王會強，崔 月

（1.河北省寧晉縣第一中學 河北 寧晉 055550；2.河北師范大學教師教育學院 河北 石家莊 050024）

《“十四五”國家信息化規(guī)劃》強調(diào)，“要推進信息技術、智能技術與教育教學融合的教育教學變革”。中學生物學的知識體系極具抽象性與邏輯性，而當前的教學模式在一定程度上限制教師的教學效果和學生的學習成效，影響學生對生物學領域的深度認知?，F(xiàn)代信息技術和相關資源的發(fā)展為形成多元化的生物學教學模式帶來可能。因此，探討信息技術與中學生物學融合的教學模式對于教師職業(yè)素養(yǎng)、學生核心素養(yǎng)的提升具有重要意義。

1 中學生物學信息技術與教學融合的現(xiàn)實意義

1.1 革新教學模式，促進教育信息化的有效落實

將信息技術與教學融合，能幫助生物教師打破傳統(tǒng)封閉的教學模式，實行諸如翻轉課堂、模擬仿真探究實驗等開放型教學模式，開展課堂游戲答題、線上搶答等多元課堂活動，不斷反饋教學的實際需求，驅動技術革新，促進教育信息化的有效落實。

1.2 提高教學效率，保障學生科學素養(yǎng)高質提升

抽象、復雜是生物學學科的顯著特征，信息技術及資源的運用在很大程度上彌補了傳統(tǒng)教學的短板，有利于教師啟發(fā)式、探究式教學的有效落實，增強學生學習過程的真實體驗，促進學生高階科學思維、科學探究等科學素養(yǎng)的高質提升。

1.3 強化資源開發(fā)推動教育環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展

隨著教師教學水平整體提升，信息共享范圍越來越廣，教學資源需求會逐漸增多，相關的資源會被教育工作者逐漸開發(fā)和共享，這為教師開展多元化教學帶來便利，進而促進學生良好的學習效果，推動教育環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

2 中學生物學信息技術與教學融合現(xiàn)存問題

2.1 線上資源不足，線下教學模式有限

當前，可供中學生物教學利用的資源平臺十分缺乏，公共教育資源平臺可供利用的資源有限且種類單一，且現(xiàn)存資源在習題、教案和實驗設置上也存在諸多缺陷。因此，可供教師借鑒參考或者應用于實際教學的資源非常有限，資源內(nèi)容無法有效驅動學生的學習興趣和效果。在線下教學中，大部分依然沿襲以教師為主導的傳統(tǒng)教學，以教師講解為主，學生背誦、刷題為輔，啟發(fā)式、探究式教學開展較少，實驗探究更是少之又少。信息技術在課堂教學中很少使用，很多教師除放映PPT 外，較少運用其他應用程序來豐富課堂教學。

有限的線上資源和教學模式不僅無法強化教學效果，還在很大程度上限制了對學生生物學興趣的啟蒙和驅動，進而削弱生物學學科核心素養(yǎng)的有效落實。

2.2 教師教學理念落后，主動融合創(chuàng)新意愿欠缺

信息技術的發(fā)展變革必然會影響人們的生活、工作和學習，信息技術與教學融合是必然趨勢。很多抽象的知識、復雜的生命過程和現(xiàn)象僅憑教師講解無法讓學生真正領悟，需要利用相關的信息技術表征和呈現(xiàn)。例如，人體的神經(jīng)與體液調(diào)節(jié)、特異性免疫及基因工程等，利用微視頻、動畫、課堂小游戲等會極大促進學生的學習興趣和學習效果，也會較好地輔助教師有效教學。

信息技術與教學融合意味著教師不僅需要學習新技術，還要思考如何融合更加有效。而在教學中運用信息技術耗時耗力，因此大多數(shù)教師僅選擇在示范課、公開課評選等活動中充分運用信息技術。同時，中高考始終是教師長期面臨的壓力，為了應對考試，很多教師采用講解式教學，多數(shù)重難點知識也選擇讓學生枯燥地記憶和背誦，忽略了學生生物學學習的效能感。

因此，基于發(fā)展學生核心素養(yǎng)的育人要求和當前新高考的評價體系，教師要客觀認識信息技術與教學融合的意義，提升自身的信息素養(yǎng)，巧用先進的信息技術來輔助自身教學，激發(fā)學生的學習興趣，幫助學生從本質層面認識生物學。

2.3 技術普及成本高，程序煩瑣易出問題

信息技術需要的經(jīng)濟投入較高，新技術的推出速度也讓人應接不暇。不僅如此，技術之間存在無法兼容，不能滿足和適應教師的教學需求的情況。信息技術帶來的課堂交互有利于創(chuàng)新教學模式和轉變學習方式，激發(fā)學生好奇心并促進深度學習。但在實際教學中技術會帶來不便利和不確定性。例如，教師課前需要充分準備，熟記流程，反復嘗試才能實踐于課堂。若在教學過程中因使用不當出現(xiàn)問題，教師無法自行解決，將直接影響教學進度。因此，存在的種種弊端嚴重限制了信息技術對教學的輔助作用。

3 中學生物學信息技術與教學融合的策略建議

3.1 依托信息技術便利，大膽創(chuàng)新教學模式

3.1.1 情境貫穿，獲得真實體驗

將學生的學習和生活有效鏈接是達成良好教學目標的重要前提。在生物學教學中，讓學生處于真實生動的情境，可以激發(fā)學生對生物學的興趣，獲得良好的學習體驗。教師通過信息技術創(chuàng)設實驗、故事、科學史和生活等豐富情境，可以幫助學生認識生命，揭示科學本質，解決生活中的實際問題。

例如，教師利用PPT和動畫視頻展示格里菲斯肺炎鏈球菌轉化實驗的詳細探究歷程：①通過觀察圖片引導學生認識R 型和S 型肺炎鏈球菌的結構和物質組成特點是其產(chǎn)生毒性致病的根本原因；②通過播放實驗過程的模擬視頻，分別分析四個實驗組的目的和相應結論，體會格里菲斯獲得證據(jù)過程中的科學思維；③通過圖片展示實驗流程，再一次引導學生分析“格里菲斯的實驗能夠證明DNA 就是遺傳物質嗎？為什么？”“如何設計實驗能夠證明遺傳物質是DNA 而不是蛋白質或者多糖等其他物質？說明你的理由”。教師利用信息技術將復雜的科學史探究歷程通過圖片和視頻動畫展現(xiàn)給學生，有效促進學生的具身認知發(fā)展；學生通過教師的引導激發(fā)深度思考和辯證思維，帶著猜想和假設跟隨艾弗里的腳步開始進一步探究歷程。

3.1.2 深度參與，提升科學素養(yǎng)

實驗探究、模型建構等教學策略能夠充分激發(fā)學生學習的主觀能動性，且教學策略均需要學生的探究能力、科學思維以及自身的學科基礎去獲得證據(jù)、得出結論從而解決生物學問題。教師運用數(shù)據(jù)傳感器、顯微鏡可視化軟件以及數(shù)據(jù)結果計算統(tǒng)計軟件，幫助學生更清晰地觀察實驗現(xiàn)象、進行信息分析對比。通過深度參與，促進學生對整個探究過程獲得證據(jù)的理解，從思維、知識和技能等角度全面提升學生的科學素養(yǎng)。

例如，教師帶領學生學習“細胞的增殖”一節(jié)課，在帶領學生運用顯微鏡觀察洋蔥根尖細胞分裂時期時，利用顯微鏡與計算機連接將微觀現(xiàn)象直觀放大到電子屏幕上，全班同學可直接觀察到顯微鏡下的細胞狀態(tài)。這種微觀向直觀的轉換，使得學生通過觀察更具象地理解“細胞分裂各個時期的狀態(tài)特征如何，并辨別不同細胞分別處于哪個分裂時期”，“什么時期的細胞數(shù)量最多”等，促進學生對細胞增殖的深度理解，進一步提高觀察對比的探究能力。

3.1.3 知識生成，幫助搭建知識體系

知識體系的生成能力是學生在經(jīng)過系統(tǒng)學習過程后對知識總結概括并形成知識網(wǎng)絡的重要能力，這種能力對于知識的理解和運用是長效的。教師可利用信息技術設計系列學習活動充分調(diào)動學生大腦活力，激發(fā)主動參與的動能，引導他們生成相應的知識和觀念，提升核心素養(yǎng)。

例如，教師可利用電子黑板繪制填空式思維導圖或概念圖檢驗學生知識體系的搭建情況，可通過課堂競技小游戲了解學生對重難點知識的掌握情況。例如，通過知識競賽比拼了解學生對人類起源關鍵知識的學習情況。學生經(jīng)過深度參與，會積極思考自身的學習情況并及時反思修正。

3.2 立足信息技術服務職能，促進師生素養(yǎng)共同發(fā)展

3.2.1 承載有趣內(nèi)容，以好奇心驅動學生對生物學的長效興趣

生物學本身包含很多人們前所未見的新奇現(xiàn)象，也有與大眾生活息息相關的科學原理，教師可運用信息技術，從學生未知、迷?；蚰吧慕嵌韧诰蛏飳W相關知識內(nèi)容，并進行收集歸納。例如，學生可能知道種子會在一定條件下生根發(fā)芽，但是不知道具體過程，教師可通過播放植物從種子發(fā)育到幼苗的整個動態(tài)過程視頻解除學生心中疑惑，開闊其視野，激發(fā)其興趣。

3.2.2 掌握學生的學情，針對性提升學生核心素養(yǎng)

教師可分別在課前和課后布置線上任務，將線上與線下有機銜接，促進學生核心素養(yǎng)的有效提升。例如，課前布置閱讀孟德爾相關科學史資料的線上作業(yè)，并回答與自由組合定律相關的簡單問題；課上教師通過讓學生回顧科學史中孟德爾探究過程中與遺傳規(guī)律有關的重要內(nèi)容，通過問題引發(fā)學生深度思考，促進自由組合定律概念的有效生成；課后布置關于自由組合定律的相關線上作業(yè)，讓學生運用課上所學知識解決相關問題，教師可及時得到學生學習效果的反饋。

3.2.3 提高信息化教學能力

在當今信息化時代背景下，信息化教學能力是教師職業(yè)素養(yǎng)的重要組成部分。教師應運用信息技術將生物學領域前沿進展和新興技術呈現(xiàn)給學生，促進學生將生物學知識與社會、生活深度鏈接。教師可通過收集相關信息技術資源、參加信息化教學專業(yè)培訓、在教學實踐中積極運用信息技術等提升自身信息化教學能力，通過信息技術輔助自身職業(yè)素養(yǎng)的持續(xù)提升。

3.3 辯證看待信息技術，避免產(chǎn)生過度依賴

教育工作者應辯證看待信息技術，揚長避短，促進信息技術與教學融合的良性發(fā)展。教師可利用信息技術隨時調(diào)取相關的內(nèi)容應用于課堂，但也容易因炫目的內(nèi)容忽略對知識本身的嚴謹性和科學性加以甄別。很多網(wǎng)站涵蓋大量生物學相關的講解視頻，呈現(xiàn)形式生動形象，解說簡練清晰，教師易直接將其搬運到課堂中，替代自己的講解和闡釋。這種依賴行為會造成教師自身職業(yè)素養(yǎng)得不到長足發(fā)展，學生面對始終流動的信息和畫面，也很難產(chǎn)生有效的記憶和知識的生成。

另一方面，信息技術的更新迭代迅速，可供教學使用的技術也日益增多。作為生物學教師要始終以發(fā)展學生核心素養(yǎng)為出發(fā)點，考慮技術的運用是否能夠輔助教師達到相應的教學目標，切忌將技術作為課堂教學的主導。

4 結語

信息技術帶來的教育變革是教學方式和學習方式的變革，中學生物學教學與信息技術融合需要立足于中學生物學學科本身的性質特征、學生的學習生活背景以及生物學學科核心素養(yǎng)目標、教學模式等方面，中學生物學教師對此要持有正確的教育理念和辯證的應用態(tài)度，將信息技術與教學有機融合，提升自身職業(yè)素養(yǎng)，促進學生對生物學領域的深度認知和核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。