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多媒体在生物教学中的六大功能
作者：佚名 来源：网络 更新：2010-4-12 阅读： 栏目：生物论文 【热点导读】：生物教学中如何培养学生的提问能 新课改给我的体验与反思 素质教育与
个性发展的关系
多媒体在生物教学中的六大功能
更多精品源自 3 e d u 教案 教学媒体作为一种具有特殊功能的教学手段,越来越受到广大教师的重视。因为它不仅使教学视听化、形声化,而且使课堂的直观性更加突出;更重要的是多媒体“活化”了教材。课堂教学中多媒体技术的应用到底有哪些功能呢?笔者将从如下几个方面加以阐述。
一、激活学生的学习兴趣
兴趣是学生主动学习、积极思维、勇于探索的内在动力。研究表明:人对某种事物的兴趣愈浓厚,其注意力愈容易高度集中,致使其观察细致,记忆深刻,思维敏捷,想象丰富。现代化的多媒体综合应用作为教学过程中一种新的时尚,以其形、光、声、色等多种功能作用于学生的感官,不仅能吸引学生的注意力,激发其求知欲,而且能调动起他们学习的主动性。
例如,在讲“木本植物茎的结构”时,针对学生掌握其内部显微结构有一定困难,即不容易观察又不便讲解的情况,可采用显微画面投影与板书相结合的方法进行讲解。先用显微投影仪将木本植物茎的横切面显微结构投放在银幕上,然后边讲解边板书。不同的色彩代表不同的构造,使学生的学习兴趣大增,很快就掌握了导管和筛管、木质部与韧皮部、木纤维与韧皮纤维、春材与秋材等概念的区别。这样,充分发挥了学生思维整体的功能,记忆效率也就提高了。
二、调控教学进程
画面、录像、投影等教学媒体中的变换、切入、特写、定格、递次显示等技术能调节授课时的教学进度,或放慢速度,或重复讲解,或增删内容。使教学中该强化的内容得到了强化,该淡化的得到了及时的淡化,缩短了信息传递的距离,有效地调控了教学进程。
如在讲高中生物“减数分裂与生殖细胞形成”一节时,我采用马学老师制作的“减数分裂活动演示器”(制做方法及使用说明见《生物学教学》1997年第3期)将减数分裂的每一分裂时期做一定格处理,让学生看清每一时期染色体及染色单体的数量变化,及DNA的变化,然后用投影仪打出其量变过程的函数图像,给学生一个完整的、序化的知识链,大大提高了学生理解知识、掌握知识的效率。
三、帮助组织教学
多媒体技术能使课堂教学达到一个“序”化工程。讲课伊始使用媒体可以引人入胜;中间穿插媒体能波澜起伏;结尾运用媒体可达到余音不绝的效果。如在讲“水分散失”一节可以这样来组织教学: 课的开始,利用电教媒体进行导入,可巧设导语,暴露关键,给学生播下悬念的种子。教学中先用放像机放一段电视剧《少年特工》里小队员在山顶用塑料袋在树枝上取水的片断,配以导语来问:为什么带叶的树枝会有这种“吐水”现象?一下子学生的思维发条被拧紧了。课的中间可按学生认识的主线和课堂教学顺序加进“枝叶在白天的蒸腾作用”演示实验,同时教师可把自己“讲、做、写、画”的基本功有机地结合起来,给学生一个可接受的立体交叉的信息网,用他们多种感官接受来自各种渠道的外界刺激,强化了记忆。这里需要注意:“讲”要讲清,不能讲穿了;“做”要让学生可见又可信;“写”和“画”要精练美观。课的结尾用投影仪将“蒸腾作用”过程及意义打在银屏上,帮助学生巩固所学知识并留下一个美妙的回忆。
四、提高教学效果
在课堂上学生对教学信息的接受主要通过两种渠道:一是语言听觉器官,二是语言视觉器官。课堂教学时只有保证这两条渠道的畅通,才能取得良好的教学效果。单靠一种听觉或视觉渠道,势必影响和削弱这种效果。只有各种媒体的使用才可增加课堂内容的生动性、形象性和准确性,也就突出了整个课堂教学的高效性。特别是做一些学生实验或演示实验时,往往有的实验“做”而不“灵”;也有的“灵”而不“显”。这就需要我们合理配置电教媒体,发挥其优势,以弥补实验的不足。如讲“血液”一节时,在演示实验中观察血液中加入抗凝剂后的分层情况时,需要较长时间(一般几小时)才能出现结果,即使出现结果,也往往不明显。为了配合学生对现象的观察,在进行完一番实验操作后,可用放像机将最后的结果和现象放给学生看。这样不仅节约了课堂教学时间,而且结果也非常明显。学生一看便认出:哪一层是血桨?哪一层是血细胞?各部分的比例大约是多少?同时,放大的图像也便于教师的讲解。真是“千言万言讲不清,一用媒体就分明”。
五、增进师生感情
古语曰:“信其道方能亲其师。”课堂教学中多媒体的输入让一些抽象的理论变得可接受,易相信,从而增加了学生对教师所传授知识的可信度。无形之中缩短了师生之间的距离,增加了他们之间的感情。如我在讲授“肾单位”结构时,将一毛线球用胶带粘在黑板上,再从上面引出二根线头当做是入球小动脉和出球小动脉,最后在毛线球的下方制一囊状结构为肾小囊。这样,讲起课来得心应手,同时也有理有据,形象生动地将复杂的“肾单位”结构简单化了。一节课下来学生都认为:课让老师讲“活”了。对老师的敬佩之情,顿时升华,加深了师生间的感情。
六、突出重点和难点
紧紧抓住教材中的重点和难点进行教学,这是课堂教学中最基本的要求。当讲到重点、难点时,若配以多媒体就会吸引学生的注意力,给其留下深刻的印象。
如讲“种子的萌发、休眠和寿命”一节时,要认识到:种子萌发条件是本节的重点。可安排“种子萌发条件实验”让学生增加一下感性认识。方法是:提前一个星期让学生按课本图示的装置进行操作。在讲课时将对比实验带到讲台上,让学生亲自上讲台看一看,哪些种子萌发?哪些种子没有萌发?同时打出种子萌发情况的投影片,以弥补有的学生没有看到实验结果的不足。通过实验与投影这些媒体使学生看到感性材料的表象,最终得出正确的理性结论。这样,既符合初中学生的思维特点,又使本节的重点内容突出,有利于学生理解和掌握。另外,种子萌发所需要的外界条件是本节课的难点,为了帮助学生突破这一难点,课堂中可安排一个“小实验”,请学生分别咀嚼萌发和未萌发的绿豆种子,待他们亲自品尝到两者确有不同时,然后及时运用学生已有的知识,边板书边推理,推出种子萌发所需的外界条件。通过视觉、味觉、听觉和思维感官功能,使学生利用所学知识分散了知识难点,化难为易,体现了主体参与教学的原则,从而突破了教学难点。
综上所述,采用多媒体辅助教学给当今的教学体制注入了生机和活力。因为它的魅力在于:方便教师“教”,也帮助了学生的“学”。真可谓是价值连城。
它是集文字、声音、图像、图形、视频、动画等多种传播媒介于一体，并可以灵活地将它们组合到一起，多方位、多角度、多途径地向学生传递信息。生物教学中恰恰需要大量的图形图象、视频动画等传播方式来辅助教学，因此，在教学过程中，根据教学内容的不同，充分灵活地运用多媒体技术手段在生物教学中，可以让学生在更直观感性的环境中学习，达到优化课堂教学，提高教学质量的效果，其优势主要体现在以下几个方面：
一、能够优化课堂教学过程
教学中，我们讲究每一节新课都能给学生一个正确、深刻的第一印象，提高学生们学习的兴趣和积极性，避免学生在以后的学习中造成认识上与理解上的模糊或错误，但又如何让这些新授课的内容能具体、生动、有趣地展现于学生面前呢？我们可以借助电脑、投影仪等多媒体工具，呈现形式多样的、图文并茂的、声色俱全的教学内容。这种直观、形象的教学手段，能让学生充分认识生物现象、生物反应及规律。在教学实践中也恰恰证明了，利用多媒体教学，在创设愉悦的课堂情景、求知的课堂情景、成功的课堂情景等方面都取得了较好的效果［1］。例如有丝分裂既是教学的重点也是难点，学习好这一内容对以后的学习至关重要。通过利用多媒体课件展示细胞的分裂过程，清楚地分析DNA、染色体、染色单体的变化情况，可以极大地激发起学生对生物的兴趣和好奇心，使教学重难点的解决犹如破竹之势，顺利完成。同时，如有需要，还可以当即通过上网，点击相关网站、键入关键词，瞬间便有不同网站提供的信息展示在屏幕上。如在讲解细胞时，只要在收索引擎中输入细胞两个字，按回车键，几秒钟后关于细胞的文字资料、图片、动画等信息就出现在屏幕上。丰富的素材拓宽了学生的视野，丰富了教学的内容，降低了教学的难度，使学生易于掌握，将我们传统的课堂延伸到广大的网络课堂。生物教学中还要经常对不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结，采用了多媒体教学软件就能很快构建系统、规律的知识网络，使得学生在学习过程中，知识更结构化和系统化。另外，多媒体能储存大量习题，且形式多样，反馈及时，练习速度、难度也可由教师根据班级实际情况从而适当删选［2］。所以，无论是在讲授新课上，还是复习、巩固知识上，都能充分发挥其优化教学过程的优势。
二、能够优化教学传递方式
生物学科的特点是细微、动态、抽象，但课本所讲述的内容又看不见，摸不着，有的学生由于不能直接感知，使得学习产生一定困难，有的同学还产生厌学情绪。如果单凭传统的课本、黑板和教师的嘴这“三位一体”的“一言堂”教法，效果较不理想。而多媒体教学能化难为易，化静为动，化抽象为具体，达到事半功倍的效果。多媒体课件利用图形、图像、声音、动画技术等综合手段，将抽象问题形象化，把枯燥的文字叙述变得生动有趣。同时，通过动画模拟可以将事物发展过程及其内在联系动态地展示在学生眼前，降低了教师讲解的难度［3］。比如，教材中克隆羊“多利”的培育过程，其中涉及的概念和原理如有核移植、细胞培养、胚胎移植、细胞的全能性等，这些抽象复杂的内容让学生很难理解和掌握。如果老师只是单纯的进行文字讲解，就会显得很抽象、枯燥无味，引发不起学生的学习兴趣，但如果利用多媒体动画模拟克隆的整个过程，在短时间内把一个重组细胞培育成一只活生生的羊，生动形象地展示在学生面前。又如在讲解“遗传规律”这一部分内容时，遗传规律中等位基因分离和非等位基因之间分离及组合的互补干扰性，属于微观的、动态的、肉眼无法观察的内容，因此是教学难点。运用多媒体动画技术模拟原始生殖细胞在进行减数分裂时，等位基因随同源染色体的彼此分离而分开，又随非同源染色体自由组合而组合的动态变化和产生配子的种类及比例，这样，通过多媒体动画技术把复杂变简单，把静态变动态，把抽象变直观，即使学生容易理解，又容易掌握和记忆，即达到教学的目的，提高学习的效果，又使得课堂气氛非常活跃，学生学得兴趣盎然，也丰富了学生的自由想象力。在检验学习效果时发现，采取这样的教学方式，多数学生都能够准确地掌握相关的知识。也就是说，多媒体教学的生动直观，接近于现实，再将它与讲解结合，使得知识进入学生头脑中的途径增多了，记忆加深了。这种教学的形象化、趣味化与化难为易的效果，是单纯的照本宣科所无法达到的。
三、能够优化传递教学信息速度
运用多媒体教学，教学信息的传递速度有着明显的提高。传统的教学模式是以语言文字的形式为主，很多复杂的内容单靠详实的语言、几副挂图和几个静态的模型，需要较长时间来反复描述和慢慢讲解。多媒体教学可以视听并用，多渠道刺激感官，以及可以使用切入、特写、定格、反复显示等技巧，使得教学内容中的重点、难点突出强调，而其他简单的内容则可以简练地反映出来，缩短信息传递的时间。如在讲授“细胞膜——物质进出细胞的三种方式”这一内容时，如何用最简单的方法、在最短的时间内帮助学生理解和记忆呢？首先我从细胞内外浓度差、是否需要载体、是否需要能量这三个角度切入，然后用多媒体展示高山滑雪的体育运动情景、江河中顺水漂流的木筏以及逆流而上的船只这样的画面，给学生提供一定的信息，引导学生产生联想，用已有的知识类比三种物质出入细胞的方式，达到理解和掌握本节内容的目的。从课堂教学的提问中，能明显看出，同学们较快地理解并掌握所学内容，这样就大大缩短教学时间，提高了教学的效率和质量。在讲授“DNA的复制”这一节课，运用多媒体教学，将复制的过程用一连串的可调节播放速度的动画反映出来，大大缩短了学生对重点、难点的理解过程，仅用一节课的时间来教授就够了，还有一节课的时间可以进行巩固、练习［4］。受时间、空间的限制,生物学中的一些自然景观、生态系统在课堂教学中难以实施、完成。老师可以预先搜集相关的视频材料,利用快放、慢放、显微摄影、实物展示台展示生物现象、生命过程的细节,弥补由于时空限制造成的缺陷，能使学生轻松、快捷地获得第一手真实的材料(如:生态演变,生物的个体发育过程,植物的光合作用过程,植物对水分的吸收和利用过程等等),这些客观真实或模拟的情境能够突破时间和空间的限制，帮助学生突破重点、难点,澄清误区，提高课堂教学容量。教学信息速度提高，一方面它增大了课堂知识密度、信息密度，另一方面它扩大了教学容量。生物学科内容复杂、数量众多、时间跨度大，如果每节生物课都详细讲授，则教时不够，如果不讲或者过于略讲，又会影响教学的系统性、完整性，甚至影响学生对后续教学内容的准确把握。而多媒体课件的运用，不仅可以浓缩教材精华，再现典型生命进化过程，使学生在几分钟内跨越几千年的历史时空，纵横跋涉于广袤的多学科领域，而且有效扩大了教学容量，提高课堂教学效率。
四、能够优化实验教学手段
生物也是一门实验学科，很多的教学内容离不开实验。需要通过实验验证实验结果，以培养学生的兴趣、训练学生的科学的思维方式、锻炼学生的观察能力和动手能力。一些普通的实验是必须由学生亲自操作完成的，但一些经典实验还是受到实验设备、场地、材料等条件的制约而不能完成，很多的理论因缺乏实验基础而显得苍白、空洞。多媒体教学为我们解除了不能亲手操作这些实验而带来的遗憾，实现了对普通实验的扩充，再现或模拟了真实情景。例如模拟生物学经典实验——人鼠细胞的融合，电脑首先使用不同颜色的荧光物质分别标记人、鼠细胞膜表面的蛋白质分子，在最终融合后的细胞表面，看到不同的荧光物质分布均匀。抽象到直观的画面演示，使观看了整个实验过程的学生们，探讨问题的积极性得以激发，然后我又因势利导组织学生观察思考、相互讨论，最后由学生自己总结得出了“细胞膜具有流动性”的观点。“DNA是主要的遗传物质”一课中，证明DNA是遗传物质的重要证据就是噬菌体侵染细菌的实验。我通过电脑动画，把噬菌体侵染细菌、自我复制、增殖、释放等主要变化过程显示出来，使之成为一个动态的、连续的过程。学生观看之后即可明确指出：在整个过程中，噬菌体的蛋白质外壳始终留在细菌外部，因而对子代噬菌体的合成不起作用，所以蛋白质不可能是遗传物质，只有进入了细菌内部并控制了子代噬菌体合成的DNA才是遗传物质［5］。还有，网络环境能为我们生物实验提供一项强大的功能——虚拟现实。它是由多媒体技术和仿真技术相结合而生成的一种交互式环境。在这个环境中参与者可进行各种操作，并有亲身经历的“真实”感觉。例如：在Internet上引起轰动的“虚拟解剖青蛙”的实验，在这个实验里，实验者可以观察得到青蛙的肌肉、骨骼，与真实的实验几乎一样，但没有呛人的气味。实验者还可以放大或缩小图象，还能与其他实验者交流。这种虚拟实验还可以重复操作，节约资源、避免实验过程中带来的危险因素［6］。另外很多演示实验也可以通过信息技术模拟操作或网上下载。例如：利用三维动画模拟细胞的分裂和生长过程、光合作用的过程、呼吸作用的过程、原始生命的形成等等，使生物实验让学生易于接受，乐于接受，同时也培养学生的创造力，从而达到预期的教学效果。
五、能够优化学生的学习方式
多媒体教学为学生自主学习、探究学习和创新学习提供了舞台。传统的教学中，教师是知识的传播者、演讲者。学生往往是被动地听课，是听众。原来只有书本是学生学习的世界，而现在多媒体教学可以把课堂教学延伸到网络环境中，形成一种新的教学模式，教师是课程内容的设计者，学生学习的指导者和组织者。学生由被动的接受变为主动意义的建构者，世界成为学生学习的教科书。很多的知识学生可以通过上网收集信息，通过信息处理和加工以后获得的。例如：在学习“生态系统”这一节课时，通过布置学生上网收寻有关生态系统的资料，然后让学生归纳总结并进行网上交流。学生通过上网不仅获得不同生态系统的文字资料和图片，还获得与生态系统相关的知识，如：目前生态系统的状况、遭到哪些因素的破坏、政府或有关部门采取哪些措施、如何改进等等。极大地丰富了学生的知识面，无形中还对学生进行了思想教育［7］。另外对同一课的教学可针对发展不同的学生进行分层次教学，让所有的学生都参与到学习中并各有所得。例如：对基础较弱的学生或学习有困难的学生注重知识的趣味性；对于基础一般的学生注重完成教学目标；对于基础较好的学生注重知识的延伸。教师通过把课题内容设计成不同层次的子课题让学生自主选择、自主探究、并自主完成预期目标，教师则进行辅导和点评。其次教师通过制作形式多样的课件让学生通过上机操作如：拼图、填图、连线、画图、实验设计、游戏、网上讨论、交流等，让学生通过操作过程可使学生获得成功的体验，合作的乐趣；同时培养了学生创新精神，加强了学生学习的主动性。
多媒体教学还有利于培养学生的分析、综合的思维能力。学生求知的过程是一个由感性认识逐步上升到理性认识的过程。感性认识只有积累到一定程度才能从量变飞跃为质变，学生如果缺乏足够的感性认识就难以对事物和问题形成理性认识。生物课传统授课方法的不足,便是无法在课堂上向学生提供大量的感性认识,而多媒体课件则因为它的内容浓缩、容量极大,把课本知识由静态变为动态,使生物知识变“活”了,生物课不再像一潭死水,生物课有了“生命”,真正体现生物这一学科特点。因而在使用多媒体课件的过程中能使学生获得大量的感性认识,在学生获得一定的感性认识后,教师适时加以讲解点拨,可以促使学生对事物的认识由感性上升到理性,从了解事物现象到认识事物本质,培养了学生综合思维能力。
六、能够优化学习效果
心理学实验证明，人类在知识保持上，一般能记住自己听到内容的20%，看到内容的30%，视听结合内容的50%。多媒体课件可以将声、图结合，将学生的眼、耳、手、脑等感觉器官均充分调动起来，强化了学生对知识的记忆和理解，学生获取的信息量也远比老师单纯讲解说教多得多；多媒体课件可以轻易地把大量冗长、枯燥的文字图像化，使复杂的问题简单化、将难以讲述清楚的过程动态化，并能很好地解决知识的抽象性与学生认知的形象性之间的矛盾，大大提高教学的容量、教学效率；多媒体课件可以让学生深入理解各个知识点，首先局部分析各知识点之间的内在联系，然后全局综合，使学生形成一个缜密的知识网络结构，更容易记忆、理解、掌握所学知识。如高中生物教材中，基因控制蛋白质合成过程是一个十分复杂的过程，有多个知识点需要以动画展示，它首先在细胞核内发生变化，接着在细胞质内发生变化，最后在核糖体上完成了蛋白质的合成，整个过程以动画展示，学生既容易对每个知识点理解深刻，如对转录和翻译过程的理解，对密码子和反密码子概念的理解，也有个全局观念。又注意了各个知识点之间的内在联系，如核与质之间的联系，DNA与RNA之间的联系，RNA与氨基酸之间的联系，从而对基因控制合成蛋白质的过程形成一个知识网络。这样，就强化了学生对知识的理解和记忆，提高了学习效率。还有在单元复习课中，一单元的内容较多，可通过课件将单元教学内容浓缩，建立系统科学的认知体系，强化重点、难点，以提高复习的效率，减轻学生学习的负担。
多媒体教学的图文并茂使生物教学变得生动有趣、轻松活泼，极好地提高学生学习、运用生物知识的兴趣。只要我们能够根据教学内容，恰当地选择和使用多媒体，充分发挥多媒体教学的优势，就能使课堂教学进行得更精彩，不断提高教学的效果和学习的效率。当然，在教学过程中我们也不能本末倒置、喧宾夺主地纯粹追求多媒体，多媒体教学只是教学环节中的一个辅助手段，不能完全取代整个教学过程 ［8］。因此，我是本着画龙点睛、适时推出、难处运用、局部强调的原则来使用它，发挥其辅助教学的优势，以达到教学的最佳效果。
