信息時代背景下高中生物教學探究

摘 要：在高中教育階段，生物教學作為培養學生科學素養與探究能力的重要學科，對學生的健康、全面成長有著重要意義。而在信息時代背景下，教師應重視對信息化教學手段的積極探究，創造優質的教學環境，培養學生的生物學習興趣，促進高中生物教學的高質、高效開展。

關鍵詞：信息；高中生物；生物教學；有效性

在高中生物教學中，通過對信息技術的應用，可以為教學帶來新的變革與機遇。在傳統教學模式中，教師往往重視對知識的灌輸，缺少對學生個體差異與學習興趣的關注，教學效果的提升十分有限。而在信息時代背景下，通過對先進技術手段的靈活應用，教師能夠實現對學生學習需求的精準把握，不斷優化教學內容與方法，進一步提升高中生物教學的質量與效果。因此，在高中生物教學過程中，教師在深入剖析信息技術與高中生物教學融合意義的基礎上，提出一系列切實可行的策略，為高中生物教學的順利、高效開展提供助力。

一、信息技術與高中生物教學融合的意義

（一）提升教學個性化程度

在信息時代背景下，教師可以通過大數據分析，對學生的學習特點與需求進行精準把握，合理調整教學安排，為學生提供更加個性化的學習路徑與資源。在高中生物教學過程中，教師可以通過對信息技術的有效應用，為學生制訂科學、合理、可行的學習計劃，切實落實因材施教。這樣可以明顯提升教學活動的個性化，充分調動學生參與教學活動的積極性與熱情，獲得更加理想的教學效果[1]。

（二）提高教學質量

在高中生物教學中，通過對信息技術的有效應用，可以實現對教學資源的有效整合與優化，明顯提升學習材料的豐富性、多樣化與高質量性。而教學資源主要包括在線課程、虛擬實驗、科普視頻等，可以使學生更加生動、直觀地了解生物知識，明顯降低生物知識的學習難度，調動學生參與教學活動的積極性，為學生的高效學習奠定堅實基礎。同時，信息技術還能夠實現對學生學習進度和成果的實時監測與評估，為教師提供準確、有效的教學反饋，使其能夠對教學方案進行適當調整，為教學活動的高質、高效開展提供可靠保障[2]。

（三）強化教學互動

在高中生物教學活動中，通過對信息技術的應用，可以助力師生的實時互動，如在線問答、小組討論等，不僅能夠提升學生的課堂參與度，還能夠豐富學生的學習體驗。在信息技術的助力下，教師能夠與學生進行實時交流，及時解答相關問題，并給予學生引導，使其能夠開展更深層次的思考，切實培養學生的批判性思維與問題解決能力。同時，在信息技術的大力支持下，教師還能夠為學生提供虛擬的實驗環境，鼓勵與引導學生在實踐中學習與探索，使其對生物知識產生更為深刻的理解[3]。

（四）拓寬學生的知識視野

在高中生物教學活動中，通過對信息技術的應用，既能夠提升教學內容與形式的豐富性，還能夠有效拓寬學生的知識視野。在信息技術的大力支持下，可以使學生接觸到更多與生物有關的前沿科技與研究成果，使其能夠明確了解生物學的發展趨勢與未來方向。這樣不僅能夠調動學生開展生物學習的積極性，還能夠激活學生的創新精神與探索欲望，為其創新能力與科學素養的良好發展提供有效助力[4]。

二、信息時代背景下高中生物教學創新策略

（一）運用多媒體技術，豐富教學內容

在信息時代背景下，通過對多媒體技術的有效應用，教師可以依據教學內容收集與制作教學資源，使學生能夠在教學活動中獲得良好的學習體驗。這樣既能夠提高教學手段與教學內容的豐富性，還能夠調動學生的學習熱情，使其能夠更加積極、主動地參與教學活動，全面提升其核心素養與能力，為教學活動的高質、高效開展奠定基礎。信息時代背景下的高中生物教學中，教師應重視對多媒體技術的靈活應用，以通過更加生動、直觀的方式對生物概念與實驗過程進行呈現，明顯提升生物教學的生機與活力，充分調動學生的學習熱情。例如，在“細胞的多樣性與統一性”教學中，教師可以先引導學生對初中階段所學的相關知識進行回憶，并制作包含高清圖片、動畫、視頻等內容的多媒體課件，生動展示不同種類細胞的結構，如哺乳動物的血細胞、口腔上皮細胞、洋蔥根尖細胞等，并引導學生對這些細胞的形態與結構進行直觀觀察與比較，對細胞的多樣性產生明確認知。同時，教師還可以利用多媒體技術對這些細胞在生物體內的功能與作用進行展示，使學生清楚地認識到細胞多樣性與其在生物體中適應性之間的關系。此外，教師可以通過圖標或動畫形式，對原核細胞與真核細胞的結構特點、遺傳物質、代謝方式等進行比較展示，幫助學生更為直觀地理解原核細胞與真核細胞之間的區別和聯系，并正確認識細胞的統一性，幫助學生更好地理解與掌握教學知識。

（二）打造智慧課堂，培養自主能力

在信息時代背景下的高中生物教學中，通過對智慧課堂的有效打造，可以為提升教學質量與效果提供可靠保障。在打造智慧課堂的過程中，教師可以通過對互聯網、多媒體、大數據等技術手段的靈活應用，為學生提供更加豐富、多樣、個性化的學習資源，創造輕松、積極的學習環境。這樣可以有效吸引學生的注意力，使其能夠更加自主、積極地參與教學活動，明顯提升學生的學習能力與思維能力。同時，通過對智慧課堂的打造，還可以提升師生互動與反饋的實時性，強化學生自主學習能力，進一步提升教學效果與學習效率。例如，在“人類活動對生態環境的影響”教學中，教師可以通過智慧課堂平臺提前布置預習作業，要求學生通過網絡平臺或圖書館對相關資料和案例（如學術論文、新聞報道、紀錄片等）進行自主查閱，并對所搜集的信息進行整理，形成自己的理解與觀點。在此過程中，教師可以引導學生對數據分析工具進行有效應用，對所收集到的相關數據進行整理與分析。而學生可以以圖表、趨勢線等方式，對數據的變化規律與趨勢進行直觀展示，并得出科學的結論與推論。這樣不僅有利于提升學生的數據分析、處理能力，還可以鍛煉其邏輯思維與問題解決能力。而在課堂教學活動中，教師可以運用信息技術創設有效的教學情境。通過對虛擬現實技術或增強現實技術的應用，對不同的生態環境場景進行模擬，如森林、草原、城市等。讓學生在真實場景中直觀地看到人類活動（如砍伐森林、排放污染物、城市化進程等）對生態環境所造成的影響。針對場景中展現的諸多問題，教師可以組織學生開展小組討論與合作探究活動，鼓勵與引導學生提出自己的方案與見解。這樣可以讓學生產生身臨其境的感受，深刻體會到人類活動在生態環境發展中所具備的重要作用，明顯增強學生的環境保護意識，產生保護環境的緊迫感。

（三）多樣化教學，提升教學質量

在信息時代背景下的高中生物教學中，教師可以通過與教學內容、要求以及學生實際學習情況的有機結合，組織多樣化的教學活動。這樣不僅可以提高教學活動的吸引力，明顯提升學生參與教學活動的積極性與熱情，還能夠清晰、全面、有效地呈現教學內容，為教學活動的順利、高效開展提供大力支持。

1.組織模擬實驗，調動學生的學習熱情

在信息時代迅速發展的當下，模擬軟件是重要的教學工具，在教育教學中得到了有效應用，并為教學活動的高質、高效開展提供了有效助力。而在高中生物教學中，實驗作為其中的重要內容，對學生更好地理解與掌握教學知識有著十分重要的意義。通過對真實生物實驗環境的有效模擬，可以使學生在虛擬環境中進行實驗操作，這樣不僅可以提升教學過程的趣味性，保證實驗過程的安全性，還能夠讓學生更加直觀地觀察實驗現象、理解實驗原理、掌握實驗技能，進一步加深學生對生物知識的理解。例如，在“細胞中的元素和化合物”教學中，教師可以引導學生運用實驗模擬軟件完成“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實踐探究活動。如使用雙縮脲試劑檢測蛋白質、使用斐林試劑檢測還原糖等。在真實的實驗操作中，由于受到多種因素的影響，學生時常會出現無法清晰觀察實驗細節的問題。而在虛擬環境中進行實驗操作，可以通過軟件中放大、縮小、旋轉等功能的應用，保證使學生更加清晰、明確地觀察實驗現象，了解實驗器材，理解實驗原理。同時，實驗模擬軟件可以對多個實驗場景進行創設，以便于學生在較短時間內進行多次實驗操作，使其能夠對實驗產生更為深刻的理解與記憶。并且軟件還能夠針對實驗結果實時提供反饋與分析，幫助學生了解實驗中的問題，并及時進行糾正，進一步提高實驗效率，有效鍛煉學生的實驗操作能力，切實培養學生的科學素養，為其今后的更好發展奠定堅實基礎。

2.組織探究活動，培養探究能力

在教育改革不斷深入的當下，探究式學習作為一種科學、高效的教學方法，對提升教學質量與效果有著重要作用。所以在高中生物教學過程中，教師應積極組織學生開展探究活動[5]。在此過程中，重點強調學生的主體性，鼓勵其通過自主探究、合作學習、問題解決等過程深入理解與掌握教學知識。而通過對信息技術的融入，可以明顯提升探究式學習的豐富性、靈活性與高效性，為學生的學習與發展奠定基礎。例如，在“光合作用的原理和應用”教學中，教師可以通過多媒體將與光合作用有關的圖片、視頻或動畫展示給學生，并提出一系列問題，如“光合作用是怎樣進行的？”“光合作用對生態系統有哪些重要意義？”等，充分調動學生的探究欲望。此時，教師可以引導學生應用信息技術搜集、整理相關的學習資源，并開展小組合作探究。然后在閱讀資料、分析數據的基礎上，制訂明確的探究方案，積極探索解決問題的方法，并獲取答案。完成探索學習后，每個小組需要對自主探究與合作學習的成果進行總結與展示，清晰、明確地闡述小組的探究過程、實驗結果與結論。其他學生與教師可以針對小組展示進行提問與討論，進一步深化全體學生對光合作用原理和應用的理解，保證教學質量與效果。

3.開展微課教學，突出重難點

在信息時代背景下，微課作為一種新的教學手段，它以短小精悍、重點突出、便于傳播等特點在教育教學中得到了廣泛應用。運用微課教學，可以有效集中學生的精力，充分調動其對生物學知識的興趣與探索欲望。同時，微課教學還能夠為學生的自主學習與復習提供便利，為學生學習成績與效果的提升提供可靠保障。例如，在“細胞的增殖”教學中，微課的應用可以幫助學生更好地理解細胞增殖的基本概念、過程和意義，明確掌握有絲分裂各時期的特點以及染色體、DNA數量的變化規律。在對本節知識進行講解之前，教師可以引導學生對細胞核的成分、結構、功能、染色單體的形成等知識進行回顧，并要求學生帶著問題閱讀教材內容，如“什么樣的細胞擁有細胞周期，什么是細胞周期？”“分裂的G1、S、G2階段，細胞內會發生怎么樣的代謝變化？”“分裂期各階段，染色體會發生怎么樣的變化？”等，同時要求學生運用一句話對有絲分裂進行總結。在學生完成閱讀后，教師可以播放細胞有絲分裂過程的微視頻，讓學生清晰地觀察整個有絲分裂的過程，并對細胞中所發生的變化進行深入理解與掌握。這樣不僅可以突出本節知識的重點與難點，加深學生對相關知識的記憶，還能夠助力信息技術與教育教學的深度融合，促進學生的個性化、自主性學習。

（四）完善教學評價，優化教學設計

在信息時代背景下的高中生物教學中，為了更好地適應新的教學環境與要求，教師應重視對教學評價的不斷完善。只有完善、有效的評價體系，才能夠準確反映出學生的學習成效，才能夠為教學改進提供更加有力的依據，以保證教學質量的不斷提升。通過對多元化評價體系的建立，在對學生知識掌握情況進行評價的同時，關注學生的實驗操作能力、問題解決能力、團隊合作能力等。將過程性評價與結果性評價進行有機結合，更為全面地反映學生的學習情況，以便于教師及時發現學生在學習過程中存在的問題，并提供針對性的指導與幫助，同時為教學改進與優化提供依據。此外，教師還應充分發揮信息技術的輔助作用，更加準確、高效地獲取學生的相關信息，不斷強化師生之間的交流與反饋，使師生能夠針對教學中的問題提出改進建議。而教師還需要根據評價結果對自己的教學方法與手段進行反思，實現對教學策略的合理調整和不斷優化，以獲取更為理想的教學效果。

結束語

在信息時代迅速發展的當下，將信息技術融入教育教學中，不僅可以優化教學手段，提升教學效率，還能夠提升教學活動的吸引力，調動學生的學習積極性，切實落實對學生自主學習能力、創新能力、團隊協作能力等多個方面的培養，為高中生物教學的高質、高效開展奠定基礎。而面對新的教學要求，不僅要求教師自身具備良好的專業知識，更需要其樹立終身學習意識，重視對新技術、新理念的不斷學習，持續提升自己，以為教學活動的高質、高效開展奠定基礎。因此，隨著信息技術的不斷發展與普及，教師應在日常教學中不斷嘗試對信息技術的有效融合，為高中生物教學創造更廣闊的發展空間。

參考文獻

[1]楊正區.信息技術支撐下的高中生物新型課堂構建[J].智力，2023（9）：143-146.

[2]張作亮，段小青.信息技術與高中生物學科深度融合的策略[J].亞太教育，2022（11）：172-174.

[3]范潔.探析信息技術在高中生物教學中的應用策略[J].中小學電教，2022（9）：37-39.

[4]郝志宏.信息技術在高中生物教學中的融合應用探究：以探究植物細胞吸水和失水的實驗為例[J].教育信息化論壇，2020（6）：80-81.

[5]周華英.信息技術支撐下的高中生物智慧課堂：以新人教版必修1“細胞呼吸的原理和應用”為例[J].中學生物學，2021，37（3）：11-12.

本文系福建省教育科學“十四五”規劃2023年度常規課題“縣域高中提升教師數字素養路徑的實踐研究”（課題編號：FJJKZX23-800）的研究成果。