信息技术与高中生物教学的融合策略
陈永正
河北新乐市第一中学 050700
引言
在当今信息化社会,信息技术已经渗透到各个行业和领域,教育领域也不例外。信息技术与教育的结合,已经成为推动教育改革和发展的重要力量。高中生物教学作为一门实践性很强的学科,更需要借助信息技术的力量,来实现教学方式的创新和教学效果的提升。
1 构建虚拟实验,强化学生操作意识
高中生物涉及的实验内容较多,有些实验可以在实验室操作,还有一些实验开展难度较大,一两次试验难以达到理想效果。虚拟仿真实验的出现,有效激发了学生实验探索的热情,在虚拟仿真实验平台学生可以直接操作,反复练习,很好地强化了学生对实验的操作能力。以“酵母菌及种群数量增长”这一知识点为例,因酵母菌体积较小,学生用肉眼难以观察,而且酵母菌培养需要在无菌条件下,让学生在实验室中直接操作,可能会因除菌不彻底,影响实验结果。外部温度变化,也可能影响实验结果的准确性,为此,教师可以运用虚拟现实技术让学生进行仿真实验,助力学生对酵母菌及其种群数量的增长有效认知。教师可以指导学生在电脑上打开软件操作平台,戴上头盔,通过虚拟现实手柄,按照软件上的操作提示开展实验。第一步,先让学生按照屏幕上给出的配方,配制马铃薯葡萄糖培养基。在虚拟实验平台,学生可以逼真地感受马铃薯去皮切块过程,也能直观理解煮熟的马铃薯块经纱布过滤后,加入葡萄糖和琼脂进行高压蒸汽灭菌的具体操作。第二步,通过虚拟仿真平台,学生需要细致地从酵母菌斜面培养基挑取少量菌种,接种到盛有液体培养基的锥形瓶中,然后再放入恒温培养箱中进行培养。通过虚拟仿真平台,学生无须等到第二天就可以进行第三步取样、稀释和计数过程,最大限度地保障了学生数据记录的连贯性,以此类推后续步骤也可以一步一步高效操作。在虚拟仿真平台的助力下,学生的思维非常活跃,有学生提出PH 值和温度是否会影响种群数量,并以虚拟仿真实验平台对这个过程进行模拟,让学生学会开展对照实验,做好数据分析,加深了学生对概念的理解,也促进了学生创新思维的培养。
2 借助在线学习平台,交流学习经验
虚拟实验过程中,学生们能做实验的操作动作,而且可以随时看实验指南和操作提示,保证每一步操作都不出错,这样的即时反馈让学生从错误中学到东西,及时修正自己操作的错误,这样有助于提升实验技能,虚拟实验平台还供应了很多实验资源和案例,学生们可按照自身的兴趣爱好和需要选取合适的实验项目,展开个性化学习,学生们可挑选有关遗传学的虚拟实验,深入探究基因如何复制和表达等过程,也可以选做有关生态学的实验,研究不同环境因素怎样影响生物种群,这些实验既充实学生的知识储备又唤起学生对生物学的好奇心和兴趣。除了虚拟实验,在线学习平台还给学生供应了交流学习经验的途径,学生可以在平台上分享自己的实验体会,学习方法以及碰到的难题,和其他同学展开交流和讨论,这种交流既帮忙学生解决了学习上的疑惑,又推动了他们之间的协作和友情,教师同样可以凭借在线学习平台公布教学资源,安排作业并执行在线答疑,进一步提升教学效果,依靠在线学习平台,学生可以随时任何地方获取学习资源和消息,不受时间地点的约束,更加机动和自主地规划自己的学习进程。
3 实施移动式学习,拓展学习空间
高中生物课时有限,加强信息技术在高中教学中的融合,可以鼓励学生借助手机、平板等智能化设备开展移动式学习,对课内所学知识进行有效补充,也可以立足家庭生活,开展趣味性实验,提高学生科学探究意识。例如,“蛋白质工程的原理和应用”,这部分属于选择性必修内容,教师在课堂上讲解得比较少。为了拓展学生学习视野,可以通过线上课程开展移动式学习,教师通过微信小程序、电子书包为学生推送学习资源,教会学生借助国家中小学智慧教育平台自主查询资料,完成课后知识的巩固和课外拓展性学习,进一步对蛋白质工程和基因工程进行区分。再比如在学习发酵工程这部分内容时,教师可以先通过视频向学生讲解发酵工程的基本原理、使用过程及其在生活中的应用,让学生了解泡菜、果酒、果醋等的制作方法。接下来,教师可以引导学生在家庭中对照视频开展发酵实验,并拍照提交自己的成果。学生在自主实验的过程中,激发学习兴趣。此外,教师还可以让学生立足生活进行探究性学习。如植物细胞的质壁分离和复原、土壤中小动物类群丰富度的研究、人群中的遗传病调查,以及DNA 双螺旋结构模型制作等,都可以通过线上平台发布任务,推送视频和学习任务单,让学生开展移动式学习,点燃学生学习生物探究的热情。
结语
总结来说,信息技术同高中生物教学的交融策略既改善了教学方法,又丰富了学生的学习感受,在营造虚拟实验环境,依托线上学习平台并采用移动式学习等方式下,学生们在更为灵活多变的情形当中探寻着生命科学里的奥妙之处,这样的整合策略增强了学生的生物实验技能并促使他们在开展探究活动的时候更具意识性,同时还深深地点燃了学生对于生命科学研究的热情与喜欢之情,在将来,伴随技术持续发展和不断革新之际,高中生物教学方面与之结合的方式会变得更加深入而且普遍,由此而培育出那些既有创新能力又有操作能力人才的基础也就更为稳固了。
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