談信息技術(shù)與高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合策略

史韻文

摘要：現(xiàn)代信息技術(shù)在教育教學(xué)中有著廣泛的運(yùn)用，在高中生物教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)作為教學(xué)的重要組成部分，利用信息技術(shù)可以幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)良好的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高動(dòng)手操作能力。為此，本文以信息技術(shù)教學(xué)手段為載體，以高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)為核心，分析了信息技術(shù)下高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則，解讀信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的重要性，探究其具體的整合策略。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);高中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);整合提升

中圖分類號(hào)：G633.91;G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2020）22-111-2

實(shí)驗(yàn)是學(xué)生探究生物本質(zhì)、掌握生物重難點(diǎn)的重要組成部分，在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)思維的培養(yǎng)，通過實(shí)驗(yàn)分析、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)反思等，促進(jìn)對(duì)理論知識(shí)的掌握，培養(yǎng)勤于動(dòng)手、認(rèn)真觀察的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。為此，本文分析了信息技術(shù)下高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則，解讀了信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的重要性，探究了其具體的整合實(shí)踐策略。

一、信息技術(shù)下高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則

1.重視創(chuàng)設(shè)情境的原則

要想發(fā)揮信息技術(shù)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的育人價(jià)值，提高主動(dòng)探究、自主實(shí)驗(yàn)的興趣，教師要重視實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè)。相對(duì)比初中生而言，高中生物教學(xué)更加重視學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升，旨在讓學(xué)生能夠運(yùn)用生物知識(shí)解決生活實(shí)際問題，在實(shí)驗(yàn)探究中達(dá)到舉一反三、學(xué)以致用的教學(xué)目標(biāo)。為此，教師要重視情境創(chuàng)設(shè)的原則，通過直觀的、生動(dòng)的情境展示，吸引注意力，培養(yǎng)科學(xué)探究的學(xué)習(xí)態(tài)度。

2.重視以人為本的原則

運(yùn)用信息技術(shù)教學(xué)手段，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的時(shí)候，要充分考慮學(xué)生的發(fā)展?jié)撃埽ぐl(fā)自主學(xué)習(xí)的興趣，以學(xué)生實(shí)際情況為前提，設(shè)計(jì)符合學(xué)生探究和學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。從而提高實(shí)驗(yàn)探究的自信心，提高理解力，強(qiáng)化高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體水平。

3.重視技能培養(yǎng)的原則

高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)中要求：在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要重視學(xué)生動(dòng)手操作技能的培養(yǎng)，使其能夠有序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究分析，依據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)材料，展開探究驗(yàn)證，通過實(shí)驗(yàn)探究、合作交流，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力。

二、信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的重要性

1.有利于鍛煉實(shí)驗(yàn)操作技能

在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，教師可以依據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方法等，通過信息技術(shù)手段進(jìn)行動(dòng)畫展示，引導(dǎo)其結(jié)合理論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究分析，規(guī)范其操作流程。信息技術(shù)不僅可以創(chuàng)優(yōu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，還可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)感，鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.有利于培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)

在以往的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，都是以教師講解、教師演示、學(xué)生模仿進(jìn)行的學(xué)習(xí)探究，不僅忽視了學(xué)生的發(fā)展?jié)撃?，還會(huì)降低實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣。而信息技術(shù)在高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的整合就不同了，它是以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，提高實(shí)驗(yàn)探究為目標(biāo)展示的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師可以利用微課引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)鞏固，不僅可以培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，還可以培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究的生物素養(yǎng)，提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

3.有利于豐富資源擴(kuò)大渠道

在高中生物教學(xué)中，以信息技術(shù)手段為載體展開教學(xué)引導(dǎo)，可以依據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、學(xué)習(xí)實(shí)際情況進(jìn)行資源拓展，選擇學(xué)生所熟悉的實(shí)驗(yàn)教具，拉近與文本的距離。同時(shí)，還可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開展家庭實(shí)驗(yàn)、生活實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)的趣味性，提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

三、信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合策略

1.利用信息技術(shù)進(jìn)行課前探究，激發(fā)興趣

隨著素質(zhì)教育理念的推進(jìn)和落實(shí)，在高中生物教學(xué)中，要求培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)思維的核心素養(yǎng)。利用信息技術(shù)前置實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，將實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)器材等進(jìn)行微課錄制，通過調(diào)動(dòng)自主學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)其開展課前預(yù)習(xí)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究核心素養(yǎng)。

例如，在教學(xué)《觀察葉綠體》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，旨在引導(dǎo)學(xué)生利用高倍鏡觀察葉綠體形態(tài)與分布的特點(diǎn)，掌握高倍鏡的使用步驟。在實(shí)驗(yàn)探究前，教師可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)微資源，將高倍鏡的觀察步驟以及具體實(shí)驗(yàn)材料如蠶豆葉、韭菜、鑷子、載玻片等教具進(jìn)行充分展示，然后在微課中設(shè)計(jì)以下問題引導(dǎo)其進(jìn)行自主探究：

①臨時(shí)裝片的制作方法？蓋玻片的蓋法？

②用高倍鏡觀察的步驟？

③本實(shí)驗(yàn)可以觀察的葉綠體的內(nèi)容？

通過微課引導(dǎo)輔助，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的認(rèn)識(shí)，在課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，激發(fā)探究學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)獨(dú)立思考、主動(dòng)預(yù)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。然后在課堂實(shí)踐的時(shí)候，讓學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)視頻以及實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行自主操作。

2.利用信息技術(shù)突破實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)，提高理解

在開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，在具體實(shí)踐的過程中，通常會(huì)涉及重難點(diǎn)或者抽象的知識(shí)點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生很難理解實(shí)驗(yàn)理論方面的內(nèi)容。為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，在實(shí)驗(yàn)探究的時(shí)候，可以創(chuàng)設(shè)直觀的情境，讓實(shí)驗(yàn)內(nèi)容變得更加直觀、簡(jiǎn)單、形象。例如，在教學(xué)《探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響》生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，為提高理解，在教學(xué)時(shí)，教師可以利用信息技術(shù)手段為其制作思維導(dǎo)圖，如下：

在導(dǎo)圖引導(dǎo)中，讓學(xué)生根據(jù)導(dǎo)圖的直觀展示設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容，組建實(shí)驗(yàn)小組，從光強(qiáng)和光質(zhì)兩方面同步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過對(duì)比、觀察、交流、分析，提高實(shí)驗(yàn)理解能力。讓學(xué)生對(duì)所要實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)步驟有一個(gè)清楚地了解，明確重難點(diǎn)。

3.利用信息技術(shù)拓展實(shí)驗(yàn)資源，增強(qiáng)探究

為有效整合信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)內(nèi)容延伸、資源拓展的基礎(chǔ)上，提高實(shí)驗(yàn)探究能力，使其感受到生物實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)生物在實(shí)際生活中的運(yùn)用價(jià)值。

例如，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)《觀察多種多樣的細(xì)胞》生物內(nèi)容時(shí)，教師可以利用信息技術(shù)手段為其展示變形蟲、草履蟲、表殼蟲、車輪蟲等多種微生物視頻，在資源拓展的基礎(chǔ)上，導(dǎo)入此次實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容，為其準(zhǔn)備教具蛙血、動(dòng)物脊髓、植物葉表皮細(xì)胞、顯微鏡等教具，在教學(xué)的時(shí)候，可以充分引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)手段進(jìn)行及時(shí)的實(shí)驗(yàn)輔助，讓學(xué)生根據(jù)動(dòng)植物細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察探究，引導(dǎo)其思考植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上有什么不同？辨別出不同細(xì)胞的結(jié)構(gòu)異同。

4.利用信息技術(shù)記錄實(shí)驗(yàn)過程，完善點(diǎn)評(píng)

評(píng)價(jià)是學(xué)生認(rèn)識(shí)自身不足、提升自我的重要途徑，為實(shí)現(xiàn)客觀評(píng)價(jià)、精準(zhǔn)評(píng)價(jià)、有效評(píng)價(jià)，教師可以利用信息技術(shù)手段，記錄實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生對(duì)具體實(shí)驗(yàn)探究情況進(jìn)行回顧反思，然后將實(shí)驗(yàn)視頻在學(xué)習(xí)群中，進(jìn)行資源共享，讓所有的學(xué)生參與點(diǎn)評(píng)，在學(xué)生自評(píng)、互評(píng)、教師評(píng)的基礎(chǔ)上，完善課堂教學(xué)效果。

例如，在教學(xué)《模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)》生物內(nèi)容的時(shí)候，重點(diǎn)是理解分離定律和自由組合定律，在教學(xué)中，為提高對(duì)孟德爾遺傳定律的深入理解，可以利用信息技術(shù)手段將實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行記錄，如：

①準(zhǔn)備信封、標(biāo)記好卡片、設(shè)計(jì)箱子

②在兩個(gè)箱子上分別寫上“雄1、雌1”箱子內(nèi)裝入“黃Y、綠y”的紙球各自10個(gè)，表示F1雌雄個(gè)體決定子葉顏色的基因型都為Yy，表現(xiàn)型都為黃色

③從雄1、雌1箱子中分別抽取1個(gè)紙球，表示F1雌雄個(gè)體產(chǎn)生的配子

④將取出的兩個(gè)紙球組合在一起，組合的基因?yàn)镕2的基因型，做好記錄

讓學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)回顧，思考以下問題：紙球要重新放入箱子嗎？步驟④體現(xiàn)了自由組合定律嗎？你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)過程中需要重復(fù)幾次更為理想？為什么？

通過實(shí)驗(yàn)過程的記錄以及回顧，讓學(xué)生進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)，然后將此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行資源共享，讓教師進(jìn)行綜合點(diǎn)評(píng)，在評(píng)價(jià)中，找出實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)的完善，提高實(shí)驗(yàn)反思能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神。

5.利用信息技術(shù)延伸學(xué)習(xí)范圍，培養(yǎng)技能

為提高學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解和應(yīng)用，教師可以利用信息技術(shù)手段，打造線上實(shí)驗(yàn)開課，延伸學(xué)習(xí)范圍，讓學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)操作技能解決生活實(shí)際問題，從而完善教學(xué)目標(biāo)。

例如，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)《制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型》內(nèi)容的時(shí)候，重點(diǎn)是掌握DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的制作技術(shù)，準(zhǔn)確把握各種化合物之間的位置關(guān)系和連接方式。在教學(xué)的時(shí)候，可以開展線上實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生利用生活中的物品如“鐵絲、牙簽”等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生自己搜集材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)，感悟DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)對(duì)稱、簡(jiǎn)潔、和諧的科學(xué)美。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)探究的時(shí)候，教師可以借助信息技術(shù)手段進(jìn)行在線答疑，在不受時(shí)間和空間限制的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能。

綜上所述，信息技術(shù)與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合，不僅要整合內(nèi)容，還要整合方法。通過信息技術(shù)的應(yīng)用，拓展實(shí)驗(yàn)資源，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)前置，突破重點(diǎn)難點(diǎn)，培養(yǎng)自主實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的能力，提高實(shí)驗(yàn)探究核心素養(yǎng)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]管永飛.談信息技術(shù)與高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合策略[J].才智，2020（18）：30.

[2]劉興旺.基于信息技術(shù)的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略分析[J].基礎(chǔ)教育研究，2020（7）：77-79.

[3]王斌.信息技術(shù)下的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析[J].中學(xué)生物教學(xué)，2020（2）：14-15.

[4]陳燕英.基于信息技術(shù)教學(xué)模式在高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的整合應(yīng)用[J].生物學(xué)通報(bào)，2020（3）：49-52.

（作者單位：浙江省寧波中學(xué)，浙江寧波315000）