信息技术与高中生物学科教学的整合探讨

闫国强

（甘肃省定西市临洮县第二中学，甘肃 定西 730500）

新课标指出生物是极其重要的自然学科知识，教学工作主要探索生命活动以及相关规律。在当前社会快速发展的形势下，生物学科取得了良好的发展成果，与信息技术的结合日益紧密，对人们的生活和社会经济发展产生了越来越大的影响。生物是高中教育中的重要学科，在实际教学中应重视分析和处理问题能力的锻炼和提升，在教学中需要激发学生的探索意识和能力。信息技术与生物教学的有效整合，能发挥视频、图文结合等优势，强化学生对知识的理解，提高学生对知识的应用能力，促进学生学科素养的提升。

1 信息技术与高中生物教学的整合原则

1.1 发展性原则

教育深化改革强调的是面向全体学生，促进每一位学生身心健康全面发展，学生实现良好发展是教育教学工作的主要目标。在教学中，需要将学生作为教学主体，以积极提高学生的整体素质能力为目标。在应用信息技术的背景下，生物教学要有效地发挥信息技术的作用和优势，营造良好的信息化教学氛围，使教学工作更有实用价值和发展前景[1]。在教学工作中，需要积极培养学生的学习主动性和热情，引导学生发挥自身的主观能动性，使学生学会独立自主学习，实现全面发展的目标。

1.2 最大化原则

最大化原则主要表现为教学过程中教师应用的教学方式获得良好的教学效果，提高了学生的学习效率和质量。对于教学方式的应用以及教学课件内容的设计，都需要考虑教学任务目标和高中生的发展特点，而非恪守一种教学模式[2]。信息技术与高中生物教学的整合，并不是完全取代或摒弃传统的教学模式，而是需要教师结合教学要求和学生的实际情况，实现教学过程、教学结构和教学媒体等最优化的目的，避免信息技术与学科整合的过程中出现机械化和模式化的问题。

1.3 工具化原则

在教学工作中，需要应用教学工具，具体的教学实践活动更要实现工具化。信息技术是一种新的教学工具，在生物教学中的应用推动了教学改革，使其上升到更高的水平[3]。在当下的教育教学工作中，无论是多媒体技术还是仿真技术等，都被积极地应用到教学工作中。因此，当下需要解决的问题是如何应用更有效的方式实现教学工作的信息化，以营造适合学生学习的信息化教学氛围。另外，教学过程是师生之间的互动过程，教师需要明确信息技术只是一种辅助的教学手段，是学习的工具，教学的本身不是信息技术的本身。

1.4 全面性原则

全面性原则是指对事物进行全面的探索研究，并以此作为主要的研究对象。所以在具体的教学工作中，教师要有意识地将信息技术与生物教学紧密联系，在教学的各个环节充分发挥信息技术的优势，将其组成一个完整的知识体系进行研究。

2 信息技术与高中生物教学的整合模式

2.1 信息技术在备课中的应用

首先，备课是保证教学活动顺利开展、提高教学效率和质量的重要工作内容。在具体的生物教学中，生物教师不但要准备教材内容，而且要准备有效的教学方式方法[4]。因此，可以应用信息技术开展备课工作，依据教材内容以及教学需要搜集教学素材，此时也可以应用互联网平台和社交软件与同行沟通交流教学经验以及教学方式方法，同时还要考虑学生的学习需求。在教学沟通平台中，要让学生针对知识的学习表达自己的想法和建议，教师要与学生深入地探讨，以掌握学生的学习要求，提高学生在教学过程中的地位，让学生产生成就感，调动学生的学习兴趣和动力，使学生积极主动地参与学习。

其次，在教学中，教师需要充分掌握学生的具体情况，包括全面了解学生的学习认识、学习方式、学习习惯、学习能力以及生物基础等方面，以开展有针对性的教学工作，制定有效的教学方案和策略，针对学生的学习情况进行检测，根据检测结果了解学生的实际学习情况，为教学方法或进度的调整提供参考依据。

最后，选择合适的教学方法。教师不仅要考虑应用何种方式让学生更有效地掌握教学内容，还应根据不同层次学生的实际情况给予有针对性的指导，使其掌握学习方法。教师可以根据教学的实际需求，选择直观教学、游戏教学等，也可以根据学生需求，开展自主合作探究学习等。例如在进行“血型”相关内容的教学时，教师可以借助多媒体设备播放关于血型的视频，鼓励学生在日常生活中收集血型方面的信息，明确各类血型之间的联系与区别，确保后期教学过程的顺利进行。

2.2 信息技术在课堂教学中的应用

2.2.1 创设教学情境

教学情境的创设对提高学生的知识理解程度有重要作用。信息技术与生物教学工作有机融合以后，可以将生物知识内容以图片、音频、视频等方式展现给学生，为学生创设生动形象的教学情境，增强学生的学习兴趣，调动学生的学习热情。学生在这种教学情境下能加深对知识的认识和掌握，全身心地参与教学活动[5]。例如在“细胞的生命历程”教学中，教师可以将细胞分裂、生长、分化、衰老以及凋亡的过程，通过动画或影像的形式呈现在学生面前，营造积极的学习氛围，增强生物教学的趣味性，在发挥学生学习主体作用的同时提高教学效率。

2.2.2 利用动画视频将微观变宏观，突破教学重难点

高中生物教材中包含丰富的内容，很多生物现象是无法用语言或挂图等全面展示出来的。这就需要教师借助多媒体，将难以观察到的生物现象演示出来，将抽象的知识直观生动地呈现在学生面前，强化学生对知识的理解，帮助学生突破教学的重难点[6]。例如在“神经调节”之“兴奋的传导”教学中，教师可以利用计算机技术模拟兴奋传导的路线，并直接呈现给学生，让学生在观看的过程中准确理解兴奋传导机制，化解难点，提高学习效率。信息技术在生物教学中的应用，能将抽象的知识变得形象具体，将静态的知识结构生动化，有助于活跃学生的思维，促进学生思维的发展。

2.2.3 利用网络资源，拓展教学内容

互联网有开放性的特点，内含丰富的教学资源，教师可以从网络中搜集更多的教学素材，通过筛选整合，将其应用到实际教学中，丰富教学内容，拓展学生的知识范围，提高学生的学习热情。例如在“细胞工程”教学中，教师可以借助网络信息技术收集我国细胞研究领域的发展现状，将其与教学内容相结合，丰富日常教学内容，在提高学生专业知识水平的同时，拓展其视野与认知范畴。同时，教师可以为学生提供一定的软件、网站等渠道，以便学生在课余时间自行登录网站进行查阅，养成良好的学习习惯，为后期深入学习与发展奠定基础。

2.2.4 模拟实验的应用

实验是高中生物教学中的重要内容，生物教材中的每一节内容都有重要的生物反应公式。要想将这些公式的形成过程讲解清楚，实验是必不可少的。但是由于实验场所、工具等因素的限制，很多实验无法让学生体验，例如一些高危实验、耗费时间太长的实验等。信息技术能通过模拟为学生呈现公式的形成过程。例如生物反应中产生何种气体、气体路径、液体颜色变化、反应产物等，都能通过视频清晰地展示在学生眼前。例如在“细胞的呼吸作用”教学中，无论是有氧还是无氧呼吸，过程都比较迅速，反应速度特别快，要想通过实验让学生观察呼吸作用的全过程，一般的实验室无法实现。教师可以将该实验制作成课件，利用多媒体呈现给学生，让学生在观察的过程中了解氧气、二氧化碳分别在什么反应中进入细胞、进入之后被怎样利用、离开细胞后有何去向等，使学生对知识形成深刻的印象，便于学生记忆。

2.3 信息技术在课后学习中的应用

将信息技术应用到生物教学工作中可以突破时间和空间的制约，为学生提供更好的学习条件，教师可以让学生通过移动终端或者电脑在学习平台中完成学科知识的练习、测验等。由于生物学科知识比较广泛，涉及的内容比较多，学生在学习上会感到知识比较复杂，在解决生物问题时会感到困难和吃力。由于教学时间的限制，学生对知识的掌握和应用不能产生良好的效果，更不能有效地拓展学科知识。应用信息技术以后，生物教师可以通过信息平台设计教学任务，让学生有针对性地练习生物学科习题，最终提高学生学习的有效性，强化学生对知识的掌握和应用。这种方式可以节约课堂教学时间，还能促进学生自主学习能力的提升。特别是当学生未能在课上充分理解某一个知识点时，能通过手机或电脑下载老师上传的相关课件，反复观看学习。例如在进行生物膜相关内容的教学时，教师可以通过微课向学生展示生物膜系统的功能关系与结构等，使学生明确生物知识之间的关联并加强记忆。在课后学习过程中，教师可以将生物实验制作成视频，并为学生设置相应的作业任务，提升学生的专业知识水平与素质。

2.4 信息技术与教学评估的融合

教学评估是教学中的重要组成部分，通过科学客观地评估，能掌握教学中存在的问题，有针对性、有目的地调整教学方案和策略。此时，教师可以将信息技术与教学评估有机融合，针对教学工作以及学生的学习情况进行全面评估，比如可以针对教学问题以及教学目标设计一些练习题，并且将练习题制作成电子文件发送到班级学习群中，学生可以通过终端设备答题。教师还可以登录网上平台查看学生的答题情况，掌握学生的学习情况以及学生对练习题的看法，对学生进行科学的评估，有利于下一步教学方案和教学策略的制定。

3 结语

高中生物教学与信息技术的整合，对提高教学效率、学生综合素养和能力发挥了重要作用。同时，信息技术的整合也对教师的职业素养提出了更高的要求，要求教师与时俱进，及时更新教育理念，提高信息技术素养，灵活运用电教设备制作视频课件，充分利用网络资源及工具，不断丰富课堂教学内容和形式。但在实际应用中，教师还应重视学生学科素养的培养，明确信息技术是一种服务于教学本身的辅助手段，实现对信息技术的合理应用。