寧祥興 陳樹堅
捷克大教育家夸美紐斯早在十七世紀就對教育有過美好的愿望:“尋求并找出一種教學方法,使教員因此可以少教,但是學生可以多學;使學校因此可以少些喧囂、厭惡和無益的勞苦,多具閑暇、快樂和堅實的進步;并使社會因此可以減少黑暗、煩惱、傾軋,增加光明與整飭、和平與寧靜。”遺憾的是教育家的美好理想至今沒有實現,因為工業文明只能產生流水線、標準件式的人才培養模式,在越分越細的學科知識重壓下,在越來越機械的標準化考試指揮棒驅趕下,教師和學生哪里還會有閑暇和愉快呢?嚴重異化的教育現實從反面向人們揭示:只有符合每一個受教育者身心發展需求的個性化教育才是最好的教育,然而這種美好的理想在工業時代是不可能實現的。如今,人類步入信息時代,教育信息化這一強有力的杠桿,使教育的面貌日新月異!人類千百年來追求的教育夢想圓夢的年代到來了。
教學過程是由教師、學生、教學內容、教學手段和教學環境等基本因素構成的,是教學的實施過程,即教師利用教學媒體把知識、意識傳授給學生,學生通過積極主動的學習掌握知識,形成能力。這個過程的實質是概念的傳授和掌握、智力的培養和發展、道德品質的養成和世界觀的形成過程。優化教學過程,就是在全面考慮教學規律、教學原則、現代化教育形式和方法、已有條件以及該班和個別學生特點的基礎上,使教育過程發揮最大的效力。
教學過程優化的標準之一是看效果,即學習者在所提出的教學任務之下,在相應的時期內,是否在知識的掌握,能力的發展、品格的培養方面取得了最高可能的水平;標準之二是看效率,即時間的消耗率。在基本相同的教學效果下,如果師生實際所用的教學時間小于當前社會平均必要的教學時間,這個教學過程的效率就是高的,反之,就是低的。優化教學過程的總的標準要從兩方面考慮,在一定條件下,既取得最大可能的教學效果,師生又花費最少的時間,才達到了教學的高質量。
基于這樣的認識,我校生物組在現代教育理論的指導下,重新建構生物學科課堂教學,充分利用多媒體課件,在優化課堂結構,提高教學質量方面作了一些研究與探索。
一、對生物學科傳統教學模式的認識
生物科學是研究生命現象和生命活動規律的科學。這就決定了生物學科具有以下幾個主要特征。
1.與大自然緊密結合。 大自然中的許許多多現象與生物的生命活動有關,如生物的分布,鳥類魚類的遷徙活動、赤潮沙漠的形成等。
2.與日常生活緊密結合。 日常生活中的衣、食、住、行與生物息息相關。
3.具有很強的實驗性。 許多生命活動的機制、機理要通過實驗來證實、驗證。
4.具有很強的實踐性。 通過實踐,將所學的生物學基礎知識應用于生活實際,密切聯系當地的生產實際、自然實際和社會實際。
生物學的這些特征,決定了我們在生物教學中,必須運用各種教學手段,創設形象、生動的教學情境,引導學生展開聯想、想象,以完成知識體系的建構。然而,在以往的教學中,“一根教鞭、一支粉筆、一本教科書”的模式基本壟斷了生物課堂。部分教師雖然在教學中也運用了實物、標本、投影、掛圖等教學媒體,雖然這些媒體在教學中也的確取得過不俗的教學效果,如實物、標本、模型等媒體看得見摸得著,對新的生物基礎知識的學習有較好的效果;掛圖、投影等媒體,利用放大、靜止的特性,在知識歸納、生物結構比較、形態特征、課堂練習等方面有較好的效果。然而,對具有發生、發展、演變等動態過程,如細胞分裂、生長發育及繁殖、生態系統、環境變化、生物技術介紹、實驗過程演示等,上述媒體就顯得無能為力。這種教學模式的弊端是顯而易見的,主要表現在以下幾方面:(1)忽略了學生的主體地位;(2)輕視學生能力的培養;(3)理論與實際相脫離;(4)教學效率低下。顯然,在21世紀——生命科學的世紀里,教學手段、教學模式改革勢在必行。
二、運用多媒體優化課堂教學
針對傳統教學模式的弊端,近兩年來,我們在生物學科教學中,嘗試運用多媒體課件,建構新的教學結構,取得了較好的教學效果。在實踐中,我們深深體會到,多媒體以其獨特的功能創造了良好的思維情境,在培養能力、發展智力方面顯示了獨到的優勢,教師通過多媒體實現教懂、教準、教活、教精,使學生達到樂學、勤學、活學,從而使教與學進入最佳狀態,實現了其他教學手段達不到的教學效果,體現了“不可替代”原則。多媒體可使教學內容形象化、多樣化,這樣有利于因材施教,有利于把握重點,突破難點,增強學生的學習興趣。
1.突破教學難點。我們知道,生物學包容的內容非常廣闊,時空跨度很大,它小到動物、植物的細胞,大到包含世間所有生物,凡是有生物存在的地方,它都無所不在,這就給教師的教、學生的學帶來了困難。因為一些生物現象實在不是一些簡單的標本或掛圖所能展示的,也不是教師用語言所能描繪的。現代計算機技術在圖形處理上具有高超的能力,利用這一特有功能可以變抽象為具體,變靜態為動態,將微觀過程加以宏觀模擬,把宏大場景作微觀處理,對瞬變搞定格分析,化枯燥為生動,極大地消除了學生的“學習障礙”。如在《生物對環境的適應》一節內容中,保護色、警戒色和擬態的區別是本節課的難點。我們在實際教學中,首先由學生自學,得到感性認識,然后,播放一組圖像和動畫,讓學生辨識,及時檢驗自己已有經驗的正確性、全面性,在愉快、輕松的氛圍中矯正錯誤、豐富經驗、鞏固新知。接著,師生共同總結歸納三者的區別(主要從體色、毒色、體形、適應特點、實例幾個方面進行比較),完成填表。在這個過程中,學生踴躍參與,爭先恐后地把自己的辨斷力展現出來。最后,教師再出示一組圖像和動畫:麝香鳳蝶(有毒)與長尾鳳蝶(無毒,形狀相似)、虎斑天牛(無毒)與黑背長腳蜂(有毒,外形相似)、雌白鳳蝶(無怪味)與白斑蝶(有怪味,外形相似),讓學生辯識其具有怎樣的外形特征,絕大多數學生很快辨識出都是警戒色。經教師點評,學生認識到有些無毒、無怪味的動物(模仿者)也可模擬有毒、有怪味的動物的形態,這也是擬態。從而使學生認識到只有在掌握概念的基礎上,對具體事物進行具體分析,才能保證辨識的萬無一失。
2.加大教學密度 。從1995年開始,我們響應區教育廳師范處發出的號召,積極實施“大信息、多媒體、全開放、高效益”十二字要求,運用標本、掛圖、投影等教學媒體,對傳統的“教科書+教案+ 教鞭”教學模式發起了強烈沖擊,收效是非常顯著的。然而,正如上文所述,僅僅依靠這些媒體和教師語言的描述,課堂信息量雖然比傳統教學模式大得多,但還遠遠不夠。利用多媒體技術可以進行高密度的知識傳授,大信息量的優化處理,大大提高了課堂效率。眾所周知,圖形不是語言,但比語言更直觀形象,包容的信息量更大,動畫又比圖形更形象生動,利用文字閃現、圖像縮放與移動、顏色變換等手段,不僅容量大,速度快,效果也更好。比如我們在《生物對環境的適應》一課的教學中,上課伊始,先展示一組畫面:茂密的熱帶雨林、炎熱干燥的沙漠、冰雪覆蓋的雪山、鳥兒飛翔的天空、多姿多彩的海底世界、鹿群狂奔的草原,從而引出課題:不同的生態因素形成了如同畫面上展現的各種生存環境,與此相適應的是各種各樣的動、植物,它們與生存環境形成一個統一體。其實,在地球上的各個角落,形成了形形色色的生存環境,也生活著形態萬千的動、植物。那么,這些動植物是如何與其生存環境相適應呢?這不僅加大了課堂的信息量,而且極大地激發了學生的學習興趣。隨著課程的深入,我們還通過多媒體課件,把學生帶入草原上“天蒼蒼,野茫茫,風吹草低見牛羊”的詩境;展現高原上的奇松異木,沙漠里的紡錘樹、仙人球;凍土帶中勇御貧瘠和寒冷的地衣、苔蘚,水中舞動風姿的海帶、自由自在的單細胞藻類,以及紅樹奇特的生殖方式;多姿多彩的海底世界,各種各樣的陸生動物,等等。以圖像、動畫代替語言的描繪,化虛為實,化繁為簡,把生物對環境適應的普遍性展現得淋漓盡致,使教學過程呈現出極強的直觀性、活潑性、教育性,課堂教學效率大大提高。
3.激發學生興趣。建構主義理論認為:學習是獲取知識的過程,學習是在一定的情境下(即文化背景下),借助他人的幫助(即人際間的協作活動)而實現的意義建構過程。愛因斯坦也說過:“興趣是最好的老師。”在課堂教學中,以什么樣的方式、手段來激發學生的興趣,是很多教師探索的方向,也是評價一節課的質量高與低的重要標準。在生物教學中,常涉及發生在一瞬間或幾十小時,幾天甚至幾年才能完成的宏觀或微觀物質變化過程,時空跨度相當大。有些地方、有些生物不要說學生未到過、見過,就連教師亦未到過、見過,僅僅依靠標本、掛圖或教師語言描述,是很難激發學生濃厚的學習興趣的。多媒體課件能將上述類似的場景用動畫作生動的模擬再現,不僅節約大量的教師口頭評述時間,而且,學生亦為其形式之新穎、畫面之精彩而耳目一新,進而學習興趣大增。同時,多媒體的交互性也增強了學生的參與意識和能力,極大地提高了學生的興趣。如在《運動系統》一節課中,為了幫助學生更好地了解人體骨骼的構成,我們設計了一組動畫,把人的骨骼分散、組合,清晰的畫面,配之以優美的音樂,使學生為之動容、為之動情,學習興趣大增。又如在《生物對環境的適應》一節中,我們以畫面或動畫展示了凍土帶中的地衣、苔蘚,沙漠中的紡錘樹、仙人掌仙人球等,使這些遠離我們的生物,穿越時空來到我們的眼前,學生的興趣和參與意識空前高漲。這使我們深刻體會到:學生在觀看多媒體課件時,思維較容易達到興奮點,教師可以利用多媒體課件假設問題情境,激發學生進行創造性思維。
4.滲透法規教育。在傳統的生物教學中,法規教育的滲透,或忽視或缺乏說服力。利用多媒體課件,可以把思想教育蘊含在畫面之中,使學生在觀看課件中形成頓悟。在《生物對環境的適應》一課中,教師首先指出環境為人類及其他生物提供了生存條件,并使他們不斷進化:從低等向高等,從簡單到復雜。接著指出人類和動物的生命活動反過來影響環境。然后由多媒體課件提供豐富的例子:廢水、廢氣、廢物、洪災、旱災、對森林的亂砍濫伐,對資源的不合理開發以及戰爭的惡劣后果,使學生感到問題的嚴重性,并適時滲透《森林法》《水產資源繁殖保護條例》《野生動物保護法》《環境保護法》等法律法規,增強學生生態環境法制意識,在貫徹落實黨的十八大提出加強生態文明建設方面,具有積極的意義。
綜上所述,我們認為多媒體課件對突破教學難點、優化課堂教學,尤其是激發學生興趣,使學生主動參與教學活動,主動構建知識體系等方面,具有其他媒體不可替代的作用,真正體現了:讓學生積極主動地獲取知識,全面提高各種能力,使每個學生獲得充分發展,為生物教學改革的深化,展示了美好的前景。
(責任編輯易志毅)