基于智慧課堂的教學研究

吳偉超 張培君

摘要：我校智慧課堂采用了“微云服務器+云平臺+平板”的上課方式，以及“8+8流程”教學模式，有效提高了教學效率。本文結合“神經調節與體液調節的關系之體溫調節”這一內容，探索了基于智慧課堂的高中生物教學研究。

關鍵詞：智慧課堂? ?高中生物? ?反饋

智慧課堂是基于動態學習數據分析和“云、網、端”應用的新型信息化課堂教學模式。我校于2017年在兩個班級引入智慧課堂，且2019年區教育局投資了兩千多萬元為所有班級建設了智慧課堂，免費給教師和學生每人配置了一臺平板，每個班配置了一臺微云服務器，給教學注入了新的生機。下面，筆者以高中生物《神經調節與體液調節的關系之體溫調節》為例，談談如何運用智慧課堂進行教學。

一、智慧課堂教學模式

智慧課堂采用“微云服務器+云平臺+平板”的上課方式，并結合“8+8流程”教學模式，即包括教師教的8個環節和學生學的8個環節，如圖1所示。在課堂中，通過微云服務器強大的網絡共享功能，教師操作平板實現86英寸一體機屏幕、學生機同屏操作，方便教師控制課堂。教師也可以使用電子教材，或者課堂互動功能，如隨機提問、搶答、分組討論、即時測試，并進行數據統計處理等。教師可以在課后推送作業到學生端，學生利用平板提交作業，完成情況和正確率會及時統計數據，并形成個性化的錯題本。

二、教學實例

在高中生物教學中運用智慧課堂教學模式，能調動學生的積極性，加強師生交流和生生交流，增強課堂教學效果。下面，筆者分享了高中生物人教版必修三《神經調節與體液調節的關系之體溫調節》教學實例。

1.課前環節

（1）學情分析，教學策略

一方面，授課班級的學生為理科重點班學生，理性思維與探究能力較強，所以教師針對學生特點，本節課以培養學生能力與綜合素養為主;另一方面，本節課的主要內容是分析體溫調節的實例，掌握其中的原理，對于體溫調節，學生已經有了一定的切身體會，加之初中已經學習過人體通過皮膚散熱等知識，所以在本節課中，教師側重于創設情境，引導學生將實際生活體驗轉化為理論知識，在主觀認知的基礎上深入分析其原理和本質。

（2）發布資源，課前測試

根據學情分析，教師提前布置了預習任務，發布了課前測試，以檢驗學生的預習效果。如第一、第二題“神經調節和體液調節的對比”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%，從數據中可以看出，學生對基礎知識的預習效果較好;但是第五、第六題“體溫調節的過程”的正確率僅為58.33%和49.75%。由此可見，以此分析學生對體溫調節整體過程的掌握還存在困難。

（3）綜合分析，設計教學

教師應綜合學情分析和課前測試數據，進一步完善教學設計，明確本節課的重點和難點——體溫調節的原理。因此，在設計教學時，教師應將創設情境作為導入，引導小組圍繞學案開展自主學習，依托暢言智慧課堂平臺進行即時的分享和練習反饋。教師再通過引導和總結，幫助學生層層突破難點，從而節省寶貴的課堂時間，提高課堂教學效率。

2.課中環節

（1）新課導入，情境教學

一方面，教師利用智慧課堂平臺同步播放《高溫下煉鋼工人的工作情況》的新聞視頻，構建情境導入新課，引導學生思考：“高溫下工人是怎么調節體溫恒定的？”另一方面，學生在教師的引導下，將生活中的情境與本節學習內容相融合，為本節課的學習打好基礎。

設計亮點：通過設計情境教學，實現了教學的生活化，使枯燥的理論知識變得更加生動。教師利用移動終端設備（平板）進行課堂教學，可以在教室的任何位置通過平板實現大屏幕同步播放，使課堂教學更具靈活性。

（2）任務下達，合作探究

一方面，教師應結合課本內容提前設計學案，然后分小組、分任務引導學生建構概念模型——高溫或低溫下體溫維持恒定的過程及原理，最后再進行總結歸納;另一方面，學生應以小組合作的模式開展探究高溫或低溫下的體溫調節，并通過平板分享小組建構的模型。這樣一來，學生根據小組分享的成果在線上進行云討論，發現自己小組建構的模型存在的錯誤，并及時更正。在一次次的思維碰撞中，學生對體溫調節的整體過程有了清晰的認識和深刻的理解。

設計亮點：學生通過平板的分享功能實現了知識的大融合，打破了傳統教學的空間限制，教師也可以融入小組云討論。

（3）實時測評，及時反饋

一方面，教師結合課前測試的分析，在學生完成討論后，即時推送題目進行診斷測評;另一方面，學生在課堂上完成教師推送的測驗并提交，系統馬上反饋學生的成績和答題情況。

設計亮點：通過網絡評測系統進行實時測評，即時出現統計結果，教師能快速分析學生的掌握情況，及時調整課堂教學的進度與內容。

（4）講解點評，互動交流

從課堂練習實時反饋中可以看出，大部分學生對體溫調節的過程已掌握到位，實現了重點和難點的突破，課堂教學效果顯著。但是，第五題的正確率僅為73.25%，反饋發現部分學生沒有正確認識甲狀腺激素在體溫調節中的作用。針對這種情況，教師可以補充講解學生的薄弱環節，再通過多樣化的互動交流，讓已掌握知識的學生幫助沒掌握知識的學生解決問題。

設計亮點：課堂上，教師結合平板的課堂互動功能，可以大大調動學生學習的積極性，提高課堂教學效率。

3.課后環節

（1）個性化作業

教師依據學生課堂知識生成情況，針對不同學生的特點，可以利用“智學網”發布本知識點的個性化課后作業，推送學習資源，幫助學生進一步鞏固知識。

（2）完成作業，批改作業

學生通過平板完成課后作業，系統可即時反饋學生解答客觀題的成績及題目解析。對于主觀題，可設置為教師批改、小組互改或學生自改。對于較難的題目，教師可以錄制微課，云推送給學生，幫助學生突破難點。作業系統會根據每個學生的答題情況，自動收集錯誤率較高的題目，形成個性化的錯題本，提升學生的自主學習能力。

（3）課后討論

學生通過觀看教師推送的微課，可以對知識進行查漏補缺，在師生互動平臺或班級空間上發布疑問，與教師、同學一起進行云討論交流。

在課后，教師可以根據智慧課堂技術提供的反饋，精準地進行教與學的評價，布置個性化的作業，從而實現因材施教，提高教學效率。

三、“微云服務器+云平臺+平板”的不足之處

1.微云服務器故障

這種教學非常依賴互聯網，學生上交作業占用寬帶多，導致處理過程慢，在課堂上與學生互動環節容易出現卡機拖拉的情況;學生和教師有時連接不到服務器，會出現個別學生不受控制的現象。云服務器如果出現故障，便無法進行智慧課堂教學，所以學校可以多配置幾臺備用云服務器，方便技術人員及時更換。

2.云教學平臺資源不豐富，質量不高

教學建議、示范課例與點評、教學方案設計、教學課件，教師在哪個階段使用哪些資源要歸類清晰;情景演示、知識講解、教學實驗、測試訓練，每個類別下都要有大量的多媒體數字資源。為了不增加教師的負擔，我校在制訂教輔資料時，要求供應商提供電子版，并通過專業人員分類，逐步豐富資源庫。

我校開展“智慧課堂”教學模式已有三年之久，發現智慧課堂在課前預習、課后作業方面的作用特別大。智慧課堂產生過程化學習數據，學生在課堂中表現怎么樣，平時的作業、周考月考、期中期末考試怎么樣，學生還存在哪些薄弱環節，還有哪些地方需要加強，通過人工智能分析后能夠給出更加精準的答案。我校已走上了“云端建構、先學后教、以學定教、智慧發展”的實踐之路，教學效率得到了有效提高。

參考文獻：

[1]孫曙輝，劉邦奇.智慧課堂[M].北京：北京師范大學出版社，2016.

[2]楊義杰.基于移動終端和云教學平臺的智慧課堂在高中教學領域的研究[J].山西電教，2010（6）.

※本文系廣州市教育科學規劃（Guangzhou education scientific research project）2018年度課題《基于智慧課堂的移動學習模式與策略研究》，課題編號：201811756。

（作者單位：吳偉超 廣州市南沙區金隆小學;張培君 廣州市南沙第一中學）