基于數(shù)字化資源在初中生物教學(xué)中應(yīng)用的探討

基于數(shù)字化資源在初中生物教學(xué)中應(yīng)用的探討摘要數(shù)字化資源教學(xué)技術(shù)是現(xiàn)代教學(xué)的主要輔助手段。隨著信息化的迅速發(fā)展，數(shù)字化資源的利用在教學(xué)中得到快速普及。學(xué)科教學(xué)中的圖形、文本、動畫、音頻、視頻經(jīng)由計算機(jī)處理后能精準(zhǔn)科學(xué)的展現(xiàn)給我們，它最大化的簡化了教學(xué)的過程，吸引著學(xué)生們?nèi)W(xué)習(xí)。本文就數(shù)字化資源在中學(xué)生物學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用展開論述。關(guān)鍵詞數(shù)字化媒體信息課堂教學(xué)生物學(xué)科素養(yǎng)初中生物隨著5G時代的到來，數(shù)字化媒體信息以它獨特的魅力影響著人們的生活，它已經(jīng)和我們的生活、工作融為一體，也促發(fā)了教育的進(jìn)一步發(fā)展。當(dāng)今社會，數(shù)字信息化正以它勢不可擋之勢改變著人們對世界的認(rèn)識和教育的方式，我國《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)》(2022版)明確指出：“數(shù)字化、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)以及人工智能技術(shù)，為學(xué)生提供了適應(yīng)信息時代所需要的新型學(xué)習(xí)模式和學(xué)習(xí)資源。各級教育行政部門、學(xué)校和教師要積極創(chuàng)造條件，使學(xué)生能夠有效利用信息化課程資源。信息化課程資源的使用既要關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，也要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。”[]“初中生物的教學(xué)內(nèi)容，既涉及微觀世界的知識又包含宏觀世界的內(nèi)容，既涉及靜止的結(jié)論性的知識又涉及動態(tài)的變化過程，時間和空間跨越幅度較大，學(xué)生理解起來很是費力，而使用數(shù)字化的媒體資源則可以輕松化解這一問題，它能隨時再現(xiàn)生物變化的任一過程，如：“植物細(xì)胞的生長過程”、“根的生長過程”、“種子萌發(fā)的過程”、“胚胎的發(fā)育過程”等都可以通過數(shù)字化的媒體資料很好的演示物發(fā)展的全過程，由此發(fā)展了數(shù)字化信息技術(shù)與課程資源整合。一、數(shù)字化資源的介入可以簡化課堂導(dǎo)入的過程，能快速的將學(xué)生帶入到課堂教學(xué)中來。美國教育家杜威說：“教學(xué)絕不僅僅是簡單的告訴，教學(xué)應(yīng)該是一種過程的經(jīng)歷，是一種體驗，一種感悟?！鄙顚哟螌W(xué)習(xí)的必要條件是學(xué)生所學(xué)的對象是生動的、新奇的，只有這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)才能得以被激發(fā)。而數(shù)字化視頻的導(dǎo)入可以為生物教學(xué)創(chuàng)設(shè)生動的情景，初中生物課堂教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)有利于切實轉(zhuǎn)變陳舊的教學(xué)模式，活躍課堂氣氛提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。[]在日常教學(xué)過程中，尤其是初中生物教學(xué)，教師多渠道信息搜集以及多種方式的數(shù)字化媒體應(yīng)用的確能夠使生物課堂更加形象化、生動化、更有利于吸引學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的思考，最大化的開拓學(xué)生們的思路和視野，將單一的情景創(chuàng)設(shè)變?yōu)閷W(xué)生持久的保持學(xué)習(xí)的激情的情景創(chuàng)設(shè)，從而激發(fā)學(xué)生們的高階思維，以便提高學(xué)生們的生物學(xué)科素養(yǎng)。教師通過奇特的實驗現(xiàn)象等情景激發(fā)學(xué)生們的認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)生們的持續(xù)性思維活動、進(jìn)一步挖掘深層次的生物知識規(guī)律、最大程度的減少學(xué)生對生物學(xué)知識的“畏懼”感，化抽象為具體生動的學(xué)習(xí)，輕松掌握生物學(xué)知識，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對初中生物課學(xué)習(xí)的興趣。1、教師適時巧妙的創(chuàng)設(shè)視頻情景導(dǎo)入，可以促成學(xué)生學(xué)習(xí)生物興趣養(yǎng)成。在初中生物教學(xué)過程中有效的創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景能最大程度的激發(fā)學(xué)生們對生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。教師在教學(xué)過程中引用形象生動而又具體的情景、展示直觀的生物情景、創(chuàng)設(shè)具有利于學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)的情景，通過數(shù)字化媒體視頻的展示可以極大程度的促成學(xué)生們的生物興趣養(yǎng)成，對課堂教學(xué)產(chǎn)生更多的積極因素；通過更多的情景設(shè)置更大程度的激發(fā)學(xué)生們的求知欲，開發(fā)其潛力，可以實現(xiàn)教為了不教的目標(biāo)。例如，河少版八年級生物《動物的行為類型》一節(jié)，是學(xué)生學(xué)習(xí)《動物的行為》第二課時，為激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，在導(dǎo)入新課過程中，播放被譽為“21世紀(jì)最偉大的愛情證明”白鸛阿克和馬琳娜的故事：白鸛作為一種候鳥，它們每年冬季都要去溫暖的地方過冬，也就是本節(jié)所講的《動物的行為》。故事中不僅體現(xiàn)了鳥類的“節(jié)律行為”——作為候鳥跟隨季節(jié)的變換，等到冬季就會遷徙到溫暖的非洲去。白鸛馬琳娜遇到阿克后迸發(fā)出愛情的火花，并且養(yǎng)育出很多的“兒女”引出動物的“繁殖行為”，當(dāng)斯捷潘微克為照顧他們的“兒女”被馬琳娜誤傷，而這一事件則又是動物的斯“攻擊行為”，所有這些知識都貫穿到這個愛情故事中，并且讓學(xué)生們進(jìn)一步的感受這種難得一見的場景，同時數(shù)字資料對學(xué)生也產(chǎn)生了很強的沖擊力，讓學(xué)生在享受這種刺激的同時引發(fā)他們進(jìn)一步的思考，教師則可以趁此機(jī)會提出更多的涵蓋動物行為的問題“你知道的還有哪些動物行為?動物行為與生活環(huán)境有什么關(guān)系?”教師通過這些問題的的提問引發(fā)學(xué)生們進(jìn)一步的思考，把學(xué)生們的思維引入到有關(guān)動物行為的學(xué)習(xí)中來，借此滲透熱愛生命、熱愛生態(tài)環(huán)境的情感態(tài)度價值觀的教育。2、在數(shù)字化情景導(dǎo)入的過程中學(xué)生更能有利于專注課堂教學(xué)內(nèi)容。初中生物課堂教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)有利于切實轉(zhuǎn)變陳舊的教學(xué)模式，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率”[]。數(shù)字時代是學(xué)生們生來就適應(yīng)的時代，當(dāng)下的多種電子設(shè)備他們拿過來就會使用，更多的APP就像為他們而設(shè)，在初中生物教學(xué)中，學(xué)生通過不同的情景創(chuàng)設(shè)可以更大程度的被開發(fā)視野和思路。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，能夠?qū)ι飳W(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣，對生物學(xué)知識有更深的理解，對今后的職業(yè)選擇和學(xué)習(xí)方向有更多的思考[]，當(dāng)培養(yǎng)出了學(xué)生們愛好生物的興趣，教與學(xué)的共同目標(biāo)自然就容易實現(xiàn)了。初中生物課程是在為學(xué)生全面發(fā)展提高其綜合科學(xué)素養(yǎng)打基礎(chǔ)的學(xué)科，實現(xiàn)初中生物學(xué)習(xí)興趣的養(yǎng)成就凸顯的尤為重要。隨著信息化的發(fā)展，多種視頻APP的研發(fā)和市場投入使得生物科學(xué)知識也在其中得到廣泛的傳播，面對這些視頻，可選擇性的使用于初中生物課堂，它會更吸引中學(xué)生們對生物知識深層次的探究和學(xué)習(xí)，促進(jìn)他們對生物知識進(jìn)一步的掌握，從而深化生物學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步發(fā)展自己的生物學(xué)科素養(yǎng)。例如，在河少版七年級上冊中《腔腸動物和扁形動物》的備課階段，可以考慮通過播放鏡頭下水媳的捕食視頻，通過學(xué)生感知腔腸動物的代表動物水媳的生活，進(jìn)一步了解和掌握腔腸動物的特點——“生活在水中、身體呈輻射對稱、體壁有兩個胚層、有口無肛門”。通過生物科學(xué)性的情景創(chuàng)設(shè)使學(xué)生更大程度的去感受生命的多樣性，感知生物的進(jìn)化的歷程，從而進(jìn)一步促進(jìn)熱愛生物科學(xué)的情感養(yǎng)成。數(shù)字化信息資源的應(yīng)用可以很大程度的加深學(xué)生對生物知識的認(rèn)識。在教學(xué)過程中，為形象反應(yīng)生物學(xué)概念，逐步培養(yǎng)學(xué)生初步形成收集、鑒別和利用課內(nèi)外的圖文資料及其他數(shù)字信息的能力，可以讓學(xué)生多渠道的上網(wǎng)搜集課外媒體數(shù)字化的資料。將資料鏈接保存好，在課上小組展示中充分利用自己課下擴(kuò)展的資料與其他同學(xué)做好分享，從而豐富學(xué)生們的知識，擴(kuò)大學(xué)生們的視野。學(xué)生搜集的數(shù)字化資料在課上的應(yīng)用極大鼓舞他們學(xué)習(xí)生物的熱情，加深了對初中生物概念、原理知識的理解。初中課程的設(shè)計是全面貫徹國家教育方針的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展的特點和教育要求，著眼于培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的愿望和能力[]。而課下搜集相關(guān)的生物學(xué)數(shù)字化資料或視頻信息從側(cè)面激發(fā)了學(xué)生們學(xué)習(xí)生物知識的熱情，也更有利于學(xué)生們提高生物學(xué)科素養(yǎng)。利用好網(wǎng)絡(luò)這柄雙刃劍，教師可以課下布置一些預(yù)習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中搜集和擴(kuò)展相關(guān)生物學(xué)知識的內(nèi)容。生物課上則可以將他們搜集到的資料擴(kuò)展到課上小組展示中來。如，河少版第一單元第二章《生物體的結(jié)構(gòu)層次》第一課時“觀察細(xì)胞”中，我的一位學(xué)生就將他在家中使用顯微鏡觀察到的圖像用手機(jī)拍攝下來，做成一小段視頻通過釘釘發(fā)送給我，當(dāng)我在課堂上展示完該段視頻時，告訴孩子們“這是咱們班同學(xué)制作的”。大家驚呆之余也產(chǎn)生了自己探索生物奧秘的沖動，進(jìn)而拉動大家一起學(xué)習(xí)生物學(xué)的熱情。生物興趣小組探究實驗視頻的課上展示拉近了初中生物演示實驗與學(xué)生的距離。初中生物課離不開實驗教學(xué)，有些實驗歷時較長、有些實驗繁瑣不利于課上展示，于是我讓生物興趣小組的學(xué)生在社團(tuán)課堂來上完成該部分實驗，并且拍成視頻，經(jīng)過剪輯拿到生物課堂上進(jìn)行展示。當(dāng)學(xué)生們發(fā)現(xiàn)是身邊的同學(xué)完成的實驗，就會激發(fā)他們也要參與的熱情，進(jìn)而提高他們的現(xiàn)利手實驗?zāi)芰?；最大化的實現(xiàn)了數(shù)字化媒體在生物教學(xué)中的應(yīng)用，實現(xiàn)提升學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)。生物興趣小組的實驗演示嚴(yán)格按照教材中的“探究”加“實踐”的活動方式進(jìn)行，有教師制作成可視的數(shù)字化資料，可根據(jù)學(xué)生不同的需要進(jìn)行觀看，由此規(guī)范學(xué)生自身的實驗操作，進(jìn)而加深學(xué)生對生物學(xué)概念原理的理解。由于實驗演示的可視化，可以將諸如“用顯微鏡觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動”、“使用顯微鏡觀察花粉?！钡蕊@微鏡視野中微觀動態(tài)圖像轉(zhuǎn)化到電腦屏幕上的放大特寫圖像，增強視覺影響，方便學(xué)生逐步認(rèn)真的觀察、學(xué)習(xí)和記錄，生物興趣小組的演示實驗促進(jìn)了生物學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成。盡管觀看電子資料不能全部代替學(xué)生們的動手操作，但是它幫助了學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固了“探究”中不易理解的生物學(xué)概念和原理部分，在進(jìn)一步提高動手操作過程中起到不可忽視的作用，實驗演示的數(shù)字化資料也互補了部分學(xué)校實驗器材和實驗材料的短缺問題。數(shù)字媒體的介入可規(guī)范學(xué)生實驗操作、拓展實驗探究思路。初中生物是在大量實驗基礎(chǔ)上發(fā)展來的，實驗教學(xué)在中學(xué)教育中占有不可替代的地位。學(xué)生們?nèi)嶒炇抑?，教師可以通過實驗錄像分步驟播放，對學(xué)生們正確、規(guī)范的指導(dǎo)，同時對操作的關(guān)鍵步驟進(jìn)行局部放大、停頓或是細(xì)致講解，為學(xué)生操作實驗提供典型的示范[]學(xué)生們在實驗視頻的指導(dǎo)下既熟悉了實驗流程又可規(guī)范實驗操作，利于他們正確掌握實驗全過程，為得出科學(xué)的探究結(jié)果打下基礎(chǔ)、做好準(zhǔn)備。教師在利用這些數(shù)據(jù)資料的同時也能改善和提高自己在實驗操作上的技能，改進(jìn)并提高實驗?zāi)芰?、開拓實驗視野，起到隨時充電的效果，教學(xué)相長幫助教師自身隨時進(jìn)步。中學(xué)生物課以演示實驗居多，很多實驗中使用的器材種類繁多，組織起來非常冗雜，如果將實驗的整個部分搬到課堂上會很大程度的占用學(xué)生們的課上時間，而此時教師將課前組織好的數(shù)據(jù)資料或是將生物興趣小組進(jìn)行的相關(guān)實驗視頻放到課堂上，即可以提高課堂效率又可以規(guī)范學(xué)生們的實驗操作，還能減少實驗操作帶來的危險性事故發(fā)生，可謂一箭三雕，這樣節(jié)省出來的時間就能利用到其他課堂環(huán)節(jié)中來。數(shù)字化信息的介入簡化了課堂教學(xué)，更大程度的將課堂還給學(xué)生。1、生物物課堂上很多生物材料生長期與教材講解時間安排相矛盾，當(dāng)我們講解與之相關(guān)的知識時卻很難找到適宜、適時的實體材料，學(xué)生們理解起來就增加了難度，而數(shù)據(jù)化的媒體視頻資很大程度的解決了這一難題。在生物課堂上多種方式的數(shù)據(jù)資源很大程度的開啟了學(xué)生們的探究思考生物只是的思路。中學(xué)生物學(xué)是以理科為主的學(xué)科課程，實驗和理解為主的部分占據(jù)了約40%，需要記憶的內(nèi)容約占60%，只有最大限度的提高課堂效率才能幫助學(xué)生加深對記憶部分的掌握。教師若在上課之前將工作做在前面――教師精心選擇媒體資料并將其進(jìn)行編輯試播，內(nèi)容和時間有了把控。當(dāng)進(jìn)行課堂教學(xué)時，適時的播放這些數(shù)據(jù)視頻資料則會很大程度的幫助學(xué)生理解課堂知識、節(jié)約教師的部分板書時間，為課堂的其他部分安排爭取更多的時間。同時，這些數(shù)字資料的補充也幫助學(xué)生拓展了視野，使學(xué)生們能夠最大化的消化和吸收課堂知識，提高學(xué)習(xí)效率，甚至還能提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)自信。如，在河少版七年級生物第二單元第一章中第一節(jié)《食物》這節(jié)課中，學(xué)生因為還沒有系統(tǒng)的接觸化學(xué)知識，缺乏維生素C能夠使高錳酸鉀褪色的基礎(chǔ)原理知識，教師通過播放維生素能夠使氧化性較強的高錳酸鉀和碘液褪色的實驗視頻，在適當(dāng)拓展教學(xué)內(nèi)容的同時也加深了學(xué)生們對維生素C的這一特性的理解。同時，通過西沃白板的展示功能將學(xué)生們的探究實驗數(shù)據(jù)結(jié)果在課上展示出來，通過全班學(xué)生的共同參與、大討論來共同加深這一部分知識的理解記憶。通過各個小組實驗數(shù)據(jù)的的展示和講解使同學(xué)們深化了知識內(nèi)化了概念，實現(xiàn)教學(xué)以學(xué)生為主體這一教育理論要求，將課堂真正還給學(xué)生。在數(shù)字資料的引入下，學(xué)生們的探討時間得到更好的保障，通過白板展示功能的實施，學(xué)生們以小組為單位進(jìn)行班內(nèi)的展示并自行講解其出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)結(jié)果如。 2、微課知識點撥是初中生物教學(xué)率精講精練提高課堂效率的保障。微課點撥是生物學(xué)教師圍繞某一生物學(xué)知識的錄屏講解，以幫助學(xué)生掌握相關(guān)內(nèi)容的同時也為生物學(xué)教師的微課制作提供示范你參考[[][]王英.人教版高中生物新教材電子教學(xué)資源概述[J]生物學(xué)教學(xué).2021(3):49-50.數(shù)字信息媒體資料的運用能深入淺出化繁為簡，利于突破教學(xué)中的重難點。初中生物是以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，學(xué)生近距離的觀察和實地實驗?zāi)軌蜃畲蠡膶崿F(xiàn)對生物學(xué)概念原理的探索和學(xué)習(xí)。通過不同地域的實地考察和采集植物標(biāo)本、組織學(xué)生們共同參觀動植物園等可使學(xué)生們近距離感知生物學(xué)概念知識，豐富生物學(xué)概念內(nèi)涵。但實際教學(xué)中因為種種原因我們不具備實地考察和觀察的條件，這就限制了學(xué)生們的視野和動手能力的提高。如果此時將媒體視頻介入到課堂中來，則大大減少了這一遺憾，生物教學(xué)視頻覆蓋面的廣泛彌補了實地觀察所受到的地域局限性，在直觀教學(xué)中占有巨大優(yōu)勢；在課堂教學(xué)中有利于幫助學(xué)生，將間接經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為直接經(jīng)驗，進(jìn)一步理解生物學(xué)概念知識。初中生物學(xué)中有部分概念比較抽象，難于理解，學(xué)生很難通過已有知識常識經(jīng)驗內(nèi)化這些概念，教材中也只是以概念性詞語解釋概念，很難實現(xiàn)對生命活動的直接觀察。而利用數(shù)字化的信息媒體資源則可以很形象的展現(xiàn)這一抽象化的內(nèi)答，讓學(xué)生們產(chǎn)生身臨其境的感覺，理解起這些知識來也化難為易；將教材中靜態(tài)的知識轉(zhuǎn)化為動態(tài)，實現(xiàn)生物知識的動態(tài)展示，更大程度的激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識的激情。如河少版第二單元第四章中《信息的獲取》這節(jié)課比較抽象，如果課堂上單純的講授，學(xué)生很難理解這些抽象的概念知識：在教材中闡述視覺形成、聽覺形成概念知識時的“神經(jīng)沖動”；《信息的傳遞》中用“興奮”、“傳導(dǎo)的興奮”來概述“神經(jīng)沖