一、交互一体机的含义及特征
交互一体机本身是基于计算机平台所形成的一种智能化设备,可以实现同计算机进行相互通信,借助投影设备将电脑显示出的内容投射到交互一体机的屏幕上,然后借助专门程序的应用创设一个交互式、大屏幕的教学环境或协作会议。与此同时,借助专门的定位笔替换鼠标,运行多种类型的应用程序,便捷地注释、编辑及保存文件信息。交互一体机的功能主要表现在如下两个方面:其一,交互性强。交互一体机本身可以借助设备屏幕的点击等一系列操作来实现将相关画面的生动再现,满足直观的展现功能,整体的操作难度低。其二,功能丰富。交互一体机本身可以搭载多种类型的应用程序,实现如批注、回放、资源库、模拟实验等功能。
二、在高中生物实验课堂中应用交互一体机的意义
实验是高中生物教学的重要组成部分,是帮助学生巩固生物知识、提高学生学习有效性的重要载体。离开了生物实验,生物知识的学习就失去了本来的意义,无法帮助学生高效地理解及掌握所学的生物知识。特别是如果采取常规“师讲生学”的实验教学模式,学生容易失去学习生物实验知识的兴趣,也无法有效锻炼学生的主动学习思维。而如果可以灵活地在生物实验课堂教学中有效地融入交互一体机,那么就可以突破传统生物实验教学模式的束缚,引导学生主动学习与思考,不仅可以提高学生自主学习的成效,也可以锻炼他们的思维能力与创造力。
三、在高中生物实验课堂中应用交互一体机的策略
(一)巧用交互一体机,突出实验的可见度
现阶段的高中生物知识学习涉及到许多抽象性比较强的生物实验知识,并且这些生物实验知识很难通过肉眼进行观察与辨识,如果单纯依靠口授讲解或者借助PPT进行演示,学生常常很难深刻理解相关生物实验的现象及本质,也会对最终的学习效果产生比较大的影响。灵活运用交互一体机的放大功能或交互性特点等,那么就可以帮助学生通过直观观察实验过程获得更加直观的视觉感受。例如模拟类实验具有微观性和真实性,但是由于实验材料难以获得,这一实验通常会被教师忽视。将交互一体机与模拟实验结合起来,能够用虚拟的技术解决这一问题,为学生营造出一个虚拟的环境,创造出逼真、有趣、生动的实验环境。教师要让学生掌握使用交互一体机的能力,这样学生就可以在虚拟的环境中进行自主实验,用多媒体来模拟实验的整个过程,用虚拟的技术解决外部条件不允许而无法进行实验的现象。同时由于虚拟环境的新鲜感,可以增加学生对实验的印象,帮助学生理解抽象的概念。
(二)巧用交互一体机,突出实验的专注度
实验是高中生物教学中非常关键的组成部分,其中包含着许多微观学的知识,如细胞结构、微生物、细菌等,这些事物无法透过肉眼进行直观地观察,学生在理解的过程中会遇到一些困难。虽然当下的生物教材中关于实验部分的内容中涉及到一些图片,但是这些图片都是静态的,直观性不强,也无法促使学生开展深入思考。特别是如果仅仅以PPT的方式为学生展示出各种生物实验的教学内容时,学生可能会在听课的过程中感觉眼花缭乱,无法准确地抓住其中的重难点或者要点,以至于影响了他们实际的听课效果。同理,在使用交互一体机开展课堂授课的过程中,如果只注重表面上的实验知识所展示的丰富性或美观性,却没有突出生物实验知识的重点与难点,那么同样可能会对学生的听课效果带来不利影响。从这个角度来讲,在将交互一体机融入生物实验教学的过程中必须要高度重视突出和强化生物实验的专注度,即要使学生在观看交互一体机屏幕上所呈现的内容时可以形成直观的感受,快速把握其中的关键点与难点知识所在。例如在生物实验教学中应用交互一体机期间,可以有意识地突出生物实验的基本要求,强化生物实验本身的专注度,保证可以促使学生在实际的授课中对所学的生物知识形成深刻认知。特别是交互一体机具有比较多的功能,可以满足不同的生物实验教学情境创设需求,所以可以灵活地运用投影设备、数码显微镜以及其他的智能终端设备,力求可以使学生更加直观地掌握相关生物实验知识的重难点,提高学生观看的专注度。比如针对“借助显微镜对生物进行观察”这一生物实验教学,由于相应实验主题涵盖了多种类的生物,并且具有相对简单的观察方法,但是这部分实验内容却会对后续的生物课程知识学习产生极大的影响,必须要使学生掌握。此时可以将数码显微镜设备放到课堂讲桌上,之后将多种类型生物的对应图像借助交互一体机屏幕进行一一展示,这样可以帮助学生将注意力放在交互一体机屏幕上,大大提高他们听课的专注度,有利于他们更加深刻地理解与掌握各种类型细胞的基本特征,夯实学生细胞结构及功能方面知识学习的理论基础。
(三)巧用交互一体机,突出实验的可信度
在现阶段的生物教学过程中,有关生物实验的内容比较多,相关的知识难度比较大。许多学生在参与生物实验的过程中常常会存在“课上听得懂,课下全忘记”的学习情况,即便教师采用了多媒体设备来辅助学生理解相关实验内容,许多学生可能也无法形成深刻认知,学习效率低下。为了帮助学生高效理解生物知识,可以借助交互一体机来突出生物实验的可信度,学生在真实的生物实验教学情境中学习生物实验知识,这样可以帮助他们高效地开展学习活动。例如在新课程下各版本的高中生物教材中有关实验部分的内容得到丰富的同时,越来越多的教师开始采用“微课”教学手段,形成了许多生物实验的“微课”视频课件以及专门的光盘和录像等,这些资源都是开展生物实验教学的重要素材。但是借助交互一体机来对这些教学资源进行展示的过程中,必须要充分考虑自身教学的需求以及高中生学习生物知识的兴趣,避免学生在借助交互一体机观看各种生物实验操作的视频中出现走马观花的情况,否则无法准确把握知识要点。比如可以结合生物实验教学需求,有针对性地剪切掉生物实验视频中无关的或者可能产生干扰的片段,并且对其中许多进行放大突出的重点图像进行有效加工,如关于生物实验原理的部分都可以进行突出,或者对那些学生容易忽视的部分可以采取慢放方式处理,等等,保证借助交互一体机来突出生物实验开展的过程以及其中包含的重难点知识。
综上可知,交互一体机是助力高中生物教师开展生物实验教学的一大利器。但是在应用交互一体机开展生物实验教学之前,教师必须意识到交互一体机在具有辅助教学重要性的同时,搞清楚交互一体机本身是一种辅助教师开展授课的工具,而不能取代常规的课堂教学,更不能忽视教师的指导及点拨作用。在实际的教学中,需要教师有计划地借助交互一体机突出生物实验教学的专注度、可信度与可见度等,确保有效提高学生学习的效果。
参考文献:
[1]黄欣.探讨交互一体机对高中生物课堂的应用优势[J].数码世界,2017,19(27):142-143.
[2]乔彩奇.交互一体机在生物实验教学中的应用[J].陕西教育,2020,53(24):78-79.
[3]张苗.基于交互一体机的高中生物学课堂有效教学策略[J].教育教学论坛,2020,46(24):152-153.