1、隨著生命科學迅猛發展，生物學正在向宏觀研究和微觀領域縱深，它作為一門實驗學科，教學強調情境與協作，重視直觀與操作，提倡學生學習的主動性。傳統的教學手段對微觀世界的動態變化及宏觀的總體認識卻顯得心有余而力不足。傳統的教學手段如掛圖、幻燈片等，很難達到良好的效果。隨著信息技術在教育領域的不斷滲透和發展，動畫技術越來越多地被應用到課堂教學過程中。利用動畫技術可以有效在實現宏觀與微觀的轉換，促進學習內容的科學性、系統性、直觀性和趣味性，輕松有效地突破各種生物學教學難點。本專題就和大家一起來探討動畫技術在生物教學中的應用問題。第一講 生物教學中動畫技術的應用下面我們首先以高中必修二第三章DNA的復制為例

2、，來看看動畫技術對于微觀生命活動教學的幫助。這節課我們的教學目標是讓學生能夠概述DNA復制的過程，知道DNA復制的基本條件和特點，并說出DNA 能夠準確復制的原因等等。在傳統的教學手段中，教師采用的工具課本文字和的圖片，通過講解、學生看書、交流、歸納總結的方法來完成教學過程。這節課看似學生參與了學習過程，其實效果如何呢？教師采用的工具是靜態的，而DNA 復制過程卻是動態的，學生能否想象出正確的動態變化過程呢？學生在課本上找到模板、原料、能量、酶等DNA復制的條件，又能否理解它們具體含義呢？如何提高課堂學習效率，引導學生進行真正自主探究呢？對于DNA復制之類的微觀生命活動我們無法觀察到，學生對于

3、這個看不見的生命活動無從探究。這種情況下最好的方法就是模擬分子運動，比如可以在黑板上不辭辛苦的板演、用教具模擬，用分子模型模擬，用動畫模擬等等。前蘇聯著名的教育家巴班斯基在教學過程最優化理論中提出，要取得最大的教學效果還要耗費最少的時間、精力和經費，就要選擇最合理的教學方法和手段。很顯然動畫模擬最符合教學過程最優化理論的要求。對于動畫在教學中的使用需要一定的技巧，不帶著問題直接給學生觀看容易產生過電現象，看的時候記得。過段時間就忘了。如何合理的使用動畫呢？以DNA復制為例，我們進行了這樣的設計：1.首先讓學生簡單回顧與DNA復制相關的知識，如細胞分裂、DNA分子的結構。2.對DNA復制的科學發

4、展史做一個簡單的介紹，提出問題：DNA復制過程是什么？科學家對DNA復制提出的全保留復制、半保留復制哪種觀點是正確的？3.學生帶著問題觀看DNA復制過程的動畫。4.學生交流、討論觀看到DNA復制過程。5.播放全保留復制、半保留復制的動畫，由學生結合剛才觀看的DNA復制過程判斷DNA復制的方式。此時學生對DNA 復制已經有了一個整體的認識，再讓學生結合教材以小組形式討論DNA復制的過程，此時學生對DNA復制的認識相對比較全面了，再隨機請幾個學生上臺講解一下DNA復制的過程，并由其他同學積極參與糾錯。通過動畫的設置，調動了學生主動參與課堂學習的積極性。6.播放剪輯過的DNA復制動畫，同時提出要求，

5、學生需要根據動畫總結出DNA復制的基本條件、特點和DNA 能夠準確復制的原因。看完之后，小組討論，每個小組安排一個發言人進行展示交流。最后教師進行點評，這節課就算完成了。通過這個案例，大家可以發現，動畫技術不僅能夠把知識直觀化、趣味化，使學生樂于接受，而且能夠使教師的主導作用和學生的主體性得以充分發揮。通過多媒體動畫讓學生去仔細觀察、帶著問題看動畫，在教師的引導下解決問題，更好地體現教學的互動性，教學活動因為有了動畫，使得學生自主探究，小組合作，個人踴躍展示都得以很好的體現。一般來說，使用動畫技術，可以模擬實現生物中以下兩個轉換：1.變化過程快與慢的轉換。一些生物學現象往往需要慢長的變化過程才

6、能完成，如花的開放過程、花藥發育成熟變成花粉的過程、青蛙的胚胎發育、胚后發育的過程等等，這些學習內容對學生來說，很難建立起系統的認知。運用動畫技術，能夠化慢為快，把持續幾小時、幾天、幾周甚至更長時間的生物學過程在幾分鐘內播放出來，這為學生系統建構知識提供了便利。如，初中生物課對于種子的萌發只從文字和靜態的圖片給予展示，好多學生無法理解種子從萌發到成長的過程，用實驗演示的話，需要很長時間，又不易觀察其生長的詳細過程，教師對此無從下手。但使用動畫技術，將種子萌發的各個時期用動畫的形式播放，種子從萌芽到生長，種子中各部分的變化過程，整個過程栩栩如生地顯示在學生面前，易于學生理解，又能詳細描述其變化過

7、程。也有一些生物學現象是非常快速的，學生不容易觀察。結合使用動畫技術，讓這一過程慢速呈現，將十分有利于學生的理解。如青蛙捕捉害蟲，整個過程只有 1/20 秒，肉眼是看不清楚的，但用運用動畫技術，可以慢慢地播放出來，甚至可以暫停下來，讓學生觀察清楚，這樣，學生對這一過程的理解無疑會更加深刻。2.變化現象微觀與宏觀的轉換在生物現象中，有許多微觀的活動，學生學習時很難理解，加上條件的限制，很多學校也不具備通過實驗方式來觀察。這時結合使用動畫技術可有效解決這一問題。如，在七年級上冊有“細胞的生活需要物質和能量”一節，其中的一個重點內容便是細胞膜控制物質的進出。這對于學生來說是比較難理解的，通過動畫的形

8、式，巧妙運用三種不同顏色的圓點分別表示有用的物質、沒用的物質及細胞內部產生的廢物，通過這三種圓點在細胞膜之間穿插的動畫，就有效地幫助學生理解這一重難點問題。現比如，噬菌體侵染細菌的實驗，是要通過電子顯微鏡才能夠觀察到的，一般中學根本就沒有這種條件，但我們可以使用動畫進行模擬，從而有效促進學習難點的達成。第二講 生物教學中視頻動畫的獲取與制作使用動畫技術的可以很好地模擬實現生物現象變化過程中快與慢、宏觀與微觀的轉換問題，讓學生更加直觀地理解生物運動變化現象，提高學習的質量，那么這些動畫哪里來的呢？一般我們有兩種獲取思路：一是通過網上下載。當然下載的動畫不一定符合我們的需要，我們可以在此基礎上做適

9、當修改。二是學習一些簡單的動畫制作方法，自己來制作。上一講案例中使用的DNA復制的動畫就是下載后稍作處理得到的。動畫開始階段的“由人腳宏觀內容不斷微觀化直至看見DNA”是通過網絡下載的，是一段視頻內容，這個過程我覺得比較能吸引學生上課的注意力，而且更能幫助學生理解微觀世界的存在。DNA復制動畫是制作的，把它們組合起來就成了本節課的使用動畫。這里需要說明的是，我們把視頻作為動畫中的一個特例來使用。動畫視頻的下載有很多途徑，比如用優酷下載，很多動畫視頻都可以在優酷中找到。對于下載的動畫視頻的一般都需要根據教學需要做適當剪輯處理，這里可以使用的工具很多，如使用VirtualDub(視頻剪輯軟件)，C

10、orel Video Studio(會聲會影) ，銳動天地視頻編輯專家等等。這些工具的使用一般比較簡單，我以“會聲會影”為例簡單介紹一下。（示例）動畫從網上也可以下載，不過一般需要下載工具，如FLASHGET等。（有沒有合適的下載網站？）其實并非所有我們需要的教學動畫都可以在網絡上找到，另外即使我們找到了，也不一定完全符合我們的要求。這時候如果我們老師自己能夠掌握簡單制作動畫的技術，那很多問題便可以迎刃而解。其實，制作簡單動畫并不復雜，仔細分析一下，一般的動畫主要涉及位置移動的，形態變化的，有的兩者皆有，所以我們只要能夠利用動畫制作軟件制作出移動和形變的動畫，那很多微觀生命活動的動畫我們自己就

11、可以動手制作了。下面我以Flash為例為大家簡單介紹一下如何簡單制作動畫教學資源。首先看移動動畫的制作與使用實例：蜜蜂直線運動（簡單演示）有時它的運動并非直線，如果需要按自己需要的運動，我們可以通過引導層來完成。如：生態系統信息傳遞，我們來演示一下動畫的制作方法與應用。其次我們看一下形變動畫的制作與使用實例：簡單演示細胞失水也有些動畫過程有些復雜，我們可以通過分解的方法來完成。下面來看一個轉錄的動畫，此過程看似復雜，其實就是DNA分子雙鏈解開，RNA聚合酶和核苷酸的移動，只需要用到動作補間動畫就可以完成了。(簡單演示）生物是研究生命現象的一門科學，教科書中只能用從靜態的圖片、蒼白的文字來說明，使活生生的生物好像失去生命力，而微觀的現象由于受教學條件的限制又無法看到，抽象的知識無法理解。動畫技術的應用恰好填補了這一缺陷，動畫技術在生物教學中的運用越來越多，技術也進一步的提高和成熟。，使生物學