生物技术的核心范文
时间:2023-11-21 18:14:16
导语:如何才能写好一篇生物技术的核心,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
在此基础上,3D打印生物技术应用而生。
3D打印技术在医学领域的研究,国际上和国内都是近几年才开始,国内与国外的差距并不大,对于我国来说,基础研究已跻身第一梯队,应用研究逐渐成熟,但仍面临诸多困难,产业化尚待时日。
从上世纪90年代初开始,我国便在国家自然科学基金委和国家科技部的支持下开始了3D打印的研究。在科技部多个五年计划的持续支持下,华中科技大学、西安交通大学、清华大学、北京航空航天大学、西北工业大学等一批科研院所开展了几乎所有主流的3D打印技术研究。但国内从事3D打印技术研发的科研团队或企业中,基本上都是在金属材料或非生物非金属材料的领域,将研究重点聚焦在3D生物打印领域上的还是比较少。同时从另一个方面看,3D打印技术在医学领域的研究,国际上和国内都是近几年才开始,国内与国外的差距并不大。
1.基础研究:已跻身第一梯队
在我国,对于3D生物打印的基础性研究,主要在一些大学的研究中心进行。提到国内的3D打印,就不能不提到一个人DD颜永年。颜永年,第一任清华大学材料成形制造自动化研究所所长和第一任清华大学生物制造研究所所长,被业界誉为“中国3D打印第一人”。2012年10月,颜永年教授被推举为中国3D打印技术产业联盟首席顾问。颜永年将制造科学引入生命科学领域,提出了“生物制造工程”(Organism Manufacturing Eng.)学科概念和框架体系,为制造科学发展提出了一个新的方向。颜永年的团队在组织工程、载体支架的3D生物打印方面进行了深入地探索。
对于生物制造,这一3D打印最前沿的领域,颜永年教授认为,基于3D打印技术的细胞三维受控组装工艺,是生物制造中最为核心的技术,其目标为具有新陈代谢特征的生命体的成形和制造。细胞直接三维受控组装,使人类可以按照器官解剖学的数字模型,通过控制单个细胞和细胞团簇的3D组装,最终实现可整合于人体新陈代谢系统,用于修复和替代病损组织和器官的人造器官。
2013年8月,一个标志性的事件在业界引起了很大的轰动,从而将国内在生物制造领域的研究推向了前台。杭州电子科技大学徐铭恩教授宣布:他带领的团队研发成功了国内首款3D生物打印机。这台国内首款生物3D打印机的成功研制意味着我国3D生物打印的研究已进入了世界先进水平行列,在国际舞台上已可以和美国的Organovo公司等3D生物打印先驱同台竞技。
2.应用研究:逐渐成熟,但仍面临诸多困难
对于3D生物打印的临床应用研究,其实在我国很早就开始进行了。早在2001年,我国就成功完成了国际上第一例将3D打印技术用于颌面的修复。但我国现有的监管制度不完善、打印成本较高及一系列技术难题有待攻克等因素使得3D打印技术在生物医疗领域的应用仍面临很多困难。
在3D生物打印的应用研究方面,华南理工大学的杨永强团队具有一定的代表性,做了很多有益的探索。华南理工大学杨永强教授所带领的研究团队自2001年左右开始研究3D打印技术,在牙科的牙冠固定桥、个性化舌侧托槽、膝关节的假体、外科手术导板以及植入体等方面都有涉及。
以采用3D打印技术制作烤瓷牙为例,德国的设备一次能直接制作200-250个牙冠,杨永强团队研发的设备能做100多个,但价格只有德国设备的四分之一到五分之一。杨永强的团队目前正在研究打印手术导板技术,目前已经做了20余种外科手术导板。另外他们在多孔骨和植入体方面也做过一些尝试,比如模仿髋关节打印的“金属骨头”,力度和骨骼非常接近。
3D打印快速、个性化、小批量和高精度的特点是这种技术应用于医疗领域的优势所在,但生产成本高、打印材料的欠缺、移植后机体免疫排斥等一系列技术问题使得3D生物打印在从定制化产品走向大规模临床应用,还存在着很多障碍。不少业内人士呼吁,3D生物打印前景广阔,政府应出台相应的扶植政策,同时监管部门也应更新监管思路,积极应对新技术带来的生产模式的变革。
3.产业化尚待时日
2013年4月,国家863计划中首次将3D打印选入,并拟拨不超过4000万的专项研究基金。同时,各级地方政府对于发展3D打印产业有着很高的积极性。当前我国3D打印产业主要形成了北京、湖北、陕西和江苏4个产业区域。其中,首个3D打印工业园将落户武汉东湖高新区,武汉市发改委等部门针对3D打印产业积极着手编制规划并予以扶持培育。
篇2
【关键词】自主学习 合作探究 信息技术
生物学是一门集理论性、实践性、社会性为一体的自然科学。生物教学活动与信息技术相结合,可以使抽象的、微观的生物知识呈现得更加形象、直观。这样既可以提高学生的学习兴趣又能提高课堂的教学质量。充分地利用信息资源和信息技术,不仅使生物教师改进了教学方式,还有助于培养学生的创新、合作、探究等综合能力。
一、利用信息资源开拓学生的视野
网络资源具有信息量大、实时性、互动性等特点。生物教师可以利用网络信息资源进行备课、制作课件。学生则可以根据教师的要求,在校园网上获得更多与生物学相关的知识和观点。例如在学习“蛋白质的结构与功能”之前,教师可以让学生上网搜集三鹿奶粉添加三聚氰胺冒充蛋白质的事件。一方面提高了学生的学习兴趣;另一方面,学生通过搜集资料知道三聚氰胺和蛋白质有着相同的元素N,检测奶粉中蛋白质含量是通过检测N的含量来间接推算的。奶粉中N含量越高,意味着蛋白质的含量就越高。三聚氰胺最大的特点是含N量很高(大约66%),这样一来,不法商家就用其冒充蛋白质了。通过资料的搜集,学生加深了对蛋白质组成的认识,同时也增强了社会责任感。这种开放式的教学方式培养了学生自主学习的能力,开拓了学生的视野。
二、利用信息技术创设学习情境
俗话说兴趣是学生最好的教师。教师调动起学生的学习兴趣,教学才能达到事半功倍的效果。传统课堂的黑板、挂图显然不能激发学生太高的学习热情。利用信息技术,课前播放与本节课有关的动画、广告、图片等,可以更好得激发学生的兴趣,激发学生的求知欲。例如学习“杂交育种和诱变育种”时,教师可以播放袁隆平培育杂交水稻和宇航员太空中带回的种子发育成太空蔬菜的视频。学生对杂交水稻和太空蔬菜产生了极大的兴趣,此时教师提出问题:杂交水稻和太空蔬菜形成的原理是什么呢?学生开始积极思考并主动提出各自的看法。这样既活跃了课堂气氛,又促进了学生学习的主动性,培养了学生创新和探索的精神。
三、运用信息技术突破重点和难点
课堂教学的基本要求是紧紧抓住教学重点和难点。生物课堂中很多生命现象、代谢途径等教师很难用言语表达清楚,导致学生觉得高中生物很难听懂。利用多媒体课件展示,可以化静为动,形象直观,虚实结合,帮助学生构建理论模型和知识结构,从而轻而易举地突破重难点。例如学习“减数分裂”的时候,书本上只有减数分裂各个时期染色体形态分布图,很多同学表示不能理解。利用多媒体演示减数分裂的动画过程,能真实地展现出和卵细胞形成的动态过程,惟妙惟肖,通俗易懂。通过动画的展示,学生了解了减数分裂过程的整体概况,然后按顺序将减数分裂各个时期的特点慢放、定格或重复,让学生看清每一时期染色体、染色单体的数量变化,以及DNA的变化,同时提出问题:什么是联会?什么是同源染色体?什么是四分体?减数第一次分裂过程中最重要的变化是什么?减数分裂与有丝分裂的区别是什么?等等。学生通过观察思考、合作探究,在充满生机和活力的课堂气氛中,积极主动得将知识建构起来并内化。这样既突出了重点突破了难点,又培养了学生自主学习的能力和合作探究的精神。
信息技术与生物课程的结合,实现了生物教学由静态向动态的转换,将生物体的生命活动以宏观动画的形式表现出来,突破了时空的限制,使课堂教学成为在教师引导下的学生自主发现、合作探究的过程。
四、运用信息技术模拟实验
生物是一门以实验为基础的自然科学,实验在生物教学中有着举足轻重的地位。但有些实验受到时间空间或操作条件的制约,不能满足教学的实际需求,就要利用多媒体进行模拟实验教学了。例如“生物膜系统”的教学,需要认识分泌蛋白质运输到细胞外的过程。这个实验需要放射性同位素,实验设备也比较复杂,在中学实验室里是很难完成的。传统教学利用挂图配合教师讲解来“讲实验”,效果不理想,学生听完一头雾水。利用计算机模拟科学家的实验,形象地展示出鼠的胰腺细胞中3H标记的亮氨酸在细胞中出现的过程,从而理解分泌蛋白合成与运输的过程。学生易于接受,并能留下较深的映像。真是“千言万言讲不清,一用媒体就分明”。当然计算机模拟实验是要有限度的,不可过分依赖模拟,替代了学生的动手实验,生物科学毕竟是以真实的实验和学生自己探索为主。
五、利用信息技术高效系统地复习
篇3
关键词:信息技术 生物课程 整合
《基础教育课程改革纲要(施行)》指出,要“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”。
一、信息技术与课程整合的目标
信息技术与课程整合的根本目标是培养学生的自我生存能力、实践能力、解决问题的能力和创新能力,最终实现面向时展的创新人才的培养。
具体地讲,信息技术与课程整合的目标主要是:
1.充实、完善、拓展、提高课程的学习内容,为社会需要的多种专业人才的培养打下基础。
通过信息技术与课程内容的整合,可以充实、完善、拓展、提高课程的学习内容。在此基础上,可培养学生对该学科的兴趣,为培养相关学科的专业人才打下基础。
2.信息技术与课程整合是学校信息技术教育的重要组成部分。
实现学校教育的信息化,应该包括三个基本要素,它们是:
・学校教学环境的信息化,这主要是学校的信息化的设施。
・教师、学生的信息化,主要通过教师、学生的信息教育实现。
・教学的信息化,这主要通过数字化的教学资源的完善予以实现。
在这三个要素中,教师、学生的信息化是最重要的一项要素。信息技术教育在学校教育中占有十分重要的位置。
3.完善学习过程,促进学生实现课程内容的有效学习,促进创新人才的培养。
学习的过程是一种信息过程,信息技术与课程的整合应有利于这一信息过程的实现。应首先考虑以信息技术与课程整合来促进课程内容的学习,它是课程整合的首要目标,我们不能为了整合而整合。
4.培养学生的信息素养。
以信息技术解决问题的能力应在解决问题的过程中培养。因此,在信息技术教育中,十分强调任务驱动。
信息技术与课程整合的实质是以信息技术解决课程和课程学习中的各种问题。它是十分具体的,又是对学习具有重要意义的任务。通过信息技术与课程的整合,可以有效地培养学生用信息技术解决问题的能力,可以有效地培养学生的信息素养。
二、信息技术与生物课程的整合,实现生物学教学由微观向宏观的转换
微观性是高中生物学的一个重要特征,人教版全日制普通高级中学《生物》(必修本)分两册共九章,从第一章至第六章基本都属于微观生物学的内容。如第二章:生命的基本单位――细胞,包括三个小节:细胞的结构和功能;细胞的增殖;细胞的分化、癌变和衰老。这些内容作为学习生物学的入门知识和基础,是高中生物学教材的重点,但由于其较强的微观性,给教学带来了较大的困难,也成为初学者学习生物学的一道难关,不少学生因此就对生物学的学习产生了畏难情绪。在传统教学中,对这部分内容处理的一般方法是以教师的语言讲述为主,以板书、挂图和模型等教学手段为辅进行教学,让学生通过重复识记进行学习,使学习成为枯燥乏味的被动接受过程,学生思维的能动性和灵活性受到制约,学习的积极性和主动性受到遏制。
运用信息技术与生物课程的整合,从网络中可以得到有关细胞的结构和功能;细胞的增殖;细胞的分化、癌变和衰老等方面的课件和资料,通过教师的改造、重组和整合,运用于探究式课堂教学。例如,运用网络多媒体课件进行“细胞质的结构和功能”这节课的教学时,可先演示色彩逼真的细胞亚显微结构全形,给学生一个整体的印象,然后通过图形中细胞质基质部分的闪动和色彩显示,让学生能正确地区分出细胞质基质和细胞器。接着逐一演示和局部特写放大各个细胞器,让学生通过观察、感知和主体探究的过程,掌握各个细胞器的结构和功能。以线粒体为例,教学时可将细胞中的线粒体进行闪动、放大并由外到内将其各个部分,分别进行定格特写和重复演示等技术处理,同时提出探究问题:线粒体的形态如何?结构如何?其内膜有什么特点?内膜的结构与其功能是如何相适应的?让学生通过积极探究、自主发现,理解并真正掌握线粒体的结构和功能。
信息技术与生物课程的整合,实现了生物学教学由微观向宏观的转换,一方面突破了微观的限制,帮助学生充分感知微观结构,降低了学习的难度;另一方面也有利于学生观察能力、思维能力、探究能力的培养和创新素质的提升,其教学效果为传统教具所无法取代。
信息技术与课程学习过程的整合是让学生在课程的学习过程之中,使用信息技术,通过信息的收集、分析、处理实现学科内容的有效学习。
三、现代信息技术能优化学习环境,实现教师为主导、学生为主体
1.在教师组织和引导下,师生一起学习、讨论和交流。
共同建立起学习群体。学生在学习的过程中,可以根据自己的能力自主学习或讨论,对于所学内容不明确的或不易弄懂的,可以反复调看。学生还可以带着问题,通过计算机与网络中心的服务器连接,上网到虚拟科学馆、生物园、图书馆查找有关资料,充分体现学生在学习过程中的学习主体性。在网络教学中,可以轻易地进行师生之间、学生与学生之间的互动。例如:在学习《生理卫生》生殖系统一节时,男女学生根据教师的要求,在计算机网络中搜寻出自己需要的信息及自身性发育中的疑惑问题,同时还可以就某些问题与教师、同学进行交流,可达到很好的教学效果。这节课不仅解决了多年来生物学教师难以解决的教学实际,同时也充分证明了运用网络技术可实现生物教学中的分层教学和真正实现教师与学生、学生与学生的平等互动。
2.能激发学生学习兴趣促进学习动机――优化导入环节。
学习兴趣是学习动机中最活跃的因素。学习兴趣的产生主要取决于学习内容的特性,学生已有的知识经验和学生对学习的愉快情感的体验。在传统的课堂教学中,教师为激发学生学习的兴趣而采用或是绘声绘色,或是实物展示,或是幻灯辅助等方法,但是这些方法都难免容量小,手段单一。而以计算机为核心的信息技术具有多媒体集成性、交互性等特点,能有效地激发学生兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机。如:在教学《鸟类的多样性》时,为激发学生学习的兴趣,在课件的开始,以一幅高山瀑布的画面配合流水潺潺、百鸟争鸣的声音,然后展示几种我国特有的珍稀鸟类的图片,便会更加激发学生学习本课的兴趣。
3.有利于知识的获取和保持――优化学生获得新知识的环节。
进入新课题阶段,教学的主要任务是使学生获得新知识、新技能。传统的生物学教学主要是教师讲授、学生被动地接受,而很多抽象的、很难用语言来描述的知识又经常是学生学习过程中的认知障碍。如果在教学中将这些抽象知识通过计算机的模拟功能具体化、形象化,配合学生的讨论、交流,其知识的接受和保持将大大优于传统教学效果。如:在《开花和结果》这一节课的教学中教师先应用多媒体课件为学生展示由桃花变成果实的过程,再播放图形动画,配以教师讲解,学生便会很好地弄清花的结构、传粉、受精以及果实和种子形成的过程。多种感观的刺激使学生获取了大量的信息,从而掌握了更多知识。
4.有利于培养学生的创新精神和促进其信息能力的发展――优化学生的学习方式。
传统的生物学教学方式和以指导为主的教学方式一般都采用传递的方式进行教学,学生只是被动地接受知识,这不利于培养学生的探究能力。信息技术的发展,互联网、校园网的出现,教育网站、电子书刊、虚拟图书馆、虚拟软件库、新闻组等为学生营造了一个探索发展的学习环境,提供了非常丰富的学习资源,信息技术也必将从演示教具变为学生探究问题获取知识的工具。在网络环境条件下,学生的学习是多向互动的,学生可以利用多种信息源,(教师作为一种信息源之一)通过检索、学习、构思,将有关信息组合起来,形成自己的观点,获得自己的认知方式。这种新型的、比较民主的教育关系将有利于学生发展自己的个性,激发他们的创造思维,培养和促进其创新精神、信息能力的发展,实现学生为主体、教师为主导的新型教学模式的建构。
小结
学生是教学过程的终端,是教育的主体。运用信息技术与生物课程的整合,实现了教学手段和教学方法的重大变革,使学生能以探索者、研究者的主体角色参与教学过程,思维能力得到锻炼、智慧潜能得到开发、创新素质得到提升。同时也使生物界微观领域的细微莫测,生理过程的抽象深奥,生命活动的动态复杂,得到生动、形象、逼真和惟妙惟肖的体现。
参考文献:
[1]林燕金.浅谈现代信息技术在教学中的应用.福建商业高等专科学校学报,2003,(02).
[2]崔茂坤.信息技术与生物教学整合的优势.中小学电教,2006,(03).
[3]傅钢善.论信息技术在素质教育中的作用.信息技术教育,2003,(11).
[4]叶海滨.浅谈信息技术与生物教学的整合.中小学电教,2006,(09).
篇4
关键词:信息技术;生物教学;整合;兴趣;多媒体
0引言
新课程认为,加强素质教育是现代教学的重点内容,也是培养学生终身发展能力的基础,在中学生物教学中,提高学生的兴趣,引导他们主动参与学习,是教学效率得以提高的保障。为了满足以上的各种要求,我们应积极推行信息技术辅助教学,实现信息技术与生物学科教学的整合,这也是新课程改革的工作之一。如何实现信息技术与生物学科教学的整合,让学生轻松、愉快地参与学习,培养学生的创造性思维能力,以及提高教学效率与质量,还需要老师们从实践出发,认真探索、思考。
1信息技术与生物学科教学整合的内涵
信息技术与生物学科教学的整合不是只在课堂教学中使用信息技术,而是要在新课改理论的指导下,通过以计算机网络为主的信息技术,为学生提供更多的知识资源,而信息技术也成为了学生们提高认知的工具,然后将这种教学方式运用到各个学科中,真正实现资源共享,再经过整理、组合,相互融合,实现教学方式的全面改革,有条不紊的进入现代教学阶段。
2信息技术与生物学科教学整合中的优势
2.1激发学生学习兴趣,提高学习效率
兴趣是学习的基础,也是最好的老师,学生在有兴趣的情况下,能集中注意力,发挥想象,独立思考,在教学中激发学生的兴趣,有利于提高学习的质量和效果。生物学科的实践性强,经常会进行小实验,这些都能充分调动学生的兴趣,但学生在学习书本内容时,往往会由于理论过于复杂抽象而感到枯燥,书本上的内容是死的,并不能让他们感到有趣,尤其是高中生物,它的基础性、理论性的内容特别多,为了让学生集中注意力,活跃课堂,老师可以使用电教的现代化手段,积极使用信息技术,创设学习情境,由于计算机多媒体的互动性强,操作界面丰富活泼,还有图文并茂的效果,容易刺激学生的感官,从而起到激发兴趣、培养学生情感的作用。
2.2帮助学生抓住重点、突破难点
生物教学只依靠课堂上的图片、器具和老师的讲授是难以达到提高教学效率的任务的,而当多媒体被应用到生物学科教学中后,视频、图片、文字能结合起来,将原本抽象、复杂的内容变得生动丰富,如在教学《基因指导蛋白质的合成》一课内容时,遗传信息转录和翻译的过程是教学重难点,当我们讲到这一课的难点时,为了让学生更好地理解,就可以利用多媒体,以便形象、生动地反映基因表达过程。开展多媒体教学也应加强重难点分析,与传统教学相结合,综合解析知识,让学生能理解深刻、记忆深刻。多媒体的出现确实能将学生从复杂死板的书本中脱离出来,感受生动的知识,同时也能突出重点,加快对难点的理解和记忆。
2.3通过整合,发展学生创造性思维能力
生物学科知识比较丰富,有对生命的理解,对数据的分析,也有对科学的讲述,老师在使用多媒体的过程中,要注意学生创造性思维能力的开发,合理运用多媒体,不要将信息技术停留在电子版书、电子挂图等简单应用的水平上,而是要与能力培养融合在一起,给更多的时间让学生去想象、去思考。
3如何将信息技术与生物学科教学整合
3.1建立教学资源库
完善教学资源库是实现信息化教学基础,没有数据资源库的辅助,信息技术与学科教学的整合效率也会大打折扣。建立生物教学软件资料库,加强教学软件的开发和更新,在网络环境下收集资源,积极开展教学方法和教学模式的研究、改革,学校要有计划地建立教学资源库,方便老师学生使用。
3.2合理地选择和使用多媒体
3.2.1根据内容选择多媒体
传统教学伴随了我们很多年,我们有的时候也习惯了这种教学模式,但是它的弊端日益突出,改革的时候到了,多媒体信息技术能弥补传统教学中的不足与缺点,有利于教学效率的提高,当然,我们要清楚的是,多媒体教学并不能代替传统教学,也不是所有生物教学都需要多媒体。一些微观的,或现实情况无法展示的知识内容可以利用多媒体,让学生可以一目了然,例如动物的个体发育,我们用软件模拟一个池塘中蛙卵发育为蝌蚪的过程,再通过视频展示蝌蚪到青蛙的变态发育实际过程,给学生留下深刻的印象。
3.2.2根据实验性质选择多媒体
生物学科的实践性强,完成实验是重要的教学任务,学生们在传统教学模式中参与实验,学生的动手操作、分析和创造能力的培养是多媒体课件无法完成的,多媒体所使用的是模拟实验,学生也许看过就忘记了,所以,传统实验教学才是生物实验教学的根本。也只有那些因条件有限而无法完成或完成效果不佳的实验以及反应瞬间完成或反应时间过长的实验才需要使用到多媒体进行模拟实验。
4实现信息技术与生物课堂教学的有机结合
学生是教学的主体,在以人为本理论的引导下,我们应加强课堂合作教学,促进学生之间、学生与老师之间的沟通,互相学习,取长补短,学生有问题可以寻求别人的帮助,不管向老师还是向同学,寻找真知的这个过程就是培养学生自主学习能力的过程。我们在生物教学中要充分发挥信息技术的功能,让课件制作得生动、活泼,满足学生的求知欲和创造欲,在条件允许的情况下,让学生参与到信息技术的使用中来,让他们也感受一下信息技术在教学中独特的教育意义。
篇5
【关键词】信息技术 生物教学 应用
《基础教育课程改革纲要(试行)》明确要求:“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”实践证明,在生物教学过程中若能合理运用信息技术,确实能对生物教学起到重要的促进作用。
信息技术包含的内容很多,多媒体技术、网络技术等都属于信息技术的范畴,但在中小学生物教学中应用最多的是多媒体技术和网络技术。因此,下面主要谈谈多媒体技术和网络技术在初中生物教学中的应用。
1.信息技术在教师备课过程中的应用
在教学过程中,备课过程很重要,只有做好充分准备,才能胸有成竹、有条不紊,才能收放自如地指导学生学习。备课包括三个方面:一是备教材。包括本课中哪些知识是重点,哪些是难点,哪些必须让学生掌握,哪些需要了解,教材在章节中的地位、作用、与前后知识的联系等。二是备学生。学生是学习的主体,教学的最终目的是依据学生的身心发展规律促进学生身心变化,因此需要了解学生的生理、心理,了解学生对知识的接受能力等。三是备教法。该课中的难点,通过哪种教学形式才能突破,才能让学生牢固掌握、记忆深刻,这些都是我们备课过程中应该解决的问题。研究表明:最有效的方法就是利用多媒体技术把生物体的形态特征、内部结构、生理过程等形象地、动态地展现在学生眼前,加强学生对生物知识的感知、理解和记忆。
在备课时采集信息资源主要通过以下办法:①利用网上的资源。网上有许多图片、课件、教学的文字资料,甚至还有试卷,在需要时我们可以下载。②实地拍摄照片。我们可以用数码相机拍摄很多的生物资源图像,输入电脑中。将这些直观的教学资源整合到教案之中,课堂里的内容就非常丰富,让学生看到他们平时看不到的东西,激发学生的学习兴趣,提高学习效果。③扫描图片。有一些图片我们在网上找不到,这时还可以用扫描仪扫描图片。
2.信息技术在课堂教学中的应用
课堂教学是学校教学的主阵地,是教学的重要环节。在课堂教学中如何利用信息技术提高学生的学习兴趣、增强学习效果呢?在授课过程中通过CAI课件声像结合、动态展示生物的内部结构、生理活动现象等,可以极大地提高学生的学习兴趣,吸引学生的有意注意,提高学习效果。如,在讲“尿的形成与排出”一课时,我制作了CAI课件上课时播放,动态地展示了尿液的形成过程,同时画面中的配音也让学生感到新鲜,有效调动了学生的学习积极性,提高了课堂教学效果。教师没有那么多时间,也没有那么多精力,不可能把每节课都做成CAI课件,因此可以用下载来的课件或者买来的教学课件。例如,在笔者做的一个“血液”课件里,把红细胞、白细胞和血小板人物化,红细胞、白细胞和血小板的“自我介绍”生动、活泼、有趣,它们以第一人称的自我表白,引起学生极大的兴趣。这些配音图像将印在学生的脑海里,形成永久记忆。这是传统教学方法所不能达到的。
课堂上,要善于利用从网上搜集的资源。例如,在讲到“禁止近亲结婚”时,首先向学生提出问题:“中国有句古话:近亲结婚亲上加亲。可是国家婚姻法却明确规定:直系血亲和三代以内旁系血亲禁止结婚。你们知道这是为什么吗?”在学生讨论后,再给他们讲述近亲结婚的危害。讲解备课时从网上找到的内容,如“英国女王维多利亚的家史”“达尔文的悲剧”等,向学生讲解这些名人的沉痛教训,学生很容易就理解了近亲结婚会导致遗传病,所以是应当禁止的。
3.信息技术在课后辅导答疑中的应用
虽然课堂教学是学生学习知识的主要阵地,但是设计巧妙的课后作业,也能有效激发学生的学习积极性。如初一生物下册关于血型的课后作业题“仅凭血型就可以确定孩子与父母的亲缘关系吗”引起了学生的争议,有人说“可以确定”,有人说“不能确定,只有DNA才能确定”。到底谁正确呢?学生让我评。我说这样吧,你们上网查找资料,谁能找到支持自己的证据,谁就是胜者。第二天,就有同学找我说“找到了答案”。在辅导课上,我公布了该同学的资料,大家听后都明白了其中道理,教室内响起了一片掌声。
通过资料的搜集,学生学会了利用现代网络技术查找资料的方法,也明白了一些现代生物技术方面的问题,开阔了视野,增长了能力。
4.信息技术在课外实践活动中的应用
篇6
关键词:信息技术;生物教学;课程整合
一、研究的背景
随着这几年我县课改工作的深入开展,生物课堂教学也搞得有声有色了。实验教学是生物课堂教学的重点,是培养学生动手能力、创新能力、创新意识的基本途径。但通过参加县、局组织的各类教研活动调查发现:不管是县直学校还是农村学校,学生动手能力不强、创新意识缺乏,对实验设计、方法、步骤是知其然,不知其所以然,生物实验课的教学效率不高,效果也不显著,实验教学的劣势直接影响到我县生物教学的改革与发展。除了实验室、实验仪器设备、实验材料等硬件设施的原因,还有就是我县地处广东东部山区,教材(北师大版)中有些动、植物相关实验无法完成,教学用的挂图亦难形成直观的印象;利用先进的信息技术,突破时间、地域、传播途径,开展以信息技术为纽带,以网络生物实验为教学的活动,帮助学生掌握生物知识和技能,使信息技术与生物实验教学达到有效整合,互利互通,从而促进学生的全面
发展。
二、研究的依据和意义
整合,就是根据学科教学的需要,充分发挥计算机以及多媒体等网络设备和互联网丰富的资源,使信息技术融入学科教学中,优化教学过程,从而提高教学质量和效率,促进素质教育的实施。
21世纪,教育技术手段日新月异。多媒体技术、网络技术等已渗透到教育的各个方面,因特网、卫星远程教育等新的教育媒体的运用,逐渐显现出其强大的教学效率。随着时代的发展,信息技术已成为现代教育的重要技术手段。信息技术与生物实验教学的整合,可以说是从根本上改变了传统的教学观念,创新教学模式,使实验变得有声有色,突出教学重点和难点,激发了学生学习的兴趣,增强了学习的主动性、自主性,提高教学效率,优化了教与学的过程,培养了学生的创新思维和实践能力。
三、研究的目的和内容
1.目的
从新课程标准初中生物实验教材(北师大版)来看,生物实验教学包括演示实验、学生分组实验、应用与实践、调查研究等。生物是一门实验性很强的学科,实验在教学中有着举足轻重的地位。部分不能直接做演示的实验,如果还是采用照本宣科、让学生死记硬背的教学方式,对学生基本技能的培养、学习兴趣的激发、个性的发展等都会受到抑制。这时候就需要用到多媒体技术了,可以在学生自主合作与探究的宽松的模拟实验环境氛围下进行。实验使他们亲身创设和实践、亲自动手操作、亲身感受并体会到学习的快乐感和科学探究的成功感与自豪感。
通过电脑制作出来的图文并茂的模拟实验,可以培养学生的生物科学探究能力,如观察能力、思维能力、实验操作能力、创新能力等;使学生了解科学实验方法,如实验设计方法、实验研究方法、科学思维方法和基本仪器使用方法;培养学生实事求是的科学态度,独立自主的思想意识和追求科学真理的不懈精神和创新精神等。
2.内容
我们常常强调要与人为本,强调教师的主导和学生学习的主动性相结合。实际上学生在常规实验教学中是被动学习,因为实验材料、实验用具的选择是教师事先安排好的,实验时间和实验步骤的实施是按教师指令或书本内容进行的,学生做实验仅凭好动的天性,既没有时间、机会去思考或询问,为什么要这样而不是那样,又不能去尝试一下自己的特殊方法。长此以往,将使学生养成只注重实验结果、忽视实验过程、不思进取、人云亦云的不良习性,不利于学生创新意识和创新精神的培养。通过运用信息技术,使学生积极参与到模拟实验中来,变被动为主动。如让学生参与模拟实验的准备、模拟实验课的管理、模拟实验计划的制订。有利于加深学生对模拟实验过程的了解、模拟实验作用的理解,使学生变要我学为我要学。
(1)整合的微观性
众所周知,构成生物体的细胞是极其微小,别说肉眼无法观察,就是教学用的显微镜、放大镜也难以观察细致。常规手段是通过挂图和教师的语言来描述,枯燥乏味且理解不全面。通过三维空间的信息应用程序,可以模拟显示放大N倍后的细胞结构,犹如身临其境,实现微观的东西宏观化,跳跃的动感形象,自己都能触摸到,相关的知识便深深地印入了脑海,经久不忘。
(2)整合的运动性
静止是相对的,运动是绝对的。对思维而言,运动中的东西更适合学习和记忆。自然界中的生物也是运动的,运动伴随着它们的生长、发育、繁殖等生理过程,常规的教学手段是无法实现这一动态过程的。通过信息技术可以实现细胞分裂的三维动态过程、染色体组合配对过程、生物由受精卵发育成个体的全过程等。在讲授人的生长发育过程中,我应用影像文件,播放了几组激动人心的画面,这种动感化表现手段和艺术性的完美结合,使学生彻底明白了自己是从哪里来的问题,也懂得了母爱的伟大。这些优化了的实验教学过程,对知识的掌握和应用起到了支撑的作用。
(3)整合的多样性
地球上已知的生物有几百万种,每一种又有许多个体,每一个个体又有许多结构和生理特征,生物现象更是纷繁复杂、包罗万象。许多用常规教学手段所不能表现的生物现象,而利用信息技术于生物学科中,则能在瞬间表现出来。例如,为吸引学生学习的兴趣,我播放了一些视频:春节期间梅州地区寒气逼人,而海南岛则另有一番热火朝天的景象、QQ头像企鹅憨厚可爱的形象、海底的奇妙、南极北极的生物、胎儿在水中分娩等,这些都是难以想象和很难直接观察到的。而现在,可以通过多媒体来实现。
(4)整合的方式
现在,实现信息技术与生物实验教学的整合的方式主要是运用多媒体课件来进行。课件的类型通常分为两种:一种是教师自己制作的,以辅助讲解为目的的多媒体课件,按照内容逐步演示,突出教材的重点和难点,内容详细;另一种是以学生小组合作为主体的多媒体课件,体现了合作、探究、创新的精神。
(5)整合的成果
在实际的教学工作中,我采取了小组合作探究模式,给每个学生都提供了动手操作的机会。同时注意按照技能形成的规律,对学生进行操作技能的训练,取得了很好的效果。例如,在教学“遗传与变异”的实验时,为了提高实验的效果,先安排学生观看“为什么邻居都说我长得像爸爸妈妈”“近亲结婚之脑瘫家庭”“生男生女由谁定”等相关的录像,让学生对这一章节的内容有了很大的兴趣。通过电脑的图表操作,X、Y染色体的结合类型一目了然,极大地激发了学生的学习热情。
参考文献:
[1]刘恩山.中学生物学教学论[M].高等教育出版社,2008-08.
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关键词:信息技术;生物教学;整合模式;策略
中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 22-0000-01
随着科技的发展,在教学之上不能再一味地按照传统的教学模式进行,针对我国的中学生物教学应该要随着时代的变化而进行改革。结合这个信息时代,教学也应该适当结合信息技术,发展多元化教学,充分发挥学生的主动性和积极性。
一、信息技术和生物教学整合的内涵
信息技术主要是用于管理以及信息处理所采用的各种技术的总称。在教学当中使用信息技术,通常就是利用多媒体和网络技术进行教学准备、教学过程等方面。而整合就是指将不同的事物以及物质,通过它们相互之间的结合来发挥其最大的价值。进行信息技术和课程的整合,就是在全局之上,通过将各种教学资源、教学环节等相关方面相互融合,并且使之优化。在充分发挥学生的主体作用的前提之下,提高学生学习积极性从而实现培养其创新能力和实践能力的目的。
信息技术在生物教学当中的作用有三个,第一是可以作为教学工具;第二是可以作为学生的学习工具;第三可以作为构建教学学习环境的工具。通过信息技术的使用转变教师的传统教学观念,将学生当主体,教师通过信息技术进行引导和指导,并且适当的为学生扩展与生物课程相关的知识。在丰富学生知识的同时改进学生的学习方式,加深对相关知识的理解,提高教学质量和学习效率。
二、信息技术和中学生物教学整合的两种模式
(一)信息技术作为教学工具的整合
这种方式主要就是教师通过多媒体技术进行讲授和演示,并且课件中可以穿插相关的视频、图片等来引起学生的学习兴趣和扩展相关知识。在这种模式之下一改传统模式当中教师作为核心,而学生被迫学习的状态,这种模式使学生转变为主体,通过教师的引导和指导,以及在重难点部分的讲解,将大大提高学生的积极性和学习效率。
案例:精卵结合孕育新的生命
进行后代的繁殖,生命的延续是生物的基本特征之一,而人类作为生物圈当中的一员也不能违背这个自然规律。新的个体的产生主要通过男女生殖细胞的结合,然后经过胚胎的发育而形成,这一个过程主要依靠生殖系统完成。针对这一节的教学主要是对学生实事求是的态度的培养,要培养学生打破传统观念用科学的眼光看待这件事。通过这一节课的学习应该使学生具备一定的生殖知识,要正确认识到生殖健康和个体发育的关系;让青少年在青春期有一个健康全面的心智成长;进行正确的三观和人格健康教育。但由于各种各样的原因,繁殖问题并没有被大众用正确的观念去对待,所以学生的观念之上多多少少也受到一些影响。因此本课的重点就应该是调动学生的积极性,引导学生树立正确科学的观念和实事求是的态度。
教师可以通过计算机网络进行教学,利用一些相关的文本、图片、视频等信息,转换观察的空间,从而调动学生的积极性和探索的热情。还可以通过情景的模拟为教学创造一个良好的氛围,让原本看起来十分遥远的生命活动过程较为直观地呈现在学生眼前。在提高学生兴趣和积极性的同时,也可以让学生通过有趣的教学渐渐地了解到生命运动的规律和过程。最后还需要教师和学生一起进行交流和评价以及反馈。在整个的教学过程当中教师需要根据教学目标,以及学生的实际情况进行一些指引,学生则可以根据教师的指引通过自主学习,或者小组讨论的方式进行学习。教师只是适当参与其中,在必要之时对学生不明白的地方进行指导和重难点部分的讲解,以及小组讨论结果的评价和建议。
(二)信息技术作为学习工具的整合
由于课堂的容量和空间有限,而学生的学习却不能够只局限在教材和课堂当中,这就需要学生利用信息技术,在课后进行一些生物信息的收集、学习等。在这种整合之下不仅可以扩展学生的知识范围,而且能够有效的提高学生的信息技术的运用能力。
案例:人类活动对生物圈的影响
人类的活动对生物圈总有着或好或坏的影响,尤其是对自然环境和自然资源的影响较大。人类通过各种生产、生活等方面的活动,不仅对社会环境,也会对自然环境造成极大的影响。比如对杀虫剂DDT的使用,虽然可以达到杀虫的目的,但同时也对自然有着巨大的破坏作用。甚至有的科学家在南极企鹅体内也检查出了DDT残余,这说明其影响已经扩展到整个生物圈了。还有二恶英、废旧电池的镍镉污染等。通过本课的学习,教师首先需要作出一定的引导,并且让学生通过自主学习,自己去寻找相关的资料,了解人类活动对生物圈的影响。然后再具体内容的研究当中提高学生的探究和解决问题能力,同时提高环境保护意识。最后可以让学生自己拟定一个保护计划,让学生在灵活的运用相关知识的同时积极参与到保护生态环境的行列中去。在整个过程当中主要部分都是通过学生使用信息技术完成,而教师只要在学生选题、寻找资料等方面进行适当指导即可。
三、策略
首先整合的模式需要符合认知和规律。在进行整合之时应该要根据知识结构和学生的具体情况进行,要充分利用信息技术,在教学当中围绕知识点进行揭示、展开、归纳等环节。有效的教学整合不仅可以充分调动学生的积极性,而且有助于培养学生的科学思维和探究能力。其次要将情境和实践相结合。为了达到较好的教学效果教师可以设计一定的情境,让学生在教学情境当中积极的寻找解决情境当中问题的方法,通过信息技术的应用自主的构建知识结构,总结学习方法。并且有利于促进教师和学生之间和谐相处,培养其观察力和意志力。最后,信息技术和中学生物教学的整合当中,学生通过自主学习以及和同学之间的小组讨论。不仅可以提高学生自学、探究等能力,而且能够有效地培养其团队合作精神和互帮互助的精神。
结语
综上所述将信息技术和中学生物教学进行整合有着不可比拟的优势,这就要求教师在之后的教学当中积极利用信息技术,充分利用其优势提高教学质量。
参考文献
[1]张丽敏.信息技术与中学化学探究式教学整合的探索[D].福建师范大学,2009.
[2]曲波.现代信息技术与高中生物教学整合模式的研究[D].东北师范大学,2010.
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一、学习实验内容。以实验为中心、以实验带动知识点是新课标最明显的特点
因此,实验内容的学习不仅对于完成整个实验至关重要,而且是以实验带动知识点的佐证。例如,在观察细胞有些分裂的实验过程之前,教师通过多媒体课件先复习细胞有丝分裂的过程、了解实验目的、理解实验原理,有助于学生对细胞有丝分裂的实验观察和实验结果的描述,使学生有理可依,避免盲目实验。
二、监控实验过程
在传统的实验课上,学生自己动手操作实验步骤,观察实验结果。老师不能同步的和每个学生一起去观察他们实验的结果,分析实验现象,比较实验结果,以及实验失败的原因。这种情况下,师生互动就会脱节。而运用现代信息技术手段,将每台带有显微摄像的计算机和实验老师的主机相连,所有同学的实验现象都能够同时在屏幕上看到,老师可以随时点评同学的实验现象,分析失败或成功的原因,学生在自己动手实验操作的基础上,有了一种成功或失败的体验,师生互动更加的和谐,这样更加有利于学生对新知识的掌握,而且学生边实验,边研究,边讨论,创造性思维的意识在此过程中也可以不断增强。
三、补充实验结果
由于有些实验结果不够清晰或受到时空条件限制的原因,不能满足教学的实际需求,需教师在真实实验的基础上再以模拟进行补充。例如:《叶绿体色素的提取和分离》实验中,教材上的叶绿体色带分布自下而上是橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a及黄绿色的叶绿素b,而我们在实验中由于条件的限制和其它外界因素的干扰导致实验结果不清。这种情况下,我们可以说明原因,并用计算机模拟获取准确的实验结果,纠正实验中的误差。
四、再现经典实验
生物学发展的过程是科学家不断探索的过程,生物科学史上有许多伟大的发现和经典实验。在教学过程中,重现这些经典实验使学生身临其境地体验科学家的发现历程,认识到科学是一个不断发现、不断进步的过程,促使学生用辨证的目光、理性的思维学习生物学。学习光合作用时,利用静态挂图配合教师“生动”讲解来“讲实验”,教学效果很不理想,学生印象不深刻。但相关实验设备比较复杂,在中学生物实验室里不能做。我们就可以利用动画再现普利斯特利、英格豪斯、梅耶、萨克斯、鲁宾和卡门的实验,揭示植物生命活动的奥秘,可以让学生认识到生物学实验设计的巧妙和严密,逐步探究光合作用的原料、产物、场所和条件。这样学生易于接受,教学效果非常理想。
五、演示实验
演示实验是直观教学的一种高级形式,演示实验既可以演示实验的全过程,也可以演示实验的一部分;既可通过演示实验传授生物学新知识,也可以验证巩固生物学知识,或是指导学生进行正确的实验操作等实践活动。教师课堂演示实验由于时间和条件的限制往往存在一定的难度,实验失败或者无法使全班同学清楚地观察实验现象,影响教学效果。因此在有限的资源下充分利用多媒体演示实验可有效地解决这些困难。例如,渗透作用演示实验观察现象需要时间过长,而且只有靠近讲台的学生能看清楚,教师就可以采用多媒体进行实验的演示。又如,在学习“基因工程及其应用”这一节时,出于实验室条件的限制教师可用视频、录像等多媒体技术演示基因工程操作实验,使学生易于理解抽象的实验步骤。
六、模拟实验
生物学实验多数是微观的、连续的实验,实验过程快速、瞬间完成,学生只能较抽象地推断变化过程。另外,有些生物实验需要较长时间才能完成,如植物栽培、种子萌发等。软件技术可以模拟许多现有实验仪器无法做的实验或代替现有的一些实验仪器进行模拟实验,这样可以将复杂的问题简单化,将漫长或瞬间的生命过程变成可控、有序的演示过程。例如,《神经调节》中的“兴奋的传导”这个难点,教师用传统教学手段难于讲清,学生难于理解,而用计算机技术模拟兴奋在“神经元内”“神经元间”的电位变化和突触内递质的释放过程,以及电位传导和化学刺激的转化,学生很容易在头脑中形成刺激-膜电位变化-突触递质-膜电位变化这条一体化兴奋传导路线,从而理解兴奋的传导机制,达到教学目的。再 如《基因的分离定律》中基因分离定律的实质是本节的难点所在,如果教师利用多媒体演示减数分裂的过程:减数分裂前期同源染色体联会形成四分体,第一次减数分裂同源染色分开,这时位于一对同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别独立分配到两个配子中遗传给后代。学生通过对减数分裂过程的理解很容易接受分离定律的实质,从而突破本课的难点。在课堂上有效地利用多媒体技术前串后连、突破时空局限,可使学过的知识瞬时再现,大大节省教学时间,提高教学效率,提高教学质量。但要注意避免不顾教学实际一味地利用课件的现象。
七、记录实验过程
有些实验在课堂教学环境或实验室中无法完成的情况下,教师可以布置学生利用课余时间完成,采用数码摄像机等仪器记录整个实验过程。例如,选修中的制作腐乳和泡菜等实验,让学生回家亲自动手做腐乳和泡菜,定期拍摄实验过程和实验现象,然后把腐乳和泡菜带到课堂上展示,分享实验成果,有利于促进学生学习生物学情感的发展。此外,探究生态瓶中群落的演替实验也需要学生在课余时间才能完成。长时间的实验通过快速播放将几天甚至是几个月的演替过程高度浓缩,亲身实践,有理有据。
八、评价实验教学
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信息技术应用于课堂,无疑是一场教学的革命,它使学生手、脑、眼、耳并用,能充分地唤起学生课堂学习的兴趣,从而达到优化课堂结构,提高教学效率,激发学生的创造性思维的良好教学效果。多媒体课件上直观的画面,对于生物学中抽象内容的教学,起到了很好的辅助作用。因此,将信息技术与生物学科相整合的教学模式,既能够给课堂教学注入一股活力,又能够使老师从繁重的教学当中得到某种程度的解放,不失为一种受老师和学生欢迎的新式武器。
生物组在近几年的生物教学实践中充分利用信息技术,取得了较好的教学效果。本文通过生物组的几节示范课介绍将信息技术整合于生物学科,以发挥其独特的优越性的几条途径和方法。
一、通过制作、演示动画激发学生学习兴趣
兴趣是自己最好的老师。学生在学习过程中,会将精力和热情集中于使自己感兴趣的课程和内容。而高中生物在介绍原理、概念时较多采用文字、图片以及流程图的形式,对学生而言,这样的展示较为枯燥。但若把单调的文字说明转变成生动形象的动画过程,利用交互式计算机多媒体课件产生出一种图文并茂、丰富多彩的人机交互方式,容易激发学生的求知兴趣,培养学习情感,形成学习动机。
例如在《生长素的发现》一课中,由于科学发现史的课程一般不能在课堂上再现实验内容,所以教师用现代多媒体动画及网络技术,设置简单的生物游戏,让学生利用电脑把长达几个月的实验通过几分钟轻松构建出来。这种教学方式,不仅能激发学生的学习乐趣,更重要的是让学生在课堂上把所学知识有效的应用到实际中。又如在《减数分裂》一课中,教师避开了传统的用橡皮泥演示染色体模型的方法,另辟蹊径:设计Flas演示的形成过程。在这个Flash中,教师给予学生每个时期细胞的轮廓(即细胞在每个时期变化情况),给予足够的不同形态的染色体,分别标记上不同的颜色(代表来自双亲),学生可以结合前半节课所学的内容进行模拟实验,他们可以根据每个时期的变化特点来拖动染色体到不同的细胞中,在规定的时间内构建一个完整的减数分裂过程。在学习《DNA是主要的遗传物质》一课时,教师将课本上的格里菲斯肺炎双球菌实验转化成动画,让学生通过计算机操作探究不同处理下肺炎双球菌对小鼠生命活动的影响,取得了良好的教学效果。
二、利用计算机模拟演示微观世界的数量变化,帮助学生抓住重点、突破难点
学生仅凭书本上的文字是很难抓住学习的重点、难点的。计算机课件具有方便的进程可控制性和可操作性,教学中通过将抽象的文字与形象的动画紧紧地联系在一起,教师有意识地掌握好课件进程和上课的节奏,这既加快了学生的认知速度也解决了他们在看书自学过程中遇到的难题。
在《种群数量的变化》一课中,教师可以指导学生通过实验搜集培养液中酵母菌种群数量变化的数据,再利用计算机将数据转化为数学曲线模型,并利用自己构建的模型得出酵母菌种群数量变化的规律。这种教学方式在充分运用教材资源的基础上,利用信息技术开展生物数学模型教学,能够增进学生对数学模型的思想和方法的理解,培养学生用建立数学模型的方法来解决实际的生物学问题的能力。又如在《酶的特性》一课中,教师利用计算机展示温度、pH等因素对酶活性影响的曲线,使学生在轻松愉悦的环境中解决教学的重难点,提高了教学的有效性。同样,在《质壁分离及其复原》实验中,经常会有学生因为没有充分理解实验的操作步骤和基本要求,从而导致实验效果不佳,甚至失败。利用现代先进的信息技术,我们可以轻易地实现通过多角度,全方位地展示实验操作的过程和手法,对微小材料的操作处理演示过程,也可以通过放大,清楚地展现在学生面前。在这种引导下,学生能直观理解实验操作的流程,顺利地完成实验的操作。
三、巧用电子白板,优化课程教学
交互式电子白板是一种国际上新近崛起的替代传统黑板、粉笔的数字化教学演示设备。集传统的黑板、计算机、投影仪等多种功能于一身,使用非常方便。它继承普通黑板并加以改进,整合现代多媒体教学技术,在交互式学习、合作式学习、启发式学习等方面具有独特优势,为教学多元化提供良好的平台。
例如《生态系统的稳定性》一课的导入处理:用电子白板依次展示竹子桃花,鸭子的图片,其中学生误以为鸭子是鸳鸯,立即可以从资料库中调出鸳鸯图片以示对比,灵活机动,随即删除,方便快捷。将这些生物用一句古诗串联起来,“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知”。加上江水,从资料库中调出江水图片,学生觉得很神奇,与传统黑板及课件教学相比,生动、形象。在教学《酶的特性》这一课时, 为了突破教学中的难点即温度对酶活性影响的实验设计,利用电子白板中的拖动功能和画图功能,加以演示实验步骤,以形象的方式展示一个复杂抽象的过程,这样以来教学的难点也就被破解了。
作为一个新兴教学手段的推广,在应用的初期必然存在很多的问题和阻力。如不同课堂中如何合理使用电子白板的问题,教师操作电子白板熟练程度的训练等等,都有待我们去解决。但是不可否认的是,电子白板的出现确实给我们教学带来了新的面貌,提供了一种全新的教学模式。相信随着使用的不断深入,软件不断更新,电子白板一定会让我们的生物课堂如虎添翼,让教师更愿意教,学生更愿意学。
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关键词:信息技术;职高教学;生物课程;整合
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)33-0221-01
信息技术是一种集文字、图形、声音、动画、影视等多种信息传输方式于一体的现代技术,它可以创造出具有很强的真实感和表现力的情景,吸引学生的注意力,激发学生的求知欲,调动学生的积极性,让学生更好地参与课堂活动,进而培养学生的创新能力与思维能力。信息技术引入职高生物课堂教学,既能发挥其自身的优势,又能弥补传统教学的不足。信息技术与传统教学方法相结合,不仅可以丰富教学信息,而且能够使教学内容变得形象生动,激发学生的学习兴趣,给学生提供充分展示自我的空间,同时能够促进教师自身素质的提高,并使职高生物教学质量得到有效提升。为此,本文从信息技术与职高生物课程整合的必要性及具体体现等方面入手,探讨二者的有效结合,为提升职高生物课程教学质量提供参考。
一、信息技术与职高生物课程整合的必要性
传统的职高生物课程教学总是局限于黑板与课本,教师利用仅有的黑板和课本向学生讲述一个个生物问题,这种方式显得过于枯燥,表现力不强,不能激发学生的学习兴趣,课程内容也不能得到很好的传授。学生很难理解生物学中的一些概念和原理,枯燥乏味的教学模式只能加重学生对学习生物学的厌恶,很难产生学习兴趣,这种局面必然会产生不良后果。然而,信息技术引入课堂教学就可以克服传统教学中枯燥乏味的问题。利用形式多样、丰富形象的电教媒体进行课程教学,既能调动学生学习的积极性,又能减轻教师的教学负担,教师轻松讲解,学生快乐学习。这样就能大大提高教学效率,学生也能够参与其中,成为课堂的主人。因此,信息技术与职高生物教学课程的整合是必要的。
二、信息技术与职高生物课程整合的具体体现
信息技术应用于生物课堂教学,主要体现在多媒体教学。教学过程注重的是形象具体,即将课本中的知识简单化、具体化、形象化,让学生更容易接受。教师要应用多媒体技术将课本中的知识变活,将课本知识转化为生活中常见的事物。例如在讲解某个植物的生长过程时,教师可以利用多媒体进行动画演示,从播种种子到种子发芽,再到植物生长,最后到植物开花结果,这些过程都可以用动画形式表现,让书中的文字变活,这样学生的记忆就会更加深刻,对知识的理解和掌握就更加牢固。
在生物教学过程中还可以利用网络进行更加深入的探究。网络上有丰富的学习资源,为学生的学习和教师的教学带来很大的便利。学生可以在网络上查询各种学习资料,加深对知识的理解,扩宽知识面。例如,在学习不同植物的分类时,教师可以利用网络查找相关植物图片,分类讲解植物特征,以便学生更加直观地感受植物分类的根据,有利于学生记忆植物种类。同时,还可以利用网络让学生了解植物的生长环境,熟悉植物在全国各地的分布情况和发展前景等信息。这样结合网络教学,不仅能丰富课堂内容,而且还有助于学生理解知识、掌握知识。在生物教学课程中,实物投影仪的使用具有很重要的意义。利用实物投影仪,教师可以向学生展示生物活体标本,让学生看到实物,教师一边讲解课本一边放映活标本投影,学生可以对照实物理解知识。同时,还可以让学生通过自己的观察发现问题、解决问题。例如,在进行昆虫的讲解时,教师可以在课前准备昆虫活体标本,在课堂上展示,让学生仔细观察,进行探究,找出各种昆虫间的相似之处以及它们之间的区别,了解不同昆虫的特征,在学习中得到乐趣,让整个学习过程充满快乐。这样学生就能更加积极地参与到学习中,就可以充分发挥其学习的主动性,更加有利于学生观察力、想象力、思维创新力的培养。
三、信息技术应用于职高生物教学要适时适度
信息技术与职高生物课堂教学的整合可以在很大程度上弥补传统课堂教学的不足,但是与此同时,如果对于信息技术使用不当,信息技术的引入也会给教学带来很多问题。例如:教师在进行教学时,过于注重教学形式,把大量精力放在多媒体技术的使用上,却忽略了对教学重点和难点的突出讲解,完全依赖信息技术,放弃原有的教学方式,这样不但不利于学生掌握知识,反而会适得其反。信息技术引入课堂只是辅助教师进行教学,并不是代替教师、代替课本。教师要根据课程的具体内容选择多媒体的使用。信息技术与职高生物课堂教学的整合,是为了让学生更好地学习,更快地掌握知识,是为了更好地解决传统教学中很难解决的问题,但这并不意味着所有的生物课都能应用信息技术进行教学。在教学过程中,教师要根据具体的教学内容和教学目的,以及学生对知识的认知能力等方面综合考虑来决定多媒体技术的使用。当使用多媒体教学确实有利于学生掌握知识时,可以适当使用多媒体技术辅助教学。
信息技术作为一种新元素被引入到职高生物课堂教学中,具有重要意义。信息化教学具有独特的魅力,只要教师适时、适度、合理地使用信息技术,它就能够吸引学生的注意力,激发学生学习的兴趣,提高学生的学习效率,提高课堂教学质量。因此,信息技术与职高生物课堂教学的整合越来越受到师生的青睐,其教学价值也越来越突出。
参考文献:
[1]王庆银.小议在中职教学中信息技术与生物课程整合的优势[J].考试:教研版,2013,(2):36.