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1、1论计算机多媒体技术在生物教学上的优 缺点计算机多媒体是融文字、图形、声音、数学、音乐、图象等于一体,能同时满足视感和听觉全方位交互感官信息的要求,具有信息量大、速度快、质量好、使用方便的特点。多媒体教学不同于录象教学、幻灯片教学,更不同于黑板教学,教师可根据自己的构思来设计制作软件,学生可以结合自身的条件和接受能力选择适合自己的学习内容。它既可以采用丰富多彩的画面、生动活泼的声音来教育学生,又能交互式选择。这种生动形象的多媒体教学方式不但活跃了课堂气氛,而且能够使学生很快地掌握新知识。下面就多媒体技术在生物教学上的应用略作探讨: 第一应用多媒体技术再现生物活动、生理过程,使活动教材给学生留下
2、深刻的印象。书籍的缺点除了大量消耗原材料和人力外,还表现它的单面性,只能死板地排列文字和图片,而不能把声音动画引进来,更不能与读者之间展开双向的互动交流。如生物的个体发育,学生往往难以理解,对书本上的插图更是看不清楚。如果把以上过程制作成科普光碟,具体地再现每一步骤,那么学生就能清楚地认识每一步骤,同时对不懂或疑难步骤还可以点击“暂停”或“最大化”进行探究,这种连续性完整的过程是其他电教化手段难以做到的。同样,学生普遍感到抽象的绿色植物新陈代谢、动物体内的物质交换、细胞分裂、生殖、受精卵的发育过程、胚胎发育等都可在多媒体技术条件下以生动的活动图象得到形象的再现,加深了学生的理解。 第二虚拟现实
3、技术采用声音和光学上的错觉技术制造出一种幻觉真实,使学生能感受到生物的发展和生物的预计前景。虚拟网络技术是将一组物理上彼此分开的工作站和服务器逻辑地划分成工作群群组,将现实中不可触及物体通过计算机模仿达到虚拟现实的高新技术,使操作者能听能看,甚至能在自我想象的世界中四2处走动,具有一种明显的现实感。如日本 NEC 公司展出的“虚拟养鱼”技术有再现真实物体原貌和真实的感觉。 虚拟现实技术能够在你面前演化孟德尔分离规律的研究过程以及遗传规律相关著名的历史事件,这是自然模仿不能做到的。利用全息术,计算机可制作出恐龙时代的场景,你面前就象有真恐龙存在一样,它们嚎叫着,奔跑着,一不小心甚至有可能变成恐龙
4、的一顿美餐。如生态系统的稳定性可以虚拟重现几百年前某一茂密森林,物种繁多,虚拟展现未来人类滥砍滥伐、肆意破坏下的森林变荒漠的场景,把那时的萧条可意渲染,一定能给学生强烈的震撼力,由此得出结论要保护环境,维持生态平衡。这种手法用在生物的发展史等教学上,给学生的感染力定会大大超过课本上平淡的描述。 第三应用计算机画面形成三维立体效果,增强表现空间,加深学生理解与记忆。纸介质的画面主要是平面表现,抽象模糊;而计算机中的画面很容易形成三维立体效果,形象逼真。如生物对环境的适应,如果把仙人掌生长在沙漠中配以炎炎烈日的景象等等,用生动的计算机画面再现,再配以适当的声音讲解渲染气氛,就会给学生留下非常深刻的
5、印象。还可以用不同颜色标明不同的结构,如噬菌体模式图,用红色表示 DNA,用蓝色表示头膜等,用高亮显示讲解目标或使目标忽闪忽现,引起学生高度注意。尤其是细胞亚显微结构模式、染色体结构模式等,在多媒体技术立体效果下学生能加深理解。 第四多媒体技术与 DYF 课型结合在生物教育上的应用,真正体现了以学生为主体的教学思想。DYF 课型由吉林教育学院提出,D 表示定向质疑,Y 表示引导探索,F 表示反馈运用。这种课型的宗旨是克服传统教学弊端,以自然科学方法论为指导,以教育心理学为理论依据,以教师为主导,以学生为主体,以教材为主线,利用多种方法和手段调动学生积极主动地获取知识,从而达到发展学生智力、培养
6、学生能3力的目的。DYF 课型中运用多媒体技术,正好能充分调动学生的积极性,最大限度地发展学生智力,效果特别好。如人和高等动物生命活动调节由谁来执行、如何达到统一?可向学生提供多媒体材料,此时学生明确目标并且搜索研究材料,教师根据每一种激素的作用或者这种激素失常导致的病患为主线,对学生作指导。学生通过计算机画面挖掘出一个又一个病患者,俨然一个内分泌专家,探究病因的心情必然十分迫切。至此,教师指导学生通过计算机翻阅每一种激素的作用,从而引导学生得出相关结论。然后在学生迫切要求鉴定的心理动机下,教师作交流点拨和总结,使学生掌握,再在主机上提问、检查、反馈,如破坏蝌蚪的甲状腺,蝌蚪的生长情况将如何?
7、分别给予正常青蛙、小型青蛙、蝌蚪三个画面,让学生选择正确答案并要求说明理由等等,以促使学生巩固运用。 综上所述,计算机多媒体技术在生物教学上的应用前景十分广阔,但是任何一种事物都有它的两面性。就多媒体技术应用的优缺点作以下初浅探讨: 1 多媒体技术在生物教学应用上的优点 1.1 形象、直观、生动、全面地体现教学内容,克服平板、枯燥的纯文本内容,极大地调动学生的探究兴趣,不但发展了学生的学科知识能力,而且培养了学生的创造力和发展力。尤其是虚拟现实技术,更适合探索奥妙无穷的生物世界,能充分发挥学生的想象力,挖掘学生的潜力。 1.2 利用现代化手段培养学生的现代意识,在学习生物学的同时,激发学生运用
8、现代武器探究人类的志向。例如有人研制生物分子计算机,注入人体血管后,可以担负清除堵塞物、杀死癌细胞的重任。在生物工程已成为二十一世纪三大工程之一的知识经济时代,培养学生在生物学中利用现代教育技术,其意义远远超过生物学内容本身。 41.3 应用多媒体技术及计算机网络系统,可最大限度地充分利用有限资源。由于资金有限,各校师资力量、图书资料差异悬殊,学生学习机会不平等。如果用网络教学,可达到各学校教学互补,充分利用有限资源,同时可把各部门的资料汲取利用,能及时获得森林、土壤、污染、水资源等信息。当今时代需要的是多学科交叉的通才,利用网络教学恰好能做到这一点,可使学生多学知识。 1.4 与其他电教化手
9、段相比,多媒体技术能够实现动作连续性。生物是一个统一的整体,它的生命活动过程是连续协调的,人们只是为了研究的方便才人为地把它分成几个过程。如细胞的有丝分裂分为间期、前期、中期、后期、末期,在课文图片或幻灯投影上学生所能看到的都是片段,易造成脱离的错误认识,而多媒体技术教学能够实现动作的连续化,给学生正确的引导。 2 多媒体技术在生物教学应用上的缺点 2.1 与传统教学相比,多媒体技术教育存在的弊病就是它缺少亲和力。教师给学生授课过程中,不仅传授给学生知识,还通过自身的语言、行动、体态给学生人格力量的熏陶。没有爱好就没有教育,这在多媒体技术应用过程中,师生的亲和力却显得略为薄弱些,人机对话为教师
10、与学生的沟通设置了一些障碍。 2.2 目前生物学教学还没有受到足够的重视,社会上有关生物方面的教学软件还比较少,还需要广大有识之士投身于生物学,制作出更多适合于教学的软件,推动生物学发展。 2.3 学生对某些知识的探求尽管可以通过计算机大量翻阅资料,但在实践性方面就显得欠缺些。如验证水生植物内有中空导管,如果放在水中吹气,就会发现是上下连通的,这一知识点如果在实验室中,那么学生就可以拿起植物(水稻)茎进行5检验。但在用多媒体学习过程中,操作检验这一环节几乎不太可能,因此学生在技能方面的亲身体验会比较薄弱。 2.4 应用多媒体技术教学,教师需要搜集资料、设计教案、课件制作等,工作必然复杂了许多。因此,要求生物教师具有一定的计算机知识和操作技能外,还要求生物教师具有一定的奉献精神。 总之,计算机多媒体教学必定利大于弊,多媒体技术在生物教学中的应用前景很大。它不仅可以帮助学生轻松掌握知识,而且能开发学生的智力,从而达到理想的教学效果。在提倡 CAI 教育、网络教育的时代,生物学学科可望得到空前的飞跃。
