以解决问题为导向的初中生物信息化教学应用路径探究

许兴华

生物是一门与生活紧密联系的学科。将问题解决作为导向的探究式教学模式，能够有效培养学生的生物学核心素养。将信息化技术融入以解决问题为导向的探究式教学，更能够帮助学生在实际操作中形成正确的学习思维。因此，教师要改变传统的教学模式，让学生能够在真实的问题情境中培养生物学核心素养，全面提高综合素质。本文分析了信息化环境下开展初中生物探究式学习的意义，阐述了新课改背景下以解决问题为导向的初中生物信息化教学应用路径。

在信息化时代，信息技术和教育教学相结合的趋势越来越明显，教育信息化水平的不断提高推动着教育教学手段的不断创新。随着新一轮课程改革的深入，将信息化教学手段应用于初中生物课堂，既能为学生营造良好的学习氛围，又能激发学生的学习兴趣，帮助他们更好地掌握生物知识。在新课程改革背景下，初中生物教师应该意识到信息化技术对探究式学习的重要性，要努力为学生提供更多探究与实践的机会，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。

一、信息化环境下开展初中生物探究式学习的意义

（一）有利于学生构建完善的知识体系

在新课程改革背景下，初中生物教学的主要目的是提升学生的生物学核心素养，培养学生的综合能力。然而在传统课堂教学中，教师是课堂的主体。将知识直接传授给学生，要求学生掌握的这种方式虽然可以保证教学效果，但也制约了学生的学习积极性。但运用信息技术开展初中生物探究式学习可以很好地解决这个问题。教师可合理运用计算机、网络等，让学生通过网络平台自主地获取所需的生物知识和信息，并与自身的知识结构进行匹配与融合。这种教学方式能让学生主动地学习，不再是被动地接受知识，而是在教师的引导下，主动发现知识，构建自身的知识体系。在信息化环境下开展初中生物探究式学习，能让学生在自主探索的过程中深度思考和理解生物知识。

（二）有利于培养学生的创新能力

在信息化环境下开展初中生物探究式学习时，教师可创设问题情境，激发学生探究热情，鼓励学生大胆质疑，培养学生的创新意识和创新能力。比如，在“探究生物的生命活动规律”教学中，教师可引导学生进行“基于显微镜观察植物细胞”的探究活动，要求学生在课前搜集相关资料，对洋葱表皮细胞进行观察、分析、归纳，并作出相应的猜想。在探究活动中，教师要让学生成为课堂学习的主人，尊重学生的个性差异和认知水平，鼓励学生大胆质疑、提出问题，让学生在教师精心设计的问题情境中积极思考、主动探究、合作交流。

（三）有利于提升问题解决方式的直观性

在信息化环境下开展生物探究式学习，有利于提升问题解决方式的直观性。运用现代化的多媒体设备，将抽象的知识转化为具体的形象，可使学生更容易理解生物学知识，从而提升生物探究式学习的效率。

比如，在教程人教版七年级下册《人类的起源和发展》这篇课文中的相关知识时，教师就可以通过多媒体课件进行教学，运用图片、视频等方式引导学生进行思考：人类的祖先是由猿猴进化而来的吗？是什么原因导致猿猴在进化的过程中选择了直立行走而不是用四肢行走呢？

在了解了人类的祖先之后，教师再向学生展示人类进化史上的几个重要时期，如古代人类进化过程中出现过的“直立人”“丹尼索瓦人”“尼安德特人”，以及现代人类进化过程中出现过的“智人”等。通过观看视频和图片，学生能够直观地感受到生物进化的历程是由简单到复杂。这将有利于增强问题解决方式的直观性。

二、信息化环境下开展初中生物探究式学习的路径

（一）采用信息技术实现新课导入，激发学生的學习兴趣

对于“互联网+”初中生物的信息化探究教学模式来讲，信息技术是基础的教学方式。在实际运用过程中，教师不仅要关注学生线上的学习情况，还要提高对线下教学的重视程度。课前导入环节是教学过程中的重要组成部分，对于保证课堂教学质量有着重要的影响。基于此，在实际的教学过程中，教师就可以采用“互联网+”的混合教学模式进行导入，一方面为学生展示相关图片或视频资料以激发学生的学习兴趣；另一方面，配合相关语言描述和提问，全方位、多角度地刺激学生的感官，引导学生思考教师所提出的问题，进而激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性和主动性，为初中生物课堂教学有效性奠定坚实的基础。例如，在对人教版生物七年级上册《细胞的生活》进行教学时，在课前导入环节中，教师可以利用互联网信息技术，以视频的形式为学生展示“细胞的一生”，让学生对细胞的生命历程有一个直观的认识和理解。然后，教师结合学生的实际生活，让学生思考：头发上出现的头皮，是否是细胞死亡的一种表现？是不是所有的生物细胞生命历程都是一样的？通过这些问题，能够更好地激发学生学习生物的兴趣，并且让学生紧密地跟随教师的思路展开思考，有效地保证初中生物课堂教学的有效性，促进学生的生物核心素养和综合能力。

（二）创设教学情境，激发探究欲望

初中生物教学中，教师可以利用多媒体教学手段创设教学情境，让学生在情境中获得知识的启迪，提高自主学习能力，提高分析问题、解决问题的能力。

例如，在对人教版七年级下册《激素调节》进行教学时，教师可以利用多媒体课件呈现人的血液循环示意图，并通过视频播放、图片展示等形式，让学生观察人体的血液循环。当人体血液循环通畅时，人体的新陈代谢就会旺盛；如果血液循环不通畅，新陈代谢就会受到影响，出现疾病。多媒体课件将人和动物体内不同器官的各种激素含量及其分泌情况、具体作用进行呈现，让学生能直观地看到各器官对激素的反应过程和作用效果。

教师还可以用多媒体课件呈现人体的内分泌腺、产生的激素、激素的具体作用以及不同激素之间的联系。这样就不需要教师再像以前那样先讲解内分泌腺的名称和具体位置、产生的激素、具体作用等，而只需要在课件上呈现各种激素的具体作用和反应过程，让学生自己观察、体会，达到“教是为了不教”的教学目的。

（三）设计问题引导，调动探究思维

在课堂上，教师要有意识地设计一些问题，让学生在问题的引导下进行探究式学习，让学生通过问题发现自己的知识盲区、明确自己的学习方向，学生就能带着问题进行更深层次的探究。

例如，在对人教版初中生物七年级上册《细胞通过分裂产生新细胞》进行教学时，教师可以借助多媒体课件的优势，为学生呈现一个动态的视频。通过视频让学生直观地看到细胞分裂过程中染色体的变化，使学生对这部分知识的理解更加透彻。同时，教师还可以利用信息技术中的定格、慢放与重复播放的功能，让学生认真地观看。通过对所学内容的分析，教师可以设计这样的问题，让学生在问题的引导下进行探究：（1）同源染色体与四分体的概念是如何理解的？（2）同源染色体与四分体之间有哪些联系？（3）分裂过程中发生了哪些变化？（4）细胞第二次分裂与有丝分裂之间的区别是什么？

教师提出问题，引导学生进行小组讨论，让学生明确自己所要解决的问题，进而让学生以小组合作的方式开展探究式学习活动。同时，在教学过程中，教师还可以利用信息技术创设问题情境，引导学生观察、思考，进而更好地提升學生的自主探究学习能力。

（四）借助信息技术，提供探究条件

教师可借助信息化教学设备，创设真实情境，将抽象的生物学知识形象化、具体化，提高学生的学习兴趣和积极性，让学生进一步理解和掌握知识，提高学生的生物知识应用能力。

例如，在教学人教版初中生物七年级上册《植物细胞》时，教师可以利用多媒体，将相关图片、视频、动画等素材展示给学生，将所要探究的问题呈现给学生，帮助学生将问题转化为一个个具体的“任务”。首先，教师可根据教材内容以及学生的学习实际情况，合理设计教学活动，如引导学生结合图片和视频进行探究学习、引导学生结合实验演示进行探究学习等，通过多媒体技术将抽象知识形象化、具体化。

其次，教师也可展示细胞中常见的细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体、液泡等，让学生观察其形态与结构特征，并运用视频为学生呈现出细胞质基质的色彩变化，借助于定格特写技术，让学生对细胞质的基质进行观察，如线粒体的大小、颜色、形态、结构特征等。

最后，教师通过展示实验过程，让学生观看实验视频，了解不同物质在不同条件下的变化情况。教师通过运用多媒体技术将抽象的知识形象化、具体化，使学生能够清晰地看到不同物质在不同条件下的变化情况，以帮助学生理解知识。

（五）把握混合式教学特色，促进互动课堂构建

在“互联网+”初中生物教学模式中，教师要充分调整好线上教学和线下教学的比重。比如，在线上教学过程中，教师要积极地与学生展开交流互动。线上交流的方式能够有效缓解学生对教师的畏惧心理，学生也能够积极地提出问题，并与同学、教师进行互动。作为初中生物教师，要充分发挥“互联网+”初中生物的混合教学优势，鼓励和引导学生积极思考，让学生多发言，积极展开互动，进而保证学生的学习效率和学习质量。

例如，在教学人教版生物七年级下册《分析人类活动对生态环境的影响》时，教师就可以利用线上教学的方式，给学生展示一些生态工程的案例。在给学生展示了我国的植树造林工程和沙漠治理工程的案例后，让学生分别说一说，植树造林工程、沙漠治理工程对我国生态环境建设的重要意义。有的学生结合教材内容，分析我国的植树造林计划得到了充分的实施，并在一定程度上增加了我国植被的覆盖率，同时也改善了我国的生态环境以及空气质量，还能有效地防止了水土流失以及土壤沙漠化。对于沙漠化治理工程而言，由于我国沙漠的占地面积比较大，如果能够有效地开展沙漠化治理工作，将会进一步扩大我国的耕地面积，对我国的经济发展将会带来巨大的贡献。另外，在实际交流讨论过程中，教师还可以将学生划分为不同的小组，让学生以小组为单位展开交流讨论。小组成员都充分发表自己的意见和想法，然后由每个小组推选一名成员发表小组的讨论意见。通过这种形式充分调动了学生的积极性和主动性，保证了学生的学习效率和学习质量，有效地促进了初中学生的生物核心素养和综合能力。

三、结语

总而言之，在初中生物课堂教学中，教师要结合课程内容，开展多样化教学活动，使学生能够在自主探究的过程中掌握知识，提高学生的生物科学素养。信息化环境下开展初中生物探究式学习，能够让学生在主动探究的过程中提升学习效率、掌握知识点，并在思考问题、解决问题的过程中提高实践能力。因此，教师要结合生物课程特点，为学生提供更多探究机会，并将信息化教学手段融入课堂教学中，使学生在主动探究的过程中实现知识的灵活应用。