柯木根
(福建省晉江市南僑中學(xué),福建晉江 362241)
為了使學(xué)生更加深刻、更加全面地了解生物實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,及時(shí)地緊跟先進(jìn)教育的步伐,將信息技術(shù)引入高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)勢(shì)在必行。但是,在信息技術(shù)進(jìn)入高中生物課堂教學(xué)之后,部分教師卻不能適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用。經(jīng)過(guò)調(diào)查,一些高中教師過(guò)分依賴于信息技術(shù),所有的生物實(shí)驗(yàn)都通過(guò)多媒體播放,從來(lái)不帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn),這種現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)得到遏制。將信息技術(shù)引入高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中,是為了彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)條件的不足、避免部分實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作的危險(xiǎn);可如果過(guò)分依賴于信息技術(shù)而完全放棄實(shí)際操作,就違背了引入信息技術(shù)的初心。因此,教師要懂得如何有機(jī)地融合高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息技術(shù),才能真正發(fā)揮融合的優(yōu)勢(shì),達(dá)到一加一大于二的效果。
由于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、實(shí)驗(yàn)工具、學(xué)生實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)等的限制,很多生物實(shí)驗(yàn)無(wú)法在生物實(shí)驗(yàn)室完成或者不適合讓學(xué)生親自操作,比如一些涉及高危物品的實(shí)驗(yàn);而有些生物的實(shí)驗(yàn)過(guò)程極其復(fù)雜,如果讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室操作,可能要消耗掉一天的時(shí)間,這在高中教學(xué)中是不可能實(shí)現(xiàn)的,這還尚且不論在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生的一系列不可控因素。高中課程安排尤為緊湊,教師在讓學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí),最應(yīng)該注重的就是提高效率。高中課本上的生物實(shí)驗(yàn)如此之多,即便教師只挑選每章節(jié)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生操作,也要花費(fèi)大量時(shí)間。所以結(jié)果便是,不做實(shí)驗(yàn)或少做實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致學(xué)生只知其然而不知其所以然,大量做實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生全面掌握知識(shí)但同時(shí)會(huì)打亂高中教學(xué)節(jié)奏,兩者均不能全面地提高教學(xué)質(zhì)量;而信息技術(shù)的發(fā)展及時(shí)地彌補(bǔ)了這個(gè)缺點(diǎn),教師在課堂上可借助多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),既讓學(xué)生看到各種生物實(shí)驗(yàn)的完整過(guò)程,又能節(jié)省大量的時(shí)間,同時(shí)可規(guī)避學(xué)生親自進(jìn)實(shí)驗(yàn)室操作復(fù)雜實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)的各種無(wú)法預(yù)料的不可控因素。鑒于信息技術(shù)為教學(xué)帶來(lái)的多方面便利與優(yōu)化,如今,它幾乎已經(jīng)全面融合進(jìn)高中生物教學(xué)及其他各類課程教學(xué)之中,拓寬了課堂教學(xué)的廣度、打破了教學(xué)條件的限制。傳統(tǒng)生物教學(xué)模式下,學(xué)生很難具象化地了解一些復(fù)雜生物反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。書本上雖然有例圖,但只能呈現(xiàn)某一時(shí)刻的現(xiàn)象,這遠(yuǎn)不及親眼看見全過(guò)程清晰。沒(méi)有對(duì)整個(gè)過(guò)程的了解,學(xué)生掌握的也只能是碎片化的知識(shí)[1]。例如,高一生物必修二第二章第一節(jié)“減數(shù)分裂”,課本上有分裂各個(gè)階段的例圖,能顯示各個(gè)階段細(xì)胞的狀態(tài)特征;但卻無(wú)法展示兩個(gè)階段之間經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程、細(xì)胞是如何由一種形態(tài)漸漸變?yōu)榱硪环N形態(tài)。在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室,想要運(yùn)用有活性的細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是有難度的,實(shí)驗(yàn)室一般也只有標(biāo)本,標(biāo)本是處于分裂不同時(shí)期的已失去活性的細(xì)胞。因此,除了它們是實(shí)物以外,與書本上的例圖相比,也并不能展示更多的內(nèi)容;而引入信息技術(shù)可以有效地解決這類問(wèn)題。
高中生物課本每一章節(jié)都有重要的生物反應(yīng)公式,要講解這些反應(yīng)公式的來(lái)源,教師就要向?qū)W生講述整個(gè)生物反應(yīng)的過(guò)程。所以,實(shí)驗(yàn)必不可少;但是,有不少實(shí)驗(yàn)要想實(shí)際操作幾乎不可能。運(yùn)用多媒體可以展示實(shí)驗(yàn)的完整過(guò)程,實(shí)驗(yàn)視頻里各種反應(yīng)原理都被介紹得很清晰,各種生物現(xiàn)象如:生物反應(yīng)中產(chǎn)生何種氣體、氣體的路徑如何、反應(yīng)中液體的顏色發(fā)生何種變化、這些變化是由于產(chǎn)生了何種物質(zhì)、突變的基因到底與正常的基因有何差異、同樣可進(jìn)行分化的胚胎干細(xì)胞和癌細(xì)胞區(qū)別在哪等,通過(guò)視頻都展示得很清楚。有些生物過(guò)程,復(fù)雜卻又十分迅速,通過(guò)多媒體就可以將這些過(guò)程放慢,并分解成不同層面進(jìn)行分析[2]。例如,“細(xì)胞的呼吸作用”一章,不論是有氧呼吸還是無(wú)氧呼吸,過(guò)程都十分迅速,反應(yīng)時(shí)間甚至無(wú)法用時(shí)間來(lái)衡量。想要通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察整個(gè)呼吸作用的過(guò)程,一般實(shí)驗(yàn)室根本無(wú)法達(dá)到這樣的水平;而通過(guò)多媒體,學(xué)生就可以直觀地看到整個(gè)呼吸作用的過(guò)程,看到氧氣、二氧化碳分別都在什么反應(yīng)中進(jìn)入細(xì)胞、什么反應(yīng)中離開細(xì)胞、進(jìn)入細(xì)胞后被怎樣利用、離開細(xì)胞后又有何去向,這些過(guò)程在多媒體的展示下反而更加具體、更加易懂。對(duì)于抽象難懂的知識(shí),這樣的視頻教學(xué)更有助于學(xué)生理解與記憶,因?yàn)樯鷦?dòng)的視頻會(huì)在學(xué)生的腦海里停留更久,且會(huì)形成更加立體化的記憶。
切不可因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)的便捷,就放棄進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室條件、學(xué)生的操作水平和經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)的難度和復(fù)雜度來(lái)選擇合適的生物實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親手操作,注意保證實(shí)驗(yàn)的安全性;同時(shí),教師應(yīng)選擇對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)可操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。例如,高二生物選修一“傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用”一章里,果酒和果醋的制作實(shí)驗(yàn),教師就可帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。這樣的實(shí)驗(yàn)首先沒(méi)有危險(xiǎn)性、不需要復(fù)雜的工具,而且充滿趣味,適合學(xué)生實(shí)際操作。這類實(shí)驗(yàn)與日常生活聯(lián)系密切,通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),學(xué)生就可牢牢把握相關(guān)章節(jié)的知識(shí),并記憶深刻。這不僅可以為接下來(lái)的章節(jié)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),而且也為今后的復(fù)習(xí)節(jié)省時(shí)間。高中學(xué)生的學(xué)業(yè)十分繁重,且經(jīng)常要應(yīng)試,大考試之前,教師往往要花大量時(shí)間幫學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固。因?yàn)闀r(shí)間有限,復(fù)習(xí)就會(huì)有側(cè)重點(diǎn),那些通過(guò)學(xué)生實(shí)際操作而深刻記憶理解的章節(jié)在這種時(shí)候就可不復(fù)習(xí),這也可以大量減輕學(xué)生的壓力。這是實(shí)驗(yàn)的效益,且這種效益是長(zhǎng)久的,教師不可忽略。通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以體會(huì)到生物實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣,從而更積極地投入到生物的學(xué)習(xí)當(dāng)中。因此,無(wú)論如今的信息技術(shù)如何便捷、覆蓋度如何廣、將實(shí)驗(yàn)過(guò)程解釋得如何清晰,學(xué)校和教師都不可忽略帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,讓他們親手操作。
通過(guò)將信息技術(shù)引入高中課堂,以往生物實(shí)驗(yàn)無(wú)法觸及的領(lǐng)域可以得到完善。不便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的,如基因突變、基因重組之類,可以通過(guò)多媒體進(jìn)行充分展示,很大程度上完善了教學(xué)、彌補(bǔ)了客觀條件的不足,其實(shí)踐成果顯著。通過(guò)視頻教學(xué),學(xué)生會(huì)留下更深刻的印象,直觀的圖像相較于課本上的例圖更易理解、更易記憶;且信息技術(shù)的引入可以為課堂注入新鮮血液,還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
要使信息技術(shù)的應(yīng)用得到正面的結(jié)果,教師要切記,不可對(duì)其過(guò)分依賴,不可因此而使學(xué)生失去進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。教師在對(duì)生物教學(xué)方式的選擇上應(yīng)該慎重,過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)、可操作性低的實(shí)驗(yàn)就利用多媒體展示;相反,過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單、耗時(shí)短、可操作性高的實(shí)驗(yàn)盡量由教師帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)際操作。只有像這樣將兩者有機(jī)地融合在一起,才能發(fā)揮最大效益。