利用多媒體技術優化生物學科教學──以《細胞增殖》教學設計為例

1. 福建師范大學生命科學學院；2. 福州市永泰縣第一中學 陳美玉

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利用多媒體技術優化生物學科教學──以《細胞增殖》教學設計為例

1. 福建師范大學生命科學學院；2. 福州市永泰縣第一中學 陳美玉1,2

以生物課《細胞增殖》為例，利用多媒體圖、文、聲、像、影并茂的特點，化抽象為形象，提高課堂效率。

多媒體技術 優化 教學

1 教學理念

在中學生物教學中，合理運用多媒體輔助教學能讓許多復雜的問題簡單化，抽象的問題具體化，降低問題難度，便于學生理解，有利于學生主動構建知識發展能力，形成正確的情感態度和價值觀。

現以《細胞增殖》教學設計為例，簡析利用多媒體技術優化生物學科教學。

2 教材分析

2.1 內容和地位

本節是人教版必修1《分子與細胞》第六章第一節的內容，本節內容主要包括細胞不能無限長大、細胞周期、細胞增殖及其意義等。該節內容承上啟下，前面學生已經學習了細胞生命系統的物質組成、結構等，而在后面的必修2中，學生將繼續學習減數分裂和遺傳規律等，學好這部分知識將為后面的學習打下堅實的基礎。

2.2 學情分析

新課改后，純文字敘述的課本也發生了翻天覆地的變化，尤其是其圖文并茂的特點吸引了學生們的眼球，并在初中學習了“細胞通過分裂產生新細胞”的基礎上，再學習這方面的知識，就有了一定的基礎，因此教師可以充分利用學生已有的知識水平，通過適當的教學策略，學生可以輕松構建自己的知識體系。

2.3 教學目標

2.3.1知識與技能

（1）簡述細胞的生長和增殖的周期性。（2）觀察細胞的有絲分裂并概述其過程。

2.3.2過程與方法

（1）學習有絲分裂過程，學生提高分析圖像、解讀圖像的能力。

（2）學習用曲線圖描述DNA和染色體數量的變化規律。

2.3.3情感態度與價值觀

樹立生物體結構與功能，局部與整體相統一的觀點。

2.4 教學重點：（1）細胞周期概念；（2）真核細胞有絲分裂的過程。

2.5 教學難點：真核細胞有絲分裂過程中，各時期染色體行為和數目的變化以及DNA數量的變化。

3 教具準備

使用多媒體課件。

4 教學過程（見下表）

教學步驟教師活動學生活動 引言多媒體播放：受精卵是如何發育成成年人的錄像片段，并提出問題：受精卵的數量發生什么樣的變化？學生帶著問題觀看視頻，同時也激發他們的求知欲望。 講授新知識引出細胞增殖 [啟發]多細胞生物體的生長主要不是細胞體積增大，而是細胞數目增多。引出真核細胞的三種主要增殖方式學生了解真核細胞的分裂方式有三種，并知道受精卵是靠有絲分裂增加細胞的數量的。 細胞周期的概念教師講述真核細胞的有絲分裂具有周期性，引出細胞周期。教師強調并不是所有的細胞都有細胞周期。并展示細胞周期圖[思考]請同學們指出細胞周期的起始點各是什么？教師請學生歸納細胞周期的概念學生明白只有連續分裂的細胞才具有細胞周期。[思考回答]觀察分析細胞周期示意圖和表格，并回答所提出的問題。 分裂間期教師簡單介紹分裂間期又包括G1期、S期和G2期介紹有絲分裂之前，教師先用多媒體課件演示染色質、DNA、染色單體復制前后的關系。多媒體動畫展示分裂間期細胞內所發生的變化，強調觀看核內染色體的變化。學生了解間期主要是完成DNA的復制和有關蛋白質的合成。學生初步了解間期之后一條染色質組成變化：一個DNA→2個DNA，一條染色質還是一條染色質，但是由兩條染色單體組成并有一個著絲點相連， 講授新知識植物細胞有絲分裂過程教師講述有絲分裂的分裂期是一個動態連續的過程，[視頻]植物細胞有絲分裂過程動畫，提示學生觀察核內所發生的主要變化學生閱讀P112-113植物細胞有絲分裂各時期的變化，并思考各時期都發生了哪些主要的變化，然后再觀看有絲分裂視頻動畫. 分裂期利用有絲分裂視頻動畫，分步介紹各個時期的變化，并總結各時期的主要特點。看前期的變化時，教師可以引導學生觀察“細胞核中出現了什么、什么又消失了”并且讓學生知道是從細胞兩極發出的紡錘絲形成了紡錘體，染色體是散亂分布在細胞中央。教師板書前期特點：膜仁消失顯兩體學生在教師的引導下觀察動畫，學生觀察得出出現了染色體和紡錘體，核仁、核膜消失。并數出細胞中的染色體、DNA、染色單體的變化 學生總結前期的變化 繼續播放前期至中期，細胞核內的變化，教師繼續提示學生觀察核內的變化教師板書中期特點：形數清晰赤道齊學生觀察回答中期細胞的染色體變化過程，并用語言描述。 播放中期至后期的核內變化， 強調后期主要變化：著絲點斷裂，染色體加倍并平均分配到兩極教師板書后期特點：點裂數增均兩極觀察后期細胞內染色體，然后進行交流總結。學生觀看并分析末期和前期的細胞核內的變化有何不同 學生對有絲分裂的這部分知識從一個感性認識上升到理性認識 播放后期至末期的變化動畫,同時教師播放細胞板和赤道板的動畫，讓學生理解赤道板只是個位置，而細胞板是有絲分裂末期由高爾基體產生的最終形成細胞壁的。為了便于學生掌握理解末期細胞核內所發生的變化，可以把前期細胞核內的變化再給學生放映一遍，進行對比引導學生自己歸納總結教師板書：兩消兩現新壁成最后為了讓學生把有絲分裂的知識點連成一個完整的知識體系，再連續的回放一遍動畫 繪制曲線圖根據細胞分裂過程中染色體、DNA的變化規律，畫出二者的變化圖象。教師請學生到黑板上畫，再進行點評，最后用課件展示正確的DNA、染色體變化曲線圖學生畫圖 鞏固與反饋教師用多媒體可見出示相關的有絲分裂練習題。學生思考問題并回答

5 教學過程優化

多媒體技術在優化生物學科教學方面具有多方面的表現，比如《細胞增殖》這節課，筆者根據教材的特點和學生的實際情況，運用多媒體動畫展示細胞有絲分裂的連續動態過程，在體現以學生為主體，鍛煉學生的抽象思維能力，以及自主建構知識等方面取得了很好的效果。

5.1 創設教學情境，提高學生學習的積極性

生物學是一門自然學科，高中階段的學生主要是學習各種生物的形態特征、遺傳規律、生理特點、進化方面等知識。由于其知識的細微、抽象、不可見等因素，教師往往很難通過傳統的教學將知識完美地反映和呈現給學生，單憑教師在講臺上滔滔不絕地用呆板的語言文字敘述，學生常常會覺得索然無味，更別談什么興趣了。

作為教師，我們都希望學生喜歡上自己的課，如何做到 “課伊始，趣即生”？在《細胞增殖》這節課一開始，我就先給學生播放人的胚胎發育過程的錄像，為了避免學生在看錄像時很盲目，在他們觀看的同時我會提出相應的問題讓他們思考，“視頻中的受精卵發生了什么樣的變化，子細胞的形態結構又是怎么樣的？”高中的學生已經知道了自己是從受精卵發育而來的，但究其具體過程，學生認識還是比較模糊，同時也比較感興趣，因此教師播放這樣一段視頻，正中他們下懷，極大刺激了他們的各個感官，激發了他們的探究欲望，此時的學生都很想知道自己是怎么來的，在這樣的情況下，我快速引入今天的課題——細胞增殖。

5.2 有利于教學重難點的突破

生物學因其學科特點，許多知識是看不見、摸不著的，而這些往往是課堂上的教學重點和難點。為了達到“啟其所感，導其所難”的目的，我充分利用多媒體教學動態、形象、直觀的特點，把生物學中的許多知識變靜態為動態，變無聲為有聲，使“死”的生物概念、原理變成“活的”生物知識。

例如在《細胞增殖》一節中，有絲分裂過程及其各時期染色體行為數目的變化和DNA的變化是教學的重點和難點，傳統的教學手段是教師結合一些掛圖進行表述有絲分裂各個時期所發生的主要變化及特點。由于有絲分裂所劃分的四個時期是為了人們研究的方便，實際上并沒有這么嚴格的四個時期，它是一個連續的過程，學生在掛圖上所看到的只是一個平面結構圖，教師講解完，學生還是感覺一片茫然，只能死記硬背其中的特點，這種情況下就別談學生自主構建知識了，而這一能力也正是新課程中所倡導的。

這節課，我利用有絲分裂小動畫，既可讓有絲分裂分步定格演示，便于教師講解，也方便學生清楚地觀察到各時期細胞核內染色體的形態變化，又可以在后面連續播放動畫，這樣從分步講解到連續回放，保證了學生很好地掌握細胞有絲分裂過程，保證了教學重難點的突破，更重要的是在這個過程中更易于學生自主建構知識。

5.3 有利于提高課堂效率

結合多媒體技術的靈活性和其所具有的豐富資源的特點，大大拓展了有限的課堂教學容量，在傳統的生物課堂中，教師就是一支粉筆，一個黑板，頂多加幾張掛圖走完一堂課。而在《細胞增殖》這節課中，傳統的教法是教師一節課要掛不下10張的掛圖來介紹有絲分裂過程，我們且先不說這種教學模式下的教學成果如何，單頻繁的掛這些掛圖就浪費了大量的時間，這對于有限的45分鐘課堂來說是很可惜的，而使用多媒體課件，這些問題將迎刃而解，現在網上的資源應有盡有，什么樣的圖片都有，相關的知識內容也很齊全，十分方便教學。

充分利用多媒體教學還可以增加課堂的容量，如在這節課上完之后，還可以附上與這節課相關的練習題，加深他們對新知識的掌握，以及理論聯系實際的能力。

本文雖主要闡述多媒體優化了生物課堂的教學，但這并不是說所有的生物課都適用多媒體教學，也并不是說整堂生物課也都用課件來上，一整節都用課件上，容易使學生產生視覺和聽覺上的疲勞感，分散學生的注意力，同時教師也可能被課件牽著走，學生和教師之間就會失去了很好的溝通交流的機會。多媒體課件所展示的內容應該與教材內容相適應，與學生的認知水平相適應，而不是為了趕時髦。只有這樣，多媒體技術才能給現代化教學注入新的活力，也才能真正優化生物課堂教學。

[1] 沈亞強等．現代教育技術[M]．杭州: 浙江大學出版社，2004．

[2] 鄒彬. 論多媒體技術在教學中的作用[ J ]. 遼寧教育行政學院學報, 2004, (4):81.

[3] 趙麗麗，抗文生．多媒體課堂教學中存在的問題與對策[J]．河西學院學報，2006, (5): 87-88