多媒体在中学生物学教学中应用初探
摘要；在多年生物学教学实践的基础上，运用多媒体技术对中学生物学的教学内容、教学过程、教学方式进行了优化与整合，解决了生物学教学中的重点和难点，优化了课堂教学结构，突出了学生的主体作用，培养了学生的主体意识、创新思维和综合能力，开发了学生的智力，提高了学生的整体素质。 关键词：多媒体；中学；生物学教学；素质教育
随着科学技术的飞速发展，对中学生能力的培养和智力开发要求越来越高。在中学全面推进由“应试教育”向素质教育转变的今天，中学生物学教学如何适应当前教育改革的新形势，培养学生的综合能力，开发学生的智力，提高学生整体素质已成为当前中学生物学教学改革面临的重要课题。近些年来，笔者在多年中学生物学教学实践的基础上，积极运用计算机多媒体辅助生物学教学，改进了传统的教学手段和方法，优化了课堂教学结构，提高了课堂教学质量，减轻了学生课后学业负担，取得了良好的教学效果。笔者所设计《减数分裂与有性生殖细胞成熟》课件在2000年度安徽省和芜湖市中学生物学科计算机课件评比中分别荣获省三等奖和市一等奖。笔者所设计的《花的结构》课件及其一节课曾于2000年代表安徽省参加了“全国首届初中计算机辅助教学观摩课”比赛活动，荣获全国三等奖。本文试以高中《生物》“减数分裂”一节课为例，谈谈笔者运用计算机多媒体辅助中学生物学教学及其课件设计的一些收获和体会。 1 教材选择与教学内容分析
该节课选自高二《生物》新版教材第五章第一节。该节是高中生物课的重点章节，其知识点的掌握对后续第六章《遗传和变异》的学习将起重要的铺垫作用。该节通过动物精子和卵细胞的形成过程详细地介绍了减数分裂的概念及其基本过程，其教学内容不仅容量大，名词术语多，而且理论性和微观性较强。该节课教学重点是减数分裂的概念和减数分裂各期染色体的变化特点，教学难点是减数分裂过程中染色体的行为。该节原计划安排2学时。该节课若采用传统的常规教学手段和教学方法组织课堂教学，不但原计划的2学时不能缩减，教学难度也较大，教学重点和难点不易被学生理解。笔者现安排1学时，运用计算机多媒体对该节课的教学内容、教学过程和教学方法进行优化和整合，不仅解决了该节课的重点和难点，圆满地完成教学任务，而且激发了学生的学习生物科学的兴趣，培养学生的观察、分析、抽象、概括、语言表达和创新思维等综合能力及其主体参与意识，提高学生的整体素质，减轻了学生的课后学业负担。 2 教学目标与教学方法设计 2.1 教学目标设计 2.1.1 认知目标 使学生理解减数分裂的概念和意义，掌握精子和卵细胞的形成过程，了解受精作用的概念及意义。
2.1.2 能力目标 通过教学，培养学生观察、动手、概括、语言表达、分析思维等综合能力，提高学生的素质，培养学生的创新能力。
2.1.3 情意目标 培养学生团结协作精神，帮助学生树立辨证唯物主义观点，用科学的世界观去看待生命现象，用声、像、图、文等教学手段，激发学生学习生物科学的兴趣。 2.2 教学方法设计
根据高二学生该节课前已学过有丝分裂、染色体等有关知识，并具备一定自学能力，但观察、分析、创新思维、语言表达和动手操作能力都较弱，习惯于死记硬背生物学知识的认知特点，在该节课的教学设计中，笔者运用计算机多媒体课件图、文、声、像并茂，科学性、交互性、集成性和诊断性强以及课堂教学效果反馈及时的特点，采用自学讨论式教学与启发式教学相结合的方法组织教学，充分发挥了教师的主导作用和学生在认知上的主体作用，使学生通过自己观察、思考、自主学习与协作讨论等活动，掌握减数分裂各期的特征及其染色体变化特点和意义。 3 教学媒体(课件)与教学程序设计 3.1 教学媒体设计
该节课中，笔者采用传统的教学媒体与现代教学媒体（课件）相结合的方法进行教学。在传统的教学媒体设计中，笔者让学生每人用吹塑纸制作了一套同源染色体剪贴图，供学生进行课堂练习，巩固新知、强化目标、减轻学生课业负担之用。在现代教学媒体设计中，笔者设计并制作了该节课的计算机多媒体课件。该课件共包括四大模块，即：引入、新课、总结、练习。第一模块用于引入新课，通过学生观察显微镜下人的精子和卵细胞来复习旧课，激发学生兴趣，自然引入新课。第二模块用于讲授新课，共分四个子模块，即精子的形成、卵细胞的形成、有丝分裂、受精作用。第一子模块通过学生自学、讨论来总结、归纳出精子由精原细胞—→初级精母细胞—→次级精母细胞—→精子细胞—→精子的形成过程，再通过一段细胞分裂的动态画面总结染色体的变化。第二子模块通过鸭子产卵的画面引入卵细胞的形成过程，让学生通过观察来比较精子和卵细胞形成过程的异同点，并请学生总结出减数分裂的概念。第三子模块通过回顾有丝分裂过程，比较有丝分裂和减数分裂的不同点。第四子模块讲授受精作用的概念和意义。第三模块用于总结新课。通过一段细胞减数分裂时的动态画面对减数分裂过程进行复习，并请学生归纳总结出精（卵）细胞（2n）—→初级精（卵）母细胞（2n）—→次级精（卵）母细胞(n)—→精子（卵）细胞(n)。第四模块用于反馈练习。该模块笔者设计了数道有代表性的练习题，通过竞答方式请男女学生上讲台点击鼠标答题，这样既锻炼了学生的动手能力，也激发了学生的兴趣。该课件中板书设计、图片和复习题等，采用Power Point软件制作；减数分裂过程中染色体变化的三维动态过程，采用Animator Pro软件制作。
3.2 教学程序设计
该节课课件及整个教学程序的设计，笔者始终坚持“以学生为主体”的教学原则，充分发扬教学民主，注重学生主体意识、创新意识、创新方法和创新能力的培养。该节课的创新教学程序设计如附图。在教学过程中，笔者运用所设计的计算机多媒体课件和大屏幕投影系统使所授的教学内容根据学生的实际情况有控制的出现，打破了传统课堂教学中“一支粉笔，一块黑板”的旧格局。 4 收获与体会
通过该节课的课件设计与教学，结合笔者多年来运用计算机多媒体辅助中学生物学教学的实践，笔者深深体会到运用计算机多媒体辅助中学生物学教学，可以取得运用传统的教学手段和教学方法难以达到的良好教学效果。现将一些收获与体会总结如下：
4．1 创设了崭新的情景，激发了学生浓厚的学习兴趣
兴趣是学生学习的动力之一。在该节课的教学过程中，笔者利用自己制作的多媒体课件，借助丰富多彩的图、文、声、像媒体和动画，大大地激发了学生的学习生物科学的兴趣。如在上课开始时，笔者在课件中设计了一幅生动美丽的海底世界影像画面，配以逼真的水泡声，有力地渲染了课堂气氛，使同学们如身临其境，很快集中了注意力，一下子把学生带进了生物科学的殿堂，引发了学生学习生物科学的好奇心和求知欲，提高了学生思维的积极性与主动性。
4．2 化静为动，化微观为宏观，化抽象为具体，突破了教学重点和难点
该节课中，减数分裂过程中的同源染色体联合、四分体出现、非同源染色体自由组合、着丝点分裂以及子细胞的最后产生等染色体变化过程都属于微观的动态变化，内容十分抽象，且肉眼难以观察，学生难以理解，因此是该节课的教学难点。笔者在该节课的教学过程中，运用多媒体课件中的三维动画技术，通过镜头由近至远和由远至近的推拉变换，化静为动，化微观为宏观，化抽象图像为具体的图像，逼真地模拟了减数分裂的全过程，轻而易举地突破了该节课的难点，达到了加深理解、方便记忆的教学目的。
4．3 增加知识信息量，拓展学生知识面，真正起到减负增效的效果 笔者利用多媒体课件中的精美的图片、生动有趣的动画和声音信号，使学生在短时间内摄取了大量的信息，实现了知识信息的高效传输和交流，增加了课堂知识信息容量，深化和拓展了学生知识面，使原安排2学时的教学内容在1学时内便可完成，并可在课堂上进行大量的练习，这样不仅提高了课堂教学效果，也减轻了学生的课后学业负担，真正达到了减负增效的目的。 4．4 与其它媒体的有机结合，大大地提高了教学效果
不同的教学媒体具有不同的功能特性。笔者在该节课中，选择使用了最能表现相应教学内容的多种媒体，使多种媒体的功能相互深入和补充。如在上课前，笔者布置每个学生用吹塑纸制作了一对可活动的同源染色体剪贴图，并要求同座位的两位同学所制作的同源染色体大小和颜色应有所不同。在课堂教学中，笔者让学生随大屏幕上染色体的活动行为在自己的课桌上将染色体按活动顺序进行排列。这样将两种不同的媒体的有机的结合起来，使学生通过动眼、动脑、动手等活动，对新知产生了形象、生动、直观的印象，从而加深了对新知的理解，大大地提高了教学效果。
4．5 创新了教学程序，优化了教学结构
该节课中，“减数分裂”的概念既是教学重点，又是教学难点。教材采用先综合后分析的指导思想，先介绍了“减数分裂”的基本概念，然后才介绍精子和卵细胞的形成过程。这样的编写顺序不符合学生的对新知的认知规律，只能助长学生去死记硬背“减数分裂”的概念，教学效果不好。笔者在该节课教学中，运用多媒体课件创新了教学程序，优化了课堂教学结构，采用由具体到抽象，由感性到理性，由分析到综合的方式进行教学，即先学习精子和卵细胞的形成过程，再比较精子和卵细胞形成过程的相同点，进而从中归纳出减数分裂的基本概念，这样使学生在真正地理解了减数分裂内涵的基础上，牢固地掌握了减数分裂概念。 4．6 突出学生主体作用，进行个别化教学，真正实现了因材施教
人机交互技术是多媒体教学的重要特征。运用多媒体课件突出学生的主体作用，进行个别化教学具有得天独厚的优越性。在本节课教学中，笔者运用多媒体课件下拉菜单、图形菜单、图标、按钮等多种方式，使课件中的内容既可按菜单顺序播放，也可按个别选项播放，具有良好的可调控性和可重复性。这样对一些基础差的学生可让其多看几遍不易理解的内容，使其最终和基础好的同学同步掌握有关知识。此外，针对不同班级学生的情况，笔者在教学中可适时调入不同类型不同层次的测试题进行检测，真正实现了因材施教。 5 结语 综上所述，可以看出多媒体教学是建立在自学讨论式教学法和启发式教学法基础之上的现代教育模式。在中学生物学教学中，积极开展计算机多媒体教学，不仅能够突出学生的主体作用，提高学生的学习兴趣，突破教学中的重点和难点，提高课堂教学的效果和质量，而且可以培养学生的主体意识、创新意识和独立分析问题、解决问题的能力，开发学生的智力，全面提高学生的整体素质。 参考文献：
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