計算機(jī)在生物學(xué)中的應(yīng)用論文

　　計算機(jī)在生物學(xué)中的應(yīng)用論文篇二

　　淺談計算機(jī)技術(shù)在生物教學(xué)中的作用與應(yīng)用

　　摘 要：作為一種高科技的教學(xué)手段，計算機(jī)教學(xué)所擁有的優(yōu)勢是傳統(tǒng)教學(xué)望塵莫及的。在課堂教學(xué)中，應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)，不僅能將生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容生動形象地演示出來，還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的思維能力和邏輯能力，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

　　關(guān)鍵詞：直觀教學(xué);人機(jī)互動;創(chuàng)新精神;教學(xué)方式

　　隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)教育、網(wǎng)絡(luò)教育兩個平臺呈現(xiàn)在廣大教育者面前，如何使信息技術(shù)與學(xué)科課程整合，成為面向21世紀(jì)基礎(chǔ)教育改革的新熱點。信息技術(shù)與課程整合，就是通過學(xué)科課程把信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，將信息技術(shù)與學(xué)科課程的教與學(xué)融為一體，將技術(shù)作為一種工具，提高教與學(xué)的效率，改善教與學(xué)的效果，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。其目的是把教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容整合在一起，激勵學(xué)生去自主學(xué)習(xí)。

　　中國在生物教學(xué)過程中，因為很多學(xué)生對生物體的生命現(xiàn)象缺乏一種感性的認(rèn)識而導(dǎo)致抽象思維活動不能開展。所以，結(jié)合教學(xué)的需要，盡可能多地為學(xué)生準(zhǔn)備讓人特別容易理解的感性認(rèn)識的材料是非常有必要的。計算機(jī)能儲存很多的信息資料，能為學(xué)生呈現(xiàn)的感性材料以滿足教學(xué)的需要，能夠使無聲世界變成為有聲世界，能夠使抽象的事物變成具體的事物。因此，把計算機(jī)應(yīng)用于教學(xué)中，調(diào)動了學(xué)生的感官，強(qiáng)化了學(xué)生的感知，建立了生動的空間想象能力，解決了教師的“無米難為炊”的困境，保證了學(xué)生的抽象思維活動順利開展。

　　一、充分利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行直觀教學(xué)

　　計算機(jī)提供的外部刺激不是單一的刺激，而是多種感官的綜合刺激。這對于知識的獲取和保持，都是非常重要的。計算機(jī)技術(shù)既能看得見，又能聽得見，還能用手操作。這樣通過多種感官的刺激所獲取的信息量，比單一地聽老師講課強(qiáng)得多。信息和知識是密切相關(guān)的，獲取大量的信息就可以掌握更多的知識。人們一般能記住自己閱讀內(nèi)容的10%，自己聽到內(nèi)容的20%，自己看到內(nèi)容的30%，自己聽到和看到內(nèi)容的50%，在交流過程中自己所說內(nèi)容的70%。這就是說，如果既能聽到又能看到，再通過討論、交流用自己的語言表達(dá)出來，知識的保持將大大優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的效果。

　　二、利用計算機(jī)的特點，實現(xiàn)人機(jī)互動

　　以計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)將把教師和學(xué)生引入全新的教與學(xué)的世界，學(xué)生們可以足不出戶，在家里學(xué)習(xí)，同時又與老師、同學(xué)保持著接觸。特別是在暑假里，師生之間、生生之間可以通過E-mail進(jìn)行交流，及時得到教師的指導(dǎo)，教師也可以通過網(wǎng)絡(luò)對一些基礎(chǔ)較差的學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。學(xué)校不再有圍墻課堂將變得更為活躍，依靠互聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程計算機(jī)技術(shù)而建立的虛擬教室將使教學(xué)延伸到生物學(xué)課堂之外，它將擴(kuò)大學(xué)生學(xué)習(xí)的世界，使學(xué)生有機(jī)會接觸遍布世界各地的各種各樣的數(shù)據(jù)庫，他們將能與不同國家、不同地區(qū)、不同學(xué)校的學(xué)習(xí)者在網(wǎng)上共同參與、協(xié)同進(jìn)行學(xué)習(xí);他們將有機(jī)會在網(wǎng)上接觸各類教學(xué)的專家，與他們進(jìn)行交談，及時獲得幫助。但計算機(jī)各網(wǎng)絡(luò)不會取代教師，只是創(chuàng)造交流環(huán)境使人們共享大家的隱性知識，在共享中相互碰撞，可以大大提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行集體創(chuàng)造的意識和能力。

　　三、利用計算機(jī)技術(shù)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和信息素養(yǎng)

　　創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)(包括獲取、分析、加工與利用信息的能力)是信息社會所需新型人材必需具備的兩種重要的能力素質(zhì)。這兩種能力素質(zhì)的培養(yǎng)需要特定的、有較高要求的教學(xué)環(huán)境的支持，計算機(jī)的超文本特性與網(wǎng)絡(luò)特性的結(jié)合，正好可以為這兩種能力素質(zhì)的培養(yǎng)營造最理想的環(huán)境。眾所周知，因特網(wǎng)(Internet)是世界上最大的知識庫、資源庫，它擁有最豐富的信息資源，而且這些知識庫和資源庫都是按照符合人類聯(lián)想思維特點的超文本結(jié)構(gòu)組織起來的，因而特別適合于學(xué)生進(jìn)行“自主發(fā)現(xiàn)、自主探索”式學(xué)習(xí)，這樣就為學(xué)生批判性思維、創(chuàng)造性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的孕育提供了肥沃的土壤。與此同時，由于學(xué)生從中有機(jī)會在Internet這樣的信息海洋中自由地遨游、探索，并對所獲取的大量信息進(jìn)行篩選、分析、評價、和進(jìn)一步的加工，然后再根據(jù)自身的需要加以充分的利用，顯然，在這個過程中學(xué)生必將得到關(guān)于信息能力方面的最好的學(xué)習(xí)與鍛煉，從而能較快地成長為既有高度創(chuàng)新精神、又有很強(qiáng)信息能力的符合21世紀(jì)需求的新型人材。

　　四、利用計算機(jī)教學(xué)，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)

　　人工智能技術(shù)的發(fā)展，使得智能模擬教學(xué)得以實現(xiàn)，學(xué)生通過人機(jī)對話進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、自我檢測。智能輔助教學(xué)系統(tǒng)充分考慮到了學(xué)生主性學(xué)習(xí)，信息資源要有較強(qiáng)的可選擇性，以最大限度地滿足學(xué)生主動求知的需要;真正做到因材施教。智能專家系統(tǒng)通過模仿人類專家解決問題的推理方式和思維過程，對教學(xué)中出現(xiàn)的問題做出判斷和決策，進(jìn)而部分替代了教師的工作，在一定程度上實現(xiàn)了教師的主體解放，教師可以把更多精力用在課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)結(jié)構(gòu)、教材內(nèi)容等的探索上，以及思考如何培養(yǎng)學(xué)生的道德品質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)等方面的內(nèi)容。如在減數(shù)分裂的教學(xué)過程中，我先制作了幾個不同梯度的積件和課堂反饋練習(xí)。讓學(xué)生按照自己的學(xué)習(xí)能力，選擇不同的窗口進(jìn)入，進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)。用寶藍(lán)閱卷軟件對每一位學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改和分析、統(tǒng)計，能在較短的時間里，獲得信息反饋，了解學(xué)生每一題的得分率，選A的占多少，選B的占多少……從而掌握學(xué)生對知識的理解程度，學(xué)生在解題時的思維過程。我們教師可以省時省力并能在講評時做到有的放矢。

　　五，改善教學(xué)方式，加強(qiáng)教師和學(xué)生的互動

　　常規(guī)教學(xué)基本上是教師在上面講，學(xué)生在下面聽。學(xué)生處于一種被動的地位，從而降低了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性，自主學(xué)習(xí)能力較差。這與培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨立學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的宗旨不相符。因此，在設(shè)計酵母菌的呼吸時，教師應(yīng)先以人的呼吸為例介紹一下，然后再設(shè)置問題，讓學(xué)生思考什么情況下酵母菌無氧呼吸，什么情況下有氧呼吸。然后讓學(xué)生進(jìn)行討論并發(fā)表自己的意見，再由教師評論，最后讓學(xué)生歸納、總結(jié)，上升為理性的知識點。通過自己的思考、討論，得出結(jié)論這種教學(xué)方法可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。這樣既活躍了課堂氣氛，又增強(qiáng)了學(xué)生的自信心，突出了學(xué)生的主體地位，加強(qiáng)了學(xué)生主體地位與教師主導(dǎo)地位的有機(jī)結(jié)合。在整個學(xué)習(xí)過程中，加深了對知識的理解和記憶，提高了課堂效率。

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