初中生物智慧課堂淺探

徐婷

摘要：智慧課堂，是在智慧教育理念的指導(dǎo)下，將課堂由教室物理環(huán)境延伸到網(wǎng)絡(luò)智能環(huán)境，形成的一種智慧學(xué)習(xí)場(chǎng)域。依托“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)，可從學(xué)情分析、資源推送、互動(dòng)交流、評(píng)價(jià)反饋等方面推進(jìn)教學(xué)。具體步驟是：精準(zhǔn)分析學(xué)情，制定學(xué)習(xí)目標(biāo);推送豐富的資源，促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí);立體化互動(dòng)交流，共享學(xué)習(xí)成果;即時(shí)評(píng)價(jià)反饋，關(guān)注過程表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：初中生物;智慧課堂;學(xué)習(xí)平臺(tái)

智慧課堂，是在智慧教育理念的指導(dǎo)下，

將課堂由教室物理環(huán)境延伸到網(wǎng)絡(luò)智能環(huán)境，形成的一種智慧學(xué)習(xí)場(chǎng)域?！读x務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出，要“推進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)與教學(xué)深度融合”。構(gòu)建初中生物智慧課堂契合了這一要求。我們依托南京師范大學(xué)開發(fā)的“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)，積極開展探索。下面，以《探究綠色植物呼吸作用中的氣體變化》一課為例，從學(xué)情分析、資源推送、互動(dòng)交流、評(píng)價(jià)反饋等方面，分享一些體會(huì)。

一、精準(zhǔn)分析學(xué)情，制定學(xué)習(xí)目標(biāo)

教師通過學(xué)習(xí)平臺(tái)推送的學(xué)情調(diào)查分析，可以詳細(xì)了解學(xué)生的前概念情況，從而精準(zhǔn)定位本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

“綠色植物有助于維持生物圈中的碳氧平衡”是學(xué)習(xí)主題“植物的生活”的重要概念之一。以“綠色植物有助于維持生物圈中的碳氧平衡”為主題的教學(xué)可分為兩個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目：項(xiàng)目一為“探究綠色植物光合作用中的氣體變化”；項(xiàng)目二為“探究綠色植物呼吸作用中的氣體變化”，即本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)本課前，教師通過“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)向?qū)W生推送有關(guān)呼吸作用的微視頻以及相關(guān)問題，得到學(xué)生的作答情況。分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生前概念中的主要誤區(qū)有：（1）植物呼吸作用過程中的氣體變化與光合作用一樣；（2）植物的呼吸器官是葉；（3）植物白天進(jìn)行光合作用，晚上進(jìn)行呼吸作用。

根據(jù)前測(cè)數(shù)據(jù)分析，教師在教學(xué)中設(shè)計(jì)了與學(xué)生錯(cuò)誤前概念相違背的探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)探究結(jié)果與前概念不一致的認(rèn)知沖突（失衡），從而生發(fā)主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的心向。在此基礎(chǔ)上，確定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，具體如下：

（1）參與設(shè)計(jì)并實(shí)施探究綠色植物呼吸作用過程中氣體成分變化的實(shí)驗(yàn)，能夠描述并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納概括實(shí)驗(yàn)結(jié)論；在探究過程中發(fā)展科學(xué)思維，提高探究意識(shí)與能力。

（2）分析生活情境中綠色植物呼吸作用的影響，學(xué)會(huì)辯證地看待植物體的生命現(xiàn)象。

（3）運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、方法和技能解決現(xiàn)實(shí)生活問題，提高參與社會(huì)熱點(diǎn)問題的意識(shí)和能力。

（4）了解光合作用和呼吸作用的區(qū)別與聯(lián)系，認(rèn)識(shí)兩大生理過程對(duì)維持生物圈碳氧平衡的作用。

二、推送豐富的資源，促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)

在實(shí)踐過程中，教師可運(yùn)用信息技術(shù)（如我們使用的“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)）向?qū)W生推送豐富的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生學(xué)習(xí)小組根據(jù)本組的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嗅槍?duì)性地對(duì)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行篩選和閱覽，開展個(gè)性化學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。

本節(jié)課中，教師通過“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)推送了以下學(xué)習(xí)資源：

（1）視頻1，內(nèi)容為：人類種植各種不同的植物，依靠植物光合作用積累了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；豐收時(shí)，農(nóng)民常常會(huì)挖掘地窖貯存食物。

（2）視頻2，內(nèi)容為社會(huì)新聞“地窖吃人事件”：人們進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)間密閉的、貯存有大量果蔬的地窖中時(shí)，暈倒甚至窒息死亡。

（3）微課1，內(nèi)容為：常用的二氧化碳檢測(cè)方法有兩種，分別是利用澄清石灰水、BTB溶液檢測(cè)。

（4）微課2，內(nèi)容為：氧氣的檢測(cè)方法主要是利用氧氣具有助燃性的特點(diǎn)。

教師引導(dǎo)學(xué)生回憶光合作用的過程及其對(duì)人類生活的重要意義，了解人類通過食物吸收的營(yíng)養(yǎng)來自植物光合作用的積累，并在此基礎(chǔ)上引入真實(shí)的問題情境：植物進(jìn)行光合作用積累了大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如何對(duì)瓜果蔬菜進(jìn)行貯存？通過推送視頻，讓學(xué)生了解北方利用地窖貯存食物的習(xí)俗。以社會(huì)新聞引發(fā)學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的思考：人進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)間密閉的菜窖里為什么會(huì)暈倒？我們?nèi)绾畏乐惯@一類事故的發(fā)生？進(jìn)入菜窖要注意什么？怎樣做才能保證安全？學(xué)生通過微課自主學(xué)習(xí)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案，進(jìn)一步探究植物呼吸作用過程中氣體含量的變化。

三、立體化互動(dòng)交流，共享學(xué)習(xí)成果

學(xué)習(xí)平臺(tái)的多媒體交互功能，讓師生、生生之間的互動(dòng)交流更加多元、立體。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果（包括操作過程）可以形象直觀的方式近距離共享給所有人。全班由此打破時(shí)空界限，實(shí)時(shí)交流，暴露思維過程，完善學(xué)習(xí)成果。

本節(jié)課完成實(shí)驗(yàn)探究的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生利用“學(xué)正”智慧課堂學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)時(shí)交流，共享并完善學(xué)習(xí)成果。

（一）分享個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)方案

學(xué)生通過分析地窖中貯存的各種瓜果蔬菜，提出探究問題：綠色植物的六大器官是否都能進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣并產(chǎn)生二氧化碳？教師利用平板推送微課，介紹二氧化碳及氧氣的檢測(cè)方法，并引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)微課，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

部分學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下頁(yè)圖1所示。學(xué)生初次設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ痛嬖诓簧賳栴}，如未設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)變量選擇錯(cuò)誤、實(shí)驗(yàn)裝置較難搭建等。這些都是很好的討論素材。學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)后，教師挑選出常見錯(cuò)誤并下發(fā)給學(xué)習(xí)小組，再次引導(dǎo)學(xué)生深入探討，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。

（二）通過討論交流完善實(shí)驗(yàn)方案

教師展示模擬實(shí)驗(yàn)材料包，并通過問題串引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建模擬實(shí)驗(yàn)裝置。問題串設(shè)計(jì)如下：實(shí)驗(yàn)變量是什么？如何保證對(duì)照實(shí)驗(yàn)的被檢測(cè)氣體量一致？黑色塑料袋（錫紙）是不是一定要使用？

教師引導(dǎo)學(xué)生在之前設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用提供的素材構(gòu)建實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并通過平板上傳作品。不同小組之間進(jìn)行模型的分析與評(píng)價(jià)，進(jìn)一步完善模型（一個(gè)小組完善后的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ腿鐖D2所示）。學(xué)生在構(gòu)建、理解、完善模型的過程中提高解決問題的意識(shí)和能力。

（三）基于方案實(shí)際操作并共享過程與成果

教師引導(dǎo)學(xué)生觀察本組的實(shí)驗(yàn)器材，并討論使用方法；嘗試?yán)脤?shí)驗(yàn)器材開展實(shí)驗(yàn)探究，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，拍攝實(shí)驗(yàn)結(jié)果并上傳；根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)A瓶（管）和B瓶（管）中所用植物材料有什么不同。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，植物的綠色部分（如葉和莖），由于在光下進(jìn)行光合作用吸收二氧化碳，會(huì)影響檢測(cè)其呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳。因此，可以利用根（白蘿卜）、花（花菜）、果實(shí)（蘋果）、種子（黃豆）等非綠色的器官開展實(shí)驗(yàn)，將這些材料分別放置在透明塑料管或廣口瓶中一段時(shí)間后，檢測(cè)其中氣體是否為二氧化碳。學(xué)生分小組對(duì)不同的器官進(jìn)行探究后，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果（一個(gè)小組的結(jié)果如圖3所示）通過平板上傳，其他小組可以通過查閱上傳的照片，觀察到不同器官呼吸作用產(chǎn)生的氣體是否有區(qū)別。不一致的情況，其他小組在完成本組實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，也可以積極加入分析與討論中。

四、即時(shí)評(píng)價(jià)反饋，關(guān)注過程表現(xiàn)

由于智慧課堂中的互動(dòng)交流是實(shí)時(shí)、多元、立體的，因此，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)情況的評(píng)價(jià)反饋也應(yīng)是即時(shí)的，并且更加關(guān)注學(xué)生的過程表現(xiàn)。同時(shí)，借助學(xué)習(xí)平臺(tái)，評(píng)價(jià)的主體是多元的，可以是學(xué)生自評(píng)、同伴互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)；評(píng)價(jià)的手段是多樣的，包括評(píng)分、點(diǎn)贊、點(diǎn)評(píng)等。

本節(jié)課設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐后，都可以上傳本小組的探究成果。其他小組的成員可以閱覽、點(diǎn)贊或者推薦優(yōu)秀作品，互相學(xué)習(xí)、互相評(píng)價(jià)（圖4所示為兩個(gè)小組的即時(shí)評(píng)價(jià)情況）。

此外，還可以利用學(xué)習(xí)平臺(tái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行素養(yǎng)評(píng)價(jià)，尤其是對(duì)學(xué)生在完成探究實(shí)驗(yàn)、理解知識(shí)、構(gòu)建概念、領(lǐng)悟生物學(xué)思想方法中的思維過程、思維水平進(jìn)行評(píng)價(jià)與反饋，教師可通過學(xué)生的外顯化行為來評(píng)價(jià)學(xué)生思維水平的達(dá)成情況。在教學(xué)過程中，還可以通過學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)水平（如有關(guān)“光合作用和呼吸作用中氣體成分變化”的重要概念、探究實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作等的掌握情況），進(jìn)行多樣化的評(píng)價(jià)，也可以通過學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)及教師評(píng)價(jià)等方式，利用科學(xué)思維水平評(píng)價(jià)表，進(jìn)行全面、客觀的評(píng)價(jià)。

參考文獻(xiàn)：

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