基础教育信息化路在何方——基础教育信息化发展新阶段面临的挑战及对策[J].中国教育信息化,2009,14.
[2]李宏春,吴华希.谈高中生物教学的媒体优化[J].中学生物学,2008,(24)3.
[3]何克抗,吴娟,赵兴龙.运用现代教育技术切实提高农村中小学教育质量 促进教育公平创新试验研究[J].中小学信息技术教育,2008,11.
[4]何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法[J].电化教育研究,2005,01.
[5]谢建中.高中生物教学的生活化探析[J].当代教育科学,2005,18.
关键词: 农村高中 生物教学生活化 信息技术 地方资源
信息技术与学科教学的整合,正在成为当前我国信息技术教育乃至整个教育信息化进程中的一个热点问题,开展信息技术与学科教学的整合是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。生物教学强调情境与协作,重视直观和操作,提倡学生学习的主动性。目前,信息技术教学已经越来越受到广大生物教育工作者的青睐,它在生物教学生活化中能起到很好的辅助作用,但是怎样在农村高中生物生活化教学中灵活地运用信息技术,是广大生物教育工作者所面临的严峻考验。
相比城镇高中,对于农村高中来说,田野、树林、草地、池塘、河流等为学习生物学提供了十分丰富的自然资源,也能使学生积累不少感性知识。因此,我们要区别对待信息技术在农村高中生物教学与在城镇高中生物教学中的运用。在农村,只有合理地将利用地方资源与利用信息技术结合起来,才能切实提高高中生物教学质量,做到教学生活化,达到教学最优化。我结合教学的实践,谈一谈自己如何在农村高中生物教学中有效运用信息技术进行生活化教学的几点经验。
一、在生物教学中运用信息技术的必要性
由于生物学科的特点,在高中生物教学中运用信息技术,较其他学科更为迫切。
1.信息技术使得微观生物宏观化,便于学生理解。
生物的细胞结构极其微小,肉眼无法观察,通过挂图和语言描述,学生往往难以理解或者会片面理解。教师应用信息技术,可以模拟放大显示任何细胞结构的详细部件,可以无限地延伸人的各种感官、思维,无限地拓宽时间、空间领域,实现微观的东西宏观化,生动形象,感染力强,使学生易懂好记。例如:运用多媒体课件进行“细胞质的结构和功能”这节课的教学,我先演示色彩逼真的细胞亚显微结构全形,给学生们一个整体的印象,然后通过图形中细胞质基质部分的闪动和色彩显示,让学生们正确地区分出细胞质基质和细胞器。接着逐一演示和局部特写放大各个细胞器,让学生通过观察、感知和对主体探究的过程,掌握各个细胞器的结构和功能。以“线粒体”为例,我将细胞中的线粒体进行闪动、放大,并由外到内将其各个部分分别进行定格特写和重复演示等技术处理,同时提出探究问题:线粒体的形态如何?结构如何?其内膜有什么特点?内膜的结构与其功能是如何相适应的?让学生通过积极探究、自主发现,理解并真正掌握线粒体的结构和功能。因此在高中生物教学中,教师充分利用信息技术,可实现生物学教学由微观向宏观的转换,帮助学生充分感知微观结构,降低了学习的难度,其教学效果为传统教具所无法取代。
2.信息技术能弥补实验室条件的局限,使得生物抽象的运动过程直观“可见”。
生命是运动的,其生长、发育、繁殖等生理过程都是运动的,传统的教学手段无法实现向学生展示交互性的动态过程。教师利用信息技术可以实现细胞分裂的三维动态过程、DNA双螺旋结构及碱基互补配对过程、生物由受精卵发育成个体的全过程等,这种动感化表现手段和艺术的完美结合,能使学生看得透彻,听得明白,优化教学过程。例如在讲授“基因的表达”这一节课时,由于教学内容抽象性强,实验不易操作,难以实际观察等原因,教师可以考虑使用信息技术辅助教学,运用多媒体显示动画课件,并播放内容解说,模拟逼真,相得益彰,从而使学生顺利地从宏观生物的性状过渡到微观领域的基因和蛋白质,并能进一步领会到基因是控制生物性状的基本单位,接着运用多媒体向学生展示由“基因转录成mRNA,再由mRNA翻译的过程”,完整再现微观世界的基因表达的过程,从而使学生掌握基因控制蛋白质产生的过程,顺利实现教学难点的突破,大大加深学生对本节课的印象。
3.信息技术使得生物课堂得以延伸,能弥补时间和空间上的局限。
生物有200多万种,每一种又有许多个体,每一个个体又有许多结构和生理特征,生物现象更是纷繁复杂、包罗万象。由于现实条件的限制,学生不可能全部直观地观察到,但是教师将信息技术运用于生物学科中,则可以弥补这些不足,能在瞬息间表现那些用传统教学手段所不能表现的许多生物现象。例如:热带雨林的丰富资源,海底世界的奇妙,南极北极的生物,克隆绵羊多莉的诞生,等等,这一切在此之前学生根本无法直接观察到,也难以想象。而现在,学生可以通过学科整合来领略世界的博大、生物的精彩,掌握自然科学的最新、最前沿的知识。
二、信息技术在生物教学中的有效运用
信息技术是用来辅助教学、优化教学的,我们提倡用信息技术将生物教学“活化”,但不是抛弃传统的教学手段和方法,只有做到将传统的教学手段和方法与信息技术有机结合起来,才能真正地做到信息技术在生物教学中的科学化、合理化运用。在农村,许多东西都能在现实生活中获得,并且学生所学知识也能及时运用到现实生活、生产中去的。因此,在教学过程中,教师就要特别注意教学过程的生活化、实用化。
1.根据具体内容和现实条件选择是否运用信息技术。
并不是所有的生物课都能或都必须用信息技术进行教学。高中生物中有很多内容是学生能够看得懂,或通过自学能掌握的,或学生的社会实践和生活经验已经具备的,或只需教师做简单的指导便能融会贯通的,或在现实的农村生活中能观察到的。如在讲到生物固氮一节时,除了课本知识的学习,教师还可以将学生带到田间,亲自查看豆科植物根瘤的多少对植物产量的影响,而这些在城镇中学是无法实现的,只能通过多媒体进行展示。因此,这些知识根本用不着利用多媒体进行教学,用了反而有画蛇添足之嫌。而像一些微观的现象或暂时观察不到的现象,我们可以通过多媒体来再现。如一些在课堂上无法完成的演示实验或在现有条件下无法进行的经典实验,则可以通过多媒体模拟来演示。如光合作用,细胞呼吸的过程,噬菌体侵染细菌的实验,等等,通过多媒体的展示,能收到良好的效果。高中生的空间想象力还不够,加上课本中有些与化学相关的内容接触过早,给教学带来了一定的难度,如“蛋白质的结构与合成”,教师通过多媒体模拟蛋白质的空间结构和合成过程,学生就能轻而易举地理解蛋白质的多样性、多肽、肽键等概念及相互关系。再如有丝分裂、无丝分裂、减数分裂、个体发育和基因的结构与表达等内容,教师通过多媒体动画也都能帮助学生进行空间思维,使学生能较容易地掌握和理解其生理过程。
2.利用信息技术还原、再现情境,巩固学生的学习过程。
事实上教学的过程是一个“还原生活”的过程。因为知识既源于生活,又高于生活。因为地处农村,所以我们的教学活动内容更容易扎根于现实生活,对生活的意义进行探寻,对人生进行有意义的指导,使自然生命体在体验生存、体验生活、体验生命中达到对人生意义的感悟与领会,满足其追求生活意义,超越现实与自我,进行创造的精神生活的需要;让学生将学习到的知识运用于生活中解决实际问题,从而将所学的知识转化为能力。因此,如果某些实验能在现实条件下完成,建议只用信息技术作为辅助,增加学生亲自参与社会实践的机会,让他们在实践中得出结论,提高学习效率。如:植物的向光性,我将学生分成学习小组,各小组自己种几株小麦幼苗,并准备火柴杆、不透光的纸盒、剪刀,采用空白对照、 条件对照、相互对照、标准对照等方法进行植物的向光性实验,好实验记录,并得出结论,然后在课堂上展示实验结果,分享实验结论;之后以多媒体动态地再现植物向光性实验的过程,促进学生对知识的消化吸收,提高课堂教学质量,增加课堂吸引力,活化、生活化、社会化课堂教学。又如动物的个体发育,我将其作为课后作业,让学生亲自观察蛙卵发育为蝌蚪的过程(蛙卵在农村极为常见,因此每位学生都可以亲自做这个实验),并记录每个变化阶段的时间,形成观察日记,最后带到课堂上交流。之后我通过动画模拟再现了蛙卵发育为蝌蚪的过程,再用录像显示蝌蚪的变态发育,验证了学生的实践观察结果,使学生印象更为深刻。
3.在资源匮乏的情况下,积极引导学生正确地使用网络获取知识。
在农村高中参考书籍有限的情况下,我鼓励学生通过网络获取知识,使得学生从知识的被动接受者变成知识的主动获取者。如在课堂学习“细胞的分化、癌变和衰老”教学中,我布置一个“吸烟与癌症”的课后探究问题,要求学生能根据已学的知识,充分利用网络资源,自己检索相关信息,撰写研究报告,再通过学习小组讨论,比较各自的优缺点。这个过程同时也培养了学生通过网络获取知识、分析问题、解决问题的能力。
总之,信息技术与生物课程的整合是一个复杂而庞大的系统工程,它涉及课程、教材、信息技术、教学资源、师生等多个方面。但是,在高中生物课堂教学中,只要我们能摆正学生、教师、信息技术之间的关系,立足本校、本地区特点,处理好信息技术在课堂教学中的辅助地位,巧妙地将利用地方资源与使用信息技术结合起来,就能让课堂教学精彩有效,就能优化教学效果,提高教学质量。
参考文献:
[1]何克抗.基础教育信息化路在何方——基础教育信息化发展新阶段面临的挑战及对策[J].中国教育信息化,2009,14.
[2]李宏春,吴华希.谈高中生物教学的媒体优化[J].中学生物学,2008,(24)3.
[3]何克抗,吴娟,赵兴龙.运用现代教育技术切实提高农村中小学教育质量 促进教育公平创新试验研究[J].中小学信息技术教育,2008,11.
[4]何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法[J].电化教育研究,2005,01.
[5]谢建中.高中生物教学的生活化探析[J].当代教育科学,2005,18.