信息技术在高中生物教学中的应用案例-以探究酵母菌细胞呼吸的方式为例.docx

    信息技术在高中生物教学中的应用案例-以“探究酵母菌细胞呼吸的方式”为例    【Summary】在新一轮课改的大背景下，信息技术应用于教学是必然趋势本文以“探究酵母菌细胞呼吸的方式”为例，从教材分析、教学重难点分析和解决措施、教学过程、作业布置等四个方面分析信息技术在高中生物教学中的应用其中重点分析教学过程中新课导入、提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、进一步实验、课堂练习等环节中信息技术的应用，课后作业布置中信息技术的应用等Keys】信息技术  高中生物  教学  新一轮课程改革持续推行的大背景下，传统教学模式已经很难胜任当下的教学任务，改变教学方式以适应新的教学需求已然成为时代潮流信息技术的高速发展为课改带来了新的机遇与条件，为传统型生物课堂注入了新的活力生物学是一门以实验为基础的的自然科学，但是许多学校由于不具备条件，许多实验无法开展，实验课变成有名无实随着信息技术的快速发展以及在生物教学中的应用，传统教学在时间、空间和设备等条件上的限制被打破利用信息技术获取的各种教学资源如图像、声音、动画、视频等，直观形象，给学生带来多种感官的综合刺激虚拟实验平台的开发和应用，使一些原本受时空限制或具有危险性的实验得以开展，让学生有了真实体验。

信息技术在生物教学中能集中学生注意力，极大地调动学生的学习热情和求知欲，促进师生互动，既可保证教学质量又可提高教学效率因此，高中生物教学中，应恰当运用信息技术，调动学生的学习兴趣，提高学生学科核心素养，提升教学质量，激发学生的生物学思维，促进学生全面发展本文以“探究酵母菌细胞呼吸的方式”一课为例，分析信息技术在生物教学中的应用一、教材分析：本课例选自人教版（2019）高中生物必修1《分子与细胞》模块中的第5章第3节《细胞呼吸的原理和应用》，主要内容是探究酵母菌细胞呼吸的方式教材中对本实验的要求：1、时间方面：空气间歇性通过3个锥形瓶（约50分钟），培养时间是8-10小时2、温度要求：25-35℃在课堂教学中，会遇到时间不够用，温度难以控制等方面的困难，再加上酒精的检测要使用浓硫酸，具有一定的危险性，从而影响探究实验的开展使用NOBOOK虚拟实验不仅可以解决以上问题，而且可以真实还原实验过程，直观准确展现实验结果，培养学生设计实验的思维另外，我们鼓励学生改用二氧化碳传感器和酒精传感器采集数据并利用数据分析系统对实验结果进行分析，让学生动手操作体验实验过程二、教学重难点分析及解决措施：重点：（1）探究酵母菌细胞呼吸的方式；（2）检测酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物。

难点：“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验设计解决措施：本节课以“实验探究”为主，通过情景创设→提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→得出结论→交流讨论等环节，在虚拟实验的辅助下，规范学生实验设计的思维，利用希沃白板5的图片拖动功能和易课堂让每位学生都尝试实验装置的连接，针对学生完成的结果教师进行有针对性的点评、纠正通过问题驱动引导学生进行思考，紧接着改变实验结果的检测方法，利用传感器和数据分析系统重新设计实验并进行操作，让学生体验真实实验的过程，最后运用生物学原理解决生产、生活中的实际问题，提升学生的综合能力三、教学过程：①导入新课：播放视频通过这个略带夸张的视频，吸引学生注意力，利用做馒头这一学生熟悉的情境，提出问题：为什么加了酵母的面团会变大，为什么加了酵母的面团蒸出的馒头多孔松软？为什么加了酵母的面团放置时间久了会有酒味？酵母菌起了什么作用？直观的视觉体验加上步步追问引发学生思考，信息技术的作用：视频直观并能较大程度吸引学生的注意力，学生在主观意愿条件下集中注意力听课，能大大提高对新知识的接受效率②提出问题、作出假设：针对上述视频中出现的现象，结合学生的疑惑，引导学生针对以上问题进行分组讨论，确定自己的问题——酒精和CO2是酵母菌在有氧条件下还是在无氧条件下产生的？并作出假设。

设计实验：设计实验应明确实验目的，掌握科学的实验原理，组织学生先进行组内讨论，指导学生确定出验证假设的最佳实验方案并预期实验结果在此实验的设计过程中要强调学生遵循单一变量原则、对照原则，并介绍对比实验引导学生思考以下问题：问题一：本实验的自变量、因变量是什么？问题二：怎样控制有氧和无氧的条件？并绘出酵母菌在有氧条件和无氧条件下细胞呼吸的装置图问题三：怎样检测有无酒精产生？怎样检测有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？问题四：质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？问题五：酵母菌活性高低会影响实验结果吗？如何让酵母菌在实验过程中保持正常生活状态？信息技术的作用：利用希沃白板5的图片拖动功能和易课堂让每位学生都尝试实验装置的连接并上传，直观且易于操作老师可以在教师端收到每位学生连接好的装置图，并进行针对性点评，指出易出错点信息技术在此环节的应用，大大提高了学生学习的效率，教师的讲评也变得有的放矢③进行实验：在解决以上问题的基础上，总结实验设计的总体思路，完善实验设计方案，利用NOBOOK虚拟实验完成“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验信息技术的作用：NOBOOK虚拟实验可操作性强，操作简单又能还原真实实验过程，克服了真实实验在时间、空间、设备等条件上的限制，也避免了一些操作上的危险性。

学生通过完成虚拟实验的操作过程，体验技术的进步对于科学研究的影响④进一步实验：本实验除了可以采用虚拟实验完成之外，也可以改用传感器采集实验过程中的数据，利用数据分析系统进行分析，得出不同条件下实验中二氧化碳和酒精的产生情况，让学生对二氧化碳和酒精的产生和含量变化有一个直观真实的感受因此，可以通过改进实验结果的检测方法，用二氧化碳传感器和酒精传感器再进行实验信息技术的作用：智能数字实验盘和数据分析系统可以将实验数据以不同方式展示，让学生体验因变量的不同检测方法⑤得出结论、交流讨论：引导学生对实验结果和实验预期结果进行对比，进而思考实验结果是否支持所作的假设，并提出进行讨论通过对比分析，组内讨论，培养学生综合分析的能力，也锻炼学生与人沟通的能力⑥课堂小结、作业巩固：对所学内容进行归纳小结，使知识系统化引导学生归纳小结本课内容并完成课堂练习，通过希沃易课堂上传答题结果信息技术的作用：学生利用希沃易课堂进行答题并上传，易于对答题情况进行分析四、布置作业：教师利用小程序“班级小管家”布置导学案上的练习，学生收到作业后在规定时间内完成课后练习并上传答案，教师及时批改点评信息技术的作用：“班级小管家”这款小程序可操作性强，可以让老师布置作业和学生完成作业变得更加高效，并可对全班作业提交情况和答题情况进行汇总分析，有效促进师生交流。

总之，高中生物教学中信息技术资源的开发与利用，使教师的教学思路拓宽了，丰富了教师的信息技术能力和专业知识，这也是新课改的必然趋势，它不仅能够创建出高效、有趣、生动的课堂，还能提高学生的学习兴趣然而在教学实践过程中，也有许多值得注意的地方，生物是实践性科学，不能只顾现代化信息技术的应用而忽略实验课的开展，更不能够将所有的知识不加选择地全部利用多媒体进行教学教师要多研究教材，寻找课程与信息技术的契合点，结合实际选择教学方法与策略，确保信息技术在实际教学中得到合理运用，真正为教学和学生服务Reference：[1]杨华.高中生物课程实施与案例分析[M].桂林:广西师范大学出版社,2007.[2]赵坤.信息技术在高中生物教学中的应用[J].成才之路,2016(27):75.  -全文完-。