高中生物教学中信息技术与传统教学方法融合策略

引言

在当代教育信息化浪潮中，高中生物教学正经历着深刻的变革。截至 2025 年，以人工智能、虚拟现实为代表的新一代信息技术已深度渗透教育领域，为人教版高中生物教材的教学实施提供了全新工具。传统以板书和讲授为主的教学方式虽能保证知识传递的系统性，但在呈现动态生命过程（如细胞分裂、生态系统能量流动）时存在明显局限性。与此同时，部分教师过度依赖多媒体课件导致“技术炫技”现象，反而分散了学生对核心概念的注意力。

一、信息技术与传统教学方法在高中生物教学中的应用现状

（一）信息技术在高中生物教学中的应用现状

当前信息技术在高中生物教学中已实现多维度渗透。多媒体课件成为基础教学工具，动态示意图与显微摄影结合，增强了微观概念教学的直观性，蛋白质合成过程的三维动画演示就是例证。

虚拟实验技术应用存在区域差异。发达地区学校利用 VR 设备模拟复杂实验，农村学校则依靠网页版虚拟实验室开展基础训练。虽然简易信息技术能提升农村教学质量，但课程资源不足仍是普遍制约因素。

线上教学平台建设有阶段性成果，多数学校搭建的移动端生物学习系统支持预习和习题反馈，即时错题分析助力个性化学习。不过，部分教师仅将其当作习题仓库，未充分发挥互动优势。

人工智能辅助教学开始应用，智能批改和自适应学习算法初见成效，但仍处于试点阶段，与传统教学环节的衔接有待完善。

当前信息技术应用存在两大矛盾：一是多媒体素材堆砌造成认知负荷过重；二是虚拟操作与实物实验配比失衡。这表明信息技术应用需从 “有无” 向 “优劣” 进行质量转变。

（二）传统教学方法在高中生物教学中的应用现状

传统教学方法在高中生物教学中仍具基础性地位。讲授法、板书演示和实物实验等手段，在知识体系构建和思维训练上优势显著。如在“孟德尔遗传定律” 教学中，板书推导配合讲解，有助于学生建立演绎推理链条。

板书与讲授协同，在抽象知识教学中效果突出，手写标注能强化学生对关键点的记忆。课堂讨论在教材新增模块的价值辨析环节不可或缺，这是信息技术难以替代的。

实物实验教学体现生物学科本质，基础实验仍以动手操作为主，学生在实验中获得的直接经验是模拟动画无法比拟的，传统实验项目仍是培养学科核心素养的重要途径。

但传统方法也面临挑战，如难以展示微观快速过程，且教师在平衡传统讲授与新技术应用时存在困难。此外，区域差异影响方法的适应性，欠发达地区依赖传统方法保证教学质量，发达地区却出现过早摒弃板书的现象。

如今，传统教学方法呈现新趋势，讲授法向启发式对话转型，实物实验教学加强与生活实践的联系，这些改进使其更好地适应新时代教学需求。

二、 信息技术与传统教学方法融合的策略研究

（一）融合策略的理论基础

信息技术与传统教学方法的融合以教育心理学、学习科学和教学论为理论支柱。认知负荷理论中，梅耶 “多媒体原则” 指出文字与图像同步呈现可提升加工效率，在 “DNA 分子结构” 教学中，动画展示配合板书推导能降低认知负荷。

建构主义学习理论强调知识主动建构。在 “生态系统能量流动”教学中，虚拟模拟器配合教师提问，体现 “最近发展区” 的脚手架作用。教学系统设计理论规范融合路径，如事实性知识适用增强现实技术，程序性知识适合讲授与在线练习结合。

双重编码理论表明言语与非言语协同可增强记忆，但需警惕技术滥用。活动理论为协同提供框架，如 “植物激素调节实验” 中虚拟预习、实物验证、教师总结形成认知循环。混合学习理论推动线上线下互补，“现代生物进化理论” 教学中，线上感知与线下思辨结合促进深度学习。

（二）融合策略的具体实施方法

在高中生物教学实践中，信息技术与传统教学方法的融合需依教学内容和目标灵活实施。多媒体演示与板书讲解协同是基础策略。讲授“细胞的有丝分裂” 时，先以动画建立直观印象，再通过板书强化关键特征，如用彩色粉笔绘制各时期图示并标注术语，引导学生共同完成对比表格填写，实现动态展示与静态归纳的闭环。

虚拟实验与实物操作互补适用于实验教学。以 “探究植物细胞的吸水和失水” 为例，课前虚拟预测，课堂实物验证；对于复杂实验，虚拟完成前期步骤，实物聚焦关键环节。需注意虚拟不可完全替代实物，比例应依目标调整。

线上平台与课堂讨论整合构建混合学习空间。“人类遗传病” 教学中，学生线上预习生成问题，课堂辩论结合 VR 模拟，课后线上巩固练习。平台数据助力精准教学，实现学习时空延伸与思维深度保障。

实施时需遵循三个原则：技术适切性，如动态内容用多媒体、层级内容用板书；教学连贯性，确保虚拟与实物操作紧密衔接；学生主动性，通过任务单引导参与。不同课型应差异化融合：概念新授课结合多媒体与板书，实验探究课衔接虚拟与实物，复习课组合线上检测与面授答疑。

结论

当前融合实践仍存在需改进的方面。部分教师对技术工具的选择缺乏针对性，未能根据教学内容特点进行适配，如“生物分类”等层级性知识过度使用动画反而干扰认知。此外，区域间信息化基础差异导致融合深度不均衡，农村学校在虚拟实验等技术的应用上存在明显滞后。值得注意的是，2025 年新版人教版教材增加的“生物技术伦理”等模块，对传统讨论式教学提出更高要求，如何在这些领域实现技术赋能而非替代，仍需深入探索。

参考文献

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