张树虎   江苏省宿豫中学 

摘  要：笔者依据近几年来观摩学习、使用信息技术教学的体会，着力探讨信息技术与生物学科教学的现状及发展前景；信息技术与学科教学“整合”的界定及其根本目的；信息技术与生物教学整合的条件；准确把握高中生物学科与信息技术的整合点以及信息技术与生物教学整合的一般操作流程。

关键词：信息技术  生物教学  整合

生物教学手段的运用由最初的一支粉笔、一块黑板，到传统媒体（模型、实物、实验、挂图、幻灯、投影、录放机等）的使用，发展到信息技术走进课堂与学科教学进行整合。众所周知，我们已跨入信息时代，以信息化推动教育现代化，信息技术走进课堂是必然的趋势。在生物学科教学中，应用信息技术，推动生物学科教改，提高教学质量，培养学生信息素养是时代的要求，也是培养开拓性高素质人才的要求。信息技术在课程整合中应用的优势，如它的模拟性、形象性、人机的交互性、学生学习的自主性等等，都是其它教学手段无可比拟的。笔者根据近年来的学习、观摩、运用信息技术与生物课堂教学整合的体会略作以下思考：

1．信息技术与生物学科教学的现状及发展前景

自从多媒体教学为广大生物教师认可后，在公开课、示范课、竞赛课等课堂上被大量使用。毋庸置疑，通过多媒体将生物世界中微观领域予以展示，它给我们课堂教学确实带来了很多生机，提高了课堂教学效益。我国的计算机应用于课堂教学是从计算机辅助教学（CAI）开始，尽管许多教师在极力营造课堂的含“电”量，其实所制作的课件也无非是一段录像或图片，另加几句话或一段文字，而对所要强调的微观的形象给予动感，把不形象的形象化，让不生动的生动起来，只不过教学过程更加具体化、细致化和人性化，这种功能以往在投影中使用可移动的胶片、录放机等也可以实现。如果用现代化的多媒体来完成一些传统媒体就可以代替的功能，不能不说是一种大材小用，也是对设备技术的浪费。其次由于各册教材均有许多配套的插图、挂图，而现在非要将他们转化为计算机能进行处理的信息，对教师来说也是一种负担，毕竟制作一个课件需要大量的时间和精力。大力提倡信息技术与教学整合并不是只能使用“信息技术”，其中也包括保留传统的电教手段，更需要保留像实物、实验等传统媒体手段。不排斥传统教学手段的应用，因为实物、标本的展示，模型、教具的演示，能更生动、更形象、更具体，更能给学生形态、大小、色、香、味等感官的刺激。另外，有些教师认为只要运用“信息技术”，教育思想便先进了。于是在多媒体教学中，依然进行着传统教学：教师是讲解的中心，学生是被动的接受者，灌输、填鸭之风依然保留，或者说这种多媒体教学成为传统教育的一种补充和完善。

全国中小学计算机教育研究中心研究人员对多年来的计算机辅助教学和教学软件开发与推广进行了反思和探讨，并且根据国外的相关研究，提出信息技术与学科课程必须进行整合。可以认为，信息技术与课程整合是基于对计算机辅助教学实践的反思而发展起来的。针对信息技术的特殊作用，我国在未来必将制订统一的课程标准，将学科教学与信息技术进行充分整合。这样自然地掀起了基于多媒体、网络的信息技术课程改革浪潮中。

2．信息技术与学科教学“整合”的界定及其根本目的

前已述及，信息技术在课堂教学中的应用已经被广大教师所接受，计算机和网络也为教学提供了新的手段和工具，然而冷静思考目前的教学，不难发现信息技术的应用还主要是浅层次的。多数教师还仍然将信息技术的应用定位在“计算机的辅助教学”，定位在辅助教师讲授课程上。中小学计算机教育委员会主任何克杭教授曾明确指出“信息技术与课程整合不等于计算机辅助教学”。“整合”是当前教学改革中广泛应用的一个术语。信息技术与课程整合是指在学科教学中把信息技术作为学习的认知工具和教师变革教学行为的工具，是将有联系的的不同事物或学科内容综合起来，为课程提供资源，创设教学环境，使信息技术与课程内容、课程结构、课程资源以及课程实施等因素有机地融合在一起，构成一个和谐互动的整体。

信息技术与课程整合的根本目的在于：通过这种形式的教学活动，促进学生主动学习，高质量地实现学科教学目标；培养学生对所学知识和技能的应用能力；培养学生分析和创造性地解决真实问题的能力；培养学生交流和合作解决问题的能力；培养学生主动发现问题、主动探究能力；培养学生利用现代信息技术获取、处理、发布和交流信息的能力。以网络主题探究模式为例，网络教学能给学生带来了学习方式的革命。例如在网络教学中，学生既是个体的人，又是群体的人。学生在网络系统所提供的精彩世界里，或寻觅或查询，或浏览或交流，这是传统教学中的任何学习方式所不能企及的。徜徉于网络天地的学生，时时存有“好奇心”。网络教学的任务不仅在于传授知识，更重要的是在于引导学生超越知识，让学生在汲取知识的过程中抒发情怀，迸发灵性，萌生创见，感受智慧的涌动与爆发所带来的巨大震撼力和冲击力。总之，信息技术与课程整合是为了促进学科教学，全面地、高质量地实现新课程标准提出的课程综合目标，培养能适应社会发展的人才。这是信息技术与学科教学整合不竭动力，是整合出发点和归宿。

3．信息技术与生物教学整合的条件

到目前为止，虽然不少地区基本实现“校校通”，但是由于各方面原因，很多学校的信息化技术与学科教学“脱节”，信息技术仍然游离于教育教学之外。那么信息技术与生物教学整合要求具备哪些条件？

3.1教育理念的转变是“整合”的先导条件。要实现课程与信息技术整合一定要有新的理念：首先必须改变旧有的教学观。相对于传统的教学模式，无论是教师的教，还是学生的学信息技术与课程的“整合”都发生了很大的改变。教师是学生学习的指导者、促进者，教师必须要学会和学生一起学习，一起合作并起引导作用。其次必须改变旧有的教材观。要根据当前信息技术的发展和信息技术课程的目标以及学生的特点，结合其他学科知识，设置相关的课题内容，并且按照课题难度的大小来确定学习的顺序和课时。最后必须改变旧的学科观。信息技术与课程整合要求能够更好的提高课堂效率，让学生具备不断更新知识，培养创造新知识的能力，不断获取知识的能力。

3.2教师素质的提高是“整合”的必要条件。没有娴熟的运用现代教育技术的技能，“整合”只能是“凑合”。生物教师必须要具有生物专业知识、教学论知识和信息技术知识。特别是生物学科要培养学生的抽象思维能力、想象能力。我们在利用信息技术时千万不能忽视这一点，要让学生多思考、多想象，用信息技术来帮助学生加深对知识的理解。只有这样，我们才能知道如何利用信息技术为教学服务，才知道利用信息技术来组织教学，才能分析信息技术运用的效果。这也就要求教师应成为信息技术的自主学习者、自觉应用者和主动适应者。但就目前来讲，老师上课应用信息技术与课程整合并不普遍，其主要原因是缺乏整合的素材。没有素材，整合便成了“无源之水，无本之木”。“整合”在于教师应用素材，而不是要求教师一味地去制作动画素材。清华同方基础教育生物资源库，为我们整合研制了大量的、优秀的动画课件等素材，为我们探究整合提供了资源，有力地推进了教育信息化进程。

3.3资源丰富是“整合”的重要条件。没有丰富的高质量的教学资源，就谈不上让学生自主学习，更不可能让学生进行自主发现和自主探索，就难以改变教师主宰课堂，学生被动接受知识状况。新型教学结构的创建既然落不到实处，创新人才的培养自然也就落空。教师运用现代教育技术的热情、兴趣、积极性都会受到严重的打击。为此，各级教育科研部门、学校要加强资源库的建设，以缓解教师工作的压力。

4．准确把握高中生物学科与信息技术的整合点

在高中生物与信息技术整合的具体实施过程中，要考虑实际的信息化环境，结合生物学科的切入点，考虑到课堂内外信息技术的使用，目前国内的信息技术与课程整合和实践，以Intel未来教育、苹果明日教室和网络主题探究（WebQuest）为主要成功范例。这三种课程整合模式各有特色，而且都是在国外进行了广泛的实践后引入国内的，对国内的信息技术与课程整合实践有很强的指导作用。

由于信息技术与生物教学整合要比掌握信息技术的一般技能困难的多。所谓“整合”不是把生物学科教学整合到信息技术中，而是把信息技术有机地融入生物学科教学中去支持生物教学。整合的理论基础是建构主义，不是一般的认知理论，更不是行为主义。建构主义认为：知识并不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下借助他人的帮助，利用必要的学习资源，通过意义建构的方式而获得的。其中“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素，而信息技术是支持建构主义学习的最有效工具。基于此，信息技术与生物教学的整合点可以从以下几方面考虑：

4.1课程内容的整合。课程是实体，而技术是载体，课程内容需要通过恰当的技术形式呈现出来。如北京十二中的刘波老师制作的“植物的吸水和失水”课件就是一个“信息技术与课程整合”的优秀课件（《信息技术与课程整合》2003年第1期）。其操作界面友好、交互性强、艺术表现力强等因素就能很好地反映出内容与技术之间和谐统一。

4.2学习环境的整合。学习环境包括信息学习环境以及现实学习环境。现实学习环境通常是指传统的课堂学习环境、校园环境等。信息学习环境是指借助信息技术而形成的数字化系统平台、远程教育系统以及各种资源网站等构成的学习空间。对于这两个环境我们都要注意整合，使之符合广大学习者的实际需要。例如在网络教学实践中，教师往往要对网上的学习资源进行甄别选择和科学合理地整合，实现学习环境的优化组合，为学生获得知识提供必要条件。我们可以从以下几方面进行整合：（1）在激情处整合。当课堂激情与网络激情单独使用不能满足教学需要时，两者可以交叉配合使用。学生在浏览网页的同时，教师再通过语言描述，紧扣教学内容利用实验、实物等传统媒体手段作进一步的情感升华。（2）在自学处整合。课堂自学与网络自学可以有机融合，同时进行，并视自学任务有所侧重。如果自学内容不需要丰富的资源做参考，在较短的时间里就可以完成，往往侧重于课堂教学，辅之以单页面的浏览；如果自学书本内容，需要阅读大量的资料，且网上提供了相应的认知工具等优越条件，自学时间相对较充裕，则往往侧重于网络教学。（3）在讨论处整合。如果讨论的内容有一定的难度，可以先让学生在网上讨论，然后组织学生更有针对性的集中课堂讨论，使每个学生都有发言准备，提高课堂发言质量。并对问题形成相对统一的认识。

4.3人力资源的整合。在信息化社会里，知识的综合程度越来越高，传统的分科教学显得日益局促。由于一个人的知识、能力有限，所以在整合教育中常常表现出多人合作，形成“教育联合体”，以应对教育发展的形式需要。

5．信息技术与生物教学整合的一般操作流程

在生物整合课中，为突出以教师为主导，以学生自主学习为中心的教育教学指导思想。其常规操作步骤如下（本文以北京十二中的刘波老师制作的“植物的吸水和失水”课件为例，以下简称刘老师的这节课）

5.1创设情境。人的认识总是从外部丰富多彩的世界通过感官，经过抽象概念化形成的，所以学习一定要从生动丰富的情境开始。而创设问题情境更能使学生产生解决问题的需要，引导学生的兴趣和求知欲望。如刘老师的这节课在教学设计思路上，课的开始教师创设“实验” 情境，引导学生观察一组动画：三株长势相似的植株，分别置于空烧杯和两个盛有不同溶液的烧杯中，一段时间后，植株的叶片呈现不同变化，什么原因？启发学生议论。问题情境的创设激发了学生的学习兴趣，鼓励了学生自主学习和探索的热情。

5.2自主探索。探究过程是一个学生自我钻研熟悉教材的过程，教师精心设计所提出的问题，让学生的个性在探究中得以充分的发展，在同学的相互作用和教师的点破指导下，思维由浅入深，最终目的是解决问题，并有新的发现和启迪，提高其独立取得知识的本领。如刘老师的这节课在创设情境的基础上，学生对问题进行议论，指出植株的吸水或失水，归根到底是植物细胞的吸水或失水。那么细胞在溶液环境中主要以什么方式吸水或失水呢？接着老师演示“渗透”装置，让学生观察并联想，植株变化与渗透装置有什么必然联系呢？为了寻找问题的答案，学生带着问题打开计算机，有针对性地浏览文本、动画、视频等素材。

5.3协作学习。学生在教师的组织和引导下，共同建立起学习群体。在这个群体中，学生可以通过BBS论坛、在线交流、流言簿形式随时和其他伙伴进行讨论交流，充分表达自己的见解，从而加深对问题的理解。如刘老师的这节课在落实教学目标上，以“渗透”为主线，狠抓了基础知识和学生能力培养。对成熟的植物细胞来说，吸水的主要方式是渗透作用，什么是渗透？渗透的概念、原理对学生来说，是陌生的，是教学的难点。刘老师以渗透实验装置，宏观导入，运用动画科学模拟，阐明微观的渗透原理。在实验与动画整合的基础上，由学生讨论、总结出成熟植物细胞渗透吸水和失水的条件。最后引导学生思考，活细胞的渗透现象是如何在显微镜下得到验证的？留有悬念，激发学生探究实验的积极性。

5.4测评反馈。这是对整节课完成教学目标情况的反馈和验证。教学中教师提供检测题应做到尽可能分层次和分难度，不仅检测知识的运用和能力的转化，而且更重要的是注意保护和发展每个人的独特性和兴趣爱好，培养学生一丝不苟、不怕困难的精神。在作业评价上，要为学生创新意识和创造力营造宽松的发展条件，鼓励学生发挥自己的才能。

5.5总结提升。这一过程容易忽视，其实这个过程是教师帮助学生理清两种体系：一是新知识的含义及内在联系；二是新旧知识之间的对比或联系，这样有利于学生对新旧知识形成体系。

参考文献：

1.谭雁，张关荣《网络互动教学模式课例探析》，《中小学信息技术教育》2003/1.2 P55—57

2.钟和军，《信息技术与课程整合的思考与探究》，《中小学信息技术教育》2003/4 P42—45

3.刘波，《植物的吸水和失水》多媒体课件，《信息技术与课程整合》生物（电子杂志）2003/1