信息技術(shù)與初中生物課堂教學(xué)的深度融合策略探析

梁秀明

(福建省南平劍津中學(xué) 353000)

為了有效改善課堂教學(xué)質(zhì)量普遍偏低的局面，初中生物教師應(yīng)當(dāng)在課堂教學(xué)過程中加大對現(xiàn)代信息技術(shù)的研究和引入力度，借助信息化科技成果實現(xiàn)生物教學(xué)的多元化、趣味化和綜合化，從而讓學(xué)生得以在獲得更好學(xué)習(xí)體驗的基礎(chǔ)上實現(xiàn)學(xué)習(xí)成果的長效優(yōu)化.

1 利用現(xiàn)代信息技術(shù)豐富知識表現(xiàn)形式

1.1 借助直觀形式優(yōu)化學(xué)生的知識學(xué)習(xí)體驗

初中生的身心發(fā)育還沒有達到真正成熟的地步，對知識信息的理解和吸收還要在很大程度上依靠感性渠道完成，對抽象性和理論性較強的知識很難做到“吃透摸準(zhǔn)”.針對這一客觀事實，初中生物教師在講解一些比較抽象的知識概念時，可以利用信息技術(shù)在信息表現(xiàn)方面所具有的直觀化、形象化、動態(tài)化的優(yōu)勢條件，以圖片、音頻、視頻等更具感官作用效力的方式來展現(xiàn)知識內(nèi)容，縮短課程知識從課本到學(xué)生腦海中的思維路徑，降低學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的智力和精力消耗，從而在激發(fā)學(xué)生興趣的同時提高教學(xué)效率.

例如，在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能”這一部分內(nèi)容時，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)資源制作或者直接下載現(xiàn)有的視頻，讓細(xì)胞當(dāng)中的各個部分以擬人化的形象出現(xiàn)在屏幕上，通過這些角色的自我介紹以及彼此之間所發(fā)生的“比貢獻”、“找鄰居”等故事情節(jié)來幫助學(xué)生生動地記住細(xì)胞的基本構(gòu)造和各個部分所具有的功能.

1.2 借助動態(tài)化形式豐富學(xué)生的知識認(rèn)知過程

有些生物技能的應(yīng)用是需要進行一定的抽象思維推導(dǎo)的，這個過程很難通過“看得見、摸得著”的手段表現(xiàn)出來，通常只能依靠學(xué)生的自我想象來完成；而初中生的抽象思維能力還不是很強，常常在這一方面出現(xiàn)一些紕漏，教師又很難在這個過程中及時予以糾正，進而就可能導(dǎo)致一些學(xué)習(xí)問題的出現(xiàn).為解決這個問題，初中生物教師可以借助信息技術(shù)手段，將原本抽象、靜態(tài)的生物技能在電子屏幕上以動態(tài)的形式展現(xiàn)出來，讓學(xué)生能夠直觀地了解到這些技能的應(yīng)用過程以及各項生物元素對應(yīng)的變化流程，從而使學(xué)生可以更為清楚地形成相應(yīng)的生物技能概念.

比如，在講解“生物的進化”這一部分內(nèi)容時，教師就可以借助動態(tài)視頻影像乃至VR投影等方式，將一種生物從誕生之初一直到現(xiàn)在的進化過程以及其在每個進化階段所具有的形象展示給學(xué)生，甚至還可利用AI軟件讓生活在不同時期的已經(jīng)滅絕的生物“活”過來，使學(xué)生從直接認(rèn)知層面對生物進化的總體趨勢和其與環(huán)境變化的關(guān)系形成準(zhǔn)確的認(rèn)識.

2 利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建知識體系框架

2.1 利用思維導(dǎo)圖完善知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

隨著學(xué)段的升高，初中生物的教學(xué)內(nèi)容也在逐漸增多，知識點間的聯(lián)系作用方式也變得更加多樣、復(fù)雜，低學(xué)段的“點”式知識記憶和應(yīng)用法已經(jīng)很難再發(fā)揮出顯著的作用——這也正是為什么很多學(xué)生在升入八年級后生物成績會出現(xiàn)下滑的主要原因.針對這個問題，初中生物教師可以借助信息化設(shè)備，幫助學(xué)生構(gòu)建起一幅思維導(dǎo)圖，將學(xué)生們已經(jīng)學(xué)到的知識內(nèi)容按照知識點間的應(yīng)用聯(lián)系和邏輯關(guān)系串聯(lián)成一條完整的知識鏈條，再借助一些經(jīng)典例題將不同的鏈條橫向連綴成一張知識網(wǎng)，以此來引導(dǎo)學(xué)生對各項知識模塊形成比較清楚的認(rèn)知，從而在解題過程中能夠運用得更加得心應(yīng)手.

比如在進行“生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性”這一章的綜合復(fù)習(xí)時，教師可以將上一冊中的“生物圈中的動物”和“生物圈中的微生物”這兩個關(guān)聯(lián)章節(jié)的重點知識作為補充引入，利用電子白板現(xiàn)場帶領(lǐng)學(xué)生繪制一張關(guān)于“生態(tài)系統(tǒng)”的思維導(dǎo)圖，用鼠標(biāo)或觸屏筆在屏幕上先后畫出“非生物的物質(zhì)和能量”、“生產(chǎn)者”、“消費者”、“分解者”等幾種角色的定義、作用、具體例子以及“捕食”、“寄生”、“共生”和“競爭”等幾種生物關(guān)系的概念和實例，幫助學(xué)生將這些涉及“生態(tài)系統(tǒng)”的知識內(nèi)容完整地做一次回顧.

2.2 利用虛擬場景優(yōu)化知識應(yīng)用框架

“學(xué)以致用”是課程教學(xué)的基本理念和最高追求，同時也是實現(xiàn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)和深度理解的絕佳手段.初中生物教師在組織學(xué)生應(yīng)用既有學(xué)習(xí)成果時，可以通過網(wǎng)絡(luò)資源和成像軟件的協(xié)助，為學(xué)生展示出多種多樣的知識與技能應(yīng)用場景，使學(xué)生在這些場景的代入下開展學(xué)習(xí)成果應(yīng)用，讓學(xué)生能夠形成更深刻的學(xué)習(xí)記憶與方法領(lǐng)會，并以此為素材充實學(xué)生的知識應(yīng)用框架.在這個基礎(chǔ)上，教師還可以融入一些學(xué)生們比較感興趣的趣味元素，讓場景的營造更有興趣代入感.

例如，為了完善“我國的綠色生態(tài)工程”這一部分的教學(xué)成果，教師可以通過全息軟件或VR設(shè)備，在教室中為學(xué)生們還原出一個虛擬的“防護林”，引導(dǎo)學(xué)生觀察“防護林”中“護林員”和“植樹者”們巡查森林、栽種植被和追捕偷獵者等工作的具體執(zhí)行過程；并可讓學(xué)生試著和影像中的虛擬人物進行對話，按照對方的要求完成各類輔助性任務(wù)，讓學(xué)生的課程學(xué)習(xí)更有代入感.

3 利用現(xiàn)代信息技術(shù)完善學(xué)情信息的收集和利用

3.1 提高學(xué)情信息的整合效率

初中生雖然還沒有經(jīng)過真正意義上的身心發(fā)育高峰期，但是由于諸多先天因素及后天條件的綜合影響，每個初中生在知識基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、思維習(xí)慣及興趣愛好等方面均存在著巨大的個體差異，且這種差異是很難通過人為手段而完全消除的.初中生物教師要認(rèn)識并承認(rèn)這一事實，在進行課堂教學(xué)之前首先針對每個學(xué)生的學(xué)情信息進行充分的調(diào)查和收集，而后以之為基礎(chǔ)形成學(xué)情檔案.這一項工作的開展，初中生物教師可以借助掃描輸入設(shè)備以及大數(shù)據(jù)處理軟件來提高效率，同時借助“云”存儲等技術(shù)實現(xiàn)電子檔案的長效保存和及時共享.同樣的，在進行后續(xù)信息的補充和調(diào)整時，初中生物教師也可以直接進行線上和遠程操作，大大拓展學(xué)情信息的作用和調(diào)取維度，從而使初中生物教師工作的開展更能滿足學(xué)生的個性條件和需求.

例如，教師可以將每個學(xué)生近一個月乃至一個學(xué)期內(nèi)的作業(yè)收集起來，借助掃描軟件或設(shè)備將學(xué)生們的作答情況錄入到計算機中，而后借助數(shù)據(jù)分析軟件將這些題目按照不同的難度、題型和考查方向做出劃分，最后憑借大數(shù)據(jù)AI判斷出每個學(xué)生在不同知識方面中的得分情況和短板分布，以此來了解學(xué)生們的弱項所在，甚至還可據(jù)此推斷出每個學(xué)生的生物解題思維模式.

3.2 提高分層練習(xí)的執(zhí)行效率

在完成上一點中所提到的工作之后，教師就可以結(jié)合每個學(xué)生的個性學(xué)情來設(shè)計、執(zhí)行更有針對性的教學(xué)策略了.在過去的工作當(dāng)中，教師如果要組織一場考試往往需要自己親自選題，其間雖然可以利用現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)題庫，但也耗費了很大的精力；有了現(xiàn)代信息技術(shù)的協(xié)助，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)題庫和既有的電子學(xué)情檔案，再借助大數(shù)據(jù)軟件和自動組題系統(tǒng)，首先完成對題庫內(nèi)容按照題型、難度和考查維度等標(biāo)準(zhǔn)的子庫劃分，而后使之與每個學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況進行匹配，最后則可一鍵生成對應(yīng)的練習(xí)題庫，從而實現(xiàn)分層練習(xí)速率的大幅度提升.

比如，針對那些成績較好且穩(wěn)定的學(xué)優(yōu)生，教師可以適當(dāng)調(diào)高組題軟件中“難度”和“考查維度”兩個選項的參數(shù)，讓題庫中的例題更多地設(shè)計知識和技能內(nèi)容的整合考查以及實踐應(yīng)用向的練習(xí)；而面對“底子”較差的學(xué)困生，教師則可提高網(wǎng)絡(luò)題庫資源中基礎(chǔ)題模塊的導(dǎo)入數(shù)值，讓題庫中單項考查題目以及對生物基本概念的復(fù)述型題目所占比例升高，以此來讓考試的難度顯得更有適配性和漸升性.

4 利用現(xiàn)代信息技術(shù)拓展課外學(xué)習(xí)渠道

“多學(xué)多練出成績”是很多初中生物教師的共識，然而如何能夠為學(xué)生提供更多的課內(nèi)知識、技能應(yīng)用平臺卻是一個很難有效回答的問題.在現(xiàn)代信息技術(shù)的加持下，教師可以借助海量的網(wǎng)絡(luò)資源和迅捷的線上通訊來在單位時間內(nèi)以低成本、大容量、多形式的手段來為學(xué)生開辟出更多的學(xué)習(xí)渠道，利用課堂之外的豐富資源為學(xué)生搭建出運用既有學(xué)習(xí)成果解決問題、完成任務(wù)的舞臺，同時也可以讓學(xué)生通過上述渠道獲知更多、更詳細(xì)的知識內(nèi)容，還可以在諸多專業(yè)人士的引導(dǎo)下幫助學(xué)生實現(xiàn)生物綜合素養(yǎng)的進一步提升，從而對完善生物課堂教學(xué)成果起到巨大的促進作用.

比如在“我國的植物資源”這一章節(jié)的綜合教學(xué)完成之后，教師可以利用交互式白板或?qū)W生端計算機等設(shè)備，帶領(lǐng)學(xué)生登錄中國生物教育網(wǎng)或中國生物科學(xué)館官網(wǎng)，引導(dǎo)學(xué)生通過這些網(wǎng)站中的“綠色中國”等板塊了解到更多涉及我國植物資源的課外知識，并聆聽專業(yè)講解員對這些知識的介紹，還可結(jié)合自己的學(xué)習(xí)收獲來解決一些網(wǎng)站中的趣味習(xí)題等等.

5 利用現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)化家校合作

任何教育成果的取得都離不開來自教師和家長的共同努力與默契配合，這是亙古不變的道理.基于這一認(rèn)識，教師要在不斷完善課堂教學(xué)的同時，依托信息技術(shù)建立起與學(xué)生家長之間更為方便、立體、多元的溝通渠道體系，一方面及時就學(xué)生在校、居家期間的生物學(xué)習(xí)狀態(tài)、表現(xiàn)做相互交流，另一方面也可將有關(guān)于居家生物學(xué)習(xí)和指導(dǎo)的資料、案例分享給家長，為家長提供開展居家輔導(dǎo)的必要條件.當(dāng)然，初中生物教師在進行這項工作時要把握“適度原則”，不要將過多工作轉(zhuǎn)移給家長，以免影響正常的教育進度和效果.

例如，教師可以將自己講解一些重點、易考內(nèi)容的過程用手機或攝像機完整地記錄下來，并將之剪輯成一部微課視頻，而后將視頻上傳至家校群文件或本班“云”空間中，方便家長隨時隨地了解子女的學(xué)習(xí)動態(tài)以及必要的指導(dǎo)思路與技法.

除了以上幾方面主要策略之外，初中生物教師還要借助信息技術(shù)完善自我素養(yǎng)的提升工作，通過挖掘、吸收大量的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源實現(xiàn)個人業(yè)務(wù)素養(yǎng)和專業(yè)文化素養(yǎng)的穩(wěn)步提高與動態(tài)整合，從根本上鞏固、強化課程教學(xué)優(yōu)化的“能量源”.

生物絕不是一門枯燥、乏味的課程，它充滿了智慧和樂趣，理應(yīng)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有所樂、有所得、有所成.初中生物教師要從根本上認(rèn)識到這一點，將現(xiàn)代信息技術(shù)更多地應(yīng)用到課堂教學(xué)當(dāng)中，通過豐富知識表達形式、構(gòu)建知識體系框架、完善學(xué)情信息的收集和利用、拓展課外學(xué)習(xí)渠道以及優(yōu)化家校合作等方法來讓生物課堂的提升乘上信息科技的“東風(fēng)”，全面優(yōu)化學(xué)生的生物學(xué)習(xí)體驗，引導(dǎo)學(xué)生更好地學(xué)會生物、用好生物、愛上生物，從而為學(xué)生日后進一步的生物綜合素養(yǎng)成長打下堅實的基礎(chǔ).