运用CAI,优化生物学课堂教学的实践与认识

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  【摘要】本文从学生获得知识的环节去探讨运用多媒体计算机辅助教学,在新的课程理念下进行实践,取得了一定的成绩,提出了自己的想法和体会。
  【关键词】CAI;生物学;课堂教学
  
  CAI是一种计算机帮助教师传递教学信息、实践教学目标、完成教学任务、达到向学生传授知识和培养技能目的的教学形态和教学方式。
  在新课程的理念下,教师的角色、学生的地位、学习资源等都发生了变化。教师成为学生学习的引导者、促进者、参与者和合作者,学生成为知识的发现者和探索者,教师和学生在互动中共同得到发展,并使学生已有的经验得到开发,并能主动而积极投入到学习活动中去,在实施新课程中我尝试了利用多媒体计算机技术来优化生物学课堂教学。
  一、优化导入环节
  学习兴趣是推动学生认识世界,获得文化知识、培养学生自主探索学习的意识导向。要学好生物学首先要有兴趣。兴趣不是天生就有的,需要教师创设好的问题情境,特别是教师在导入新课时,能引起学生的注意,激发学习兴趣,能满足学生的好奇心。产生学习动机,运用多媒体计算机的声音、图像、视频、动画等功能,巧妙地制作各种问题情境的小课件,利用计算机播放辅助教学能有效地把握学生兴趣的指向性,选择色彩鲜艳、形象生动、感染力强的教育信息,用不同的方式进行传播,给学生以新奇感,使学生有身临其境的感觉,学生在系统的帮助下,反复受到刺激和满足,将极大激发学生的持续的内在动机。再由于CAI给学生提供的是素材,而不是知识成品,每一个学生都可以按照自己独特的认知结构自由探索,形成自己独特的心智历程,将鼓励学生自由探索,从而促进学习动机。如:在学习生物入侵时,补充有关“食人鲳”、“清道夫”这两种鱼类对生态环境的影响。播放亚马逊河流中食人鲳的生活环境、生活习性和对牛、鳄鱼的进攻片段,投影有关食人鲳的文字资料,清道夫对我国福建省某些水域造成的鱼的种类绝灭。学生一下子被视频文件所吸引,使学生置身于这种不同于寻常的现实中,知道其危害性。乐于随着教师一起学习生物学知识,而且更有兴趣或好奇心去探索其它生物学知识。
  二、优化学习新知识的环节
  进入新课阶段,学生获得新知识主要有两种,一是以教师讲授为主,学生接受新知识,二是以学生探究为主,学生在教师的指导下,在探究中获得新知识。无论哪种方法,使用计算机辅助教学都可以帮助学生更好地获得新知识。在教师的讲授方式中,很多抽象的知识难以用语言来描述,生物科学与其它学科有其不同点,如生物的生长、发育受到自然环境的影响较大,在课堂教学中不可能让学生一一亲自体验,而且这些知识又经常是学生学习过程中的认知障碍,把这些抽象的知识通过计算机的模拟功能,再现自然现象的动态过程,并冲破时空限制,使其具体化、形象化,使自然现象和过程在教师的控制下得以充分展现,再配合教师的讲解,学生就容易理解和接受了。如反射的形成,神经冲动的传递过程。利用CAI也可以使本来稍纵即逝的自然现象如同电影慢镜头一样得以缓慢进行,如讲述《血液循环》时,通过放一段心脏工作的动画。先放体循环、肺循环,再综合。这样学生就能清楚地了解心脏中心室、心房工作的情况。学生就提高了对血液循环这个信息加工深度和效率。
   在学生探究方式中,通过计算机,学生获得资料的方式变了,可以快而多地获取解决问题的信息,开阔学生眼间,活跃学生的思维。学生可以由被动的接受者成为一个主动的学习者,运用CAI能促进学生积极主动建构,学生自己能利用原有的知识结构、认知方式以及背景性经验去主动注意、选择和搜集信息,并对信息进行加工,主动建构,培养学生的探索和发现的能力。还可以利用计算机的交互性,及时得到在探究过程中的反馈信息,从而不断调整或修改探索新知识的方式或途径。
  三、优化教学实验环节
  实验生物学教学中不可缺少的组成部分是对已有知识的验证或未知知识的探索,是学习生物学的基础,也是培养学生科学的学习方法的重要途径。但是在做有些实验时,实验的可见度小,微观的现象不能观察到,学生不易理解实验效果差。运用多媒体辅助教学,这样的问题都不难得到解决。如做骨的成分鉴定时,做成动画,当骨浸入盐酸中,无机物与盐酸反应,剩下有机物;当灼烧骨时,有机物发生燃烧,剩下的是无机物;形象生动、具体。
   四、优化巩固、应用和迁移环节
   学生获得了预期的新知识后,要把得的新知识加以巩固、加深,实际上是对新知识的应用和迁移过程。在该环节中,利用计算机能创设出各种良好的问题情境,让学生运用新知识去解决问题,免了传统的、单一的练习型问题情境,使习得的新知识巩固得牢,应用得活,迁移得快。如学习生态系统中的食物链和食物网时,先示范,后向学生提供草、兔、蛇、鹰等生物体,让学生设计出有三个营养级、四个营养级、五个营养级的食物链等。
  五、优化结束环节
   一节课接近尾声时,学生已有倦意,而教师又希望在这时对整堂课的内容进行归纳小结,使学生所学的新知识进一步巩固和深化。此时,利用计算机辅助教学,一来可以刺激学生已经疲乏了的兴奋,二来利用计算机呈现信息快的特点,能多方位、多角度地对本堂课做高度的小结,从而达到优化结束环节的效果。
  在生物学教学中,借助多媒体计算机辅助教学可以最大限度地向学生提供充分的感知信息,扩大知识面,加深感知度,再现客观现象,缩小学生与感知客体之间的距离,促进学生掌握知识的进程,能够有效地提高教学效果和教学效率。在实施过程中有以下体会:
  1、在新的教学理念下实施新课程,教师首先应有新的教育理念,教学不应是课程传递和执行的过程,应是课程的创生和开发的过程;教学不应是教师教学生的过程,应是师生交往、积极主动、共同发展的过程;教学应是重过程而不应是重结果;教学应是关注学生的过程,要建立和谐、民主、平等的师生关系,教师是学生学习的引导者、帮助者、参与者。
  2、要能更好地运用CAI技术优化课堂教学,教师必需不断学习新的教学理论,具备课程开发的能力,增强对课程的整合能力,不断提高信息技术与学科教学有机结合的能力。
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