基于微課的高中生物智慧課堂的構建

張磊磊 胡志坤 李曉玲

摘要：隨著國家對教育信息化工作的重視，傳統教學模式的變革急需推進，而智慧課堂讓信息技術與課堂教育逐漸融合，對傳統教學模式有很大的優化與創新。因此，筆者以 “微生物的實驗室培養”為例，進行智慧課堂模式的探索與研究，以期由此為出發點，逐漸在高中生物課程教學中普及，為課堂教學的創新與變革提供參考。

關鍵詞：智慧課堂?微課?高中生物?微生物?智能化

一、微課的制作形成

“微生物的實驗室培養”是人教版《生物·選修1·生物技術實踐》第二專題“微生物的培養和應用”的基礎，通過學習培養基的制備與選擇，無菌技術的操作，為后面幾個課題的學習打下基礎。但由于理論和實踐性較強，學生很難真正理解具體操作的細節和理論原理。為了讓學生在課堂上有充足的時間進行操作和研討，節省課堂理論學習的時間，我校生物教研組嘗試進行了基于微課的智慧課堂教學。

微課是指以微型教學視頻為載體，教師針對某個學科知識或者教學環節而設計開發的一種情景化的網絡視頻課程。由于學生的注意力10分鐘法則和微課短小精悍的特性，使得微課教學在課堂教學中十分盛行。結合智慧課堂的理念，筆者利用學校的實驗設備錄制了一節10分鐘的實驗微課視頻。

二、智慧課堂概述

自2008年“智慧地球”的概念提出后，各種智慧概念應運而生，智慧教育概念也由此提出。智慧課堂是智慧教育發展的重要組成部分，但其內涵還沒有統一的認識。很多學者對智慧課堂的定義提出了自己的看法，例如：強調運用物聯網使其“智能化”的感知特點，認為“智慧課堂”是智能終端和物聯網等科學技術相結合的智能化課堂;強調智能終端可“移動化”的應用，提出創造以電子書包等為基礎運用智能終端的“智慧課堂”系統，可以為教師和學生提供更高效的教學模式;強調信息技術為課堂提供目標分析，認為“智慧課堂”應以培養學生的智慧能力為目標，在信息技術的支持下，將其融入課堂教學中，創建出充滿個性化、數字化、智能化的教學環境。筆者認為，智慧課堂是立足于信息術手段，改變傳統課堂模式，實現高智能、高互動、高個性的高效課堂。

三、基于微課的高中智慧課堂構建案例

隨著學校智能化系統的發展和完善，教研組開始了智慧課堂教學模式的摸索。本文以“微生物的培養” 一節為例，談談我校應用智慧課堂教學模式的設計及實踐。

（一）課標要求

了解培養基的基礎知識，進行無菌技術的操作和微生物的培養。

（二）學情分析

學生通過初中生物學以及高中生物必修部分的學習，對微生物的培養和生物實驗的設計有了一定的基礎。課前通過平臺推送微生物培養的微課視頻，并針對微課內容附上預習測試題。根據平臺分析反饋的學生回答的情況以及討論的熱點，可以看出，學生雖然具備一定的理論基礎，但對無菌操作的過程和實際應用還沒有形成體系，理解較為模糊。針對以上學情，我們對教學設計做了相應調整。

（三）教學目標

1.列舉培養基的種類、說明培養基的配方及作用。

2.嘗試培養基的制備、滅菌、平板劃線以及稀釋涂布平板等基本操作，熟練規范地進行無菌操作，成功培養微生物。

3.形成勇于實踐、嚴謹求實的科學態度和科學精神。

（四）教學重難點

1.培養基的分類成分以及用途。

2.無菌技術的操作。

（五）教學過程

1.課前準備與討論

首先布置學生預習課本，讓學生對課本基礎知識有一定的了解。然后通過信息化教學平臺推送本節實驗微課，讓學生產生更加具體形象的認知。之后，針對學生的認知水平及時推送有針對性的測評練習題，學生自己完成并提交預習測評試題。針對學生提交的答案以及預習過程中學生提出的疑問，在平臺中引導學生思考討論。例如：有學生提出：“瓊脂作為一種多糖，為什么可以作為凝固劑？”，很多同學也對此有所疑惑，一位同學提出纖維素也是多糖，但可以用來選擇細菌，說明不是所有糖類都能被利用的，所以瓊脂可能也是這樣。這時，教師積極引導學生互動交流并適當地予以指導。

通過師生和生生的交流討論，本節課很多難點重點都被學生較好地掌握了，有些同學對討論的問題進行了整理并給出了解答。

另外，由于本節課的特殊性，學生需要進行實驗操作，所以教師需要提前將牛肉膏蛋白胨培養基配好滅菌，超凈工作臺消毒等一系列實驗準備事宜。

2.課中教學

課堂由學生們的問題和討論引入，激發學生的興趣，讓學生帶著問題觀看微課視頻，給學生再次討論和思考時間，同時解釋實驗操作的原理，分析其應用，再聯系生活，培養學生的學科素養。每個小專題的問題解決后，立馬通過智能教學平臺推送隨堂檢測題，讓學生解決后提交，根據提交結果進行針對性講解。在本節課中，前面的培養基配制和消毒滅菌由于時間原因無法納入課堂中，通過播放微課以及課堂討論完成。第二部分內容純化大腸桿菌的實際操作較多，而課堂時間有限，需要分組進行。學生雖然有了一定的理論知識，但實際操作中還是會發生操作問題，例如一位同學劃線時會不小心把培養基劃破，梯度稀釋時移液槍的槍頭未換等。

在分組實驗時，我們要安排學生錄制各組實踐操作視頻，并上傳至平臺。

3.課后檢驗

課后，針對每個同學上課以及實驗操作情況發布個性化的課后作業，同時發給每位學生一段自己實踐操作的視頻，讓學生觀看自己的操作，并在與微課教學視頻對比中發現不足。為每位同學錄制作業精講的微課，在平臺上共享，供學生觀看，鼓勵學生發表自己的想法，與老師和同學交流討論。

在實驗結果出來后帶領同學們觀察實驗結果，并且按照實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗步驟、實驗結果與分析的順序完成實驗報告，最后要求學生整理本節內容的筆記。

由于在課堂教學中應用了平板移動終端技術，教學效率和效果都有顯著提高，學生的合作和探究興趣得到激發，預習和復習更加充分，而且在課堂上可以有更多方式去突出重難點，培養學生生物核心素養能力，更容易達到課標要求。

在信息化技術普及的今天，創新課堂教學模式變得越來越重要，智慧課堂模式研究意義重大。但技術只能作為手段，我們應根據實際的教學內容和教學用途，讓“智慧”進入課堂。

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責任編輯：黃大燦