利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源培養(yǎng)學(xué)生探究能力

林昌武

摘要：因特網(wǎng)擁有豐富的生物教育資源。本文論述了高中生物教學(xué)如何教會學(xué)生利用信息技術(shù)快速檢索網(wǎng)上的生物信息資源和收集網(wǎng)絡(luò)生物信息，并將生物信息與高中生物知識進行有效整合，通過以下三個方面進行探索來培養(yǎng)學(xué)生的探究能力：一是探索以生物基礎(chǔ)知識為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式。二是探索以生物實驗為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式。三是探索以生物科學(xué)研究為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式。展示了高中生物必修一“前言”一節(jié)課的整合過程，為信息技術(shù)與高中生物課程整合提供了成功的課例。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò);生物教育資源;探究能力

因特網(wǎng)是世界上最大的生物知識資源庫，它對生物教育的促進作用日見明顯。生物網(wǎng)絡(luò)教育在我國蓬勃發(fā)展，中小學(xué)校園生物信息網(wǎng)也大量出現(xiàn)。但由于目前浙江中學(xué)偏重于信息技術(shù)教育，雖然強調(diào)將信息技術(shù)與學(xué)科課程整合，但各學(xué)科教學(xué)還沒有專門教學(xué)生怎樣上網(wǎng)去獲取信息、分析信息，掌握知識，探究問題，致使多數(shù)中學(xué)生上網(wǎng)主要玩游戲、娛樂和聊天。因此，如何將網(wǎng)絡(luò)生物信息作為重要的生物教育資源加以利用，以吸引學(xué)生把上網(wǎng)的主要精力放在探究生物學(xué)習(xí)上來，是一個重要的研究課題。本文就如何利用信息技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)生物教育信息資源與高中生物知識整合，來培養(yǎng)高中生的探究能力。

一、網(wǎng)絡(luò)生物教育信息的檢索和收集

當(dāng)今世界是信息社會，信息已經(jīng)成為促進和發(fā)展科學(xué)、教育、政治、經(jīng)濟的基礎(chǔ)。信息社會需要有信息能力的新型人才，而信息能力就是指獲取、分析、加工和利用信息的能力。其中網(wǎng)絡(luò)探究能力是當(dāng)今最重要的信息能力，即在廣袤的網(wǎng)絡(luò)信息海洋中快速、準確的找到自己所需的資源，并迅速的判斷資源的價值并對其進行取舍，合理的將資源重新組合為己所用。因此培養(yǎng)中學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)信息意識和獲取、利用信息的網(wǎng)絡(luò)探究能力，在世界各國的基礎(chǔ)教育中都占有重要的地位。利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源優(yōu)化高中生物教育教學(xué)、開展網(wǎng)絡(luò)生物探究學(xué)習(xí)是一種新的而且是必然趨勢。教育要面向世界、面向未來、面向現(xiàn)代化，就必須有效地開發(fā)、利用因特網(wǎng)上的教育資源。

網(wǎng)絡(luò)上的生物信息十分豐富，包括生物及其相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究、生物工程技術(shù)、教育與教學(xué)過程中所涉及的生物組成和結(jié)構(gòu)信息、生物與化學(xué)反應(yīng)信息、圖譜與物理性質(zhì)等數(shù)值信息、生物教學(xué)課件信息、生物文獻信息、跟生物有關(guān)的新聞信息、遠程教學(xué)與在線交流、生物專家教授的專題視頻報告信息、生物知識與技術(shù)被廣泛應(yīng)用的信息、生物化工商務(wù)信息等等。但這些信息資源需要師生利用信息技術(shù)進行瀏覽、檢索、收集、篩選、加工，才能轉(zhuǎn)化為可被利用的高中生物教育資源。合理開發(fā)、利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源就為高中生物教育注入活力和生機，使生物課的學(xué)習(xí)內(nèi)容充滿“新、真、美”的時代氣息，促使學(xué)生樂于而且善于探究生物科學(xué)。通過引導(dǎo)和培訓(xùn)學(xué)生上網(wǎng)探究生物，培養(yǎng)學(xué)生主動獲取信息、篩選信息、分析信息、整合信息、運用信息和創(chuàng)造信息的網(wǎng)絡(luò)探究能力;讓學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)的大信息量、存取的方便性以及交互的及時性進行學(xué)習(xí)和探究，以充分擴展學(xué)生的知識和智慧，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，提高綜合素質(zhì)，為成為創(chuàng)新型人才打下堅實的基礎(chǔ)。因此網(wǎng)絡(luò)生物教育資源的構(gòu)建過程，就是培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)探究能力的過程，它為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力提供沃土。 培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)進行生物探究的能力，最重要的是通過開發(fā)利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源培養(yǎng)獲取和分析信息的能力，這是探究能力的低級層次。其具體體現(xiàn)就是要教會學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)快速瀏覽、檢索和收集網(wǎng)上的生物信息資源。

1教會學(xué)生快速檢索網(wǎng)上的生物信息資源

網(wǎng)中擁有數(shù)百萬計的網(wǎng)站，提供的生物資源越來越豐富。指導(dǎo)學(xué)生快速瀏覽、檢索網(wǎng)的上生物信息，目前主要推薦使用以下幾種方法：

1.1直接輸入Web站點的網(wǎng)址

1.2利用超級鏈接鏈接網(wǎng)址

1.3用搜索引擎搜索網(wǎng)址

在指導(dǎo)學(xué)生瀏覽網(wǎng)絡(luò)生物資源網(wǎng)站或網(wǎng)頁時，應(yīng)重點推薦一些好的網(wǎng)站，如“人教網(wǎng)——中學(xué)生物”“中國科學(xué)院生物研究所”“上海有機生物研究所”“北京大學(xué)生物與分子工程學(xué)院”“北京大學(xué)分析測試中心”“21世紀教育網(wǎng)”“中學(xué)學(xué)科網(wǎng)”等網(wǎng)站上的生物信息，引導(dǎo)學(xué)生在生物網(wǎng)絡(luò)海洋里的浪尖上沖浪，對培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)生物探究興趣非常有益。

2教會學(xué)生收集網(wǎng)絡(luò)生物信息

通過瀏覽生物網(wǎng)站或網(wǎng)頁，將檢索到的有用的生物信息，及時收集和積累，建立自己的生物信息資源庫，可以提高學(xué)習(xí)效率。收集生物信息，可指導(dǎo)學(xué)生按以下步驟進行：

2.1在自己電腦的硬盤上創(chuàng)建生物信息文件夾，便于分類儲存生物信息。

2.2對于檢索到的可利用的并具有保存價值的生物網(wǎng)頁、文章、試題、圖片、課件等，點擊“文件”里的“另存為”，將其保存在上述創(chuàng)建的相應(yīng)文件夾里。

2.3對于不能另存的網(wǎng)頁，可將有應(yīng)用和保存價值的文字材料或圖片復(fù)制到word文檔中;或?qū)⑵浔４嬖凇笆詹貖A”中，方便今后查閱。

2.4定期整理文件夾，對所下栽的內(nèi)容進行分析、整理、研究、歸類，并按內(nèi)容類別存檔;刪除無用的文件。

2.5每位同學(xué)都要將自己整理出的有學(xué)習(xí)價值的生物信息，輸入班級生物信息資源庫中與全班同學(xué)共享。

培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)快速地獲取、處理、檢索網(wǎng)絡(luò)生物信息的能力，學(xué)會充分利用網(wǎng)絡(luò)生物信息資源，學(xué)習(xí)相應(yīng)的生物知識，培養(yǎng)終身有用的探究能力，是深受學(xué)生歡迎的生物探究活動。我所開設(shè)的“利用網(wǎng)絡(luò)生物資源學(xué)好高中生物”選修課，學(xué)生總是爆滿。

3網(wǎng)絡(luò)生物信息與高中知識的整合

對所獲取的信息資源進行分析、加工、重新組合為己所用，再通過協(xié)作探究進行創(chuàng)新是探究能力的高級層次。這一層次的探究能力可在將網(wǎng)絡(luò)生物信息資源與高中生物課程進行最佳整合的過程中獲得良好發(fā)展。這就使教學(xué)觀念、教學(xué)設(shè)計的指導(dǎo)思想、師生的角色等方面都發(fā)生了較大的變化。首先要善于利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源來豐富課堂教學(xué)。其次要重視學(xué)生對所學(xué)知識的主動建構(gòu)。整個教學(xué)過程是開放的，學(xué)生在占有豐富的網(wǎng)絡(luò)生物信息資源的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)生物知識并完成各種能力的培養(yǎng)，學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體;而教師則成為學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者、幫助者、組織者，學(xué)生能力的培養(yǎng)者，通過提供學(xué)習(xí)資源、創(chuàng)設(shè)情境、個別指導(dǎo)或答疑、組織討論交流、評價和鼓勵等學(xué)習(xí)環(huán)境要素去充分發(fā)揮學(xué)生探究的主動性、積極性和首創(chuàng)精神。教師要對所需要的網(wǎng)絡(luò)生物信息資源做到心中有數(shù)，要為學(xué)生提供盡可能多的學(xué)習(xí)資源和適當(dāng)?shù)膮⒖夹畔?，如網(wǎng)址、搜索引擎、相關(guān)人物、新生物知識、關(guān)鍵詞等，指導(dǎo)學(xué)生自己去網(wǎng)中搜集素材，讓學(xué)生學(xué)會對信息進行“篩選”，尋找有探究興趣的資源，激發(fā)產(chǎn)生創(chuàng)新的靈感。

要使網(wǎng)絡(luò)生物信息與高中生物課程實現(xiàn)最佳的整合，應(yīng)著重在以下三個方面進行探索：

3.1是探索以生物基礎(chǔ)知識為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式。

師生根據(jù)教材的學(xué)習(xí)內(nèi)容，提出需要探究的課題，以學(xué)生自愿組合的探究小組為單位，分工協(xié)作，從網(wǎng)絡(luò)上查找相關(guān)生物信息，進行篩選、分析、將信息加工重組，內(nèi)化為自己的知識結(jié)構(gòu)，同時了解這些知識在科學(xué)研究、生產(chǎn)生活中的實際應(yīng)用及其研究動態(tài)和發(fā)展前景，引導(dǎo)學(xué)生積極、主動地建構(gòu)高中生物的基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)體系。

3.2是探索以生物實驗為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式

利用網(wǎng)絡(luò)生物實驗資源，探究生物實驗設(shè)計、生物儀器和試劑的正確使用和安全問題。進入國家重點實驗室網(wǎng)站，了解貴重精密儀器設(shè)備的應(yīng)用，使學(xué)生開闊眼界，認識到生物實驗研究僅靠燒杯、試管等簡單儀器是不能完成的，從而培養(yǎng)對生物實驗的濃厚探究興趣、科學(xué)態(tài)度，增強生物實驗的操作能力，觀察能力和創(chuàng)新能力。

3.3是探索以生物科學(xué)研究為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)生物探究課堂教學(xué)模式

通過探究網(wǎng)絡(luò)提供的生物研究進展、生物家的理論思維和研究實踐活動、重大生物發(fā)明發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。如將每年的諾貝爾生物獎、我國自然科學(xué)發(fā)明獎得主的杰出貢獻和典型事跡，展現(xiàn)給學(xué)生，必然會引起學(xué)生自覺地效仿。

例如高中生物必修一“前言”一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容涉及面廣，學(xué)生比較陌生，若教師只按教材的知識結(jié)構(gòu)進行講解，即使利用表格，掛圖，模型等教學(xué)手段，學(xué)生也常感到枯燥乏味，教學(xué)效果不盡人意。筆者嘗試按上述第一種網(wǎng)絡(luò)探究課堂教學(xué)模式組織學(xué)生進行探究，效果較好。具體的探究過程如下：

3.4課前問卷調(diào)查——了解學(xué)生對生物科學(xué)技術(shù)探究的興趣點

學(xué)生喜歡探究什么生物科學(xué)技術(shù)問題呢？通過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生最感興趣的探究問題主要有：最想了解生物汽油等生物科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品的實際使用的學(xué)生占73.1%;基因工程34.6%;腦科學(xué)32.7%;蛋白質(zhì)19.9%等。教師引導(dǎo)學(xué)生提出自己最感興趣的探究問題，這樣就使學(xué)生的探究欲望匯集在一個較高的水平上。

3.5小組協(xié)作探究——培養(yǎng)個人探究和協(xié)作攻關(guān)的能力

生物汽油所涉及的生物知識浩如煙海，學(xué)生提出的所有探究問題若要逐一探究，必然要花費很多的時間，讓學(xué)生自愿結(jié)合成協(xié)作探究小組，自主選擇、申請承擔(dān)探究生物科學(xué)技術(shù)的子課題，不僅有利于提高學(xué)習(xí)效率，還會明顯促進學(xué)生高級認知能力的發(fā)展，提高協(xié)作意識、技巧、能力、責(zé)任心等方面的素質(zhì)。

為了促進學(xué)生形成競爭，讓兩三個小組承擔(dān)一個相同的子課題。各組學(xué)生對自己的課題，進行合理分工，在認真閱讀教材的基礎(chǔ)上，分別上網(wǎng)進行子課題的資料搜集、整理、加工，在此基礎(chǔ)上寫出初步的探究結(jié)論。各組學(xué)生代表在指定時間上交探究的電子論文，教師逐一認真閱讀、細心審批，和學(xué)生討論，再分別指導(dǎo)學(xué)生進一步將生物科學(xué)技術(shù)知識精選、重組，制成電子文稿、動畫課件或網(wǎng)頁以便課上交流。

3.6課堂交流成果——完善和提高合作和表達能力

學(xué)生在個人探究和小組協(xié)作的基礎(chǔ)上，對子課題進行反復(fù)認真的研討，形成相對獨立的知識結(jié)構(gòu)體系。將各組的探究結(jié)果還需要進一步進行整合，即選擇精華部分進行重新組合，以生物科學(xué)技術(shù)知識和探究問題有機穿插進行，并使各組探究的子課題進行緊密銜接，并挑選各個小組中的優(yōu)勝者承擔(dān)在全班展示探究成果的任務(wù)，其他各組成員要對匯報小組進行質(zhì)疑和評價，通過組與組之間的交流，以達到信息資源共享。

這種利用網(wǎng)上學(xué)習(xí)資源跟高中生物課程整合，不僅打破了教學(xué)的時空限制，實現(xiàn)了資源共享，而且也改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，實現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)和互助學(xué)習(xí)，達到了學(xué)習(xí)意義的重新構(gòu)建，學(xué)生不僅是學(xué)習(xí)者，而且還是創(chuàng)造者。事實說明，利用網(wǎng)絡(luò)生物教育資源跟高中生物知識進行有機的整合，不僅能有效地培養(yǎng)學(xué)生的獲取、加工信息的能力和思維的流暢表達能力，達到對大量知識的內(nèi)化，而且使生物課堂教學(xué)煥發(fā)出勃勃生機。

教學(xué)實踐表明，組織學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)生物信息資源進行探究，能明顯促進學(xué)生主動上網(wǎng)去學(xué)習(xí)科學(xué)知識，整合自身的生物知識結(jié)構(gòu)，提高科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)探究能力，培養(yǎng)科學(xué)精神和協(xié)作精神，對塑造現(xiàn)代社會所需的信息人才更有現(xiàn)實意義。

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