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浅谈计算机辅助教学软件在生物教学中的应用
近几年来,我结合师范生物学科的教学实践,开展了计算机软件辅助教学的探索实验,取得了良好的效果。
1、能更好地激发学生学习生物学的兴趣
计算机现代化的教学手段以其形、光、声和色等多种功能作用于学生的多个感官,不仅能吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,更能激发学生的求知欲,极大地调动他们的学习热情,使其积极主动地投入到学习之中,呈现最佳的学习状态。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、突出生物教学的直观性,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。
3、能化难为易、化繁为简、化抽象为具体
生理学科的特点是细微、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,为下节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。
4、能提高一节课的知识含量
计算机软件运用了视、听并用的记忆效果,在帮助学生认识与记忆学习材料方面起到积极作用,从而大大提高了教学效果。“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,现在通过运用软件教学,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。目前计算机主要通过屏幕显示提供视觉刺激,通过声音提供听觉刺激,所显示的图象是平面的。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。
5、能加强学生之间的合作与交流
实践证明，课堂讲授与适当组织讨论相结合，可以加深学生对生物知识的理解与辨识，而且可以使他们在这种讨论中，更好地认识自我，促进其开拓思维的形成与发展。多媒体技术的发展，为更有效地组织讨论提供了便利条件。例如，有一次讲到转基因食品是否可以大力推广时，同学们发生了争执，我就让学生自己上网寻找答案。如果你认为可以，你找到哪些理由，如果你认为不可以，你的原因是什么。最后我就将有代表性的一些看法转换到大屏幕上进行交流。这样的讨论,充分地调动了每一个学生的积极性,让每一位同学都能够充分发表自己的看法。通过教师利用多媒体课件点拨、开导，可以使学生获得更多的东西，而这正多媒体技术与生物学科教学的整合的教育价值所在。
6、可以提高复习质量
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，这不仅大幅度降低了教师的工作强度，而且极大地提高了学生的学习兴趣。
总之在生物学教学中，有意识地使用多媒体网络进行教学，将在提高学生对生物的学习兴趣，拓宽学生的知识面，培养学生的独立思维品质，促进其开拓性思维的形成和发展等方面，取得良好的效果，在认真分析生物学知识内容的基础上，着力于从学生的学出发，恰到好处地运用多媒体的诸多功能，真正实现多媒体技术与生物学科的整合，必然带来学生学习效率的提高，也必然会使学生的创新思维和能力得到充分的发展。
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