王春生
【摘要】浅谈多媒体信息技术在高中生物学课堂教学上通过有选择地应用,巧妙结合各学科知识、动画制作、录制微课、音频、视频等技术手段,创造出图文并茂、绘声绘色的教学场景,进而激发学生学习生物的兴趣,突出重点,突破教学难点,提高课堂教学的有效性,提升学生的生物学科的学科素养;同时,结合实际应用中的问题谈谈多媒体网络教学在生物课堂中的几点误区和应注意的问题,以及对未来教学的展望和思考。
【关键词】多媒体;生物教学;应用
在现代化教学技术迅速发展的今天,多媒体教学已经应用到各学科、各个层次的教学中,高中生物学科也不例外。特别是今年疫情期间,利用了钉钉、希沃、腾讯等网课直播平台的使用,更是体现了多媒体教学的优点。多媒体教学具有良好的交互性,能够处理多样化的信息;能够给学习者提供丰富的资源,在疫情期间,师生通过网络交流互动、发送学科的学习链接、学生在线提问、老师在线回答、批改作业、留言等等形式,都是利用了多媒体,有效地回避了時空的限制。以下是笔者在运用多媒体进行生物学教学的一些心得与体会。
一、多媒体网络技术在生物教学中的应用
1.利用多媒体创设情景,激发学生的学习兴趣
图文并茂、绘声绘色的生物学课堂,为学生呈现出一个多姿多彩的生物世界,教师可以在生物课堂上运用多媒体制作课件,在图、文、声、像等信息的交汇和转换中,为生物课堂注入生动有趣的教学情景,激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲望,促使学生积极思维、形成积极探索内驱力,真正成为学习的主人。例如,生物必修一《分子与细胞》第一章第一节从生物圈到细胞的教学,通过多媒体课件展示了细胞微小的身躯是如何的精巧,能独立完成各项生命活动,引起了台下的阵阵惊叹声;第三章,细胞的基本结构中讲细胞器的分工合作,通过动画展现了各个细胞器的协调与配合,学生更是赞叹细胞内部结构之精妙;必修二《遗传与进化》讲基因的结构和表达,钦佩它是如此的简约和神奇;讲原始地球,惊叹火山爆发是何等的壮观……这时我们适时地展示一些画面,放上一段Flash,再配以美妙的音乐进行及老师的讲解,就能让学生在领略美的同时引发其探究的激情。
2.突破教学重难点,落实生物学科核心素养的培养,提高课堂效益
生物科知识面广、综合性强、生物概念繁琐而且抽象,由于受学生的知识基础和认知能力的限制,这些知识和基本概念的教学往往成了教学的难点。而多媒体课件则可以帮助我们化难为易,删繁为简,突出教学重点,突破教学难点。如高中生物必修三教材涉及到《人体内环境稳态》这一内容的教学,要讲清这一部分内容必须涉及到消化系统、循环系统、呼吸系统和泌尿系统等系统,教师如果用传统的语言阐述去讲解这些复杂而抽象的知识,势必相当的困难。但如果我们借助多媒体课件来展示有关的知识,如血液循环、呼吸和气体交换、小肠的消化和吸收、代谢废物的排出等过程,就把人体纷繁而复杂四大系统和它们之间的联系直观地展示在学生面前,从而使学生很容易理解“内环境是细胞和外界环境进行物质交换的媒介”这一句话,这样就有效地突出了教学的重点,突破难点,增强了学生记忆力和理解能力,培养学生的生命观念,瞬间时课堂“亮”了起来;再如,在教学必修一《分子与细胞》第二章第三节遗传信息的携带者——核酸这一节课时,其中有一个难点是区别DNA和RNA的基本单位的异同,笔者在教学过程中利用多媒体展示了修改过教材“图2-8脱氧核苷酸和核糖核苷酸”的模式图,让学生通过对比,直接就能说出脱氧核苷酸和核糖核苷酸的异同,顺便还引入了2017年高考全国I卷理科综合29题的设计实验验证一种病毒的遗传物质是DNA还是RNA的实验设计思路。这样能借助多媒体设备,保证学生既能掌握生物学理论知识,还能实现理论与实践之间的有效互换,使其在教师的引领之下能养成良好的思维习惯,充分利用素材提高学生的实验探究能力,落实核心素养的培养。在生物科的新课学教学中诸如此类的例子比比皆是。
3.利用多媒体课件讲解习题,节约时间,提高效率
生物的教学内容多,知识点琐碎,往往需要及时的训练加以巩固和提高,但是生物科的题目又以选择题和填空题为主,题干文字叙述长,在传统的教学中,主要是通过黑板抄写或者教师口述,前者费时费力,后者很难引起学生注意。在采用了多媒体课件后,我们可以把习题编排入课件,随时训练,既扩大课堂容量又有效利用时间,也使学生所学知识得到及时巩固提高,同时还可以借助多媒体将学生的典型错例进行展示,组织学生评议,纠正错误,加深学生对知识点的理解和掌握。对于这点笔者还常用于高三的复习课中,对相关的知识点的相关类型题归类训练,举一反三,有的放矢,实现知识点的有效强化与能力的提升。
4.利用多媒体技术,提升生物实验课可见度
在生物实验课教学中运用多媒体信息技术,将实验要点、注意事项、操作要领和实验结果制作成教学视频,可以为学生提供标准示范操作和讲解,指导学生掌握正确的实验步骤和方法,还可以对实验效果进行检查和评价,这不仅把微观或动态的过程直观呈现给全体学生,有利于学生观察和模仿,而且节省时间,使学生有更多的时间去动手实践,同时也可以弥补部分学生实验效果不佳的缺陷。例如,“植物细胞的吸水和失水”实验,由于种种原因,部分学生就是观察不到质壁分离现象或分离复原现象;又如,“叶绿体色素提取和分离”实验中的色素带不清晰问题,这时多媒体的示范演示就起到避免学生经验不足、操作不当等原因而导致实验失败,从而有效地提高实验课的时效性,同时也有利于指导学生的规范操作。再如“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验,为了探究一个最适浓度范围,需要先进行预实验,实验周期较长,而生物课时少,教学任务繁重,运用多媒体技术可以克服时间和空间障碍,通过动画或视频直观地展示出各种不同浓度下的插条生根情况。有时也可以由老师通过网上下载或自己录制教学视频、微课等等补充到实验的教学中,有助于增强学生的正确实验操作能力,培养创新思维能力。
5.在复习课中辅助教学,有利于知识体系的建构
在生物复习课教学中教师可以借助多媒体根据教学内容内容和学生的学情,对课件顺序、教学思路进行灵活编排,甚至可以进行大幅度的“穿越”,由必修一到必修二到必修三再到选修,来去自如,得心应手。帮助学生对教材中有联系的前后知识形成系统的知识体系,有利于学生将知识系统化,并形成知识结构网络,培养学生良好的思维方法。例如,笔者在一轮复习必修一“走近细胞”这一节课时,讲到“病 毒”这个知识点时,就利用多媒体课件顺利地将必修一到选修三的所有关于“病毒”的相关考点进行梳理,构建知识体系,加深了学生对相关知识点的理解和掌握。而后又通过课件导入了新冠病毒的话题,及时学以致用,让学生的生命观念有了提升。再如,在复习原核细胞和真核细胞的比较、有丝分裂和减数分裂的比较、有氧呼吸和无氧呼吸的比较、呼吸作用和光合作用的比较、育种(杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种)的比较、信息分子(激素、神经递质、抗体)等,这些核心的概念的复习时,利用计算机多媒体技术,可将知识结构列表事先用软件输入到计算机中,复习时一边讲,一边逐步把知识结构列表一一对比,及时帮助学生归纳和总结所学知识,形成知识框架,使知识系统化,而后,又及时利用多媒体及时呈现相关的习题,及时巩固和提高,形成思维和能力。因此,在复习过程中,通过多媒体能使学生更准确理解基本概念和基本原理,仔细区分和辨别一些易混淆的知识,又能节约时间。
二、多媒体网络教学在生物课堂中的误区
误区一:由于大量使用课件,整合了太多的教学内容,没有留给学生动手和思考的时间。如,必修一课本中“生物膜的流动镶嵌模型”这一节的教学,通过对生物膜结构的探索历程的学习后,引导学生建构生物膜的三维结构模型,动手画一画,这样就更能有效刺激学生的感官,提高学生的学习兴趣,有效培养学生的思维能力和创新能力。如果本节课只是用PPT的手段呈现,那就显得平淡无奇,逊色许多。再如,在教学有丝分裂,减数分裂的过程中,课件做得再精美,再详细都不如留时间去给学生思考和动手去画一画。计算机辅助教学只是教学的手段之一,要从内容、对象等方面去考虑,有选择性地应用。
误区二:误认为教材配套的实验视频操作更规范,懒于自己动手操作,而直接播放视频进行实验教学替代学生的动手实验和实操。要知道在实验教学中,免不了老师的现身示范,这与单纯地看视频学习还是有差距的。因为,老师的示范是有情感的,能對学生的学情及时把控,同时适当调整,而实验视频的教学是无法达到的。例如,有一同事在教学必修一《分子与细胞》第二章组成细胞的分子第一节组成细胞中的元素和化合物中的实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质时,老师不动手,学生也不动手,本应是做实验变成了在教室里看实验,这样教出来的学生势必没有实验的操作能力和思考、合理的质疑的能力,不利于学生动手能力的培养。长此以往,学生的质疑、创新的欲望和能力也大打折扣,与生物学科核心素养的培养初衷背道而驰。当然,有时生物实验教学中使用多媒体可以使教学充满活力和更加饱满,使得一些原本由于时间、空间限制而无法在课堂上进行的实验操作,如,必修三“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验和《培养液中酵母菌数量变化》的实验,由于得到实验结果观察、实验现象的周期长,不得不把实验结果和现象通过视频、相片等形式进行展示。因此,在生物实验教学中,可以利用多媒体技术回避前期准备、实验周期长和有危险性的一些操作步骤,但绝不允许利用多媒体完全取代学生的实验的动手操作。
误区三:有的生物老师在课堂教学中全部使用多媒体和网络,一旦踏上讲台就对着电脑和课件从头到尾念一遍,造成“人灌+机灌”的局面,没有视听上的冲击和享受,是不会达到良好教学效果。在教学过程中,应避免整节课单纯地去使用多媒体教学手段,注意“言传身教”式师生的互动和情感的交融。多媒体和网络毕竟是为教师的教学服务的,要使用什么媒体、什么时候使用都应该根据教学内容的需要设计,这样才能让你的教学达到事半功倍的效果,才能体现多媒体在课堂教学中的意义。
误区四:认为好的生物课堂肯定少不了多媒体课件的使用,而且越多越好,越是精美越好。而这一思想往往容易走向极端,多媒体教学就成了名副其实的花架子。任何事物都有两面性,切勿矫枉过正,有时它的优点反而成了它的致命弱点。借助多媒体技术能把生物知识、生物现象、生物过程、生物概念、生物实验等往往描述得太精彩,学生感官的全面调动,学生反而丧失思考、想象和观察能力,容易产生视觉疲劳。所以在利用多媒体技术制作课件进行教学时,要注意避免华而不实,不要一味追求课件的漂亮美观,应该首先考虑课件的内容,考虑怎么通过课件引导帮助学生掌握重点,突破难点,其次再考虑美观。
误区五:为了方便省事,直接“拿来主义”,生搬硬套别人的课件和视频。使用现成的教学课件,千万不要图省事,照搬不误,要根据教学实际和学生情况,有所选择加工、增删,结合教师本人的教学思路进行编排。教学工作是一项富有创造性和艺术性的工作,在课堂上的教学千变万化,又要考虑因材施教,也常常需要调整教学思路。所以要求真正发挥多媒体网络在课堂教学中的作用和优点,扬长避短,切勿不加选择、不加思考的照抄和照搬。
三、展望和思考
在信息多元化和信息大爆炸的今天,随着硬件、软件环境的不断改善以及人员素质的提高,多媒体网络教学也必将普及。多媒体网络教学还能为我们的教学带来更多的便利。
1.可以实现师生之间的双向交流。如疫情期间的教学就借助了各种APP软件推送教学视频、布置作业、检查作业、批改作业、网上答疑、空中课堂、网络在线直播等形式,让师生间在伸手够不着有劲使不上的情况下顺畅的交流,突破时空间界限,使教、学两不误。
2.利用信息技术进行资源共享。建立各种学科QQ群、微信群、飞鸽等网络媒体加强学科资源共享、互帮互助,众人拾柴火焰高。通过“备课论坛”“在线讨论”“教案共享”“试题下载”“网络组卷”“网络教研”“微课制作”等推送学习链接、视频、热点问题,实现学科间知识流畅交流,没有了办公室和学科的界限,实现了教师的自我提升。
总之,随着科学技术的飞速发展,多媒体网络技术会越来越多地融入生物课堂教学中来。只要我们能够摆正学生——教师——多媒体网络之间的关系,在认真分析生物科知识内容的基础上,着力于从学生的学科素养出发,从恰到好处地运用多媒体网络技术,让先进的教学方法、科学的教学手段、独特的教学风格和教师良好的人格魅力相得益彰,一定会使明天的教育教学手段更加健全、完美和充满生机。
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