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多媒体网络下的生物教学
多媒体网络下的生物教学浅谈计算机多媒体网络辅助教学对生物课堂教学的帮助
南昌十九中 徐旺香 曾苑苑
摘要：随着计算机技术的飞速发展，现代教育技术在中学教学中的应用越来越广泛。近年来，计算机多媒体网络辅助教学正如日方中，作为一名生物教师，将计算机多媒体网络技术应用到生物学教学中，是很有必要的,尤其近年来网络的普及和推广,如何使网络与多媒体教学很好的结合来,激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效果,对于我们来说是一个值得研究的课题.
关键词 学习兴趣 多媒体 网络 课堂教学
生物教学强调情境与协作，重视直观和操作，提倡学生学习的主动性。将网络功能的多媒体计算机引入生物课堂，将在激发学生学习生物学的兴趣、拓展学生的知识面、激发创新思维、培养互助品格、建立新型师生关系方面都能起到较好作用。近几年来,我校在生物学科的教学实践,开展了计算机辅助教学的探索实验,取得了良好的效果。本文就网络教学的优势及计算机多媒体网络辅助教学对生物课堂教学的帮助进行阐述。
1. 计算机多媒体网络辅助教学能更好地激发学生学习生物学的兴趣
著名教育家乌申斯说：“没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”兴趣作为一种个性心理特征，在人们的认识过程中具有积极的促进作用，它是学生主动学习、积极思考、勇于创新的内在动力。在传统的教学模式中，教师任何形象生动的语言和丰富的形体动作及简单的挂图、模型或标本都难以将各种生物的鲜活形象和复杂的生态展现给学生,因此也就难以激发起学生的学习兴趣。而生物学是一门自然科学，它生动地反映了自然界千姿万态、变化莫测的生物世界。运用电教媒体虚拟现实技术，结合录像等影视技术可以生动地向学生展现一个真实美妙的生物界.如讲“DNA结构和复制”一节,我采取声像点睛的方式,首先让同学们看一段课外阅读,思考什么是遗传物质,DNA为什么能控制性状的遗传,引导学生去探索DNA结构与功能的关系。然后打开显示器,就可出现DNA的基本组成单位及代表各种化学分子的图形……在复制过程中,首先出现一个旋转的DNA空间结构,有一个动态的自动解旋、碱基的配对和形成两条DNA分子的过程,这是在其他教学手段中所不能比拟的。在演示DNA分子复制的同时,还可进行强化训练,也可自学练习。如碱基配对有一定的规律:这就是A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对,G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。在计算机的显示器上如碱基配对不符,会发出“嘟嘟”的响声。(我用它的谐音“不不”)这就对学生出现了声刺激,如果对了会发出清脆悦耳的音乐声。学了这节课后,同学们记忆深刻,课后练习时正确率达到90%。对计算机辅助教学具有极大的兴趣。
2. 收集多媒体资料信息,能提高一节课的知识含量
教师在准备教案时，需要大量的资料及信息源，在传统的教学中，这种资料主要是通过书本、图片和录像等这些有限的手段向学生传输信息，这样的消息来源是非常有限的，而且缺乏灵活性、方便性和交互性。随着电脑科技的普及，教师将可以通过电脑从网络中得到文字、图像、声音、动画、视频，甚至三维虚拟现实等多方位信息用于课件制作，通过精心准备，运用了大量的先进手段，教师创作出严谨而丰富的电子课件，其目的就是将它应用于教学。教学中，教师不必像以前那样，携带挂图、模型等繁琐的教具，而是借助电脑、投影仪、触摸屏、电子白板等先进的电脑多媒体工具向学生展示图、文、声、像相结合的电子课件，而这令人兴奋的一切精彩内容，仅仅通过一根网线，就能够把完成的课件从教学资料中心直接读取并传输到课堂，使教学内容更丰富，教学方法更加多样、更加灵活。例如:“葫芦藓的生殖和蕨类植物的生殖”这一节,过去用一节课时间特别紧张甚至还需延长时间,现在通过网络和运用软件教学,提供给学生更多的信息资源,大大缩短学生对重点、难点的学习理解过程,仅用半节课就完成了。
3. 计算机多媒体网络辅助教学突出了生物教学的直观性,并且能使微观世界宏观化
直观性原则是教学中一个重要原则。利用现代化教学手段能够真实、生动、形象地展示生物的各种生理活动,显示生物的宏观世界和微观世界,把抽象的内容形象化,如讲葫芦藓的生殖特点。葫芦藓个体小,生殖过程必须借助于水的条件才能完成。采用现代化的教学手段,显示器上首先出现葫芦藓的完整植株,再把各个部分用分解的形式描述:其蒴帽和蒴盖脱落后,由孢蒴中放散出大量的孢子,孢子萌发形成原丝体、长出假根和芽体,由芽发育成葫芦藓植株(配子体)。配子体中的精子器和颈卵器放大,精子器中产生精子,借助水游到颈卵器中与卵细胞融合,完成受精过程。受精卵在颈卵器中进一步发育成胚,长出长柄……。整个的显示过程形象逼真,给同学以直观的感受,使不易理解的教学难点轻松自如地解决。通过计算机软件的显示,90%的同学都能自己概括出葫芦藓的生殖过程。计算机通过屏幕显示提供了视觉刺激,通过声音提供听觉刺激,我们还设想在不久的将来立体电视技术的应用将可使学生见到立体图象;香味电视技术则可以使学生嗅到不同的气味。生物教学采用现代化的教学手段,优化我们的教学结构,使我们的生物教学充满生机与活力,将为培养我们的生物科技人才做出更大贡献。
4. 能化难为易、化繁为简、化抽象为具体
生物学科的特点是细微、动态、抽象。如人体的细胞、血液的流动和尿的生成等。这些均是教学中的难点、重点,但又看不见、摸不着,理解起来有一定的困难。比如,讲血液循环时,过去我用“讲述+版画”的形式讲授,以语言讲述为主,板画为辅,虽然也能强调重点,但缺点是既不真实,也缺乏动感。如果应用计算机软件来显示这一生理过程,既能真实、艺术地再现心脏的结构和血液流动的动态过程,化静为动,化抽象为形象,增强了学生的感性认识,使枯燥乏味的生命运动现象变得新颖有趣，在显示之前可设思考题,让同学带着问题去看。如心室收缩时,心房处于什么状态?血液为什么没有流回心房?心房收缩时心室处于什么状态?另外,教师可先出示模型,使同学对心脏的形态、大小,各部分结构有一个大致的了解。打开显示器,首先出现的是心脏剖面图。用光点把4个腔进行强化,接着就是瓣膜的强化。血管与4个腔相连,分别用红光和蓝光强化,然后就是心脏搏动和血流方向,说明心脏是动力器官,使同学进一步懂得心脏的重要性,为下面讲体育锻练对心脏的影响奠定基础。另外在显示过程中,可以根据时间放慢速度,边讲边显示。这样学生在形象化、趣味化的接受知识过程中,又得到教师适时、适度的强化,使这一难于理解的知识变得易于接受。以后测验这一内容时,85%的同学都能用绘图的方式画出血流的方向,绝大部分同学都能准确掌握这部分内容。
5. 利用多媒体的人机交互技术、实现个别化教学,强化教学效果
人机交互技术是多媒体教学的重要特征。生物的许多内容都是需要反复理解和记忆的，学生可以通过终端与网络中心连接，将课堂上讲解的多媒体课件再次从教学资料中心的服务器中读取，对不理解的环节可以反复观看，并且可以观看其他教师的教学内容。例如在学习《根对无机盐的吸收》这一节时，首先在屏幕上分别演示正常的植株，缺乏各种不同无机盐的植株的彩色图片，教师提出问题：“为什么会出现这样的情况呢？”将学生引入学习的情景。然后学生利用教师提供的软件，在多媒体计算机上尝试“种”一株“植物”,学生可以根据自己的想法用鼠标点取不同的“肥料”加在“植物”上，得到计算机显示的各种表现的“植株”。为了“种”好这一株“植物”，学生可以在网络上查询有关各种无机盐的知识（教师预先提供），经过多次尝试后，学生“种”出了一株“健壮的植物”，同时也得到了关于无机盐在植物生活中作用的知识。学生将所得的结论在网上利用语言和文字进行交流，教师将发言学生的学习结果转换到大屏幕上，并进行归纳小结，使学生对这部分知识进行内化。最后，教师给出预先准备的检测题，供学生自检自测，并对其中共性的问题，作适当的讲解。
一方面使学生了解自身学习的情况;另一方面也能了解教学情况,及时采取补救措施提高课堂教学效果；并且在学生做题时通过精心设计一些问题的情境,强化刺激认知手段(如表扬、鼓励、竞争),创设宽松和谐的教学情景,使学生的智力因素和非智力因素交互促进、共同发展,让学生主动、积极地投入学习。
6. 利用多媒体动画技术,化静为动,强化学生的理解能力
在遗传规律中,等位基因分离和非等位基因之间分离及组合的互不干扰性,属于微观的、动态变化的、且肉眼难以观察,因此是教学难点。运用多媒体动画技术,完全能够模拟原始生殖细胞在进行减数分裂时,等位基因随同源染色体的彼此分离而分离,又随非同源染色体自由组合而组合的动态变化和产生配子的种类及比例。通过化静为动,化微观为宏观,化抽象的想象为具体的图像,轻而易举地达到了突破难点、加深理解、方便记忆的教学目的。
综上所述,我们认为计算机多媒体网络辅助手段在当今教育中已经发挥了特殊作用,现代教学媒体在生物教学中所起的重要作用更是传统教学媒体所无法比拟的。它能增大教学容量，开阔学生视野，诱发学生思维；它使生物课堂更精彩、更生动、更能为学生所接受。在今后的生物教学中，教师要引进先进的教学手段，并对网上资源进行开发、利用，重视网络对教学的影响。计算机多媒体网络辅助技术的应用,为教学工作提供了更为广阔的想象空间和进行创造性劳动的平台，对今后如何更好地将网络这一新科技运用到教学中我们将不懈地进行进一步探索和研究.
2004年11月
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