談信息技術與高中生物學實驗教學的整合策略

郭明明

摘 要：信息技術是現階段最普遍的技術，也是當下的熱門研究課題，信息技術的精準度和計算力都比人力高出一個水平，將信息技術運用于生物實驗可以提高生物實驗的準確性，讓科研變得更加嚴謹，還可以提高實驗的智能化教學水平，生物實驗本身就需要大量的實驗器材與材料，為了節約成本，用計算機技術計算出所需的材料比例，在APP上模擬實驗過程等，這些都為提高生物實驗的成功率打下基礎。

關鍵詞：信息技術;高中;生物學;實驗教學

一、信息技術模擬實驗

信息技術作為未來發展的大方向，它的作用是非常巨大的，憑借其驚人的計算、推演、學習能力，在各方面都有它的一席之地，互聯網的飛速發展，更是將信息技術的提升速度拉高了一個層面，對它的計算能力人們在測量導彈軌道的時候就體會到了，其精準度現在更是可以達到可怕的厘米級，甚至圓周率可以達到的長度也是計算機沒日沒夜地計算得出的。而推演能力和學習能力的代表那就是我們現在的人工智能，AlphaGo作為其中一個比較成功的人工智能，它有著人類無法達到的記憶能力和學習能力，在圍棋大戰中3：0打敗了圍棋頂尖選手柯潔。

用信息技術模擬實驗是一件可行性很高的事情，在生物領域更是可以節約大量時間，減少不必要的花銷與時間成本。在進行觀測細胞分裂實驗中，生物中的細胞分裂是一種較難觀察而且會浪費大量資源的實驗，細胞的分裂周期不一定，死細胞是無法進行分裂，觀察不到其生物狀態的，細胞提取后因為狀態顏色淺，還需要進行染色處理，而高中生第一次接觸生物實驗，難免會出現許多差錯，這些差錯就會浪費掉大量的資源，如果采用信息技術模擬實驗，讓學生在電腦上模擬實驗，他們不僅可以加快試驗的進程，還不用擔心因為實驗錯誤而產生浪費，得到的結論也與正常實驗差之毫厘，因為信息技術的計算能力，得出的結果甚至更加接近理論值。讓學生體會到實驗的準確性。

二、信息技術輔助推演

在生物實驗中，還有一大難題就是結論的推演，人類畢竟屬于哺乳動物，他們的計算能力的極限遠遠達不到計算機所能做到的極限，而有些實驗需要大量的計算和推演，這些繁雜瑣碎卻沒有實際作用的步驟交給機器來計算是一種很好的選擇，機器計算量大、準確度高，可以更快地幫助實驗得到有效數據，加快實驗推演的腳步，讓人類獲得更充裕的時間去進行實驗的其他步驟，信息技術輔助推演，讓實驗更加簡潔，信息技術幫助生物實驗減少了很多的無用功。

如在進行基因的性狀的配比與推演實驗中，Xx的基因與Xx的基因雜交，只有三種結果：Xx，XX，xx，它們的比例是2∶1∶1，而人類的染色體數卻有23對，也就是像這樣的染色體是44條相互雜交，其中有一對性染色體單獨雜交，這樣的計算量是非常大的，這樣的計算卻沒有可以簡化的，這時候把這件事交給計算機來進行推演計算，不僅可以節約時間，而且得出的結論的準確性也是非常高，找出其中的規律后讓高中生對這一概念有了更加深刻的體會，沒有親手推演，但是一步步看計算機推演，也能加強學生學習生物的熱情，讓他們對這項實驗的結論深信不疑。

三、生物實驗信息化

生物實驗信息化是未來發展的必然趨勢，不僅僅是因為大數據時代的到來，更多的是因為信息化給人類帶來的便利，這種便利讓人們更多地體會到信息技術的發展為其帶來的好處與便利。讓生物實驗達到信息化，不僅可以大幅度縮減實驗成本，還可以解決煩瑣的計算問題，讓其可以安心推理實驗的其他方面，畢竟實驗不單單只有大量的計算與推理，更多的是思維的方式與總結能力。

現階段我國大力發展信息化，讓每位學生與教師都參與其中，支持信息化的發展。在生物實驗的應用中，信息化不僅可以對關鍵數據進行捕捉與精準分析，還可以進行計算推演，彌補整個實驗的漏洞，讓其更加完善，不論是對生物實驗本身，還是對研究生物實驗的人都有著重要作用，讓他們感到大數據時代的大波浪為他們帶來的牽引力。

現在信息技術在我國已經成為重要的發展項目，從高中生物與信息化相結合就可以看出，這種結合不僅僅是對信息化技術的肯定，更是在高中生物教學上的一大進步，信息化高精度的計算能力，與超高的學習推演能力，無不是實驗的好助手，它可以讓學生更簡單地了解繁雜的染色體結合配對，也可以幫助那些失敗率高的實驗做一些推演，提高它的成功率，這些不單單讓學生體會到信息技術的作用，更是將其很好地應用在高中生物教學中，使我國的信息技術向前更進一步。

參考文獻：

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