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生物技术和信息技术精选(九篇)

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生物技术和信息技术

第1篇:生物技术和信息技术范文

1.信息素养和信息能力

“信息素养(Information Literacy)”的本质是全球信息化需要人们具备的一种基本能力。信息素养这一概念是信息产业协会主席保罗?泽考斯基于1974年在美国提出的。简单的定义来自1989年美国图书馆学会(American Library Association ,ALA ),它包括:能够判断什么时候需要信息,并且懂得如何去获取信息,如何去评价和有效利用所需的信息。信息素养有9顶标准:①能够有效地和高效地获取信息;②能够熟练地、批判性地评价信息;③能够精确地、创造性地使用信息;④能探索与个人兴趣有关的信息;⑤能欣赏作品和其它对信息进行创造性表达的内容;⑥能力争在信息查询和知识创新中做得最好;⑦能认识信息对构建民主化社会的重要性;⑧能履行与信息和信息技术相关的符合伦理道德的行为规范;⑨能积极参与活动来探求和创建信息。

在实际教育中,可以从不同的角度对信息素养的培养。从技术学角度看,信息素养的培养应定位在信息处理能力上;从心理学角度看,信息素养的培养应定位在解决信息问题的能力上;从社会学角度看,信息素养的培养应定位在信息交流的能力上;从文化学角度看,信息素养培养应定位在信息文化的多重建构能力方面等等。教育界共同认为,信息素养不仅仅是诸如信息的获取、检索、表达、交流等技能,还应该包括独立学习的态度和方法,将信息概念和已获得信息用于问题的解决,进行创造性思维的综合的信息能力。例如,利用信息概念解释进化现象。传统的生物进化理论,仅仅从时间进程上或生物系统的结构功能上说明生物界系统进化的历史进程。虽然在逻辑上人们认识到所谓进化应当包含着事物内部某种量的增加或积累,但一直无法给出能够描述进化进程的一般标准量,而只能用笼统的“由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生”来描述。运用信息概念,我们可以为进化提供一个一般性的定量标准:进化意味着一个生物系统状态信息量的增加,退化则意味着一个生物系统状态信息量的减少。这种解释对进化问题的理解提高到一个新的科学水平。

2.生物教育中的信息能力培养

1992年,Doyle在《信息素养在全美论坛的终结报告》中提出:一个具有信息素养的人,他能够认识到精确的和完整的信息是作出合理决策的基础,确定对信息的需求,形成基于信息需求的问题,确定潜在的信息源,制定成功的检索方案,从包括基于计算机的和其他的信息源获得信息,评价信息,组织信息用于实际问题,将新信息与原有的知识体系进行融合以及在批判性思考和问题解决的过程中使用信息。Doyle的话,提出了一般意义的获取、处理、评价、表达交流以及应用于问题解决等信息能力的培养问题。刘恩山教授在解析义务教育生物课程标准时,也把注重培养学生的信息素养列为课程标准的突出特点之一。他指出:“对学生信息素养的培养更多的应该在学科课程中完成。”就是说,信息能力的培养不只是信息技术课程的任务,生物学课程中也有许多信息素养培养的教育资源,应当充分加以利用,我们试举例子说明。

1.信息分析方法 信息论把世界的事物都看作是一种信息的实体和一个不断有信息输入和输出的动态系统。根据这种观点,我们可以在信息的获取、储存、加工、传输和反馈的一系列过程中对事物进行认识、研究和改造,这就是所谓的信息分析法。信息分析法的理论来源于《控制论》对反馈过程的研究。维纳在他的《控制论》一书中研究了有机体的自动调节行为,提出所有这些自动调节和自动控制的活动都包含着一种基本的信息流动和信息反馈过程。(图1)

图1 自动控制的信息反馈模型

以大肠杆菌对乳糖的利用为例。大肠杆菌生活在没有乳糖的环境中,它的与利用乳糖有关的酶的结构基因便被阻遏蛋白所抑制。当把它转移到含乳糖的培养基上后,乳糖与阻遏蛋白结合使之失活,因而激活了结构基因,产生特定的酶,把乳糖分解成半乳糖和葡萄糖。以上是人们熟知的乳糖操纵子模型。从现象上看大肠杆菌在无乳糖的培养基上几乎不产生与利用乳糖有关酶,在乳糖培养基上,则产生这些酶,而且其数量与需要量相关,这是一种很典型的自动调节的目的性行为。而信息分析表明,这是底物诱导酶的产生,产物抑制酶的合成(负反馈)的结果。这种形式的反馈优点,是可以校准补偿器,使得它对任何种类的不变负载都是稳定的。

生命系统的行为中最今人迷惑不解的就是目的性行为。古希腊的亚里士多德提出了用来解释事物本质的“四因说“,他把“目的因”作为事物的根本因素。后来,人们发现在物理世界,运动变化是没有目的性的,它们服从于因果决定性或统计规律性:而生命系统在预定程序的范围内,具有自适应现象,即生命系统如生物体、生态系统等,都能调整其系统的结构和功能,以保证其整体功能的实现。这样的事例在生物界很普遍。例如哺乳动物的体温调节就是依靠神经系统的反馈机制来实现的。在这类调节机构中,首先必须有类似温度检测器的装置,时刻测定体温和体温的高低,并将有关信息传到中枢神经系统,经过体温调节中枢整合后,再向效应器发出信息,引起相应的肌肉收缩、汗腺及血管的改变等,来调节产热和散热平衡,以达到恒温。

维纳的自动控制的信息反馈模型表明,系统的存在和行为除了物质和能量的作用外,信息的流动和反馈作用也非常重要。而且这个模型在自然界和社会中普遍存在,只是在不同的领域中会有不同的表现形式。因此,信息分析方法具有普遍的实践意义。

2.黑箱法是信息分析方法和模型方法结合而产生的一种方法。所谓“黑箱”,就是指那些既不能打开,又不能从外部直接观察其内部状态的系统,比如人们的大脑只能通过信息的输入输出来确定其结构和参数。黑箱方法从综合的角度为人们提供了一条认识事物的重要途径,尤其对某些内部结构比较复杂的系统,对迄今为止人们的力量尚不能分解的系统,黑箱理论提供的研究方法是非常有效的。黑箱的研究方法的出发点在于:自然界中没有孤立的事物,任何事物间都是相互联系,相互作用的,所以,即使我们不清楚“黑箱”的内部结构,仅注意到它对于信息刺激作出如何的反应,注意到它的输入—输出关系,就可对它作出研究。如果我们能设计出一个系统,在同样的输入作用下,它的输出和所模拟的对象的输出相同或相似,就可以确认实现了模拟的目标。在此,信息的输入,就是一个事物对黑箱施加影响;信息的输出,就是黑箱对其他的事物的反作用。事实上人们在对信息进行分析和综合时,很少追求结构 上的相似性,而总是把握信息的、行为功能的观点。例如,目前对神经干细胞的研究还基本处于“黑箱”过程,我们只知道体外培养的干细胞在一定条件下分化成不同类型的各种组织细胞,但我们并 不知道这种细胞向各个方向线性分化的分子调控机制。

3.程序意识和程序分析能力

程序是由序列组成的,告诉计算机如何完成一个具体的任务。人类生活在一个“程序设计的世界”里,科学上的发现、社会组织工作、人们的日常生活与学习都按照一定的程序进行;是否善于编排和执行自己工作、生活和学习的程序是人们能否有效地完成各种任务和获得一种有条理的生活的关键。因此,现代人除了传统的读写算意识与能力这些文化知识之外,还应该具有一种可以与之相比拟的程序设计意识与能力。这就是第二种文化—程序设计文化。

程序的问题在生物界广泛存在,例如蛋白质合成程序、生物个体发育程序、细胞生命活动程序等等。以细胞为例,细胞像任何生命系统一样,都有一个发生、发展、衰亡的过程,细胞凋亡就是一种程序性死亡。就是说,除了结构和功能的有序性,细胞还具有时间序。例如,多细胞生物的细胞一般都具有该生物全套基因组,即具备全套遗传信息。发育生物学告诉我们。从理论上讲,有机体的任何一部分,只要其中含有建立一个完整有机体所必需的全部遗传信息,就可以作为一个生殖单位,在合适条件下就可以形成新个体。但实际上这些分化细胞已不能做到这一点了。因为它们虽然具有全套基因组,却不能按发育顺序表达它们。现在,对高等植物细胞,人们能用组织培养的方法,使它们恢复这种能力。而对动物细胞,目前还只能用核移植的方法来实现。

除了生命过程中的程序问题外,生物技术问题也涉及程序。加强技术教育是本次生物课程改革的突出特点。生物技术包括工具和器械、工艺和流程等两个方面。无论哪个方面,“程序”都是基本问题,例如果酒和果醋的实验,其实验程序如图(2)。

图2 制作果酒和果腊实验流程示意图

这此事例说明,生物课程可以也应当利用程序问题的事例,培养学生的程序意识和程序分析能力。

4.超文本阅读和概念图

文本的阅读和写作是人类的一种基本的信息能力。计算机文化对阅读和写作的影响主要表现在三个方面:⑴阅读和写作的对象从以文字为主,发展为以文字、符号、声音、图像、三维动画、影视等多媒体形式;⑵知识间的联结,从线性联结、螺旋式联结发展成网络式联结;⑶超文本使阅读方式向快速浏览、更多使用检索、必要时精读的方式发展。因此随着计算机的普及,超文本的阅读和写作已成为重要的信息能力。

认知心理学认为,人类的记忆结构是网络式。网络式的记忆结构要求知识元素的呈现和表达是非线性的。在构建知识网络的过程中,“关键词”非常重要,它们是知识网络的“节点”。这种认识与超文本中“链接”的概念是一致的。基于对知识网络和知识建构的理解,人们在生物学课程教学中引入了“概念图”。“概念图”是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。“概念图”中的节点表示某一命题或领域内的各概念:连线则表示节点概念间的内在的逻辑关系。例如在学习光合作用和蒸腾作用后,进一步学习植物对环境的影响,可以形成以下概念图(图3)

参考文献:

第2篇:生物技术和信息技术范文

反思这两年多生物教学过程,时刻引起我思索的是:为什么有的课程使用信息技术,收到了极好的教学效果,受到学生的热烈欢迎;而有些课程,使用信息技术反而降低了学习的效率,课堂秩序混乱呢?显然,信息技术和教学整合中存在着一个“适切性”的问题。

一、内容上的适切性

信息技术首先是一种技术手段,如果没有适宜的内容,再好的呈现手段也是徒劳无功的。所以,选择和课程有机结合的信息资源,成为信息技术和课堂教学整合是否成功的重要条件。随着信息技术的发展,教师获得信息资源的途径增加,对于一个知识点可能有很多资源可以利用。能否选择最恰当的资源来构成自己的教学内容,是一个教师能否将信息资源和课程内容有机结合的具体体现。

根据对成功案例的分析,我总结出:最适宜的内容,总是那些能够触动学生情感和心灵的内容。哪些内容容易触动学生情感,使他们的大脑兴奋起来呢?我初步总结了三个原则:

(1)最能够吸引学生的内容是学生知道一点,但又不完全明白的内容。由于这些内容学生平时就曾思索过,平时就想不明白,现在在课堂上出现,自然激起了强烈的兴趣,会自觉地参与到课堂探究活动中来。例如:在《免疫》课程中,我详细展示了造血干细胞捐献的过程。由于大家本来就知道造血干细胞捐献可以救人一命,但对捐献的过程和危险性存在疑问,这一知识立即引起了学生强烈关注,引发了一场情感、态度、价值观的讨论。

(2)即使是很熟悉的教学内容,也要选择特别的角度。我在组织《免疫》一课中有关“艾滋病”的教学时,就遇到了这种现象:很多学生对艾滋病的知识是有所了解的,当他们知道这节课的教学内容是“艾滋病”的时候,立即表现出反感的表情。我对此早有估计,于是不慌不忙地问:“你们知道吗?有这样一个人,他是一个同性恋者,那应该是高危人群吧?但是他和很多高危人群共同生活了20年,他的朋友中有80人死于艾滋病,但是他却没有被感染。甚至科学家直接将HIV病毒注射到他的血液中,他也不会得病。这个人是不是很幸运?”学生瞠目结舌,反感的表情一扫而光。接下来,我播放了自己剪辑拼接的录像片段,片断中通过介绍这种少见的情况,穿插介绍了很多关于艾滋病病毒感染机理、传播途径等教学内容,很好地完成了教学任务。

(3)真正高尚的东西,永远有不可抗拒的震撼效果。在《保护生物的多样性》课程中,我从网络上下载了《西雅图酋长的宣言》给学生们朗读。那隽永的文字、深沉的哲理和其中蕴含的浓厚的情感足以折服任何心灵,大大超越了文学作品和生物学知识的范畴。课堂里回荡着少有的凝重的气氛,平时最容易嬉笑的学生也被深深感染,课后特意向我索要网址,想把文章保留下来。这一节课也因此而余韵悠长,让人铭记。

二、技术上的适切性

信息技术手段有简单和复杂的区别,但在教学中绝不是越高端越好,甚至不是非用不可。

(1)简单而有效应是选择信息技术手段的原则。在一年多教学实践中,我始终坚持以POWERPNT演示文稿为主制作课件,只有在必需的时候才采用FLASH制作一些动画片断插入其中。采用POWERPNT演示文稿好处在于:操作简单,可以更改,特别适合教师资源共享。实际上,POWERPNT演示文稿使用得好,完全可以获得足够的动画和互动效果。相对地,有些教师在幻灯片的动画和音效上大做文章,结果学生看起来眼花缭乱,听起来刺耳惊心;有些教师追求课件的技术含量,用大量的精力去制作精品课件,却连推敲课程设计理念的时间都没有,实属于舍本逐末。

(2)是否选择信息技术手段应由课程具体内容来决定。在《细菌真菌的分布》一课中,我没有使用任何多媒体技术,而是让学生们自主设计探究实验。由于真正发挥了学生的“自主、合作、探究”的精神,课堂效果非常突出,成为我任教以来最成功的案例之一。而在《人类对细菌真菌的利用》课程中,我用数码摄像机从各个角度拍摄了我的实验操作过程,经过图像处理后,让学生们观看并找出操作中的错误,我还应用了POWERPNT中的触发器功能保证了信息播放时的流畅和进退自如。整个制作过程比较复杂,但效果绝对是其他传统教学技术所不能替代的。

三、时间上的适切性

课堂教学必须有“留白”的空间,利用信息技术也要遵守人类的认知规律。

第3篇:生物技术和信息技术范文

关键词:多媒体;生物课程;整合

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)22-174-01

一、问题的提出

随着信息技术的发展,多媒体全面进入课堂,使课堂教学变得更生动、更高效,但也不排除有这样的现象:有的教师,只想增加信息量,整堂课成了典型的电脑“满堂灌”;有的课件滥用图像、视频和声音,分散学生的注意力,没有留给学生思考的时间;有的教师完全用课件代替老师讲课,宛若一个放映员。其实多媒体教学并不是越热闹越好,计算机只是教师的工具之一,只有将多种媒体协调配合,运用多种手段向学生传递信息,才能使学生感知全面,理解深刻,促进每一名学生个体发展。

二、具体的操作方法

多媒体技术有着传统教学手段无可比拟的优越性,可以多方位、多角度、多途径向学生传递信息,以其良好的交互性为老师和学生提供了生动活泼、灵活多样、丰富多彩的人机交流的多媒体教学环境,较好的完成教与学、学与练的全过程,具有极佳的教学效果。

但是无论计算机的功能多么完备,它仍然只能起到辅助教学的作用。在生物课堂教学中,应本着从实际出发、因地制宜的原则,发挥各种技术手段在教学中的积极作用,如生物活体对于完成生物学的教学任务来说,是最为重要的,它最可贵之处就在于“真实”;实物标本在某种程度上可以代替活体;挂图和板图可以使学生了解生物外部形态和内部构造,也可以使分散的内容整体化;模型有立体感,能够真实地反映实物的特征,可以活动,便于说明某些器官运动的原理;板书能够帮助学生掌握每节课的主要内容,知识点的组成部分以及各部分之间的关系,还能够帮助学生掌握老师讲授的顺序和进程,体会教学的重点,并可用来启发学生的思维。可见,传统媒体的作用是不容忽视的。

1、形态学知识的教学

形态学知识的教学,一定要给学生呈现最恰当的直观教学方式。比如用生动的语言和精美的图片,引起激发学生强烈的求知欲,然后指导观察,观察时尽量用活体,其次是选择标本、模型,运用这些传统媒体与课件结合,使学生即看到了真实的生物,又领略到了现代技术带来的大量信息材料,扩展了知识面,然后指导学生阅读,讨论,教师适时板书,科学正确地利用板书能充分协调师生活动,使学生思维与教师传授保持高度一致。

2、解剖学知识的教学

在初中生物课程中,形态结构知识的学习是学好生理功能的基础。因此在教学中占有很重要的地位。在“草履虫的形态结构”教学内容中,为学生提供了多种学习材料,如模型、草履虫的培养液、显微镜以及关于草履虫结构和生殖的录像。指导学生自己阅读教材,自己选择观察的材料,通过自学,找出问题,然后分组讨论,最后由教师答疑、归纳并板书总结。这些媒体的使用,使学生即用肉眼看到了真正的草履虫,又看到了生殖的动画设计。为继续学好草履虫的生理内容打下良好的基础。

讲解心脏的结构这部分内容时,可出示猪的心脏实物,让同学们解剖,并结合使用多媒体教学,在用语言讲解的同时,在荧屏上展示出心脏的结构图以及心脏收缩和舒张的动态形象。配以归纳性的板书。这样,可以更加形象逼真,便于理解记忆。

3、生理学知识的教学

在初中生物课程中,生理功能的教学是重点,也是难点。因此,如何设计多媒体突出教学重点,突破教学难点,尤为重要。

如《根对水分的吸收》一节:在前一节课上布置课外探究,并且填写实验报告,课堂上分组讨论,让学生分析萝卜细胞吸水和失水的原因,然后播放细胞吸水和失水原因的Flash 动画,以及根吸水的过程,使较抽象、较难理解的生理现象进行具体化、形象化,通过让学生设想,培养了学生的想象力,对易混淆的概念要用黑板或用投影片的图表分析它们的异同。

4、生态学知识的教学

生态学知识的内容日益受到重视。新课程标准明确提出了理解人与自然和谐发展的意义。关于这类型的内容我是这样处理的。提前一周布置任务,要求同学们查找资料,课堂上交流,教师适时提出问题,学生分组讨论,激发了学生自主学习的热情,这其间适当的演示多媒体课件,使学生深理解。

5、实验探究课的教学

第4篇:生物技术和信息技术范文

1传统医学微生物学实验考核存在的弊端

1.1考前准备工作繁重,费时费力,包括考核标本的编号、显微镜的挑选与调试、实验室预约、学生考核分组等诸多准备工作需要完成。

1.2考核时间冗长,由于高校招生规模的扩增,学生人数剧增,因此只能根据现有实验室所能容纳学生的规模分轮次对学生进行考核。实际实验考核时间包括考核前的准备、考核过程的具体实施以及每轮考核后整理考场所需的时间,再加上临时处理一些意外情况所需的时问,导致考核时间冗长。

1.3考核过程容易受干扰,各种外界因素均有可能影响实验考核的结果。例如,显微镜发生故障致使考核中断;部分标本片长期反复使用,其质量难免下降,可能影响到学生的辨认;由于实验考核处于动态之中,标本片及显微镜的移动对后续的考生也将会造成影响;此外,已完成考核的学生与还未参加考核学生之间的交流也存在试题泄露的可能。

2多媒体技术在医学微生物学实验考核中的应用

2.1考核内容首先根据实验考核大纲的要求确定不同专业的实验考核内容,内容可涵盖微生物形态及机能学相关知识,包括微生物的形态、生理、生化、免疫等方面的内容。可通过不同的渠道来获取各类实验考核素材,例如充分利用网络资源收集不同微生物的图片;使用显微数码摄像系统拍摄微生物形态结构图片;利用电脑软件将实验原理制作成线条图、动画等,再将实验考核内容以图片、线条图、Flas及文字的形式进行展现。

2.2考核试题形式将实验考核试题制成课件,题型包括辨图、填空、简答等形式,每张幻灯片分A区和B区,分别供A卷和B卷学生同时作答,每题均有箭头、文字及画外音提示。

2.3考核方法

2.3.1人员及场地安排不同专业的学生以实验室为单位同时进行考核,每实验室安排考生20人一25人,同时安排监考老师1人,考场设置于配有多媒体设施的教室或实验室中。

2.3.2考核实施使用同一套实验考核PPT课件对同一专业的学生进行考核,同一考场的学生进入考场后通过随机抽签的方式确定其座位号及试卷类型,考核开始时监考人员打开考核课件,课件即可按预先设置的速度、时间及次序进行自动播放,学生在规定时间内完成答题,考核结束后PPT课件停止播放。

2.4实施效果

对2008级、2009级临床医学、口腔、预防、护理等专业的1348名本科学生就多媒体实验考核进行问卷调查,结果显示:有76.4%的学生认同此种考核方式,17.2%的学生基本认同,而4.5%的学生认为无所谓,另有1.9%的学生并不认同该考核方式。采用新的实验考核模式后,2008级、2009级不同专业本科生的医学微生物学实验成绩较往届学生成绩相比均有不同程度提高。以l临床医学专业为例:在进行实验考核改革前的2006级、2007级学生中,其实验平均成绩分别为68.8分和69.3分,及格率分别为84.7%和85.3%;而2008级、2009级学生的实验平均成绩分别为74.6分和78.4分,及格率分别为91.1%和93.5%。

3应用多媒体技术进行医学微生物学实验考核改革的体会

多媒体技术在医学微生物学实验考核中的实际应用,得到了教师及学生的普遍认可。与传统实验考核方法相比,其优势有以下几方面。

3.1完善与丰富了实验考核内容:传统的医学微生物学实验考核内容多局限于微生物的形态学方面。而应用多媒体技术进行实验考核,其考核内容不仅涉及形态学知识,而且还可将考核内容扩展到微生物的生理特性、生化鉴定、免疫反应及致病机理等诸多方面,并能够全面考察学生对所学知识的综合运用能力。

3.2省时省力,节约教学资源:采用此种考核模式,不再需要花费大量的时间与精力去进行考前准备,可将教师从繁重的准备工作中解放出来,节省了人力与物力。另外,由于采用了多媒体技术,可实现大批量学生同时开考,有效地缩减了考核时间,也减轻了教师监考工作的负担。

3.3利于体现考核的客观、公正性由于在考前根据大纲的要求,针对不同专业、不同班级的学生准备了多套不同的试题,并在考核中相同专业的学生可进行同步考核,而且考生座位、试卷类型通过随机抽签确定,这些措施使得考场内外学生舞弊的可能性降至最低。另外此种考核方式通常不会受到客观因素的影响,有效保证了实验考核的客观性与公正性。

3.4增强学生学习的主动性,真实地反映实验教学效果因为考核范围广、内容丰富、考核严格公正,使得学生意识到只有平时认真扎实地学习,才有可能在考核中取得理想成绩,因此使得学生学习的主动性显著增强,实验课堂效率明显提高,教学效果在实验考核中得到真实的体现。

第5篇:生物技术和信息技术范文

生物学是一门自然科学,它反映的是千姿百态的生物界、变幻莫测的生物体.传统的教学方法和固有的教学手段,如挂图、模型等较为枯燥、抽象、呆板,难以表现其动态变化过程,难以激发学生的学习兴趣.如果运用信息技术于课堂教学,借助电脑、数码投影机和视频展示台等多媒体工具,在屏幕上向学生展示图、文、声、像相结合的精彩内容,吸引力大,渲染性强.教师向学生讲授时,还可以借助扩音系统使同学们听得更清楚,若配上优美的轻音乐,则可欣赏性更强。

2改善教学环境与教学方法

通过信息技术与生物课程的有效整合,可以为生物教学构建一个多媒体、网络和智能有机结合的个别化、交互式、开放性的动态教学环境,为创建新型的学科教学模式提供了最理想的教学环境和切实可行的道路.教学方法可由原来单纯的基于归纳或演绎的讲解转变为基于“情境创设”、“主动探索”、“协作学习”、“会话商讨”和“意义建构”等多种新型教学方法的综合运用.学生置身于这样一个轻松、和谐的教学情境中,学习兴趣会得到极大的提高,学习的主动性也将得到更大的激发。

3使教学变得高效轻松

多媒体辅助教学,能使抽象的内容具体化、形象化,使学生能较好地理解教师难以用语言讲清的事物原理,缩短了授课时间,有效地提高了课堂教学效率。

4提高教与学的效率,改善教与学的效果,改变传统的教学模式

传统的生物教学,往往是教师讲、学生听,进行的是生物学信息的单向传递,学生缺少了独立思考的空间,缺少独立活动的机会和独立自学的方法,其结果往往是教师讲得辛苦,学生听得厌烦,根本适应不了生物学技术日新月异的迅猛发展.在新的教学环境中,教师应放下权威者的架子,从知识的传授者转变为“情感的支持者、学习的参与者、信息的咨询者”.教师的任务不再只是讲授和归纳,而是对学生的多种学习活动进行指导、计划、组织、协调,促进学习网络的形成,加强对学生学习能力的培养.学生从被动接受的知识容器和知识受体转变为主动建构的知识主宰、教学活动的积极参与者.实施生物学教学与信息技术的有机整合,在多媒体、网络的教学环境下,以“学”为中心的交互式教学方式有了得天独厚的土壤.教学方式由传统的以“教”为中心逐渐向以“学”为中心转变,既能帮助学生学习信息技术,又能培养学生收集和处理各种生物信息,解决生物科学问题的能力,提高教与学的效率,改善教与学的效果,改变传统的教学模式比如:在讲解《绿叶在光下制造有机物》这节实验课时由于天气的影响很大我们不可能每个班都做,但就知识讲知识既枯燥又不容易理解,这时我们就可以借助多媒体,将实验前的准备拍下来制作成幻灯在课堂上边讲解边播放这样同学们既容易理解也记忆深刻,同时在检测时又可以通过播放幻灯来检测同学们的掌握情况,还可以将实验过程一并拍摄下来,通过剪辑在短时间内播放给同学们看整个过程以及观察实验结果这就为不具备实验条件的那些课做好了资源。

5教学过程的转变

第6篇:生物技术和信息技术范文

【关键字】信息技术;中学生物

引言:

初中生物是一门以研究生物本质和生命现象的学科,从教学内容上来看,这门课程应该是与学生生活联系紧密且趣味性很强的学科。但从实际教学效果来看,学生生物学习的兴致并不高,参与的积极性也不强。究其原因,主要是在很长一段时间里,初中生物的教学形式都比较单一,更多是依靠教师的讲授,及时是一些需要观察和实践的环节,最多也就是通过显微镜观察一下实验现象,学生课堂参与度低,无与课程建立起有效互动和联系,感受不到生物学科的真谛和内涵。而在信息技术的辅助下,能够将知识转化为图形、动画等不同的方式呈现出来,让知识的呈现方式更加立体和多元化,帮助学生在脑海中构建起知识结构,让课堂教学内容更加丰富,形式更加多样。从而激发学生的学习兴趣,引导学生主动参与到课堂互动和知识探索中,促进学生科学素养的提升。

一、信息技术在初中生物教学中应用的意义

实际上,初中生物课程的教学内容对于学生来说具有一定的抽象性,比如细菌的繁殖、动植物细胞的形态等等,而这些内容如果仅通过教师的讲解是很难让学生有很全面和深入的了解。一般来说,对于这部分教学内容,通常都会通过组织学生利用显微镜和仪器设备观察的方式开展。但面临的现实问题是,从我国现阶段的初中教学仪器的配备情况来看,能够为学生提供的实验仪器设备数量有限,因此,学生亲自操作观察的课时十分紧张,大部分时间还是要依靠教师的讲解。在这样的客观环境下,信息技术在教学中的优势就得到了极大的凸显,利用信息技术,教师可以通过多媒体的演示将微观世界展示给学生,让知识更加具体和形象化,帮助学生更好理解知识点的同时,让课堂教学形式更加多样化,增加了课堂的趣味性,这对于学生学习积极性的调动也具有极大的促进作用,同时,能够有效增加课堂互动,促进生物课堂教学有效性的提升[1]。

二、信息技术与初中生物教学整合的优势

现阶段,信息技术已经成为社会进步发展过程必不可少的要素,而信息技术在教育领域的应用更是为教育改革和创新提供了新的思路。具体到初中生物教学中,信息技术也体现出了其优势,推动了初中生物教学质量的提升。

2.1促进学生学习积极性的提升

在信息技术还没有全面推行的时代,课堂教学的开展只能通过教师的传授和教材的学习,换句话说,知识和信息的传递主要依靠学生的听觉来完成,学生首先要将所听到的信息进行记忆,再将所记忆的信息转化为大脑能够理解的内容之后再进行储存,这中间要经历很多的步骤,而每一个步骤由于个体差异性都会产生一定比例的信息丢失,因此,真正能够存储到大脑中的可以被理解的信息十分有限。不仅如此,这个过程中,需要学生全程保持专注力,否则就会丢失掉一些信息。从对学生对这种教学模式的反馈情况来看,“学习兴趣不高”是主要问题,大部分同学对于这种完全依靠听力来获取知识的方式表示了极大的质疑,他们更期待一种直观、生动的教学方式。这种需求正是以信息技术为代表的多媒体时代所能够满足的,在多媒体教学时代,教师的授课可以借助图形、图像、动画、视频、音频、文字等多种模式,让信息通过视觉直达大脑,更加的形象、生动,再辅以听觉,从而构造了立体化课堂教学氛围。这个时候,学习不再只是面对冰冷的文字,还增添了有温度、有情感的、动态的形式,这种视觉的冲击所带来的抽象知识的具体化,更易被学生所接受。

2.2有助于知识的理解

上面就提到过,生物虽然是一门与学生日常生活联系紧密的学科,但其教学内容的抽象性也是学生学习过程中的最大问题和阻碍。尤其面对一些微观世界知识的时候,如果没有直观的认识,那只能依靠学生的想象,这对于学生来说,是有一定难度的。而且,在多媒体信息技术还没有全面融入生物课堂的时候,学生的思维只能被动的跟着教师的思路走,缺乏独立思考和探索的时间,导致学生对生物知识的理解仅能停留在表面。而在多媒体时代,教师的讲解可以辅以生动形象的图片,甚至教师可以将课堂的主动权移交给学生,让学生通过自学来完成对知识的学习和理解,而这更有助于学生自学能力的提升和思维的发展,更是提升学生科学素养和探究精神的重要途径。信息技术的优势不仅体现在多媒体教学这个层面,“微课”“在线沟通平台”等方式的融合,让学生体会到了“主动学习”的乐趣,思维能到了发展,实现了对知识的真正掌握。

2.3知识面的拓展

信息技术与初中生物课堂的融合的优势还在于能够为学生提供海量的知识库,学生知识的来源不再局限于教师和教材。无论教师还是学生都可以从互联网上获取更多的知识和信息,还可以将所获取的信息在课堂进行分享和讨论,构建起平等的师生关系和开放性课堂,体现学生教学主体地位的同时,也让“教学相长”得到了充分的践行[2]。

三、信息技术与初中生物教学整合的策略

3.1创设教学情境

利用多媒体技术创设教学情境,营造课堂氛围可以说是信息技术在初中生物课堂教学中价值的最直接体现。教师可以将本节课的知识点融入到视频、动画中,以多种形式呈现给学生,尤其是一些难以理解的、抽象的知识点。通过变换形式的讲解方式,以更受学生喜爱和接受的角度传递给学生,从而实现较好的教学效果。教学情境的建立能够帮助学生更好的融入课堂学习,更积极的参与和思考,动画和视频的播放让原本抽象的、难以理解的知识变得更加具体和形象,有助于学生对知识点的理解,有助于学生思维的开拓和教学效果的提升。以初中生物中“生物和细胞”为例,这个章节的知识点包括对动物细胞和植物细胞的观察。课堂教学可以将细胞的生长过程和细胞的结构通过一个小短片的形式播放出来,视频中再配以相应的解释说明。通过这样的方式,一下子就让原本紧张的课堂氛围轻松了下来,通过视频的观看,学生很容易就能够了解到有关细胞的知识。之后,再组织学生利用显微镜观察真正的细胞结构,这样相辅相成的过程,能够实现知识由抽象到具体,由虚拟到实际的过程,从而让学生更好的理解和掌握知识点,同时能够对生物学习产生浓厚的兴趣。

3.2“微课”在初中生物课堂的有效应用

现代教育观念强调了“以生为本”的重要性,也更加注重学生学习主动性和知识探索欲望的引导和激发。而“微课”教学模式的提出能够极大扭转过去由教师把握课堂教学主动权的局面,从而让学生学习的热情和主动性得以唤起,思维得以发展。“微课”简单来说,就是教师提前将下一节课的重、难点内容以课件的形式提前发给学生,作为学生课前预习的指导,学生在“微课”的指引下,按照自己的思路开展自主学习,并将自主学习过程中的问题进行记录,自行寻找问题的答案。而课堂教学时间,教师一方面组织学生分享自己的学习过程和心得,另一方面,针对学生自学过程中的问题进行有针对性的解答。通过这样的方式,记为学生提供了独立学习、思考和探索的空间,也让课堂的互动和教学更加高效。以“人体的营养”为例,这是一节与学生日常生活联系紧密的知识,均衡饮食、绿色生活也是现代人所提倡的。教师可以通过“微课”的形式,引导学生开展课前预习,包括“饮食中的营养物质都包括什么,不同的营养物质所起到的作用分别是什么”?让学生带着问题和提示进行知识的学习。学生可以通过教材、网络等方式进行相关内容的查找和学习,从而完成教师布置的任务。针对学生自学过程中遇到的问题,同学可以通过观看教师所提供的课件,还可以通过沟通平台与教师和同学进行探讨,最终完成对问题的理解。课堂上,教师可以让同学来分享对这个章节知识点的理解和疑问,共其他同学参考,针对问题,大家共同进行讨论,教师再针对同学的分享进行指导,从而构建高效、互动、开放性的课堂[3]。

3.3信息技术提升实验效果

生物教学离不开实验,无论是细胞的分裂过程、血液的流动过程、细菌的繁殖等等都是通过大量反复的实验才得出的结论。甚至可以说,生物就是一门以实验为基础的学科。因此,对于生物学习来说,同样离不开实验现象的观察,很多的知识点也都是在实验的基础上得出的结论。但是,考虑到实验器械、装置和实验过程的限制以及安全性等诸多因素,很多的实验是无法开展的,及时能够开展,也由于收到客观因素的影响,无法满足实验精度,从而无法达到应有的实验效果,导致实验原本应该体现出的价值和作用没有得到充分的发挥。而针对这种情况,教师就可以利用多媒体将实验过程进行还原和呈现,并且能够反复播出,保证所有学生都能够观察到实验现象,甚至体验到参与实验的感觉。比如“观察种子的萌发过程”,这个实验一般需要2周的时间,实验过程较长,同样需要经历较长实验周期的还有“探究植物在光下产生淀粉”这个实验,相对于第一个实验,后一个实验所需的条件更加多,同样不容易实现。而针对这类实验,教师可以将实验过程以多媒体视频或者动画的形式呈现出来,在多媒体技术的辅助下,便播放视频边进行实验过程的讲解,最终将实验结果呈现出来。通过这样的方式,带领学生了解整个实验过程和细节。这种实验教学最大的优势在于可以反复进行回放,还可以对细节进行慢放,甚至可以实现学生课下对实验过程的复习,这样以来,对于学生来说,能够真正掌握实验内容,实验在生物学习中的价值也能够得到最大化的体现。

第7篇:生物技术和信息技术范文

关键词:高中生物;信息技术;课程资源

生物科学是自然科学中的基础学科之一,是研究生物现象和生命活动规律的一门科学。它是农、林、牧、副、渔、医药卫生及其他有关应用科学的基础。然而,单一的课堂模式使课堂缺少生机,学生缺少学习的积极性,所以,在教学过程中,教师要转变教学思想,要将信息技术与生物课程整合在一起,让学生在形象、直观的展示中轻松地掌握生物知识。

一、借助信息技术丰富生物课程资源

随着网络化时代的来临,单纯的教材知识的传授已经不能满足学生的求知欲,已经不能调动学生的学习积极性,因此,在授课的时候,教师要充分发挥信息技术的作用,要将有关的知识点展示给学生,开阔学生的视野,丰富学生的生物课程资源,以促使学生获得更好的发展。

如,在教学《杂交育种与诱变育种》时,由于这节课的教学目的就是为了让学生了解杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足。所以,在授课的时候,我借助多媒体向学生展示了我国杂交育种和诱变育种的成果,如,袁隆平的杂交水稻与平时水稻的对比图;中国花白奶牛图;香水月季图等,之后,我又借助多媒体向学生介绍了中国的一些育种目标,如,中国兰花最重要的育种目标香味,花色、花型、株型、叶部性状、抗性等。这样的展示既可以让学生轻松地掌握基本的生物知识,又能让学生了解我国科技的不断进步,从而使学生的科学素养得到大幅度提高。

二、借助信息技术将生物课堂形象化

信息技术的最大特点就是集音频、视频、动画、图像为一体,其形象、直观是其价值的重要体现。而且,生物教学课本中涉及的图、文、形、像很多,教师如果能够有机地将两者结合起来,这不但可以将生物课堂形象化,而且还可以大大提高学生的理解能力,对提高学生的学习效率起着非常重要的作用。

如,在教学《DNA分子的结构》时,我借助多媒体向学生展示了一个动态的DNA双螺旋结构模型,一方面可以减少学生对抽象知识的畏惧心理,另一方面可以让学生形象地明白DNA的结构模型,加深学生的印象,进而提高学生的学习效率。

总之,在教学中,教师要有效地将信息技术与生物知识相结合,最大限度地发挥信息技术的优点,以实现高效的生物课堂。

参考文献:

第8篇:生物技术和信息技术范文

关键词:模式;策略;运用

一、计算机技术如何在高中生物教学中发挥作用

计算机技术可实现高中生物教学中多样化,并且让信息技术和高中生物教学实现完美结合。

1.实现教学方式的多样化

计算机技术在高中生物教学中发挥的第一大作用是实现教学方式的多样化。为了让信息技术真正地在高中生物教学中发挥作用,除了最大限度地应用既有的教学方式外,最实用、最能让学生得实惠的,还属于将高效的教学软件开发出来。这是由于,在现实教学过程中,高中生物教师的很多教学方法并不能在原有的设备中发挥出来,只有付诸于一定的先进设施,才能得以体现。在此期间,教学软件的作用大为彰显。高中生物教师通过优质的教学软件,能够构建完备的方法体系,表现出独特的教学风格。长此以往,学生的学习兴趣大为提升,学生的综合素质大大增强。

2.将两者进行完美结合

除了实现教学方式的多样化外,计算机技术还能将二者进行完美结合。不管是平时的教学实践活动,还是课外科技体验,抑或是难度较高的研究型学习,我都充分发挥了计算机的重要作用。通过网络搜索、PPT展示、师生互动、自主探讨等方式,我将两者恰到好处地整合起来,效果是显而易见的。如前文所提的那样,计算机技术和高中生物教学的完美结合改变传统的机械化教学模式,大力提升高中学生学习积极性,优化学生的思维方式。

二、计算机技术和高中生物教学的整合办法

计算机技术在高中生物教学中发挥作用,应以实际应用为基础,以高效有用为前提,以提升能力为目标。唯有三者结合,相辅相成,才能恰到好处。

1.以实际应用为基础

以实用性为基础是计算机技术和高中生物教学整合的第一大办法。在高中生物教学的实践过程中,要想信息技术切实起到作用,必须以计算机技术的实际应用为前提。具体而言,要一切从实际出发,根据生物教学的实际情况应用信息技术。而不能自作主张,随意使用,这将起不到任何效果。

2.以高效有用为前提

以高效有用为前提是计算机技术和高中生物教学整合的第二大办法。一般而言,传统的教学方式既费力又低效。这就要求计算机技术与高中生物教学结合在一起,必须高效有用。具体而言,计算机技术的实际应用应当符合频率大、效率高的特点。除此之外,在实际教学应用过程中,信息化的方式应当确保学生学得好、兴趣高。

3.以提升能力为目标

以提升能力为目标是计算机技术和高中生物教学整合的第三大办法。在计算机应用的实际过程中,时时刻刻要保证传统机械化教学模式的改变,高中学生学习积极性的提升,学生思维方式的优化,学生的综合素质的增强。

三、计算机技术和高中生物教学的整合方式

在长期的实践过程中,我摸索出了识记知识方式、理解知识方式、应用知识方式等整合策略。

1.识记知识方式

识记知识方式是计算机技术和高中生物教学的整合的第一大方式。作为最基础的方式,识记知识方式对高中生物教学的主要作用是增加知识理解的范围,扩大知识的应用,不断提高学生对生物学习的兴趣。总之,识记知识方式对学生学习生物起着非常重要的作用。

2.理解知识方式

理解知识方式是计算机技术和高中生物教学整合的第二大方式。此种方式的最大特点是不断优化学生的思维方式,提升学生的思维能力。具体而言,可包括以下几个方面:(1)高中生物教师运用多媒体材料,引起学生对生物知识进行思索,进而以类比的方式,摸索出新的生物知识。(2)生物教师以多媒体的形式对生物知识反复讲解,让学生反复练习,最终加深学生的理解,增强学生的理解效果。

3.应用知识方式

应用知识方式是计算机技术和高中生物教学整合的第三大方式。此种方式的最大特点是注重生物学习过程中的应用性,让学生做到活学活用。具体而言包括以下几个方面:(1)教师可先提出问题,通过计算机程序的分析、推论,得到结果。(2)教师可先通过计算机演示某种推论,后引导学生分析其中的原因,引发学生的思考。此种策略能够极大地提升学生学习的积极性,大力提升学生的思维能力,提升学生的综合素质。

参考文献:

[1]寇海平.论信息技术与课程整合在中等卫生学校的实施策略[J].甘肃科技,2007(01).

[2]马志成.论新课程背景下信息技术与化学教学整合[J]. 中国教育信息化,2009(02).

第9篇:生物技术和信息技术范文

1 加强软、硬件建设,是实现信息技术与生物课程整合的前提

硬件建设是实现信息技术与生物课程整合的基础,它包括现代化教育的配置及合理分布,以及连接、维持设施正常运转的保障措施等。软件建设主要指的是以不同介质记录教育教学信息的各种软件的购置、开发与制作。实践表明,硬件的更新能促使软件的升级,有利于制作出更高质量的软件,使软件发挥出更大的作用;教育教学软件的购置、开发与制作,反过来又能充分发挥硬件的效能。在软件建设中,对通用性较强的生物学科教学辅导类软件和教学资源库,主要是通过出资购买。但目前由于生物学科方面的教育教学类软件较为缺乏,因此主要还是用“二条腿”走路的办法,即根据本地区、本校生物学科教学的实际情况,教师自己动手,有针对性地制作相关教学软件,同时,教育主管部门和学校应多方筹集资金,购买相关软件和硬件。

2 加强师资队伍建设,是实现信息技术与生物课 程整合的保证

师资队伍建设的中心是师资培训,师资培训主要指的是教育思想、教育观念的转变、更新和发展以及现代教育技术运用水平的提高等。努力加强对教研组学科教师的培训和进修,大力开展校本研修,特别是对中老年教师加强信息技术的培训和进修,更新其思想和观念,掌握制作和使用技能。定期举行“信息技术与课堂教学”听课会和成果研讨会,组织青年教师进行现代信息技术技能大奖赛、信息技术教育示范课评比、课件制作比赛、网站制作比赛等活动。通过这些活动,不但产生一大批高质量的、非常有个性的生物教学辅助类软件,而且促进信息应用水平的提高,从而也使教师达成共识。如果不注重师资队伍建设,再好的现代教育技术条件都难以发挥促进素质教育的作用。

3 信息技术在教师备课过程中的应用

在教学过程中,备课过程很重要,只有做好充分准备,才能胸有成竹、有条不紊,才能收放自如地指导学生学习。

备课包括3个方面。一是备教材,包括本课中哪些知识是重点,哪些是难点,哪些必须让学生掌握,哪些需要了解,教材在章节中的地位、作用、与前后知识的联系等。二是备学生。学生是学习的主体,教学的最终目的是依据学生的身心发展规律促进学生身心变化,因此需要了解学生的生理、心理,了解学生对知识的接受能力等。三是备教法。该课中的难点,通过哪种教学形式才能突破,才能让学生牢固掌握、记忆深刻,这些都是备课过程中应该解决的问题。研究表明:最有效的方法就是利用多媒体技术把生物体的形态特征、内部结构、生理过程等形象地、动态地展现在学生眼前,加强学生对生物知识的感知、理解和记忆。

在备课时采集信息资源主要通过下面的办法。

1)利用网上的资源。网上有许多图片、课件、教学的文字资料,甚至还有试卷,在需要时可以下载。比如在准备“环境保护”一节课时,可以从环境保护网上下载一些有关环境保护如“赤潮及其危害”“酸雨及危害”“持久性有机污染物POP”“环境激素污染的现象和危害”“过度排放与污染”等的文字材料及图片资料;在准备“遗传与变异”一节的教案时,可以从网上搜索近亲结婚与遗传疾病的典型例子,如“英国女王维多利亚的家史”“达尔文的悲剧”等资料。

2)实地拍摄照片。可以用数码相机拍摄很多的生物资源图像,输入电脑中。比如,当出去旅游时,在玩的同时可以收集资料,例如在登山时,将山里那些珍贵的植物拍摄下来,就是很好的教学资料。在拍照时要注意拍摄植物的全景、中景、近景、特写等多种景别的图片,叶子、花、果实等的特写都将是非常好的教学资料。将这些直观的教学资源整合到教案之中,课堂里的内容就非常丰富,让学生看到他们平时看不到的东西,激发学生的学习兴趣,增强学习效果。

3)扫描图片。有一些图片在网上找不到,这时还可以用扫描仪扫描图片。

4 利用信息技术,提供学习材料,增大课堂的教 学容量

优化课堂教学不只在于上好一节课,而是使教学成为一种创造,一种探索;使学生的学习不只是学到知识,而是获得能力,受到教育。传统的教学注重的是教师对学生这个“知识的容器”注入了多少知识,学生完全成了课堂上的客体,在这种教学过程中,学生探索的主动性愈来愈少,以至殆尽。信息技术则使教学内容由单一、固定、陈旧的文字材料转向多样化、个体化、更新更快的多媒体支持下的学习材料。运用现代信息技术能对不易观察、难以再现的现象、规律等进行信息处理和图像输出,实现微观放大、宏观缩小、瞬间变慢、历史重现等,从而给学生探索研究提供充足的感情材料,也为其自主学习创造条件。如“两栖动物的生殖与发育”一节中,通过信息技术的处理,在短短的几分钟就能完整展示青蛙体外受精、受精卵发育成蝌蚪、蝌蚪发育成幼蛙、幼蛙发育成成蛙的过程。而在传统教学中是很难完成这个探究过程的。

5 师生交流、整合信息和资源,促成生物课堂师 生互动、激慧求真

教学过程是在教师指导下的学生认知过程,是师生间知识传递、转化、互相影响、互相促进的过程。教学过程的核心是课堂教学,这是在教师的指导下,学生主动参与学习过程的关键环节。由于教师和学生都借助信息技术为课堂教学前期作了准备,也就是说,信息技术为教师和学习者创造了一个相互合作和信任的环境,因而如何把这些教学相关的信息合理、生动、互动地表达出来,才是课改的核心落脚点。

6 通过信息媒体搜集学习资源,培养学生成为主 动学习者和合作交流者