信息技术与初中生物实验教学融合的实践探讨
2024-06-21罗永强
摘要:在互联网时代,信息技术在不同领域实现广泛应用,教育事业也不例外。为了与时俱进,要求将初中生物实验教学与信息技术相结合,贴合新课改教育理念,并在深入教学中充分体现出信息化、个性化和高效化。目前,生物技术发展越发进步,在信息技术的支撑下,方便学生了解更多相关知识,掌握最新生物科研成果和生物科研技术,切实感受生物领域发展进程。信息技术的应用不仅为广大师生提供教学便利,而且能够实时收集诸多有价值的信息,对学生的学科视野拓展具有深远影响,满足了素质教育的根本需求。
关键词:信息技术:初中生物:实验教学:融合
生物作为初中基础教育的重要学科之一,涉及生命规律和生命现象的深入讲解,旨在让学生了解更多有关自然界和人体的知识。有些生物现象无法仅通过理论教学完成,而是需要借助实验操作直观呈现给学生,以便学生能够更好地理解和掌握。因此,在具体开展课程教学时,初中生物教师灵活运用信息技术,有助于学生更好地认识和了解生命现象,成为学生深入学习和掌握生命科学的重要实验手段,对学生的实验研究和观察给予了很大帮助,进一步培养了学生热爱自然、热爱生命的高尚品质。
一、概述
在互联网时代,计算机技术和信息技术迅猛发展,在各个领域实现了广泛应用。现阶段,互联网在人们的生活和生产中得到了明显地推广和普及,为各行业高质量发展提供了无限动力。对于我国教育事业来说,互联网时代的来临为其带来了许多发展机遇,尤其是在新课改不断推进的背景下,教学理念和教学模式发生了翻天覆地的变化,不再只重视学生的学科成绩,而是以学生的全面发展为根本,彻底改变了传统教学方式。当今背景下,激发学生的学科兴趣成为关键,着重培养学生的动手操作能力,采用合适的语言和教学手段引导学生,真正帮助学生实现全面发展,为日后深度学习打下扎实的基础[1]。
生物作为初中基础教育的重要学科之一,在具体开展课堂教学过程中,以学生的学习特点和兴趣为关键,逐渐激发学生对生物学习的热情。尽管新课改日渐贯彻到位,但在深入教学中发现,始终有部分教师过于注重理论知识和学科成绩,完全忽视学生实践操作教学,导致学生无法做到理论与实践相结合。生物作为一门实践性很强的学科,其教材大多数是由研究学者经过反复试验和生活现象归纳所得,因此在学习过程中,虽然学生对理论知识有了一定的了解,掌握了大致知识点,但对生物现象的发生原理仍然比较模糊,这使得学生在学习期间仍然比较依赖教师,存在传统学习观念,对学生的未来发展造成极大不良影响。实验器材和材料的限制,是传统教学方式中阻碍初中生物实验教学效率提升的直接原因,但在互联网迅速发展的情形下,信息技术也在日渐成熟,积极引入信息技术可以直观地呈现实验操作过程和教学重点,帮助学生理解和掌握知识,切实体会到生物学习的乐趣,并对其产生浓厚兴趣,引导学生自主探究,潜移默化地培养他们的自主思考能力。
二、信息技术在初中生物实验教学中的作用
(一)生物实验的形象化和具体化
在初中生物教学过程中,由于其本身具有较强的实践性,对学生的动手操作能力提出了高要求。在日常教学中,生物课程主要以探究为主,教材知识点则是经过研究学者的反复研究和实践归纳得出的。然而,当前有许多初中学校对生物实验教学的重视程度不够,因此在具体教学中仍采用传统教学方式,通过强行记忆和背诵理解知识达到教学目的。这种做法不仅让学生感受到学习生物的压力和难度,也无法真正掌握生物知识,对学生的生物学习能力提升造成极大影响。由此得知,当学生学习初中生物时,学习难度不断增加,给学生的未来学习带来了很大挑战[2]。
尽管如此,在互联网时代,信息技术已经在初中生物实验教学中得到应用,对教学方式产生了很大的改变,逐渐呈现出形象化和具象化的特点。在教师讲解生物知识时,通常合理地运用多样化的信息技术,以多媒体技术为核心,吸引学生注意力,引导他们发挥发散性思维,凭借所学的生物知识直观地观察生物实验操作全过程,尤其是对生物现象的形成有了清晰认知。不仅如此,信息化技术的应用已经远远超出传统生物教学的限制,尤其是在课堂空间教学方面,彻底打开了教学视野,引起了学生的重视。这主要是以图片、视频、丰富的文字等为载体,方便学生理解与掌握,丰富学生的学习经验,保障课堂教学质量,对学生的学科思维发展具有重要意义。
(二)实验现象的可视化
初中生物实验教学过程中,尽管部分学校配置了相关实验教学器材,能够让学生做出简单实验,但器材数量与学生人数相差甚远,再加上个别实验操作已经远超出现有器材应用范围,导致学生在进行生物实验过程中容易面临层层阻碍。同时,在实验操作过程中实验仪器数量有限,这就导致无法确保每位学生都能直接接触生物实验。再加上部分实验结束后还要利用相应时间彰显实验结果,但在初中教学方案中,生物课上课时间比较固定,任务繁多,时间紧迫已经成为生物教学常态。所以学生在日常学习生活过程中,真正接触到的实验机会较少,导致学生在生物学习中面临许多难题,增加了学习压力。此外,在学生进行生物实验时,初中学生动手操作能力不强,容易犯错误,无法保证实验结果的准确性。
根据以上情况,充分体现出学生生物实践经验缺失严重。如果将信息技术应用在初中生物实验教学中,将能够从实际解决这些问题。师生可以共同协助拍摄整个实验过程,并从中选取重点的操作步骤编辑形成微课视频,以减少实验步骤,为学生的深入学习提供便利。这样一来,不仅可以不断加强训练学生的生物操作能力,拓宽学生的实验操作视野,还可以提高学生的实验掌握效率。此外,一旦学生对实验的某个环节有了疑惑,教师可以向学生提供拍摄的实验视频,这将有助于学生对知识形成深刻印象,巩固他们的学科知识点,使课堂教学效果更佳[3]。
(三)丰富生物实验教学内容
在长期应试教育的影响下,传统教学模式阻碍了学生学科思维的发展,再加上生物课课时比较固定,导致实验机会不多,给学生的实践操作能力提升带来很大影响。与此同时,生物课教学方法单一,按照传统教学模式认真讲解各种生物理论知识,学生则作为被动学习角色,只需做好学习笔记。尽管一节课的内容看似较多,但学生真正掌握到的学习知识并不多,关键原因在于教学模式过于传统,对学生的学科能力提升不利,很难达到理想的学习状态。由于教学模式过于传统,致使课堂教学氛围枯燥无味,特别是在初中生物课堂教学中,大多数教师试图通过激发学生的好奇心来增加兴趣,但枯燥无味的课堂教学氛围不断打击学生的学习积极性,使他们难以真正感受到学习生物的乐趣。
将信息技术应用于初中生物实验教学中,不仅能够增添课堂趣味性和愉悦性,给学生带来更加有趣的学习体验,还能够帮助学生深入挖掘许多生物知识。因此,应鼓励更多教师借助信息化技术,注入新的教学理论,优化和创新教学方法和手段,从而激发学生的主动性,使他们逐渐对生物产生浓厚的好奇心。在生物实验教学中,创新教学模式已经逐渐渗透,这不仅为教师的课堂讲解提供便利,还能帮助学生深入了解更多知识,化解学生的学习难题,增强学生的学习注意力。
三、信息技术与初中生物实验教学融合的实践应用
(一)创设多媒体教学情境,激发学生的实验兴趣
在以往的生物教学过程中,生物课堂的教学方式只是将理论知识作为核心,采用单一的知识讲解方式进行教学。在应试教育的影响下,许多初中生物教师仍然以自身为主导者,向学生传授许多基础理论知识,学生则作为被动者认真倾听记录。由于生物学科涉及大量知识,对学生的知识吸收能力提出了较高要求,但教师教学模式传统单一,不断影响学生的学习兴趣,致使学生认真学习态度受到极大干扰,不再认真听讲。对于生物实验,由于其涉及自然界和生物现象,不容易被学生理解和掌握,如果单纯依靠教师讲解,无法保障课堂教学质量,使其效果逐渐下降。如果将信息技术应用在初中生物实验教学中,可以有效解决上述问题,让学生对学习产生浓厚的兴趣。
在新课改背景下,课堂教学不再以教师为主体,而是以学生为主导者,突出学生在课堂学习中的主体地位。通过运用多媒体将课堂教学内容直观呈现,学生可以跟随投影中相关内容进行思考和分析,从而方便学生理解知识。此外,学生也可以通过多媒体教学掌握生物实验步骤和结果,激发对生物课的好奇心,并主动参与其中,提升自己的学科思维和学习水平[4]。
以《细胞的生活》为例,本节课教材提到的实验内容主要概述了分子和溶解过程,这个实验充分证实了我们日常周边物质大部分是由许多微小分子组成,这些部分是人类肉眼观察不到的。在本节课教学中,如果教师单纯依靠教材提到的重点理论和图片进行讲解,不仅不能保证学生有效吸收知识点,还会降低教学质量,对学生的学科综合素养提升造成影响。当多媒体技术应用在生物实验进行整体呈现时,学生可以通过观看视频讲解直接了解相关知识,从而更加容易产生兴趣,并且可以自主探究学习生物带来的乐趣,挖掘生物的要点,提高学习效果。这样一来,学生在接触生物实验时能够减少面临的压力,并且能够扩大他们的知识面,不再仅仅依靠死记硬背。
(二)优化教学手段,直观呈现前沿知识
教材一旦未能反映出最新科学成就和生物技术,会对学生的学科知识面拓展产生影响。在互联网时代,网络技术和信息技术不断发展,社会中有关前沿知识的报道日益增多,但这些内容复杂多样,学生还不具备自主分辨和科学利用的能力。因此,为了与时俱进,教师需要收集和整理有价值的前沿知识,进行针对性教学,让班级学生都能了解当前许多前沿科学技术。同时,教师也要优化教学方式,借助多样化的多媒体技术,如图片、视频、音频等,深入挖掘与当前教学内容相关的资源。这样不仅能使前沿知识更加完善全面,还有助于学生真正理解和掌握生物知识,感受到生物带来的奇妙之处。如果学生对某部分的前沿知识产生好奇心时,教师可以激励学生合理运用网络资源,详细阐述与学科前沿知识相关的科研成果,实时关注后期的发展进度,从而改变学生的知识观念。此外,教师还可以围绕周边生活环境,以实际生活为出发点,归纳和整理多元化的教学资源,如大学、科技馆、博物馆等。通过组织学生共同参与各项集体实践活动,如实地参观、实验操作等,学生可以更直观地感受不同前沿仪器和技术应用的价值,了解其实际应用的优势。如果条件允许,定期邀请行业专家进行座谈讲座也是一个很好的选择,这样可以让学生接触更多相关的前沿知识,加深对行业的了解[5]。
以《生物学的研究工具》为例,文中主要以光学显微镜的清晰观察作为教研的核心工具。在这个过程中,教师借助多媒体将所学内容直观呈现在学生眼前,吸引学生注意力,同时组织学生共同参观有关这类实验室,使学生了解更多有关科研工具和仪器的知识,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。虽然深入挖掘前沿知识会适当增加教师的工作量,但从未来发展的角度来看,理应重点关注生物学发展状况、了解生物学前沿知识,并不断提高自身的专业储备。这样,不仅能够培养出知识型、技能型和科研型的教育者,还对提升教师自身的职业能力和职业素养具有重要意义。
(三)灵活运用“互联网+”混合教学法
与传统教学方法相比,混合教学法的优势主要体现在以下几方面:首先,它能借助现实案例或者相关技术最新研究进展直接导入实验教学内容。这样一来,一方面可以引导学生将生活场景与课堂教学情境相结合,激发学生对生物学习的兴趣,还能拓展学生的学科知识面;另一方面,引入相关实验技术的最新研究进展有利于学生完善学科知识结构,始终保持与时俱进。其次,教师可以通过“雨课堂”要求学生定期签到,并且与学生在无形中形成良好的互动教学关系,拉近师生的沟通距离,增进师生情感。在具体讲解生物知识时,学生也可以借助手机同步观看视频,对不理解的学习内容进行明确标注。此时教师可以利用教学平台仔细了解每位学生对本节课的掌握程度,重点对学生不理解的学习内容采取针对性讲解,加深学生印象,锻炼他们的学科记忆力。运用这种教学方式,目的是协助一些性格内向的学生解决学习问题,提高学习能力。第三,混合教学法能显著提升教学资源的利用率。教师可以主要通过“对分易”平台严格监督学生课前预习,学生则借助微视频提前观察本节课实验教学涉及的精密仪器操作步骤和方法,带着问题直接步入课堂。这样,教师可以对学生进行针对性知识讲解,强化实验教学的深度和广度,对学生的实验操作技能培养起到很好地帮助[6]。
四、结束语
正所谓“兴趣是最好的老师。”生物作为初中基础教育的一部分,除了向学生传授基础生物理论知识之外,也要结合实验教学,在固定时间内运用现有教学资源,最大化提高教学质量。在新课改背景下,信息技术逐渐引起广大教师的高度重视,初中生物教师也不例外。将信息技术与初中生物实验教学相结合,采用多媒体教学技术将生物教学内容更直观地呈现在学生眼前,不仅能吸引学生的注意力,还能激发他们的主观能动性,使他们更加主动和积极地自主参与到实验教学当中。这为学生提供了更多的实践操作机会,使他们在无形中掌握许多生物知识,对于提升学生的自主探究能力和生物核心素养具有重要意义。
作者单位:罗永强 甘肃省临洮县洮阳初级中学
参考文献
[1]张琴.多媒体信息技术在初中生物教学中的作用分析[J].数理化解题研究,2020(11):96-97.
[2]刘建丽.试论如何利用信息技术创新初中生物显微镜实验教学——基于实验“观察酵母菌”的教学案例[J].天天爱科学(教育前沿),2021(12):183-184.
[3]周杨.信息技术与初中生物实验教学融合的实践探讨[J].安徽教育科研,2021(27):90-91.
[4]刘文达.新课程理念下信息技术与初中生物实验教学有效整合的研究[J].学周刊,2021(10):15-16.
[5]高玉春,王毅.信息技术在初中生物实验教学中的应用——以苏教版初中生物实验教学为例[J].实验教学与仪器,2020,37(Z1):79-80.
[6]黄玉岷.“互联网+”时代中学生物实验教学的问题及措施[J].教师博览(科研版),2018,8(07):75-76.