利用網絡生物教育資源培養學生探究能力

林昌武

摘要：因特網擁有豐富的生物教育資源。本文論述了高中生物教學如何教會學生利用信息技術快速檢索網上的生物信息資源和收集網絡生物信息，并將生物信息與高中生物知識進行有效整合，通過以下三個方面進行探索來培養學生的探究能力：一是探索以生物基礎知識為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式。二是探索以生物實驗為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式。三是探索以生物科學研究為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式。展示了高中生物必修一“前言”一節課的整合過程，為信息技術與高中生物課程整合提供了成功的課例。

關鍵詞：網絡;生物教育資源;探究能力

因特網是世界上最大的生物知識資源庫，它對生物教育的促進作用日見明顯。生物網絡教育在我國蓬勃發展，中小學校園生物信息網也大量出現。但由于目前浙江中學偏重于信息技術教育，雖然強調將信息技術與學科課程整合，但各學科教學還沒有專門教學生怎樣上網去獲取信息、分析信息，掌握知識，探究問題，致使多數中學生上網主要玩游戲、娛樂和聊天。因此，如何將網絡生物信息作為重要的生物教育資源加以利用，以吸引學生把上網的主要精力放在探究生物學習上來，是一個重要的研究課題。本文就如何利用信息技術將網絡生物教育信息資源與高中生物知識整合，來培養高中生的探究能力。

一、網絡生物教育信息的檢索和收集

當今世界是信息社會，信息已經成為促進和發展科學、教育、政治、經濟的基礎。信息社會需要有信息能力的新型人才，而信息能力就是指獲取、分析、加工和利用信息的能力。其中網絡探究能力是當今最重要的信息能力，即在廣袤的網絡信息海洋中快速、準確的找到自己所需的資源，并迅速的判斷資源的價值并對其進行取舍，合理的將資源重新組合為己所用。因此培養中學生的網絡信息意識和獲取、利用信息的網絡探究能力，在世界各國的基礎教育中都占有重要的地位。利用網絡生物教育資源優化高中生物教育教學、開展網絡生物探究學習是一種新的而且是必然趨勢。教育要面向世界、面向未來、面向現代化，就必須有效地開發、利用因特網上的教育資源。

網絡上的生物信息十分豐富，包括生物及其相關領域的科學研究、生物工程技術、教育與教學過程中所涉及的生物組成和結構信息、生物與化學反應信息、圖譜與物理性質等數值信息、生物教學課件信息、生物文獻信息、跟生物有關的新聞信息、遠程教學與在線交流、生物專家教授的專題視頻報告信息、生物知識與技術被廣泛應用的信息、生物化工商務信息等等。但這些信息資源需要師生利用信息技術進行瀏覽、檢索、收集、篩選、加工，才能轉化為可被利用的高中生物教育資源。合理開發、利用網絡生物教育資源就為高中生物教育注入活力和生機，使生物課的學習內容充滿“新、真、美”的時代氣息，促使學生樂于而且善于探究生物科學。通過引導和培訓學生上網探究生物，培養學生主動獲取信息、篩選信息、分析信息、整合信息、運用信息和創造信息的網絡探究能力;讓學生充分利用網絡的大信息量、存取的方便性以及交互的及時性進行學習和探究，以充分擴展學生的知識和智慧，培養學生的創新精神和實踐能力，提高綜合素質，為成為創新型人才打下堅實的基礎。因此網絡生物教育資源的構建過程，就是培養學生的網絡探究能力的過程，它為培養學生的創新能力和實踐能力提供沃土。 培養學生利用網絡進行生物探究的能力，最重要的是通過開發利用網絡生物教育資源培養獲取和分析信息的能力，這是探究能力的低級層次。其具體體現就是要教會學生利用網絡信息技術快速瀏覽、檢索和收集網上的生物信息資源。

1教會學生快速檢索網上的生物信息資源

網中擁有數百萬計的網站，提供的生物資源越來越豐富。指導學生快速瀏覽、檢索網的上生物信息，目前主要推薦使用以下幾種方法：

1.1直接輸入Web站點的網址

1.2利用超級鏈接鏈接網址

1.3用搜索引擎搜索網址

在指導學生瀏覽網絡生物資源網站或網頁時，應重點推薦一些好的網站，如“人教網——中學生物”“中國科學院生物研究所”“上海有機生物研究所”“北京大學生物與分子工程學院”“北京大學分析測試中心”“21世紀教育網”“中學學科網”等網站上的生物信息，引導學生在生物網絡海洋里的浪尖上沖浪，對培養學生的網絡生物探究興趣非常有益。

2教會學生收集網絡生物信息

通過瀏覽生物網站或網頁，將檢索到的有用的生物信息，及時收集和積累，建立自己的生物信息資源庫，可以提高學習效率。收集生物信息，可指導學生按以下步驟進行：

2.1在自己電腦的硬盤上創建生物信息文件夾，便于分類儲存生物信息。

2.2對于檢索到的可利用的并具有保存價值的生物網頁、文章、試題、圖片、課件等，點擊“文件”里的“另存為”，將其保存在上述創建的相應文件夾里。

2.3對于不能另存的網頁，可將有應用和保存價值的文字材料或圖片復制到word文檔中;或將其保存在“收藏夾”中，方便今后查閱。

2.4定期整理文件夾，對所下栽的內容進行分析、整理、研究、歸類，并按內容類別存檔;刪除無用的文件。

2.5每位同學都要將自己整理出的有學習價值的生物信息，輸入班級生物信息資源庫中與全班同學共享。

培養學生應用網絡快速地獲取、處理、檢索網絡生物信息的能力，學會充分利用網絡生物信息資源，學習相應的生物知識，培養終身有用的探究能力，是深受學生歡迎的生物探究活動。我所開設的“利用網絡生物資源學好高中生物”選修課，學生總是爆滿。

3網絡生物信息與高中知識的整合

對所獲取的信息資源進行分析、加工、重新組合為己所用，再通過協作探究進行創新是探究能力的高級層次。這一層次的探究能力可在將網絡生物信息資源與高中生物課程進行最佳整合的過程中獲得良好發展。這就使教學觀念、教學設計的指導思想、師生的角色等方面都發生了較大的變化。首先要善于利用網絡生物教育資源來豐富課堂教學。其次要重視學生對所學知識的主動建構。整個教學過程是開放的，學生在占有豐富的網絡生物信息資源的基礎上學習生物知識并完成各種能力的培養，學生真正成為學習的主體;而教師則成為學生學習的指導者、幫助者、組織者，學生能力的培養者，通過提供學習資源、創設情境、個別指導或答疑、組織討論交流、評價和鼓勵等學習環境要素去充分發揮學生探究的主動性、積極性和首創精神。教師要對所需要的網絡生物信息資源做到心中有數，要為學生提供盡可能多的學習資源和適當的參考信息，如網址、搜索引擎、相關人物、新生物知識、關鍵詞等，指導學生自己去網中搜集素材，讓學生學會對信息進行“篩選”，尋找有探究興趣的資源，激發產生創新的靈感。

要使網絡生物信息與高中生物課程實現最佳的整合，應著重在以下三個方面進行探索：

3.1是探索以生物基礎知識為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式。

師生根據教材的學習內容，提出需要探究的課題，以學生自愿組合的探究小組為單位，分工協作，從網絡上查找相關生物信息，進行篩選、分析、將信息加工重組，內化為自己的知識結構，同時了解這些知識在科學研究、生產生活中的實際應用及其研究動態和發展前景，引導學生積極、主動地建構高中生物的基礎知識結構體系。

3.2是探索以生物實驗為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式

利用網絡生物實驗資源，探究生物實驗設計、生物儀器和試劑的正確使用和安全問題。進入國家重點實驗室網站，了解貴重精密儀器設備的應用，使學生開闊眼界，認識到生物實驗研究僅靠燒杯、試管等簡單儀器是不能完成的，從而培養對生物實驗的濃厚探究興趣、科學態度，增強生物實驗的操作能力，觀察能力和創新能力。

3.3是探索以生物科學研究為主要學習內容的網絡生物探究課堂教學模式

通過探究網絡提供的生物研究進展、生物家的理論思維和研究實踐活動、重大生物發明發現，培養學生的創新精神和實踐能力。如將每年的諾貝爾生物獎、我國自然科學發明獎得主的杰出貢獻和典型事跡，展現給學生，必然會引起學生自覺地效仿。

例如高中生物必修一“前言”一節的學習內容涉及面廣，學生比較陌生，若教師只按教材的知識結構進行講解，即使利用表格，掛圖，模型等教學手段，學生也常感到枯燥乏味，教學效果不盡人意。筆者嘗試按上述第一種網絡探究課堂教學模式組織學生進行探究，效果較好。具體的探究過程如下：

3.4課前問卷調查——了解學生對生物科學技術探究的興趣點

學生喜歡探究什么生物科學技術問題呢？通過問卷調查發現，學生最感興趣的探究問題主要有：最想了解生物汽油等生物科學技術產品的實際使用的學生占73.1%;基因工程34.6%;腦科學32.7%;蛋白質19.9%等。教師引導學生提出自己最感興趣的探究問題，這樣就使學生的探究欲望匯集在一個較高的水平上。

3.5小組協作探究——培養個人探究和協作攻關的能力

生物汽油所涉及的生物知識浩如煙海，學生提出的所有探究問題若要逐一探究，必然要花費很多的時間，讓學生自愿結合成協作探究小組，自主選擇、申請承擔探究生物科學技術的子課題，不僅有利于提高學習效率，還會明顯促進學生高級認知能力的發展，提高協作意識、技巧、能力、責任心等方面的素質。

為了促進學生形成競爭，讓兩三個小組承擔一個相同的子課題。各組學生對自己的課題，進行合理分工，在認真閱讀教材的基礎上，分別上網進行子課題的資料搜集、整理、加工，在此基礎上寫出初步的探究結論。各組學生代表在指定時間上交探究的電子論文，教師逐一認真閱讀、細心審批，和學生討論，再分別指導學生進一步將生物科學技術知識精選、重組，制成電子文稿、動畫課件或網頁以便課上交流。

3.6課堂交流成果——完善和提高合作和表達能力

學生在個人探究和小組協作的基礎上，對子課題進行反復認真的研討，形成相對獨立的知識結構體系。將各組的探究結果還需要進一步進行整合，即選擇精華部分進行重新組合，以生物科學技術知識和探究問題有機穿插進行，并使各組探究的子課題進行緊密銜接，并挑選各個小組中的優勝者承擔在全班展示探究成果的任務，其他各組成員要對匯報小組進行質疑和評價，通過組與組之間的交流，以達到信息資源共享。

這種利用網上學習資源跟高中生物課程整合，不僅打破了教學的時空限制，實現了資源共享，而且也改變了學生的學習方式，實現了自主學習和互助學習，達到了學習意義的重新構建，學生不僅是學習者，而且還是創造者。事實說明，利用網絡生物教育資源跟高中生物知識進行有機的整合，不僅能有效地培養學生的獲取、加工信息的能力和思維的流暢表達能力，達到對大量知識的內化，而且使生物課堂教學煥發出勃勃生機。

教學實踐表明，組織學生對網絡生物信息資源進行探究，能明顯促進學生主動上網去學習科學知識，整合自身的生物知識結構，提高科學素養和科學探究能力，培養科學精神和協作精神，對塑造現代社會所需的信息人才更有現實意義。

參考文獻

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