基于創新能力培養的生物實驗教學與現代教育技術的整合

■萬曉軍

基于創新能力培養的生物實驗教學與現代教育技術的整合

■萬曉軍

10.3969/j.issn.1671-489X.2012.32.102

作者：萬曉軍，教育碩士，中學高級教師，研究方向為中學生物教育；江西省中小學學科帶頭人，江西省中小學骨干教師，南昌市生物學會常務理事，南昌市教研室（教育學會）中學生物教學專委會理事，全國中學生生物奧賽組委會江西省分會“高級教練員”，中國管理科學院學術委員會特約研究員，江西省動物（植物、生態）學會會員。

生物實驗教學中創新能力的培養是實施素質教育的重要內容之一，可以從建立教學資源庫、創設實驗情境、強化實驗設計、拓展實驗類型等方面出發，對生物實驗教學與現代教育技術加以整合，對中學生創新能力的培養起到信息積累、營造環境、增強效果、豐富內容等方面的作用。

生物實驗教學對于學生驗證所學的知識、理解知識的發生過程、鍛煉動手操作能力等方面具有不可替代的作用。在實際教學中，生物實驗常受多方面的限制，制約了生物實驗的開展，如有的實驗因周期過長，無法在課堂上或實驗室進行；有的實驗因觀察對象太微觀，難看清；等等。

現代教育技術的發展，為中學生物實驗教學的開展提供了技術條件。近年來，筆者把現代教育技術有效地運用到生物實驗教學中，優化了實驗過程，拓寬了信息渠道，增強了教學效果，為培養學生創新能力發揮了應有作用。

1 利用信息技術裝備積累信息，建立教學資源庫

計算機網絡最大的優勢之一，就是信息容量大。信息資源庫的建設要從兩個方面著手：一是尋找分類網上的相關信息；二是整合各學校和有關部門的教育信息資源。在此基礎上建設適用的信息資料庫。

1）圖片資料可以從生物報紙雜志上選中后，再用掃描儀引入計算機；一些實物可以用數碼相機拍攝引入；也可用抓圖軟件從視頻資料或Flash中獲取，如超級解霸3000、Flashsnap。

2）文本資料也可以當作圖片一樣，用掃描儀引入，當然最基本是直接錄入。

3）購買素材庫光盤。在軟件商店和音像店都有很多類型的素材光盤，包括自然風光、動物類、植物類、圖標類、Gif、Flash等，可以根據需要挑選。

4）各種資料都可以從互聯網上搜索下載。可以通過搜索引擎，鍵入關鍵詞進行搜索。比較常用的搜索引擎有Google、百度。還可以直接訪問一些教育教學網站和生物專業網站查找，如生物教學資源網（www.bionet.cn）、中學生物教學資料網（http://swjx.myrice.com）等。

5）為了節省時間，減少工作量，也可以直接下載一些課件，并根據需要進行一定的修改，最后把所需要的拼起來。

2 借助現代教育技術創設實驗情境，營造創新能力培養的環境

現代教育技術有處理文字、圖形、圖像、音頻和視頻等多種媒體信息的能力，其良好的交互性能和視聽優勢，可以為學生創設一個輕松的學習環境。如“用顯微鏡觀察多種多樣的細胞”時，首先用錄像放出自然界五彩繽紛的鮮花和動物世界等影像資料，讓學生感受植物花的多樣性、美麗和動物的千奇百怪，然后讓學生觀察幾種植物和動物細胞。在愉悅的實驗情境中，學生不僅輕松地掌握了相關知識，而且創新思維也得到了激活。

有些生物實驗，教師根本無法進行教學，可運用多媒體技術（如Flash等工具軟件）進行模擬實驗，使許多在正常實驗條件下難以觀察到的實驗事實能真實地顯示出來。如在講述生物群落的演替等內容時，運用多媒體動畫，將實驗過程動態模擬出來，直觀地顯現在眼前。學生的感觀被充分激活了，可增強學生的求知欲和探究學習的興趣。

3 運用現代教育技術強化實驗設計，增強創新能力培養的效果

利用多媒體技術，可以巧妙地將一些靜態實驗變為動態實驗，也可以將一些動態實驗靜態處理。例如，在講述有絲分裂的各時期的染色體行為時，將顯微攝影的一些圖片用Authorware處理，將染色體的行為過程制作成動畫，在課堂上運用多媒體手段將活動畫面展示出來，讓學生直觀地看到有絲分裂中染色體行為變化的動態過程，效果會非常好。再如一些動物的運動過程，這個過程一般是很快的，很難看清楚。教師可以利用多媒體以慢放和定格的方式展現給學生，使學生印象深刻。

4 借助信息技術手段拓展生物科學知識，豐富創新能力培養的內容

新課程改革要求教師轉變觀念，將學生被動的接受式學習轉化為主動的參與式學習，讓學生充分動腦、動手。學生參與教學活動能提高學習的興趣，有利于求異思維的培養，有利于激發學生的創造性思維。

生物教材中有許多知識都是由實驗得出的。教師應引導學生挖掘教材和科技信息中的這些隱性科學知識，鼓勵學生多接受一些科技知識和科研成果，如在網上搜集一些生物學科研實驗、科研成果應用等資料，讓學生真切地體驗科研過程，這對培養學生的科研意識是大有幫助的。

總之，創新型教學要求教師在實驗教學中創造性地應用現代教學手段，用“創造性的教”為學生“創造性的學”創設條件。生物實驗不僅要達到教材常規實驗目的，還應培養學生的科學素養和科學態度，更重要的是培養學生的探索精神和創新能力。在信息化背景下，要讓現代教育技術走進實驗教學，培養學生的科學思想和科學方法，提升學生的科學素質。

[1]教育部.普通高中生物課程標準[S].北京:人民教育出版社,2003.

[2]陸霞.以信息技術教育為載體培養學生的創新能力[J].中國教育信息化:基礎教育,2009(9):44-45.

[3]林偉.挖掘教材中的經典實驗，培養學生的科學素養[J].生物學教學,2004(11):37-38.

江西省安義中學）