摘要 如何科学编制生物CAI，有哪些常用的技法，能否让学生参与软件的编制过程呢？本文从三个角度讲述了有关的做法。

　　关键词 生物CAI。

　　随着电脑进入生物课堂，用电脑辅助生物教学后，使生物课堂教学耳目一新。电脑辅助生物课堂教学现在还是起步阶段，缺少适合每一个生物教师用的辅助教学软件，生物教师该如何自己编制生物CAI呢？

　　1.编制方法。生物教学软件有三种类型：一是教材型生物CAI，二是穿插型生物CAI，三是练习型生物CAI。教材型生物CAI：是指把整节课的内容编入程序的软件。穿插型生物CAI：是指把需要用电脑解决的图形、动画、声音、重点和难点等内容编入程序的软件。练习型生物CAI：是指把有关知识编成各种练习，由学生自己操作练习的软件。目前用于开发各种各类生物CAI的工具性软件有：Authorware(简称Apw).Visual Basic(简称VB).Acd see.Photoshop.Animator等。下面以穿插型生物CAI的编制为例说明生物CAI的编制方法。

　　1.1选择教材。在编制生物CAI前认真选择教材，选择重点、难点内容，选择用非电脑手段难以处理的问题，选择能充分体现电脑优势的内容。如《循环系统棗心脏》的生物CAI，我把心脏的结构、功能编入软件，把“四腔、相连的血管、瓣膜、血液流动”编制成动画，解决了“四腔、相连的血管、瓣膜开闭与血液流动方向相统一的难点问题。

　　1.2编写脚本。根据教材和课型，把知识的纵、横向联系理清楚，规划讲授流程和各种手段使用的程序，再决定哪些环节要用电脑媒体，如何用，然后设计电脑媒体的应用流程。这样，较好的生物CAI脚本就出来了。如《两栖动物》的生物CAI，青蛙的生活习性和外部形态的讲课流程如下图：

　　1.3设计程序。脚本编成软件是比较艰巨的工作，是要求我们要懂得常用的电脑程序和软件的知识，大部分生物教师并没有学习过有关的内容，是我们生物教师一大缺陷，我们要大胆地请教有关的电脑工作者。这里由于篇幅和读者的实际情况，我就不在这里详细说明，但是制作软件要尽量达到教案的要求，使用简单、方便。生物CAI编写出来后，可以经过以下几个步骤进行修改：调试→试用→学生反馈→修改→科组教师试用→老师、学生反馈→订稿→打包→多媒体软件。生物CAI质量的好坏关键在程序设计，会直接影响教学的效果。

　　2.1变小为大，变平面为立体。讲《光合作用的场所棗叶绿体》，仅凭挂图和老师讲解，学生的感性认识不够强。用电脑处理放大叶绿体的立体图和局部的有关结构图，学生看后就懂得叶绿体的结构有外膜、内膜、基粒、片层结构、水溶性基质的立体结构；讲到局部结构如基粒，我们又可以把基粒的立体结构图放大，突出观察重点，集中学生观察基粒结构的注意力。另外，还可以在国际互联网上找到叶绿体的三维立体结构图，下载后直接应用在生物CAI中，效果很好。

　　2.2变静为动，变动为静。有些生物现象看起来是静态，难以直接观察，通过多媒体电脑处理可以变成动态；有的生物现象运动速度快，学生观察不清楚，通过多媒体电脑处理使之变成静态的图片，有利于学生观察。如植物种子发芽、生长、开花、细胞染色体复制过程，学生直接观察现象不明显，通过电脑把有关生命活动过程的前、中、后段图片复制、连接成动画，学生观察起来明显，而且突出观察重点。又如讲《循环系统棗心脏》的血液流动，用电脑把录像中的图像精确剪辑为电脑文件，然后通过放慢处理，血液流动和心脏瓣膜的开闭关系非常清楚，瓣膜开、闭的瞬间图像也可以剪辑为静态图片，利于学生观察。

　　2.3变抽象为形象。如复习动物的循环系统时，我把鱼、青蛙、鸟、人的循环系统的血液流动同时用动画的形式演示，把抽象的内容变为学生易观察、易理解的内容，加深对循环系统的认识。又如讲《光合作用》的具体过程，我用电脑把叶绿体的立体结构放大，把光合作用的整个反应过程放置到叶绿体中，配上动画，内容边讲边现，使抽象的光合作用变得形象和容易理解。

　　2.4变慢为快，变快为慢。在实验课做《蒸腾作用》、《光合作用》的演示实验，不但浪费时间，还造成学生动手实验的时间少。我把该过程拍成录像，转换为电脑文件，用电脑剪辑、放大、增强效果等处理，使实验的整个过程变慢为快，学生在课堂上很快看到演示实验，提高学生的学习效率。又如动物卵的“受精过程”，实际过程因为精子和卵子很小，进行速度比较快，难以直接观察。用电脑剪辑卵子的受精过程，通过放慢处理，变快为慢，学生在课堂上可以毫不费劲地看到放大的精子争先恐后地游向卵子的动人情景。

　　2.5人机对话，加强反馈。人机对话是其它电教媒体没有的功能，信息反馈快。编制生物练习CAI，可以激发学生兴趣和增强教学效果。我们在编制有关的生物CAI时，另外复制一套，配上有关的讲解和说明，加上反馈性练习的内容，挂在校园网上供给学生课后复习和练习用，效果很好。

　　2.6创建情景，生动真实。生物奥秘是学生十分喜欢，如果我们能够在讲授有关的知识前，用电脑模拟显示出生物界的真实情况，使同学们自觉进入上课角色，效果会更好。如讲到两栖动物和鸟的有关内容时，用多媒体电脑演示反映生活习性的现场情景，加上立体声效果，适当插入引入讲课课题的有关片段，使学生就象置身于大自然，自觉去了解生物界的奥秘。

　　3.几点体会。生物CAI为生物学教学提供了大量的信息，为老师和学生提供了形象的教学资料，为突破重、难点内容提供了有力的辅助教学手段。通过大量地制作、应用生物CAI，深深感受到制作生物CAI必须注意以下三点。

　　3.1有科学性。编制生物CAI要注意体现生物学科教学的科学性，即要有系统、科学的生物学科理论、教学理论指导，这也是普通的电脑程序员进行编制生物CAI时难以克服的问题。生物CAI是辅助生物学教学是一种“辅助”手段，我们要发挥它的“辅助”之优势，用其它手段的优势来克服电脑“辅助”手段的不足，这是我们生物教师应该注意的问题。如讲植物的根、茎、叶时，单有该教学软件是不够的，还用大量的根、茎、叶的实物，效果就比单用电脑辅助生物教学软件效果要好。因此，生物CAI的编制和使用原则是要看是否有利于重、难点的突破和是否有利于学生能力的提高，而不能为使用而使用。

　　3.2适合教学。生物CAI的编制和使用要适合教学，即要适合教学目标，适合教学过程，适合教学重、难点，适合教学设备，适合学生等。生物CAI的编制要符合学生的认识发展规律，恰当地利用图像、声音、动画等来协助学生学习重、难点。编制出来的软件是按照教案和教学的实际情况来编写的，但并不能代替教案，代替老师讲课，代替其它手段，也不是用得越多越好，它只不过是更适合该课教学的一种教学手段而已。

　　3.3操作简便。生物CAI的编写一定要注意操作程序的简便，做到操作程序符合学生实际，界面设计美观，图标、按钮规范，窗口、鼠标等应用简单，操作程序能灵活穿插应用。避免在图象、声音等方面为了哗众取宠而加进与教学、学习无关的内容，冲淡教学的主要内容。

　　3.4学生参与。编写生物CAI目的是通过应用该软件培养和提高学生的能力。但长期以来编写生物CAI是我们生物教师和电脑程序员从教师的角度去理解生物教学，少从学生的角度去理解学习生物的问题，编写出来的生物CAI带有一定的局限性。为此，在编写生物CAI的过程中是要让学生参与。如我在制作《两栖动物》的教学辅助练习软件时，有部分生物小组的学生提出要帮忙，我把编写该软件的思路和脚本给学生看，学生看后提出娃娃鱼、蝾螈等动物为什么是两栖动物，他们比较难理解。根据这个实际，我在软件中插入了有关动物生活史的动画，学生看后就很快能理解它们是两栖动物了。让学生参加辅助教学软件的编制不但可以开拓软件的编制思路，还可以提高软件的质量，我们何乐而不为呢？我认为在编制软件过程中有如下工作可以让学生作为学习活动，让他们参与软件的编制过程。

　　3.4.1扩大材料的来源。在做编制某专题的生物CAI准备工作时，可以开展有关的图片、照片、VCD、录像带等材料的征集活动，给选上的材料进行评奖，并在软件的后面注明提供材料的同学。当学生知道自己提供的材料被选上后会感到很自豪。另外，我校的学生大部分家里的电脑上了国际网，可以鼓励他们在国际互联网上找相关材料的图片和文章。这样克服了材料的局限性而编出来的生物CAI的质量不好的缺点，又可以提高学生的学习兴趣和能力。

　　3.4.2让学生参与软件的制作过程。在软件的制作过程中，录音、拍摄、录像、影片和图片的剪辑、电脑程序的编写等可以作为活动项目交给电脑、科技、生物小组的学生，发挥电脑、科技组的学生特长，巩固这些学生的生物知识，提高学习生物的兴趣。

　　3.4.3 大胆让学生试用、使用软件。编制出来的生物CAI是给老师和学生用的，要大胆地让学生试用和使用，用后会发现该软件有不尽人意的地方，我们可以改进；不要怕学生搞坏、用坏软件，因为学生很快就能弄坏的教学软件并不适用于教学。在使用软件的过程中要注意，生物CAI的应用不能代替学生的书面作业和考试等，因为我们现在的会考并不是用电脑在网上进行，而是传统的试卷考试方式，如果使用不当的话会出现考试时学生不会书写有关的术语和词句，影响考试的成绩。

　　总之，掌握生物知识，提高能力是进行电脑辅助生物教学的目的，在教学过程中，要科学地编制、使用软件。随着多媒体技术的飞速发展，它在生物CAI上的应用将更加广泛和深入，只要能正确把握生物CAI的方向，不断学习、研究，将会在生物教学的领域中开拓更广阔的前景。

　　参考文献

　　1梁锡坚.现代中学生物教学法.广州.广东高等教育出版社,1991

　　2刘植义主编.中国著名特级教师教学思想录.中学生物卷.江苏.江苏教育出版社,1996.7

　　3许乃英、黄慧主编.课堂电化教学研究,北京.教育科学出版社.1996.1