信息技术与生物学实验教学整合
何晨希
(四川省平昌中学)
信息技术是指在计算机和网络通讯技术的支持下，用以采集、存贮、处理、传递和显示包括文字、数据、声音、图象在内的各种信息的一系列现代化技术。将信息技术应用于实验教学，它使学生手、脑、眼、耳并用，能充分地激起学生对实验课学习的兴趣，从而达到优化实验课教学结构，提高实验教学效率，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，对于生物实验中抽象内容的教学，起到了很好的辅助作用。因此，将信息技术与生物实验教学相整合的教学模式，既能够给实验教学注入一股新生活力，又能够使老师从难以理解的实验教学当中得到解放，是一种受老师和学生欢迎的新型模式。
一、信息技术与学科教学整合的内容
(一)利用PPT幻灯片和Flash动画进行实验教学，化枯燥为生动
例如在《光合作用的发现历程》的科学发现史实验教学中，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两个世纪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。
(二)利用视频进行实验教学，化生疏为熟悉
例如在《探究酵母菌呼吸方式》实验教学中，我们通过视频实验教学中，按照给出的操作流程，学生做了，但有的学生却提出了一些实验思路，觉得有氧呼吸的实验过程中应当在其中再加一个检验通入的气体中是否还含有二氧化碳。这时就有不同之处了，但通过讨论，学生的这种思路更为严密。比我们教材做的实验更加严谨。同时通过鼓励也增加了学生学习生物学的信心和兴趣。
(三)利用传感器进行实验教学，化微观为宏观
利用传感器进行生物学实验教学,不仅可开拓现代生物学实验教学的一个新的领域,而且能改变并弥补传统实验方法的不足,更符合学生的认知规律,将以往的定性实验提高为定量研究实验,解决了如何进行定量研究实验的问题。传感器是学生感官的延伸,精确的实验数据可以增强学生的实践体验，拓展学生探究日常生活中生物现象的能力，激发学生探究的欲望。强大的数据处理能力和开放的平台有利于学生通过努力发现问题寻找规律，有利于学生将所掌握的信息技术知识运用到数据处理中。传感器技术应用于生物实验教学是教学手段的革新，是教育技术的进步,它使教学方法多样化，教学模式交互化，拓展了教学理念。
(四)利用计算机模拟演示微观世界的数量变化，化难为易
例如在《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学中，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，我们可以轻松地实现多角度，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。
(五)利用电子白板，化复杂为简单
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。例如在教学《探究影响酶活性的条件》实验教学中， 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。
二、信息技术与学科教学整合的形式
近年来我在信息技术与生物实验教学的整合过程中作了很多的探索，取得了一些成效，许多老师在实践中寻找整合点，大胆开展实践活动，真正把信息技术作为学生的认知工具来促进学科知识学习和能力提高。在实践中主要采用以下四种整合形式。
(一)利用计算机中现有工具进行整合教学
常规的计算机辅助教学往往要为一节课制作一个课件，课件使用的灵活性不大，而且在实施教学前要作大量的准备工作。其实计算机本身就具有强大的教学功能。
(二)利用计算机信息加工能力进行整合教学
计算机具有较强的信息加工能力，利用这一功能可以让学生对信息进行重整、加工和再应用，在大量信息中快速提取有用的信息，从而培养信息加工能力和流畅的表达能力，达到对大量知识的内化。例如：《保护生物的多样性》一章的教学就充分利用了计算机信息加工这一功能。学生可自由选择其中感兴趣的主题和相应的资料来研究，最后以小组合作的形式完成研究报告。学生在虚拟的网络中收集相关材料，包括文字、图片、动画等，然后根据学习目标进行信息筛选，并对选取的信息进行分析加工，再进行组合和再创造，最终得到学习成果。
(三)利用计算机进行模拟实验的整合教学
随着信息技术的飞速发展，新技术在教学中的应用更为学生的探索和学习提供了强有力的支持。许多在现实中很难做到的试验，可以通过计算机来模拟，从而给学生以真切感，促进学生掌握知识、发展能力。
(四)利用网站进行研究性学习和协作学习
研究性学习指学生在教师指导下，从自身生活和社会生活中选择和确定研究专题，以类似科学研究的方式主动地获取知识、应用知识、解决问题。研究性学习的过程正是一个人际沟通与合作的过程。其目的是为了更好地培养学生信息收集和处理能力，发展创新精神，获得亲自参与研究探索的积极体验和提高沟通与合作能力。计算机网络技术为更好地开展研究性学习和实现协作式学习提供了良好的技术基础和支持环境。如：提供丰富的研究资源、创设生动的研究情境、大大地扩充协作范围，提高协作的效率、改革学习的方式。
从以上的案例中可以看出，信息技术都以工具的形式与整个教学过程有机地融合在一起，我们很难把它从教学过程中分离出来，因为它是直接为教学目标服务的。而且在整个教学过程中，学生的主体性和个性得到较大的体现，这样的教学氛围十分有利于学生创新精神和解决问题的能力的培养。同样，教师通过整合任务，发挥了自己的主导作用，他们以各种形式、多种手段帮助学生学习，进一步调动了学生的学习积极性。
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