基于智慧課堂的教學(xué)研究

吳偉超 張培君

摘要：我校智慧課堂采用了“微云服務(wù)器+云平臺(tái)+平板”的上課方式，以及“8+8流程”教學(xué)模式，有效提高了教學(xué)效率。本文結(jié)合“神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系之體溫調(diào)節(jié)”這一內(nèi)容，探索了基于智慧課堂的高中生物教學(xué)研究。

關(guān)鍵詞：智慧課堂? ?高中生物? ?反饋

智慧課堂是基于動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和“云、網(wǎng)、端”應(yīng)用的新型信息化課堂教學(xué)模式。我校于2017年在兩個(gè)班級(jí)引入智慧課堂，且2019年區(qū)教育局投資了兩千多萬元為所有班級(jí)建設(shè)了智慧課堂，免費(fèi)給教師和學(xué)生每人配置了一臺(tái)平板，每個(gè)班配置了一臺(tái)微云服務(wù)器，給教學(xué)注入了新的生機(jī)。下面，筆者以高中生物《神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系之體溫調(diào)節(jié)》為例，談?wù)勅绾芜\(yùn)用智慧課堂進(jìn)行教學(xué)。

一、智慧課堂教學(xué)模式

智慧課堂采用“微云服務(wù)器+云平臺(tái)+平板”的上課方式，并結(jié)合“8+8流程”教學(xué)模式，即包括教師教的8個(gè)環(huán)節(jié)和學(xué)生學(xué)的8個(gè)環(huán)節(jié)，如圖1所示。在課堂中，通過微云服務(wù)器強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)共享功能，教師操作平板實(shí)現(xiàn)86英寸一體機(jī)屏幕、學(xué)生機(jī)同屏操作，方便教師控制課堂。教師也可以使用電子教材，或者課堂互動(dòng)功能，如隨機(jī)提問、搶答、分組討論、即時(shí)測(cè)試，并進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理等。教師可以在課后推送作業(yè)到學(xué)生端，學(xué)生利用平板提交作業(yè)，完成情況和正確率會(huì)及時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并形成個(gè)性化的錯(cuò)題本。

二、教學(xué)實(shí)例

在高中生物教學(xué)中運(yùn)用智慧課堂教學(xué)模式，能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，加強(qiáng)師生交流和生生交流，增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。下面，筆者分享了高中生物人教版必修三《神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系之體溫調(diào)節(jié)》教學(xué)實(shí)例。

1.課前環(huán)節(jié)

（1）學(xué)情分析，教學(xué)策略

一方面，授課班級(jí)的學(xué)生為理科重點(diǎn)班學(xué)生，理性思維與探究能力較強(qiáng)，所以教師針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)，本節(jié)課以培養(yǎng)學(xué)生能力與綜合素養(yǎng)為主;另一方面，本節(jié)課的主要內(nèi)容是分析體溫調(diào)節(jié)的實(shí)例，掌握其中的原理，對(duì)于體溫調(diào)節(jié)，學(xué)生已經(jīng)有了一定的切身體會(huì)，加之初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過人體通過皮膚散熱等知識(shí)，所以在本節(jié)課中，教師側(cè)重于創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際生活體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為理論知識(shí)，在主觀認(rèn)知的基礎(chǔ)上深入分析其原理和本質(zhì)。

（2）發(fā)布資源，課前測(cè)試

根據(jù)學(xué)情分析，教師提前布置了預(yù)習(xí)任務(wù)，發(fā)布了課前測(cè)試，以檢驗(yàn)學(xué)生的預(yù)習(xí)效果。如第一、第二題“神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的對(duì)比”正確率為88.88%和91.25%，第三、第四題“人體散熱的方式”正確率為93.45%和89.22%，從數(shù)據(jù)中可以看出，學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的預(yù)習(xí)效果較好;但是第五、第六題“體溫調(diào)節(jié)的過程”的正確率僅為58.33%和49.75%。由此可見，以此分析學(xué)生對(duì)體溫調(diào)節(jié)整體過程的掌握還存在困難。

（3）綜合分析，設(shè)計(jì)教學(xué)

教師應(yīng)綜合學(xué)情分析和課前測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)一步完善教學(xué)設(shè)計(jì)，明確本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)——體溫調(diào)節(jié)的原理。因此，在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)將創(chuàng)設(shè)情境作為導(dǎo)入，引導(dǎo)小組圍繞學(xué)案開展自主學(xué)習(xí)，依托暢言智慧課堂平臺(tái)進(jìn)行即時(shí)的分享和練習(xí)反饋。教師再通過引導(dǎo)和總結(jié)，幫助學(xué)生層層突破難點(diǎn)，從而節(jié)省寶貴的課堂時(shí)間，提高課堂教學(xué)效率。

2.課中環(huán)節(jié)

（1）新課導(dǎo)入，情境教學(xué)

一方面，教師利用智慧課堂平臺(tái)同步播放《高溫下煉鋼工人的工作情況》的新聞視頻，構(gòu)建情境導(dǎo)入新課，引導(dǎo)學(xué)生思考：“高溫下工人是怎么調(diào)節(jié)體溫恒定的？”另一方面，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，將生活中的情境與本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容相融合，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

設(shè)計(jì)亮點(diǎn)：通過設(shè)計(jì)情境教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的生活化，使枯燥的理論知識(shí)變得更加生動(dòng)。教師利用移動(dòng)終端設(shè)備（平板）進(jìn)行課堂教學(xué)，可以在教室的任何位置通過平板實(shí)現(xiàn)大屏幕同步播放，使課堂教學(xué)更具靈活性。

（2）任務(wù)下達(dá)，合作探究

一方面，教師應(yīng)結(jié)合課本內(nèi)容提前設(shè)計(jì)學(xué)案，然后分小組、分任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)概念模型——高溫或低溫下體溫維持恒定的過程及原理，最后再進(jìn)行總結(jié)歸納;另一方面，學(xué)生應(yīng)以小組合作的模式開展探究高溫或低溫下的體溫調(diào)節(jié)，并通過平板分享小組建構(gòu)的模型。這樣一來，學(xué)生根據(jù)小組分享的成果在線上進(jìn)行云討論，發(fā)現(xiàn)自己小組建構(gòu)的模型存在的錯(cuò)誤，并及時(shí)更正。在一次次的思維碰撞中，學(xué)生對(duì)體溫調(diào)節(jié)的整體過程有了清晰的認(rèn)識(shí)和深刻的理解。

設(shè)計(jì)亮點(diǎn)：學(xué)生通過平板的分享功能實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的大融合，打破了傳統(tǒng)教學(xué)的空間限制，教師也可以融入小組云討論。

（3）實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)，及時(shí)反饋

一方面，教師結(jié)合課前測(cè)試的分析，在學(xué)生完成討論后，即時(shí)推送題目進(jìn)行診斷測(cè)評(píng);另一方面，學(xué)生在課堂上完成教師推送的測(cè)驗(yàn)并提交，系統(tǒng)馬上反饋學(xué)生的成績(jī)和答題情況。

設(shè)計(jì)亮點(diǎn)：通過網(wǎng)絡(luò)評(píng)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)，即時(shí)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，教師能快速分析學(xué)生的掌握情況，及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)的進(jìn)度與內(nèi)容。

（4）講解點(diǎn)評(píng)，互動(dòng)交流

從課堂練習(xí)實(shí)時(shí)反饋中可以看出，大部分學(xué)生對(duì)體溫調(diào)節(jié)的過程已掌握到位，實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破，課堂教學(xué)效果顯著。但是，第五題的正確率僅為73.25%，反饋發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生沒有正確認(rèn)識(shí)甲狀腺激素在體溫調(diào)節(jié)中的作用。針對(duì)這種情況，教師可以補(bǔ)充講解學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，再通過多樣化的互動(dòng)交流，讓已掌握知識(shí)的學(xué)生幫助沒掌握知識(shí)的學(xué)生解決問題。

設(shè)計(jì)亮點(diǎn)：課堂上，教師結(jié)合平板的課堂互動(dòng)功能，可以大大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高課堂教學(xué)效率。

3.課后環(huán)節(jié)

（1）個(gè)性化作業(yè)

教師依據(jù)學(xué)生課堂知識(shí)生成情況，針對(duì)不同學(xué)生的特點(diǎn)，可以利用“智學(xué)網(wǎng)”發(fā)布本知識(shí)點(diǎn)的個(gè)性化課后作業(yè)，推送學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固知識(shí)。

（2）完成作業(yè)，批改作業(yè)

學(xué)生通過平板完成課后作業(yè)，系統(tǒng)可即時(shí)反饋學(xué)生解答客觀題的成績(jī)及題目解析。對(duì)于主觀題，可設(shè)置為教師批改、小組互改或?qū)W生自改。對(duì)于較難的題目，教師可以錄制微課，云推送給學(xué)生，幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。作業(yè)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)每個(gè)學(xué)生的答題情況，自動(dòng)收集錯(cuò)誤率較高的題目，形成個(gè)性化的錯(cuò)題本，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

（3）課后討論

學(xué)生通過觀看教師推送的微課，可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，在師生互動(dòng)平臺(tái)或班級(jí)空間上發(fā)布疑問，與教師、同學(xué)一起進(jìn)行云討論交流。

在課后，教師可以根據(jù)智慧課堂技術(shù)提供的反饋，精準(zhǔn)地進(jìn)行教與學(xué)的評(píng)價(jià)，布置個(gè)性化的作業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)因材施教，提高教學(xué)效率。

三、“微云服務(wù)器+云平臺(tái)+平板”的不足之處

1.微云服務(wù)器故障

這種教學(xué)非常依賴互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生上交作業(yè)占用寬帶多，導(dǎo)致處理過程慢，在課堂上與學(xué)生互動(dòng)環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)卡機(jī)拖拉的情況;學(xué)生和教師有時(shí)連接不到服務(wù)器，會(huì)出現(xiàn)個(gè)別學(xué)生不受控制的現(xiàn)象。云服務(wù)器如果出現(xiàn)故障，便無法進(jìn)行智慧課堂教學(xué)，所以學(xué)校可以多配置幾臺(tái)備用云服務(wù)器，方便技術(shù)人員及時(shí)更換。

2.云教學(xué)平臺(tái)資源不豐富，質(zhì)量不高

教學(xué)建議、示范課例與點(diǎn)評(píng)、教學(xué)方案設(shè)計(jì)、教學(xué)課件，教師在哪個(gè)階段使用哪些資源要?dú)w類清晰;情景演示、知識(shí)講解、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、測(cè)試訓(xùn)練，每個(gè)類別下都要有大量的多媒體數(shù)字資源。為了不增加教師的負(fù)擔(dān)，我校在制訂教輔資料時(shí)，要求供應(yīng)商提供電子版，并通過專業(yè)人員分類，逐步豐富資源庫(kù)。

我校開展“智慧課堂”教學(xué)模式已有三年之久，發(fā)現(xiàn)智慧課堂在課前預(yù)習(xí)、課后作業(yè)方面的作用特別大。智慧課堂產(chǎn)生過程化學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，學(xué)生在課堂中表現(xiàn)怎么樣，平時(shí)的作業(yè)、周考月考、期中期末考試怎么樣，學(xué)生還存在哪些薄弱環(huán)節(jié)，還有哪些地方需要加強(qiáng)，通過人工智能分析后能夠給出更加精準(zhǔn)的答案。我校已走上了“云端建構(gòu)、先學(xué)后教、以學(xué)定教、智慧發(fā)展”的實(shí)踐之路，教學(xué)效率得到了有效提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫曙輝，劉邦奇.智慧課堂[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2016.

[2]楊義杰.基于移動(dòng)終端和云教學(xué)平臺(tái)的智慧課堂在高中教學(xué)領(lǐng)域的研究[J].山西電教，2010（6）.

※本文系廣州市教育科學(xué)規(guī)劃（Guangzhou education scientific research project）2018年度課題《基于智慧課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)模式與策略研究》，課題編號(hào)：201811756。

（作者單位：吳偉超 廣州市南沙區(qū)金隆小學(xué);張培君 廣州市南沙第一中學(xué)）