巧用身邊工具，打造智慧課堂

【摘要】智慧課堂，人們普遍認為是將高科技的信息技術應用到課堂中，實際上把握好教學目標，精心設計教學，也能成為一節智慧課堂，充分體現學生的主體性，提高學生的參與感和活動率，構建智慧課堂，達成教學評一體化的教學。

【關鍵詞】智慧課堂" 課堂互動" 核心素養

【基金項目】廣西教育科學“十四五”規劃2023年度課題《新課程標準理念下初中生物智慧課堂的實踐研究》（2023C580）。

【中圖分類號】G633.91 " 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2024）07-0145-03

智慧課堂，是運用一些現代的智能技術將教學資源進行整合，同時融入傳統資源，實現教、學、評相結合的新模式。2022年義務教育新課程標準發布，初中生物提出旨在培養學生的核心素養，要想達成這一多維的教學目標，應在傳統的教學模式基礎之上作出改變，融合信息技術，結合學生的學習特點，因材施教，智慧教學，不僅培養學生的生命觀念，也提高學生的科學思維和實踐探究精神。

接下來筆者通過生物人教版七年級上冊“植物細胞”這一課例，分析如何在教學中打造智慧課堂。

一、立足智慧，做好課前準備

一節好課應有明確的教學目標，在進行教學設計時，以新課程標準為原則和指導，對新課程標準進行分析后，總結出新課標中涉及“植物細胞”這節課的目標要求如下：1.生命觀念。獲得生物體的結構層次等基礎知識，初步認識生物體的結構和功能，形成生命觀念，初步形成科學的自然觀和世界觀，能夠應用生命觀念分析生活中遇到的一些與生物學有關的實際問題；2.科學思維。能夠運用科學思維，探討真實情境中的生物學問題；借助生物學知識的學習、積累，促進學生思維觀念的轉變，為開展基礎性的科學探究作好準備；3.科學探究。能夠從生物學現象中發現和提出問題，綜合運用生物學和其他學科的知識、方法與實驗操作技能，通過設計、制作和改進，最后解決問題；4.科學態度。樂于探索自然界的奧秘，關注生物科學和生物技術的新進展及其對個人和社會發展的促進作用；5.態度責任。能夠基于生命觀念和科學思維，破除封建迷信，反對偽科學。

本節課是一節典型的實驗課，學生的主體地位應在本節課體現出來，學生在課堂中的活動率應高于教師。教師要賦予學生更大自由度和主動權，將信息化功能凸顯出來，打造智慧課堂、開放式課堂，為學生核心素養成長奠定基礎。通過對“植物細胞”的學習，同學們應達成“使用顯微鏡觀察植物細胞臨時裝片，認同植物體的基本結構和功能單位是細胞”的學習目標，通過建模落實和鞏固學習目標。要想順利達成目標，培養學生的核心素養，教師應不斷發掘出教學素材，輔助教學。美國布魯納曾說過：“老師不僅是知識的傳播者，而且是模范。”老師是學生的鏡子，本節課應包含規范的示范過程。

課前，筆者進行了大量的預實驗，使用了較多種類的植物進行臨時裝片的制作和觀察，如黃瓜、黑藻、洋蔥、韭菜和韭黃（目的是比較細胞中葉綠體的有無）、菠菜、西紅柿果肉等等，錄制相關規范操作微視頻供學生課前學習。細胞膜在顯微鏡下難以觀察，又鑒于課堂時間以及初高中生物銜接的關系，在初中課堂上進行科學探究有點難度，但本節知識為高中生物知識作好鋪墊，因此在本環節中筆者提前錄制了洋蔥鱗片外表皮細胞在30%蔗糖溶液中細胞質壁分離過程，經過后期視頻剪輯處理，學生通過視頻能夠觀察到在一定濃度的蔗糖溶液中，由于細胞的失水，導致細胞質（大液泡）和細胞壁產生分離，而在細胞質外有一層膜，使學生能夠感受到細胞膜的存在，也促使學生利用生物學現象，探討真實情境中的問題，此知識點在課堂中還可以延伸到生活中常見的“涼拌黃瓜會出水”的真實情境中，學生對生活中常見的現象可以利用生物學知識進行解釋，課前的準備工作結合了現代技術，供學生課前學習，形成智慧課堂，突破學習重難點。

二、把握課堂，關注課中互動

北京師范大學生命科學學院劉恩山教授提到，“生物學課堂要反映新時代的要求和特點”。隨著時代的發展，本節課使用數碼顯微鏡代替傳統的光學顯微鏡，優化了對光步驟，大大降低了操作難度。在局域網的支持下，教師在授課過程中及時下發各個知識點相應的任務，進行過程性評價，小組上傳作業完成評價，體現出課中的生生互動、師生互動。接下來筆者介紹課中互動的一些具體表現。一是在認識玻片標本時，由傳統的教師介紹轉變為學生自主學習，通過希沃白板5的課堂活動，完成知識匹配，互動效果較好，學生的相應知識點及時落實，在達成教學目標的同時也提高了課堂效率。希沃白板5中的“課件資源”十分豐富，包含圖文資源、多媒體影像、精品案例等。通過整合相關資源，對玻片標本進行立體、多維展示，強化學生的理解。二是實驗操作過程中，教師通過希沃軟件記錄學生的操作過程，包括一些規范操作和錯誤操作，并進行糾正，在實驗操作過程中有了師生互動和生生互動，再將記錄的操作過程視頻或圖片上傳至屏幕，引導同學們進行評價并指出需要改進的地方，促成課堂的生成和落實學習任務。同時，借助希沃白板展示優秀案例，用微課對實驗操作的規范流程和步驟加以解析，突出實驗的重點，引導學生形成綜合認識，掌握重要的實驗技巧，對自己實驗思路的錯訛、缺失進行彌補。三是觀察任務結束后，小組代表上傳觀察到的植物細胞圖片，并與植物細胞模式圖進行對比，說出觀察到的植物細胞的結構名稱，并由學生嘗試根據結構位置說出其相對應的功能，其他小組同學進行評價，不僅達成學習目標中結構與功能相適應的生命觀念目標，也貼合新課程標準中的解決真實情境中的問題，學生會發現觀察到的植物細胞和教材中的模式圖并不完全相同，但是通過分析模式圖，能夠說出顯微鏡中觀察到的植物細胞的結構，培養了學生的比較和分析能力，達成核心素養中的科學思維能力。四是信息化的“互動演示與模擬”。為了幫助學生更好地理解植物細胞的形態、特征與結構，教師可以打造信息化場景下的學習互動與演示、模擬活動。比如先用多媒體影像展示常見植物細胞的基本結構以及相互關系，然后以圖文并茂的方式展現植物細胞的主要形態、功能。之后，教師選擇幾位學生，現場演示、模擬植物細胞的動態形象，設計趣味性的對話，扮演“植物細胞”，對細胞間的形態、彼此功能加以闡述，融入自己的理解和觀點。在模擬演示完成后，由老師和其他學生加以點評，同時對存在的問題進行探討，指出正確的知識描述方法，促進全體學生植物細胞理解能力的提升。借助信息化場景下的互動學習、演示模擬，全班學生可以深入知識深處，在趣味性氛圍下感受知識內核，形成深入理解與掌握。五是課堂小結。貫穿以學生為主體的策略，由學生總結一節課的收獲，既達到了總結的目的，也能體現出學習目標的落實程度。教師可以引導學生進行全面總結，從實驗操作、小組學習的維度入手，總結自己思路、策略方面的缺點，同時聽取其他同學的建議，總結經驗、補齊短板，為后面的學習提供借鑒。六是利用信息技術，設計了拼圖游戲，將植物細胞的每個結構不規律地放置在白板上，學生通過拖動“細胞結構”到相應位置，最終拼成一個完整的植物細胞，提高學生模型建構的科學思維能力。另外，教師還可以組織、開展其他主題的趣味性游戲，確保課堂學習更具活力，以智慧生物課堂驅動學生的知識探索。

通過以上的教學過程，課堂的互動環節必不可少，學生的活動率應真正地體現出來，符合新課程標準對當代青少年的具體要求。初中生物教師要立足信息化預警，打造智慧型生物課堂，發揮數字資源、信息化載體和工具的作用，確保學生融入知識場域，提升學習能力。

三、基于教學，設計實踐作業

新課程標準中對教學的一些建議中提到，教師應重視科學、技術、社會之間的相互關系的教育，積極組織學生進行跨學科的實踐活動。基于生物課本、課堂的實踐性作業的設計，不僅是磨礪學生應用能力的重要支點，而且可以豐富學生的知識體驗，提升教學的深度與影響力。植物細胞的相關內容需要初中生在觀察、對比、應用的過程中形成全面感知，因此實踐作業的功能不容小覷。教師要打造課堂基礎上的實驗作業，為學生形成生物知識應用習慣創造條件。

本節課是一個非常好的契機，七年級的學生初次接觸到生物學，好奇心強，因此本節課的實踐作業設計可以多元化，如學生自己設計一個植物細胞，并使用3D打印技術打印出立體模型；借助生活中常見的一些材料，制作出植物細胞的模型；分小組進行角色扮演，落實細胞結構的特點及功能；借助信息技術查閱關于植物細胞的一些最新進展，并在課堂中進行匯報等等，都較好地符合了現在的跨學科活動的教育精神。在設計實踐作業的時候，教師一定要把握好量化評價，如對制作過程進行評價，對成果進行評價，對學生之間的相互合作進行評價，對最終的匯報進行評價，定性和定量評價相結合，可以生生之間進行評價，也可以是教師的評價等等，著力于學生的工程思維能力、批判思維能力和創新意識。教師還要充分利用希沃白板、云班課等智慧教學工具和載體，打造在線作業，著重訓練學生的應用思維和能力。比如通過希沃白板5的“課堂活動”工具，打造在線的趣味性作業，引導學生觀察植物細胞的形象化物體，融入提問、想象、聯系等要素，對學生進行實踐思維的訓練，讓學生進一步鞏固本節的知識技能。

四、跳出思維，做好教學反思

教學反思是促進教師專業發展的有效途徑，是教學成果反饋的直接形式，為進一步提高教學質量作好鋪墊，提高教師的教學水平。教學反思要基于“教與學”兩個維度展開，一方面是教師對教學進程、授課效果的整體反思與評價，另一方面則是學生對自我學習能力、知識進展、應用感受的反思與評價。教師作為教學的主動一方，要進一步突出學生的主體地位，引導學生在反思、評價中發揮更大作用，確保學生的針對性反思助力教學優化，為改進生物教學舉措提供參考。

對本節課進行以下的教學反思，本節課在數碼顯微鏡的基礎之上進行授課，學生對觀察到的植物細胞進行拍攝，上傳照片至圖片庫，解決了傳統教學中教師拿手機拍攝導致的時間延長或拍攝不清晰等問題，課堂效率大大提高，核心素養在學生的腦海中形成得更加深刻；課堂中使用到了模型建構策略，由學生進行拼圖游戲，調動了學生的積極性，也讓學生對植物細胞的各個結構認識得更加清晰；教師進行預實驗的過程中發現，黃瓜的果肉細胞在使用刀片刮取的時候有點難度，因此使用廚房常用的切片器進行改進，刮取下來的黃瓜果肉較薄，在取材過程中難度大大降低，并且能在顯微鏡下觀察到較為清晰的黃瓜果肉綠色部分細胞。另外，學生可以通過改進的工具，取黃瓜的綠色部分和白色部分的果肉細胞進行比較，由此可以達成“并不是每個植物細胞都具有葉綠體”的概念，形成知識的延伸和課堂的生成，學生的探究實踐能力和科學思維能力都得到了提升。智慧存在課堂，課堂需要智慧。

一節課以課程標準為指導，制定準確的教學目標后，達成教學目標的方式有很多，每個學生能接受的途徑也會有所不同。因此，教師在備課過程中應充分了解學校和學生的基本情況。初中生物最終的教學目標是培養學生的核心素養，能解決遇到的真實情境中的問題，教師不應固化學生的思維，讓學生更好地認識世界。

五、生活實踐，鞏固應用能力

新課標提出，初中生物教學要課內課外形成交融，確保學生在一體化學習中鞏固知識能力。對筆者來說，七年級的生物學知識相對簡單，屬于“入門級別”，因而課內外的有效融合要體現在課外的實踐探究、課外作業、運用項目等方面。借助課外的實踐探索和應用作業，教師能夠驅動學生在生活化場域、空間內對已掌握的知識點進行分析、驗證、感知，逐步提升“書本→實踐”的思維主動性，強化知識技能，為更好地形成應用素養創造條件。

具體來說，圍繞七年級上冊“植物細胞”的相關內容，筆者將以學生特點和課外求知需求為導向，設計如下實踐探索任務：1.細致觀察日常生活中常見的植物，對植物的葉片、根系、果實等運用放大鏡加以觀測，結合教材知識點分析植物細胞外在的“形態”；2.借助家庭里的計算機等設備，搜集“植物細胞”相關的精品案例與代表性實驗，細致觀看、注意記錄，對“植物細胞”的特性、功能以及實驗步驟形成全面了解，做到有效地掌握；3.抽出時間，完成一次“制作植物細胞模型”的活動，對課本知識點進行驗證，從自己的理解維度出發，在簡單的實驗活動中感受植物細胞的價值。

如上，以課外的實踐探索作業或任務為載體，教師能夠更好地引導學生深入生活，將課堂學習的知識點轉變為應用素材，并在場景化探索、現實議題分析、簡易實驗過程中充分理解植物細胞的重要知識點，產生應用思維，磨礪應用技能。總之，初中生物教師要竭力創造各種條件，營造優質的生物學習場景和氛圍，拓寬教學延展度，將課內外有效整合起來，促進學生應用素養的成長。

參考文獻：

[1]陳艷芹.初中生物教學中智慧課堂構建策略探究[J].學苑教育，2023（4）：39-41.

[2]王彬.基于智慧課堂建構初中生物學教學的實踐與思考——以“植物體的結構層次”為例[J].亞太教育，2022（15）：139-142.