对生物信息学的理解范例(12篇)
对生物信息学的理解范文1篇1
论文摘要:生物信息学是生物科学中一门新兴的前沿学科。针对目前国内生物信息学教学现状,基于其他学科的成功教学模式,结合生物信息学课程特点,提出“以知识为中心,理论教学与实验教学有机结合”的教学模式。
2l世纪是高科技发展的世纪,随着人类基因组计划的完成、遗传语言的破译、生物大分子的功能与结构研究,一门崭新的、拥有巨大发展潜力的新的学科生物信息学悄然兴起并得以蓬勃发展。生物信息学已成为分子生物学家和从事生物学研究和学习的科研人员、教师和学生的必备工具。在生物信息学开设条件尚不成熟的情况下,目前还没有完善的教学模式,如何在高校进行生物信息学教学则亟需探索。为此,笔者根据几年的生物信息学教学实践,提出几点见解,期盼能“抛砖引玉”,引起同行专家学者的关注,由此推动生物信息学教学质量的提高。
1生物信息学概述
生物信息学(Bioinformatics)是生物学、数学和计算机科学交叉所形成的一门新兴学科,它主要运用信息科学和计算机手段通过数据分析和处理.揭示海量数据间的内在联系和生物学含义,进而提炼有用的生物学知识。诺贝尔奖获得者W.Gilbert在1991年曾经指出:“传统生物学解决问题的方式是实验的。现在,基于全部基因都将知晓,并以电子可操作的方式驻留在数据库中,新的生物学研究模式的出发点应是理论的,一个科学家将从理论推测出发,然后再回到实验中去追踪或验证这些理论假设”。该论点预示了生物信息学在生物科学中的重要地位。
生物信息学的最大特点;一是数据库庞杂,仅人类基因组一项,就大约有3.0×l0个A、G、C、T构成:二是操作主要在网络环境中运行,通过网络强大的搜索功能实现数据储存、检索和分析;三是由于是一门由计算机技术、数学、生物学等多学科综合交叉产物.它的理论及内容尚在不断地完善与更新中。
2教学现状
2.1缺乏合格的生物信息学师资,教师队伍的整体数量和质量与我国生物信息学教育快速发展的规模极不相称。
2.2对生物信息学专业人才培养的认识各异,造成课程设置不合理。我国高等教育的传统模式在创新性人才和交叉学科人才的培养方面本身就存在不少薄弱环节,如何通过生物信息学专业课程教学与实践加强学生的研究能力,从而加快培养不同专业背景的“复合型”人才是摆在我们面前的一项艰巨任务
2.3生物信息学教育与其他专业的合作还有待加强。尽管生物信息学是一门新兴学科,但与其他专业之间存在不少联系。现阶段的问题是不同专业学科的教师之间缺乏交流与合作,难以满足生物信息学教学的需求。
2.4在教学方法上.重视系统知识的传授和授课计划的完成,而忽视学生能力和素质的培养。此外,缺乏理论教学与实验教学的有机整合,实验教学只是以验证理论为目的,内容单一,无创新点,忽视了对学生实际操作能力的培养。
2.5教学中还缺乏适合的理论和实验教材。授权影印国外原版教科书和翻译书籍仍占主导地位,而国人自编的教材寥寥无几。例如,我们在教学实践中已深感到《基础生物信息学及其应用》一书已不能满足实际教学工作的需要,但由于种种原因.修订版迟迟未能完成。此外,系统性也是目前生物信息学教材中普遍存在的一个问题。
3创新教学模式探讨
作为教学论三大流派之一的建构主义认为:学生在现实世界的真实环境中去感受和体验该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系,通过学生的自主学习和协助学习,来完成对所学知识的意义建构。多媒体计算机和网络通信技术的发展,为建构主义学习环境提供了理想认知工具.能更有效地促进学生的认知发展。基于其他学科的成功教学模式。结合生物信息学课程特点,笔者提出“一个中心,两者结合”的教学模式。即“以知识为中心,理论教学与实验教学有机结合”。突出学生的主体地位,强化了个性教育。
3。1知识定位为中心以教学活动的真正对象——知识定位为中心.在不同的具体教学活动中教师与学生的“主角”与“配角”地位相互转换.即在某些教学环节中,教师是知识建构的主角,学生当配角,而在另一些教学环节中,则相反。同时,针对不同的教学内容和教学需要.采取不同的教学方法。生物信息学是一门多学科交叉的科学,涉及的知识面即深又广,学生进行独立自学的难度很大。尤其是生物信息学中的相关数学知识,诸如隐马尔科夫链、动态规划算法和几何拓扑理论等,在教学中则需采用教师主导的传统讲授方法。
课堂教学受学时的限制,通过探究式方法,引导学生利用课余时间拓展知识,是不可或缺的教学方法,其教学过程大致分为3个步骤:首先确立教学目标,目标可以由教师设定,也可以是学生所感兴趣的内容。如:玉米基因组SSR引物设计,这类问题一般无法找到现成答案.必须通过学生自己去查阅和检索相关数据库后综合分析才可得到。其次进行分组.对一个崭新事物的认识单靠个人智慧的力量往往难以全面兼顾,需要集体的智慧。分组就是将学生随机分组.以组为单位去检索相关基因和蛋白质数据库。如何使用检索工具、哪些数据库需要检索、哪些指标是可以限定、哪些地方不可以忽略等方面的问题,指导教师可给予一定的启发提示和帮助,但不能替代完成。最后集中讨论,由小组成员围绕指定的问题,如SSR引物,则本着资源共享的原则,陈述检索过程、分析结果,并就检索过程中存在的问题及技巧进行共同讨论,最后由指导教师就检索结果进行取舍、总结,对学生的学习情况作出点评。并提出改进意见及进一步要求。
3.2理论教学与实验教学的有机整合
3.2.1通过生物数据库的使用,提高学生处理生物信息的能力由于大型服务器和计算机的参与,分子生物学对生物分子(主要是核酸和蛋白质)研究工作的效率大大提高。到目前为止,生物学数据库总数已达500个以上,在DNA序列方面有GenBank、EMBL和DDBJ等;在蛋白质一级结构方面有SWISS—PROT、PIR和MIPS等:在蛋白质和其他生物大分子的结构方面有PDB等:在蛋白质结构分类方面有SCOP和CATH等.各数据库均通过Intemet提供多种形式的数据检索服务。例如:NCBI—Gen.Bank数据库就提供Retrieve(Email),Entrez(Web集成信息检索)及Query(Email集成检索)等多种方式的检索服务。这类检索服务是生物数据库所能提供的多种服务中最基本的信息共享和应用服务.也是生物专业学生和科研工作者经常使用的。
3.2.2通过序列比对软件的开发.增强学生使用生物信息处理软件的能力将未知序列同整个数据库中的已知序列进行比较分析是研究者手中的一个强有力的研究手段。对2个物种进行全基因组序列比较已不再是一个梦想.进行序列比较的目的之一是判断2个序列之间是否具有足够的相似性,从而判定二者之间是否具有同源性。在世界各地,科学家每天都要进行成千上万次的序列比对和数据库搜索。实验操作中通过序列比对软件开发的培训,使学生熟练掌握生物信息处理软件.并能编制解决相关问题的小软件。
3.2.3运用生物信息学相关知识,提高学生获取蛋白质信息的能力由于构成蛋白质的20种氨基酸化学构造上的差别远远大于构成核酸的4种碱基的差别。因而蛋白质在结构和功能上存在更大的多样性。目前实验方法获取蛋白质结构信息仍然需要大量的时间,而且对技术和技巧都有很高的要求。越来越多的蛋白质在测定空间结构后尚不清楚其生物功能,因此蛋白质功能预测日益受到重视。预测的方法是目前提供蛋白质结构及功能信息的重要方法。蛋白质结构与功能的复杂性必须借助生物信息学的技术手段才能更好的阐明,通过对生物信息学的学习和掌握,可使学生更多更快地了解蛋白质的信息。
3.2.4优化实验教学内容,发挥网络教学优势生物信息学实验教学主要是针对海量生物数据处理与分析的实际需要,培养学生综合运用生物信息学知识和方法进行生物信息提取、储存、处理、分析的能力.提高学生应用理论知识解决问题的能力和独立思考、综合分析的能力。生物信息学实验教学内容的选择与安排应按照循序渐进的原则.针对特定的典型性的生物信息学问题设计,以综合性、设计性实验内容为主,明确目的要求,突出重点,充分发挥学生的主观能动性和探索精神,以激发学生学习的主动性和创造性为出发点,加强学生创新精神和实验能力的培养。
生物信息学实验教学以互联网为媒介、计算机为工具,全部在计算机网络实验室内完成。在教学中,充分利用网络的交互特点实现信息技术与课程的结合。教师通过电子邮件将实验教学内容、实验序列、工具等传递给学生,学生同样通过电子邮件将实验报告、作业、问题和意见等反馈给教师,教师在网上批改实验报告后将成绩和评语发送给学生,让学生及时了解自己的学习情况。
对生物信息学的理解范文篇2
关键词:信息技术高中物理教学应用
高中物理本身是一门抽象化、概括化和复杂化,并且是以实验为基础的学科,因此对于学生来说,具有一定的难度。随着新课改的推广与实行,信息技术在高中物理教学中的应用较广泛。动态的信息技术分析和静态的教师讲解,进一步提高了物理教学质量。无论是将其应用于实验教学、概念分析,还是规律的总结与应用,都可以达到激发学生学习兴趣和提高他们学习效率的目的。因此如何更有效地将信息技术与物理知识进行巧妙结合,是当前高中物理教师探讨的热门话题。
一、作为实验教学的辅助工具
物理是一门理论联系生活实际较强的学科。学生在学习实验教学过程中,教师的讲解再生动和详细,都不足以让学生明白其中的原理和操作过程。这就需要教师借助实验器材进行演示,让学生亲自动手操作。但是大部分教师的教育理念依旧未从应试教育中脱离出来,相比实验教学,其更愿意直接教授学生知识,以便学生能够应对高考。因此,该类教师本身便对实验教学存在一定的偏见,即使是课程要求,也往往敷衍了事,或者实验器材达不到实验的效果,导致学生无心进行实验,学习兴趣自然而然便会下降。这就需要教师改变传统教模式,将现代多媒体信息技术引入课堂教学中,实现多媒体辅助教学和激发学生学习兴趣的目的。课堂导入是教学中的必要环节,而创设情境有利于学生学习。教师在实验教学中可以利用多媒体为学生创设符合课程内容的情境,将其作为课堂导入,从而集中学生的注意力,以便学生在之后的课堂学习中接受更多知识。教师在课程开始前可以向学生展示与课程相关图片、音频及视频,使学生对学习内容有大致了解。教师还可以要求学生针对播放资料进行讨论,之后由教师逐渐引入课堂所要教学的知识。
例如,教师在讲解人教版“通电自感和断电自感”实验教学中,如果单纯借助实验器材进行演练,学生只能观察到灯泡在演示那一刻是熄灭的还是亮的,或者灯泡在演示结束之后才熄灭。学生通过观察实验得出“线圈对变化的电流有阻碍影响”这一结论,但是并不能直观观察到“电流阻碍”的过程。虽然这个过程短暂,但恰恰是问题的关键点和这一章节课的重难点。教师就需要借助信息技术作为实验教学的辅助工具,提前下载一个Flash课件,当演示到“线圈如何阻碍电流”时,就播放Flash课件。课件是真人操作,真实的实验,过程完整且详细,学生看完一目了然。教师还可以使用微机控制进行暂停和回放学生有疑问的难点知识,学生在动态观察和静态学习中对实验内容有全面详细的认知过程。
二、利用信息技术辅助突破教学难点
借助信息技术对物理理论知识进行动画模拟,可以使教学内容展现的形式更多样化和形象化。除了借助动画模拟形式展现物理理论知识之外,还可以通过投影仪或者实物展示成物理知识的模型展示。采用这种教学模式不仅可以帮助学生在有限的空间内提高思维的转换能力,还可以让学生通过生动直观的动画模拟全方位、多角度地理解物理重难点知识,达到化难为易和提高学生学习效率的目的。但是大部分物理教师依旧根据传统教学方式进行教学,向学生强行灌输知识点,导致学生长期处于被动地位,学习积极性逐渐丧失。教师在教授物理知识时,单纯向学生讲解抽象的知识点,部分学生便不能理解教师讲授的知识。教师讲授知识点之后,也不考虑学生是否接受了知识,便要求学生进行大量习题的练习,令学生无心考虑物理与生活中的关联,将物理作为高深的理论知识,从而忽略物理的具体运用。针对这一点,教师应该将复杂知识简单化,降低高中物理教学的难度,并加强与各科学科之间的联系,达到改善学习效果的目的。
比如,教师在讲解人教版“抛物线”的课程中,首先,可以通过抛物线动作动画,模拟抛物线的运动规律,让学生观察后得出抛物线的运动规律、抛物线的基本特征。提前准备好抛物线函数运动图,将函数图与物理中的抛物线运动模拟图进行比较,并从数学相关知识角度和物理相关知识角度全面系统地分析抛物线运动的基本轨迹和特征,加深学生对知识的认识和理解程度,并提高学生独立分析抛物线运动的分析能力。与此同时,学生在掌握物理知识的同时巩固了数学知识,也明白了两者之间的联系,有利于以后物理知识的学习。
三、实验演示为主,信息技术为辅
物理教学中要运用大量实验验证物理规律、定理、定律。许多教师在物理教学中利用信息技术模拟实验,虽然没有失败的风险,并且可以用生动有趣的方式吸引学生的注意力,但这个策略并不是完美的。比如,用信息技术模拟玻璃瓶在受力后微小形变的实验,光靠模拟并不能使学生完全相信玻璃瓶受力后会形变,会使学生对这一物理现象产生怀疑。这样的模拟实验丢失了物理学的研究方法(以实验为基础),并不能帮助学生更好地理解物理现象中包含的概念和规律。对于培养学生分析问题、解决问题的能力,以及增强创新精神和实践能力都是十分不利的。
因此,实际教学中要注意信息技术使用的度。就是要正确地处理好物理实验和信息技术模拟实验的关系。要认识到信息技术只能是帮助学生理解物理知识的辅助工具,不能主次颠倒。对于能够完成的物理实验就一定真实演示,利用这些真实的实验也可以使学生完全理解物理学中的许多物理概念、规律、定理和定律,还可以提高真实感和客观性,对学生情感、价值观等方面的熏陶是十分有利的,还可以在具体操作中学会做实验的技能,强化实践动手能力。物理新课标强调了物理教学要突出学科特点,发挥实验的重要作用;掌握物理实验的技能;形成科学的态度和精神;以客观的态度认识世界、理解世界。因此,在物理教学中有条件做实验,需要尽量避免利用信息技术模拟,组织学生进行真实实验。
结语
作为新课改体系的重要组成部分,加强信息技术与高中物理课堂教学活动的有效联系,并借助信息技术创设具体的教学环境,学生可以在具体的教学情境中感受学习物理知识的乐趣,教师也可以借助信息技术提高教学质量,实现信息技术与物理教学的有机融合,拓展物理的应用领域。
参考文献:
对生物信息学的理解范文篇3
关键词:高中生物信息技术学科教学整合切入点
中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1674-2117(2014)16-0-01
在高中生物学科教学中找到信息技术的切入点,就是要让高中学生在一个合理的信息技术环境下开展生物学习活动。高中生物学习内容较为丰富,将信息技术与高中生物进行紧密结合,可以使高中生物学习内容更加直观与形象,使学生对高中生物知识有更加深入的理解。正确把握信息技术与高中生物学科的切入点,有利于教学目标的达成与教学任务的完成。
1坚持教育理论的指导,准确把握信息技术与生物学科整合切入点
坚持对教育理论的指导,是将信息技术与高中生物学科整合起来的重要基础。只有在正确的教育理论的指导之下,信息技术才能正确地作用于高中生物学科的发展。不管是从教学的方面来讲,还是从学生学习的方面来讲,教育理论的作用都是不可忽视的。对于高中生物教学来讲,并不是所有的教学理念都具有正面意义,所以在高中生物教学中进行信息技术的切入,教师需要选择有效的教学理论来进行教学指导。
在高中生物学科教学中,教师要加强对认知主义理论的学习与落实,将学生的学习兴趣作为教学的重点,使信息技术既可以服务于教师,又对学生的学习动机进行调动与维护。教师更要加强对建构主义理论的学习与落实,使信息技术为高中学生的生物学习打造一个良好的环境,使学生可以在自由的课堂环境中开展自主性学习与探究性学习。例如,在学习《DNA的复制》的时候,教师就可以利用信息技术为学生做好背景知识的铺垫,让学生在多媒体的课件基础上,进行DNA复制方法的自主探究。在正确的教学理论的指导下,教师对信息技术进行正确的应用,可以促进高中学生生物知识体系的有效构建,使学生更好地理解高中生物学习的目标与意义,从而促进学生生物能力的提高。
2依据生物学科的特点,准确把握信息技术与生物学科整合切入点
高中教育体系中之所以具有诸多不同的学科,是因为每一个学科都具有不同的学习内容,每一个学科都具有不同的具体教学目标。学科之间知识结构与学科特点不同,使得学生对于学科的学习需求也有所不同。如语文学科,教师通过语文繁体要让学生掌握汉语言的正确使用方法,使学生用语言更好地表达自己的思想。而数学,则是通过教学活动让学生了解更多的数学定理,培养学生的理性思维。高中生物教学,是以高中生物基础知识为前提,让学生对社会生产与生活中的生物现象具有更加深入的认识,让学生更好地理解生物世界中的不同现象与理论。此外,高中生物教学更要对学生的动手操作能力进行培养,让学生具有生物实验的水准。这样的学科特点,使得信息技术在高中生物教学中的应用很有必要。教师要应用信息技术,加强学生的实验水平,使学生在实验中对生物知识进行探索,促进学生生物实验能力的提高。
例如,在讲解《酶的特性》的时候,教师要让学生对酶进行认识,就要利用实验让学生对酶有一个具体与形象的认知。教师可以应用多媒体让学生对酶的具体形态有一定的了解,再利用信息技术进行酶实验的呈现,从而让学生了解酶在社会生产与生活中的积极作用。然后在信息技术条件的支持下,教师引导学生对实验进行模仿,自主动手操作生物实验,引导学生深入学习生物内容。这样信息技术应用切入点的准确把握,对于学生动手能力的提高以及生物学习兴趣的提高有重要作用。
3根据教学内容的性质,准确把握信息技术与生物学科整合切入点
教学内容的不同,对应着不同的信息技术使用方法。因此,面对丰富的高中生物教学内容,教师需要从教学内容的性质出发,对信息技术与生物学科整合的方法进行有效的选择。在高中生物教学中,教师会接触到一些与其生活密切相关的生物现象,也会接触到生活中很难观察到的生物现象。对于学生不能用肉眼观察的生物现象,教师需要利用信息技术让学生走进微观的生物世界,促进学生完整的生物思维的形成。
例如,在讲解《细胞的分化》的时候,教师单纯的讲解,已经不能满足学生生物知识学习的需求,这时,教师就可以利用信息技术,让学生接触一些细胞分化的图片或者细胞分化的动态作品,使学生能用肉眼对细胞的分化现象进行观察。又如,在讲解《微生物在实验室的培养》的时候,教师可以利用信息技术让学生深入到科学实验室内部,对微生物在实验室中的培养方法与过程进行全面了解。以教学内容的性质为基础的信息技术,会使高中生物课堂教学资源更加丰富,促进学生眼界的扩展,实现高中学生物学习积极性快速提高的目标。
4结语
综上所述,信息技术对于高中生物教学的促进作用,得益于先进的科学技术。将微观世界与宏观教学进行结合,是信息技术对高中生物学科教学的重要贡献。信息技术在高中生物学科教学中的应用,有利于生物教学资源的扩展以及教学信息的有效传达。
(吉林省公主岭市范家屯镇第一中学,吉林公主岭136105)
参考文献:
[1]刘凯春.信息技术与生物教学整合的实践与探索[J].延边教育学院学报,2011(2):125-126,129.
对生物信息学的理解范文篇4
一、信息技术与物理课程整合的定义
信息技术与物理课程整合是指在物理课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源与课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式,它从根本上改变传统教和学的观念以及相应的学习目标和方法。通过在物理教学中有效地应用信息技术,促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革,为学生创造生动的信息化学习环境,使信息技术成为学生认知、探究和解决问题的工具,充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性与创造性,培养学生的信息素养及利用信息技术自主探究、解决问题的能力,起到传统物理教学所不能达到的教学效果。
二、信息技术与物理课程整合的功能
(一)信息技术与物理课程整合的演示功能。在物理课堂教学中,往往少不了物理演示实验,实验中的现象和过程能直观、清晰、有效的展现是物理教学中的一项重要内容,是提高物理教学效率和教学质量的根本保证,结合利用信息技术制作成模拟演示实验课件,可以动态呈现物理现象的变化发展过程,调节事物和现象所包含的时间要素,将缓慢的变化和高速的运动,清晰表现出来,将实物放大或缩小,这种模式比演示实验后直接进行抽象概括的效果更好。这是因为相对于演示实验的发生,学生的观察具有滞后性和被动性,并且实验现象往往很快消失或者不清晰,容易造成大量学生的观察困难,难以形成鲜明丰富的表像。利用信息技术模拟实验可以有效的解决这一问题,从而优化学生的学习过程。
例如在高中实验教材中的研究物体的平抛运动实验中,实际的平抛运动所需的时间短暂,运动较快,很难看清其运动过程,一般教科书都是利用频闪照片对其运动规律进行详细地分析研究,但频闪照片对学生来说高深莫测,学校又没有频闪照相机,所以学生对此缺乏感性认识。因此当学生亲手做完并观察了实验演示时,若此时播放利用信息技术制作的并配上声音的快速演示幻灯片和慢速演示幻灯片,来再现这个物理过程,且重复演示,则既形象逼真又便于学生仔细观察,有助于学生分析研究物理现象及其规律,达到良好的教学目的。
(二)信息技术与物理课程整合的分析功能。物理学是一门以实验为基础的科学,物理实验是全面培养学生素质方面具有独立的不可代替的重要作用,而许多学生实验需要经过复杂、繁锁的计算才能最终得出结果。
例如高中课本在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中,就要测出电压U和电流I的3对6组数据,然后按公式:ε=(i1U2—I2U1)/(I1—I2)和r=(U2—U1)/(I1—I2)各计算3遍,再求平均值,才能最终求出电动势e和内阻r,计算量之大,计算过程之繁是不言而喻的,无论对学生数据处理或对教师的批改作业都花费大量的时间和精力。如何迅速方便地处理物理实验数据,完成大量繁琐的计算,就成了物理教师亟待解决的问题。若利用信息技术应用软件如EXCEL电子表格来处理有关的物理实验数据则相当简便、迅速。
(三)信息技术与物理课程整合的模拟功能。没有有效建立或缺少正确的物理模型是造成学生学不好物理的重要原因之一。传统教学手段很难使物理规律、定理定律、物理过程简化、理想化、纯化成模型。用信息技术能很容易地实现,并且能方便地多次再现出来,为学生理解运用打下良好基础。学生能通过大量存储在脑海中的模型,通过物理结合、对比、类比、综合、分析等逻辑思维手段,达到创造性的解决物理问题的能力。
例如高中物理“布朗运动”一节内容是用分子的运动来解释物质的宏观性质,由于水分子是微观粒子,在具体的实验中,用显微镜要想观察到这些粒子是很困难的。如果让学生观察了布朗运动实验的现象后,再利用信息技术应用软件的三维动画描绘出了实验室的实验装置,并对“布朗运动实验”中的水分子碰撞花粉粒进行了模拟演示,很大程度上给学生一种身临其境的感觉,不仅可以使学生知道微观物质的存在性,而且可以帮助学生更好的理解花粉粒的运动是由于水分子碰撞的缘故,从而确定布朗运动是分子运动的反映,避免学生认为花粉粒运动就是分子运动的错误看法。
(四)信息技术与物理课程整合的探究功能。在探究过程中,他们不是机械地记忆信息,而是根据某项“任务”,自主搜寻、检索、分析、组合与探究课题有关的资讯,从而达到培养获取信息、处理信息的能力和基本的科学素养的目的。
对生物信息学的理解范文
信息技术初中物理探究法优化信息技术发展呈现蓬勃态势,不仅给教学带来了挑战也带来了机遇。对信息技术予以合理利用,以对教学质量予以优化,这与当前教育部门提出的素质教育要求相符。初中物理属于自然科学基础学科,可增强学生素质,同时可有效培养学生自主创新能力。在初中物理教学中对课程与信息技术进行整合,而后再充分利用,可极大程度上激发学生学习积极性、创造性以及主动性。
一、基于多媒体课件开展初中物理教学
物理学科诸多内容需要先开展认真分析与论证,这样才能确保其逻辑性与系统性,在初中物理教学中教师也都是遵循这种方法而后传授给学生知识。因此,就当前的初中物理教育形式而言教师处于支配者地位。物理教学中通常都要通过观察现象才能将本质看清,因此学生在开展物理学习的过程中必须将现象作为出发点才能对本质进行分析。而受到物理学科这种本质的影响,传统教学弊端愈发明显,对于诸多物理现象都难以详细解说。这就导致在初中物理课堂中学生对于很多知识都是一知半解,而信息技术具有直观性、全面性以及生动性,恰好可弥补传统教学的缺陷。若需要教授的物理现象比较抽象,教师可在课前制作PPT或者查找视频解说等,利用图片、声音、文字相结合的形式使学生能够直观地学习物理知识,特别是极具抽象性的物理模型或者概念,采用多媒体课件可对其形象进行展示与解释,增强学生理解,有利于激发学生学习兴趣,增强教学效果。
二、开发信息资源对学生自主创新予以引导
信息技术可确保初中物理课堂实验状态的最优化,可采用实物演示法,增强学生对理论研究的信服度。采用演示实验学生可亲身感受和体验,在自主学习与教师指导相结合的情况下不仅可改变教师的主导地位并体现学生主体地位,而且让学生自学也可以防止在缺乏教师引导时导致学生兴趣缺失或者无从下手的问题。当今社会是信息社会,若教师不懂信息技术则无法确保课堂效果,因此要对网络资源予以积极开发,结合教学内容对计算机资源进行整合,在不同环境下构建最适合的教学模式,以优化教学效果。
三、创设问题情境,利用信息技术进行探究
1.布疑。在初中物理教学中教师可设置问题情境,激发学生思考,使其串联已学过的知识对问题予以解决,这种方式为布疑,让学生质疑存在困惑,将研究问题提出。教师可利用实物对问题情境予以设置,以将学生探究欲望与学习兴趣激发出来。
2.猜疑。对上述问题情境开展猜想。猜想可促进科学研究的开展,无论其正确与否,学生的验证都会提升其认识层次。但是猜想也并非胡乱猜测,而后要基于一定依据,利用信息技术对问题探究法予以优化的重点在于引导学生正确猜想。如对于比较微观或者抽象的问题,学生往往由于接触较少故而理解较浅,无法开展猜想,而使用信息技术就可以变微观、抽象内容为宏观、形象以及具体。
3.置疑。即对验证方案予以设计。探究的顺利性与正确性取决于方案的科学性,因此该环节极其重要,在该环节中使用信息技术可在极大程度上优化教学,具体体现于实验素材的提供。在开展物理探究实验时可利用信息技术为学生展示类型不一的实验器材,便于学生对实验方案予以制定。若装置比较复杂,教师可对照实物进行讲解,若装置学生接触较少且体积较小或者结构比较复杂,教师可采用实物投影方式,便于学生直观理解。学生在制定探究方案时可开展讨论,这样还可提升学生的沟通能力并增强逻辑思维。
4.探疑。即开展实验探究,属于核心阶段,可充分体现教学实践性与主体性原则。在该阶段使用信息技术可对质疑过程进行优化。学生在探究过程中是分阶段分步骤的,逐渐深入,将一个问题解决后就会有新问题出现,若现有的实验器材无法对问题进行解决或者受限于时间无法继续深入时,使用信息技术便可以解决上述问题。
5.释疑。即对探究过程予以分析归纳,得出结论。将问题解决后代表探究结束,同时也代表新的探究的开始。经归纳后获取结论有无科学性关系到问题是否在真正意义上被解决,在解决问题时是否有新问题出现意味着能否开展新的探究。在该环节中学生使用信息技术可对实验汇报归纳过程进行优化。可使用实物投影对学生探究过程中记录的数据予以展示,这样教师和其他同学可以更细致地观察,也能思考依据这些数据得到的实验结论是否具有正确性。若不用实物投影则不仅浪费时间,还难以让其他学生理解。此外,信息技术还可对知识应用进行优化。如照片可为教师创设问题情境提供帮助,促使学生有更大热情与欲望开展实验探究,同时还可以前后呼应整节物理课,充分调动学生学习积极性。
三、结束语
当前时展的主要推动力为信息技术,在教学中也不例外。在初中物理课堂中对信息技术予以全面利用,并开展整合和改革,可促使初中物理教学质量得到提升,使学生更好地学习物理知识,并学会用物理知识对生活问题予以解决,构建系统的知识框架。此外,还能促使物理理念得以不断创新和进步。
参考文献:
[1]牟行国.信息技术对初中物理问题探究法的优化[J].软件导刊:教育技术,2012,(10).
[2]张永.发挥信息技术优势,提高物理实验教学质量的研究[J].学周刊,2014,(8).
对生物信息学的理解范文篇6
在职业高中的物理教学任务中,有很多的物理实验是难以实现的或者很难操作。比如说“牛顿第二定律”,若在课堂上进行此实验,一方面会浪费学生的时间,还会影响教学的进度,而且这些实验的数据处理起来也很麻烦,大多数的职业高中物理老师都不会做这个实验,只是课堂讲解一下。但这个实验在教材中占有很重要的地位,对于学生思维的培养又有重要意义,所以通过信息化技术就可以满足学生实验的需求。
2、职高物理教学中应用信息化技术的意义
2.1使物理教学过程变得生动、形象。物理是一门研究物质的结构以及物质间的相互作用及其运动规律的自然科学。究其研究的物质结构、研究的守恒律或不变性,大多触及的都是微观世界,而且都很具有抽象性。由于职高的学生对世界的认识尚处于开发阶段,缺乏感性的知识,抽象思维以及想象的能力还不是很高。因此,信息化的教学手段成为了职高教学的必然要求。利用信息化的教学手段,可以帮助学生直观、形象地理解一些物理的概念、规律等。另外一方面利用信息化技术还可以夸张地表现微观世界和宏观世界,对理想化的物理状态进行模拟,实现动静的转化、时间的延迟与加快,实现抽象到具体的转变。
2.2有利于加大物理知识的传输量。物理的发展对人们的生活有着重要的影响,职业教育教学的目的就是为了培养更多的适应社会需要的应用型人才,这也要求我们老师在教学的时候,对其输入更多的信息与知识,加强物理学应用类知识与科技发展的介绍,开阔学生们的眼界,拓宽他们的知识面。利用信息化的教学技术一方面可以节省课堂上不必要浪费的教学时间,提高教学进度,另外还可以丰富知识和信息的传递,传递给学生更多关于物理现象和科技成果的信息。
3、物理教学信息化技术技术的应用策略分析
3.1要坚持信息化教学与传统教学的有机结合。信息化教学时传统教学与当代科学技术相互融合的家园。因此,必须要吸收两者的优点,摒弃各自的缺点,不能让两者中的任何一方占据主要的地位,相互补充、相辅相成才是最理想的教学效果。要知道在传统教学中,老师在黑板上的板书和勾画以及相伴的肢体语言,对调动学生的思维所起的引导作用,是其他媒体难以代替的。而信息化教学手段有利于解决物理教学中的抽象问题,使其生活形象起来,倘若老师在进行物理教学时只利用传统的教学方法和教学形式,就很难讲清楚的物理知识。因此,必须要实现两者的结合。
3.2要把握物理学科特点,把握“适度”原则。物理教学是一门对物质及其规律探讨的学科,利用信息化的教学手段节省了教师对复杂图像和表格的描绘,节省课堂时间的同时,还有利于提高老师的教学效果,加快教学的进度,老师也有可以节省更多的时间,将重心放在学生不理解的问题上,增加物理教学课堂的信息量。但是任何事情都具有两面性,信息化的教学手段也是如此,如果老师在利用信息化技术进行教学的时候,不能把握好“度”,不能处理好大信息量和适度的教学节奏的矛盾问题,就会在一定程度上减弱锻炼学生思考的能力。因为信息化技术可以直观地看到物理上一切的抽象事物,这些直观的图像、视频往往使学生对一些内容思考不到位,久而久之,影响他们的思考能力。因此,笔者在这里建议广大同行利用信息化技术进行教学的时候,要突出基本概念,基本方法和重点难点的,适度地运用信息化教学手段。
3.3信息化模拟实验不能完全代替物理实验。物理是一门以实验为基础的学科,在这一门学科中,实验占据了很重要的作用,学生对物理知识的理解与获取,创新与思考都是在实验的基础上形成的。在物理实验的过程中,学生通过观察和动手实验,能逐渐掌握实验、对比等方法,最重要的是学生通过实验活动,动手能力,分析概括能力等各方面的能力都能得到提高。因此,信息化的模拟实验不能完全代替物理实验,适当的对一些操作难度大的、很难实现的物理实验可以利用信息化手段进行模拟,比如上文说到的“牛顿第二定律”。但是以多媒体为主的信息化教学手段不能使个别教师产生依赖心理,降低了物理教学的效果。
对生物信息学的理解范文篇7
关键词:信息技术;物理教学;应用
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1003-2851(2011)07-0-01
信息技术主要包含网络技术、多媒体技术等,随着现代信息技术的快速发展,其应用的领域已经越来越广阔。信息技术在物理教学中的应用,打破了传统的教学模式,优化了教学模式,而且还培养了学生的创新思维和实践能力。
一、中学物理教学特点
中学物理是一门包含着物理学思维逻辑、实验和教学表述的基础自然科学,它以物质的基本结构、物体间的相互作用和物体运动的一半规律作为研究的主体。作为一门将理论和实验高度结合的课程,它在基础教育中占有重要的地位,并且有着其自身的学科教学特点:
(一)物理教学是以观察和实验作为基础的。在物理教学中,概念和定律主要是首先经过实验,然后加以分析、综合、归纳而得到的。因此学好这门学科,一方面要注重对学生学习科学探究方法的培养,另一方面还要培养学生尊重事实并敢于质疑的科学精神。
(二)中学物理教学的中心是形成概念和掌握规律。中学物理知识的主体就是物理概念和物理规律,因此在教学的过程中必须以形成概念和掌握规律作为中心。
(三)中学物理教学的重点是数学方法的掌握。在教学的过程中,很多的物理问题的解决都需要用到数学知识,物理内涵的领悟和对物理本质的认识也离不开数学表达式。
(四)中学物理教学研究方法以理想化模型研究为主。在教学中建立理想模型,有助于学生从真实的物理对象抽象出物理模型,并经过深入的分析,可以解决一些与生产生活息息相关的实际问题。
二、信息技术对物理教学的促进作用
(一)激发了学生学习物理的兴趣。利用信息技术,可以在物理教学中引入一些动画效果、直观图形等,不仅能为学生创造出良好的物理知识氛围,激发学生主动学习的热情;同时还可以把一些枯燥的概念、定理和定律生动化。例如在讲声波时,我们的肉眼是无法声波的,但是可以利用信息技术,制作出音叉振动时周围空气振动情况和波得传播情况的动画,一方面使学生更加容易了解声波及其特性,另一方面又能加深印象。学习《滑轮》时候,可以用Flash向学生展示生活中最常见的一些运用滑轮的现象,以及滑轮运动的过程,既充满了知识性同时又具有趣味性。
(二)有利于重难点的突破。在物理教学中,经常会出现像物体运动的过程、微观粒子相互作用这样的很难用传统的教学模式阐述的一些问题。而采用信息技术,就可以实现微观物体宏观化、抽象的问题具体化,有利于学生更好的理解和掌握,从而突破教学重中的重难点。例如在讲述《物质的简单运动》时,就可以利用信息技术,向学生演示物体运动与静止的关系,匀速运动和瞬时运动的区别。讲述《光的折射》时,我们就可以利用激光仪和玻璃砖,将半圆柱的玻璃砖安装在激光仪上,然后从圆心处射入激光,并且可以通过转动玻璃砖来改变光线入射的角度,引导学生观察随着入射光角度的改变而改变的折射光情况。有利于加深学生的理解和记忆,帮助学生更好的领会和掌握知识。
(三)提高了教学效率。与传统的黑板、粉笔式教学相比,信息技术教学具有很大的优势。首先,利用信息技术,可以加快教学的进度,相对而言就增加了学生的学习时间;其次大量直观的图形、动画、声音、文字的使用,让课堂教学变得更为的生动直观,变抽象化为生动化,加深学生的理解和掌握,从而达到更好的教学效果。据心理研究表明,一个人从听觉获得的知识其理解记忆率在30%左右,而视觉获得的知识理解记忆率大约为20%,而这种方法相结合知识理解的记忆率可以达到80%。信息技术的使用,就刚好能够实现视觉和听觉的结合使用,开阔学生的思维,提高学生的感知率。
(四)有助于物理实验的教学。实验教学和实验演示是中学物理教学中的占有很重要的地位。通过实验,并不是简单的让学生记住实验步骤或是相关结论,而是要让学生掌握实验的过程并且通过实验更透彻的理解知识点。但是受到条件的制约,并不是所有的实验都可以在课堂或是实验室完成。这时我们就可以借助信息技术,通过虚拟现实仿真技术等,让学生进行观察。例如在研究飞机的举力和升力时就可以借助何种方法进行演示。
三、信息技术在物理教学中尚待解决的问题
信息技术在物理教学中的应用有利于激发学生的学习兴趣、提高教学效益和效率,但同时现阶段也存在着一定的局限性。
(一)信息技术不能替代学生的动手实践。如果是一些受条件限制无法进行手动实践的实验,采用多媒体进行模拟,从而达到让学生理解掌握的目的。但是一般性的实践还是应该由学生亲手完成,并最好是与实际应用相联系,让他们通过自身的操作和观察,获得第一手研究资料,将理论的运用于实际操作相联系。
(二)信息技术中过于直观、形象的材料会不利于培养学生的抽象思维能力。物理教学中利用信息技术恰当的提供直观材料,对学生顺利进行物理思维活动是有益的。但是,过于直观、具体、形象的材料则会影响学生思考的深度,限制学生的想象能力和思维主动性,对学生创造能力的培养也会产生束缚的作用,很不利于对学生进行思维能力的全方位培养。
当前随着信息技术的迅速发展,已经对物理教学产生了很大的影响。在具体的教学活动中,我们既要看到信息技术的优点益处,同时也不能忽视它自身存在的不足和局限性。只有正确的认识中学物理教学中应用信息技术的利与弊,坚持适度原则,更好的利用信息技术进行物理教学。
参考文献:
[1]任增林.信息技术在物理教学中作用的思索[J].黑龙江科技信息,2009,(34).
对生物信息学的理解范文篇8
当前是一个人类在逐步迈向全面信息化时代的社会,教育信息化在世界教育改革和社会发展中呈现出势不可挡的趋势,以网络多媒体教学为主的信息技术已经渗透到教育领域各门课程中。将信息技术作为一种工具合理地融入到初中物理学者中,使其在教学改革中得到充分的运用。主要从以下几个方面对初中物理教学与信息技术的结合进行讨论研究:
1.应用信息技术教学有利于优化教学效果,控制教学节奏
物理教学离不开实验,实验是物理研究的基础,可以很好的辅助教学,使教学效果事半功倍。但是,不可能每个实验必做,一来需要很多的实验室准备工作,二来某些演示实验在教室中进行,效果不是很明显,教学秩序不易控制。所以我在物理中很多重要的实验如用天平测固体液体的质量、牛顿第一定律、焦耳定律等在实验室进行,其他诸如安全用电等物理性质的示范性实验,则通过多媒体课件来进行辅助。通过多媒体课件的演示,既有助于教学效果的实现,又能合理安排课堂教学计划,使教学过程能够按照预设的思路前进。特别是对很多无法进行实验的理论知识,多媒体课件教学更是凸显了其极大的优势。如,在讲解电动机和发电机的原理时,空洞的理论很难让学生理解,这时,完全可以借助于多媒体课件的。
2.初中物理教学与信息技术结合,能够对教学内容有所扩展
随着网络资源的不断丰富,网络教学信息也呈现出多姿多彩的景象,内容海量化是网络信息技术的一大特征。网络不仅具有强大的检索功能,而且还具有时效性突出和效用上的共享性的特点学生能够通过超文本及超链接的方式在网上获取大量的资料,通过利用这些资源能够帮助学生理解一些不容易理解的复杂概念,同时,老师通过一些网络资源能够扩大教学的课堂容量,使学生的学习视眼得到扩大,极大地丰富教学和学习内容。
黑板和粉笔是传统教学模式中的重要教学工具,教师在板书例题和画图等时会占用较长的时间,学生在有限的时间摄取只是范围较窄,但是,应用多媒体软件(如PPT、FLASH等)和多媒体技术等信息技术,通过文本功能的展示,可以使教师在较短时间将大量的图形、视频及文字展示给学生,课堂容量增大了,而且教师教学轻松了,学生学习也轻松不少。
教师在上课引入课题之前,先通过多媒体信息播放与本次课题相关的一些视频和内容,比如物理小故事、新闻报道、实物、图片等,创设一定的学习情境,不仅能够调动学生的学习兴趣,还能够是学生的知识面得到有效的拓展,此外,教师还可以通过家庭作业的方式让学生利用信息网络收集一些相关的物理资料,学生自己做相关的PPT来展示,充分调动他们学习的积极主动性,拓展自己的知识范围。
3.初中物理教学与信息技术结合,能够提高学生学习兴趣和教学效率
多媒体信息技术是信息技术应用于物理教学中的主要手段,通过信息技术与物理教学的有机结合,将多媒体呈现的知识与教学内容和课型使信息技术更好的服务于物理课程教学,从而使教与学融为一体,激发学生的学习兴趣,并且提高教学的效率。
多媒体信息技术教学具有声光交错和图文并茂的特点。教师利用多媒体结合教学的内容创设新颖的教学课件,通过多媒体电脑和大屏幕的投影呈现出丰富多彩的画面和色彩鲜明的动态视觉,在初中物理课堂教学营造出了生动活泼、轻松愉悦的教学氛围,充分将学生的各种感官调动起来,并且,还可以通过利用免费版和商业版的教学软件模拟一些不易理解的物理规律和物理现象,将复杂的问题简单化,将比较漫长的或瞬间的物理过程变得有序且可以控制,使学生能够边看边思考,而且,学生在思考的过程中还拥有了一定的理论支持和必要的感性材料,如此可以激发学生的求知欲,产生强烈的学习兴趣,还可以降低教学的难度,提高教学效率。
4.利用信息技术有利于提高物理实践能力
中学物理是实验科学,具有很强的实践性,实验教学和演示实验是物理教学得重要组成部分。在物理教学中,一些不易观察、有危险性、无法或没有条件实现的实验,使用信息技术教学手段,用信息技术仿真实验来进行模拟演示,让学生通过观察、操作来获得感性认识并对物理规律进行探究,使学生加深对所学知识的理解。例如教师在进行"电路的连接"教学时,根据电路进行实物接线,是本节课的难点,由于实验电路比较复杂,教师在上课前,往往都演示一遍电路的实物接法,但由于实物演示不够直观,学生往往都不能看的很清楚,所以,实验中容易出现各种各样的电路故障,而且还容易烧毁电路设备等,如果采用多媒体课件演示。不仅教师可以轻松接线,学生也可以看的更清楚,而且实验中出现故障也少许多初中物理的学科特点是量大,不仅需要记忆概念、定义、实验操作,还要深刻理解物理基本原理以及物理公式的计算。明明是一门理科学科,却与文科学科无异,上课概念艰深,课后还要强加背诵,这使很多学生感觉物理难学,对物理课堂的老式"填鸭"教学产生厌学情绪。信息技术具有的强大的信息传播、处理功能,为物理教学的改革提供了有利的条件和发展空间。在物理教学中,我们应充分发挥多媒体信息技术的作用,力求做到多媒体信息技术与初中物理教学的有效整合。
对生物信息学的理解范文篇9
【关键词】信息技术初中物理优化整合策略探讨
现在,随着信息技术的不断发展,人们的工作和生活中已经随处可见信息技术的影子。伴随着我国教育改革程度的不断加深,新时代素质教育的教学理念要求老师必须对传统的教学模式进行改革,积极大胆的把新的科学技术应用到教学过程中。在这种形式下,初中物理和信息技术的优化整合,已经成为初中物理教学改革的必然趋势。信息技术应用到教学过程中的确能提升教学质量,但是由于一些老师急于求成或者并没有充分认识到信息技术的特性,导致信息技术在初中物理教学的实际应用过程中出现了一些问题。
一、初中物理和信息技术优化整合的现状与存在的问题
1.部分教师对信息技术重视程度不够,教学观念有待提高
在传统的教学观念中,老师在教学过程中占据主导地位,他们将他们认可的知识或理论一脑门的的灌输给学生。在这个过程中他们不用考虑学生的感受,也不会有意识的引导学生思考更加深刻的物理内涵,甚至有的学生提出疑问还会遭到教师的训斥。在信息技术浪潮的冲击下以及新课改的要求下,一些物理老师并未充分理解物理教学和信息技术整合的意义,他们只是在其物理课堂教学上运用了一些信息技术手段来应付检查。在他们内心深处并未认可信息技术对物理教学提升的作用,他们依然想当然的认为自己讲的好就行了,没有必要使用信息技术。即便教育部门或者学校要求其使用信息技术进行教学,他们也只不过是把填鸭式教育的手段换了一种而已,没有任何实际的作用。
2.过度迷信信息技术的作用,主客移位
随着信息技术在日常生活中的V泛运用,有的老师过于相信信息技术的作用。他们将原来的备课时间都用于多媒体课件的设置和制作上,盲目片面的想要实现教学过程的形象与生动,在所有的课件上都设置无关紧要的动画或者音乐。在初中物理课堂教学过程中,他们占用了大量的课堂时间向学生演示多媒体课件,这样就减少了讲解分析的时间,导致学生对教材的使用率大幅度下降,最终把物理课堂变成了美术或音乐欣赏课,主客移位,本末倒置。类似这种情况,乍一看是物理教学和信息技术的完美整合,但实际情况却仍然是对信息技术应用理解不够深入。
3.老师本身讲解和引导职能的降低在一定程度上限制了学生的思维能力
现在,大部分老师对多媒体教学手段的运用只是为了变化了老师“教学”的方式,将多媒体当成了一种教具或解释手段,使学生能够更加容易的了解语言无法表达的一些知识。但是,也有一部分老师太过于注重多媒体和信息技术在物理教学过程中的应用,减弱了老师在课堂上最重要的引导职能。缺乏老师引导就相当于学生在自学,这样的教学效果也就可想而知了。正处于青春期的中学生,思维活跃而且不固定,这就使他们学习的思维方式和作为成年人的老师有很大的区别,所以,有的老师为了按照自己预设的多媒体讲解思路进行讲解就必然会极大地限制初中学生的思维方式,不利于学生的成长。
二、初中物理与信息技术优化整合的策略探讨
1.学校和教师要更新教学观念,实现真正意义上的资源整合
在传统的教育教学观念中,教师和学生都应该以书为主,以书为准,老师与学生所学的知识都来源于教材,所以老师无法将其他新的知识填入其中,学生也就不能学到想要学的知识。在信息技术的浪潮下,要实现初中物理和信息技术的高度整合,最重要的就是要改变现存的教学观念。只有转变了教学观念,信息技术才能作为一种重要的辅助教学手段整合到初中物理教学中,有效扩展老师的教学方式和教学内容,提升学生的学习效率与学习成果。
2.确立健康的态度,科学合理的使用信息技术
在初中物理与信息技术整合过程中,我们不能想当然的忽视信息技术的作用,将其置于可有可无的辅助位置;但是也切忌不要盲目夸大其作用,让其凌驾于教材之上处于主导地位。初中物理是很多学科的基础,涉及的内容丰富,覆盖层面广阔,这使得信息技术在物理教学上的应用有着很大的拓展空间。老师在初中物理和信息技术整合中,不能简单的将信息技术作为辅助教学的手段,而应该深刻的了解初中物理和信息技术两门不同学科的知识融合,通过对多媒体等信息设备的应用把信息技术领域的知识引入到物理知识领域中,突破学科壁垒,提升学生的综合素质。
在这个信息化的时代,信息技术已经广泛的应用到了人们生活工作的各个领域中,如何实现初中物理和信息技术优化整合已经被很多的国内外专家研究和探讨过,并且获得了相应的成果。但同时我们也要明确的认识到,在我国初中物理教学与信息技术整合过程中还有很多问题,要想解决这些问题就必须非常深刻的认识信息技术在初中物理教学过程中能够起到的作用,采取有效的策略优化教学过程,从而提升初中物理的教学质量。
【参考文献】
[1]李军庭.信息技术与物理课程的整合研究[D].江西师范大学,2014.
[2]柴忠华.中学物理教学和现代信息技术整合的研究[D].东北师范大学,2014.
对生物信息学的理解范文篇10
关键词:信息技术;中职物理;主体性;重难点;教学情境
物理学科,涉及很多用口头语言难以表述清楚的现象及原理,加上中职学校生源学习基础差、底子薄,对于物理学科本就存有畏惧心理,单纯使用粉笔+黑板+教科书的教学形式,根本无法使学生对物理学科产生学习兴趣,对于物理知识的理解,更是难以在短时间内得以理解和掌握。所以,我们就可把信息技术这一现代辅助教学工具应用到物理教学中。
下面,本文就对信息技术环境下的中职物理教学谈几点个人看法和建议。
一、运用信息技术,转变教学方式,凸显学生学习主体性
信息技术具有巨大的资料信息存储功能和分享功能,学生利用它,可以自行搜索、查阅与学习内容相关的信息,能够凸显自身的学习主体性,使自己处于一种“跳一跳摘到果子”的学习状态,从而改变以往以教师为中心的讲授型教学模式。
比如,在学习《能量守恒定律》这节内容时,我就要求学生自由结合成小组,并运用信息技术,查阅有关本节内容的信息资料,如能量的形式、能量转化的例子,以及能源的开发和利用带来的问题和所应采取的对策等,并让他们把所搜集的资料进行记录归纳,课堂上,各个小组对所搜集的资料进行分享、交流,然后对“既然能量是守恒的,不可消灭,那为什么我们还要节约能源”和“永动机为什么不能实现”这两个话题进行探讨、交流。如此,我们便使传统“灌输式”教学模式得到了改变,凸显了学生学习主体性,同时也为这节课教学活动的开展奠定了基础,有利于提高学生的效率,提升课堂教学质量。
二、运用信息技术,攻破教学重难点,降低学生的理解难度
物理学科教材中,有很多物理现象和物力原理,仅靠口头语言的描述难以表达清楚,加上中职学校学生接受能力差、认知水平低,对于这些重难点知识他们更是难以在短时间内得以理解和掌握。而信息技术集图、文、声、像于一身,具有极大的形象性和直观性教学优势,它可以把抽象的、复杂的、不可见的物理内容以具体的、简单的、可见的形式呈现出来,从而达到攻破教学重难点、降低学生理解难度的目的。
比如,在学习《原子结构原子核的组成》这节内容中有关“α粒子散射实验”这部分知识时,单纯的语言描述,难以使学生对此实验有全面、清晰的认识和了解,这时,我们就可利用信息技术的Flash课件形式对此试验的动态过程进行模拟,这样,学生就能对α粒子散射实验装置、过程、现象以及卢瑟福的原子核式结构理论有清晰的了解和认识,既活跃了课堂教学气氛,又帮助我们攻破了教学重难点,降低了学生对这部分知识的理解难度。
三、运用信息技术,创设教学情境,激发学生的学习兴趣
单纯的口头语言教学和挂图分析,使教学过程显得枯燥乏味,课堂气氛变得压抑沉闷,导致学生缺乏学习的兴趣。而现代信息技术,融合了多种电子信息,能将物理知识以逼真、生动的方式呈现在学生面前,从而刺激学生的视觉、听觉等多种感官,能使学生产生学习的兴趣,形成学习动机。所以,作为中职物理教师,我们就可依据具体教学内容,适当引进信息技术,为学生创设一种直观式教学情境,从而激发学生学习兴趣,调动学生学习热情。
比如,在学习有关“人造地球卫星的发射、运转和接受的全过程”内容时,我就利用信息技术,采取动画模拟演示的形式,将天体在宇宙中运行这一可望而不可即的现象呈现在了学生面前,让学生产生了一种身临其境的真实感,既活跃了课堂教学气氛,激发了学生学习兴趣,又使学生以更直观、更逼真的方式去感受物理过程,理解物理概念,获得了事半功倍的教学效果。
综上所述,将信息技术运用于中职物理教学中,无论是对物理教师的教学,还是中职生的学习,都有着极大的促进作用。所以,作为中职物理教师的我们,就应依据中职生的学习特点和物理教学实际,适时、合理地引进现代信息技术,使中职物理教学的实效性和有效性在信息技术环境的支持下,获得最大幅度的提高!
对生物信息学的理解范文1篇11
关键词:供应链管理;物流管理;教学改革;实践平台
供应链管理是进入21世纪后企业适应全球化竞争的一个有效途径,是一种新的管理模式。2005年1月美国物流管理协会(CLM-counciloflogisticsmanagement)正式更名为供应链管理专业委员会(CSCMP-councilofsupplychainmanagementprofessional),成为全球供应链管理时代来临标志,供应链管理思想已经被越来越多的企业和专业人士所了解并应用。为了适应这一全新管理思想对社会人才的需求,国内高校包括物流管理、信息管理与信息系统、电子商务、工商管理、企业管理等相关专业纷纷开设了供应链管理及物流管理等方面的课程。然而,由于课程开设较晚,与课程建设相关的基础条件有限,还没有形成一套适合该课程特色的教学方法。本文结合桂林电子科技大学信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)的培养模式,阐述了在本专业开设供应链及物流管理课程的一些新的教学方法。
一、信管专业供应链及物流管理课程的任务及要求
“供应链及物流管理”是桂林电子科技大学信息管理与信息系统专业的一门专业限选课程。课程以一种新的管理模式――供应链管理(SupplyChainManagement,SCM)为研究对象,系统介绍供应链及物流管理的基本概念、实现原理、功能构成、解决方案及应用技术,是一门多学科交叉的综合型、应用型课程。其任务是让学生能够结合当前全球经济一体化的形势,研究企业在供应链管理模式下的物流、信息流和资金流的管理与运作,合理、有效地组织供应链中的物流、资金流和信息流活动,通过反馈的信息流、物料流及信息流,将供应商、制造商、分销商、零售商,直到最终用户连成一个有机的整体。通过该课程的学习,培养学生综合物流管理及供应链管理素质,使学生掌握供应链管理的基本框架和基本理论,具备供应链管理的基本知识和基本方法与手段,引导学生理论与实践相结合,用新的理念、新的视点对供应链管理进行认识,培养学生的创新意识及理论和实践相结合的综合能力。
二、教学组织及教学方法探析
1.课程内容的组织
课程内容的组织策略采用“认识运用评价构建”的技术路线,从了解供应链及物流管理的基础知识入手,逐步深化,最终达到灵活应用的水平。
(1)认识供应链及物流管理。了解供应链及物流管理的基本概念、基本理论及基本构成,理解全球经济一体化条件下供应链管理、物流管理对企业经营及,国民经济的影响。充分认识到供应链管理思想对企业特别是我国中小企业经营管理的重要性和紧迫性。
(2)供应链管理的计划、组织与控制。理解供应链管理环境下的供应商管理、采购管理、库存管理、运输及配送管理、订单与客户关系管理、生产物流管理、销售管理等方面的组织方式与控制策略。进一步了解一体化战略对企业生产经营的影响,以及构建供应链管理的艰巨性。
(3)供应链管理评价。分析供应链管理评价指标体系的构成,供应链环境下的多赢机制与价格策略,供应链绩效报告等。
(4)构建企业供应链系统。在Internet环境下,探讨企业供应链管理系统的解决方案,利用软件开发技术及其他信息技术构建企业信息化――供应链管理系统。
2.教学方法
(1)教学方法上灵活运用案例分析、互动游戏、角色扮演、模拟实训、实地调查、企业供应链调研与策划等方式,引导学生积极探索、勇于实践,努力提高学生的专业技能、实践技能和社会应用能力,促进学生综合应用能力的全面发展。
(2)教学手段上充分利用多媒体课件、网络教学等现代教学技术和教学手段。充分运用交互式、讨论式、启发式、案例讨论、模拟仿真等教学手段,逐步建立及完善校内网络课程学习网站,包括课程资源、在线实训、在线交流和在线测试等栏目,为学生自主学习提供丰富的参考资源。
三、信管专业的教学深化
该课程在对信息管理与信息系统专业学生的教学中,除了运用上述的教学方法外,还应该结合本专业的培养特色,继续深化教学体系改革。桂林电子科技大学是一所电子信息类高等工科院校,在信息管理与信息系统专业建设过程中,一直把培养学生掌握企业信息化知识,掌握企业信息系统构建与开发作为计算机技术、数据优化与融合技术、管理科学与工程技术交叉融合的方法之一。为此,2007年秋,在校教改基金的扶持下,信息管理与信息系统专业进行了“供应链及物流管理教学实践平台研发”的项目建设,经过一年多的时间,在教研室老师及信管专业高年级学生的共同参与下,开发了基于B/S结构的供应链及物流管理教学实践平台,系统使用Microsoft公司的SQLserver2000和Borland公司的JBuilder2006Enter-prise等开发工具,采用面向对象的程序设计方法进行系统的程序设计。系统实现了采购管理、供应商管理、订单管理、分销管理、客户关系管理、仓储管理、运输及配送管理、实验教学管理等系统功能。
供应链及物流管理实践教学平台的开发和应用,有效地丰富了供应链及物流管理的教学手段。在教学过程中,可以采用“精讲、演示、提问、提示、研讨、评析”相衔接的新课堂教学体系。精讲就是简要介绍相关的理论知识和实际应用背景,明确提出培养训练要求;演示是教师不但要向学生剖析系统实现的基本思路及技术要点,还要向学生演示关键步骤和环节;提问是在实践教学过程中,注重引导学生去接近、发现、解决问题;提示是结合在实践中的具体问题,要给予同学必要的提示;研讨是在教学的全过程中,及时收集共同性的问题并讨论,以达到总结和强化的目的;评析是对学生的实际操作进行恰当的、有效的分析和评价,引导学生深入思考,提出补充分析。紧密结合以上6个环节,给学生营造一种主动探索性的学习环境,改变学生按图索骥,完成任务了事的被动模式。通过系统的有序组织,规范化理论与实践相结合的教学方法,实现由知识到技能,再到素质的转化。
对生物信息学的理解范文
关键词:初中物理教学;信息技术;物理实验
新课程改革背景下,信息技术与教育教学的结合日益紧密,越来越多的教师把信息技术引入学科教学中,希望借助信息技术的教学辅助作用活化教学模式,增添教学活力,提高教学质量。笔者作为一名初中物理教师,经常利用信息技术设计物理教学,取得了很多成功的教学成果,对信息技术的教学作用与应用积累了一些个人经验,下面对此进行了简要论述。
一、信息技术在初中物理教学中应用的作用
(一)化抽象为具体、化静为动初中物理学科有很多的概念、定理、公式等理论性较强的知识,这些知识过于抽象,为学生学习带来了很大难度。一些学生死记硬背,当时记住了,过一段时间就会忘记,因为没有真正理解。信息技术集声、形、光、电、画、色等元素于一体,具备动画模拟、动态呈现等功能,可以把抽象的物理知识转换成生动的形象,把静止的书本知识转化为动态的形象,化抽象为具体、化静为动,为学生提供直观的学习资料,加强学生的理解记忆[1]。例如,讲电压、电流等内容时,由于这些内容是不可观的,且理论性较强,学生不易理解消化。有了信息技术后,教师就可以利用信息技术把电流、电压转化成可观的水流、水压,用水流、水压象征性地表示电流、电压,这样一来无形的教学内容变得直观形象、生动有趣。
(二)丰富课堂教学内容信息技术在初中物理课堂教学中的参与方式以多媒体为主,而多媒体有着庞大的信息量,其中有很多优质教学资源。所以教师可以通过多媒体把这些优质资源引入初中物理课堂,丰富课堂教学内容,开阔学生眼界,促进学生积极思维,这有助于学生展开高效的学习活动。
(三)创新教学模式初中物理课程的理论性较强,倘若一直采用传统的板书+口语讲解的教学模式,一些过于抽象的理论性知识可能难以说清楚,影响学生的理解和记忆[2]。而信息技术是一种有效的教学辅助手段,其应用于初中物理教学,可以与传统的教学模式有机结合起来,弥补传统教学模式不足,创新初中物理教学模式。具体教学中,教师可以利用黑板书写板书,写清概念、定理、公式、原理等理论知识点的基本内容,再用信息技术生动形象地动态呈现知识的由来、形成过程,为学生提供直观的学习资料。这样,就把传统教学模式与信息技术有效结合起来,实现初中物理教学模式创新。
(四)提高学生的课堂参与度信息技术具备声像结合、图文并茂、情景交融、人机交互的特征,而这些特征正是学生喜闻乐见的。因此,初中物理教学中教师可以利用信息技术的特征吸引学生的注意力,使学生集中全部精力,积极投身于课堂学习,进而提高其在课堂上的参与性,促进教学活动顺利展开。
二、信息技术在初中物理教学中的应用策略
(一)应用信息技术激发学生的学习兴趣兴趣是最好的老师,一旦学生对学科知识产生了学习兴趣,就会以饱满的热情、专注的态度投身于学习活动,达到事半功倍的教学效果。因此,初中物理教学中教师可以利用信息技术的模拟显示功能,把抽象、静止的理论知识转化为生动有趣的形象,并以声像结合、图文并茂的视频或动画方式呈现出来,使知识趣味化、生动化、形象化,激发学生的学习兴趣[3]。例如,讲“光的色散”一课时,笔者利用信息技术演示一些物体在不同光照下的不同呈现形式,把书本上的语言文字转化成具体的视频形象,消除知识的枯燥感与无趣性,引起学生的注意力,使学生对知识产生学习兴趣。
(二)应用信息技术创设教学情境情境教学是一种有效的教学方法,在初中物理教学中的应用十分广泛。为进一步优化情境教学,发挥情境教学作用,教师可以利用信息技术的声、形、电、色等元素创设声像结合、情景交融的教学情境,营造轻松、愉悦的教学氛围,给学生提供一个仿若真实的、有趣的、探究的学习环境。同时,教师把要讲的知识点融入情境中,增强学生的感官体验与情感体验,提高学习效果。例如,讲“机械能的互相转化”一课时,笔者利用信息技术播放了一段视频,其内容是流动的水流带动水轮机转动,而转动的水轮机产生电能。学生看到视频后,对水轮机产生电能的原理产生了好奇心。然后,笔者顺势提出:“通过观看视频,同学们观察到了什么?”这样就创设了一个符合教学内容的探究情境,引导学生思考,积极探究课程内容。
(三)应用信息技术突破教学难点对于初中物理课程中的一些理论知识,如概念、定理、公式、原理等,学生需要有较强的逻辑思维和形象思维才能理解记忆[4]。但是初中阶段学生的逻辑思维处于发展阶段,主要靠形象思维认知事物,且缺乏丰富的想象力,所以理解抽象物理知识上有一点难度,使这些内容成为教学难点。这种情况下,教师可以通过信息技术的演示模拟功能,把抽象的概念、定理、公式、原理等物理知识转化成生动、动态的形象,直观呈现抽象的知识内容,降低知识的理解难度,辅助学生有效地理解记忆知识,以突破教学难点。例如,讲“电动机、发动机的原理”一课时,笔者利用信息技术以动画模拟方式动态呈现了发电机和电动机的工作原理,学生通过动画直接看到工作原理的具体过程,无须想象和运用逻辑思维就可以很好地理解工作原理,这样就突破了教学难点。
(四)应用信息技术辅助物理实验教学物理实验是初中物理教学的主要内容,很多物理知识都需要学生亲自操作物理实验才能获得。但是实际操作中,影响物理实验效果的因素很多,如空气的湿度、器材的干燥度、有限的课堂时间、不恰当的实验操作、反应现象的瞬间性与微小性等,稍微不慎,就可能降低实验效果[5]。为了保证物理实验效果,教师可以利用信息技术,以动画、视频方式展示物理实验的全过程,通过暂停、倍数、投影等操作进行教学,还可以通过加快或放慢多媒体视频动画播放速度进行教学,使物理实验过程具有可观性,一些微小、瞬间消失的现象能够及时被学生观察到,同时又能减少实验误差。例如,讲“牛顿第二定理”一课时,笔者以往经常用小车运动的物理实验来呈现牛顿第二定理,但是小车的运动时间和速度控制起来较难,很容易形成实验误差。对此,笔者利用信息技术动画模拟小车运动的实验过程,把小车运动过程放缓、放大,使学生直观观察到实验内容。