生物技术和生物信息大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇生物技术和生物信息范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

“信息素养(Information Literacy)”的本质是全球信息化需要人们具备的一种基本能力。信息素养这一概念是信息产业协会主席保罗?泽考斯基于1974年在美国提出的。简单的定义来自1989年美国图书馆学会(American Library Association ，ALA )，它包括:能够判断什么时候需要信息，并且懂得如何去获取信息，如何去评价和有效利用所需的信息。信息素养有9顶标准：①能够有效地和高效地获取信息；②能够熟练地、批判性地评价信息；③能够精确地、创造性地使用信息；④能探索与个人兴趣有关的信息；⑤能欣赏作品和其它对信息进行创造性表达的内容；⑥能力争在信息查询和知识创新中做得最好；⑦能认识信息对构建民主化社会的重要性；⑧能履行与信息和信息技术相关的符合伦理道德的行为规范；⑨能积极参与活动来探求和创建信息。

在实际教育中，可以从不同的角度对信息素养的培养。从技术学角度看，信息素养的培养应定位在信息处理能力上；从心理学角度看，信息素养的培养应定位在解决信息问题的能力上；从社会学角度看，信息素养的培养应定位在信息交流的能力上；从文化学角度看，信息素养培养应定位在信息文化的多重建构能力方面等等。教育界共同认为，信息素养不仅仅是诸如信息的获取、检索、表达、交流等技能，还应该包括独立学习的态度和方法，将信息概念和已获得信息用于问题的解决，进行创造性思维的综合的信息能力。例如，利用信息概念解释进化现象。传统的生物进化理论，仅仅从时间进程上或生物系统的结构功能上说明生物界系统进化的历史进程。虽然在逻辑上人们认识到所谓进化应当包含着事物内部某种量的增加或积累，但一直无法给出能够描述进化进程的一般标准量，而只能用笼统的“由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生”来描述。运用信息概念，我们可以为进化提供一个一般性的定量标准：进化意味着一个生物系统状态信息量的增加，退化则意味着一个生物系统状态信息量的减少。这种解释对进化问题的理解提高到一个新的科学水平。

2．生物教育中的信息能力培养

1992年，Doyle在《信息素养在全美论坛的终结报告》中提出：一个具有信息素养的人，他能够认识到精确的和完整的信息是作出合理决策的基础，确定对信息的需求，形成基于信息需求的问题，确定潜在的信息源，制定成功的检索方案，从包括基于计算机的和其他的信息源获得信息，评价信息，组织信息用于实际问题，将新信息与原有的知识体系进行融合以及在批判性思考和问题解决的过程中使用信息。Doyle的话，提出了一般意义的获取、处理、评价、表达交流以及应用于问题解决等信息能力的培养问题。刘恩山教授在解析义务教育生物课程标准时，也把注重培养学生的信息素养列为课程标准的突出特点之一。他指出：“对学生信息素养的培养更多的应该在学科课程中完成。”就是说，信息能力的培养不只是信息技术课程的任务，生物学课程中也有许多信息素养培养的教育资源，应当充分加以利用，我们试举例子说明。

1．信息分析方法 信息论把世界的事物都看作是一种信息的实体和一个不断有信息输入和输出的动态系统。根据这种观点，我们可以在信息的获取、储存、加工、传输和反馈的一系列过程中对事物进行认识、研究和改造，这就是所谓的信息分析法。信息分析法的理论来源于《控制论》对反馈过程的研究。维纳在他的《控制论》一书中研究了有机体的自动调节行为，提出所有这些自动调节和自动控制的活动都包含着一种基本的信息流动和信息反馈过程。（图1）

图1 自动控制的信息反馈模型

以大肠杆菌对乳糖的利用为例。大肠杆菌生活在没有乳糖的环境中，它的与利用乳糖有关的酶的结构基因便被阻遏蛋白所抑制。当把它转移到含乳糖的培养基上后，乳糖与阻遏蛋白结合使之失活，因而激活了结构基因，产生特定的酶，把乳糖分解成半乳糖和葡萄糖。以上是人们熟知的乳糖操纵子模型。从现象上看大肠杆菌在无乳糖的培养基上几乎不产生与利用乳糖有关酶，在乳糖培养基上，则产生这些酶，而且其数量与需要量相关，这是一种很典型的自动调节的目的性行为。而信息分析表明，这是底物诱导酶的产生，产物抑制酶的合成（负反馈）的结果。这种形式的反馈优点，是可以校准补偿器，使得它对任何种类的不变负载都是稳定的。

生命系统的行为中最今人迷惑不解的就是目的性行为。古希腊的亚里士多德提出了用来解释事物本质的“四因说“，他把“目的因”作为事物的根本因素。后来，人们发现在物理世界，运动变化是没有目的性的，它们服从于因果决定性或统计规律性：而生命系统在预定程序的范围内，具有自适应现象，即生命系统如生物体、生态系统等，都能调整其系统的结构和功能，以保证其整体功能的实现。这样的事例在生物界很普遍。例如哺乳动物的体温调节就是依靠神经系统的反馈机制来实现的。在这类调节机构中，首先必须有类似温度检测器的装置，时刻测定体温和体温的高低，并将有关信息传到中枢神经系统，经过体温调节中枢整合后，再向效应器发出信息，引起相应的肌肉收缩、汗腺及血管的改变等，来调节产热和散热平衡，以达到恒温。

维纳的自动控制的信息反馈模型表明，系统的存在和行为除了物质和能量的作用外，信息的流动和反馈作用也非常重要。而且这个模型在自然界和社会中普遍存在，只是在不同的领域中会有不同的表现形式。因此，信息分析方法具有普遍的实践意义。

2．黑箱法是信息分析方法和模型方法结合而产生的一种方法。所谓“黑箱”，就是指那些既不能打开，又不能从外部直接观察其内部状态的系统，比如人们的大脑只能通过信息的输入输出来确定其结构和参数。黑箱方法从综合的角度为人们提供了一条认识事物的重要途径，尤其对某些内部结构比较复杂的系统，对迄今为止人们的力量尚不能分解的系统，黑箱理论提供的研究方法是非常有效的。黑箱的研究方法的出发点在于：自然界中没有孤立的事物，任何事物间都是相互联系，相互作用的，所以，即使我们不清楚“黑箱”的内部结构，仅注意到它对于信息刺激作出如何的反应，注意到它的输入—输出关系，就可对它作出研究。如果我们能设计出一个系统，在同样的输入作用下，它的输出和所模拟的对象的输出相同或相似，就可以确认实现了模拟的目标。在此，信息的输入，就是一个事物对黑箱施加影响；信息的输出，就是黑箱对其他的事物的反作用。事实上人们在对信息进行分析和综合时，很少追求结构 上的相似性，而总是把握信息的、行为功能的观点。例如，目前对神经干细胞的研究还基本处于“黑箱”过程，我们只知道体外培养的干细胞在一定条件下分化成不同类型的各种组织细胞，但我们并 不知道这种细胞向各个方向线性分化的分子调控机制。

3．程序意识和程序分析能力

程序是由序列组成的，告诉计算机如何完成一个具体的任务。人类生活在一个“程序设计的世界”里，科学上的发现、社会组织工作、人们的日常生活与学习都按照一定的程序进行；是否善于编排和执行自己工作、生活和学习的程序是人们能否有效地完成各种任务和获得一种有条理的生活的关键。因此，现代人除了传统的读写算意识与能力这些文化知识之外，还应该具有一种可以与之相比拟的程序设计意识与能力。这就是第二种文化—程序设计文化。

程序的问题在生物界广泛存在，例如蛋白质合成程序、生物个体发育程序、细胞生命活动程序等等。以细胞为例，细胞像任何生命系统一样，都有一个发生、发展、衰亡的过程，细胞凋亡就是一种程序性死亡。就是说，除了结构和功能的有序性，细胞还具有时间序。例如，多细胞生物的细胞一般都具有该生物全套基因组，即具备全套遗传信息。发育生物学告诉我们。从理论上讲，有机体的任何一部分，只要其中含有建立一个完整有机体所必需的全部遗传信息，就可以作为一个生殖单位，在合适条件下就可以形成新个体。但实际上这些分化细胞已不能做到这一点了。因为它们虽然具有全套基因组，却不能按发育顺序表达它们。现在，对高等植物细胞，人们能用组织培养的方法，使它们恢复这种能力。而对动物细胞，目前还只能用核移植的方法来实现。

除了生命过程中的程序问题外，生物技术问题也涉及程序。加强技术教育是本次生物课程改革的突出特点。生物技术包括工具和器械、工艺和流程等两个方面。无论哪个方面，“程序”都是基本问题，例如果酒和果醋的实验，其实验程序如图（2）。

图2 制作果酒和果腊实验流程示意图

这此事例说明，生物课程可以也应当利用程序问题的事例，培养学生的程序意识和程序分析能力。

4．超文本阅读和概念图

文本的阅读和写作是人类的一种基本的信息能力。计算机文化对阅读和写作的影响主要表现在三个方面：⑴阅读和写作的对象从以文字为主，发展为以文字、符号、声音、图像、三维动画、影视等多媒体形式；⑵知识间的联结，从线性联结、螺旋式联结发展成网络式联结；⑶超文本使阅读方式向快速浏览、更多使用检索、必要时精读的方式发展。因此随着计算机的普及，超文本的阅读和写作已成为重要的信息能力。

认知心理学认为，人类的记忆结构是网络式。网络式的记忆结构要求知识元素的呈现和表达是非线性的。在构建知识网络的过程中，“关键词”非常重要，它们是知识网络的“节点”。这种认识与超文本中“链接”的概念是一致的。基于对知识网络和知识建构的理解，人们在生物学课程教学中引入了“概念图”。“概念图”是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。“概念图”中的节点表示某一命题或领域内的各概念：连线则表示节点概念间的内在的逻辑关系。例如在学习光合作用和蒸腾作用后，进一步学习植物对环境的影响，可以形成以下概念图（图3）

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高中生物教师应该采取科学、合理的措施将信息技术应用在教学课堂，有助于高中生物教学模式的创新，可以调动学生的学习积极性，从而更好地开展高中生物教学，全面提升学生的学习能力。

一、利用信息技术创设教学情境，激发学生学习兴趣

传统的灌输式教学模式并不注重学生的主观能动性，加之高中生物知识具有抽象性的特点，久而久之，很多学生失去了学习生物的兴趣。而利用信息技术创设情境，通过图文、音频等内容刺激学生的感官，从而达到激发学生学习兴趣的目的。

教师可以利用信息技术创设问题情境，调动学生的好奇心和探索欲望。例如，在学习蛋白质一课时，教师在课堂的开始可以先给学生播放一段有关氨基酸脱水缩合的动画视频，并配上音效。通过画面、音效激发学生对蛋白质知识的探索欲望。教师提问学生：蛋白质的组成有什么特点。之后学生就能够自主观察视频，并分析蛋白质中氨基酸、肽键等组成部分的个数。另外，教师也可以通过展示图片，刺激学生的视觉，以激发学生的学习兴趣。例如，给学生展示有关大头婴儿的图片，然后提问学生：“大头婴儿的头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。为什么婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状？”设置这个问题的主要目的在于引导学生对劣质奶粉的关注，从而引出蛋白质的重要性。之后教师可以再继续提问学生：“食物中含有的蛋白质能否被人体吸收？”以引导学生关注蛋白质的组成。这时再配以氨基酸的图片和视频，使学生能够更直观地了解到氨基酸的结构特点。另外，由于氨基酸和蛋白质都属于微分子，肉眼很难观察到。所以高中生物教师在该节课堂的讲授中应该重视利用信息技术创新知识的呈现形式。总之，高中生物教师应该重视利用信息技术创设教学情境，以激发学生的学习兴趣。这也就意味着高中生物教师应该掌握基本的信息技术，并结合教材实际内容，创设新颖、灵活的教学模式，以推动我国新课程标准的改革。

二、利用信息技术开展形式多样的学习活动，突出学生主体地位

在传统的教学课堂中，教师为教学的主体，学生处于被动接受知识的状态。这种教学模式不仅效率低，且无法突出学生的主体地位。我国新课改明确指出，高中生物教师应该以学生为主体，培养学生的综合实践能力。这就意味着高中生物教师必须转变教学理念，改变单一的灌输式教学方式。

自主学习的优点在于教师是课堂的组织者和引导者，而学生处于主动学习的状态。高中生物教师应该充分发挥信息技术的优势，开展形式多样、丰富多彩的自主学习活动，突出学生的主体地位，促进学生全面发展。例如，在讲授一节有关其他植物激素的知识时，教师可以在课堂的开始展示有关香蕉催熟苹果的图片，使学生对激素产生好奇心。接着让学生通过网络搜集各种植物激素的主要合成部位和主要作用。在这个自主学习活动开始前，教师先引导学生阅读教材内容，在了解大概内容的基础上进行探索活动。最后，让学生在搜索完成后，转换成图表。这样通过整个自主学习活动，学生既能学到植物激素的知识，也能提高自身的自主学习能力。

另外，教师也可以利用信息技术开展小组合作学习活动。例如，在上述课堂的开始阶段，通过PPT课件提供给学生有关水稻恶苗病图片和科学家发现水稻感染赤霉菌后出现恶苗病的素材，引导学生思考，说出水稻恶苗病的原因。再引导学生做出假设，使学生能够积极投入到探究活动中，从而突出学生的主体地位。然后教师让学生开展分组实验探究活动：探究赤霉素是否是植物激素。在此过程中，为了降低学生的学习难度，教师可以通过展示有关赤霉素探究的资料，以帮助学生开展分组探究实验。这样的教学活动既能提高学生的综合学习能力，还能够突出学生主体地位，使学生成为课堂的主人。由此可见，高中生物教师应该利用信息技术，创设新颖、灵活的教学活动，改变学生被动学习的现状。

三、利用信息技术丰富教学资源，拓展学生知识面

在传统的高中生物课堂中，学生学到的知识多数是来自于教师传授或是从教材上获取。但是教师本身的知识储备有限，且教材内容知识过于生硬、专业，导致学生出现生物知识匮乏的问题。因而在互联网技术快速发展的背景下，教师应该重视通过网络获得大量的教学资源。

例如，教师可以通过搜集与教材内容相关的生物知识，创设知识网站，使学生能够通过网站拓展知识面。主题网站应该以高中生物知识为基础内容，将所有生物学科知识集中在一起。另外，还应该保证教师和学生都能够访问网站。学生可以下载学习资源，教师可以进行教学资源的整合、上传、下载。网站还可以创建交流区，促进学生之间的知识交流，增加学生的生物知识储备。

除此之外，教师在教学课堂的开始利用信息技术下载各种有关教学的学习资源，并将其整合在一起上传至网络共享平台，实现学生的课前预习。打破传统教学课堂时间、地域的限制，实现学生能够实时的汲取生物知识。例如，教师可以利用在讲授光合作用的知识时，在课前进行课件、教案、案例的教学资源下载，再进行加工处理，把网络教学资源与教材内容充分结合，创建符合学生认知水平的教学知识体系。在课堂上将光合作用通过视频生动、形象地动态展示给学生。这样做能使学生了解到更深层次的光合作用知识，从而达到拓展学生知识面的目的。由此可见，在互联网技术快速发展的背景下，高中生物技术应该充分利用信息技术扩大自身的知识储备，并引导学生对生物知识、生物技术等内容的关注。

四、利用信息技术实现生物知识的形象化，提高W生学习效率

在传统教学模式中，教师传授生物知识主要以口头讲述的方式为主。这样方式会使高中生物课堂学习气氛变得枯燥、无味。加之高中生物知识的抽象性，导致学生出现了学习效率低的问题。因此，高中生物教师应该重视利用信息技术，改变生物知识的传授方式和展示方式，从而降低学生的学习难度，提高学生的学习效率。

例如，高中生物中光合作用、细胞分裂等知识内容，由于用肉眼很难观察到，如果教师只是纯粹的进行口述，以高中生的形象力很难理解教师所讲解的内容。可见，利用信息技术增强生物知识的形象化、具体化是十分重要的。尤其是高中阶段的学生理解能力和创新思维能力有限，如若不改变知识的呈现方式，势必会降低的学习效率，甚至会使学生产生厌烦生物的情绪。因此，高中生物教师应该实现信息化技术与教学课堂的有效融合，创新教学模式，降低高中生物学习难度，从而提高学生的学习效率。

综上所述，信息技术与高中生物教学的整合是现代化教学体系改革的必然。因而高中生物教师应该转变教学理念，创新教学模式，创建生物知识学习网站，并降低学生的学习难度，从而提高学生的综合实践能力。这一特点正契合新课改的教学理念，可见高中生物教师应该深入研究信息化技术与高中生物课堂的最佳融合方式，提高高中生物课堂的教学效率。

参考文献：

[1]单鹏华.信息技术与高中生物课程整合的教学研究[D].桂林：广西师范大学，2014.

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一、信息技术与生物教学整合的方法

（1）演示型。教师利用自己事前制成的课件，在课堂上演示。利用课件可以设计出图文并茂、绘声绘色、生动逼真的教学环境，更能模拟出一些用肉眼、实验或其它电教手段无法观察到的生理现象，让抽象、难懂的问题变得形象、直观，调动学生的多种感官，使其主动地去探索、发现规律，激发学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力，提高学习效率。通过多媒体课件的演示，模拟体循环和肺循环的流动过程，标识氧和二氧化碳的变化规律，使学生对血液循环有一种感性认识，有利于学生理解这一复杂的生理过程。

（2）学生自主学习。把学生分成若干学习小组，每组学生共用一台电脑，在教师的指导下，学生可以直接调用教师制作的课件、下载的网页或直接上网，查找所需的资料。在进行教学时，可以给学生提供一些网站，让学生自己去找所需资料，教师只起组织引导的作用，最后再由学生回答，师生共同总结。这样，学生不但能够学习到书本上不能学到的知识，而且学会了通过网络主动获取知识的方法。

（3）利用网页的优势教学。在教学过程中，用frontpage等软件制成以某一专题为主的网页，通过查阅互联网，建好相关内容的链接，让学生带着问题，在这些网页中去探索、去研究。从而提炼出该问题的知识结构体系，达到主动建构的效果。如在讲《根尖的结构》（人教版第七册上第三章第二节）时，以根尖的结构为主题，设置相关问题作为主页，并设好相关链接，让学生从链接的不同网页中围绕设置的问题去研究以形成自己的知识体系。

二、信息技术与生物教学整合的几点感想

1.信息技术与生物教学的整合，有利于实现课程的转变

（1） 有利于创建和谐的课堂。教学环境的转变。通过信息技术与生物课程的有效整合，可以为生物教学构建一个多媒体、网络和智能有机结合的个别化、交互式、开放性的动态教学环境，为创建新型的学科教学模式提供了最理想的教学环境和切实可行的道路。学生置身于这样一个轻松、和谐的教学情境中，学习兴趣得到极大的提高，学习的主动性得到更大的增加，学习效率也会有相应的提高。

（2） 改变传统的教学方式。在多媒体、网络的教学环境下，以“学”为中心的交互式教学方式有了得天独厚的土壤。教学方式由传统的以“教”为中心逐渐向以“学”为中心转变。教学方法可由原来单纯的基于归纳或演绎的讲解转变为基于“情境创设”、“主动探索”、“协作学习”、“会话商讨”和“意义建构”等多种新型教学方法的综合运用。

（3） 教师教学媒体的变化。在信息时代，传统的教学媒体正逐渐向现代教学媒体（即“教科书+多媒体+网络”）转变。教学媒体不再是传统的传递教学内容的载体，更重要的是为教师创设情景、激发和引导学生交流、探索知识、延伸自己潜能创造条件。

（4） 学生的学习方法改变。在新的教学环境中，教师从知识的传授者转变为“课程的组织者、情感的支持者、学习的参与者、信息的咨询者”。教师的任务是对学生的多种学习活动进行指导、计划、组织、协调，促进学习网络的形成，加强对学生学习能力的培养。

2.在实施信息技术与生物课程整合的过程中，要注意以下几个问题

（1） 教师的自身素质要不断提高。当今时代，是信息技术和生物科学飞速发展的时代，对于生物教师，要将信息技术与生物课程有效地整合，就必须要加强学习。一方面要加强对信息技术的学习，要会熟练使用各种信息媒体；另一方面要关注生物科学的发展动态，用信息技术把自己对生物教学的思想、设计等呈现出来。只有不断学习，才能更新思想，拓宽自己的视野，跟上时代的步伐。

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新世纪是信息化与数字化的时代，我国的教育教学正面临一场前所未有的变革与调整，生物教学要如何改革呢？这是摆在广大教师面前的一个重要课题。抱着教材不放的灌输式教学将无法适应时代的变迁与社会的变革，教学需要一种全新的教学手段与模式。现代信息技术与生物教学的整合，将生物教学带入全新的局面。现代信息技术集图文声像于一体，具有信息量大、表现形式丰富、较强的人机交互性等特点，可以实现教学资源的优化与重组，改变教学方式，优化教学结构，加快生物教学改革的进程。

一、创设教学情境，培养学生的学习兴趣

高中生物课教学涉及大量微观生物的相关内容，而传统的教学模式往往不能满足学生学习的需求，在见不到真实可感的画面及动态展示的情况下，学生一时间难以理解和把握知识。通过现代化信息技术教学，抽象性知识点的问题可以得到很好的解决。举个简单的例子，在高中生物课堂上，教师在《细胞的分化、衰老和凋亡、癌变》的授课过程中，可以利用网络引擎，搜索到大量的细胞生长、分化、癌变及分化和衰老的图片及动态演示影像资料，然后加以分析筛选，对搜集到的知识点进行合理有效的组合，运用到课堂教学中。同时，教师还可以通过展示图片等方法，把抽象的知识具体化，将细胞分化、癌变及衰老的不同阶段的形态及特征用图片演示出来进行重点讲解。这样避免学生学习过程中的枯燥无味，从而提高学习的积极性。利用多元化的情境教学，创设不同的教学情境，开展丰富多彩的课堂学习。

二、优化实验教学，培养学生的操作技能

信息技术主要指的是在生物实验过程中，运用相应的信息技术，把教学内容直观地展示在学生面前，让学生通过模仿学习，从而有效地优化实验教学，提高学生的实际动手操作能力。生物教学离不开实验，这就要求教师意识到信息技术教学手段的重要性，在实际授课中发挥其辅作用。运用信息技术教学能够开动学生大脑，培养学生观察、分析的能力。同时，可以提高学生对知识的理解能力。很多时候，学生对实验认识不清，并未真正认识到实验的重要性，在老师授课时没有认真听讲，导致出现不会操作的情况。最后，导致实验效果不佳。通过信息技术，运用视频教学，把实验的整个过程演示给学生看，这样学生有效掌握实验步骤，从而进行有效的实际操作。

三、构建互动平台，建立和谐的师生关系

1.建立良好的师生互动平台。作为教学的重要内容，师生互动能够促使学生更好地学习。在传统教方法中师生互动不够，导致学生的学习积极性不高。而通过信息技术这一新型教学手段，利用视听相结合的方法，能够有效建立良好师生互动合作的平台。这样一来，学生更好地理解所学知识，同时树立自主学习意识。老师在教学期间，通过形象的视频和图画教学，再加上必要讲解，让学生有效地理解、消化重点和难点，从而更好地学习相关知识，为以后的学习打下坚实基础。

2.为学生间搭建互动平台。在学习过程中，学生相互间的互动对学生学习而言尤为重要，学生间的相互合作有效促进学生掌握知识的速度、水平，同时取得1+1>2的学习效果。学生间的积极主动合作，不仅能培养学生的团队意识，而且是学生自主学习的一种体现，充分调动学生学习的主体性。如学生在学习植物质壁的分离与复原的知识时，可通过分组进行合作学习，根据各自分工，共同完成学习任务。通过实际锻炼，学生分组合作，完成的速度和正确性有所提高。

四、信息技术与高中生物课程整合的新思考

1.课程整合要多关注学生，现代建构主义提倡以学为主、以学生为中心的教学方式，一切教学活动服务于学生知识体系的自我建构。课程整合要密切关注学生的学习动态，适时调整整合的程度、方式、方法，教师不能抱着以不变应万变的态度，要根据学生的知识背景与学习状况，考虑学生之间的个性差异，及时调整课程整合的力度，争取让信息技术在自主性学习程度不同的学生群体中发挥最好的效果。要将信息技术与课程的整合人性化，课程的整合最终要回归学生的自主性学习，完全脱离学生的课程整合只会不利于学生的学习。

2.课程整合要纳入教师的教学备课活动，教师应充分理解从计算机辅助教学到信息技术与课程整合是现代教育理念的一个巨大飞跃。信息技术与课程整合不再是一种形式和一成不变的模式，每一个学科的教师都应该将信息技术与课程整合纳入自己的日常备课工作体系，同课组的教师更应该积极参与学科整合的集体探讨；勇于尝试和推陈出新，站在学科的前沿为新课程改革增添自己的力量。每一位教师都应该清醒地认识到课程整合是一个不断完善进步的过程，要从不断探索和发现中积累经验和结果，在摸索中进步，没有现成、通用的范式。

3.课程整合需要各学科之间的密切协作随着各科之间的不断交融和渗透，任何一门学科的发展都牵涉其他学科的发展。生物作为一门边缘学科，其发展和化学、物理、数学等学科密不可分。所以，在进行课程整合的过程中要密切关注其他学科的整合情况，及时与各学科教师交流沟通；争取做到与其他学科教学优势互补，使课程整合不在学科的交叉面上出现断层，影响学生各学科知识体系的建构。各学科的课程整合都有自己的特点，在互相学习的过程中要吸取其他学科的经验和一些新视点，及时地纳入本学科的课程整合体系。

在当今信息化时代，高中生物教师应当较好地掌握信息技术，以便在教学工作中运用。首先，高中生物教师要从思想上改变落后的学科观念，将生物学科作为一门重要课程对待；其次，在教学方法的运用上要不断创新，敢于运用信息技术，提高自身的教学水平并提升学生的思想境界；最后，教师应当将学生作为教学工作的中心，并充分利用信息技术的优势提高学生的学习成绩。可以说，信息技术在高中生物教学中的运用，是具有重要意义的变革，是时展和教育改革的需要，符合生物教学目标。信息技术在提高教师教学效率、激发学生学习兴趣等多个方面发挥出巨大作用。

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生命性是高中生物学的又一个重要特征，生物体内时刻在进行着新陈代谢的各项生命活动。生物体内动态的生命活动过程往往是教学过程中的重点和难点。以生物的生殖和发育为例，减数分裂和有性生殖细胞的形成、被子植物的个体发育、高等动物的个体发育等，都是生物体内十分复杂的生命活动。在传统教学中，一般是以“语言+板书+板画（或挂图）”来处理。将复杂的动态生成的生命活动过程分解成若干张静态的图片，再通过教师仔细讲述和系统板书，让学生了解生物体内生命活动的动态变化过程。教师教得辛苦，学生学得困难。这就容易造成许多学生对这些内容望而却步。虽然经过教师反复的“冷饭重抄”，但学生仍然觉得无法理解和接受，使教学的重点难以实现，难点难以突破，影响了学生对这些重点知识的掌握和迁移运用，同时也影响了学生思维习惯的培养和智力潜能的开发。

运用信息技术与生物课程的整合，从网络中可以得到有关这些生命活动过程的课件，通过教师的个性化处理进行再加工，运用于探究式课堂教学。例如在减数分裂和有性生殖细胞的形成这部分内容的教学中，“减数分裂”这一课件的动画演示，能真实地展示出和卵细胞形成的动态变化过程，惟妙惟肖、生动形象、通俗易懂。在课堂教学过程中，教师可先通过其整个过程的动画演示，使学生建立起有关减数分裂及其动态变化过程的整体概况，然后按顺序将其动态变化过程的各个时期进行慢放、定格、特写和重复等技术处理。同时提出探究问题：如联会、同源染色体、四分体等概念如何理解？减数第一次分裂的过程如何？减数第一次分裂过程中最重要的变化是什么？减数第二次分裂的过程如何？减数第二次分裂与有丝分裂的区别是什么？等等。让学生通过观察思考、主体探究和协作讨论，在平等和谐、充满生机和活力的课堂氛围中，积极主动地进行知识建构与内化。这样既突出了重点、突破了难点，又培养了学生的协作精神、探究能力和创新素质。

二、现代信息技术与高中生物课程整合应遵循的原则

1.注重过程的原则

教师不要给学生准备好很多种问题的方案，不要忽略了对这种追求而产生的负面效应，应在教学过程中让学生根据各自的能力通过自己的艰辛劳动，让他们在实践中找到解决问题的方法，获得克服困难的喜悦。

2.主动性原则

强调在学习过程中充分发挥学生的主动性，让学生在学习过程中发现问题，找出解决问题的思路，阐述解决问题的方法，写出解决问题的方案，按照方案解决问题。改变传统的以教师的“教”为主的教学模式，营造一种主动探究的学习环境，建构一种新型的教学模式。

3.注意创新思维和实践能力培养的原则

强调发展学生的创新能力，可培养学生设计课件的能力，让学生跳一跳摘到果子，享受成功的喜悦。

4.因材施教的原则

不是所有的教学内容都一味借用现代信息技术，根据教学内容因材使用多媒体等手段。

5.现代信息技术与传统教学方法的优化组合原则

现代信息技术以其声、形、景、动、静结合等多样的表现形式，大容量，多时空，良好的诱发性和易接受性的特点，倍受师生的青睐。但是，我们也不应忘记传统教学手段的作用。如：比较光反应和暗反应，让学生去黑板比较，既检验教学效果，又激发学生主动学习的能力。但无论使用何种教学手段或方法，都一定要紧扣教学内容的重难点，摆正教师的主导地位和学生的主体地位，才能达到预期的教学目的。

三、现代信息技术与高中生物课程整合要强调任务性

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生物学科与信息技术整合的关键在于如何有效利用信息技术的优势来更好地达到课程学习目标，培养学生的信息素养、创新精神与实践能力。利用信息技术辅助生物教学，不但能够开阔学生视野，激发学习兴趣和求知欲，调动学生的学习主体性，而且可以加大知识信息容量，启迪学生思维，突破抽象知识的学习，从而提高教学效益和质量，实现教学目标。根据我在课堂教学中信息技术的运用浅谈几点思考：

1.把整合看成是课程与信息技术的简单叠加。信息技术与课程整合，不是要把教学内容整版地“印”到屏幕上。教师在追求“高效率、大容量、高密度”的同时也要考虑学生的记忆负担、接受能力，重视学生的参与程度。具体操作时，应注意控制显示的容量和速度，使不同程度的学生都能看清、看懂，并要进行必要的分析和推理，给学生足够的思维空间和时间，避免走过场。

2.课程与信息技术地位颠倒。从现代的课程理念出发，信息技术与课程整合的立足点是课程，而非信息技术，切勿片面地追求信息技术的含金量和“教学多媒体的高档化”。

3.把学生的自主学习误解为“学习的自由化”。信息技术为学生提供了自主学习、自由创造的条件。信息技术与课程整合就是要构建一种“以学生的学为中心”的新型教学模式。然而，在实际教学中这种理念容易绝对化，走上一条“自由化”的道路。

4.颠倒教与学的“主导”和“主体”关系。在教学中，学生是主体，教师是主导，教师无论采用何种教学手段，这一点是永恒不变的。信息技术在教学中确实可以提高一定的教学效果，但不能忽略学生的主体性。如果信息技术的演示代替了学生的主动思考，一堂课下来看似什么都有，学生的实际收获却不多，这正是课堂教学的大忌。

5.过分夸大信息技术的效果，摒弃传统的教学手段。在利用信息技术辅助教学时，很多学生不记笔记，问其原因，一致的回答是“来不及”。在教学中不少教师为了扩大课堂的容量，把本来准备板书的内容，上课时直接投影显示出来，这样虽然节省了时间，但却忽略了学生的接受和记录。所以，作为传统课堂教学象征的黑板和粉笔，仍是现代教学媒体无法替代的。

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    信息技术与生物课程整合,就是把信息技术与生物学科教学有机地结合起来,将信息技术与生物学科课程的教与学融为一体。其中,生物科学知识是学习的载体,信息技术作为工具和手段渗透到生物教学之中。

    实验心理学家赤瑞特拉作过两个着名的心理实验。一个是关于人类获取信息的来源,即人类获取信息主要通过哪些途径。他通过大量的实验证实:人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,这两个加起来就有94%。还有3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉。信息技术既看得见,又听得见,还能用手操作,这样通过多种感官的刺激所获取的信息量,比单一地听老师讲课更有效。另一个实验是关于知识保持,即记忆持久性的实验。结果是这样的:人们一般能记住自己阅读内容的10%,自己听到内容的20%,自己看到内容的30%,自己听到和看到内容的50%,在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说,如果既能听到又能看到,再通过讨论、交流,用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果。

    因此,将信息技术与生物课堂教学有机地整合起来,这种教学方式与传统教学相比较存在着巨大的优势。

    一、提供丰富的多媒体信息

    教师在准备教案时,需要大量的资料及信息源。在传统的教学中,教师只能通过书本、挂图、模型等有限手段向学生传授信息,这样的信息来源是非常有限的。而在多媒体教学中,师生可以搜集大量的资料信息,这些资料信息的获取途径是多种多样的,教师可以通过电脑从网络中得到的文字、图像、声音、动画、视频,甚至三维虚拟现实等多方位信息用于课件制作,使教学内容更丰富多彩,教学方法更灵活多样。

    二、全面优化课堂教学

    生物学是一门自然科学,它反映的是千姿百态的生物界、变幻莫测的生物体。传统的教学方法和固有的教学手段,如挂图、模型等较为枯燥、抽象、呆板,难以表现其动态变化过程,难以激发学生的学习兴趣。如果运用信息技术于课堂教学,借助电脑、数码投影机和视频展示台等多媒体工具,在屏幕上向学生展示图、文、声、像相结合的精彩内容,吸引力大,渲染性强。教师向学生讲授时,还可以借助扩音系统使同学们听得更清楚,若配上优美的轻音乐,则可欣赏性更强。

    1.改善教学环境与教学方法

    通过信息技术与生物课程的有效整合,可以为生物教学构建一个多媒体、网络和智能有机结合的个别化、交互式、开放性的动态教学环境,为创建新型的学科教学模式提供了最理想的教学环境和切实可行的道路。教学方法可由原来单纯的基于归纳或演绎的讲解转变为基于“情境创设”、“主动探索”、“协作学习”、“会话商讨”和“意义建构”等多种新型教学方法的综合运用。学生置身于这样一个轻松、和谐的教学情境中,学习兴趣会得到极大的提高,学习的主动性也将得到更大的激发。

    2.使教学变得高效轻松

    多媒体辅助教学,能使抽象的内容具体化、形象化,使学生能较好地理解教师难以用语言讲清的事物原理,缩短了授课时间,有效地提高了课堂教学效率。比如,利用Word写成的电子教案,只要调整一下字体大小就可以在网络平台的屏幕上一幕幕地清晰投影出来;利用简易的PowerPoint制作的课件进行教学,可以把标准的文字以动态的效果一幕幕地展示,需要时还可以把一些反映重点和难点的动画反复地、有选择地加以观看;利用Flash制作的课件,动感更强,更有吸引力和渲染性;运用网页课件进行教学,界面美观、导航清晰、操作方便、效果显着。因此,充分运用信息技术于课堂教学,可使教学变得高效轻松。

    3.提高教与学的效率,改善教与学的效果,改变传统的教学模式

    传统的生物教学,往往是教师讲、学生听,进行的是生物学信息的单向传递,学生缺少了独立思考的空间,缺少独立活动的机会和独立自学的方法,其结果往往是教师讲得辛苦,学生听得厌烦,根本适应不了生物学技术日新月异的迅猛发展。在新的教学环境中,教师应放下权威者的架子,从知识的传授者转变为“课程的组织者、情感的支持者、学习的参与者、信息的咨询者”。教师的任务不再只是讲授和归纳,而是对学生的多种学习活动进行指导、计划、组织、协调,促进学习网络的形成,加强对学生学习能力的培养。学生从被动接受的知识容器和知识受体转变为主动建构的知识主宰、教学活动的积极参与者。实施生物学教学与信息技术的有机整合,在多媒体、网络的教学环境下,以“学”为中心的交互式教学方式有了得天独厚的土壤。教学方式由传统的以“教”为中心逐渐向以“学”为中心转变,既能帮助学生学习信息技术,又能培养学生收集和处理各种生物信息,解决生物科学问题的能力,提高教与学的效率,改善教与学的效果,改变传统的教学模式。

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培养学生创新能力是信息技术与课堂教学整合的根本目的：

1、构建新的教学模式。

当前人们在不断探索如何以互联网和计算机多媒体技术为突破口，建构一种全新的教学结构以及相应的全新的教学方法和全新的教学设计思想。学生必须会合理利用各种技能进行学习、合作和交流并解决问题。

2、促进个性化的自主学习。

我们已经步入了个性化的学习时代，网络交互式教育环境能最大限度地发挥每个学生的主动性，开发每个学生的潜能，使学生通过自我学习各得其所各得其乐，形成良好的学习心理与学习习惯。

3、提升学生的综合能力。

把信息技术作为认知工具，以各学科知识为载体，教师根据各自情况，吸纳最先进的最新鲜的内容，让学生在玩中学习学科知识，学习信息技术，学习做事，学习解决问题的方法。

二、如何将信息技术与生物学科整合

1、运用教育理论指导课程整合的实践。行为主义学习理论，在对需要机械地记忆知识或具有操练和训练教学目标的学习中突显出来。认知主义学习理论的指导作用，则主要体现在激发学生的学习兴趣、控制和维持学生的学习动机。建构主义学习理论，提倡给学生提供建构理解所需要的环境和广阔的建构空间，让学生自主、发现式地学习。如利用信息技术进行适当的内容重复，帮助学生记忆知识。通过信息技术设置情景，让学生便于意义建构。

2、根据生物学科特点选择有效的整合方式

生物的微观性、生物的运动性、生物的多样性是生物学科的特点。这些特点很难用普通的教学方法让学生们认识，这时候入借助信息技术这个平台就可以很好地展示，实现微观的东西宏观化，生动形象，感染力强，使学生易懂好记，动感化表现手段和艺术的完美结合，使学生看得透彻，听得明白，优化了教学过程。通过学科整合来领略世界的博大、生物精彩，掌握自然科学的最新、最前沿的知识。在日常的教育教学过程中，实现信息技术与生物学科的整合的方式主要是运用多媒体课件进行教学。课件的类型一般可以分为两种：一种是以辅助教师讲解为目的开发的多媒体课件，这类课件一般呈现一条主线，按照教师的讲解过程逐步演示，突出教材的重点和难点，内容详细；另一种是以学生为主体开发的多媒体课件，它可以按照学生不同的学习情况，由学生自己选择适合自己的教学方法。相比之下，后一种课件更能体现对学生的因材施教，也是今后信息技术与课程整合发展的方向。

三、信息技术与生物课堂整合的优势

1、突出教材重点难点，提高教学效率。生物学包括的内容非常广阔，时空跨度很大，小到动植物的细胞，大到包含世间所有生物：近到我们人本身，远到世界各大洲，凡是有生物存在的地方，他都无所不在，这就为教师的教，学生的学带来了难度。并且有些生物现象实在不是一些简单的标本或挂图所能展示清楚的，也不是教师用语言所能描述的。现代计算机技术在图形处理上具有高强的能力，利用这个特有的强大功能可以变抽象为具体、变静态为动态，将微观过程加以宏观模拟，把宏大场景作微观场面处理，对于瞬间变化过程作定格分析，化枯燥为生动，极大地消除了学生的“学习障碍”。如“家鸽”的双重呼吸这一重难点极其抽象，利用动画展示其过程，学生就一目了然，很清楚地发现每呼吸一次，在家鸽的肺里进行了两次气体交换。可见，在生物教学中运用多媒体技术可把重难点直观地展现在学生面前，使教学效益得到很大提高。

2、展示复杂的实验过程。如笔者在“影响酶活性的因素”的探究教学中，安排学生通过实验定量探究pH对过氧化氢酶活性的影响。由于该实验的程序精细复杂，教师讲解困难。教师课前组织部分学生精心拍摄了实验录像，引导学生观察和思考，教会学生基本方法以后，学生独立实验后，再引导学生进入更深入的讨论和思考，最后让学生去独立地完成温度对酶活性影响的实验设计。既保证了课堂教学的高效有序，又给学生充分展示自己的设计和思想的空间。在探究教学和学习课堂上，由于时间和条件限制，对于不能让全体同学进行的实验，可以由教师组织部分学生课下进行，而通过录像或图片来记录实验的过程，再在课堂上呈现录像资料，同样会达到好的教学效果，促进探究教学。

3、能开阔学生视野，增加信息量。在教学中如何加大课堂教学密度，增大信息量，这是时代对教育的呼唤和要求，应当是教育工作者必须认真考虑的问题。利用多媒体技术可以进行高密度的知识传授，大信息量的优化，大大提高课堂效率。图形不是语言，但比语言更直观和形象，包容的信息量更大、动画比图形更生动形象，利用文字闪烁，图像缩放与移动，颜色变换等手段，不仅容量大，速度快，效果也更好，以图像动画代替语言的描绘，化虚为实，化繁为简，使教学过程呈现出极强的直观性、活泼性和教育性，课堂教学效率大大提高，增加了信息量，为学生积累信息开阔了视野空间。

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生物学是一门集理论性、实践性、社会性为一体的自然科学。生物教学活动与信息技术相结合，可以使抽象的、微观的生物知识呈现得更加形象、直观。这样既可以提高学生的学习兴趣又能提高课堂的教学质量。充分地利用信息资源和信息技术，不仅使生物教师改进了教学方式，还有助于培养学生的创新、合作、探究等综合能力。

一、利用信息资源开拓学生的视野

网络资源具有信息量大、实时性、互动性等特点。生物教师可以利用网络信息资源进行备课、制作课件。学生则可以根据教师的要求，在校园网上获得更多与生物学相关的知识和观点。例如在学习“蛋白质的结构与功能”之前，教师可以让学生上网搜集三鹿奶粉添加三聚氰胺冒充蛋白质的事件。一方面提高了学生的学习兴趣；另一方面，学生通过搜集资料知道三聚氰胺和蛋白质有着相同的元素N，检测奶粉中蛋白质含量是通过检测N的含量来间接推算的。奶粉中N含量越高，意味着蛋白质的含量就越高。三聚氰胺最大的特点是含N量很高（大约66％），这样一来，不法商家就用其冒充蛋白质了。通过资料的搜集，学生加深了对蛋白质组成的认识，同时也增强了社会责任感。这种开放式的教学方式培养了学生自主学习的能力，开拓了学生的视野。

二、利用信息技术创设学习情境

俗话说兴趣是学生最好的教师。教师调动起学生的学习兴趣，教学才能达到事半功倍的效果。传统课堂的黑板、挂图显然不能激发学生太高的学习热情。利用信息技术，课前播放与本节课有关的动画、广告、图片等，可以更好得激发学生的兴趣，激发学生的求知欲。例如学习“杂交育种和诱变育种”时，教师可以播放袁隆平培育杂交水稻和宇航员太空中带回的种子发育成太空蔬菜的视频。学生对杂交水稻和太空蔬菜产生了极大的兴趣，此时教师提出问题：杂交水稻和太空蔬菜形成的原理是什么呢？学生开始积极思考并主动提出各自的看法。这样既活跃了课堂气氛，又促进了学生学习的主动性，培养了学生创新和探索的精神。

三、运用信息技术突破重点和难点

课堂教学的基本要求是紧紧抓住教学重点和难点。生物课堂中很多生命现象、代谢途径等教师很难用言语表达清楚，导致学生觉得高中生物很难听懂。利用多媒体课件展示，可以化静为动，形象直观，虚实结合，帮助学生构建理论模型和知识结构，从而轻而易举地突破重难点。例如学习“减数分裂”的时候，书本上只有减数分裂各个时期染色体形态分布图，很多同学表示不能理解。利用多媒体演示减数分裂的动画过程，能真实地展现出和卵细胞形成的动态过程，惟妙惟肖，通俗易懂。通过动画的展示，学生了解了减数分裂过程的整体概况，然后按顺序将减数分裂各个时期的特点慢放、定格或重复，让学生看清每一时期染色体、染色单体的数量变化，以及DNA的变化，同时提出问题：什么是联会？什么是同源染色体？什么是四分体？减数第一次分裂过程中最重要的变化是什么？减数分裂与有丝分裂的区别是什么？等等。学生通过观察思考、合作探究，在充满生机和活力的课堂气氛中，积极主动得将知识建构起来并内化。这样既突出了重点突破了难点，又培养了学生自主学习的能力和合作探究的精神。

信息技术与生物课程的结合，实现了生物教学由静态向动态的转换，将生物体的生命活动以宏观动画的形式表现出来，突破了时空的限制，使课堂教学成为在教师引导下的学生自主发现、合作探究的过程。

四、运用信息技术模拟实验

生物是一门以实验为基础的自然科学，实验在生物教学中有着举足轻重的地位。但有些实验受到时间空间或操作条件的制约，不能满足教学的实际需求，就要利用多媒体进行模拟实验教学了。例如“生物膜系统”的教学，需要认识分泌蛋白质运输到细胞外的过程。这个实验需要放射性同位素，实验设备也比较复杂，在中学实验室里是很难完成的。传统教学利用挂图配合教师讲解来“讲实验”，效果不理想，学生听完一头雾水。利用计算机模拟科学家的实验，形象地展示出鼠的胰腺细胞中3H标记的亮氨酸在细胞中出现的过程，从而理解分泌蛋白合成与运输的过程。学生易于接受，并能留下较深的映像。真是“千言万言讲不清，一用媒体就分明”。当然计算机模拟实验是要有限度的，不可过分依赖模拟，替代了学生的动手实验，生物科学毕竟是以真实的实验和学生自己探索为主。

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中图分类号：G633.91 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2015）10-0422-01

全国中小学信息技术教育工作会议指出："信息技术极大地拓展了教育的时空界限，空前地提高了人们学习的兴趣、效率和能动性。"强调"要努力推进信息技术与学科教学的整合，鼓励在学科的教学中广泛应用信息技术手段，并把信息技术教育融合在学科的学习中"。《基础教育课程改革纲要（试行）》也指出："大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式以及师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。"信息化社会呼唤教育信息化，教育信息化势在必行。

近年来，笔者将信息技术与高中生物教学进行整合，利用信息技术对图像、图形、动画等综合处理来制作课件，将高中生物课程内容整合到一起进行课堂教学。在对信息技术与生物教学整合研究中，笔者发现，大多数课结合信息技术上效果很好，学生对知识的掌握比较好；但有些课结合信息技术上反而比传统教学效果差。如何将信息技术与高中生物教学进行有效整合，提高课堂效率呢？

1.利用信息技术创设情景，激发学生的学习兴趣

"兴趣是最好的老师"。通过信息技术与生物教学整合，利用网络的视听互动功能，通过大量的文字、图片、声音、影视资料等素材，教师创设教学情境，向学生展现各种生命现象、过程和规律，激发学生对生物知识产生浓厚的兴趣。教师因势利导，提出问题，让学生思考各种解决问题的可能性，调动学生的学习热情，有助于学生掌握知识、提高创新能力。

如，在必修3《生态系统的信息传递》一课的教学中，教师播放"蜜蜂采蜜"影音视频短片作为导入，吸引学生的注意力，激发学生兴趣。在讲解"信息传递的作用"时，除了通过信息技术Powerpoint课件展示相关图片以外，还使用Flas软件播放"蝙蝠的回声定位""植物在光照刺激下开花"等动画，并在适当时候使用暴风影音来播放小的影音视频剪辑，如"孔雀开屏"等多彩的动态信息。这样的课堂教学，教师教得轻松，学生学得轻松，使探究性教学顺利展开。

2.现代信息技术为生物课堂教学提供更多的资源环境

用信息技术提供生物资源环境就是要突破书本是知识主要来源的限制，用各种相关资源来丰富封闭的、孤立的课堂教学，极大扩充教学知识量，使学生不再只是学习课本上的内容，而是能开阔思路，接触到百家思想。在丰富资源环境下学习，可以培养学生获取信息、分析信息的能力，让学生在对大量信息进行筛选的过程中，实现对事物多层面的理解。教师可以在课前将所需的资源整理好，保存在某一文件夹下，让学生访问该文件夹来选择有用的信息；也可以为学生提供适当的参考信息，如网址、搜索引擎、相关人物等，由学生自己去Internet或资源库中去搜索素材。

例如，《减数分裂》一课是高中生物的重难点，学生普遍反映较难掌握。该课所涉及的知识较为抽象，虽然可以在显微镜下观察到细胞分裂的装片，但在显微镜下看到的只是细胞分裂过程中某一个时期的图形，而减数分裂本身是一个连续的动态过程。教师在教学中利用计算机来进行模拟试验，设计制作了减数分裂中"的形成过程"的多媒体课件，整个过程可控性强，让学生自己操作，体验"细胞连续分裂两次"的含义，帮助学生做出正确的理解，提高学生自主学习的能力。更为重要的是，通过整合，学生真切地认识到信息技术应用的重要性和学习方式改革的紧迫性。

3.解释复杂的生命过程，突破教学难点

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计算机教学辅助软件具有很强的形象性和生动性，是以往的教学手段所无法比拟的。例如，可以展现遥远的北极或其他地区的动、植物资源；可以在短时间内展示种子从萌发到开花结果的全过程；还可以将微观世界宏观表达，如细胞的分裂和生长过程。并且对学生不易理解的部分能化繁为易，如在描述心脏结构的电脑动画中，随着镜头的推移，学生的视线随之进入心脏的内部，看到其内部的结构和收缩舒张的情况，既形象又逼真，给学生留下了深刻的印象，加强了学生的感性认识，培养了学生的观察能力、语言表达能力，并对教学重点的突出和难点的突破有很强的辅助作用，促进了教学效果的提高。再如，在学习《动物行为》一章中，动物各种行为的区分是本章的难点，在教学中首先由学生自学，得到感性认识，然后播放一组图象和动画，让学生辨识，及时检验自己已有经验的正确性、全面性，从而达到在轻松愉快的氛围中纠正错误、丰富经验、巩固新知这一目的。

二、有利于拓宽学生的思维空间，发展学生的创新能力。

创新是建立在占有大量信息的基础上的，很难想象一个孤陋寡闻的人，能有什么创新意识与能力。因此，在教学中如何加大课堂教学密度、增大信息量，是时代对教育的呼唤与要求。利用多媒体技术可以进行高密度的知识传授、大信息量的优化处理，大大提高课堂效率。众所周知，图形不是语言，但比语言更直观和形象，动画又比图形更形象生动。利用文字闪烁、图象缩放和移动、颜色变换等手段，不仅能够显示从微观世界最小的病毒到宏观世界最大的生态系统；从远古绝种的古生物到天上、地下、水中的珍禽异兽，还能在课堂上用很短的时间演示事物发展的全过程，不受时间、空间的限制，学生漫游在奇妙的大自然中，身临其境，从而产生对未知世界极大的求知欲。随着教学的深入，我们从实现教学目标，完成教学任务的需要出发，结合学生的知识水平、视听能力、认识特点和兴趣需要等，在多媒体创设的情景下设疑思辩，使学生能积极主动地参与学习，经动手、动口、动脑去获取知识，在得到美的享受的同时，又加大了知识的密度，增加了课堂信息量。这无疑为学生积累信息开拓了广阔的视野空间，为学生的创新意识、创新能力的形成搭好桥、铺好路，同时，也提高了学生的科学素质，夯实了学生“终生学习”的基础。

三、实验课上显神通。

生物学是一门自然科学，它研究的是活生生的生物。有一些微小的动物，如果只能在课本上看到它的“尸体”，却看不到它的真实面目及其生活实际，这岂不是一件遗憾的事情，这样还怎么培养学生的兴趣，又如何提高素质教育的水平？为此，我们想方设法培养这些微小生物的活体，让学生能够通过生物显微演示结合多媒体显示这些生物的真面目。例如，我们成功地在屏幕上显示了草履虫的外部形态，将草履虫的运动方式展现得淋漓尽致，让学生看到丰富多彩的微型生物世界，激发了学生热爱生命、热爱大自然、热爱科学的美好情感。

在生物教学的过程中，有大量的实验要做。做好这些实验对学好生物起着十分重要的作用。

利用计算机模拟生物实验教学，可以充分发挥多媒体的优点。在实验前，使用计算机模拟演示实验，可有针对性地进行实验前的辅导，让学生熟悉实验装置、操作步骤和实验变化情况，这将有利于学生的实际操作。另外，利用模拟实验还可以补充因实验时间和实验条件限制而造成的不足，也可模拟实验条件改变时实验变化的规律，同时对一些不适于实际操作或观察的实验也可起到一定的弥补作用。举例来说，中学生应掌握的最基本实验技能是正确使用显微镜和制作临时装片，但在教学中却发现，由于学生人数多，教师巡回辅导有限，一些学生看不清老师的操作过程或由于注意力分散，在独立操作时常出现不规范动作，如盖盖玻片没有倾斜角度，使用高倍镜进行对光等。还有较多的学生不清楚通过显微镜要观察的对象是什么，常把气泡或脏物误认为是细胞。而CAI手段可以极简单的解决上述问题，在屏幕上演示实验的全过程，展示出显微镜下要观察的细胞，并有针对性的提出注意事项，学生便能一目了然。此外，CAI手段还可以改变时间，如小麦种子的萌发，从实验到结果需要3--4天，制成课件只需要1--2分钟，达到了事半功倍的效果。当然，我们不能把实验课上成课件放映课，实验课还应主要由学生亲自动手操作、认真观察、积极思考。CAI课件只起到帮助认知的作用，弥补实验和实物的不足。

四、促进了生物学教学改革。