信息化背景下初中生物實驗教學創新思考

摘要：現階段，我國大部分初中學校都實現了信息化教學，應用信息技術創新教育教學模式的同時提高學生的綜合能力。學校應用信息技術，激發學生對生物學科的學習興趣，培養學生對生物探究實踐能力的核心素養，提升初中生物教學的整體效果。

關鍵詞：初中教學；生物實驗；信息化；創新；應用

初中教師開展生物教學時，將生物知識用實驗的方式傳遞給學生，還要對學生各方面能力進行培養，實施信息化教學是非常必要的，這也成為當前教育領域的一個重點研究課題。初中生物實驗教學應以學科內容為中心，以教材的實驗內容為基礎，采用科學有效的教學方法，在教學過程中對學生綜合素質予以培養，使學生在獲得生物知識的過程中提高各方面能力，諸如思維能力、解決問題的能力以及實踐中應用知識的能力，具備運用生物思維方法解決各種問題的能力[1]。

一、初中生物實驗教學過程中應用信息技術的重要性

（一）培養學生的生物實驗素養

信息技術的應用，使得教學信息傳播速度更加快，實驗教學更加便利，即便現場條件不足，也可以在虛擬的空間中展開實驗，由此實現生物實驗教學的全面性、綜合性。初中生物實驗課堂教學過程中強調學生綜合素養的培養，應從生物的學科特點出發，合理選用信息技術，比如，在講解種子萌發的條件和過程的時候，通過多媒體播放實驗操作內容，更有助于培養學生的實驗操作能力，提高學生的邏輯思維能力，使其生物實驗操作素養得以培養，促使學生養成通過實驗獲得知識的習慣，使其對學科持有嚴謹態度。

（二）生物實驗過程直觀化

生物是一門實踐應用性很強的學科，生物理論具有很強的抽象性。通過在課堂上應用互聯網技術塑造實驗操作環境，將知識通過信息技術具象化呈現，而且教師還可以根據教學需要在網絡上查找生物知識，發揮虛擬軟件，即便是比較微妙的生物變化過程也能夠直觀呈現。教師在課堂上可以將學生劃分為幾個小組，學生以小組為單位展開生物實驗，所有的小組成員各盡所能，在相互合作中取長補短，在此過程中相互學習，共同進步。

在學生邏輯思維素質的培養過程中，發揮信息技術的作用展開生物實驗，結合使用虛擬軟件，可以讓學生在網絡平臺上觀看實驗，此時，在學生面前呈現的知識更加直觀，而不再是抽象性的。學生如果在學習的過程中產生懷疑，可以自己上網查閱資料，尋求解題方法，并不斷深入思考，與同學之間討論，從而提高知識探索能力和應用能力。

（三）學生應用信息技術自主學習和探索

學生在分析生物知識的過程中采用辯證法，提高了思維意識，保持質疑精神，并自主探索，勇于質疑，并應用信息技術，能夠找到更多的解答思路，使學生在學習過程中充滿積極意識，才能獲得良好的學習效果。教師在對學生的生物實驗課堂教學過程中應用信息技術，要注重提高學生的技術操作能力，注重學生核心素質的培養，使學生在學習過程中掌握正確的信息技術應用方法，提高自主學習能力，從而保證學習質量，提高生物知識的實踐應用價值。在生物實驗教學的過程中，教師還要引導學生正確應用互聯網，在實驗操作的過程中可以根據自身的需要上網查閱知識，學會采用這種方法探索生物知識，并對知識的合理應用過程深入洞察，從而提高學生的實驗操作能力和自主學習能力，根據自身的需要應用信息技術滿足學習需求。

二、初中生物實驗教學中信息技術應用的不足

（一） 生物教學過程中教師沒有重視學生信息技術操作能力的培養

現階段，互聯網已全面普及，學生要提高學習能力，就要能夠合理應用互聯網找到自己所需要的知識，這是對初中學生進行素質教育的關鍵，然而，很多學生面對高考升學率的壓力，而生物是高考的主要科目，促使教師進行教學過程中仍然保持考試為導向的教學方式，沒有做到與時俱進，即便是生物實驗教學亦是如此，主要是在實驗課堂上開展傳統的教學活動，以歷年生物實驗高考試題為核心展開教學，更為注重學生的應試素質。即使在教學中應用信息技術，也局限于教師使用，對教學內容、實驗操作方式等進行調整的過程中都沒有與互聯網建立關聯性，也沒有發生實質性的改變，教學的方向依然是提高升學率，這種改變沒有發揮實質性作用，導致學生在課堂上缺乏主導地位。教師進行生物實驗教學的時候沒有認識到提高學生信息技術操作能力的重要性。教師在課堂上就像“指揮官”一樣，強調學生嚴格按照教師指令進行操作、學習，沒有自我發揮的空間，自身潛在能力更不能被激發出來。教師應用信息技術的時候沒有創新教學模式，不能根據實際需要靈活運用教學方法，導致學生的積極學習意識無法被激發。很多生物實驗教師意識到培養學生應用信息技術提高學習能力和知識應用能力的重要性，但沒有深入研究教學方法。在應用信息技術的過程中，無論是教學內容的選擇還是教學結構的設置沒有從學生綜合素質的角度出發，雖然學生的考試成績相對較高，但他們的學習能力和應變能力很差，對于實驗僅僅注重結果，沒有認識到過程重要性，沒有認真觀察實驗中每個細微的變化。教師將實驗的整個過程錄制下來傳輸到教育平臺上，由于教師沒有對學生進行督促，學生在課下不能自覺預習，也不能主動復習，導致生物實驗學習效果不夠理想，這是學生被動學習造成的。很多初中學生對于生物實驗知識的學習停留在記憶層面，沒有落實到實踐應用層面，不能充分體現生物知識的應用性。

（二）教師沒有應用信息技術將生活內容融入生物實驗教學中

許多生物知識源于日常生活中，通過探究其規律，逐漸形成生物學知識，這就是生物理論形成的過程。所以，生物知識源自生活，是生活內容總結之后形成的規則。生物知識要想實現其價值，就必須應用于生活當中。然而，在具體的生物課堂教學過程中，教師主要圍繞教材內容進行教學，但并未延伸到生活中，即便生物實驗教學中應用信息技術，也沒有合理應用，不能充分發揮信息技術的作用將生活內容融入實驗教學中，不能引導學生從生活實踐的角度理解生物知識，不能明確生物學的實踐性。許多教材知識沒有引入生活案例，導致教學未能理論聯系實際，學生無法很好地理解和應用生物知識，不利于培養學生的探究精神，學生的創新能力無法提高。

三、初中生物實驗教學中合理應用信息技術的有效策略

（一）基于信息技術設計生物實驗教學流程

將信息技術充分利用進行初中生物實驗教學設計，使得整個的教學流程更加合理規范，以保證教學獲得良好的效果。應用信息技術展開教學的過程中，比較典型的做法是教師在課堂上創設情境，將學生劃分為幾個小組，每個小組成員都有自己需要完成的實驗任務，學生在學習的過程中將信息技術合理應用，以滿足自己的個性需求，還可以將互聯網作為重要工具，針對問題尋求解決方案。所有的組員達成共識，就可以將最終的實驗成果呈現出來。比如，教師組織學生進行《性狀分離比的模擬實驗》教學的過程中按照上面的流程進行，由于性狀分離過程中很難準確觀察到生物現象，讓學生從中尋求規律就更有難度，此時教師可以采用虛擬軟件播放的方式，課上還可以根據學生實際需要在網絡上快速收集資料，以滿足學生的知識需求。學生參考播放的實驗內容進行操作，教師將學生的實驗過程錄制下來，用多媒體播放，最終將實驗成果呈現出來。

（二）發揮信息技術的作用進行生物實驗以激發學生學習興趣

在生物課堂教學中，開展實驗活動可以使知識更加生動直觀，實驗演示可以吸引學生集中注意力，將更多的精力投入到學習中。當學生在初中學習生物的時候，會感覺到初中生物知識難度很大，而且對生物的實踐應用性尚不知曉。如果僅限于講解教材中的知識，學生沒有掌握正確的學習方法，就無法獲得良好的學習效果，也不能在實踐中有效應用。此時，可以組織學生參與到生物實驗中，讓學生掌握實驗方法，在實驗過程中可以體驗生物知識，從中獲得一些見解。在感官上，他們被這些有趣的生物現象所吸引。當好奇心被激發時，他們會對生物知識感興趣。例如，教師用多媒體播放“人體呼氣和吸氣”的過程，然后可以讓學生自行利用手里的實驗器具操作，以小組為單位，一個學生演示吸氣或呼氣的過程，其他學生觀察胸骨、肋間肌、肋骨的變化，然后實驗結果以表格的形式記錄下來，讓學生觀察效果，以快速理解生物知識，同時激發他們學習生物知識的興趣。

（三）教師應注重培養學生應用信息技術學習的能力

無論是教師教學還是學生學習，都要積極采用科學方法，除了教師教學之外，還要指導學生運用正確的方法自主學習，教師發揮指導作用，對于學生錯誤的方向要及時指出來。為了讓學生深入探索生物知識，通過實驗教學，能夠讓所有獲得的生物知識都建立關聯性，形成一個邏輯順序，從而構成知識系統。教師在對學生進行實驗教學的時候應用信息技術，增強實驗的趣味性，還可以根據學生的知識需求不斷創新。生物知識雖然存在一定的邏輯順序，但如果方法不正確，就會導致學生的思維發展受到制約。為了使學生具有自主學習的能力，有必要引導學生運用正確的方法，指導學生應用信息技術學習生物實驗內容，讓學生用手機錄制自己手工操作教材中實驗的過程，驗證教材中的知識，還可以重復觀看，找到其中的不足，從而對生物知識產生直觀印象。

例如，講解“傳染病及其預防”的時候，為了讓學生在做實驗時有明確的方向，教師應該讓學生通過實驗回答問題，以激發學生思考。教師問學生：“傳染病是如何引起的？”同時用多媒體播放有關病原體的內容，讓學生知道病原體包括病毒、細菌以及各種寄生蟲等等，但是，傳染病的病原體存在特殊性，其在病毒傳播的時候，不僅可以在人與人之間傳播，也可以在人與動物之間傳播。這個實驗可以用模擬仿真方法進行，讓學生清晰地看到傳播途徑和傳播過程，并讓學生知道用這種方法還可以對傳播做出預測。

（四） 應用信息技術對學生形成性教育以提高其綜合素質

按照《生物課程標準》要求，應給予學生積極探索實驗過程的機會，此時可以合理應用信息技術展示，讓學生理解知識的形成過程，明確每個實驗環節的細節以及相關知識之間的相關性，培養學生的實踐應用能力，使其對待事物的時候持有科學態度，而不是主觀臆斷，使他們掌握科學方法并具備一定的應用能力。

例如，教師在講解呼吸作用時，對于這部分內容進行實驗，很顯然內容非常抽象，此時教師可以在網絡上尋求符合學生要求的資料，然后用課件的方式播放，學生以小組為單位展開討論。教師用這種方式將每個實驗內容展示在學生面前，明確特定的實驗室條件以及所獲得的準確實驗結果，然后讓學生把所有的實驗結果綜合到一個式子里，從而得到呼吸作用的反應式，讓學生分析其中的規律。然后，教師用信息技術播放光合作用的實驗，做到生物實驗信息化，讓學生看一看地球上綠色植物是如何進行光合作用的。同樣的方法能得到光合作用的反應式，學生就很容易理解光合作用和呼吸作用是兩個相輔相成的過程，這兩種重要的生理過程，才使得地球上的物質能夠循環和能量能夠流動，地球才能生機勃勃。

初中生物教師還應合理應用信息技術培養學生的理想信念和核心素質。在具體教學中，要注重課程建設，基于互聯網技術的特點合理選擇教學內容進行重組，清除沒有價值的內容并根據教學需要予以整合，使教材內容形成體系[2] 。生物教學信息化，需要學生使用電腦和手機，相互之間的溝通和交流也是以此為工具，教師在給學生布置作業的時候將這些輔助工具充分利用，實現教學多種形式呈現，比如，建立班級微信群，將作業發布在群里，學生寫完的作業也可以直接發送給教師，也可以與教師在微信群中互動，由此使作業輔導方式靈活化，充滿時代性，對學生更具有吸引力。在微信群里，教師還可以讓學生用口頭表達方式介紹作業的完成情況，教師還可以幫助學生深入理解知識。如果學生的語言表達不正確，教師也及時糾正[4]。

（五）基于信息技術構建教學目標體系

應用信息技術教學，可以引導學生端正學習態度，幫助他們建立科學思維，保證選擇的教學內容具有合理性，讓學生在信息環境中體驗式學習。例如，教師在講解與生物知識相關的歷史時，使用多媒體播放相關視頻，讓學生從文化的角度理解生物知識，培養學生對生物學科的情感，從而深入了解生物知識，提高生物實驗能力。

在教學目標設計過程中做到信息化，發揮信息技術的作用以全面培養學生綜合素質。在此過程中，要根據新課程標準設計教學目標，充分考慮學生的學習基礎、認知特點、個性、興趣等，確保教學目標科學，教學活動穩定有序。

例如，教師在講解動物的運動和行為的時候，應用信息技術設計新的教學目標，使學生能夠充分理解動物的運動特點，了解動物的身體結構，用多媒體播放，還可以使用軟件對動物透視化處理，讓學生看到骨骼和肌肉，明確了解各個器官所在位置，教師講解器官的功能。學生進行實驗的時候應用信息技術構建動物模型，教師配合使用虛擬軟件，使得教學內容更加直觀，讓學生的印象更加深刻。激發學生學習意識，使學生對生物學科的學習充滿信心。

四、結束語

綜上所述，初中教師在開展生物教學中應用信息技術，可以創新教學模式，引導學生從原來的被動學習轉變為主動學習，學生在面對問題時可以獨立思考。教師要有明確的教學目標，結合使用信息技術對教學內容進行篩選，從實際情況出發，根據學生的知識需求設計教學，使學生能夠合理運用所掌握的知識解決問題，也能應用于其他學科的學習，提高綜合素質。

作者單位：梁景麗 山東省棗莊市第二十九中學

參? 考? 文? 獻

[1] 李富娟，余曉平，孫亞，等.多媒體信息技術在中學生物教學中的應用思考[J]. 學周刊，2020（34）：21-22.

[2] 陳碧英.利用信息技術優化初中生物實驗教學核心探索[J].讀與寫：上旬， 2021（07）：90-91.

梁景麗（1984.11-），女，漢族，山東棗莊，大學本科，中學二級，研究方向：生物教學。