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關鍵詞:信息技術;課程整合;生物教學
隨著信息技術的高速發展,社會對綜合性人才的需求急劇增大。傳統的學科劃分,使得整個知識鏈變得過于細化,顯得支離破碎,學生的知識水準難以應付信息化社會對人才的需求。我們怎樣才能培養一個符合現代社會需要的、能在社會競爭中處于主動地位的現代人呢?新的課程改革提出了根據學科之間的聯系,整體協調、相互結合、相互滲透,使系統各要素都能發揮最大、最優的效益,從而達到優化教學過程,提高教學效率為目的課程整合理念。
信息技術與學科課程的整合是指在學科教學過程中把信息技術、信息資源、信息方法與課程的教學目的、任務、內容有機結合在一起,實現信息素養與學科素養“互惠雙贏”的過程。生物學作為21世紀的熱門科學,其學科內容更新速度日益加快,對于社會、經濟和人類生活的影響也愈見深刻,傳統的教學方式已經不能滿足生物學科教學的實際需求,下面就如何將信息技術與生物學科教學進行有機整合,培養學生解決生物學科問題的綜合能力,談談我自己的看法。
1.信息技術有效提高學生對生物的學習興趣,激發學生的學習動機。學習興趣與學習動機是學生學習的動力源泉,如果解決了動力不足或動力缺乏問題,那么學生的學習障礙就幾乎解決了一半。信息技術與生物整合教學在解決這個難題上發揮了很大的優勢,傳統的生物教學是運用語言的描述、文學的說明和實驗的演示來完成的,語言的描述具有不確定性、可信度低、變動性大的特點,文字的說明比較抽象乏味,實驗的演示只能給學生以結論,微觀現象難以描述,特別是一些具有微觀動態過程的內容,學生不能身臨其境的體會,這就大大降低了學生學習生物課程的興趣。信息技術運用于生物教學將可以克服了這些缺點,將實驗的模擬過程形象地展示給學生,提高了學生的學習興趣。教師們總結說:“使用信息技術教學后,學生學習的興趣與日俱增。主要表現在三個方面:一是學生課堂注意力明顯提高,二是對教學信息的反饋比較積極,三是增強了學習的主動性,不再把學習當負擔。”
2.信息技術運用于生物教學能夠培養學生的自學能力,促進學生掌握發現學習的方法,培養他們的創造性思維。如生物教師在講光合作用時,如果僅僅依靠實驗和講解,學生需要通過思考得出答案,而且容易遺忘。但在最后用課件把光合作用的整個過程展示出來。學生就非常深刻的體會到,二氧化碳和水在陽光的照射下變成有機物和氧氣,不容易遺忘,而且讓學生感受到自然界的神奇,這將促進學生自覺的把自己自學時對光合作用的理解和現在看過課件之后對它的理解進行對比,從而找到自己在自學時存在的不足。這樣可以提高學生的自學能力,找到適合自己的一套學習方法。
3.信息技術運用于生物教學能夠有效地幫助學生身臨其境。信息技術將為為學生對生物的學習創建了良好的認知環境,為學生掌握新知識提供了捷徑。如,教師在講授《反射》內容時,利用制作的課件,讓學生正確區分條件反射和非條件反射,并且把條件反射與非條件反射的關系形象生動的展現出來,把學生帶入了狗對鈴聲的無關刺激變成有關刺激這樣一個發展的環境.學生會切身體會到條件反射是建立在非條件反射的基礎上。在講述喝酒、吸煙的危害時,用課件生動把酒后駕車出車禍,喝酒誤大事,那些煙君子成天吞云吐霧導致經濟上和精神上的損失,給學生提供了一個身臨其境的環境,感覺到宣傳戒煙、戒酒已刻不容緩。結果發現,課件的這種身臨其境作用,使學生很快就掌握了這些概念,節省了教師講述的時間,而把更多的時間留給學生練習。
4.信息技術與學科教學整合能夠幫助學生鞏固學習效果。任何一種新的教學手段都會因其形成的新穎性而在短期內提高教學效果,信息技術與學科教學不例外,那么,這種效果是否穩定呢?對現在信息技術的發展趨勢和信息技術在實際教學中的作用來看,應該是大有發展前途的一種教學手段。
但在教學實踐中,一些生物教師對“整合”的理解有一些偏差,存在著一些誤區。比如過分追求技術的運用,一節課中大量采用多媒體手段,整堂課顯得十分花哨,無形中將傳統教學手段全盤;為了“整合”而“整合”的現象,只是一種花瓶式的、僅供教師做公開課和比賽采用的形式;僅僅考慮信息技術對教師教學的輔助作用,而忽略了信息技術在幫助學生學習中的作用等。那么如何將信息技術與生物課程有機地、高效地整合呢?
1 依據知識類型,選擇整合手段
1.1 微觀知識的教學當代生物學的發展早已進入分子水平探究生命本質。高中生物學有大量涉及分子層面的知識,如蛋白質、DNA的結構,僅僅通過掛圖和語言表述,學生往往難以理解。通過信息技術可以模擬、放大有機分子和細胞的各種結構,實現微觀知識宏觀化、平面知識立體化、抽象知識具體化,極大程度地提升學生的認知水平。
1.2 動態知識的教學“有絲分裂”和“減數分裂”是高中生物學中典型的動態知識,由于其抽象、微觀、變化復雜,歷來是教學和考查的重點和難點,更是學生學習的困難所在。通過3DMax、Flas模擬或PowerPoint分步展示,用動態化的表現手段使學生有直觀、準確、形象的理解,優化教學過程。
1.3 生理學知識的教學高中生物學中有大量涉及生物體生理的知識,以吸水為例,高中生物學中“植物對水分的吸收和利用”涉及根尖細胞的吸水方式,“水的平衡與調節”中腎小管與集合管對水分的重吸收作用。此類知識若只采用掛圖或圖片難以讓學生理解,此時動態課件便是最有效的工具。
1.4 生態學知識的教學“生態系統的穩定性”一節中知識點不是很多,但因其宏觀、理論性強,對前幾節內容(生態系統的結構、成分、營養結構、功能等)高度概括,采用常規教學模式完成教學后,學生會做題,卻往往說不出所以然,這表明學生對“穩定性”難有深刻的認識。筆者在設計這節課時,截取一段以“生物圈Ⅱ號”實驗為主題的視頻資源,學生在觀看時為人類能建造一個如此浩大的工程而震撼,隨后又為實驗的失敗而感到遺憾。筆者又利用視頻截圖引導學生對“生物圈Ⅱ號”內部的生物成份進行分析,對生態系統穩定性的理解由淺入深、由現實上升到理論,既使學生獲得了相關知識,又滲透了人與自然和諧發展的理念。
2 依據課型,選擇整合途徑
2.1 新授課新授課一般根據上述原則來選擇整合模式,選擇恰當的結合點,主要目的是激發學生學習動機,突出重點,突破難點。
2.2 復習課高三復習“遺傳的物質基礎”時將“DNA是主要遺傳物質”“DNA分子的復制與結構”“基因的表達”和“基因的結構”等知識結合在一起,信息量非常大,難點頗多,大多數學生復習時很吃力。教師可利用FrontPage或PowerPoint制作課件,呈現完整的知識體系,再逐一加以詳解,學生可根據自己的水平,有的重點復習“DNA分子的復制”,有的重點復習“基因的表達”,全體學生均可進行自主復習,并輔之以習題鞏固、強化,從而取得良好的效果。在復習課中,一個設計完善、準備充分的課件,既對基礎好的學生起到提綱挈領、高效復習的作用,又可幫助基礎薄弱的學生起到“新授”、重新學習的作用,使復習課真正起到“查漏補缺”的作用。
2.3 實驗課生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,真實的實驗操作在中學生物教學中起著至關重要的作用。然而有些實驗因受客觀條件的限制,或受不同因素的影響,導致實驗結果不夠清晰,成功率不是很高,因而不能達到預期的教學目標,如“DNA的粗提取與鑒定”等實驗。此類實驗課結束后,教師可用Flas模擬實驗過程,獲得正確的實驗現象,從而校正學生操作中的誤差。
還有一些是中學現有條件不可能完成的實驗,如魯賓和卡門用同位素標記法證明光合作用產生的氧的來源,T2噬菌體侵染細菌實驗。以及大多數中學無法進行的實驗,如孟德爾利用豌豆進行雜交、自交、測交的實驗,玉米的有性雜交實驗。傳統教學中教師一般采用靜態掛圖“生動”講解,甚至“空談”。利用信息技術手段可將這些實驗轉化為動態,使學生的認知更具體,理解更深刻。當然用課件模擬實驗是有限度的,不能完全替代學生的動手操作。中學生物學中的實驗知識畢竟是以學生真實動手體驗和自主探究為主,課件模擬只是一個有益的補充。
3 依據學生特點,選擇整合方式
[關鍵詞]生物技術;綜合實驗;教學改革
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)06-0001-03
知識經濟時代下,創新能力是個人和社會發展的關鍵。隨著社會對創新型人才的需求逐步增加,培養創新型人才成為目前高等教育的重中之重。高等院校在實踐教學過程中,應當著重培養學生的創新型思維能力和探索能力,增強學生解決實際問題的能力,以培養創新型人才?,F如今,各學科之間的聯系日益緊密,與生命科學相關的交叉學科、邊緣學科發展迅速。生命科學類課程具有較強的實踐性,開設實踐教學課程對培養學生的動手實操能力、創新能力和綜合能力具有極其重要的意義。
但是隨著近年來高校的不斷擴招,教育資源不足以及教育模式單一化的弊端日益突顯出來。當前高校的實踐教學模式已經無法達到培養創新型人才的要求。提高學生的實踐能力和創新思維是當前實踐教學改革的重要內容。目前開展的實驗課僅僅是作為課堂教學的輔助內容和手段,雖然這可以與課堂的理論教學相銜接,但其弊端也很明顯,其弊端主要體現在以下幾個方面。第一,課程內容單一,課程安排的驗證性實驗以教科書中的理論為主,往往忽略各學科之間的聯系,缺乏系統性、綜合性、連貫性,對學生創新思維能力的培養不利。第二,傳統的實驗教學,讓學生只會“照葫蘆畫瓢”,學生完全是被動地進行實驗,只會按部就班地依據實驗指導書上的實驗目的、實驗原理、實驗步驟等來進行實驗。這種如同按方抓藥般進行的實驗讓學生缺乏發現問題、分析問題及解決問題等技能的鍛煉,會影響到學生的學習興趣、對學生的培養效率和學生全面素質的提高,學生潛在的自主學習能力和創新能力得不到充分的發揮。第三,實驗內容重復老套,各門實驗課程在實驗課上自成體系,各課程實驗性質和內容相似。第四,學生數量多,課程安排時間緊張,實驗儀器設備、師資、實驗空間、經費等教學資源配置無法充分利用。可見,面對當前實踐教學的不足,實驗教學改革勢在必行。實踐教學課程由開始的單一封閉的驗證性實驗逐步朝著多元開放的綜合性實驗和設計性實驗方向轉變,但是如何使各學科間緊密銜接,利用與之相關的交叉學科和關聯學科,優化實踐教學體系,在原基礎上建立更具開放性的管理模式,這已經成為實踐教學改革的重要目標之一。
開放性多學科綜合實踐課程應聚焦于創新型人才的培養。針對當前實踐教學課程中綜合性實驗突顯出來的問題,應打破實踐教學原有的局限性,建立具有開放性的實驗管理模式,提高實踐教學的質量,優化教學資源配置,在專業實踐教學的過程中培養學生獨立自主的學習能力和創新能力,對開放性多學科綜合實踐教學理論進行更為深入地探討,建立新型實踐教學模式。
一、實驗教學改革措施
(一)教學基地和師資隊伍的完善
一方面,專業實驗室應當整合各項實踐教學資源,完善實驗室的實驗儀器設備,將實驗室綜合研究功能提升到一個新的層次。另一方面,教學經驗豐富的教師可以教學團隊的形式參與到實踐教學中來,以科研小組的形式開展實踐教學工作,監督指導實踐教學的設計及實踐,打造更具凝聚力的實踐教學團隊。
(二)實踐教學課程的設置
傳統的生命科學實踐教學課程內容隨著各學科理論知識的不斷發展及科研技術的不斷成熟已經逐步自成體系,但是這也使得各項實驗資源的利用及其優化配置受到一定程度的影響,這給學生實驗技術及創新能力的提高帶來了一定的負面效果。在生命科學多學科實踐教學改革中,應以分子生物學、與基因工程相關課程的實驗為主,穿插綜合運用生物信息學、微生物學、生物化學等課程的知識,將科學理論知識與科研實H操作相結合,遵循實驗內容由易到難的原則,循序漸進地設置驗證性實驗、綜合性實驗以及創新性實驗三者相結合的實驗課程體系。此外,還應將各學科的知識整合到實踐教學中,以培養全面、綜合型人才。
1.驗證性實驗課程的設置
與傳統的實踐教學不同,驗證性實驗已逐步成為學生基本技能培訓的主要形式。驗證性實驗課主要是在學生學習理論知識的同時相應地安排一些基礎性實驗,其主要開設在大二階段。其是想讓學生通過實驗達到鞏固課堂科學理論知識的目的,并使學生熟悉各類常規實驗儀器設備的科學操作,掌握科研活動的基本實驗技能。同時,也應當鼓勵學生養成課前預習、熟悉實驗流程的學習習慣,并在實驗過程中培養學生及時準確地記錄相關實驗數據、對結果進行獨立思考和分析及規范撰寫實驗報告等能力,為學生后期相關課程的學習夯實基礎。
2.綜合性實驗課程設置
綜合性實驗課程是在驗證性實驗的基礎上開展的一門對眾多科學理論知識及科研技巧進一步學習、理解、掌握的課程。綜合性實驗課程的學習涉及各科理論知識,需要綜合運用各類實驗技能。綜合性實驗課程作為一個熔爐能將科學理論知識和具體的實踐操作熔鑄在一起,使兩者之間的聯系更為緊密,使學生能夠更全面地吸收消化所學的知識。學生在連貫的實驗過程中通過自己主動查閱相關資料,并在教師的監督指導下獨立完成實驗的設計和實驗操作。在整個綜合性實驗課程中,導師只是扮演監督指導的角色,而學生才是自主獨立地通過具體實踐教學解決實際問題的主體。這能培養學生自主學習、獨立分析問題和解決問題的能力。
關鍵詞: 中學生物課程教學多媒體整合
素質教育的主題是:全面提高學生的綜合素質。隨著科學和社會的進步,“素質”的內涵在不斷演變,不斷延伸。為教育教學的改革開辟了一條無止境的路。
隨著科學技術的日益發展,投影機、實物展示儀、多媒體設備作為新的教學儀器進入了課堂,互聯網也被運用到了教學中?,F代教學媒體的應用,不但促進了教育教學方法的改革,而且有效地提高了教育教學水平。在實際教學過程中,多媒體教學以其獨特的優勢正逐漸為教師們所采用,并為學生所喜聞樂見。對于生物課程中那些枯燥、抽象及難于理解和掌握的知識,如果采用計算機輔助教學,就可以化枯燥為有趣,變抽象為直觀,從而解決并突破教學中的難點。比如細胞分裂、DNA的結構和復制、基因的表達、生殖發育、基因工程、細胞工程等教學內容,不易于學生的觀察和實踐,因此可采用課件動畫或觀看有關科教紀錄片的形式演示這些生理過程或實施過程,讓學生有更形象、生動的認識,也便于他們理解和掌握這些抽象的教學內容。生物課程的信息量大,通過計算機輔助還能對大自然的萬千事物信手拈來,在有限的時間和場地內就展示大量的生命現象和規律。利用計算機還可以將生物題目中繁雜的題干快速地展示出來,進一步提高課堂效率。
多媒體教學法,它的特點是教學過程中出現了多種相關的“媒體”:如標本、實物、動畫等,這些教學媒體,不僅準確、豐富地“攜帶”了教學相關信息,而且把知識點轉化為了聲音、圖像、動畫等,使生物課中枯燥、抽象的概念變得生動、具體。學生在多媒體的幫助,對所學知識看得見,摸得著,更加激發和調動了學習積極性,并有效地提高了理解和分析問題的能力。
一、恰當運用多媒體,激發學習興趣,集中注意力
中學生對生物課感興趣是因為生物課講述的是鮮活的生命,是現實生活中存在的真實現象,但是在如今是信息時代,同學們渴望到更廣闊的生物世界中暢游。
通過實物投影儀,可以讓學生更加直觀地觀察一只昆蟲的結構,如:在講《節肢動物門》這一節內容時,抓一只蝗蟲,放在實物投影儀的展示板上,對照實物講解,非常充實和生動。
然后,教師可以通過大屏幕,將蝗蟲的頭、胸、腹部一一指出,并數一數蝗蟲有多少對足,讓學生仔細觀察蝗蟲發達的一對后足,從而了解蝗蟲跳得又高又遠的原因。恰當地運用各種多媒體設備,把實物展現在學生的面前,可使學生身臨其境,激發學生的學習興趣。
二、巧用網絡,豐富課堂教學內容
那么,如何才能利用好課堂的四十五分鐘,拓寬學生的知識視野呢?
計算機的應用、互聯網的出現,讓整個世界變小了,人與人的之間的距離更近了,每個人獲取知識的方法也更簡單了。老師和學生既可以通過互聯網獲取新知識,又可以將這些新知識應用于學習之中,開闊學生的視野。
我校電教室里配備了多媒體電腦、大屏幕投影,購置了教學光盤,在生物課上,我經常把學生帶到電教室上課,如為了講生物的適應性,我把《動物世界》這張光盤在課堂上播放;我放上一段《地球的南極》,讓學生了解南極,理解生物是如何適應自然界的。同學們興趣盎然,表現出了極大的興趣。
互聯網的出現,為同學們獲取知識提供了便利。如在上《節肢動物門》這一課時,我在講完了課本知識后,為了拓寬學生的視野,我帶領學生進入“廣東蝴蝶”這個網站,學生立刻被網站上豐富多彩的知識吸引,紛紛表現出了極大的興趣。這樣一來,不僅豐富了課堂知識內容,而且教會了學生獲取知識的方法。
聲音、圖像、動畫俱全,豐富了課堂知識內容,活躍了課堂氣氛,使知識點更直觀,更形象,更易于學生理解和掌握。
三、使用多媒體技術,增強學生的理解和分析能力
多媒體技術的出現,可以提高學生的感性認識,增強學生的理解能力,啟發學生積極思維,觸發學生靈感,培養他們的理解和分析能力,從而實現學生素質的全面發展。
例如,我在上《細胞的有絲分裂》這節課時,利用多媒體設備動畫演示細胞有絲分裂過程,把原本抽象、難以理解的知識通過動畫形象演示出來,使同學們易于理解,印象深刻,從而順利達到教學目標。
多媒體技術,可以把知識點轉化為聲音、圖像、動畫,可以直觀地表述難以理解的知識點,使課堂不再枯燥乏味,而是充滿了生機,增加了趣味性,培養了學生的理解和分析能力及解決問題的能力。
[關鍵詞]雙向;反饋;整合;效益
一、現代化信息技術運用到生物課堂的必然性分析
信息的急劇膨脹和科學技術的迅猛發展已成為當今社會日益凸現的特點。在信息量劇增的社會中,要在激烈的競爭中生存和發展,學生必須擁有解決問題的策略和運用恰當工具來學習、合作和交流的能力,而傳統的教育方式和教育手段已經遠遠不能適應培養學生這些必備技能的要求。以計算機多媒體和網絡通信為基礎的現代化信息技術是現代教育技術的重要組成部分,其應用帶來了教育信息傳播手段的躍變。信息技術作為促進更高級學習的工具,一方面利用信息技術保證課程標準更高質量的實現,另一方面創設和營造信息支持下的綜合化學習活動和豐富多 彩的學習環境,為學生將來在信息日益豐富的社會中的生存、學習和工作奠定基礎。計算機多媒體作為新型高科技教學媒體,可以集動畫投影、幻燈、錄像、照片、掛圖、板書、錄音于一體,由計算機實現綜合處理和管理,通過十分簡便的操作將圖、文、聲、像等多種信息根據課件創意及使用者的意愿有機地結合傳輸給學生,在大大提高教學效率的同時,又能相當好體現任課教師的教學思想和教學特色。實踐證明,在課堂教學過程中,只要我們能以現代教育思想、素質教育思想為指導,恰當合理地運用現代教育技術,就能大大地促進師生間的雙向交互反饋,增大教學容量,明顯改善教學效果,有效提高教學效率。同時,能還給學生充足的自由發展的空間和時間,大量閱讀課外書籍,積極參加各種活動,發展自己的愛好特長,全面提高能力。
二、現代化信息技術與生物課堂整合的優點
1.現代化信息技術使生物課堂教學內容更簡單、更具體。生物學是細微、動態而且抽象的一門科學。大部分生理現象,比如人體的細胞分裂、血液的流動、神經的傳導、食物的消化過程等對于高中學生來說非常抽象,看不見,摸不著,理解起來困難較大。過去教學模式,雖然也能強調重點,但缺乏生動性,學生不易產生動態性理解。如果應用現代化多媒體演示這些生理過程,通過電腦化處理,既能真實、藝術地再現細胞的分裂、血液的流動、神經的傳導、消化道蠕動的動態過程,使其更具體、更形象,既增強了學生的感性認識;又使枯燥乏味的生命運動現象變得生動活潑。在播放視頻的過程中,我們可以通過慢放、暫停、快放等方式放映,教師可以邊解釋邊放,將兩種教學形式有機地結合起來。這樣,學生在接受知識過程中,又得到教師必要的強化,使這些不容易理解的知識變得易于接受,使學生由厭學變為好學。電教媒體的生動、直觀,接近于現實,便于使學生記憶加深,教學中再與講解結合,使其形象化、趣味化,達到化難為易、化繁為簡的效果,是以往單純的講述教學法永遠不能達到的。
2.運用現代信息技術輔助教學有利于集中學生的注意力。聽課時注意力集中與否是學生一堂課學習成敗的重要保障。心理學研究表明,人們在學習時,使用視覺媒體其注意力集中的比率為81.7%,而使用聽覺媒體其注意力集中的比率僅為54.6%。多媒體形象、生動、直觀,符合學生的認知規律??茖W合理地利用多媒體方式來展示教學內容,較語言、板書、書本更能引起學生的注意。
3.運用現代信息技術能增加學生的感性認識。生物學中的生理知識具有細微、動態和抽象等特點,所授知識既看不見,又摸不著,理解起來又有一定困難,如被子植物的雙受精現象,有絲分裂與減數分裂等。這些都是教學過程中的難點、重點內容,如果應用計算機軟件來顯示這一生理過程,既能真實、藝術地再地知識,變靜為動,化抽象為形象,增加學生的感性認識,又使枯燥乏味的生命運動現象變得新穎有趣。
4.運用現代信息技術能強化刺激,促進記憶。記憶是人腦對所經歷過的事物的反映,是經歷過的事物在人腦中留下的痕跡。而痕跡的形成是由刺激引起的,刺激的愈強,保持的愈持久,就越容易被激活而產生回憶。心理學研究表明,多種感官的協調活動有助于提高識記的效率。就視聽而言,視覺識記優于聽覺識記,視-聽識記優于單純的視覺識記或聽覺識記,同樣的一份材料,單用聽覺媒體學習,三天后記憶保持率為15%,單用視覺媒體學習,三天后記憶保持率為40%,若視聽并用,三天后記憶保持率為75%。以計算機多媒體和網絡通訊為基礎的現代信息技術,由于能把一個個活生生的畫面展示給學生,充分調動了學生多感官參與學習活動,強化了刺激,從而提高了學生的記憶水平。
三、現代化信息技術與生物課堂整合中應注意的問題
多媒體課件中圖像、文字、聲音的顏色、形狀、強弱等媒體元素的結合,極大地滿足了學生的視聽等感官需求,能激發學生的學習興趣。于是教師就在制作多媒體課件上大下功夫,圖片文字、音像視頻應有盡有,屏幕畫面復雜絢麗,特別是公開課和評優課幾乎變成課件制作比賽,認為課件做得越“漂亮”,學生就越容易理解和掌握課堂內容。實際上密集的視聽刺激容易使學生產生視覺、聽覺上的疲勞,同時容易分散學生的注意力,淡化主題,對于理解和掌握教學內容反而不利,削弱了預期的目標。但在實際教學中由于多媒體的使用,往往是教師按照做好的課件順序播放課件,學生則被動地跟著當觀眾,缺少思考的機會,缺乏師生互動和交流,影響創新思維特別是想象力的培養,實際仍然是一種由“人灌”演變為“機灌”的被動的填鴨式灌輸。
[參考文獻]
[1]張鐵明.教育信息論[M].江蘇教育出版社.
[2]陳錄生、馬劍俠.新編心理學[M].北京師范大學出版社.
關鍵詞: 高中 生物教學 信息技術 整合模式
將高中生物教學和信息技術進行整合模式探究,目標在于更好地彌補傳統課堂教學的不足,充分調動學生學習積極性,從而提高學生學習和思考能力,突出教育教學的宗旨,創新課堂教學模式,使得短暫課堂教學中,學生能學到更多的知識,達到更好的學習效果,使高中生物課堂教學提升到更優質、高效的水平。下面對高中生物教學和信息技術的整合模式進行分析。
1.借助信息技術展現特定的教學情景,使課堂教學更生動
借助信息技術展現特定的教學情境,可以更好地調動學生的學習積極性。興趣是最好的老師,只有在課堂教學中讓學生體會到知識的樂趣,調動學生學習自主性和學習積極性,才能使教學達到事半功倍的效果。傳統課堂教學中,老師一般只是利用一些簡簡單單的學習掛圖,或者借助一些顏色的變化等方法,調動學生的學習主動性。這些方法明顯存在很大的不足,在現今科技快速發展下,電子產品的種類非常豐富,利用現代高新電子產品,可以很好地彌補課堂教學簡單單調的不足[1]。導課時,教學老師可以利用多媒體播放一些與課程有關的動畫、圖片和資料等,這將有效激發學生的學習主動性,讓他們對課程更感興趣。例如:教授“生物的進化”這個課程內容時,教師可以播放一些教學小短片,如《地球億年進化史》,可以讓學生更直觀地了解到,生物是通過怎樣的方式進化而來的,以及生物之間遠近的血緣關系,使得學生對生物課程更感興趣。如《光合作用》教學時,教學老師可以利用一些科學家對光合作用研究的相關資料進行放映,將學生帶入那種情境,促進學生思考大自然、觀察大自然和探索大自然。利用這一系列短片資料,不但可以提高學生對生物學科的興趣,提高學生的學習積極性,而且放映這一系列短片時,還可以使學生的情感得到感化,甚至能培養學生給科學獻身的理念。
2.利用信息技術教學解決教材的重點難點
利用信息技術進行教育教學可以非常有效解決在教材中出現的重難點問題,可以非常有效地提升教育教學水平,提高課堂教學效率。生物課堂教學中,有許多問題是教師難以用口頭和書面表達清楚的,如許多生命現象、生化的反應代和謝的途徑等。融合現代信息技術的多媒體,可以進行聲音、圖像、動畫等多種形式的闡述,使教學內容由靜止變成動態,可以增添課程的趣味性,使課程內容更直觀生動,在很大程度上滿足學生對課堂教學中的視聽需求,更快速地使學生搭建牢固的理論模型和知識框架,從而使課堂教學的重難點得以輕松解決。比如:對于生物課程教學中的基因自由組合定律這一教學內容,如果教師利用多媒體將減數分裂的過程直觀地演示,可以讓學生依靠對減數分裂過程的深入了解,從而輕松把握基因自由組合定律的本質,這樣可以將這一難點內容輕松解決[2]。在生物教育課堂教學中,科學合理地利用現代信息技術課件進行教育教學,打破教師教學的局限,使教學內容前后相接,在很大程度上節省教育教學的時間,有效提高課堂教學效率,提高高中生物教學的總體水平。
3.結語
通過高中生物教學和信息技術進行整合模式的探究,發現這種教學模式可以更好地彌補傳統課堂教學的不足,充分調動學生學習積極性。將信息技術應用在高中生物教學中,借助信息技術展現特定的教學情境,可以提高學生對生物學科的興趣,提高學生的學習積極性,還可以使學生的情感方面得到優化,甚至能培養學生為科學獻身的理念。在將高中生物教學與信息技術整合的過程中,老師需要明確自身角色,進行準確的定位,防止一味操作機器,將時間大幅浪費在點擊鼠標或者對屏幕的注意之上,更要注意防止成為計算機面孔,以及避免使用機器灌輸代替傳統人灌輸的教育模式。老師應重視學習與教學,以學習與教學并重的觀念作為生物課程整合的理念,也應該保留傳統教學當中的一些優秀的教學方法,不應忽略傳統教學中的一些優勢。除此之外,教師還應該努力鍛煉計算機應用技能,磨煉計算機教育教學能力,在不斷教學實踐當中,總結經驗,不斷提高自身教育教學水平。在生物課程實際教學中,教師需要結合課程的實際內容,選擇適合的生物教學與信息技術整合的模式,從而輕松高效地完成教育教學要求的任務。
參考文獻:
關鍵詞:生物技術專業;教學改革;培養目標;課程體系
生物技術專業是理、工、管相結合,以理為主,培養應用型人才的新興復合型專業。近10年,該專業雖然取得了一定成績,但是,在專業的建設上還存在一些薄弱環節,如生物技術課程體系的基礎課平臺不規范、課程設置不科學及教學進程安排不合理等。此外,部分學校由于生物技術專業辦學時間短,存在專業學科定位不準、專業人才培養目標不明確、課程體系不科學等問題。這一系列問題,都亟待有一個統一的認識。近年來,為提高教學質量,適應社會對人才的需求,國內很多高校開展了人才培養和教學體系的研究,但多是零打碎敲,不成系統。因此,我們有必要對生物技術專業課程體系的建設進行系統的思考。
一、生物技術專業教育和人才培養的總體思路
首先應明確生物技術專業的人才培養目標,在此基礎上通過制訂和實施專業培養方案實現培養目標。人才培養目標是多層次和多樣化的。盡管一些高校明確提出本科生的培養目標是“厚基礎,寬口徑”,但事實上生物技術專業本科階段的人才培養目標仍然相對模糊和難以確定。這主要是由于高等教育培養目標本身具有多樣性。教育者要用更廣闊的視野,動態地看待生物技術人才培養目標,要樹立人才培養的可持續發展理念。從個人發展角度看,我們應當把大學本科教育視為終身教育的一個環節或一個階段,正確處理普通高等教育、職業教育和繼續教育之間的關系。以終身教育為理念,從成本與收益平衡的角度進行階段性培養目標的科學劃分,解決各階段培養目標之間的銜接問題,使培養目標體系既體現不同學歷階段的層次培養目標的內在關聯性,又體現其層次的遞進性。因此,本科階段的教育目標應該是培養通用型生物技術人才,通過寬口徑的課程設置和全面性的教育教學,強化學科基礎與素質教育,使學生具有良好的綜合素質?!巴ú沤逃钡乃枷霊斬灤┯谡麄€教學過程中,教學計劃要認真協調好專業性和通用性之間的矛盾,切實做到將教學的重點從知識的傳授轉移到對學生綜合素質和能力的培養上來,使學生具備較強的社會適應能力和自我調節能力,能夠不斷地適應現代社會對生物技術人才的需求。
二、課程體系建設的原則和指導思想
明確了生物技術專業本科教育人才培養的目標,我們就可以著手課程的建設優化了。在優化課程目標方面,我們應主要從以下三個方面考慮:
1.就業市場對人才的要求。生物技術是一種高新技術,可以應用于農業、工業、食品、醫藥、微生物等領域,市場需求范圍廣。這就要求以通才教育為基礎,培養厚基礎、寬口徑、高素質、能力強的應用型人才,形成核心競爭力。因此,我們應該培養基礎扎實、知識面廣、技術過硬的應用型人才。
2.學科理論和實踐結合的發展趨勢。生命科學的研究領域包括理論研究和應用研究。其中生命的應用研究就是生物技術研究,是生命科學中發展最活躍的領域,高新生物技術不斷被發明,并應用到工業、農業、食品、醫藥等領域。同時,生物技術也為其他學科的發展提供了重要的理論依據和研究手段。我們應將生物技術最新成果引入教學當中,使學生了解和掌握最新生物技術,并提高其解決科學難題的能力。
3.國際化的需求。經濟全球化的快速發展及現代化信息網絡的廣泛使用,使大學的教育理念和人才培養目標發生了變化。中國加入WTO后,正在著力培養具有國際視野、國際交往能力、國際競爭力的高素質人才,使人才國際化。其體現在教學和課程改革中,一方面是語言的國際化,另一方面是思維方式的國際化。
綜合以上各方面,高等教育應當以學生的個人發展為出發點,形成專業的培養目標,并圍繞這一目標進行課程改革和建設,拓寬學生個性發展空間,使他們具有較強的社會適應能力。為了實現這一目標,要求學生通過對基礎知識體系的學習,形成自我學習和分析問題的能力。
三、模塊化課程體系的設計和優化
本科層次的教育任務,首先在于科學規劃基礎課程和專業課程之間的動態比例關系。本科教育培養目標的雙重性決定了核心素質和能力是學生后續職業生涯、自身升級和完善的基礎。因此,調整的重點要放在優化課程內在結構上,從單純的知識傳授向強化能力培養的方面轉化。因此,我們初步制訂了課程優化方案。考慮到教學計劃的一致性和連續性,在基礎課程不變的前提下,將課程進行模塊化設計?;A課組成基礎課模塊,將專業課分成專業基礎課程模塊、基本技能模塊、專業方向模塊、專業方向拓展模塊和專業技能模塊。基礎課程模塊、專業基礎課程模塊和基本技能模塊組成基礎平臺課程;專業方向模塊、專業方向拓展模塊和專業技能模塊組成專業模塊課程。強化基礎平臺課程以適應學科發展最新動向和能力培養的目標。課程設置和教學重點是,前兩年強調素質教育和全面發展,后兩年加強專業能力和技能的培養。在修習時間上,根據難易程度和相應工具模塊課程的進展情況,特別是幾門主干課程的內在邏輯聯系,合理地設計課程教學順序,使得學生在鞏固已有知識的基礎上,不斷學習新的知識。經優化處理,生物技術專業本科修讀計劃課程設置方案如表1所示。
本科教學計劃課程設置方案除表中內容外,還要考慮以下三個方面。
1.基礎課方面?;A課程除了表中的課程設置外,還允許學生任意選修一定學分的人文、社會科學、藝術和體育類的課程。
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2.能力和素質培養方面。在課程安排上,需要加強社會實踐活動課的建設,通過理論聯系實際,幫助學生理解所學知識?;A平臺課程中有基本技能模塊,專業模塊課程中有專業技能模塊可供利用。
3.國際化教育方面。進一步強化雙語教學,提高雙語教學質量。語言的國際化是國際化的基本要求,需要不斷探索雙語教學的最佳方式以及與課程體系的銜接關系,在不降低教學質量的前提下,逐步提高核心課程,如生物化學、分子生物學、細胞生物學等雙語教學的效果和比重,逐步做到在數量上可以覆蓋全部核心課程,以適應國際化要求。
綜合上述,通過課程體系的優化,生物技術專業的教學實現了寬口徑、厚基礎的教學目標,更有利于培養符合國家、社會要求的生物技術人才。
參考文獻
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1、生物技術專業:生物技術專業培養具備生命科學的基本理論和較系統的生物技、術的基本理論、基本知識、基本技能,能在科研機構或高等學校從事科學研究或教學工作,能在工業、醫藥、食品、農、林、牧、漁、環保、園林等行業的企業、事業和行政管理部門從事與生物技術有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等工作的高級專門人才。
2、生物科學專業:生物科學(又稱生命科學)專業包括了生物科學和生物技術兩個專業方向,這些專業學科主要培養學生學習生物科學技術方面的基本理論、基本知識,學生將受到應用基礎研究和技術開發方面的科學思維和科學實驗訓練,進而具有較好的科學素養及初步的教學、研究、開發與管理的基本能力。
(來源:文章屋網 )
有人會把生物科學與轉基因結合在一起。事實上,轉基因只是生物科學技術中的一部分,從業者都需要具有很高的職業道德。這么高端的科學技術,其實是能夠運用到日常生活用品中的,比如化妝品、美容膏、綠色食品等。目前熱銷的運用生物科學的化妝品、食品,雖然不能夠起到像廣告中所述的“延緩衰老”這樣夸張的作用,但卻昭示了一個趨勢,就如同喬布斯預言:“如果未來有一種專業的發展前景可以超過蘋果機,那便是生物科學技術。”
生物科學(技術)是科學技術發展的產物,是近十年來才出現并發展起來的學科,目前位于最具發展潛力十大專業排名之首?!笆晃濉逼陂g,我國生物技術進入大規模產業化階段,并開始進入產業盈利期。生物技術和產業化將是我國“十二五”布局的重點。“十二五”規劃中,將進一步推動具有自主知識產權的生物技術產業化,促進生物產業集群化和國際化發展。這無疑將為生物技術從業者帶來更多的機遇。
生物技術專業就業:不是“四不像”,而是“潛力股”
據河北農大生命科學學院副院長楊學舉教授介紹,生物技術專業是一個涉及面廣泛且技術要求很高的專業。楊院長主攻植物新品種選育(小麥高產超高產新品種選育、優質專用小麥新品種選育),植物遺傳資源的鑒評與創新,以及小麥產量性狀與品質性狀的遺傳與相關工作等。
目前生物技術專業的專業主干課程不但有高等數學、無機及分析化學、有機化學等基礎學科,還有植物學、動物學、微生物學、遺傳學等多種類似的學科,更有細胞工程、基因工程、微生物工程、酶工程等高科技學科。除了要學習書本上的專業知識外,還要進行大量的實驗,比如生物工程下游技術、發酵工程設備等方面的基本實驗技能。而除了技術操作層面的知識,生物技術專業的學生還要熟悉國家生物技術產業政策、知識產權及生物工程安全條例等有關政策和法規;了解生物技術的理論前沿、應用前景和最新發展動態,以及生物技術產業發展狀況。因此,這是一門對學生綜合素質要求極高的學科。
針對社會上流傳的生物技術專業畢業生的“四不像”處境——“當生物老師比不過師范畢業,進工廠比不過化工專業,去藥廠比不過制藥專業”的看法,楊院長給予了否認的態度。在他眼里,生物技術廣泛的課程涉及工業、醫藥、食品、農業、林業、微生物、發酵各個方面,也是生物技術專業學生的優勢所在,因此生物技術專業的畢業生基礎更廣泛、就業選擇面更寬、可塑性更強。
生物技術專業就業
根據記者的調查,僅河北農業大學生命科學學院2009年、2010年畢業生便約有75%的人選擇了繼續深造,研究生畢業后有的人選擇留校從事教育工作,有的人在生物醫藥、生物化工、輕工、食品、能源、環保等行業的高新技術企業從事相關產品、工藝及裝備的研究、開發、設計、管理及市場營銷等工作,也有的在環保、商檢、藥檢、海關、工商、稅務和政府管理部門從事相關的監督管理工作,或在高等院校、科研院所從事教學和科研工作。而如今的畢業生,還可以去高科技生物醫藥類的公司,如果自己創業,國家還有優惠政策和創業資金。我國政府正在從不同層面大力推動生物技術產業的發展。無論是技術研發還是產業化示范,都有政策、財政以及稅收等不同方面的支持。
其中,一些生物技術專業畢業的學生,找到了令人艷羨的“歸宿”。有的在醫藥器械廠當了醫藥代表;有的去了生物醫藥公司從事發酵工藝有關的工作;有的進了事業單位技術監督局,有的進了中科院研究所從事有關DNA測序、轉基因作物的研究以及新能源的開發工作等等。
就業故事
去年從中國科技大學生物技術專業畢業的小劉稱,自己目前在石家莊某藥廠做藥廠質檢員,雖然藥廠的規模不是很大,但是效益還是不錯的,她工作也比較得心應手。今年藥廠打算送她繼續深造,以增強自己的專業技能知識。畢竟做這一行,小劉說,上升空間非常大,而且實用性也很強。只要對自己及所學的生物技術有足夠的信心,在大學期間不斷充實自己的專業知識和專業技能,將來就會有廣闊的發展平臺。
隨著社會對生物科學行業需求的增加,國家對該專業的重視程度也在不斷提高,在行政事業單位也設置了一些關于生物技術的崗位。此外也可以選擇去中小型企業做醫藥代表、化妝品工程師,從基層做起。
化妝品研發工程師:時髦,但不等于化妝師!
隨著社會的進步,經濟的發展,人們觀念的轉變,化妝品不再只是舞臺上表演所需的東西了,在日常生活中越來越多的人需要化妝產品,過去人工合成單一的化妝品已經不能再滿足人們的需求,人們追求更高質量的產品。這么大的化妝品市場需求要求化妝行業有專門的技術人員來開發、研制、改進、改良化妝品配方。
去日化公司做化妝品研發工程師絕對算千萬個女生心目中的“白富美”工作之一。這種職業就是根據市場需求,使用符合化妝品安全標準的日用化工原料,進行化妝品配方研發并組織試產,測試其作用機理及功效。
而不同于很多女生心目中的暢想,化妝品研發工程師的日常工作實際上是非常嚴謹的,包括:負責化妝品原材料的測試、開發以及測試方法的建立; 根據開發計劃進行新化妝品的配方開發和研制工作,進行新化妝品的配方穩定性、包材相容性測試,以及微生物競爭測試; 總結新化妝品的開發經驗,改善老化妝產品配方,提高化妝品品質;組織新化妝品試產并制訂相關標準操作規范、化妝品檢驗規范,指定化妝品內控以及化妝品原料的檢驗指標。這四個方面,每一個方面都對從業者的自身技術素養及心理素質有著很高的要求。
而生物技術專業畢業的學生,從事化妝品工程師這份職業就很有優勢,這主要體現在他們所學的專業課與日常實踐上。首先,植物學、植物生理學奠定了他們充分的知識儲備,有利于化妝品工程師從植物中提取天然無害物質作為化妝品的原材料;無機及其分析化學、有機化學能夠幫助他們在工作中改善老化妝產品配方,提高化妝品品質,持續改進化妝品性能;微生物學的理論知識能夠讓他們從事微生物競爭測試,提高產品效能。更不用提生物技術專業的學生大部分時間在實驗室中度過,動手操作能力較強,符合化妝品工程師職業技能的要求。
生物技術專業對口的畢業生從事化妝品工程師,工作第一年可拿到月薪5000元左右,待積累更多經驗后月薪可達10000~20000元左右。
生物技術專業:從業者道德先行,再談技術
生物技術的快速發展,已引起國際社會的普遍關注,有人高興,有人擔憂。然而在這個領域,關于人類胚胎學的研究始終受到法學界、社會倫理界、社會學家的普遍批評,他們強烈呼吁禁止人類胚胎干細胞的研究。對于從業者來講,就務必做到恪守基本的倫理道德了。
首先,與其他科研類專業相同,生物技術的從業者要有正確的人生觀價值觀、基本道德素質。二十一世紀是生物科學的世紀,生物科學將會在本世紀發展到一個新的高度,從而對人類產生重要的影響力。但是從業者在工作的過程中,還要堅守住固有的倫理道德,比如面對一些克隆雜交、基因重組的技術手段,我們要適可而止,不能夠讓這些相悖于自然規律的成果危及子孫后代。