1、多媒体信息技术与中学生物学教学的整合杨凯悦，论文已阅，写得很不错，望进一步优化内容、规范格式，等候参加答辩！ 多媒体信息技术与中学生物学教学的整合作 者：杨凯悦指导老师：杜敏华摘要： 随着信息时代的到来，以多媒体技术为核心的信息技术不断发展，多媒体信息技术已被广泛应用到中学生物学教学中，给传统的生物学教学带来了前所未有的冲击。本文将结合中学生物学教学的实践，就如何使多媒体信息技术与传统生物教学有机整合，有效发挥多媒体信息技术的优势，优化中学生物学教学进行探讨。 关键词：多媒体信息技术；生物学教学；整合；优势；误区0 引言“课程整合”是中国面向21世纪基础教学改革的任务之一，也是当前我国正在着力
2、研究的一种新的课程形态。整合是指一个系统内各要素的协调、相互渗透，使系统各要素发挥最大效益1。所谓多媒体信息技术与学科的整合就是根据学科教学的需要，以计算机为工具，运用现代教育理论和现代信息技术，借助声、像、图、文，通过人机交互对教与学的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价，以实现教与学的优化，从而提高教学质量，促进教学改革2。生物学科的教学注重宏观和微观两个方面，强调实验能力和科学素质的培养。传统的教学手段对微观世界的动态变化显得无能为力，比如，细菌本身已很微小，要让学生搞清细菌的结构和功能比较困难，往往难以理解，而多媒体技术可以化静为动，化虚为实，化抽象为直观，拓宽课本知识体系，拓宽
3、教学的时间和空间，并加深课堂学习的内涵和外延。所以与传统教学相比较，多媒体技术与中学生物教学的有机整合，较其他学科有着更为重要的作用，可实现交互性教学，大大提高教学质量。1 两者的整合具有必然性31.1 生物的微观性生物的细胞结构极其微小，肉眼无法直接观察，通过挂图和语言描述，往往使学生难以理解。通过多媒体信息技术，可以模拟放大任何细胞结构的详细部件，极大地延伸人的各种感官、思维，拓宽时间、空间领域，实现微观的东西宏观化，生动形象，感染力强，使学生易懂好记。1.2生物的运动性生命是运动的，其生长、发育、繁殖等生理过程很难利用通常的教学手段向学生展示。通过信息技术可以实现细胞分裂的三维动态过程、
4、气体交换过程、尿的形成过程、生物由受精卵发育成个体的全过程等，这种动感化表现手段和艺术的完美结合，使学生看得透彻，听得明白，优化教学过程。1.3 生物的多样性生物有200多万种，每一种又有许多个体，每一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；而利用多媒体信息技术于生物学科中，则能在瞬间表现那些用一般教学手段所不能表现的许多生物现象，例如，不同环境中生活的生物、生物运动方式的多样性、海底世界的奇妙、克隆羊多莉的诞生等等。这一切，在此之前学生根本无法直接观察，也难以想象，而现在，学生可以通过学科整合来领略世界的博大、生物的精彩，掌握自然科学的最新、最前沿的知识。 优势2.1 有
5、利于教师收集更多的资料信息教师在备课时，需要搜集大量的材料，在以往的教学过程中搜集信息的途径是非常有限的，而且不灵活、不方便，没有交互性。随着科技的普及，丰富的网络信息资源为生物教学带来了形式多样的、图文并茂的、声色俱全的素材，教师可以通过电脑从网络中得到各种各样的信息（比如文字、图像、声音、动画、视频，甚至三维虚拟现实等），从而实现多方位的课件制作，使教学内容更丰富，教学方法更灵活多样。如：谈到动植物的分类、生物形态、结构与功能及不同地域物种分布的差异时，利用多媒体就可以省时省力、因地制宜、有选择地获取并展现信息，让学生有机会深入实际地观察到不同地方典型物种的特征4。2.2 有效创设教学情境
6、，激发学习兴趣现在的学生已不再满足于教师连篇的生物学术语，而是希望通过视觉、听觉来感知生命的现象和奥秘。在中学生物课的教学中，若能恰当地运用现代教育手段进行整合，创设与教学内容相吻合的教学情境，使学生有身临其境的感觉，便可以充分激发学生的学习兴趣和求知欲望。例如：在上人的性别遗传课之前用幻灯片展示这样一个情景，一只小鸭正对着一个孕妇，若有所思。起初学生们窃窃私语，有的会说，这是一个孕妇和一只小鸭，有的会说，小鸭在猜孕妇肚子里的孩子是男孩还是女孩。学生思维将不断拓展，非常活跃，虽然可能有些异想天开的成分，但体现的正是学生的丰富想象，学生想出的答案越多，说明创设情境的效果越好，探究的兴趣越高，参与
7、教学的主动性越强5。又如教学中先放一段电视剧少年特工里小队员在山顶用塑料袋在树枝上取水的片断,配以导语来问:为什么带叶的树枝会有这种“吐水”现象?一下子将学生的思维发条拧紧6。2.3 打破时间和空间界限，拓宽学生视野生物学包括的内容非常广阔，时空跨度很大，小到动植物细胞，大到世间所有生物，近到我们人本身，远到世界各大洲，凡是有生物存在的地方，他都无所不在，这就为教师的教，学生的学带来了难度。因此，教师在设计和表现课堂教学时，要充分考虑使复杂、抽象的内容通过现代化教育技术手段生动、具体、形象的表现出来，打破时空界限,从而满足学生的求知欲，拓宽学生视野，让学生轻轻松松就把知识记牢。例如：在上生物进
8、化的历程这一课时，教师可通过多媒体展示生物进化过程的画面，再加以声情并茂的解说，把学生带到浩瀚的宇宙中，让学生沉浸在生物由低等到高等、简单到复杂、水生到陆生的过程中7。又如在生物的生活环境一课中，先展示一组画面：茂密的热带雨林、炎热干旱的沙漠、冰雪覆盖的雪山、鸟儿飞翔的天空、多姿多彩的海底世界、一望无际的大草原，从而引出课题8。又如：“种子的结构”中，胚的四部分发育是动态变化发展的过程，不易观察，学生又缺少感性认识，这时就可以让学生通过多媒体观察胚的发育，建立关于植物个体发育动态变化的概念9。2.4 化解难点，促进学生知识的获取与保持生物学是细微、动态、抽象的一门学科，大部分生理现象，比如人体
9、的细胞分裂、血液的流动、神经的传导、食物的消化过程等对于年龄较小的初中生来说非常抽象，看不见，摸不着，理解起来困难较大。过去的教学模式，虽然也能强调重点，但缺乏生动性，学生不易产生动态理解。如果应用现代多媒体技术，就能真实、艺术地再现这些动态过程，增强学生的感性认识，使枯燥乏味的生命运动现象变得生动活泼。在播放视频的过程中，主要有如下转化：（1）化快为慢，化慢为快。例如青蛙捕食过程可以慢放，花的开放过程可以快放；（2）化抽象为具体。例如植物细胞渗透作用吸水的原理模拟；（3）化微观为宏观。例如噬菌体侵染细菌的实验可以用模拟图象放大演示；（4）跨越时空，重现实物。例如在讲海洋生物时可以把各种海洋生
10、物有关的内容通过录象呈现给学生10。比如，在开花和结果这一节的教学中首先用FLASH动画展示花粉萌发、精子运动并与极核和卵细胞分别融合的过程。再配以生动的解说，让学生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。又如在高中生物DNA的结构及复制这一节内容中，使用课件向学生展示DNA分子的空间结构和DNA的复制过程。教师可以一边提问一边进行一步步的演示，要求学生通过观察动画，归纳总结出DNA复制过程及复制结果的特点。再如在讲授“细胞膜物质进出细胞的三种方式”时，首先从细胞内外浓度差、是否需要载体、是否需要能量这三个角度切入，然后用多媒体展示高山滑雪的体育运动情景、江河中顺水漂流的木筏以
11、及逆流而上的船只这样的画面，给学生提供一定的信息，引导学生产生联想，用已有的知识类比三种物质出入细胞的方式，达到理解和掌握本节内容的目的11。2.5 优化实验教学，提高实验效率和效果 生物学是一门以实验为基础的学科，多数规律和结论都是通过实验得出的。但多数生命活动的实验需要较长时间，而且有些探究实验会因为受各方面条件的限制而无法有效开展，很多理论因缺乏实验基础而显得苍白、空洞。如果只凭传统的教学手段，无法达到教学目的，如果运用现代多媒体技术就大不相同了。例如：模拟生物学经典实验人鼠细胞的融合，电脑首先使用不同颜色的荧光物质分别标记人、鼠细胞膜表面的蛋白质分子，在最终融合后的细胞表面，看到不同的
12、荧光物质分布均匀。又如：引起轰动的“虚拟解剖青蛙”的实验，在这个实验里，实验者可以放大或缩小图象，观察到青蛙的肌肉、骨骼，与真实的实验几乎一样，但没有呛人的气味，这种虚拟实验还可以重复操作，节约资源、避免实验过程中带来的危险因素12。3 误区 多媒体技术以图文并茂、声像共存、动静皆宜的表现形式，以及跨越时空的超强表现力，在课堂教学中逐渐被广泛应用。但它的应用是一把双刃剑，如果使用不当，不但不能发挥优势，反而会产生消极影响，不利于学生的学习和发展13。3.1 讲稿式的课件易引起负面教学效果 有些多媒体课件纯属一般性的讲稿，即利用多媒体系统把一页页讲稿投放在屏幕上，制作成电子化的“板书”，然后上课
13、时用教鞭指指点点，当学生还没有跟上教师思路时，下一页的内容又被呈现了出来。由于这样的多媒体教学方法淡化了教学语言和板书对学生的视觉刺激，不易使学生大脑皮层兴奋起来，自然就会降低识记效果。3.2 过分增加课堂容量，加重学生负担 有些教师在教学过程中，每个环节都采用多媒体技术，加之多媒体教学方式的进度比传统教学方式快，使得课堂时间有了剩余，所以，有的教师将所有能收集的资料都塞进课件中，将课堂容量大大增加，还补充和拓展大量的课外内容，认为这样做就提高了教学效率。可实际情况是由于多媒体技术的“高密度和快节奏”，往往是教师盯着屏幕“念课”，学生则忙着记笔记，一节课下来课堂容量过大，重点不突出，加重了学生
14、负担令学生非常紧张，由于来不及思考而应接不暇、顾此失彼，反而不利于提高教学效率。3.3 媒体元素过于丰富，分散学生注意力 有些课件在运行中，图片文字、音像视频应有尽有，屏幕画面复杂绚丽，切换不断，不同的效果层出不穷，令人眼花缭乱，看起来活泼、生动，特别是公开课和评优课几乎变成课件制作比赛，认为课件做得越“漂亮”，学生越容易理解和掌握课堂内容。实际上学生光顾着看影片和图片了，很难静下心来深入思考，有时课件中声音的出现会增添一份吸引力，但声音的过分刺激，容易打断或干扰学生思维，过密的视听刺激又容易使学生产生视觉、听觉上的疲劳，同时容易分散学生注意力，淡化主题，对于理解和掌握教学内容反而不利，削弱了
15、预期的目标。3.4 忽视教师的主导地位，缺乏与学生的沟通 教学过程是师生交流和互动的过程，而目前的多媒体教学是按照“教师课件学生”的模式进行，造成了“学生瞪着眼睛看，教师围着电脑转”的局面，教师和学生被课件人为地割裂开来。许多教师在设计课件时做得太过详细和具体，所有内容像教案一样显示在屏幕上，而且根据个人的设想和预见设计成顺序式结构，结果屏幕成了学生眼中的教师，教师则忙于点击鼠标，按照做好的顺序播放课件，关注课件的运行，讲课内容与屏幕演示同步进行,教师只是照着去念,成为现代媒体课件的放映员，这样容易给学生造成照本宣科的感觉，缺乏对课程内容的挖掘和拓展，使教师的讲解被忽略，主导地位也在一定程度上
16、被削弱。学生则如走马观花一般，被动地成为缺乏活力的观众，缺少思考机会，注意力不集中，甚至产生疲劳、厌倦的心理。这样的教学方式使学生与教师之间的互动和交流大大减少，使课堂失去了原有的魅力，成了冷冰冰的“人机交流”，是一种由“人灌”演变为“机灌”的被动的填鸭式灌输。3.5 以多媒体完全代替实验操作 生物学是一门实验科学，观察和实验是生物科学基本的研究方法，学生通过实验操作中动手和动脑的有机结合，掌握一定的基础知识，得到必要的基本技能训练。有些教师在教学过程中觉得多媒体演示实验省时省力，干脆将所有实验都通过多媒体演示讲解给学生听，认为这样“眼见为实”的教法同样可以培养学生的实验技能。其实这样做根本无法达到实验教学本身的目的，再逼真的模拟也不能代替学生自己的实验操作，只有通过亲自动手操作
