◆顧紅星
作者:顧紅星,南通市如東縣大豫鎮兵房初級中學(226412)。
眾所周知,初中生物學科是一門實踐性很強的學科,在生物教學過程中,離不開高效的實驗教學。通過生物實驗教學,能夠讓學生將平時所學的理論知識與生物實驗相互關聯起來,同時能夠培養學生的動手、動腦能力,這對于初中生的成長具有重要的促進意義。當然,在初中生物實驗教學過程中也必然會存在一些制約性的因素,從而給教學帶來一定程度的阻礙。但伴隨著網絡技術的發展和計算機的普及,生物實驗教學也獲得了極大的技術支持。將初中生物實驗教學與信息技術進行有效的結合,能夠幫助學生更好地理解生物知識以及實驗操作,從而取得良好的教學效果。
兵房初級中學自2012年起便承擔了南通市教育科學“十二五”規劃課題《農村初中生物實驗教學與信息技術的高效整合研究》的研究,通過一系列實踐研究,形成了較為系統性的整合實施方法和步驟。本文對初中生物實驗教學與信息技術的高效整合進行了綜合性的闡述,以期對今后的生物實驗與信息技術的整合教學有引導作用。
實驗教學是生物教學的重要構成部分。在學生動手完成生物實驗的過程中,不僅僅能夠對基礎性的理論知識進行鞏固,還能夠讓自己的動手能力得以增強,同時也培養了學生的科研精神,讓他們養成一種嚴謹的態度。在生物理論教學過程中,部分知識會顯得較為抽象,而通過實驗能夠將這些知識更加直觀地表現出來,讓學生從抽象認識轉變為形象、客觀、感性的認識,這對于學生理解生物知識具有很大的幫助[1]。
當然在生物實驗教學中,依然會存在一定的缺陷,而信息技術教學將是對生物實驗教學極好的補充。比如PPT教學、視頻教學,都是很好的信息教學方式,通過數字多媒體能夠讓學生更好地掌握生物實驗中的操作方法與操作技巧,以此來提高學生的實驗操作水平。通過將初中生物實驗教學與信息技術進行良好的結合,能夠讓整個課堂氣氛更加活躍,并且能夠加強學生之間的互動,這對于生物實驗教學將帶來極大的促進作用。
生物學所涉及的范圍很廣,包括了各種生命現象以及生命活動規律。而生物實驗則是對這些生命現象以及生命活動規律直觀的詮釋。在生物實驗的基礎上,這些理論知識才取得了進展。生物實驗教學能夠培養學生的發現、探索以及創造能力,讓學生學會“以事實說話”,并讓他們學會“透過現象看本質”,在對實驗的分析中得出相應的結論。
在生物學的發展歷程中都是以生物實驗作為基礎的,從客觀角度來看,生物實驗是研究生物最基本也是最有效的方法,因此,生物實驗教學存在一定的特性。
1)生物實驗教學能夠讓學生更加直觀地了解生物知識,讓學生能夠通過自己的方法去理解概念,并得到相應的規律,這對于培養學生的自學能力、思維能力以及分析能力都是很有利的。
2)生物實驗教學可以培養學生嚴謹的科研態度。在學生進行生物實驗學習的過程中,不僅僅可以掌握生物學科的學習方法,還能夠找到自然學科學習的一些共性,逐漸學會“舉一反三”。
3)生物實驗教學能夠激發學生的學習興趣。在實驗教學的過程中,學生能夠親身參與實驗研究,特別是一些趣味性的小實驗能夠讓學生的學習興趣得以激發,讓他們具備積極向上的學習狀態,以此來打造一個良好的學習氛圍及課堂環境。
4)培養學生的合作精神。在實驗教學中一般都是以小組為單位進行合作探討,在小組合作的過程中能夠提升學生的團隊精神,培養學生的協作能力與組織能力[2]。
在現有實驗教學的基礎上加入相應的信息技術,能夠讓生物實驗教學取得更好的效果。在實際的教學過程中,信息技術不僅僅是一種教學輔助手段,還是學生良好的學習工具。將教學與信息技術進行有機結合,能夠獲取更多的教學資源,同時也將單一化的課堂模式變成了多元化的教學模式。
為了讓初中生物實驗教學與信息技術能夠更好地結合并取得成效,可以從以下幾個方面來進行改善[3]。
通過數字化檢測技術對現有的實驗教學進行優化 在生物實驗開展的具體過程中,利用數字化技術能夠讓實驗數據更加可靠,同時也能夠縮短實驗教學的周期,讓學生獲取更多的時間進行相互之間的交流,讓整體性的教學效率得以提高。
通過多媒體技術對經典實驗進行模擬重現 多媒體技術可以構建出相應的虛擬生物實驗,與傳統的實驗相比,虛擬生物實驗更加直觀并且更加易于理解,這給學生的實驗操作可以帶來有效的指導。通過構建虛擬生物實驗,能夠讓學生的學習興趣得以提升。比如在“觀察草履蟲”的實驗中,就可以構建出虛擬化的草履蟲,讓學生更加直觀地進行觀察;在演示實驗“光合作用產生氧氣”的教學過程中,可以通過PPT和動態圖片的方式讓學生清晰地看到光合作用的整個過程;在“觀察植物細胞”的教學過程中,可以先利用課件向學生演示洋蔥細胞以及顯微鏡的結構,并對顯微鏡使用中的一些關鍵點進行講解,再結合實際實驗“觀察洋蔥表皮細胞”,讓學生掌握顯微鏡的用法和技巧,讓他們學會用顯微鏡去觀察生物細胞[4]。
利用實驗教學視頻對學生進行指導 讓學生觀看實驗教學視頻,以此來提高學生實驗操作過程中的規范性。比如在“觀察葉片的結構”的教學過程中,由于學生剛剛接觸顯微鏡,對于顯微鏡的構造以及使用方法還不熟悉,如果讓學生直接去操作顯微鏡,難免出現差錯。因此,在實驗開始之前可以組織學生觀看教學顯微鏡操作教學視頻,同時教師在旁通過實物顯微鏡對學生進行指導。這樣就能夠讓學生對顯微鏡的操作做到心中有數,在實際操作中就可以更加得心應手。特別在一些操作要點上,學生就不會出現基礎性的錯誤,這也就大大地增強了教學效果[5]。
在信息技術的支持下,互動水平得到進一步的提高 學生可以利用網絡技術以及通訊軟件(如騰訊QQ),進行相互之間的交流。如在“種子萌發的環境條件”的教學中,由于實驗周期比較長,同時實驗也受到了課堂環境的制約,教師可以組織學生在家種植豆芽,以此來觀察種子萌發的環境條件。在互聯網技術的支持下,學生可以用手機將種子的情況拍攝下來,并上傳到網上來進行交流。而教師可以對這些照片進行瀏覽,同時給予學生正確的指導。在信息技術的支持下,互動水平得到進一步的提高,讓生物實驗教學能夠向課堂以外進行擴展,同時也提高了學生的積極性。
為了讓學生能夠更好地掌握生物知識,并加強生物實驗教學的效果,可以將初中生物實驗教學與信息技術進行高效的整合。通過數字 檢測技術、數字多媒體技術、實驗教學視頻以及網絡互動,讓整個教學環節得以強化。生物實驗教學具有很強的實踐性,在具體的教學過程中會存在一定的阻礙,而數字信息技術可以客服這些教學阻礙,讓學生更好地進行生物學習。這對于強化學生的理論知識,培養學生的動手能力、實踐能力、創新思維,具有重要的意義。
[1]崔洪斌,丁剛.信息技術與新課程生物實驗教學的有效整合[J].實驗教學與儀器,2011(6):318-319.
[2]曹曉燕.將信息技術與生物學科整合的課堂教學示例[J].生物學教學,2010(10):144-146.
[3]何克抗.信息技術與課程深層次整合的理論與方法[J].中小學信息技術教育,2011(12):110-114.
[4]鐘紹春.信息技術與課程整合有效方法與實踐[J].中國電化教育,2011(10):174-177.
[5]丁愷芝.信息技術與學科的整合中應注意的幾個問題[J].現代教育科學,2011(18):125-126.