信息技術(shù)與生物學(xué)科的整合

1、信息技術(shù)與生物學(xué)科的整合-文獻(xiàn)綜述信息技術(shù)是現(xiàn)代教育技術(shù)的一種手段，是指以計算機為工具，運用現(xiàn)代教育理論和現(xiàn)代信息技術(shù)，借助聲、像、圖、文，通過人機交互對教與學(xué)的過程和教與學(xué)資源進行設(shè)計、開發(fā)、利用、管理和評價，以實現(xiàn)教與學(xué)的優(yōu)化的理論與實踐。所謂整合就是根據(jù)學(xué)科教學(xué)需要，充分發(fā)揮計算機的工具性功能，使計算機溶入學(xué)科教學(xué)中，從而提高教學(xué)質(zhì)量，促進教學(xué)改革，培養(yǎng)具有創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神的21世紀(jì)中學(xué)生。整合并非是將計算機與所有學(xué)科結(jié)合，也不是用來解決教學(xué)中的所有問題，而是從實際出發(fā)，尋找最佳結(jié)合點，突出教學(xué)重點，解決難點，探索規(guī)律，啟發(fā)思維。生物學(xué)是研究生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、分類、遺傳和變異、進

2、化、生態(tài)的科學(xué)。生物學(xué)科的教學(xué)注重于宏觀和微觀兩個方面，強調(diào)實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。而多媒體可以化靜為動，化虛為實，化抽象為直觀；能夠拓寬課本知識體系，拓寬教學(xué)的時間和空間，拓寬和加深課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和外延。因而，隨著素質(zhì)教育的深入開展，多媒體技術(shù)在中學(xué)教學(xué)尤其是生物學(xué)科的教學(xué)中越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性。 一、選擇多媒體的依據(jù)1、根據(jù)學(xué)生的身心特點選擇多媒體多媒體在生物課堂的使用，要注意兩點：一是界面制作要平和自然，切忌花、艷、亂；二是一定要適時適度，切忌頻繁濫用，否則其結(jié)果必然事與愿違。2、根據(jù)內(nèi)容選擇多媒體"多媒體的設(shè)計是為了更好地解決在傳統(tǒng)教學(xué)中不能或難以解決的問題"。這

3、就意味著并不是所有的生物課都能運用多媒體教學(xué)。多媒體作為教學(xué)的重要手段，要最大限度地發(fā)揮其作用與效益，其展示的知識內(nèi)容必須與教材相適應(yīng)，與學(xué)生的認(rèn)知水平相適應(yīng)。高中生物學(xué)中有很多內(nèi)容是學(xué)生能夠看得懂，或通過自學(xué)能夠掌握的，或其社會實踐和生活經(jīng)驗已經(jīng)具備了的，或只需要教師作簡單指導(dǎo)便能融會貫通的。這部分知識是根本用不著利用多媒體來進行教學(xué)的，否則就畫蛇添足。而象一些微觀的現(xiàn)象或暫時觀察不到的現(xiàn)象，我們可以通過多媒體來再現(xiàn)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生能夠一目了然。 3、根據(jù)實驗性質(zhì)選擇多媒體生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實驗過程中可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)

4、新能力的主要陣地。因此，我們認(rèn)為，可以用實驗展示的現(xiàn)象或?qū)嶒灡旧硪话闶遣贿m宜選用多媒體來替代的。即使要使用，也應(yīng)該結(jié)合實驗本身。而一些在課堂上無法完成的演示實驗或現(xiàn)象，以及在現(xiàn)有的條件下無法完成的一些經(jīng)典實驗，則可以通過電腦模擬來實現(xiàn)，幫助解決問題。4、根據(jù)課型選擇多媒體新授課，一般根據(jù)以上幾個原則來進行，主要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，突出重點，突破難點。復(fù)習(xí)課則可選擇多媒體來擴大容量，濃縮教學(xué)內(nèi)容，建立系統(tǒng)的科學(xué)認(rèn)知體系，強化重難點。二、如何來設(shè)計和制作多媒體課件1、選擇主題。確定一個鮮明的可以用多媒體來表現(xiàn)的主題，能夠充分發(fā)揮多媒體的作用，是其他教學(xué)手段所不能解決或不可能達(dá)到此效果的。2、情境創(chuàng)

5、設(shè)。創(chuàng)設(shè)與主題相關(guān)的、盡可能真實的情境。如環(huán)境保護中，模擬出酸雨的現(xiàn)象及其危害，使學(xué)生有身臨其境之感。 3、信息資源設(shè)計。確定學(xué)習(xí)本主題所需信息資源的種類和每種資源在學(xué)習(xí)本主題過程中所起的作用。對于應(yīng)從何處獲取有關(guān)的信息資源、如何去獲取以及如何有效地利用這些資源等問題，如果學(xué)生有困難，CAI系統(tǒng)應(yīng)給以適當(dāng)?shù)膸椭?、自主學(xué)習(xí)設(shè)計。課堂上在明確目的之后，給學(xué)生20-30分鐘的時間進行自主學(xué)習(xí)。通過問題的設(shè)置使每個學(xué)生有自己的任務(wù)，學(xué)生可以隨意地進入任何一種環(huán)境下進行學(xué)習(xí)，可以針對任何問題進行研究，并提出自己的觀點。5、協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計。在個人自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上開展小組討論、協(xié)商，以進一步完善和深化

6、對主題的意義建構(gòu)。整個協(xié)作學(xué)習(xí)過程均由CAI課件通過"在線交流"、"留言版"、"聊天室"等組織引導(dǎo)，討論的問題皆由CAI系統(tǒng)提出或由學(xué)生自由提出，協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計應(yīng)包括以下內(nèi)容：能引起爭論的初始問題。如基因革命中問"目前科學(xué)家研制出治療艾滋病的藥物是根據(jù)抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的活性的原理。隨著科技的發(fā)展，你還有更好的根治方法嗎？"能將討論一步步引向深入的后續(xù)問題。如根據(jù)瘋牛病的有關(guān)知識，再問"根據(jù)你所了解的知識或現(xiàn)象，你認(rèn)為課本上的中心法則已經(jīng)完整地表達(dá)了遺傳信息傳遞的過程了嗎？"從而引導(dǎo)學(xué)生進一步考慮

7、中心法則中遺傳信息傳遞的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和首創(chuàng)精神。多媒體系統(tǒng)要考慮如何站在稍稍超前于學(xué)生智力發(fā)展的邊界上(即最鄰近發(fā)展區(qū))通過提問來引導(dǎo)討論，切忌直接告訴學(xué)生應(yīng)該做什么(即不能代替學(xué)生思維)。6、強化練習(xí)設(shè)計。 精心挑選本主題中既反映生物學(xué)基本概念、基本原理又能適應(yīng)不同學(xué)生的要求的練習(xí)，以便通過強化練習(xí)糾正原有的錯誤理解或片面認(rèn)識，最終達(dá)到符合要求的意義建構(gòu)?？梢圆捎脫尨鸶傎惖姆椒ㄟM一步激發(fā)學(xué)生的積極性或通過數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)計分析。三、生物教學(xué)中多媒體課件設(shè)計平臺根據(jù)生物學(xué)自身的特點，可以采用以下四種平臺：1、Authorware 是當(dāng)前生物課件制作的主要平臺。主要用于集成錄像、動畫等a

8、vi、mpg文件和聲音wav文件，并能控制avi文件播放；具有一定的交互作用，可以演示拖動圖片、文字等，可以通過函數(shù)調(diào)用外部程序。2、PowerPoint 主要用于演示類。有統(tǒng)一的界面格式，也可以自創(chuàng)。能通過超連接調(diào)選所需要的文件進行播放。生物學(xué)中可以用它來介紹一些科學(xué)史實，簡單的實驗過程、生活現(xiàn)象等。3、Flash 主要用于gif動畫的制作，也可以直接以swf文件成為獨立的課件。但修改較為麻煩，且無集成功能。生物學(xué)中一些二維狀態(tài)的漸變動畫（如植物的個體發(fā)育、酸雨、無絲分裂等）可以由它來制作，特點是界面美觀，漸變過程清昕。4、FrontPage和Dreamweaver主要用于網(wǎng)頁制作。可以直接連上Internet，通過超連接的方式進行隨意跳轉(zhuǎn)；可以展示gif動畫，或下載所有需要的材料（包括文字、音樂、圖片、錄像、動畫等）或在線直播；可以通過查詢的方式找到自己所需的資料；也可以通過外調(diào)的形式在當(dāng)前窗口中顯示各類exe文件或動畫、錄像等。生物學(xué)中主要用它來顯示文本內(nèi)容較多的知識，提供一個廣闊的學(xué)習(xí)環(huán)境和資源。網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將是未來生物教學(xué)發(fā)展的方向。我