多媒体技术与初中生物实验的整合

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【摘要】生物学是研究生物的形态、结构、生理、分类、遗传和变异、进化、生态的科学。实验教学是生物教学中不可缺少的组成部分，实验对于巩固基础知识，培养学生科学素质，开发创新能力具有重要意义。而多媒体可以化静为动，化虚为实，化抽象为直观；能够拓宽教材的知识体系，拓宽教学的时间和空间，拓宽和加深课堂学习的内涵和外延。因而，随着新一轮课程改革不断发展，新课标赋予了生物实验课以新的内容。素质教育的深入开展，多媒体技术在生物学科的教学中越来越体现出其优越性。教师教学中应当努力将多媒体技术与生物实验教学整合起来，更好促进生物学科的教学改革和发展。

【关键词】多媒体技术生物实验教学整合

生物学就是研究生命现象和生命活动规律的科学，是一门实践性强的自然科学，生物学的形成起源于实验，而其发展更依赖于实验。实验对于巩固学科基础知识，培养学生的科学素质，开发创新能力具有重要意义。因此实验教学是生物教学中不可缺少的组成部分，它能培养学生实事求是的科学态度和健康的心理品质。而传统的实验教学是一种由教师指导学生运用一定的仪器、用具和药品使不易直接看到的对象或现象呈现出来，以便从中获得生物学的结论和巩固验证生物学结论的教学实践活动，它是生物学教学极其重要形式和方法。随着新一轮课程改革不断发展，传统的实验教学已跟不上时代的步伐，新课标赋予了生物实验课以新的内容，不再仅仅是要求教师指导学生完成并验证结论，而且更关注的是培养学生的学习主动性、独立性和创造性，帮助学生形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，培养创新精神。新课程标准更关注学生群体全面、和谐、持续的发展，力求让每个学生教积极、主动地参与学习活动，让每个学生都有展示才华的机会和环境。教育观念的不断更新，多媒体技术与各学科之间的整合已成为新课程教学改革的趋势，为适应教育教学改革的需要，如何做到多媒体技术与生物实验教学的整合呢？

1.多媒体技术与生物实验教学整合的必要性和可行性

1.1是生物实验教学的重要性对整合的要求

1.1.1生物教学中很多教学内容离不开实验，实验具有直观、真实、形象和生动的特点。对于初中学生而言，天生好奇、好动，实验有很强的吸引力，易于激发他们的直接兴趣，“热爱是最好的老师”，只要有学习的兴趣，才谈得上学习主动性、独立性和创造性。

1.1.2实验可以提供精心选择的、经过简化的感性材料，它能使学生对生物知识获得明确的、具体的认识。实验具有典型性、重复性和趣味性，让学生进入实验环境，在教师的指导下，能通过观察、实验、操作等亲身实践体验，主动去探索新知识，获得新知识，是学生牢固掌握知识的有效途径，同时也是教师突破教学重点和难点，完成教学任务，提高教学质量的重要保证。

1.1.3实验创造了理论联系实际的学习过程，用实际手段去验证事物的属性，发现事物的变化、联系和规律，从中学习科学的研究方法，掌握科学的学习方法。

1.1.4通过实验培养学生的各种能力。（1）培养学生的实验能力；（2）通过设计实验、分析实验结果等以锻炼学生想象以力和分析能力；（3）在研究原因、结果和形成概念过程中，通过分析、比较、判断、推理等能培养学生的逻辑思维能力；（4）通过想象、假设以煅练和发展想象力和创造力；（5）通过实际操作和汇报实验结果能培养学生的组织能力和表达能力。

1.1.5初中生物实验课时分配。在初中生物教材北师大版中，初中阶段的实验共有70个。其中初一上学期演示实验必做的有4个选做的有7个，分组的实验必做的有13个选做的有5个；初一下学期演示实验必做的有1个选做的有8个，分组的实验必做的有5个选做的有7个；初二上学期演示实验必做的有1个选做的有4个，分组的实验必做的有3个选做的有7个；初二下学期演示实验必做的有1个选做的有2个，分组的实验必做的没有选做的有2个；教材中设置了这么多的实验，说明了实验在初中生物教学中的重要性，教师应想方设法去完成规定的各种实验。

1.2是多媒体技术的发展的对整合的促进。随着社会的发展，网络和信息化不断发展，人们不断把各种媒体应用入生活中，解决现实生活中的一些问题。多媒体技术（Multimedia Technology）是利用计算机对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的技术。

多媒体技术具体综合性、集成性和交互性：多媒体技术能同时处理文字、声音、图开、图像、动画、影像多种媒体类型而具有综合性，集成性是指对各种媒体类型数字化处理，从而实现交换、重组、分析、储存、传递、交互控制等，交互性则人机对话[1]。多媒体技术软件的广泛应用，包括文字（Word或Wps Office）、图像和动画（Authorware、Photoshop、AutoCAD、flash、Animator）、声音（SoundEdit、WavEdit、cakewalk）和视频（视频剪辑AVI工具、3DSMax for Windows）等常用工具软件的使用。如PPT（用office PowerPoint 制作的幻灯片），由于它编辑、播放，各种操作简单易学，一般人都能很快学会，office PowerPoint的功能强大，但使用有些烦琐，容纳文字量小，不能对图片作透明处理；其他应用较广的还有Flash和Authorware等，它们更加强大的功能，尤其是在动画方面更为精彩的表现能力十分吸引，只是对制作者的技术要求较高。基于多媒体技术这种独特信息处理、传播能力，因而可作为一种特殊的教学手段在理论教学和实验教学中发挥重要作用。

1.3多媒体技术与生物实验教学整合的必要性和可行性。多媒体教学课件是指根据教师的教案，把需要讲述的教学内容通过计算机多媒体（视频、音频、动画）图片、文字来表述并构成的课堂要件[1]。它可以生动、形象地描述各种教学问题，增加课堂教学气氛，提高学生的学习兴趣，拓宽学生的知识视野，多年来被广泛应用于中小学教学中的手段，是现代教学发展的必然趋势。

所谓整合就是根据学科教学需要，充分发挥计算机的工具，使计算机溶入学科教学中，从而提高教学质量，促进教学改革，培养具有创造能力和创新精神的21世纪学生。整合并非是将计算机与所有学科结合，也不是用来解决教学中的所有问题，而是从实际出发，寻找最佳结合点，突出教学重点，突破难点，探索规律，启发思维[2]。多媒体技术及其相关的信息技术的发展，推动社会各行各业包括教育向前发展，在教学中应用多媒体技术已经不再是一个难题，现在学校信息化建设不断推进，电脑室、多媒体室、多媒体平台和校园网等不断配置完善，因此教师应为了学科教学的改革和发展，研究如何把多媒体技术与学科教学整合起来，把多媒体辅助教学引进课堂，以便发挥多媒体技术的优势，取得更好的教学效果。

2.多媒体技术与生物实验教学整合的目的和意义

多媒体应用是现代科学技术和社会发展对教育事业的要求，是教育改革的制高点和突破点，随着电脑的普及和互联网的推广，关于多媒体教学的实践和反思在不断增多，但人们对多媒体教学好处与坏处分已可以分得清，因此随着现代教育技术在不断发展，把多媒体技术应用到生物实验教学中去，优化实验教学，提高实验教学效果和效率，提高学生动手实验的能力和正确观察、判断实验现象的能力，初步的研究能力和创新能力等目的。

通过研究探索多媒体技术在初中生物实验教学中的应用，建立现代化教学和传统教学方相结合的途经，推动多媒体技术在初中生物实验中应用向前发展，转变教师传统的教学经验，培养学生的实验兴趣、探究精神，使用多媒体的能力及创新思维能力等具有重要意义。

3.多媒体技术与生物实验教学的整合的应用

3.1在实验课前的应用。用于对实验原理和操作过程的预习，对于实验原理，有些学生做完实验后，还不完全清楚实验的原理，这就需要用多媒体技术手段，把枯燥乏味的实验原理，通过文字、声音、动画的形式，达到通俗易懂，化难为易，学生可轻松接受，记忆也深刻。如学生实验《绿叶在光下制造有机物》，此实验是初中生物教学中一个重要的实验，实验原理简单，但对实验过程和注意事项一定要在开始实验之前清楚，其中实验过程“暗处理—遮光—光照—摘叶—脱色—漂洗—染色—观察”，利用制作好的实验相关课件投影出来，先让学生了解各步操作，特别是其中的暗处理原因，遮光是为了对照，脱色时应注意的地方，染色的用的试剂等，这些实验的关键地方学生一定要清楚，否则会导致实验的失败。实验课前使用多媒体辅助能缩短实验的时间，提高实验效率。例如：广西的黄忠辉老师在1996-1997年，就生物实验课使用录像教学对学生的技能影响进行对比实验研究，其中对照组采用传统的实验教学模式，教师讲解——简单演示——学生操作—实验报告。实验班则在实验之前观看相关的实验录像后再进行实验，研究发现，课前使用录像观看的，能缩短实验操作时间，明显减少多次的重复[3]。

3.2在实验过程中的应用。指导学生如何正确操作和观察，观察法是研究生物学的基本方法，观察也是学生由感性认识上升为理性认识的基础，在实验中学生往往缺乏立体的观察思维能力，在实验观时提供图片投影，让学生根据投影改进实验操作和观察，迅速发现观察对象。现在，我们可以借助多媒体教学的活动，努力寻求在保证课堂生物实验的前提下，借助计算机穿插实验录像的途径，将DV或数码像机信号转换成计算机可处理的视频文件，并结合教学目标对其进行剪辑、修整，最后，制作成为多媒体课件，这样使用时就可以通过鼠标来选择任何一个实验画面，提高实验可见度，让学生边观察、边思考，明显地提高了实验引导探索的效果。例如：学生做实验《绿叶在光下制造有机物》时，可用摄像机拍下学生所做的实验过程，用于回顾操作及实验后分析，能发现各步操作是否正确，理解实验成败的原因，也可以留给以后其他学生做此实验前进行观看和借鉴。

3.3在实验数据统计中应用。在进行数据处理时，利用多媒体的计算机帮助实验的数据处理更方便，如数字运算、作图表、图像和分析实验结果，提高课堂效率。例如在做学生实验《测定种子发芽率》时，提前使用电脑和投影设备把课前制作好实验相关表格投影出来，哪组得到实验数据就及时输入，最后计算全班的平均值。这样学生可自己动手输入数据，提高参与的积极性，计算机的自动统计使数据更准确，减少误差，从而实验时间节省时间，提高实验课堂的效率。

3.4在实验交流中应用。在实验结束前，教师往往会对本节实验进行点评，包括实验结果，实验时发现的问题，以及那些同学实验比较好，谁的实验报告最好等。（1）作品展示：例如学生在做《蛋白质和维生素的检验》时把两试管最后的现象拍摄下来，做得好的现象非常明显，让学生欣赏。（2）错误操作展示：如有的学生在做《洋葱表皮临时装片》时，可同时对学生的操作进行拍摄，其中一些同学在盖盖玻片时不注意方法，产生了气泡，造成实验观察不清楚。（3）填空做题：在实验完成后，用多媒体技术投影几道实验练习题，边看边做，让学生加强记忆，强化实验效果，对实验的帮助很大。

4.多媒体技术与生物实验教学的整合应注意的方面

4.1由于在具体教学的实践中，因授课时间间隔短，教学内容多，有些教师只懂专业知识而不太懂多媒体技术或信息技术教师不懂具体学科知识，要求授课教师制作较有质量的多媒体课件是不现实的。因此，如要整合好多媒体技术与初中生物实验教学，就要重视多媒体课件的积累和网络资源的挖掘。

4.2多数人对实验在生物教学中地位和作用认识不够全面深刻，多数教师把实验教学当作辅教学，只注重理论，不注重实际，为了实验而实验。教学方式机械化，学生的实验目的、原理、步骤都是事先安排好的，学生做实验只是照方抓药吧了，学生缺乏探究和创新。因此，教师应要改变并更新教学观念，并把多媒体引入实验教学中，激发学生的学习兴趣，提高初中生物实验教学的效果。

4.3多媒体应用应把握的原则。多媒体技术在学科教学中所起到的只是辅助的功能，弥补课堂教学的不足，并不能取而代之的作用。对于因学校条件限制而无法操作的实验，那么多媒体是最好不过的选择，而对于大多数学生可以操作的实验，一定不能用多媒体来代替。内容一定要适量，课堂应用的时间不要太长。必须组合其他媒体（板书、投影、标本、模型），相互补充，取长补短。

总之，运用多媒体计算机技术辅助学科教学是现代化教学的重要手段，随着未来社会发展的趋势和教学改革的不断深入，生物实验多媒体课件的设计、制作和应用更显示出重要作用。趁着新课程改革的契机，我们应该不断探索设计、制作出更多的图文并茂、形声俱佳的优秀多媒体课件，更好地把多媒体技术与初中生物实验教学整合，同时促进生物学科的课程改革。

参考文献

[1]百度百科《多媒体技术》[A].《多媒体课件》[A].

[2]王丽珍. 中小学信息技术教育中课程整合的两种形式[J].中国远程教育，2002（183），65～66.

[3]黄忠辉.实验课使用录像的对比教学试验[J].生物学教学，1999.3.