【摘要】作为一种新的教学手段，多媒体技术有着其它教学手段无可比拟的优越性。多媒体技术集文字、声音、图像、图形、视频、动画等多种传播媒介于一体，多方位、多角度、多途径地向学生传递信息。多媒体以其良好的交互性为老师和学生提供了生动活泼、灵活多样、丰富多彩的人机交流的多媒体教学环境，全面优化课堂教学，激发学生的学习兴趣，较好地完成教与学、学与练的全过程，使学生高效轻松的完成学习任务，具有极佳的教学效果。
　　【关键词】多媒体；生物学；创新；模拟
　　
　　【中图分类号】G40-056 【文章标识码】D 【文章编号】1326-3587（2012）01-0074-02
　　
　　
　　生物学是研究生物的形态、结构、生理、分类、遗传和变异、进化、生态的科学。生物学科的教学注重于宏观和微观两个方面，强调实验能力和科学素质的培养。而多媒体可以化静为动，化虚为实，化抽象为直观，拓宽课本知识体系，拓宽教学的时间和空间，拓宽和加深课堂学习的内涵和外延。因而，随着素质教育的深入开展，多媒体技术在中学教学尤其是在生物课堂教学中越来越体现出其优越性。
　　在生物教学中运用多媒体教学有如下特点：
　　首先，利用多媒体技术可以不受空间的限制。中学生物学的教学内容，既有宏观世界的又有微观世界的，其空间跨度很大。使用多媒体既可以展现生态系统的组成结构，又可以再现细菌、病毒的生殖过程。对一些细微的结构，如耳的内部结构等，也可以利用多媒体技术将其放大再现。
　　其次，利用多媒体技术不受时间的限制。在课堂上可以用很短的时间演示事物发展的全过程。如植物的发芽、生长、开花、结果的全过程，胚胎发育的过程等。对一些特殊情况，如心脏的跳动，利用动画不仅可以形象地向学生演示这一过程的细节，而且可快可慢，随意调节。
　　另外，在生物教学的过程中，有大量的实验要做。做好这些实验对学好生物起着十分重要的作用。利用计算机模拟生物实验教学，可以充分发挥多媒体的优点。在实验前，使用计算机模拟演示实验，可有针对性地进行实验前的辅导，让学生熟悉实验装置、操作步骤和实验变化情况，这将有利于学生的实际操作。另外，利用模拟实验还可以补充因实验时间和实验条件限制而造成的不足，也可模拟改变实验条件，观察实验变化的规律，同时对一些不适于实际操作或观察的实验也可起到一定的弥补作用。
　　总而言之，利用多媒体技术可以把各种教学媒体信息融合，创作出图文并茂、声像兼备的教学软件。在教学过程中，采用图形、图像或动画的形式将教学过程中许多抽象和难以理解的内容变得具体化和易于理解，极大地丰富了教学内容，为教师提供形象、直观、生动的表达工具，提高课堂教学的效益。
　　在生物教学中如何选择多媒体，有哪些依据呢？
　　一、根据学生的身心特点选择多媒体
　　中学生正处于一个求知欲强，接受新鲜事物快的年龄时期，多媒体具有的声、光、电的综合刺激，能够激发学生的积极性，引起学生的注意。但心理学表明，中学生的大脑皮层长时间处于高度兴奋状态，容易使身心疲倦。因而，多媒体在生物课堂的使用，要注意两点：一是界面制作要平和自然，切忌花、艳、乱；二是一定要适时适度，切忌频繁滥用，否则其结果必然事与愿违。中学生的空间想象力还不够，加上高中生物的部分与化学相关的内容接触较早，给教学和学生的学习也带来了麻烦。如“蛋白质的结构和合成”，通过多媒体模拟蛋白质的各种空间结构和其合成过程，学生轻而易举地理解了蛋白质的多样性、多肽、肽键等概念及相互关系。
　　二、根据内容选择多媒体
　　多媒体设计是为了更好地解决在传统教学中不能或难以解决的问题，这就意味着并不是所有的生物课都能运用多媒体教学。多媒体作为教学的重要手段，要最大限度地发挥其作用与效益，其展示的知识内容必须与教材相适应，与学生的认知水平相适应。高中生物学中有很多内容是学生能够看得懂，或通过自学能够掌握的，或其社会实践和生活经验已经具备了的，或只需要教师作简单指导便能融会贯通的。这部分知识是根本用不着利用多媒体来进行教学的，而象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，为学生创设良好的学习环境，使学生能够一目了然。如《细胞的分裂》中有丝分裂、减数分裂、无丝分裂的过程，我们通过微机模拟，分步展示各个时期的变化特点和整个过程，使学生有直观的感受，而且通过三者的比较，能够熟练地把握三者之间的根本区别。再如《动物的个体发育》，通过模拟一个池塘中的蛙卵发育为蝌蚪的过程，再用录像显示蝌蚪的变态发育，使学生印象深刻。
　　三、根据实验性质选择多媒体
　　生物学是一门以实验为基础的学科，在实验过程中可以培养学生的动手能力和观察能力，也是培养学生创新思维和创新能力的主要阵地。因此，可以用实验展示的现象一般是不适宜选用多媒体来替代的。即使要使用，也要结合实验本身。如一些在课堂上无法完成的演示实验或现象，以及在现有的条件下无法完成的一些经典实验，则可以通过电脑模拟来实现，帮助解决问题。如：光合作用、呼吸作用的过程，噬菌体侵染细胞的实验、米勒实验等，通过多媒体的展示，能收到良好的效果。
　　四、根据课型选择多媒体
　　新授课选择多媒体，主要是激发学生学习兴趣，突出重点，突破难点；复习课则可选择多媒体来扩大容量，浓缩教学内容，建立系统的科学认知体系，强化重难点。确定好使用多媒体后，主要的问题就是如何来设计和制作多媒体课件。
　　1、课件的设计思路。
　　课件设计的思路有两种：一种是以教师的“教”为中心的课件设计，这是当前多媒体在教学中应用的主要思路。其特点是以教师为中心，只强调教师的“教”而忽视学生的“学”，我们简称为“辅教”。用这样的课件进行课堂教学，学生参与教学活动的机会少，大部分时间处于被动接受状态，学生的主动性、积极性很难发挥，更不利于创造型人材的成长。另一种是以学生的“学”为中心的课件设计，这是新形势下素质教育的要求，也是未来占主导地位的设计思路。现代教育理论之一——建构主义学习理论强调以学生为中心，认为学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者，教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用。
　　2、设计的方法与步骤。
　　2.1、选择主题。
　　确定一个鲜明的可以用多媒体来表现的主题，能够充分发挥多媒体的作用，是其他教学手段所不能解决或不可能达到此效果的。
　　2.2、情境创设。
　　创设与主题相关的、尽可能真实的情境。如《环境保护》中，模拟出酸雨的现象及其危害，使学生有身临其境之感。
　　2.3、信息资源设计。
　　确定学习本主题所需信息资源的种类和每种资源在学习本主题过程中所起的作用。对于应从何处获取有关的信息资源、如何去获取以及如何有效地利用这些资源等问题，如果学生有困难，CAI系统应给以适当的帮助。如笔者制作的《基因革命》中，通过课本相关知识、相关新闻报道、最新科技发展等内容的汇集，让学生对基因研究带来的革命从多方位多角度去了解和掌握，使课本内容得到深化，同时给出“搜索”功能，让学生自主地从网上获取相关知识和信息。
　　2.4、自主学习设计。
　　课堂上在明确目的之后，给学生20-30分钟的时间进行自主学习。通过问题的设置使每个学生有自己的任务，学生可以随意地进入任何一种环境下进行学习，可以针对任何问题进行研究，并提出自己的观点。
　　2.5、协作学习环境设计。
　　在个人自主学习的基础上开展小组讨论、协商，以进一步完善和深化对主题的意义建构。协作学习环境的设计应包括以下内容：
　　（1）能引起争论的初始问题。如《基因革命》中问“目前科学家研制出治疗艾滋病的药物是根据抑制逆转录酶的活性的原理。随着科技的发展，你还有更好的根治方法吗？”
　　（2）能将讨论一步步引向深入的后续问题。如根据疯牛病的有关知识，问“根据你所了解的知识或现象，你认为课本上的中心法则已经完整地表达了遗传信息传递的过程了吗？”从而引导学生进一步考虑中心法则中遗传信息传递的过程，培养学生的创新思维和首创精神。
　　（3）多媒体系统要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即最邻近发展区)通过提问来引导讨论，切忌直接告诉学生应该做什么(即不能代替学生思维)。
　　2.6、强化练习设计。
　　精心挑选本主题中既反映生物学基本概念、基本原理又能适应不同学生的要求的练习，以便通过强化练习纠正原有的错误理解或片面认识，最终达到符合要求的意义建构。可以采用抢答竞赛的方法进一步激发学生的积极性或通过数据库进行统计分析。
　　多媒体优化生物课堂教学，要注意如下问题：1、直观性要强；2、操作性要强，在适当的时候应有适当的操作提示；3、交互性要强，要能任意地进入各个环节；4、使用时要适可而止，留有空间，使学生能够充分展示自己的思维和想象。注意培养以学生探讨为主、多样化、个性化的多种学习行为，在认真分析生物学知识内容的基础上，着力于从学生的“学”出发，恰到好处地运用多媒体的诸多功能，必然会提高学生的学习效率，使学生的创新思维和创新能力得到充分的发展。