核心素養(yǎng)下信息技術(shù)與高中生物導(dǎo)學(xué)案的深度融合

【摘 要】本文分析信息技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)教育教學(xué)改革的原因和以信息技術(shù)為支點(diǎn)的教育教學(xué)改革的必然性，闡明信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合應(yīng)遵循的六個(gè)原則，以“DNA 分子的結(jié)構(gòu)”為例，講解將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)的具體教學(xué)措施。

【關(guān)鍵詞】高中生物 信息技術(shù) 導(dǎo)學(xué)案教學(xué) 深度融合 核心素養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】G ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2019）05B-0085-03

新課改中，自主、合作、探究的導(dǎo)學(xué)案教學(xué)模式雖然取得了顯著效果，但在實(shí)際教學(xué)中仍存在一些不足。在教學(xué)中，將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合，是技術(shù)發(fā)展與教學(xué)有效性需求的產(chǎn)物，是培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效手段之一。在此筆者嘗試闡明信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合的幾個(gè)原則，并以實(shí)例闡述提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性和有效性、培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的措施。

隨著全球信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，各行各業(yè)都受到了不同程度，甚至是天翻地覆的影響。教育也不例外，但由于各地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同，因而信息技術(shù)對(duì)各個(gè)地區(qū)的教育發(fā)展影響不同。為使受教育者適應(yīng)全球信息技術(shù)高速發(fā)展，具備全球競爭力，國務(wù)院、教育部等也對(duì)教育信息化做了重要部署。2010 年，提出要重視信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展的變革性影響;2012 年，提出要充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合;2016 年，指出教育發(fā)展的關(guān)鍵，在于繼續(xù)堅(jiān)持信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。

一、信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合的原則

2017 年的高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)中，指出生物學(xué)科的教育要使學(xué)生具備生命觀念，養(yǎng)成科學(xué)思維，發(fā)展科學(xué)探究的能力，并在生活中具備社會(huì)責(zé)任，使學(xué)生獲得幸福感。這一培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，單靠傳統(tǒng)的教學(xué)形式往往難以實(shí)現(xiàn)，于是，信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)的深度融合，順勢(shì)而出，為培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)提供了行之有效的教學(xué)方法。

在生物學(xué)科核心素養(yǎng)的背景下，信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)的深度融合應(yīng)遵循以下原則。

（一）主導(dǎo)—主體性原則。信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)的深度融合，要求改變教學(xué)結(jié)構(gòu)，使其與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)中的既能充分發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能突出體現(xiàn)學(xué)生主體地位的主導(dǎo)—主體相結(jié)合的教學(xué)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，促進(jìn)高效課堂更優(yōu)化，落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（二）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣原則。興趣是學(xué)生學(xué)好一門課的原動(dòng)力，對(duì)教學(xué)效率產(chǎn)生重大影響。在導(dǎo)學(xué)案教學(xué)中，若能利用信息技術(shù)巧設(shè)導(dǎo)入，給學(xué)生以聲音、圖片等有利刺激，使學(xué)生在每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中都被深深吸引，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就被激發(fā)，就有利于創(chuàng)設(shè)主動(dòng)學(xué)習(xí)的課堂氛圍，促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成，這是提高課堂教學(xué)有效性的重要教學(xué)手段。

（三）實(shí)用性原則。信息技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)與導(dǎo)學(xué)案的需求相結(jié)合，細(xì)化到核心素養(yǎng)的每一個(gè)方面的培養(yǎng)。生物的很多知識(shí)往往比較抽象，單純的導(dǎo)學(xué)案教學(xué)不能幫助學(xué)生很好地理解概念、原理等抽象知識(shí)。而信息技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可視化、可操作化，合理的技術(shù)設(shè)計(jì)可以將抽象直觀化、簡單化。將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)合理融合，能夠幫助學(xué)生更好地理解知識(shí)，形成生命觀念，培養(yǎng)科學(xué)思維，攻克學(xué)習(xí)重難點(diǎn)。

（四）探究性原則。學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個(gè)不斷思考、探索的過程，信息技術(shù)呈現(xiàn)的目的應(yīng)該是引起學(xué)生思考，進(jìn)而對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行探究，而不是直白地把內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生。教師利用信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案融合開展教學(xué)，應(yīng)充分尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，步步設(shè)疑，引導(dǎo)學(xué)生在自己的能力范圍內(nèi)進(jìn)行思考，開展探究式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)科學(xué)思維及科學(xué)探究能力。

（五）責(zé)任意識(shí)性原則。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，信息技術(shù)能呈現(xiàn)的內(nèi)容包羅萬象，學(xué)生使用計(jì)算機(jī)等技術(shù)設(shè)備的時(shí)候，難免會(huì)接觸一些不良信息。在教學(xué)中，教師應(yīng)該選擇有利于青少年身心健康的內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生成長為德智體美勞全面發(fā)展，做對(duì)國家對(duì)社會(huì)有貢獻(xiàn)的社會(huì)主義創(chuàng)新型人才，使學(xué)生具備一定的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

（六）選擇性原則。信息技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用有計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、微課、人工智能技術(shù)等，在教學(xué)中應(yīng)該采用哪種信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案融合，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校的條件、學(xué)生的學(xué)情及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求等實(shí)際情況進(jìn)行選擇，不可好高騖遠(yuǎn)，也不必在每節(jié)課中盲目追求信息技術(shù)的多樣化，而忘了教學(xué)中核心素養(yǎng)培養(yǎng)的初衷。

二、信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合的實(shí)例

（一）教學(xué)內(nèi)容。“DNA 分子的結(jié)構(gòu)”是人教版高中生物必修 2《遺傳與進(jìn)化》的內(nèi)容，以掌握 DNA 分子的主要特點(diǎn)、構(gòu)建 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為主要教學(xué)目標(biāo)，是遺傳學(xué)的基礎(chǔ)。而 DNA 分子的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)比較抽象，運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)模式學(xué)生往往難以理解，在教學(xué)中將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行深度融合，能解決這一難題。

（二）學(xué)情。學(xué)生通過對(duì)必修 1《分子與細(xì)胞》的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備核酸、脫氧核苷酸的知識(shí)，但對(duì)理解 DNA 結(jié)構(gòu)的形成有一定難度。如何引導(dǎo)學(xué)生剖析 DNA 結(jié)構(gòu)及形成是本節(jié)課的關(guān)鍵。鑒于高中生已具備一定的信息處理能力和動(dòng)手能力，本節(jié)課以小組合作探究的形式搭建 DNA 模型，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

（三）核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。新課標(biāo)要求，生物課的開展，要符合學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，以科學(xué)探究開展教學(xué)，使學(xué)生獲得生命觀念，體驗(yàn)科學(xué)家的探索方法與過程，培養(yǎng)科學(xué)探究能力，鍛煉科學(xué)思維，養(yǎng)成相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

1.知識(shí)目標(biāo)。了解 DNA 結(jié)構(gòu)的構(gòu)建歷程;概述 DNA 分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，形成與 DNA 分子相關(guān)的生命觀念;建構(gòu) DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)與功能觀。

2.能力目標(biāo)。體驗(yàn)?zāi)Ｐ头椒ǖ膽?yīng)用;建構(gòu) DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和科學(xué)思維;學(xué)會(huì)自學(xué)，提高通過討論、分析、總結(jié)等活動(dòng)來獲取知識(shí)的能力。

3.情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)。學(xué)生通過重溫科學(xué)家的探索過程，體驗(yàn)探究思維與科學(xué)研究的不易;通過小組合作建構(gòu)模型，培養(yǎng)科學(xué)探究興趣，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中堅(jiān)持多合作、多動(dòng)手;培養(yǎng)學(xué)生辨證的科學(xué)觀及社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

（四）教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。具體如下：

1.重點(diǎn)和難點(diǎn)。建構(gòu) DNA分 子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，體會(huì) DNA 分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

2.重難點(diǎn)的突破方案。密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，對(duì)小組進(jìn)行關(guān)鍵步驟指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)科學(xué)家的構(gòu)建歷程，探索正確的連接方式，教師進(jìn)行補(bǔ)充講解;誘導(dǎo)學(xué)生從基礎(chǔ)著手，小組合作設(shè)計(jì)制作的程序;每個(gè)小組完成模型構(gòu)建后，向全班展示本組的制作成果，全班分析總結(jié)，教師再次強(qiáng)調(diào)正確的連接方式，引導(dǎo)學(xué)生說出模型制作的原理，總結(jié) DNA 分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。

（五）設(shè)計(jì)理念。在教學(xué)中把信息技術(shù)作為內(nèi)容、方法與手段，通過不同的技術(shù)形式，將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合，步步深入，引領(lǐng)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)成學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)，通過模型制作開展教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生身心活動(dòng)、認(rèn)真觀察，讓學(xué)生通過自己的親身體驗(yàn)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，辨別真?zhèn)?，具備生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

（六）教法和學(xué)法。具體如下：

1.教法。本節(jié)有關(guān) DNA 的基本知識(shí)很多，因?yàn)槿?DNA 的中文名稱、組成元素、基本單位都要求學(xué)生準(zhǔn)確地把握，所以教學(xué)中以生物學(xué)科核心素養(yǎng)為指引，將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合，采用情境教學(xué)法、問題法，使學(xué)生從一開始就對(duì)課堂充滿興趣;采用觀察—討論—?dú)w納法、多媒體直觀教學(xué)法，遵循高中生的認(rèn)知規(guī)律;采用模型構(gòu)建法，讓學(xué)生親自動(dòng)手構(gòu)建模型;采用自主、合作、探究式教學(xué)法，讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行科學(xué)探究，進(jìn)行科學(xué)思維，自己總結(jié)出 DNA 分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，攻克本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.學(xué)法。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、合作探究，動(dòng)手操作、交流討論，學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作，形成相應(yīng)的生命觀念，認(rèn)同科學(xué)發(fā)展的不易，培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣。在學(xué)習(xí)中堅(jiān)持多合作、多動(dòng)手，形成一定的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

（七）課前準(zhǔn)備。教師對(duì)全班同學(xué)進(jìn)行分組，準(zhǔn)備相應(yīng)多媒體課件等信息技術(shù)資源。學(xué)生課前預(yù)習(xí)，到互聯(lián)網(wǎng)上查閱相關(guān)學(xué)習(xí)資料，完成導(dǎo)學(xué)案。教師準(zhǔn)備模型建構(gòu)的材料用具：球形、五邊形、長方形塑料片若干。

（八）深度融合教學(xué)的過程及優(yōu)勢(shì)分析。具體如下：

利用視頻導(dǎo)入新課，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對(duì)新課充滿科學(xué)探究的欲望。

融合教學(xué)的優(yōu)勢(shì)：使用多媒體課件開展教學(xué)，從復(fù)習(xí)舊知識(shí)到學(xué)習(xí)新內(nèi)容，通過一個(gè)個(gè)的動(dòng)畫，深入淺出，一步步引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

利用投影儀展示學(xué)生自學(xué)成果，便于其他學(xué)生比對(duì)自己的學(xué)習(xí)成果，以利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)、討論問題，鍛煉科學(xué)思維。使用多媒體課件、希沃白板開展教學(xué)，通過一個(gè)個(gè)的動(dòng)畫，深入淺出，一步步引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手構(gòu)建 DNA 模型，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念，攻克重難點(diǎn)。給學(xué)生留有更多的時(shí)間進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐，進(jìn)行科學(xué)思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。在學(xué)生完成雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)建后，用flash動(dòng)畫展示DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，給學(xué)生以直觀的視覺沖擊，更有利于學(xué)生檢驗(yàn)自己制作的DNA結(jié)構(gòu)是否具有科學(xué)性。

學(xué)生利用希沃白板構(gòu)建知識(shí)框架，通過直觀的視覺沖擊，突出重點(diǎn)，強(qiáng)化認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到與人合作在科學(xué)研究中的重要性。既有利于學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究等綜合能力的提高，又培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

學(xué)生利用希沃白板完成課堂作業(yè)，便于發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正，直觀地檢測(cè)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成情況。具體的教學(xué)過程如下：

在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，教師應(yīng)該將信息技術(shù)與導(dǎo)學(xué)案教學(xué)深度融合，在課堂中有效地培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。一方面，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育教學(xué)理論，夯實(shí)自己的教學(xué)理論基礎(chǔ)，充分理解生物學(xué)科核心素養(yǎng)，在實(shí)踐工作中提高教育教學(xué)的有效性;另一方面，積極學(xué)習(xí)現(xiàn)代信息技術(shù)，為教學(xué)做好技術(shù)準(zhǔn)備，促進(jìn)教學(xué)的生動(dòng)性和有效性，為國家培養(yǎng)全面發(fā)展、符合現(xiàn)代核心素養(yǎng)要求的創(chuàng)新型人才。

【參考文獻(xiàn)】

[1]顧明遠(yuǎn)，石中英.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2010

[2]教育部.教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）解讀[M].北京：人民教育出版社，2012

[3]教育部.普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018

[4]朱正威，趙占良.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物1必修分子與細(xì)胞教師教學(xué)用書[M].北京：人民教育出版社，2018

[5]郭仲林.信息技術(shù)與普高生物新課程融合的原則[J].發(fā)展導(dǎo)報(bào)，2017（11）

[6]白文波.信息技術(shù)在高中生物課程教學(xué)中的應(yīng)用[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2016

[7]何克抗.如何實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育的“深度融合”[J].課程·教材·教法，2014（2）

[8]薛玲英.高中生物新授課導(dǎo)學(xué)案編制的研究[D].揚(yáng)州：揚(yáng)州大學(xué)，2016

[9]劉 嘉.基于導(dǎo)學(xué)案的高效課堂的構(gòu)建——以高中生物為例[D].大連：遼寧師范大學(xué)，2017

【作者簡介】顏杏冰（1983— ），女，漢族，廣西南寧人，碩士研究生，中學(xué)一級(jí)教師，畢業(yè)于廣西師范大學(xué)，現(xiàn)就職于南寧市第二十一中學(xué)，從事高中生物教育教學(xué)與研究。

（責(zé)編 盧建龍）