现代教育技术与生物教学

现代教育技术与生物教学南京市天景山中学生物教研组徐兴民（13776610781）媒体技术大规模地进入教育教学活动，推动了教育教学改革的进展。一方面，面对表现力空前丰富的教育媒体群落，学习资源和学习过程的优化可以在更高的层面上实现，在许多个侧面上，放大或是增强了教师和学生的教、学活动效果，提高了教、学效率；另一方面，现代媒体不断进入教学活动，迫使教师们必须经常地从繁重的教学任务中抬起头来，通过不断学习来适应新的教学活动的要求。这也增加了教师接受最新教育思想的机会或者迫使教师去接受新的教育思想。教育技术更利于发挥学习者的个性和主观能动性，它高效、便捷、易于控制，使得它更支持从班级教学向个别教学的转化；更容易实现创见式教学和教学内容的协作化和模块化；更利于实现教学方式多样化和丰富化；更容易实现面向整个社会的大教育体系的构筑。它将是决定教育改革成功与否的关键因素。教学的过程实际上是学习者接受信息，并将信息转化为自身知识的过程。科学技术的进步不仅给教育带来了压力，还给教育教学改革带来了机会和手段。借助以互联网为代表的现代教育技术，学习者可以获得最大丰富程度的信息供应，使学生有机会成为信息的自由驾御者，使自主学习、探索型学习成为可能。也使教师成为主动、积极的学海导航者，最新教育思想的实践者和发现者。教育技术成为教育改革的当然促进者。教育技术的任务在于将教育技术手段纳入教学过程，实现现代信息技术与现代教育的联姻。技术与课程的整合就是通过课程把信息技术与学科教学有机地结合起来，从根本上改变传统教和学的观念以及相应的学习目标、方法和评价手段。具体说就是要求在各门课程的学习中，将技术作为一种工具，提高教与学的效率，改善教与学的效果。要求学生在不同的学习阶段，合理选择有效的技术工具，进行信息获取、分析和综合，学习相应的知识，培养相应的能力。对教师则要求除了自己运用技术外，还要指导和创造条件让学生参与运用技术。在中学生物学教学中现代教育技术的运用更是重要。生物学是一门和实际生活密切相关的科学，它的知识涵盖面很广，有宏观的有微观的，有外显的有内在的，有静态的有动态的，有瞬间的有漫长的，有远古的有最新的，依靠传统的教育技术很难把这些知识直观、生动、连续、具体或概括性呈现在学生面前。而现代教育技术以其形象生动的画面、友好的交互界面和多媒体集成的优势，将文字、数据、图形、图像和声音等信息媒体作为一个集成体进行处理，多层次多维度地呈现生命现象和生理过程，创造立体教学空间，使深奥抽象的理论具体化、形象化，使复杂艰难的认识活动变得简单而轻松、最大程度地调动学生的主观能动性，为学生积极创新提供了多个“触角”，为改变灌输式教学方法，为实施探究式、互动式、开放式教学方法提供了机会，成为生物创新教育行之有效的手段。教育技术按照人的多种感官输入提高认知效果的需要，为学习者提供丰富的文本资料、图片资料、音频资料或视频资料；教育技术以自己对现代媒体的理解和把握，研究如何将这些资料流畅地送达学习者的桌面；教育技术关心每一个学习者，注重指导学习者如何使用这些资源并从中真正获益；教育技术更关心如何利用信息技术和信息环境的支持，使现代教育思想更快、更深透地传达到每一位教师。一位具备了教育技术技能的教师，才是一位适应当前教育教学实践的教师，才是一位具备了参与现代教育改革实践资格的教师。我们根据现代教育技术的特点和中学生物教学的特点，着重在以下几个方面进行运用，以适应教育改革的需要，进行生物创新教学。一、运用教育技术激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。兴趣它是学生主动学习、积极思考、勇于创新的内在动力。根据不同的教学内容，我们也可以选择不同的现代教育技术手段。1、初一学到“花的结构”一节，运用实物投影仪展示花的各个部分，同时引导学生思考：为什么一朵花的主要部分是花蕊？哪么美丽的花瓣、包在外面的花萼又有什么用处？学生们兴致勃勃地想学习下面的内容。2、如初二讲到“动物行为”一节时，一上课就播放一段《动物世界》中的动物打斗、追逐的精彩片段，激发学生的兴趣，想知道动物的行为有哪些？动物的行为有什么作用？3、如高二“DNA的结构和复制”一节，一上课即呈现一张学生熟悉的某教师及其儿子的照片（父子俩很想象，用扫描仪扫进电脑），接着一卡通人从一侧出现，问“他们怎么长得这么想象？”然后是一小段动画，DNA复制后由父亲传递给儿子，同时画面的另一侧出现一个戴博士帽的小卡通人，并解释（配音：那是因为父母将自己的DNA复制后传递给后代的缘故！）学生就会问“DNA是怎样复制的，又为什么能复制呢？”这样，学生勇于发现问题，敢于提出问题，并渴求在教师指导下解决问题，其创新意识便会自然而然地得到提高。二、运用现代教育技术，突出重点、突破难点。一堂中学生物课要达到教学目标，必须花大力气在重点和难点上。做好这点，现代教育技术成为突破口。如初一植物教材中“芽的结构”一节中，学生对芽是熟悉的，但对芽的内部结构却很陌生，对于茎是由芽发育来的更是感到不可思议。因为芽相对来说较小，我就用实物投影仪来展示叶芽、花芽和混合芽，再在展示台上带领学生一齐解剖叶芽，将这一内在的结构直观、清晰地展现在学生面前。而以往都是学生边解剖边对照挂图或书本插图进行学习，而教师最多只能手把手指导三、四个学生，一堂课下来往往大多数人生长点、叶原基还是搞混淆，而芽原基可能根本就找不到。芽的结构这一重点内容解决了，为“芽发育成茎”这一难点打下了结构基础。而芽的发育这是一个内在的、连续、长期、整体的过程，光靠教师的讲解和学生的想象是不容易解决这一难点的。我运用了现代信息技术，自行设计了多媒体课件来突破这个难点：我设计了一个小小的叶芽慢慢地长大，芽轴不断伸长的同时，叶原基长成幼叶，而原本的一片片的幼叶也不断长大成叶，幼叶和芽轴间的芽原基则发育成了茎和叶之间的侧芽，一个完整的带叶和侧芽的茎就发育成了。通过课件轻松地将这一过程转化为外在的、具体的过程，而且让这一发育过程在一分钟内代替了自然界中的几十天的过程，课件还设计成芽的各个部分都可单独发育，以帮助学生掌握芽各部分的作用、不会混淆。这堂课的难点轻松、直观又有趣、快速地解决了。三、运用现代教育技术，推动探究式学习。现代教学强调学生的主体性，学生是学习的主人，必须参与到教学中来，而现代教育技术可以有效地让学生参与学习，主动地进行探究式学习。如初二“排泄”一章，尿的形成是重点和难点，这与我们的日常生活又密切相关，但它是一内在、微观、抽象的过程。这个知识点是训练学生技能、进行探究的好范例。这堂课上我先让学生根据已有的肾脏的微观结构进行思考：尿可能和什么有关？学生考虑到只有血液进出肾脏，很快联想到尿和血有关。于是我出示了尿液、血液成分的比较表，果然有很多相同的成分。学生得出结论，是血在流经肾脏时发生了变化形成了尿！接着学生又想知道到底发生了什么变化？怎样变化？教师提示一定和肾脏的结构有关。于是通过多媒体给出肾单位的模式图，模拟血液中的各个成分，学生探究血液中血细胞、蛋白质、无机盐、葡萄糖、水、尿素等经过肾小球和肾小管时各发生了什么变化？然后归纳小结分为四类：一是血细胞、蛋白质一直在血管中流动，没有进出；二是葡萄糖流经肾小球时出来进入肾小囊腔中，但在向下流经肾小管时又全部流回到血管中；三是无机盐、水也进入肾小囊腔中，但流经肾小管时有部分回流到血管中；四是尿素进入肾小囊腔、肾小管后，全部向下流，没有一点回流到血管中。然后再对比刚刚老师给的表格，成分完全符合。教师的任务就是给学生总结的两个过程起一个科学、规范的名称：一叫肾小球的滤过作用，一叫肾小管的重吸收。最后学生知道了血液在肾脏中通过这两个作用就形成了尿液。同时学生们也很好地解释了为什么正常人的尿液中没有血细胞、没有蛋白质、没有葡萄糖了。四、运用现代教育技术，开展研究性学习。研究性学习已正式列入普通高中课表，由于它可保持学生独立的持续探究的兴趣、丰富学习体验、养成合作与共享的个性品质、增进独立思考的能力、建立合理的知识结构和养成尊重事实的科学态度，越来越受到教育界的重视，成为二十一世纪中学教育的重要模式，也是本次教改重点推广的课程，但它是一新型课程，如何开展、深入都是需不断研究的课题。而恰当地运用现代教育技术在目前和将来都是大大有助于开展研究性学习的。如充分发挥网络优势，可以提高学生获取知识和信息的能力，使学生自行学习生物知识、创造性地解决实际问题，如生态环境、人类基因组计划、克隆技术等问题，仅靠书本知识难以达到预期的效果，它的网络应用主要是对于网络资源的开发和信息资料的查询、收集、整理，能培养学生对信息资源的处理能力，是我们研究型课程培养目标中不可缺少的内容之一。但现在利用网络开展学生之间的合作学习，开展学生课题研究的交流，定期进行课题研究信息和成果的发布，开展师生间的网上交流、即时指导，形成真实意义上的跨学校、跨地区甚至跨国域的多方的研究交流活动，仍然处于不甚理想的状况。这是中学研究性学习所必须努力的地方。五、运用现代教育技术，给学生留下更多的“空白”。这里的“空白”是指让学生自己去开发、创新，让学生按自己的方式将获得的信息加工组织，使学生亲身体验人类取得成果的过程和解决问题的方法，发展学生的创新思维、培养学生探究问题、解决问题的能力。如高二教材中“细胞有丝分裂”一节，运用课件先向学生分别展示每一分裂时期的动态变化（动画模拟），然后要求学生填写出各时期染色体的形态、位置、数目及DNA、同源染色体、姐妹染色单体的变化表，自己从中总结出各期变化。接着将各期的变化连续地完整地放一遍，同时配有解说。最后要求学生用鼠标拖动染色体到适当位置以完成有丝分裂中、后期图，并自行分别绘制染色体变化曲线图和DNA变化曲线图。该课件要求学生手、眼、耳、脑并用。包括互联网在内的现代信息环境在很大程度上结束了教师的知识垄断地位，使得教师不得不改变身份，成为学习过程的协商统合者。学习过程不再是预定的，而是协商的；学习过程成为发现和创造的过程，而不是人为的机械灌输的过程，从而使学生的探索和发现能力得到训练。而我们教育第一线的工作者，培养具有创新思维、创新精神、创新能力的人才，在二十一世纪-----生命科学世纪里显得尤为重要，运用现代教育技术优化生物教学、提高生物创新教育的质量，具有十分重要的意义。