信息技術在高中生物教學中的應用策略研究

劉楊

摘 要：隨著信息技術的發展，學習方式的變革正在發生。新課程標準要求，教師應當充分將信息技術與各學科教學結合起來，積極落實學科融合的理念。本文從豐富教師導入素材，優化教學方法；拓寬學生知識渠道，突出學生主體；促進師生充分互動，落實互動教學三個方面出發，對信息技術在高中生物教學中的應用策略展開探究。

關鍵詞：信息技術；高中生物；教學策略

信息技術的發展給各行各業都提供了新思路，而在教育行業，“互聯網+教育”也成為教師需要研究的重要教學方法。信息技術對教學的影響不僅僅體現在教學手段的轉變上，從黑板上的文字到利用信息技術制作的課件，再到趣味的視頻乃至逐漸開始流行的AR、VR，教學素材趨于形象化。另一方面，其也讓信息快速流通起來，即信息技術的發展推倒了學校的“圍墻”，讓優質的教學資源能發揮更大的影響力，同時，信息技術的利用也讓教師與學生、學生與學生之間能進行更加密切的交流，這對于教師充分突出學生中心，構建更加開放、互動的教學模式有著重要的作用。

一、豐富教師導入素材，優化教學方法

信息技術對教師的作用一方面體現在知識展現方法的轉變上，另一方面也體現在教師所能利用的教學資源上。即相比過去，教師能應用的教學素材越發多樣。線上多樣化的課件、游戲、視頻、習題練習——這些都能為教師的教學設計提供一定的參考，對于教師豐富自身能導入的素材，有效優化教學的方法有著積極的作用[1]。

（一）利用視頻素材，充分做好激發興趣工作

認知負荷、認知發展等一系列現代的教學理念都非常重視對學生學習動力的充分調動。信息技術的發展為教師提供了多樣化的導學素材。其中的視頻素材能形象地展現需要學習的內容，不僅讓學生更有效地學習知識，還能調動學生多種感官，有著學習動力快速激發的作用。所以，教師需要積極利用信息技術提供的視頻素材，做好學生興趣的調動工作。

例如：在《細胞是生命活動的基本單位》一節導學環節，教師就可以播放紀錄片《三十億年的戰爭》的片段。其展現了持續了三十億年，每天都在發生，但我們卻很少感知到的“戰爭”。在這一場“戰爭”中，細胞和病毒像是兩支訓練有素的軍隊，鉤心斗角，你來我往。紀錄片形象地展現了細胞和病毒的形象，而在微觀世界中發生的“細胞分解、放出子代病毒”這樣精彩“戰爭”場面能有效吸引學生注意力。在后續教師詢問“在這一視頻中，出現了哪些概念呢？”這一問題時，大多數學生主動舉手，積極性有了明顯的提高。

（二）借助相關軟件，豐富游戲活動種類

游戲教學法能有效提高學生在學習活動中的參與度，提高整體的課堂教學效果。在游戲活動中，游戲的種類和新穎程度影響著其激趣效果的發揮。信息技術的發展在人與人的基礎上增加了人機交互的功能，而在游戲教學法方面，其也大幅度豐富了教師所能開展的游戲類型，這對于輔助教師以游戲調動學生興趣有著積極的意義。所以，教師需要積極借助軟件工具，有效豐富游戲種類。

例如：在“細胞器之間的分工合作”這一節，在自主學習和探究之后，教師就可以課堂練習對學生的學習成果進行檢驗。在這一過程中，教師可以借助信息技術設計“連連看”游戲。即將各個細胞器的名稱與功能打亂，讓學生以“連連看”的方式將細胞器及其功能一一對應，達到“消除”的效果。當然，結合課上習題練習，教師也可以構建充分結合卡通人物的游戲活動。具體而言，教師可以借助信息技術創設“賽跑”的場景，在屏幕中央為代表兩個學生或者兩個小組奔跑著的小動物，左右兩邊則為相關的題目。在題目的完成中，學生若是回答正確，中間代表自己的卡通角色會受到獎勵；回答錯誤，則會遭受閃電、飛錘等處罰。同時，學生回答題目的正確率也會反映到人物的先后順序上，將問答比賽中學生的競爭形象化。相比直接進行的課上習題練習，在這些游戲活動中，教師明顯發現學生參與度更高。

（三）利用線上題庫，有效輔助作業布置

作業是課堂教學的重要補充，構建高質量的課后作業、落實減負提質理念是高效教學的重要要求——這需要教師積極布置個性化、層次化的作業。信息技術的發展為教師提供了豐富的線上題目，這些題目很多有著明確的難度標識，對于分層教學的落實有著相當大的意義。在高中生物教學中，教師就需要積極利用線上題庫，有效輔助作業的高效布置。

例如：在《細胞中的元素和化合物》這一節，教師就可以應用線上的題庫構建分層習題練習。在這一節，智慧課堂中的題目分為三個難度層次，教師可以將其合理布置成為基礎演練、提升訓練與拓展訓練三個層次，讓學生從簡單到困難依次完成。其中，學困生必做題只有基礎演練部分的題目，如“下列選項中，含有相同元素的一組化合物是

（ ）”；針對一般學生的必做題為基礎演練和提升訓練兩個層次的題目，如“人們經常食用牛、羊、豬等肉類和白菜、土豆等蔬菜，經消化吸收后，其中的成分可以轉化為人體的組成成分。對以上事實的合理解釋是（ ）”；優秀學生則需要完成所有的題目，如“下列關于實驗中使用酒精的目的錯誤的是（ ?）”。在必做題完成后，學生則可以自主選擇是否完成下一個層次題目。當然，在這一過程中，為了提高學生積極性，教師需要采取累積性評價，發放相關的量表，對完成額外任務的學生給予更多的分值。而針對不同總分的學生，教師則可以給予“生物達人”“生物宗師”等不同的稱號，發放不同顏色的量表區分。而這樣，借助信息技術，教師有效布置了分層作業，落實了減負提質的原則。

二、拓寬學生知識渠道，突出學生主體

在新的課程標準中，能否突出學生主體，構建學生主動學習的活動化課堂是影響整體教學效果的關鍵問題之一。而在生物教學中，學生自主學習的作用不僅僅體現在先學后教的課堂學習中，也體現在后續綜合性任務的完成中。信息技術的快速發展讓優質的教學資源得以有效流通，這有效拓寬了學生知識渠道，達到切實提高學生數字化學習能力的效果[2]。

（一）借助線上微課，促進學生自主學習

如今，“已知——未知——建構”“獨思——交流——共享”等一系列以小組合作為主的教學模式成為課上學習的主要方法，而無論是哪種方法，都需要學生擁有足夠的自主學習能力支持。信息技術的發展在改變教師教學方法的同時，也拓寬了學生的學習渠道，其讓優質的教學資源有效流通，如線上與線下充分結合的“雙師”課堂就能有效提高整體教學的效果。而相比過去教師發放的自主學習材料，線上的微課有著包含內容少、趣味性強的特點，更加適合學生自主學習。因此，教師需要積極將線上的微課應用于高中生物自主學習中，更好地在生物教學中突出學生中心地位。

例如：在《孟德爾的豌豆雜交實驗（二）》這一課，教師就可以“獨思——交流——共享”的模式構建學生中心的教學活動。在獨思環節，教師就可以學案和線上的微課引導學生進行自主學習。其中，學案展現主要的探究問題和學習目標，如“分析孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程和結果”“說明兩對相對性狀和兩對遺傳因子的關系”等。同時，教師還需要向學生推薦能解釋各個問題的微課短片，讓學生在自主閱讀課本之后，針對自己疑惑較多的任務觀看，以此更好地進行個性化自主學習。而在交流環節，學生則可以小組合作探究自己在獨思之后仍然存在的疑問，并將更難的問題留待師生共同探究。這樣，通過信息技術有效提高學生自主學習效果，教師有效減少了學生需要合作探究和師生共同探究的問題，更好地保障了教學的進度和效果。

（二）引入其他知識，輔助完成實踐任務

在如今的教學中，學科融合理念得到師生的充分重視，在知識應用過程中，教師也不能只布置書面練習作業，還應當開展綜合性實踐活動。而基于STEAM理念的落實，教師需要積極落實學科融合理念。這不僅需要教師以同組異質的原則構建學生小組，也對學生自主學習能力提出了更高的要求。即學生不僅需要自主學習生物學知識，還需要了解其他學科的知識。在這樣的情況下，信息技術的利用是相當必要的。通過信息技術提供的微課素材，教師能有效讓學生了解其他相關學科的知識，輔助學生更好地完成綜合實踐作業，培養知識應用能力。

例如：在《生物多樣性及其保護》這一課，教師就可以布置綜合探究任務“以具體的區域為例說明我們應當如何保護生態環境”。在這一任務中，學生不僅需要掌握本課學習的生物學知識，也需要具備一定的地理知識，能從區域出發認識問題，并且了解具體的生態保護區的信息。在這一任務的解決中，教師就可以倡導學生利用信息技術收集資料。如學生了解到鳥類與濕地保護有著密切的關系，通過簡單的調查，發現洞庭湖的縮小對鳥類的生存有著巨大的影響，就可以進一步收集與洞庭湖相關的信息，進行集中的探究。而相比利用書籍收集的資料，利用信息技術收集資料不僅速度更快，收集的信息也更加具有時效性，這對于輔助學生有效解決現實中的問題有著積極的意義。

三、促進師生充分互動，落實互動教學

互動性是影響教學效果的重要因素。如今，信息技術的發展為教師和學生提供了新的互動方法，這對于進一步加強師生互動有著重要的作用，也讓教師以信息化手段豐富師生互動的方法有了重要的意義[3]。

（一）學業數據分析，合理突出教學重點

在“已知—未知—建構”“獨思—交流—共享”等一系列以小組合作為主的教學模式中，師生集中學習的時間有限，充分突出學習重點是相當必要的。在過去，教師對教學重點的把控多依賴自身經驗，無法應對多樣化的學生情況。信息技術的發展為教師提供了快速了解學習情況的方法，利用以智慧課堂為媒介布置的前置作業和智慧課堂提供的學業數據分析功能，教師能有效了解學生知識薄弱點，合理把控教學重點、難點，更好地提高師生綜合探究的針對性。

例如：在《基因突變和基因重組》一節，在學生小組交流之后，教師就可以利用智慧課堂給學生布置作業。在學生完成作業后，題目的正確率、選擇每個選項的學生人數都會出現在教師端。如在“下列關于基因突變，正確的是（ ）”一題中，學生錯誤率最高，說明基因突變的特點學生掌握不夠牢固。在后續師生的共同探究中，教師就可以“基因突變”為重點，進一步向學生闡釋基因突變的概念，并開展相關的練習，以更有效地落實以學定教的原則，突出教學的重點。

（二）錯題資源記錄，正確引導學習方向

作業是課堂教學的重要補充，提高作業的效果是構建高質量教學模式的重要方法。相比教師課上的教學，課后作業靈活性更強，便于教師落實個性化的理念——這也是有效提高作業效果的重要方法。在這一方面，錯題資源的充分利用有著相當大的作用。但在過去，錯題本構建會為學生尤其是學困生帶來較大負擔。信息技術的發展提供了智慧課堂這一工具，其本身就有著記錄錯題的功能，能讓教師和學生自己充分了解下一步學習的重點，進行個性化補充學習。

例如：在每個單元結束之后，教師都可以布置“完成錯題本上內容”的作業。而相比傳統的錯題本，電子錯題本不僅有著學生負擔輕的特點，還能自動將學生正確完成的錯題移出錯題本。如在《基因的表達》這一章，電子錯題本上學生需要完成的任務就為本單元的錯誤題目，如“下列能說明某細胞已經分化的是（ ）”，以及上個單元在錯題練習中仍然錯誤的題目，如“基因與染色體的關系是（ ）”。這樣，通過電子錯題本，教師更好地了解了學生情況，并以人機互動有效引導了學生的學習方向，布置了個性化的作業練習。

（三）遠程合作交流，充分拓展合作情境

在如今充分開放、互動的教學模式中，學生自主學習與探究的情境也不再僅僅局限于課上，如何將學生的合作探究拓展到課下，拓展到教室以及學校之外成為教師需要關注的問題。信息技術的發展為學生的互動交流提供了新的方法，利用線上社交，學生能充分地進行遠程交流，這對于學生以小組為單位進行探究，更好地完成綜合實踐任務有著重要的作用[4]。

例如：在“伴性遺傳”學習之后，教師就可以布置“調查生活中常見的疾病，了解哪些是遺傳病，其中哪些又是伴性遺傳病”這一任務。在這一任務的完成中，教師就需要引導學生積極利用線上社交工具交流。如有的學生負責信息技術收集信息，而有的學生負責通過問卷和訪談收集信息。在信息收集完畢后，學生就可以信息技術進行綜合，及時制訂下一步計劃。這樣，通過信息技術，教師有效拓展了合作的情境，讓學生之間進行了遠程交流合作，以密切的互動更好地完成了實踐探究任務[5]。

結束語

總而言之，將學科教學與信息技術融合起來是提高整體教學效率的重要方法。在高中生物教學中，教師就需要從教、學與互動交流評價等多個環節出發，優化教學的方法。也只有創新教學模式，將信息化的教學理念和方法與高中生物的教學密切結合，教師才能更好地提高教學效果，讓學生充分地掌握生物知識，切實培養學生學科能力和綜合素質。

參考文獻

[1]王平.運用多種教學策略，提高高中生物教學效率[J].高考，2021（10）：29-30.

[2]潘家英.核心素養背景下高中生物教學研究[J].數理化解題研究，2020（33）：98-99.

[3]張林.信息技術環境下高中生物學社會責任培養的策略研究[D].廣州：廣州大學，2020.

[4]甘露.信息技術支持下高中生物學習動機喚起的教學策略研究[D].武漢：華中師范大學，2018.

[5]劉永貴.試論信息化視野下的高中生物教學策略[J].名師在線，2021（29）：75-76.