房艳娟 房 岩
(长春师范大学生命科学学院 吉林 长春 130032)
在21世纪的今天,科学技术的发展,网络的迅速发展,使现代信息技术融入高中课堂教学已成为大势所趋。在高中阶段,学生压力巨大,而教师传统的教学模式更多的是注重学生成绩的体现,这对于学生来说,虽然是很重要的,但是违背新课改对课堂教学的要求,而且高考成绩是多方面能力的综合体现[1]。高中生物学的内容半文半理,创新教学模式就变得尤为重要。将现代信息技术融入高中生物学的教学不仅可以活跃课堂气氛,还可以激发学生的学习兴趣,锻炼学生学习能力。受疫情的影响,教师居家直播上课,而这种模式与微课有些类似。微课是一种新型的教学资源,它的诞生依赖于当前蓬勃发展的信息技术。微课的兴起,是一场非常成功的教学改革,微课的特色之一是针对性强,可针对某个知识点进行设计,“微到极致是品质”说的就这个道理,微课的特色第二点是在内容的选择和视频的时间安排上做到了短小精悍[2]。而且学生还可以将其存在手机或者电脑中,以便于回顾知识点进行随时随地的查看。因此,根据教师需求和知识的整合,将微课应用于高中生物学课堂,也是顺应时代的潮流。
1.1 应用时间不受限制。微课就是利用多媒体播放的短时间的教学视频,随着社会经济的进步,国家对教育日益重视,学校基本设施配套齐全,只要学校教室具备多媒体或者白板,那么微课的应用就不受时间或空间上的限制。在课前,学生可利用电脑、手机等手段借助微课进行知识的预习,以便于快速吸收课堂上教师讲解的内容。在课中,教师可以借助微课讲解系统性强、比较抽象化的知识,可以使学生对知识更好的理解和吸收。而且,对于因学校实验设施的不足或者课时压力大而不能开展的生物实验,教师也可以充分利用微课展示实验过程,并加以讲解,学生能更好的记忆实验流程和有关知识点。在课后,学生如果对于课堂知识掌握不够充分,可以利用微课对不理解的知识点进行巩固。微课时间短,可随时随地保存,方便学生学习和记忆,也不会给学生增加课业负担[3]。
1.2 培养学生自主学习能力。生物学这门学科比较系统,知识点之间具有较大的联系,需要学生串联起来。这就要求学生在学习的过程中不断地提升自主学习能力。课堂时间有限,但是教师可以联系教材,把课程内容的重点和难点整理起来,然后以微课的形式推送给学生,为学生提供自主学习的资料,此模式能有效提高学生的学习热情,在课堂外合理地安排时间进行自主学习,有利于突破重难点,效果良好[4]。
1.3 充分调动学生的学习兴趣。学生在课下对于“快手”“抖音”这样的娱乐软件尤其感兴趣。而微课就是以短视频为载体的新型的教学模式,教师可以设计有趣的图像和学生熟悉的动画来吸引学生的注意力,当注意力集中在教师所设计的内容时,自然就调动了学生的学习兴趣。与此同时,教师以微课作为辅助教学的手段,板书内容就可以精简,学生也就不再需要通过枯燥无味的板书来获取知识,教师就能够有更多的时间与学生互动,从而提高课堂上学生的学习效率。
1.4 弥补传统教学模式的不足。生物学这门学科讲授的是生物的生命现象和规律,其中包括我们肉眼看不到的微生物或生物错综复杂的遗传规律。高中生物知识具有抽象化、系统化与微观性的特征,如果只按照传统的教学模式进行讲授,会影响学生有效掌握抽象化的规律知识。但是借助微课辅助课堂教学,根据教材内容,精心设计微课的有关内容,学生就可以看到奇妙的微生物世界,更好地了解抽象的生物规律,提高学生的想象能力[5]。
2.1 课前预习应用。学生具有个体差异化,对于大多数学生而言,课前预习十分重要。教师可以在课前按照学生已有的知识储备和生活经验与新授知识进行交叉设计,以此为基础制作微课视频,注意保证视频时间不能过长,且通俗易懂。教师可以要求学生课前使用微课自主预习,让学生在学习新知识之前具备一定的基础,避免课堂学习效果不理想而产生抵触心理[6]。
例如,在学习选择性必修三第一章中“传统发酵技术的应用”这一节时,教师可在备课阶段搜集一些与发酵工程的发展历史相关的图片以及录像,制作成微课推送给学生,结合教材的科技探索之路,让学生了解利用传统发酵技术生产食品的历史悠久,并思考传统发酵技术如何向发酵工程转化,既能贯穿本章内容,又能联系生活实际联想传统发酵食品有哪些。同时,在微课中可以设计利用传统发酵技术蒸馒头的实验过程,让学生在假期尝试馒头的制作,为充分理解发酵原理奠定实验基础。在新教材中删减了腐乳的制作流程,教师可以在微课中进行添加,增加学生的知识储备,避免在学习腐乳的制作原理时懵懵懂懂,提高学生学习生物知识的能力,有利于理解各个微生物菌种发酵原理,还能引发学生联系生活实际说出常见的传统发酵食品,概述传统发酵技术的特点。在学习泡菜、果酒和果醋的制作时能掌握一些基本的实验技能。
2.2 情境导入应用。在课堂教学中,情境导入是十分重要的教学环节,决定课堂教学的基调和发展方向,与课堂的教学质量息息相关[7]。如果只是教师语言上的情境导入,学生可能不会充分的融入教师创设的情境,导致学生学习状态进入缓慢,课堂氛围比较沉闷。教师可以制作契合本节课内容的教学情境视频,应用微课进行课堂导入,可以充分调动学生学习积极性,使学生快速进入教师所构建的教学情境,进而引导学生进入本节课的主题,培养学生的主观能动性,开展教学活动的实施。
例如,在学习必修一第二章“核酸是遗传信息的携带者”这一节时,播放一则刑侦人员利用DNA指纹技术在侦破工作中锁定犯罪嫌疑人的视频,让学生理解利用DNA破获案件的原理,然后在微课中设计一起简单的刑事案件,让学生利用所理解的原理进行破案,从而引出探究问题:为什么DNA可以提供人的信息,与DNA的化学组成有什么关系?进而进入本节课内容的学习。利用此微课充分调动了学生的探究欲望,也能让学生身临其境般的体验运用所学知识解决生活问题的成就感,提升学生的社会责任意识。
再例如,在学习选择性必修三第三章“重组DNA技术的基本工具”这一节时,教师课前搜索抗虫棉培育技术的探索背景及过程制作微课。在讲解正课之前,教师讲述1992年棉铃虫对我国棉田造成的危害,利用微课展示抗虫棉培育过程,让学生身临其境地感受科学家坚持不懈地创新精神,亲眼看到棉铃虫对棉花的侵害。同时,学生可以感知我国科学技术不断发展,国家日益壮大,培养学生的社会责任意识。通过微课的观看,让学生试着说出抗虫棉培育过程,对基因工程的概念更容易理解。俗话说“工欲善其事,必先利其器”,由此引出基因工程的三种基本工具的学习。
2.3 课堂教学应用。生物学课程有很多抽象化的知识,如果仅仅依靠教师语言教学,学生不能直观感受,可能需要很长时间才能理解某些生物规律或者实验现象。教师可以设计微课对抽象难懂的知识进行辅助教学,学生能更快速直观的感受生物学科魅力,理解本节课的知识内容。
例如:在讲解必修一第四章“主动运输与胞吞、胞吐”这一节时,细胞膜以及膜上的载体蛋白都是抽象的结构,在讲解主动运输过程时,可以设计动画视频让学生直观感受主动运输和被动运输过程中细胞膜以及膜上载体蛋白的动态变化,使学生有效理解主动运输与被动运输的特点和区别。在讲解胞吞胞吐过程时,课前搜索并编辑胞吞胞吐过程的微课视频,课上进行播放,进一步优化了学生的学习体验,让学生充分理解胞吞胞吐过程变化特点,实现对抽象化知识进行针对性的教学。
再例如,在讲授必修二第二章第一节“减数分裂”过程时,教师利用网络资源提前搜索减数分裂过程视频。众所周知,遗传学知识抽象不易理解,学生在学习本节时理解起来比较困难,建构“同源染色体”等概念模型时不准确。教师可将教材的图文结合起来,讲解减数分裂过程后播放视频,变抽象为具体,使学生准确形成和分辨染色体的相关概念。同时,通过观察减数分裂动态变化过程,深入理解染色体数目减半的原因和精子中染色体组合的多种多样是由于非同源染色体自由组合或四分体时期非姐妹染色单体间的互换所致,发展了学生的科学思维。
2.4 实验教学应用。生物学是一门以实验为基础的自然学科,由于学校设施不足,实验材料用具不够充分,课时紧张等一系列问题造成在日常的生物实验教学过程中,教师只讲解理论知识,只做到“教其然,不教其所以然”,对实验操作过程不够重视,这种教学方式没有突显出实验教学的本质[8]。而实验教学对培养学生的科学探究能力具有重要的作用,因此微课在实验教学中的应用就变得尤为重要,能让学生快速理解实验现象的发生机理,提高生物实验教学的有效性。
例如,在讲授选择性必修三第一章“酵母菌的纯培养”实验时,学校没有超净工作台以及课时压力比较大,教师在讲授此实验时只讲解理论知识,说明实验步骤,但是实验不能开展,教师可以在理论知识的讲解之后播放此实验的操作过程和实验结果的微课视频,学生可初步掌握平板划线法的实验操作步骤,能够描述培养基上菌落的形态。在实验中应用微课能激活学生的科学思维,激发学生的学习积极性和科研热情,培养学生的科学素养,避免纯理论讲授的枯燥[9]。
再例如,在学习选择性必修二第一章“培养液中酵母菌种群数量的变化”时,由于此实验需要的时间长,但是课时有限,学校设施不足,此实验可能不会真正的开展。此探究活动有多方面的价值,对学生探究能力的培养有着重要的意义。而微课的应用解决了实验不能开展的遗憾。将实验材料及用具、实验过程、血细胞计数板法和注意事项制作成微课,供学生学习。学生学习血细胞计数板法,理解公式,对微课中展示的实验数据进行分析统计,并建构酵母菌种群数量变化的数学模型,通过小组讨论形成结论,培养学生分析数据的能力,加深对种群数量变化知识的理解,发展学生的科学探究素养。
2.5 课后拓展应用。在教学过程中,教师应尊重学生的个体差异化,遵循因材施教的原则进行教学。而在课堂的有限时间内,教师的教学设计要适合大多数学生的学习需求。微课的应用正好能满足因材施教的原则。
例如,在学习必修二遗传学有关计算时,课上系统讲解有关习题计算方法,但是课堂教学时间有限,学生可以充分利用课后时间进行练习。对于学习能力比较好的同学,可以做一些拔高习题,然后提供给学生试题讲解视频;对于学习能力稍落后的学生,可以做一些简单的变式基础题,同样提供给学生讲解的视频。这样就能满足学生的个性化发展。
首先,微课的应用确实能够创新教学方式,但是制作微课需要具备手机、电脑、互联网等设施,这些设备所需要的费用较贵,对于山区或者是农村的学校很难进行推广[10]。其次,微课的时间必须要简短,不能过长,以免造成学生的学习压力和审美疲劳。而且,微课的制作耗时耗力,可能会加大教师的教学负担,这就要求教师要有选择的应用微课,不能完全取代课堂教学,只能作为辅助教学的手段,以达到最好的教学效果。
在信息技术高速发展的今天,微课在高中生物教学中的应用已经广泛普及,作为辅助教学的手段,此教学方式也达到了良好的教学效果。教师在今后的教学中要学习微课的制作理念,掌握微课的制作方法,在课堂教学中合理有效地应用微课,尤其在生物实验教学中微课作用明显,可以提升学生核心素养。