利用信息技術優化高中生物主題教學效果的研究

　　摘要：本文立足于江蘇省震澤中學開展高中生物主題教學的現狀，嘗試從分層次利用信息資源、多角度開展交流合作、學習評價注重過程等三個方面把“高中生物主題教學”和“信息技術”有機結合起來，并在行動研究的基礎上，進一步實現信息技術對高中生物主題教學效果的優化。
　　關鍵詞：信息技術；主題教學；高中生物；優化策略
　　
　　主題教學是在課堂教學中圍繞一定的主題，充分重視個體經驗，通過與具有共同主題的多個文本的碰撞交融，在重過程的生成理解中，實現課程主題意義建構的一種開放性教學。它是以問題、課題或專題的產生為出發點，問題的解決通過研究或探究過程來實現，學生在經歷、體驗研究的過程中發展實踐能力，培養創新精神。
　　江蘇省震澤中學為江蘇省四星級普通高中，自2005年秋季始在全校范圍內開展主題教學活動。經過5年的學習與實踐，學校高中生物主題教學已具有一定的規范與制度，但實施過程中也存在一些急需解決的問題。
　　筆者對江蘇省震澤中學高中生物主題教學現狀與問題進行了調查。本次調查對象為江蘇省震澤中學全體生物教師和部分學生，主要采用問卷調查方法，編制了“震澤中學教師生物主題教學現狀調查問卷”和“震澤中學學生生物主題教學現狀調查問卷”，教師問卷共發放24份，回收24份，回收率100％，學生問卷共發放530份，回收508份，回收率95.8％。除進行問卷調查外，還對全部生物教師和220位學生進行了訪談，對部分高中生物主題教學進行了課堂觀察和活動隨訪。
　　在調查研究中發現，近些年，江蘇省震澤中學在教育信息化建設上投入了大量的人力、物力、財力，力求盡可能為教師、學生提供優良的教學環境和先進的教學手段，以減輕教師的教學負擔、學生的學習負擔，提高教師的教學效果、學生的學習效果，實現高投入高回報。然而在高中生物主題教學的過程中，這些先進教學設備與設施的使用頻度并不是很高，使用效率并不讓人樂觀，致使高中生物主題教學的學習資源不能很好的得以開發，師生交流互助方式不能很好的加以改進，而主題教學的評價方式仍停留在傳統學科教學的評價層面，并最終導致主題教學目的和意義的缺失，未能有效地改變學生的學習方式，未能有效地培養學生的實踐能力和創新精神。
　　那么在高中生物主題教學的過程中，如何合理而有效地發揮以計算機及網絡為核心的現代信息技術的資源性優勢、交互性優勢、工具性優勢、管理性優勢等，就顯得尤為重要。在行動研究中，筆者主要從以下三方面入手。
　　一、分層利用信息資源
　　高中生物主題教學對課程資源的依賴性很強，需求量很大。不僅需要校內課程資源，包括教科書、教師、學生、校內各種專用教室和校內各種活動等；還需要豐富的校外課程資源，包括校外圖書館、檔案館、家庭資源、社區資源等。在對校外資源的收集與獲取上，因存在時間、安全、經費等因素的限制，有時很難及時而有效地開展。隨著現代信息技術的發展，網絡信息資源成為學生獲取信息的重要途徑。雖然網絡信息資源數量繁多、內容豐富、形式多樣，又極具共享性與便捷性，但也存在一些不足，如存在狀態的無序性、不穩定性、不均衡性等。作為高中生物主題教學的主體，一些學生自制力較差，目的性不強，在收集網絡信息資源時容易迷失方向，費時低效。
　　根據高中生物主題教學的需要，對網絡信息資源進行分層次多級利用就勢在必行。
　　1. 基本類信息資源
　　在高中生物主題教學的課題確定階段，學生需要了解一些國內外有關生物主題教學的新聞材料、背景資料、研究進展、專家觀點等，以便為研究方向的確定、研究思路的形成、研究方法的選擇、研究步驟的規劃等帶來參考。此時，教師在相關的網絡性支持平臺上發布的預先制作好的、經過組織加工的信息資源就是很好的基本類信息資源。如“人類基因組計劃及其社會倫理道德問題與‘圈地運動’”的“備課文件包”，就是以教材單元知識組合課件為主要內容，發揮教師集體智慧組合而成的信息資源庫，直接呈現給學生，給學生課題的確能帶來一定的參考。
　　2. 共享類信息資源
　　在基本類信息資源得到保障的前提下，高中生物主題教學還需要大量圍繞研究課題，有確定搜索范圍的共享共建類信息資源。高中生物主題教學網絡型支持平臺可以完成相關非本地資源的鏈接工作。如在“基因工程”相關頁面中，點擊“國際大熊貓基因組計劃”，便可到達華大基因研究中心大熊貓基因組的相關頁面。如在網絡型支持平臺上點擊“中國生物信息”，便可鏈接到中國生物信息的資源網站。如此通過支持平臺上頁面到頁面的鏈接、站點到站點的共享，學生不僅能獲得更廣更深的信息資源，而且收集信息所花的時間大為減少，效果與效率卻有增無減。
　　3. 拓展類信息資源
　　在高中生物主題教學的過程中，活動中隨機生成的新問題無處不在，此時需要學生在思考與分析的基礎上，充分發揮主觀能動性，自己確定哪里可獲得有用的信息并進行搜索，WWW資源、BBS論壇、電子圖書館、信息數據庫等都是不錯的選擇，當然這些站點的搜尋，可通過搜狐等網站上的主題目錄，也可通過百度等搜索引擎。如在搜狐的主geNSqTSyrP5QI09ZIvphib2Yf9DRvGRWAED3PSyk56A=題目錄下，或在百度搜索引擎中鍵入關鍵詞“細胞工程”，都可找到“第四軍醫大學細胞工程研究中心”的專題網站。
　　二、多角度開展交流合作
　　有一句名言：“一個知道合作與交流的孩子，往往是幸運的孩子，他會因此而找到探究興趣與共事伙伴；一個善于合作與交流的孩子，往往是能干的孩子，他會因此而發展研究的能力并且從他人的反應中得到成功的認可或者失敗后如何改進的啟示；一個樂于合作與交流的孩子往往是成功的孩子，他會因此而學會科學學習乃至科學探究，并且從中享受到學習科學的樂趣。”在高中生物主題教學的過程中，學生都需要與同伴、老師、社會人士、專家、學者等交流合作，共同討論并解決問題，我們也有責任去引導學生成為能干的孩子、成功的孩子。
　　傳統的交流圈子、交流方式、交流次數已不能滿足學習的需要，而借助現代信息技術對彼此之間的交流合作進行優化，集思廣益，取眾家之長，能補己之短。
　　E-mail、BBS、BLOG等可實現異步一對一或一對多的個別輔導與交流或專題討論或問題解答；QQ、ICQ、視頻會議等可實現同步一對一或一對多的個別交流或會議討論。
　　利用信息技術開展交流與合作，主要是從三個角度發揮作用：
　　1. 提高知識水平
　　在“收集有關生態農業的信息，根據當地農業生產情況，設計一個農業生態系統”這一課題的主題教學過程中，需要與吳江市農業委員會、吳江市環境保護局等部門的有關技術人員、專家進行網上交流合作，他們可以為學生提供與課題有關的數據、圖表及文本信息，并為學生的設計方案出謀劃策，在遇到一些障礙與阻力時，可以提供一些真知灼見，引導學生進一步探究。
　　在“太湖水域污染與魚塘富營養化對魚的影響”這一課題的主題教學中，教師要與學生借助網絡展開交流，促使學生對原有的知識經驗進行回顧，并遷移至新情境中運用實踐，形成科學的假設，并通過主動地探索與討論活動來驗證假設，得出結論。當然此過程中也需要吳江市水利局、吳江市水產局等部門提供一些最新的信息，以確保判斷與推理的準確性。
　　如此，以信息技術為手段，為學生的高中生物主題教學提供學術性的支持，能充分發揮學生的主觀能動性，并進一步與現實生活中的問題情境緊密結合在一起，提高了知識的靈活性。
　　
　　2. 培養認知能力
　　在利用信息技術的交流活動中，對學生而言不僅僅是知識水平的提高，學生彼此之間的互助合作也會對其認知能力的培養帶來正面影響。在“中學生營養與健康”這一課題的主題教學活動中，學生們利用QQ群、BBS等形式圍繞主題展開討論，各自尋找資料、作出判斷、表達觀點，又相互分享、爭論、啟發、評價，在競爭與合作中豐富自己的理解，發展自己的認知，獲得成功的快感，同時在他人開誠布公的批判性評價中進一步反思，以求更大的成功。
　　“一個人一個蘋果，相互交換還是一個蘋果，一個人一種思想，相互交換就有兩種思想。”在高中生物主題教學過程中，利用信息技術與他人分享自己的見解，同時又接受其他人的影響，這樣在互助合作中，學生的認知能力得到發展，思維能力得到加強，學習需要的內動力更足，自我效能感也愈發地顯現。
　　3. 尋求人際支持
　　現實的學習環境中，學生面對繁重的學科學習壓力，受制于小組成員間的矛盾沖突，卻步于對教師的敬而遠之，人際交往的圈子相對來說較為狹窄，而利用信息技術進行交流與合作，不僅可以帶來知識水平的提高、認知能力的提升，還能從中獲得廣泛的人際支持。在網絡世界中，人與人之間是平等的，沒有現實條件下的顧忌，容易沉下心來專心問學，當遇到研究中意想不到的困難時，網絡上志同道合的伙伴會產生共鳴，在豐富的信息刺激下共同面對困難，相互鼓勵和支撐，充分發揮“群體效應”，直至最終的勝利。在網絡中，與教師的心理距離也不再那么遙遠，除了方法、技巧的指導，也多了情感的激勵與溝通，而且這種人際交往的滿足能向現實的學習生活不斷邁進。
　　三、學習評價注重過程化
　　相對學術價值與社會效益而言，主題教學最重要的價值在于其教育價值，即對學生成長與發展所起的作用。所以在高中生物主題教學的過程中，對學生的評價注重的自然是研究的過程。而利用信息技術對評價環節的優化主要體現在：對學習行為的調節、對學習過程的把握，促使高中生物主題教學有效進行，對學習資料的積累與管理，并且主要通過學習者的自我反思而最終實現自我成長與自我發展。
　　1. 追蹤學習過程，展示階段成果
　　依靠高中生物主題教學網絡支持平臺，實現對研究課題的過程化管理。如在“設計并制作小生態瓶，觀察生態系統的穩定性”這一課題的主題教學中，通過課題檔案、學生檔案、教師檔案等欄目，可以查詢注冊用戶的詳細情況，查看研究課題的學習進展，網絡支持平臺相關資源的使用狀況，學習共同體成員之間的交流互助情況，并統計呈現出相關報表，以便于學生的自我管理與自主學習，也有助于教師及其他助學者了解更多更全的信息，有的放矢地給予指導與幫助。
　　在過程管理欄目中，學生需通過網絡上交作業及階段性研究成果，并可在成果展示欄目中進行展示。如在“東太湖周邊區域生態環境的保護”這一課題中，教師引導學生充分利用網絡資源開展自主學習與合作學習，用網絡實現無紙化管理，將課題的階段成果以“帖子”的形式，發布在網上交流欄目上，經共同討論、反思改進后，上傳于過程管理欄目，接受學習者與助學者共同的評價。
　　2. 注重合作能力，引導學會學習
　　利用信息技術開展高中生物主題教學，對學習共同體的團隊合作能力的評價不容忽視。如在“孟德爾兩大遺傳定律”的主題教學中，指導學生同出謀共劃策，根據史學資料，提出設計框架，不斷充實內容，最終一個“孟德爾兩大遺傳定律”專題網頁呈現于成果展示一欄，這是團隊意識與合作能力的絕佳體現。
　　葉圣陶先生說過：“教是為了不教。”怎么叫用不著“教”？就是學生入了門了，上了路了，他們能在繁復的事物間自己探索，獨立實踐，解決問題了。在“調查媒體對生物科學技術發展的報道”一課題中，學生首先以分組形式討論制定學習目標、具體分工，網上公布；然后分別調查近期報紙、期刊、書籍、電視節目、廣播節目、網絡新聞等對生物科學技術發展的報道，并將獲得信息分類篩選，小組交流討論確定有時效性、權威性的信息；在利用信息技術完成階段性總結后以報告會等形式展示交流，并對所獲得的信息進行網上評價；最后總結最佳獲取信息以及敘述信息的途徑和方法，整理成文網上展示。在此過程中不僅學生的合作能力得到了培養，而且能調動學生學會學習的主動性、創造性，培養學生的責任意識和自立精神，促進學生的成長與發展。
　　3. 避免單一評價，立足多個維度
　　在高中生物主題教學過程中，學生通過完成課題任務的學習過程來獲得知識，發展能力，使情感、態度、價值觀也得到培養和提高。借助信息技術，呈現在學生面前的是大量非結構化的情景，而要對學習個體進行全面評價，標準化測驗評價體系將無法完成，因此只有采用包括網絡在內的多元化學習評價體系，才能突破評價單一性、平面化。
　　電子檔案袋評價是一種很適合主題教學的評價方式。在“調查社區中常見的人類遺傳病”這一課題中，讓學生走進生活社區，抽樣調查人類常見的遺傳病，如色盲，白化病等，每次活動結束后讓學生寫一份電子文檔，把自己研究的問題、實施的步驟、得到的成果和個人的體會以及對今后的設想記錄保留下來，也可通過網絡型支持平臺或BBS、E-mail、OICQ、電子公告欄等交流工具與協作工具的系統服務，實現個性化的輔導或交互式的評價。一個階段后，把自認為好的進一步提煉升華，不好的就修飾改進，等到整個活動周期告一段落，再回顧個體的成長與發展歷程，這也為教師評價一個學生主題教學的綜合素養提供了客觀的依據。
　　由于各種主客觀原因，在進行該課題的研究和論文的寫作中還是留下了些許遺憾，表現最為突出的是，在提出利用信息技術優化高中生物主題教學效果的策略后，雖有課堂觀察與行動研究跟進，但還是缺少系統性、規范化的實踐檢驗，使筆者在優化策略的思索與完善方面尚不夠深入與全面。這些問題也只有在將來的學習與研究中去進一步反思與解決。
　　
　　參考文獻：
　　[1