信息技术在高中生物教学中的应用策略研究

刘杨

摘 要：随着信息技术的发展，学习方式的变革正在发生。新课程标准要求，教师应当充分将信息技术与各学科教学结合起来，积极落实学科融合的理念。本文从丰富教师导入素材，优化教学方法；拓宽学生知识渠道，突出学生主体；促进师生充分互动，落实互动教学三个方面出发，对信息技术在高中生物教学中的应用策略展开探究。

关键词：信息技术；高中生物；教学策略

信息技术的发展给各行各业都提供了新思路，而在教育行业，“互联网+教育”也成为教师需要研究的重要教学方法。信息技术对教学的影响不仅仅体现在教学手段的转变上，从黑板上的文字到利用信息技术制作的课件，再到趣味的视频乃至逐渐开始流行的AR、VR，教学素材趋于形象化。另一方面，其也让信息快速流通起来，即信息技术的发展推倒了学校的“围墙”，让优质的教学资源能发挥更大的影响力，同时，信息技术的利用也让教师与学生、学生与学生之间能进行更加密切的交流，这对于教师充分突出学生中心，构建更加开放、互动的教学模式有着重要的作用。

一、丰富教师导入素材，优化教学方法

信息技术对教师的作用一方面体现在知识展现方法的转变上，另一方面也体现在教师所能利用的教学资源上。即相比过去，教师能应用的教学素材越发多样。线上多样化的课件、游戏、视频、习题练习——这些都能为教师的教学设计提供一定的参考，对于教师丰富自身能导入的素材，有效优化教学的方法有着积极的作用[1]。

（一）利用视频素材，充分做好激发兴趣工作

认知负荷、认知发展等一系列现代的教学理念都非常重视对学生学习动力的充分调动。信息技术的发展为教师提供了多样化的导学素材。其中的视频素材能形象地展现需要学习的内容，不仅让学生更有效地学习知识，还能调动学生多种感官，有着学习动力快速激发的作用。所以，教师需要积极利用信息技术提供的视频素材，做好学生兴趣的调动工作。

例如：在《细胞是生命活动的基本单位》一节导学环节，教师就可以播放纪录片《三十亿年的战争》的片段。其展现了持续了三十亿年，每天都在发生，但我们却很少感知到的“战争”。在这一场“战争”中，细胞和病毒像是两支训练有素的军队，钩心斗角，你来我往。纪录片形象地展现了细胞和病毒的形象，而在微观世界中发生的“细胞分解、放出子代病毒”这样精彩“战争”场面能有效吸引学生注意力。在后续教师询问“在这一视频中，出现了哪些概念呢？”这一问题时，大多数学生主动举手，积极性有了明显的提高。

（二）借助相关软件，丰富游戏活动种类

游戏教学法能有效提高学生在学习活动中的参与度，提高整体的课堂教学效果。在游戏活动中，游戏的种类和新颖程度影响着其激趣效果的发挥。信息技术的发展在人与人的基础上增加了人机交互的功能，而在游戏教学法方面，其也大幅度丰富了教师所能开展的游戏类型，这对于辅助教师以游戏调动学生兴趣有着积极的意义。所以，教师需要积极借助软件工具，有效丰富游戏种类。

例如：在“细胞器之间的分工合作”这一节，在自主学习和探究之后，教师就可以课堂练习对学生的学习成果进行检验。在这一过程中，教师可以借助信息技术设计“连连看”游戏。即将各个细胞器的名称与功能打乱，让学生以“连连看”的方式将细胞器及其功能一一对应，达到“消除”的效果。当然，结合课上习题练习，教师也可以构建充分结合卡通人物的游戏活动。具体而言，教师可以借助信息技术创设“赛跑”的场景，在屏幕中央为代表两个学生或者两个小组奔跑着的小动物，左右两边则为相关的题目。在题目的完成中，学生若是回答正确，中间代表自己的卡通角色会受到奖励；回答错误，则会遭受闪电、飞锤等处罚。同时，学生回答题目的正确率也会反映到人物的先后顺序上，将问答比赛中学生的竞争形象化。相比直接进行的课上习题练习，在这些游戲活动中，教师明显发现学生参与度更高。

（三）利用线上题库，有效辅助作业布置

作业是课堂教学的重要补充，构建高质量的课后作业、落实减负提质理念是高效教学的重要要求——这需要教师积极布置个性化、层次化的作业。信息技术的发展为教师提供了丰富的线上题目，这些题目很多有着明确的难度标识，对于分层教学的落实有着相当大的意义。在高中生物教学中，教师就需要积极利用线上题库，有效辅助作业的高效布置。

例如：在《细胞中的元素和化合物》这一节，教师就可以应用线上的题库构建分层习题练习。在这一节，智慧课堂中的题目分为三个难度层次，教师可以将其合理布置成为基础演练、提升训练与拓展训练三个层次，让学生从简单到困难依次完成。其中，学困生必做题只有基础演练部分的题目，如“下列选项中，含有相同元素的一组化合物是

（ ）”；针对一般学生的必做题为基础演练和提升训练两个层次的题目，如“人们经常食用牛、羊、猪等肉类和白菜、土豆等蔬菜，经消化吸收后，其中的成分可以转化为人体的组成成分。对以上事实的合理解释是（ ）”；优秀学生则需要完成所有的题目，如“下列关于实验中使用酒精的目的错误的是（  ）”。在必做题完成后，学生则可以自主选择是否完成下一个层次题目。当然，在这一过程中，为了提高学生积极性，教师需要采取累积性评价，发放相关的量表，对完成额外任务的学生给予更多的分值。而针对不同总分的学生，教师则可以给予“生物达人”“生物宗师”等不同的称号，发放不同颜色的量表区分。而这样，借助信息技术，教师有效布置了分层作业，落实了减负提质的原则。

二、拓宽学生知识渠道，突出学生主体

在新的课程标准中，能否突出学生主体，构建学生主动学习的活动化课堂是影响整体教学效果的关键问题之一。而在生物教学中，学生自主学习的作用不仅仅体现在先学后教的课堂学习中，也体现在后续综合性任务的完成中。信息技术的快速发展让优质的教学资源得以有效流通，这有效拓宽了学生知识渠道，达到切实提高学生数字化学习能力的效果[2]。

（一）借助线上微课，促进学生自主学习

如今，“已知——未知——建构”“独思——交流——共享”等一系列以小组合作为主的教学模式成为课上学习的主要方法，而无论是哪种方法，都需要学生拥有足够的自主学习能力支持。信息技术的发展在改变教师教学方法的同时，也拓宽了学生的学习渠道，其让优质的教学资源有效流通，如线上与线下充分结合的“双师”课堂就能有效提高整体教学的效果。而相比过去教师发放的自主学习材料，线上的微课有着包含内容少、趣味性强的特点，更加适合学生自主学习。因此，教师需要积极将线上的微课应用于高中生物自主学习中，更好地在生物教学中突出学生中心地位。

例如：在《孟德尔的豌豆杂交实验（二）》这一课，教师就可以“独思——交流——共享”的模式构建学生中心的教学活动。在独思环节，教师就可以学案和线上的微课引导学生进行自主学习。其中，学案展现主要的探究问题和学习目标，如“分析孟德尔两对相对性状的杂交实验过程和结果”“说明两对相对性状和两对遗传因子的关系”等。同时，教师还需要向学生推荐能解释各个问题的微课短片，让学生在自主阅读课本之后，针对自己疑惑较多的任务观看，以此更好地进行个性化自主学习。而在交流环节，学生则可以小组合作探究自己在独思之后仍然存在的疑问，并将更难的问题留待师生共同探究。这样，通过信息技术有效提高学生自主学习效果，教师有效减少了学生需要合作探究和师生共同探究的问题，更好地保障了教学的进度和效果。

（二）引入其他知识，辅助完成实践任务

在如今的教学中，学科融合理念得到师生的充分重视，在知识应用过程中，教师也不能只布置书面练习作业，还应当开展综合性实践活动。而基于STEAM理念的落实，教师需要积极落实学科融合理念。这不仅需要教师以同组异质的原则构建学生小组，也对学生自主学习能力提出了更高的要求。即学生不仅需要自主学习生物学知识，还需要了解其他学科的知识。在这样的情况下，信息技术的利用是相当必要的。通过信息技术提供的微课素材，教师能有效让学生了解其他相关学科的知识，辅助学生更好地完成综合实践作业，培养知识应用能力。

例如：在《生物多樣性及其保护》这一课，教师就可以布置综合探究任务“以具体的区域为例说明我们应当如何保护生态环境”。在这一任务中，学生不仅需要掌握本课学习的生物学知识，也需要具备一定的地理知识，能从区域出发认识问题，并且了解具体的生态保护区的信息。在这一任务的解决中，教师就可以倡导学生利用信息技术收集资料。如学生了解到鸟类与湿地保护有着密切的关系，通过简单的调查，发现洞庭湖的缩小对鸟类的生存有着巨大的影响，就可以进一步收集与洞庭湖相关的信息，进行集中的探究。而相比利用书籍收集的资料，利用信息技术收集资料不仅速度更快，收集的信息也更加具有时效性，这对于辅助学生有效解决现实中的问题有着积极的意义。

三、促进师生充分互动，落实互动教学

互动性是影响教学效果的重要因素。如今，信息技术的发展为教师和学生提供了新的互动方法，这对于进一步加强师生互动有着重要的作用，也让教师以信息化手段丰富师生互动的方法有了重要的意义[3]。

（一）学业数据分析，合理突出教学重点

在“已知—未知—建构”“独思—交流—共享”等一系列以小组合作为主的教学模式中，师生集中学习的时间有限，充分突出学习重点是相当必要的。在过去，教师对教学重点的把控多依赖自身经验，无法应对多样化的学生情况。信息技术的发展为教师提供了快速了解学习情况的方法，利用以智慧课堂为媒介布置的前置作业和智慧课堂提供的学业数据分析功能，教师能有效了解学生知识薄弱点，合理把控教学重点、难点，更好地提高师生综合探究的针对性。

例如：在《基因突变和基因重组》一节，在学生小组交流之后，教师就可以利用智慧课堂给学生布置作业。在学生完成作业后，题目的正确率、选择每个选项的学生人数都会出现在教师端。如在“下列关于基因突变，正确的是（ ）”一题中，学生错误率最高，说明基因突变的特点学生掌握不够牢固。在后续师生的共同探究中，教师就可以“基因突变”为重点，进一步向学生阐释基因突变的概念，并开展相关的练习，以更有效地落实以学定教的原则，突出教学的重点。

（二）错题资源记录，正确引导学习方向

作业是课堂教学的重要补充，提高作业的效果是构建高质量教学模式的重要方法。相比教师课上的教学，课后作业灵活性更强，便于教师落实个性化的理念——这也是有效提高作业效果的重要方法。在这一方面，错题资源的充分利用有着相当大的作用。但在过去，错题本构建会为学生尤其是学困生带来较大负担。信息技术的发展提供了智慧课堂这一工具，其本身就有着记录错题的功能，能让教师和学生自己充分了解下一步学习的重点，进行个性化补充学习。

例如：在每个单元结束之后，教师都可以布置“完成错题本上内容”的作业。而相比传统的错题本，电子错题本不仅有着学生负担轻的特点，还能自动将学生正确完成的错题移出错题本。如在《基因的表达》这一章，电子错题本上学生需要完成的任务就为本单元的错误题目，如“下列能说明某细胞已经分化的是（ ）”，以及上个单元在错题练习中仍然错误的题目，如“基因与染色体的关系是（ ）”。这样，通过电子错题本，教师更好地了解了学生情况，并以人机互动有效引导了学生的学习方向，布置了个性化的作业练习。

（三）远程合作交流，充分拓展合作情境

在如今充分开放、互动的教学模式中，学生自主学习与探究的情境也不再仅仅局限于课上，如何将学生的合作探究拓展到课下，拓展到教室以及学校之外成为教师需要关注的问题。信息技术的发展为学生的互动交流提供了新的方法，利用线上社交，学生能充分地进行远程交流，这对于学生以小组为单位进行探究，更好地完成综合实践任务有着重要的作用[4]。

例如：在“伴性遗传”学习之后，教师就可以布置“调查生活中常见的疾病，了解哪些是遗传病，其中哪些又是伴性遗传病”这一任务。在这一任务的完成中，教师就需要引导学生积极利用线上社交工具交流。如有的学生负责信息技术收集信息，而有的学生负责通过问卷和访谈收集信息。在信息收集完毕后，学生就可以信息技术进行综合，及时制订下一步计划。这样，通过信息技术，教师有效拓展了合作的情境，让学生之间进行了远程交流合作，以密切的互动更好地完成了实践探究任务[5]。

结束语

总而言之，将学科教学与信息技术融合起来是提高整体教学效率的重要方法。在高中生物教学中，教师就需要从教、学与互动交流评价等多个环节出发，优化教学的方法。也只有创新教学模式，将信息化的教学理念和方法与高中生物的教学密切结合，教师才能更好地提高教学效果，让学生充分地掌握生物知识，切实培养学生学科能力和综合素质。

参考文献

[1]王平.运用多种教学策略，提高高中生物教学效率[J].高考，2021（10）：29-30.

[2]潘家英.核心素养背景下高中生物教学研究[J].数理化解题研究，2020（33）：98-99.

[3]张林.信息技术环境下高中生物学社会责任培养的策略研究[D].广州：广州大学，2020.

[4]甘露.信息技术支持下高中生物学习动机唤起的教学策略研究[D].武汉：华中师范大学，2018.

[5]刘永贵.试论信息化视野下的高中生物教学策略[J].名师在线，2021（29）：75-76.