信息技術與生物學科課程整合就是在教學實踐中將信息技術與生物教學的各種要素整體協調,相互滲透,融合成統一的教學體系,共同創設教學情境,推動教學環節的展開,共同促進教學目標的達成。具體內容包括:讓學生在生物課堂中學習信息技術,培養學生的信息能力;在課堂教學中運用信息技術手段設計、開發、管理生物教學資源;在建構主義學習理論和認知心理學的指導下,利用信息技術改變傳統生物教學模式,加強探究式學習,等等。
一、信息技術與生物課程的整合,實現生物學教學由靜態向動態的轉換
生命性是高中生物學的又一個重要特征,生物體內時刻在進行著新陳代謝的各項生命活動。生物體內動態的生命活動過程往往是教學過程中的重點和難點。以生物的生殖和發育為例,減數分裂和有性生殖細胞的形成、被子植物的個體發育、高等動物的個體發育等,都是生物體內十分復雜的生命活動。在傳統教學中,一般是以“語言+板書+板畫(或掛圖)”來處理。將復雜的動態生成的生命活動過程分解成若干張靜態的圖片,再通過教師仔細講述和系統板書,讓學生了解生物體內生命活動的動態變化過程。教師教得辛苦,學生學得困難。這就容易造成許多學生對這些內容望而卻步。雖然經過教師反復的“冷飯重抄”,但學生仍然覺得無法理解和接受,使教學的重點難以實現,難點難以突破,影響了學生對這些重點知識的掌握和遷移運用,同時也影響了學生思維習慣的培養和智力潛能的開發。
運用信息技術與生物課程的整合,從網絡中可以得到有關這些生命活動過程的課件,通過教師的個性化處理進行再加工,運用于探究式課堂教學。例如在減數分裂和有性生殖細胞的形成這部分內容的教學中,“減數分裂”這一課件的動畫演示,能真實地展示出精子和卵細胞形成的動態變化過程,惟妙惟肖、生動形象、通俗易懂。在課堂教學過程中,教師可先通過其整個過程的動畫演示,使學生建立起有關減數分裂及其動態變化過程的整體概況,然后按順序將其動態變化過程的各個時期進行慢放、定格、特寫和重復等技術處理。同時提出探究問題:如聯會、同源染色體、四分體等概念如何理解?減數第一次分裂的過程如何?減數第一次分裂過程中最重要的變化是什么?減數第二次分裂的過程如何?減數第二次分裂與有絲分裂的區別是什么?等等。讓學生通過觀察思考、主體探究和協作討論,在平等和諧、充滿生機和活力的課堂氛圍中,積極主動地進行知識建構與內化。這樣既突出了重點、突破了難點,又培養了學生的協作精神、探究能力和創新素質。
二、現代信息技術與高中生物課程整合應遵循的原則
1.注重過程的原則
教師不要給學生準備好很多種問題的方案,不要忽略了對這種追求而產生的負面效應,應在教學過程中讓學生根據各自的能力通過自己的艱辛勞動,讓他們在實踐中找到解決問題的方法,獲得克服困難的喜悅。
2.主動性原則
強調在學習過程中充分發揮學生的主動性,讓學生在學習過程中發現問題,找出解決問題的思路,闡述解決問題的方法,寫出解決問題的方案,按照方案解決問題。改變傳統的以教師的“教”為主的教學模式,營造一種主動探究的學習環境,建構一種新型的教學模式。
3.注意創新思維和實踐能力培養的原則
強調發展學生的創新能力,可培養學生設計課件的能力,讓學生跳一跳摘到果子,享受成功的喜悅。
4.因材施教的原則
不是所有的教學內容都一味借用現代信息技術,根據教學內容因材使用多媒體等手段。
5.現代信息技術與傳統教學方法的優化組合原則
現代信息技術以其聲、形、景、動、靜結合等多樣的表現形式,大容量,多時空,良好的誘發性和易接受性的特點,倍受師生的青睞。但是,我們也不應忘記傳統教學手段的作用。如:比較光反應和暗反應,讓學生去黑板比較,既檢驗教學效果,又激發學生主動學習的能力。但無論使用何種教學手段或方法,都一定要緊扣教學內容的重難點,擺正教師的主導地位和學生的主體地位,才能達到預期的教學目的。
三、現代信息技術與高中生物課程整合要強調任務性
信息技術的使用不是為了“表演做秀”,而應該切實與教學任務,教學效果相整合。教師應避免利用信息技術創設華而不實的情境,應創設能激發學生主動參與學習完成教學目標的情境。信息技術與生物學科的整合要為突破重點難點服務。比如講有絲分裂細胞各個時期變化過程,動、植物有絲分裂區別,我們都可以利用信息技術將發生在細胞內抽象的變化表現出來,以形象、立體、生動,完整的畫面展示給學生,幫助學生更好地去理解整個動態過程。再比如,在教師做演示實驗的操作過程中,后排學生往往看不清。教師可以利用多媒體連接攝像系統,通過微機把實驗過程清晰地呈現在全體學生的面前,以克服后排學生觀察不清的弊端。我們還可以將不完整的實驗過程設置成動態課件,讓學生把實驗在電腦上做完整。這樣就把教師個人演示實驗擴展成了全體學生的參與活動,變被動為主動。
四、現代信息技術與高中生物課程整合要有效篩選,增強個性風格
多媒體課件畫面清晰,色彩豐富,調用方便,往往在效果和吸引學生注意力等方面,比單純采用幻燈、掛圖有優越性。但是教師應該注意根據教學安排的需要,從豐富的網絡資源中,從眾多的課件中有效篩選出對解決知識重點處、難點處、關鍵處具有啟發性、探索性、挑戰性和全局性的課件,適時介入,適度應用。通過音、色、光、形的不同變換,合理應用。在激發學生興趣,啟迪學生思維的同時,又不會喧賓奪主,產生副作用。另外,教師不應該受到課件的定性影響,如果完全圍繞課件講課,那就會缺少老師精彩的即興發揮,而把原本提倡的“課件輔助教師”變成了“教師輔助課件”。