岳文果
信息技術(shù)與生物課程整合是指利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、視聽技術(shù)等與生物課程內(nèi)容、課程結(jié)構(gòu)、課程實施、課程資源等有機地融合在一起,成為一種和諧互動、全方位、立體化的教學(xué)模式。整合的優(yōu)勢在于能夠最大程度地構(gòu)建教材知識體系,拓寬教學(xué)的時間和空間范圍,拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)涵與外延。
但在教學(xué)實踐中,一些生物教師對“整合”的理解有一些偏差,存在著一些誤區(qū)。比如過分追求技術(shù)的運用,一節(jié)課中大量采用多媒體手段,整堂課顯得十分花哨,無形中將傳統(tǒng)教學(xué)手段全盤推翻;為了“整合”而“整合”的現(xiàn)象,只是一種花瓶式的、僅供教師做公開課和比賽采用的形式;僅僅考慮信息技術(shù)對教師教學(xué)的輔助作用,而忽略了信息技術(shù)在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)中的作用等。那么如何將信息技術(shù)與生物課程有機地、高效地整合呢?
1 依據(jù)知識類型,選擇整合手段
1.1 微觀知識的教學(xué)當(dāng)代生物學(xué)的發(fā)展早已進入分子水平探究生命本質(zhì)。高中生物學(xué)有大量涉及分子層面的知識,如蛋白質(zhì)、DNA的結(jié)構(gòu),僅僅通過掛圖和語言表述,學(xué)生往往難以理解。通過信息技術(shù)可以模擬、放大有機分子和細(xì)胞的各種結(jié)構(gòu),實現(xiàn)微觀知識宏觀化、平面知識立體化、抽象知識具體化,極大程度地提升學(xué)生的認(rèn)知水平。
1.2 動態(tài)知識的教學(xué)“有絲分裂”和“減數(shù)分裂”是高中生物學(xué)中典型的動態(tài)知識,由于其抽象、微觀、變化復(fù)雜,歷來是教學(xué)和考查的重點和難點,更是學(xué)生學(xué)習(xí)的困難所在。通過3DMax、Flash動畫模擬或PowerPoint分步展示,用動態(tài)化的表現(xiàn)手段使學(xué)生有直觀、準(zhǔn)確、形象的理解,優(yōu)化教學(xué)過程。
1.3 生理學(xué)知識的教學(xué)高中生物學(xué)中有大量涉及生物體生理的知識,以吸水為例,高中生物學(xué)中“植物對水分的吸收和利用”涉及根尖細(xì)胞的吸水方式,“水的平衡與調(diào)節(jié)”中腎小管與集合管對水分的重吸收作用。此類知識若只采用掛圖或圖片難以讓學(xué)生理解,此時動態(tài)課件便是最有效的工具。
1.4 生態(tài)學(xué)知識的教學(xué)“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”一節(jié)中知識點不是很多,但因其宏觀、理論性強,對前幾節(jié)內(nèi)容(生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、成分、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)、功能等)高度概括,采用常規(guī)教學(xué)模式完成教學(xué)后,學(xué)生會做題,卻往往說不出所以然,這表明學(xué)生對“穩(wěn)定性”難有深刻的認(rèn)識。筆者在設(shè)計這節(jié)課時,截取一段以“生物圈Ⅱ號”實驗為主題的視頻資源,學(xué)生在觀看時為人類能建造一個如此浩大的工程而震撼,隨后又為實驗的失敗而感到遺憾。筆者又利用視頻截圖引導(dǎo)學(xué)生對“生物圈Ⅱ號”內(nèi)部的生物成份進行分析,對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解由淺入深、由現(xiàn)實上升到理論,既使學(xué)生獲得了相關(guān)知識,又滲透了人與自然和諧發(fā)展的理念。
2 依據(jù)課型,選擇整合途徑
2.1 新授課新授課一般根據(jù)上述原則來選擇整合模式,選擇恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)合點,主要目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機,突出重點,突破難點。
2.2 復(fù)習(xí)課高三復(fù)習(xí)“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”時將“DNA是主要遺傳物質(zhì)”“DNA分子的復(fù)制與結(jié)構(gòu)”“基因的表達”和“基因的結(jié)構(gòu)”等知識結(jié)合在一起,信息量非常大,難點頗多,大多數(shù)學(xué)生復(fù)習(xí)時很吃力。教師可利用FrontPage或PowerPoint制作課件,呈現(xiàn)完整的知識體系,再逐一加以詳解,學(xué)生可根據(jù)自己的水平,有的重點復(fù)習(xí)“DNA分子的復(fù)制”,有的重點復(fù)習(xí)“基因的表達”,全體學(xué)生均可進行自主復(fù)習(xí),并輔之以習(xí)題鞏固、強化,從而取得良好的效果。在復(fù)習(xí)課中,一個設(shè)計完善、準(zhǔn)備充分的課件,既對基礎(chǔ)好的學(xué)生起到提綱挈領(lǐng)、高效復(fù)習(xí)的作用,又可幫助基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生起到“新授”、重新學(xué)習(xí)的作用,使復(fù)習(xí)課真正起到“查漏補缺”的作用。
2.3 實驗課生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),真實的實驗操作在中學(xué)生物教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用。然而有些實驗因受客觀條件的限制,或受不同因素的影響,導(dǎo)致實驗結(jié)果不夠清晰,成功率不是很高,因而不能達到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),如“DNA的粗提取與鑒定”等實驗。此類實驗課結(jié)束后,教師可用Flash動畫模擬實驗過程,獲得正確的實驗現(xiàn)象,從而校正學(xué)生操作中的誤差。
還有一些是中學(xué)現(xiàn)有條件不可能完成的實驗,如魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法證明光合作用產(chǎn)生的氧的來源,T2噬菌體侵染細(xì)菌實驗。以及大多數(shù)中學(xué)無法進行的實驗,如孟德爾利用豌豆進行雜交、自交、測交的實驗,玉米的有性雜交實驗。傳統(tǒng)教學(xué)中教師一般采用靜態(tài)掛圖“生動”講解,甚至“空談”。利用信息技術(shù)手段可將這些實驗轉(zhuǎn)化為動態(tài),使學(xué)生的認(rèn)知更具體,理解更深刻。當(dāng)然用課件模擬實驗是有限度的,不能完全替代學(xué)生的動手操作。中學(xué)生物學(xué)中的實驗知識畢竟是以學(xué)生真實動手體驗和自主探究為主,課件模擬只是一個有益的補充。
3 依據(jù)學(xué)生特點,選擇整合方式
中學(xué)生正處于一個求知欲強、接受新事物快的年齡時期,而信息技術(shù)具有聲、光、電的綜合刺激,能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但心理學(xué)研究表明,人的大腦皮層長時間處于高度興奮狀態(tài),容易引發(fā)身心疲勞,而大腦疲勞則會加劇學(xué)生對知識的遺忘速度。因此,信息技術(shù)的運用要注意適時適度,切忌文字、圖片、視頻、音效多管齊下,大量采用多媒體課件,結(jié)果課堂成了展覽會,教師成了放映員。并且界面制作要平和自然,切忌艷、亂、花,力求視覺上的美感,否則只能是事倍功半。
現(xiàn)代教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力,信息技術(shù)作為一種教學(xué)手段和認(rèn)知工具,其目的也是如此,教師應(yīng)充分認(rèn)識它的積極作用,又不能盲目迷信。進行信息技術(shù)和生物課程整合時,應(yīng)重點考慮信息技術(shù)應(yīng)緊扣教學(xué)主題,把握住恰當(dāng)?shù)某尸F(xiàn)時機,對傳統(tǒng)的教學(xué)手段進行靈活地改造與優(yōu)化,并完善發(fā)展,才能形成一種優(yōu)勢互補的整體效應(yīng),從而對學(xué)生的心智發(fā)展起到積極的意義。