数字化教学理念下高中生物课堂改革

数字化教学理念下高中生物课堂改革

摘要：随着信息技术的迅速发展，数字化教育成为教育改革的重要方向之一。在高中生物课堂中，数字化教学为教师和学生提供了更多的教学资源和工具，改

变了传统教学的方式和效果。本论文旨在探讨以数字化教学理念为基础的高中生

物课堂改革，简述了数字化教学在高中生物课堂中的应用。在信息技术急速发展

的今天，数字化教学已成为学科教学活动的主要发展方向,并阐述高中生物课程

实现数字化教学的意义。

关键词：数字化；高中生物；课堂改革

一、高中生物课程实现数字化教学的意义

高中生物课程实现数字化教学具有重要的意义。首先，数字化教学为学生提

供了丰富的学习资源。通过互联网和多媒体技术，学生可以获得全面、多样的学

习材料，从而更加直观地理解和掌握生物知识。其次，数字化教学能够促进学生

的主动学习和深入思考。通过在线教学平台或学习管理系统，学生可以根据自身

的学习进度和兴趣进行学习安排，自主选择学习内容和学习方式。

二、数字化教学资源开发和利用的基本原则

数字化教学资源不仅要满足教师“教"的需求,还要满足学生“学"的需求,它

有助于解决教学中的重难点,以及教材中难以解决的问题。笔者根据多年的教学

经验,认为开发和利用数字化教学资源的基本原则如下:一是实用性原则。开发的

数字化教学资源要全面贴近教学实际即学生现有的知识水平、教材的内容和学校

的办学条件。二是科学性原则。所提供的数字化教学资源内容要正确,表述要准确,材料事实的引证要可靠,符合生物学科的规律和特点,不得有生物学的科学性

错误。三是层次性原则。为保证方便使用资源，数字化教学资源可以通过对不同

层次资源的使用和重组,最大限度地开发资源的个性化潜能。四是校本性原则。

数字化教学资源的开发和利用应体现以校为本,贴近学校教育教学实际,充分发挥

学校教师和学生在资源建设中的作用。

三、数字化教学资源在高中生物课堂教学中的应用

（一）生物实验与数字化教学的结合应用

当今高中生物学教材要求学生具备各种操作性实验的能力，这些实验可以让学生通过亲身实践来观察、分析和总结实验结果。尽管实验教学可以培养学生的操作技能，但这种教学方法容易忽略学生思维能力的培养，使学生缺乏对实验的理性思考和创新改进。数字化实验系统通过将教学实验与数字化教学相结合，不仅有效实现了教师的教学目标和教材的要求，同时也充分满足了学生的需求和培养目标。

（二）数字化实验在“教”的层面的应用

数字化实验可以通过模拟实验的形式，模拟真实实验过程，并提供相应的实验数据和结果。学生可以通过软件、网络平台等工具，进行模拟实验的操作和观察，直观地了解实验过程和现象变化。模拟实验可以帮助学生理解实验原理和操作步骤，培养他们的实验技能和科学思维。虚拟实验是通过计算机技术和虚拟现实技术，创造出逼真的实验环境和实验对象，让学生进行实验操作和观察。学生可以在虚拟实验室中进行生物实验，如观察细胞结构、模拟遗传实验、探究生态系统等。

（三）多媒体教学软件在生物课堂中的应用

多媒体教学软件是现在教学中应用较为普遍的一种数字化教学资源，主要指多媒体课件。以《减数分裂和受精作用》为例，为了让学生更直观地了解减数分裂过程和受精作用，在制作课件时，我们可以加入展示减数分裂过程的图片，并制作动画呈现减数分裂的动态过程图,受精作用的过程可以链接网络上的影像资料，准确生动地展示完整的受精过程，再通过学生的观察总结其特点。

(四)数字化技术在生物课堂“评”的层面的应用

1.以基于大数据的信息化教学评价为导向，精准进行教学设计

课堂教学是落实学科素养的重要途径，而教学设计则是课堂教学顺利进行的必要条件。将智能扫描阅卷系统和数字化阅卷软件相结合，通过在线阅卷，快速

生成报告，帮助教师迅速获得教学反馈，掌握学生学习情况。此外，教师可借助大数据的直观呈现进行定量分析，形成信息化教学评价，并以此为导向进行教学设计，于课堂教学落实。

1.将过程性评价和终结性评价相结合，全面助力学生实验学习

课程标准倡导评价要“立足过程，促进全面发展”,这不仅是评价体系的改革,更是评价理念、评价方法与手段以及评价实施过程的转变。数字化实验教学评价系统会利用记录的交互数据,对学生的实验过程、动作要领进行全面分析,归纳出学生是否全面掌握实验技术精髓，由此建立学生跟踪档案,帮助教师更全面地对学生进行评价,并对学生进行针对性的专题教育,精准做到“量体裁衣”“因材施教”。

四、高中生物数字化教学资源开发和利用策略

（一）以生为本,注重高中生物数字化教学资源的时效性

以生为本意味着教学资源的开发和利用应紧密围绕学生的学习需求和发展特点展开。这包括结合高中生物学知识的特点，提供生动、直观的图像、动画和模型等视觉化资源，以帮助学生更好地理解和记忆。同时，还应提供针对不同学生能力和兴趣的不同难度和深度的教学资源，以满足学生个体化学习的需求。[1]其次，注重时效性意味着教学资源的更新和更新应与科学知识的发展和变化同步。高中生物教学的可持续发展是指在教学过程中，保持教学内容的科学性、实用性和创新性，来适应社会发展的需求。

（二）以新课标为线,注重高中生物数字化教学资源的科学性

“新课标”的实施将有效推动人才培养模式的改革和创新。虽然“新课标”中未直接出现“数字化” 和“数字化实验”这样的表述，也没有对“数字化”的概念做具体阐释，但“新课标”修订组将“坚持反映时代要求”作为修订工作的基本原则之一，特别关注“信息化环境下的教学改革”。[2]另外“新课标”在“实施建议”之“教学建议”的“高度关注生物学科核心素养的达成”中指出，要充分利用信息技术提高课堂教学效率。

数字化教学资源的编写和选择必须基于最新科研成果和学术权威观点，参考可靠的科学文献、权威学术和教育机构发布的内容。这可保证所提供的知识和信息科学准确，并反映学科最新发展和认知。

（三）教师培训和支持

教师培训和支持是高中生物数字化教学资源开发和利用中的重要环节。为了提高教师的教学能力和数字化教学工具的应用水平，可以采取多种培训策略。首先，提供技术培训，帮助教师熟悉和掌握数字化教学工具和平台的使用方法，包括学习如何操作数字化教学软件、平台和设备，如何创建和编辑教学资源，以及如何有效地组织和管理数字化教学活动。[3]其次，开展教学策略培训，帮助教师了解如何在课堂上有效地整合数字化教学资源，以及如何通过数字化工具促进学生的互动和参与。

结语

总体而言，在数字化教学理念下，高中生物课堂改革迎来了全新的机遇和挑战。数字化教学资源的广泛应用为生物学科的教学带来了丰富的可能性，为教师和学生提供了更多创新和个性化的学习方式。通过数字化教学工具和平台，教师可以设计富有互动性和实践性的教学活动，激发学生的学习兴趣和主动性。随着现代社会以及教育理论和技术的发展，数字化教学资源的开发还将不断进行，并对丰富教学内容、促进教学改革、实现教育现代化起到积极作用。

参考文献：

[1]魏倩.基于学科核心素养培养的高中信息技术教学探究[J].广西教

育,2021(22):89-91.

[2]刘恩山.普通高中生物学课程标准解读(2020年修订)北京[J].高等教育出版社,2020:52-54.

[3]孙雷鸣.数字化背景下高中数学教学的实践与探究——以《空间平面与平面的位置关系——二面角》为例[J].数理天地(高中版),2023(09):93-95.