金 光
摘要:運(yùn)用先進(jìn)的教育思想、教育理論為指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)生物課與信息技術(shù)的整合,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與媒體效益、學(xué)生的心理特點(diǎn)、不同課型進(jìn)行整合。遵循信息技術(shù)與生物學(xué)科的整合原則,真正促進(jìn)學(xué)生知識、能力和情感態(tài)度價(jià)值觀生物的三維目標(biāo)的達(dá)成。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代教育技術(shù)生物學(xué)教學(xué)新課程
中圖分類號:G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué),不只是為了提高教師的教學(xué)效果和教學(xué)能力,更重要的是為了培養(yǎng)學(xué)生的信息意識和信息能力,讓學(xué)生理解現(xiàn)代信息技術(shù)對人類的影響?,F(xiàn)代教育技術(shù)與生物課堂教學(xué)的有機(jī)整合是提高教學(xué)效率的有效途徑之一。信息技術(shù)整合于課程,其主體是課程,而非信息技術(shù)。在現(xiàn)代教學(xué)體制下,所有教學(xué)活動應(yīng)符合課程目標(biāo),筆者在生物教學(xué)實(shí)踐中,把信息技術(shù)作為工具和手段滲透到學(xué)科教學(xué)中,嘗試著把現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)進(jìn)行有機(jī)整合,達(dá)成生物新課程的三維目標(biāo)——知識、能力和情感態(tài)度價(jià)值觀。
1現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)的整合有利于知識目標(biāo)的達(dá)成
人體從外界獲得的信息,大部分來自視覺,其次來自聽覺,實(shí)驗(yàn)證明單靠視覺,可獲信息的60%,單靠聽覺可獲信息的10%,而視聽并用,可達(dá)到86.3%以上;就保持3 d左右的記憶率來看,單用聽覺是15%,單用視覺是40%,視聽覺并用是75%?,F(xiàn)代教育技術(shù)集中了文字、圖形、音頻和視頻等多媒體形式,有其良好的交互性能和視聽優(yōu)勢,使抽象知識形象化、微觀知識宏觀化、靜態(tài)畫面動態(tài)化,有效地達(dá)成知識目標(biāo)。
1.1現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用有利于學(xué)生認(rèn)識事物、理解知識
生物學(xué)科的特點(diǎn)是細(xì)微、動態(tài)、抽象。比如人體的細(xì)胞、血液的流動、神經(jīng)的傳導(dǎo)、食物的消化等,這些均是教學(xué)中的難點(diǎn)、重點(diǎn);但又看不見,摸不著,理解起來有一定的困難。由于學(xué)生受年齡、心理特征和認(rèn)知水平的制約,對一些復(fù)雜事物的本質(zhì)特征的認(rèn)識,抽象概念的理解和應(yīng)用能力都比較低,要想達(dá)到理想的教學(xué)效果比較困難。而把現(xiàn)代教育技術(shù)引進(jìn)課堂教學(xué),化難為易,化繁為簡,化抽象為具體,通過視聽媒體提供通常難以看到或難以看清的一些事物的結(jié)構(gòu)、形態(tài)或現(xiàn)象等,則可以幫助學(xué)習(xí)分析特征,尋找規(guī)律,加深理解。比如:高中生物中所講述的細(xì)胞有絲分裂一節(jié),有絲分裂的過程是這節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教師用細(xì)胞分裂的三維動畫用于課堂教學(xué),將微觀中難以捕捉的各個(gè)時(shí)期染色體的行為變化以及前一個(gè)時(shí)期到后一個(gè)時(shí)期染色體和細(xì)胞的變化模擬了下來。課上教師將每個(gè)時(shí)期和相鄰的2個(gè)時(shí)期的動畫進(jìn)行播放,學(xué)生清楚地看到染色體的行為變化。在教師的指導(dǎo)下,經(jīng)過討論,把各個(gè)時(shí)期細(xì)胞核內(nèi)染色體的行為特點(diǎn)和染色體、染色單體、DNA分子的數(shù)目變化總結(jié)出來。然后教師再將分裂的全過程用多媒體演示一遍。這樣使學(xué)生從感性到理性,從局部到整體,對知識有了一個(gè)全面的認(rèn)識和理解。
1.2現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用利于有效地鞏固學(xué)生所學(xué)知識
鞏固知識主要是指記憶,記憶是一種比較復(fù)雜的認(rèn)識過程,它包括識記、保持、再認(rèn)與回憶。利用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行教學(xué),學(xué)生能更好地感知和理解所學(xué)的知識,便于由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,識記效果就會提高。現(xiàn)代教育技術(shù)把抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀、生動地展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生在頭腦中留下的印象能長久保持下來,同時(shí)還可以很好地幫助學(xué)生“再認(rèn)”與“回憶”,學(xué)生在再認(rèn)和回憶某些知識時(shí),會很自然地聯(lián)想到屏幕上生動的情景,將當(dāng)時(shí)獲得的知識回憶出來。
1.3現(xiàn)代教育技術(shù)有利于重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破
1.3.1現(xiàn)代教育技術(shù)在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破
在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有許多肉眼看不見的微小結(jié)構(gòu),需要用顯微鏡觀察。如何使學(xué)生在使用顯微鏡的實(shí)驗(yàn)課中,縮短認(rèn)知過程、提高課堂效率呢?筆者通過把多媒體與生物顯微鏡組合,收到了意想不到的效果。如:在觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,通過生物顯微演示,顯微鏡下放大的物像投到屏幕上,使其進(jìn)一步放大,教師可以通過屏幕指示圖中的結(jié)構(gòu),使學(xué)生直觀地看到多個(gè)不同分裂時(shí)期的洋蔥根尖細(xì)胞。教師從中選擇比較清楚的細(xì)胞,使學(xué)生清晰地觀察到了洋蔥根尖細(xì)胞的不同時(shí)期的細(xì)胞中染色體的變化等。這樣,學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi),準(zhǔn)確地認(rèn)識了洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂的直觀現(xiàn)象,便于學(xué)生做實(shí)驗(yàn)起來事半功倍,進(jìn)而提高生物實(shí)驗(yàn)課堂效率。另外,可通過屏幕放大,使學(xué)生準(zhǔn)確地掌握實(shí)驗(yàn)操作的動作,如如何漂洗、染色、制片等操作。
1.3.2現(xiàn)代教育技術(shù)在生物知識教學(xué)中重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破
在生物教學(xué)中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生對有些概念、原理的理解較困難,而利用生動活潑、豐富多彩的電教媒體,就能幫助學(xué)生順利地解決這一問題。例如,在學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膬?nèi)容方式”中的自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散和主動運(yùn)輸時(shí),筆者用Flash顯示3種跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?,然后讓學(xué)生識圖、區(qū)別、對比,找出它們之間的異同點(diǎn)。學(xué)生開動腦筋,積極思考,踴躍發(fā)言,你一言,我一語,最后總結(jié)出這3種跨膜運(yùn)輸方式的特點(diǎn)。這一節(jié)課基本上由學(xué)生自學(xué)完成,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性被充分地調(diào)動起來了,使學(xué)生的主體作用得到了發(fā)揮。同時(shí),通過識圖、區(qū)別、類比的過程,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和獨(dú)立思考能力,而且經(jīng)過思維活動后,便于學(xué)生由瞬間記憶形成短時(shí)記憶,進(jìn)而在理解的基礎(chǔ)上形成長時(shí)記憶。
2現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)的整合有利于能力目標(biāo)的達(dá)成
2.1學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)
生物新課程倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),主要有理論知識發(fā)現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)探究等形式,利用現(xiàn)代教育技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力。近年來出現(xiàn)的WebQuest Learning(簡稱WL)是一種很受歡迎的網(wǎng)上探究學(xué)習(xí)方式,這種學(xué)習(xí)活動,有以下特點(diǎn):①圍繞一個(gè)明確的主題或問題;②此類問題可以通過尋求信息而得到解答;③答案沒有惟一性。一個(gè)典型的WebQuest教學(xué)設(shè)計(jì)包括介紹、任務(wù)、資源、過程描述、學(xué)習(xí)建議、評價(jià)和總結(jié)7個(gè)部分,還可以運(yùn)用一些探究學(xué)習(xí)軟件(如:NETLOGO等)。如學(xué)生在學(xué)習(xí)脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性,以及自然選擇對種群基因頻率變化的影響的探究性學(xué)習(xí)中,可以充分地利用現(xiàn)代教育技術(shù),進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力。
2.2學(xué)生觀察思維能力的培養(yǎng)
在生物教學(xué)中,如興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo),其中興奮是以電信號的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的,還有興奮在神經(jīng)元之間的傳遞,要通過神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,傳遞和突觸后膜的接受,通過了電信號、化學(xué)信號和電信號的轉(zhuǎn)變,從而使后一個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制等不易看到生物現(xiàn)象,用現(xiàn)代教育媒體能輕而易舉地解決這一問題。教師利用Flash制作相應(yīng)的教學(xué)軟件,可以簡單方便地將上述興奮的傳導(dǎo)展示出來,而且還可以分步控制,幫助學(xué)生一步一步地掌握其中的變化。
再如,要想組織學(xué)生在教學(xué)進(jìn)度規(guī)定的時(shí)間內(nèi)觀察胃腸的消化全過程,是相當(dāng)困難的,而利用現(xiàn)代教育媒體如電影、錄像,通過逐格攝影拍攝下來再播放,僅用30 s就可以看到3 h內(nèi)胃對蛋白質(zhì)的消化過程,其節(jié)省時(shí)間、提高傳遞知識的效率是不言而喻的。利用媒體教學(xué)可以把學(xué)生容易忽視的現(xiàn)象呈現(xiàn)在屏幕上,有利于引起學(xué)生注意,能夠仔細(xì)地進(jìn)行觀察,如甲狀腺激素的負(fù)反饋調(diào)節(jié)、反射弧的結(jié)構(gòu)、綠色開花植物的雙受精過程等,都可以借助屏幕讓學(xué)生仔細(xì)地進(jìn)行觀察。通過對不同植物的觀察比較,歸納總結(jié),使不易見的微觀內(nèi)容以構(gòu)造鮮明的形象展現(xiàn)在學(xué)生面前。如在講到“種子的結(jié)構(gòu)與類型”一節(jié)教學(xué)內(nèi)容時(shí),教師先指導(dǎo)學(xué)生比較觀察畫面,再引導(dǎo)學(xué)生作出相應(yīng)的結(jié)論:雖然植物種子的大小、形狀和顏色因植物種類不同差異較大,而其結(jié)構(gòu)卻是相似的。利用現(xiàn)代教育技術(shù),不僅能提高觀察的效果,而且可以擴(kuò)大觀察的范圍,便于學(xué)生的觀察和教師的指導(dǎo),有利于觀察能力的培養(yǎng)。
2.3學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
中學(xué)生具有好動、好學(xué)、好奇的特點(diǎn),樂于接受新鮮事物,具有發(fā)明創(chuàng)造的潛能。生物學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生獲得知識,更重要的是幫助學(xué)生樹立探索的精神,把學(xué)生潛在的創(chuàng)造力解放出來。因此教師必須抓住課堂教學(xué)的主渠道,開展創(chuàng)造性教學(xué),即運(yùn)用科學(xué)的教學(xué)方法,結(jié)合生物學(xué)科教學(xué)的特點(diǎn),挖掘教材內(nèi)容中所蘊(yùn)含的創(chuàng)造性因素,在傳授知識、發(fā)展智能的同時(shí),訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)造性思維,發(fā)展創(chuàng)造性個(gè)性,培養(yǎng)創(chuàng)造精神。戴爾的經(jīng)驗(yàn)之塔理論告訴我們,學(xué)習(xí)者的抽象經(jīng)驗(yàn)來源于做的經(jīng)驗(yàn)和替代的經(jīng)驗(yàn),也就決定了教育需從直接的經(jīng)驗(yàn)開始,后天的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對于個(gè)人思維品質(zhì)有著重要作用,而且思維可以通過訓(xùn)練而提高。在生物學(xué)教學(xué)中,就可以借助現(xiàn)代教育技術(shù)手段,以其豐富的感性認(rèn)識表現(xiàn)手法和突破時(shí)空限制的功能,充分給受教育者提供替代的經(jīng)驗(yàn),以其獨(dú)特的信息處理及表現(xiàn)方式,營造一個(gè)科學(xué)、方便的創(chuàng)造性思維訓(xùn)練空間,以提高受教育者的創(chuàng)造性思維能力,最終使之形成創(chuàng)造性思維品質(zhì)。如學(xué)生學(xué)習(xí)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有一定的流動性時(shí),其中舉到實(shí)例白細(xì)胞的吞噬作用,在講解之前,讓學(xué)生推想白細(xì)胞是怎樣進(jìn)行吞噬的?引導(dǎo)學(xué)生的豐富想象,進(jìn)行發(fā)散性思維。學(xué)生推想出了幾個(gè)方案,而哪一個(gè)方案是正確的呢?這時(shí)再運(yùn)用多媒體,就能深深地吸引學(xué)生的注意力,調(diào)動起學(xué)習(xí)的積極性、主動性,從容地解決了教師講得多,學(xué)生練得少的矛盾,化難為易,化繁為簡,變單純知識傳授為智力開發(fā),擴(kuò)大了學(xué)生想象、思維的時(shí)間和空間。
2.4學(xué)生概括能力的培養(yǎng)
培養(yǎng)學(xué)生的概括能力也是教學(xué)目標(biāo)之一。以前用傳統(tǒng)媒體在講授完一個(gè)原理或生理活動后,若讓學(xué)生用簡練的語言進(jìn)行概括,學(xué)生感到非常吃力。而通過電影、錄像、課件等動態(tài)的畫面,使學(xué)生有了諸如酶、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)、轉(zhuǎn)錄和翻譯等的感性認(rèn)識,并且上升到理性認(rèn)識,從而有效地訓(xùn)練了學(xué)生的概括能力。
2.5學(xué)生動手能力的培養(yǎng)
生物學(xué)科本來就是實(shí)驗(yàn)學(xué)科,生物教學(xué)中要做大量的實(shí)驗(yàn),而且要求實(shí)驗(yàn)的規(guī)范。以往教師在課上是邊演示邊講實(shí)驗(yàn)步驟,前面的學(xué)生還能看清一些細(xì)節(jié),后面的學(xué)生根本看不清細(xì)節(jié)。這樣的教學(xué)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)還是問題百出,很難達(dá)到預(yù)期的能力目標(biāo)。在實(shí)驗(yàn)課上運(yùn)用攝像頭與多媒體大屏幕連接,請一組學(xué)生在前面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,教師作為主導(dǎo)者,其他學(xué)生作為參與者和評價(jià)者。多媒體可以直接將實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)顯示出來,并發(fā)現(xiàn)一些操作難點(diǎn),提出問題,師生共同探討來解決問題。這樣運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,而且學(xué)生的主體性得到了充分的發(fā)揮。
3現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)的整合有利于情感態(tài)度價(jià)值觀的達(dá)成
3.1熱愛自然、珍愛生命的情感態(tài)度價(jià)值觀的培養(yǎng)
在生物新課程標(biāo)準(zhǔn)中提出了熱愛自然、珍愛生命,理解人與自然和諧發(fā)展的意義,樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。如在學(xué)習(xí)魚類解剖時(shí),教師不可能把魚缸搬到課堂上,即使能搬,坐在后排的學(xué)生也不一定能清楚地觀察到細(xì)節(jié),這時(shí)用錄像帶播放魚類生活的鏡頭,展示魚在游動時(shí)魚背鰭、尾鰭、腹鰭的作用,這種教學(xué)效果比觀察真魚還要好。
3.2熱愛祖國的情感的培養(yǎng)
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快,我國人多資源少的矛盾越來越顯露出來。關(guān)注我國生物資源、人口、環(huán)境、科技、發(fā)展水平,關(guān)心家鄉(xiāng)建設(shè)以及認(rèn)同我國科技、經(jīng)濟(jì)、社會、發(fā)展的巨大成就的熱愛祖國的情感態(tài)度價(jià)值觀的教育是當(dāng)代建設(shè)和諧社會,可持續(xù)發(fā)展的重要方面。教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行環(huán)境污染、生態(tài)平衡等方面的社會調(diào)查,擴(kuò)大了調(diào)查面;還可以讓學(xué)生通過網(wǎng)上收集資料,制作生物報(bào)、網(wǎng)頁、編寫生物小論文、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等,這些學(xué)生作品可以在網(wǎng)上傳閱、交流和評價(jià)。通過網(wǎng)絡(luò)資源開展生物教學(xué)不僅節(jié)約時(shí)間,減少了人力和物力的投入,而且豐富了活動的內(nèi)容,擴(kuò)大了人與人之間的距離以及人與世界的距離,在潛移默化中滲透了熱愛祖國的情感。
3.3辯證唯物主義觀點(diǎn)的培養(yǎng)
在生物學(xué)習(xí)過程中,要求學(xué)生達(dá)成相互作用、普遍聯(lián)系,結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),局部與整體相統(tǒng)一以及多樣性和共同性相統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn)。在學(xué)生學(xué)習(xí)“細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作”時(shí),細(xì)胞器比較微小,教師運(yùn)用多媒體把各個(gè)細(xì)胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)清楚地演示出來,進(jìn)而與各細(xì)胞器的功能相聯(lián)系起來,體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。在學(xué)生學(xué)習(xí)“種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)”時(shí),利用網(wǎng)絡(luò)的不受時(shí)空的限制的特點(diǎn),學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)的漫游,關(guān)鍵詞的搜索,對種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)以及相互之間的聯(lián)系有更加明確的理解,滲透了生物與環(huán)境是一個(gè)統(tǒng)一的整體的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
4現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)整合的反思和注意點(diǎn)
心理學(xué)研究表明,少年的大腦皮層長時(shí)間處于高度興奮狀態(tài),容易使身心疲倦。據(jù)此,電教媒體雖有加快教學(xué)節(jié)奏,加大教學(xué)力度,優(yōu)化教學(xué)效果的作用,但它具有聲、光、電的綜合刺激,使用一定要適時(shí)適度,在一堂課內(nèi)頻繁濫用,其結(jié)果勢必事與愿違。
多媒體課件只不過是教學(xué)中的一種輔助手段,在教學(xué)中不能為了追求多媒體手段而忽視實(shí)物演示,甚至代替實(shí)物演示。在課堂使用多媒體課件時(shí),要善于把握時(shí)機(jī),并注意操作步驟,包括課件的運(yùn)用、暫停、重復(fù)、插入講解等。
在教學(xué)活動中,學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,但不能因此而弱化教師的作用。在教學(xué)中不能出現(xiàn)“大膽放手讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)中自學(xué)而不進(jìn)行監(jiān)控,在討論區(qū)自由發(fā)言而不圍繞主題”的現(xiàn)象。否則,在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)習(xí)的優(yōu)勢不但發(fā)揮不出來,而且連傳統(tǒng)教學(xué)的任務(wù)也沒有完成。同時(shí)不能因?yàn)檫^分依賴網(wǎng)絡(luò)資源而忽視形態(tài)模型、演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)等教學(xué)手段。
現(xiàn)代科技越來越發(fā)達(dá),應(yīng)用于教學(xué)上的也越來越多,但科技再發(fā)達(dá),現(xiàn)代教育技術(shù)也永遠(yuǎn)代替不了教師。技術(shù)本身是沒有思想的,不能體現(xiàn)人性化,而教師在教學(xué)過程中以自己的人格魅力對學(xué)生思想和心理的健康成長起著不可替代的作用。但是現(xiàn)代教育技術(shù)促進(jìn)教師在傳授知識的過程轉(zhuǎn)變角色,更好地體現(xiàn)教師的人格魅力,進(jìn)而達(dá)成生物教學(xué)的三維目標(biāo)。