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为了很好的开拓我校电教课题《信息技术环境下促进学生有效学习的策略研究》的后续成果，我们进一步研究了在信息技术条件下怎样有效体现新课程理念，构建和谐课堂教学环境，倡导体验性学习， 建设学习型社会。对这一目标我们在生物实验教学中的研究是根据信息技术的特点、作用和实验学习方式、教学内容以及教学目标建构了以下实验教学模式。
一、“情境—发展”实验教学模式
“情境—发展”实验教学模式是指教师运用多媒体技术提供背景材料，诱发学生“探疑”动机，同时在教师的指导下，以实验活动为基础，以实验改进、完善、设计实验为切入点，发展学生的创新能力、培养学生积极的个性特征和科学态度的一种教学模式。“情境—发展”实验教学模式适用于“探究酶的催化作用的高效性和专一性”“探究酶的催化作用需要适宜的条件”等系列实验。
（一）教的策略
一是创设情境。二是启发思维。教师的启发性讲授和学生之间的讨论，是启发学生积极思维的两种常用方法。实施的方法为首先以小组合作的形式开展讨论，在教师规定的时间内，尽快地说出尽可能多的解决问题的设想或方案。其次由小组集中以后向全班公布。再次集体讨论各小组报上来的设想或方案，让学生自己判断其正误。然后提供研究线索。线索是研究的方向，及时为学生提供研究线索，可以使学生少走弯路，尽快实现探索目标。最后是创新方法指导。现行的生物教材中创新性的实验还是很少，学生没有现成的经验可借鉴。教师最好给学生补上一堂“实验方案的设计”课。让学生了解实验方案包括的内容，设计实验的一般程序和遵循的原则，掌握设计实验的方法和技巧，学会如何对实验观察和对结果预测等。另外，还要指导学生通过实验来验证实验方案的正确性。
（二）学的策略
一是强烈的问题意识；二是超前的学习意识；三是勤于思考，大胆怀疑；四是合作交流，取长补短。
二、“教学模拟和虚拟”实验教学模式
教学模拟是利用计算机建模和仿真技术来表现某些系统（自然的、物理的、社会的）的结构和动态，为学生提供一种可供他们体验和观测的环境。教学模拟是一种十分有价值的CAI模式，在教学中有广泛的应用。生物实验教学模拟是指在控制状态下对真实的生命现象和生命活动过程的一种表现，它可以帮助学生加深对生物原理的理解。
教学模拟和虚拟实验软件在生物实验教学中可以有多种不同的用法。
（一）模拟物质、细胞结构
分子空间结构和细胞立体结构等内容是较难用语言描述清楚的，借助于教学模型可以减少难度，利用计算机的三维图功能则可轻易解决分子空间结构和细胞立体结构模型的问题。
（二）模拟生物化学反应过程
主要针对生物化学反应，比较抽象难以用语言完成将其说明白，而通过模拟生物化学反应过程。使学生看到反应的过程，加深对生命基本概念和生命基本规律的理解，例如，我们可以利用三维图来模拟《基因控制蛋白质的合成》和进行《模拟通过DNA分子杂交鉴定人猿间的亲缘关系》教学模拟。
（三）虚拟生命的生理活动和生命现象
生命的生理过程，往往是看不见、摸不着的；或者是生命的生理活动太快和太慢，现象不易观察；还有一些生物体的活动范围太大，不能全面观察。以往的教学模式，单纯地靠教师讲解，只能是纸上谈兵，空中楼阁。如果能让学生像科学家一样地工作，在模拟的情境中进行探索，去发现隐藏在其中的规律，实际上就是让学生自行找出该模拟的世界所依赖的模型。
三、通过对该模式的研究，课题组取得的成果
（一）更新了教育理念
通过一年的教育理论学习和实践探索，课题组老师的教育理论水平得到了很大提高，教育理念不断更新，能够从更高、更广的理解和把握信息技术与实验教学整合价值。我们从现代教育理念角度，充分分析信息技术的作用和特点，全面认识信息技术与生物实验教学整合的价值，认为信息技术不仅仅作为辅助教师进行实验教学的演示工具，而是要使信息技术手段与生物实验教学融合为一体，从而优化生物实验教学。进一步理解信息技术与生物实验内容和教学手段整合的全面性，开展校本课程的“研究性学习”实质是高中生物实验教学的一种发展和提高。
（二）培养了学生的自主、合作学习能力和创造性思维
网络上丰富的实验课件和生物实验知识为学生提供了广阔的自主学习的空间。我们本着培养学生自我获取知识与更新知识的能力，学生形成了研究性的学习方式。学生利用网络技术进行广泛的信息交流，大大增强学生获取信息、分析信息和处理信息的能力，学生的创造性和适应性能力大幅度提高。我们在学生课外作业中要求学生上网查找和教学内容有关的实验课件或实验资料并相互交流，同时要求计算机基础较好的学生设计制作生物实验课件或有关生物实验的网页，并将学生的作品挂到校园网上供同学浏览。
（三）实现了实验教与学方式的信息化
教师利用信息技术查找资料、设计制作课件，从纯文本到多媒体，从线形结构构思到超文本结构构思，不仅提高了教案的质量和实用性，还大大提高了备课的效率。从学习方式看，信息技术可以在教学中创设逼真的情境，引导学生主动学习，可以为学生提供丰富的学习资源以实现自主性学习。
在课题研究实践中我们也感到：信息技术毕竟只是教学的辅助工具，切不可将多媒体教学、网络教学完全代替真正的实验。生物是一门实验性很强的学科，实验是生物学的根本，在实验室条件允许的情况下，我们应该提倡学生亲自动手操作实验，在学生亲自动手的过程中，尽管会发生这样那样的问题，甚至结果是失败的，但是学生可以从实验引发的问题，失败的结果中去反思，然后思考改善实验条件或过程，从中培养解决问题，分析问题的能力和主动探究的精神，获得发展自身、奉献社会、造福人民的能力。
一、“情境—发展”实验教学模式
“情境—发展”实验教学模式是指教师运用多媒体技术提供背景材料，诱发学生“探疑”动机，同时在教师的指导下，以实验活动为基础，以实验改进、完善、设计实验为切入点，发展学生的创新能力、培养学生积极的个性特征和科学态度的一种教学模式。“情境—发展”实验教学模式适用于“探究酶的催化作用的高效性和专一性”“探究酶的催化作用需要适宜的条件”等系列实验。
（一）教的策略
一是创设情境。二是启发思维。教师的启发性讲授和学生之间的讨论，是启发学生积极思维的两种常用方法。实施的方法为首先以小组合作的形式开展讨论，在教师规定的时间内，尽快地说出尽可能多的解决问题的设想或方案。其次由小组集中以后向全班公布。再次集体讨论各小组报上来的设想或方案，让学生自己判断其正误。然后提供研究线索。线索是研究的方向，及时为学生提供研究线索，可以使学生少走弯路，尽快实现探索目标。最后是创新方法指导。现行的生物教材中创新性的实验还是很少，学生没有现成的经验可借鉴。教师最好给学生补上一堂“实验方案的设计”课。让学生了解实验方案包括的内容，设计实验的一般程序和遵循的原则，掌握设计实验的方法和技巧，学会如何对实验观察和对结果预测等。另外，还要指导学生通过实验来验证实验方案的正确性。
（二）学的策略
一是强烈的问题意识；二是超前的学习意识；三是勤于思考，大胆怀疑；四是合作交流，取长补短。
二、“教学模拟和虚拟”实验教学模式
教学模拟是利用计算机建模和仿真技术来表现某些系统（自然的、物理的、社会的）的结构和动态，为学生提供一种可供他们体验和观测的环境。教学模拟是一种十分有价值的CAI模式，在教学中有广泛的应用。生物实验教学模拟是指在控制状态下对真实的生命现象和生命活动过程的一种表现，它可以帮助学生加深对生物原理的理解。
教学模拟和虚拟实验软件在生物实验教学中可以有多种不同的用法。
（一）模拟物质、细胞结构
分子空间结构和细胞立体结构等内容是较难用语言描述清楚的，借助于教学模型可以减少难度，利用计算机的三维图功能则可轻易解决分子空间结构和细胞立体结构模型的问题。
（二）模拟生物化学反应过程
主要针对生物化学反应，比较抽象难以用语言完成将其说明白，而通过模拟生物化学反应过程。使学生看到反应的过程，加深对生命基本概念和生命基本规律的理解，例如，我们可以利用三维图来模拟《基因控制蛋白质的合成》和进行《模拟通过DNA分子杂交鉴定人猿间的亲缘关系》教学模拟。
（三）虚拟生命的生理活动和生命现象
生命的生理过程，往往是看不见、摸不着的；或者是生命的生理活动太快和太慢，现象不易观察；还有一些生物体的活动范围太大，不能全面观察。以往的教学模式，单纯地靠教师讲解，只能是纸上谈兵，空中楼阁。如果能让学生像科学家一样地工作，在模拟的情境中进行探索，去发现隐藏在其中的规律，实际上就是让学生自行找出该模拟的世界所依赖的模型。
三、通过对该模式的研究，课题组取得的成果
（一）更新了教育理念
通过一年的教育理论学习和实践探索，课题组老师的教育理论水平得到了很大提高，教育理念不断更新，能够从更高、更广的理解和把握信息技术与实验教学整合价值。我们从现代教育理念角度，充分分析信息技术的作用和特点，全面认识信息技术与生物实验教学整合的价值，认为信息技术不仅仅作为辅助教师进行实验教学的演示工具，而是要使信息技术手段与生物实验教学融合为一体，从而优化生物实验教学。进一步理解信息技术与生物实验内容和教学手段整合的全面性，开展校本课程的“研究性学习”实质是高中生物实验教学的一种发展和提高。
（二）培养了学生的自主、合作学习能力和创造性思维
网络上丰富的实验课件和生物实验知识为学生提供了广阔的自主学习的空间。我们本着培养学生自我获取知识与更新知识的能力，学生形成了研究性的学习方式。学生利用网络技术进行广泛的信息交流，大大增强学生获取信息、分析信息和处理信息的能力，学生的创造性和适应性能力大幅度提高。我们在学生课外作业中要求学生上网查找和教学内容有关的实验课件或实验资料并相互交流，同时要求计算机基础较好的学生设计制作生物实验课件或有关生物实验的网页，并将学生的作品挂到校园网上供同学浏览。
（三）实现了实验教与学方式的信息化
教师利用信息技术查找资料、设计制作课件，从纯文本到多媒体，从线形结构构思到超文本结构构思，不仅提高了教案的质量和实用性，还大大提高了备课的效率。从学习方式看，信息技术可以在教学中创设逼真的情境，引导学生主动学习，可以为学生提供丰富的学习资源以实现自主性学习。
在课题研究实践中我们也感到：信息技术毕竟只是教学的辅助工具，切不可将多媒体教学、网络教学完全代替真正的实验。生物是一门实验性很强的学科，实验是生物学的根本，在实验室条件允许的情况下，我们应该提倡学生亲自动手操作实验，在学生亲自动手的过程中，尽管会发生这样那样的问题，甚至结果是失败的，但是学生可以从实验引发的问题，失败的结果中去反思，然后思考改善实验条件或过程，从中培养解决问题，分析问题的能力和主动探究的精神，获得发展自身、奉献社会、造福人民的能力。