如何运用现代信息技术优化初中生物教学

李书义 常淑晖

摘要：现阶段，在初中生物教学过程中，教师可利用信息化工具、数字化媒体，进一步优化、改良现有的生物课堂教学机制、教学体系。教师在教学环节需分析现有的生物课堂教学模式以及其中存在的结构欠缺，通过革新当前的教学方法、教学流程，引进全新的教学模式和创造全新的教学机制，可以引导学生进行更加快速高效的学习，从而提高学生的学习效率。本文对现代信息技术在初中生物教学过程中的重要性进行简要分析，提出在生物教学环节利用现代信息技术优化课程教学模式的策略。

关键字：现代信息技术；初中生物教学；策略

一、引言

初中生物教师需要利用现代信息技术优化并完善现有的生物课程教学活动，给予学生更加全面高效的课程教学指导，同时也需要在教学期间传递丰富多样的生物知识信息，开展多元化的实验教学活动，从而提高教学效率。

二、现代信息技术在初中生物教学过程中的重要性

借助现代信息化技术可显著提高初中生物教学品质，教师在教学环节可利用信息技术来优化现有的教学流程、教学机制、教学模式和教学结构，可打造全新的初中生物课程教学生态链，可引领学生在学习期间得到更加全面完整的知识引导。在此期间，初中生物教师需要分析学生存在的能力差异以及个性化出入，在教学环节结合丰富多样的信息资源和数字化资源，给予学生更加直观、形象、深刻的学习感触，教师利用信息技术可以帮助学生进行个性化探索学习，比如可整合丰富多样的微课视频，作为课后拓展项目，结合不同的微课视频主题开展分层教育，可满足学生进行个性化学习的新需求；其次，利用信息技术教师也能够进一步完成对学生学科核心素养的培养，可借助更加形象生动的实践情境来引领学生在学习探索过程中对其中的生物知识核心概念以及核心素养内涵进行有效领悟学习，启发学生的思维，比如在培养学生生命观的过程中，教师可利用形象生动的信息化视频，让学生认识到生命的神奇之处，从而敬畏生命；而在培养学生的理性思维、综合性思维的过程中，教师可利用信息技术，结合思维导图，让学生在学习特定事物的过程中进行观察、比较、分析，将抽象的概念借助形象生动的图片文字、视频音频，进行具体化展现，可进一步培养学生的科学探索思维；另外教师也可利用信息化技术打造仿真虚拟实验系统，让学生在虚拟实验室中进行自主操作，自主实验设计，从而培养学生的科学探究素养；除此之外，教师也可通过信息技术，播放与生态环境相關的视频资料，同时也可以整合生物知识的社会实践应用规律和应用价值，培养学生的科技道德，从而加深学生的社会责任意识。因此，利用现代信息技术可全方位优化生物课程教学方法，并且完善教学内容，可启发学生的学习思维，引领学生在课程学习探究环节实现综合全面发展和成长。

三、利用现代信息技术优化生物教学的策略

（一）开展课前导学

在初中生物教学环节，教师应当结合丰富多样的导学案和导学资料，让学生提前对课程知识点进行预习探究，使学生在后续的生物课堂中能带着前期获取到的学习心得和学习感触，提出问题并与教师展开课堂探讨和交流互动，从而提升课堂教学的互动性。教师可利用信息技术和信息化资源来传递导学案，同时也可利用信息技术，如视频制作技术，制作出丰富多样的导学案资料，指导学生进行更加高效的课前预习探索。比如在讲解动物在自然界中的作用相关知识章节期间，教师可让学生在课前利用微课视频来学习自然界中常见物质循环，以及动物帮助植物传粉、传播种子的作用，并且将动物在维持生态平衡、能量平衡方面所发挥的价值向学生进行讲解，通过引入“动物世界”以及纪录片等资源，更高效地解释生物学知识概念，让学生快速理解并掌握本章节的核心概念，从而培养学生正向的情感态度以及价值观。

通过微课视频让学生初步完成对课程知识点的预习，可提前为学生树立起环保意识，使得学生关爱动物、爱护动物，且形成终身可持续发展的思想观念。紧接着在微课视频中，教师也可以提出对应的情境问题，让学生举例说明“动物在维持生态平衡方面的作用，以及如何促进动物维持生态环境的稳定”，同时让学生尝试结合信息化媒体、数字化资源来整理动物与人类的利益关系，让学生站在整体、宏观的角度来完成知识学习探究。此外，教师在微课视频中也可以适当引用之前所讲解到的食物链、食物网等相关知识理论，让学生从食物链、生态链的角度进行物质循环探索探究，从而培养学生的学习思维能力。因此，利用微课视频，教师可制作出丰富多样的导学案，在导学案中引入旧知识，并且结合新概念、新思想、新方法，帮助学生对生物知识点进行正向迁移学习，从而活跃学生的思维。

（二）利用信息技术开展生物实验教学

1.实验教学难点

大部分生物课程知识较为复杂、抽象，其中包含与日常生活、经验相关的知识概念，同时在生物教学过程中，大部分生物教师也需要开展丰富多样的实验课程，引领学生更加高效地完成实验探究。但是，大部分生物实验教学活动还存在较大的欠缺，比如由于实验现场条件受限，大部分生物教师不会主动开展实验课程，只是让学生通过简单的视频来理解和记忆学习知识，还未让学生动手操作演练；另外部分实验项目的时长也存在局限，比如在探究部分植物生长发育的实验课程中，学生需要具备长期性实验以及持续实验探究的能力和意识，而为了节约教学时间，教师往往将此部分实验内容忽略掉、省略掉。并且在生物实验教学过程中涉及大量有机试剂、无机试剂的使用，这可能带来相应的实验风险，比如在探究骨骼物质成分时会使用到盐酸以及用火焰焚烧，从而会带来相应的实验风险。因此，许多教师省略掉了这部分实践操作项目。

2.虚拟化操作

而为了有效解决相应的弊端，生物教师可利用信息技术打造虚拟仿真系统，让学生通过仿真系统中进行自主操作演练，可以进一步提高生物实验课程教学的安全性、稳定性，增加实验教学的容错率，进而激发学生的实验学习思维。

例如，在引导学生尝试对细胞结构进行学习探索的过程中，教师可让学生通过仿真训练实验室来探索细胞内部的各个结构，如线粒体、叶绿体、细胞核、蛋白质所具备的功能属性，教师可让学生在仿真虚拟系统中通过整理一个完整的细胞模型，通过控制其中的各项变量，如拿掉线粒体，或者改变细胞的外部环境，如温度环境、氧气环境，观察细胞的物质合成状况以及生命状况，让学生在学习探索过程中学会控制变量，改变外部信息来观察细胞内部的生命运作特征，从而帮助学生更加高效地理解和领悟细胞内部的结构特征，提高学生的学习效率。因此在仿真虚拟实验系统中，教师可让学生根据自身的想法和观点，自主控制变量，提出假设，大胆操作，从而提高学生的学习效率。

3.虚拟化展示

另外，在講解遗传变异现象的过程中，教师也可通过虚拟系统，让学生对某一动物、植物的遗传迭代进行探究学习，让学生对其中遗传变异的规律和内涵进行有效探究，比如在探寻豌豆杂交变异的过程中，可让学生自主控制豌豆的生长繁殖周期，通过快速切换视频，加快实验时间，在仿真虚拟系统中快速得到答案，由系统模拟变异，以及其中的变异规律，可让学生充分认识到相关知识的核心概念。同时也可以让学生通过进行简单的经营模拟实验，比如在仿真虚拟实验室中尝试观察分析某一物种的变异情况，对比其中的实验数据，总结规律，从而给予学生更加深刻的学习体验。并且也可以让学生在探究变异原因的过程中通过在仿真系统中控制外部环境，让学生对生物生存的外部环境进行调整，观察生物遗传性状的变化，从而进一步引发学生进行深度思考。总之，开展仿真虚拟系统，可以进行传统实验课程教学无法开展的项目，让学生获得更加深入的生物课程实验学习体验。

（三）课堂情境导入

在初中生物课堂上开展情境教学，可以给予学生更直观的课程学习体验。生物教师可利用信息技术创建丰富多样的生物情境，让学生在情境空间的引导下，进行自主高效的探究思考和总结。另外教师在讲解新课之前也可通过引用5分钟的短视频让学生提前探索生物概念，从而启发学生的学习思维，将学生快速带入到课堂学习状态。并且也可在情境环境中抛出对应的问题来引发学生进行思考探索。

然而，大部分生物教师在教学环节中习惯使用说教模式，通过口述情境让学生进行想象探究，还未引入图片、视频、音频来给予学生直观深刻的情境学习体验。为此，教师可利用信息技术，结合情境视频，帮助学生进行高效的情境探索。教师可整合初中生物课程知识重点和要点，将其融入情境视频中，将相关信息资料进行加工提取，转化为学生容易理解的信息，同时也可在情境教学过程中，投放丰富多样的视频案例，从而引导学生进行深层次思考探索。比如在讲解初步认识植物系统的过程中，教师可通过微课视频将植物类群的形态结构特征、生活方式以及与人类的关系进行讲解展示，让学生通过短视频资料能够理解植物进化的规律，同时引入藻类、苔藓、蕨类以及种子植物的结构共性，让学生在学习探索期间能够对本章节的课程内容有深刻的学习印象。通过引入丰富多样的植物图片和植物样本，结合信息媒介，可以让学生获得到深刻的学习探索心得和体验，从而帮助学生快速进入学习状态。

（四）教育资源整合

在现阶段教育公平的核心思想观念下，生物教师也应当进一步拓宽学生的学习探索空间。

长时间以来，优秀学校具备优秀的教育资源，如师资资源、校本课程资源，但这类资源存在流通限制，普通学校的学生根本无法接触到，同时大部分普通学校的学生也无法感受到优秀课堂的教学魅力，无法与优秀学校的学生进行交流互动。在此背景下势必会导致区域教育失衡的情况出现。在初中生物教学过程中，教师需要为学生整合丰富多样的教育资源，力求促进教育公正、教育平等，在生物课堂上生物教师可以通过连接本地优秀的生物课堂教学活动，通过视频连麦的方式，结合5G技术，实时有效地传递课堂信息，而不同学校的学生在学习生物知识点期间也能够通过连麦互动，分享彼此的学习心得，另外不同学校的教师也可通过信息媒介以及职教云平台，相互分享和传递本地优势的生物课程教学资源，从而实现教学资源的共享，带动区域教学工作持续稳定地开展，进一步促进教育的公平性。除此之外，教师也可将丰富多样的生物课程资源收集整理在一起，投放到线上教学平台上让学生进行自主学习，引领学生进行高效的探索。因此在教育公平、教育公正的理念下，教师利用信息技术可整合丰富多样的课堂资源和师资资源，促进不同学校学生之间的互动交流，相互分享学习生物知识产生的感触，从而促进区域教学工作持续稳定地开展。

（五）碎片化的生物课程教学

在生物课程中涉及大量的知识内容，而在生物课堂上还无法完整、全面地向学生讲解整个生物体系中的各项知识信息。另外在生物课堂上也包含大量拓展性的项目，但是初中生物课程教学时间有限，大部分教师往往只能够按照教学大纲和教学计划来完成对生物课程教学活动的科学规划和控制。如果在课后未能实现有效的知识拓展、知识延伸，则会导致学生综合学习品质降低。并且要想帮助学生构建完善的学科知识网络体系，单独依靠课堂上的教学时间是远远不够的，因此生物教师需要更多引入丰富多样的零碎化知识概念以及零碎化的教学时间来进一步为学生完善现有的知识结构，就好比当前的生物课程以及课堂知识是作为生物学科知识体系中的骨骼与血肉部分，而零碎化的知识点就好比修饰骨骼血肉的羽毛，只有将两者进行有效整合，才能够帮助学生进一步提高学习品质。

为此，教师可利用信息技术来开展碎片化教学，将零碎化的生物知识点归纳整理在一起，结合1～2分钟的视频时间讲解部分拓展性和零碎化的知识概念；同时还可以传授解题技巧和方法。此外，在碎片化教学项目中积极培养学生的核心素养，提高学生的课后学习品质。例如，在讲解生物遗传知识的过程中，教师可通过微课视频结合零碎化教学，将其中所涉及的生物探究思想、探究方法以及科学精神归纳整理在一起，通过介绍孟德尔在探究遗传变异过程中所开展的实验项目实践探究活动，培养学生的科学探索思维，激发学生的学科精神思想。总之，通过开展零碎化教学，利用自媒体平台和数字化工具，可以全面覆盖生物课程教学。结合学生碎片化的时间，让学生对此部分拓展性的知识项目进行有效学习探索探究，从而提高学生的综合学习品质。

四、结束语

总体来说，初中生物教师需要利用信息技术和信息媒介，建立全新的信息课堂教学体系和教学机制，通过完善当前的信息化教学流程和教学内容，以帮助学生更加快速、有效地进行学习探索，从而提高学生的综合学习品质和学习效率。

作者单位：李书义 甘肃省庆阳市西峰区董志初级中学常淑晖 甘肃省庆阳市庆阳第二中学

参  考  文  献

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[3]陈敏芳. 论现代信息技术在初中生物教学中的合理运用[J]. 新课程学习（社会综合）， 2014（9）：378-379.

[4]黄妹. 探析现代信息技术如何与初中生物教学相融合[J]. 读天下（综合）， 2021（9）：1.

李书义（1969.09-），男，汉族，甘肃庆阳，本科，中学高级教师，研究方向：初中生物教学。