计算机在生物学中的应用课程,计算机技术在生物教学中的作用与应用

摘 要：作为一种高科技的教学手段，计算机教学所拥有的优势是传统教学望尘莫及的。在课堂教学中，应用计算机技术，不仅能将生物化学的教学内容生动形象地演示出来，还能培养学生的学习兴趣，提高学生的思维能力和逻辑能力，开发学生的创新能力。

关键词：直观教学；人机互动；创新精神；教学方式

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661(2014)09-346-01

随着科学技术的迅速发展，传统教育、网络教育两个平台呈现在广大教育者面前，如何使信息技术与学科课程整合，成为面向21世纪基础教育改革的新热点。信息技术与课程整合，就是通过学科课程把信息技术与学科教学有机地结合起来，将信息技术与学科课程的教与学融为一体，将技术作为一种工具，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。其目的是把教师、学生、教学内容整合在一起，激励学生去自主学习。

中国在生物教学过程中，因为很多学生对生物体的生命现象缺乏一种感性的认识而导致抽象思维活动不能开展。所以，结合教学的需要，尽可能多地为学生准备让人特别容易理解的感性认识的材料是非常有必要的。计算机能储存很多的信息资料，能为学生呈现的感性材料以满足教学的需要，能够使无声世界变成为有声世界，能够使抽象的事物变成具体的事物。因此，把计算机应用于教学中，调动了学生的感官，强化了学生的感知，建立了生动的空间想象能力，解决了教师的“无米难为炊”的困境，保证了学生的抽象思维活动顺利开展。

一、充分利用计算机技术进行直观教学

计算机提供的外部刺激不是单一的刺激，而是多种感官的综合刺激。这对于知识的获取和保持，都是非常重要的。计算机技术既能看得见，又能听得见，还能用手操作。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量，比单一地听老师讲课强得多。信息和知识是密切相关的，获取大量的信息就可以掌握更多的知识。人们一般能记住自己阅读内容的10%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，自己听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说，如果既能听到又能看到，再通过讨论、交流用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。

二、利用计算机的特点，实现人机互动

以计算机、网络为核心的现代信息技术将把教师和学生引入全新的教与学的世界，学生们可以足不出户，在家里学习，同时又与老师、同学保持着接触。特别是在暑假里，师生之间、生生之间可以通过E-mail进行交流，及时得到教师的指导，教师也可以通过网络对一些基础较差的学生进行辅导。学校不再有围墙课堂将变得更为活跃，依靠互联网和远程计算机技术而建立的虚拟教室将使教学延伸到生物学课堂之外，它将扩大学生学习的世界，使学生有机会接触遍布世界各地的各种各样的数据库，他们将能与不同国家、不同地区、不同学校的学习者在网上共同参与、协同进行学习；他们将有机会在网上接触各类教学的专家，与他们进行交谈，及时获得帮助。但计算机各网络不会取代教师，只是创造交流环境使人们共享大家的隐性知识，在共享中相互碰撞，可以大大提高学习效率和质量，培养学生进行集体创造的意识和能力。

三、利用计算机技术，培养创新精神和信息素养

创新能力和信息素养(包括获取、分析、加工与利用信息的能力)是信息社会所需新型人材必需具备的两种重要的能力素质。这两种能力素质的培养需要特定的、有较高要求的教学环境的支持，计算机的超文本特性与网络特性的结合，正好可以为这两种能力素质的培养营造最理想的环境。众所周知，因特网(Internet)是世界上最大的知识库、资源库，它拥有最丰富的信息资源，而且这些知识库和资源库都是按照符合人类联想思维特点的超文本结构组织起来的，因而特别适合于学生进行“自主发现、自主探索”式学习，这样就为学生批判性思维、创造性思维的发展和创新能力的孕育提供了肥沃的土壤。与此同时，由于学生从中有机会在Internet这样的信息海洋中自由地遨游、探索，并对所获取的大量信息进行筛选、分析、评价、和进一步的加工，然后再根据自身的需要加以充分的利用，显然，在这个过程中学生必将得到关于信息能力方面的最好的学习与锻炼，从而能较快地成长为既有高度创新精神、又有很强信息能力的符合21世纪需求的新型人材。

四、利用计算机教学，实现个性化学习

人工智能技术的发展，使得智能模拟教学得以实现，学生通过人机对话进行自主学习、自我检测。智能辅助教学系统充分考虑到了学生主性学习，信息资源要有较强的可选择性，以最大限度地满足学生主动求知的需要；真正做到因材施教。智能专家系统通过模仿人类专家解决问题的推理方式和思维过程，对教学中出现的问题做出判断和决策，进而部分替代了教师的工作，在一定程度上实现了教师的主体解放，教师可以把更多精力用在课程教学目标、教学结构、教材内容等的探索上，以及思考如何培养学生的道德品质、科学素养等方面的内容。如在减数分裂的教学过程中，我先制作了几个不同梯度的积件和课堂反馈练习。让学生按照自己的学习能力，选择不同的窗口进入，进行自主探究学习。用宝蓝阅卷软件对每一位学生的作业进行批改和分析、统计，能在较短的时间里，获得信息反馈，了解学生每一题的得分率，选A的占多少，选B的占多少……从而掌握学生对知识的理解程度，学生在解题时的思维过程。我们教师可以省时省力并能在讲评时做到有的放矢。

五，改善教学方式，加强教师和学生的互动

常规教学基本上是教师在上面讲，学生在下面听。学生处于一种被动的地位，从而降低了学生的自主学习性，自主学习能力较差。这与培养学生自主学习、独立学习、创新学习的宗旨不相符。因此，在设计酵母菌的呼吸时，教师应先以人的呼吸为例介绍一下，然后再设置问题，让学生思考什么情况下酵母菌无氧呼吸，什么情况下有氧呼吸。然后让学生进行讨论并发表自己的意见，再由教师评论，最后让学生归纳、总结，上升为理性的知识点。通过自己的思考、讨论，得出结论这种教学方法可以培养学生的自主学习能力。这样既活跃了课堂气氛，又增强了学生的自信心，突出了学生的主体地位，加强了学生主体地位与教师主导地位的有机结合。在整个学习过程中，加深了对知识的理解和记忆，提高了课堂效率。