蘇政方
(安徽省安慶市第二中學(xué), 安慶 246000)
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,其對教育的影響是全方位的,既有教育方式的意義,又有教育觀念的意義。從早期的輔助教學(xué)手段到現(xiàn)在的學(xué)科教學(xué)的深度融合,信息技術(shù)促使傳統(tǒng)課堂向數(shù)字化、智能化、泛在化方向發(fā)展,許多學(xué)校開展的“電子書包”“智慧課堂”“一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)”“智能學(xué)習(xí)終端”等教學(xué)實驗,也效果顯著。其中,“智慧課堂”的核心在于用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式和最新的信息技術(shù)手段來變革和改進課堂教學(xué),打造智能高效、富有智慧的課堂教學(xué)環(huán)境。通過智慧的教與學(xué),促進學(xué)生個性化成長,解決傳統(tǒng)課堂教學(xué)中長期存在和難以解決的問題。
“智慧課堂”從概念上有兩種視角的理解:一種是從教育視角提出的,新的課程理念認為,課堂教學(xué)不是簡單的知識傳授或?qū)W習(xí)的過程,而是師生情感與智慧綜合生成的過程,智慧課堂的根本任務(wù)是“開發(fā)學(xué)生的智慧”;另一種是從信息化視角提出的,指利用先進的信息技術(shù)手段實現(xiàn)課堂教學(xué)的信息化、智能化,構(gòu)建富有智慧的教學(xué)環(huán)境。以下就是筆者利用“互聯(lián)網(wǎng)+”對高中生物學(xué)教學(xué)的探索。
教學(xué)設(shè)計是教學(xué)活動的前期準備,是教師研究教育規(guī)律、駕馭教學(xué)過程、完成教學(xué)目標、積累教學(xué)經(jīng)驗、提高教學(xué)水平的必經(jīng)之路。進行教學(xué)設(shè)計的目的是幫助每個學(xué)習(xí)者有效的學(xué)習(xí)。而傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計是以教師為主體的,只強調(diào)教師的教,而忽視學(xué)生的學(xué)。在新課改的倡導(dǎo)下,將教學(xué)設(shè)計的重心轉(zhuǎn)向如何幫助學(xué)習(xí)者的有效學(xué)習(xí)上?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”為新課改下的教學(xué)設(shè)計提供了技術(shù)保證,課前將教學(xué)內(nèi)容中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)制成微課,以及教學(xué)的初步方案上傳至學(xué)生的QQ群中,指導(dǎo)學(xué)生觀看并在QQ群中討論。讓學(xué)生完成包括預(yù)習(xí)—再現(xiàn)已學(xué)知識—感知理解—應(yīng)用等環(huán)節(jié)在內(nèi)的學(xué)習(xí)認知全過程。例如,在“能量之源——光與光合作用”教學(xué)中,筆者將捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)以及光合作用的過程制作成微課,指導(dǎo)學(xué)生觀看預(yù)習(xí),然后進行討論。有同學(xué)提出,光反應(yīng)階段,NADP+與電子和H+結(jié)合,形成NADPH中的電子
是如何產(chǎn)生的?又是如何傳遞的?我覺得這是學(xué)生深入學(xué)習(xí)了光反應(yīng)的變化后,對水的光解和光合磷酸化的理解中出現(xiàn)的疑問,老師有必要將這個過程中的最初電子供體、最終電子受體、以及電子傳遞過程在教學(xué)設(shè)計中有一個較全面的說明,在教學(xué)課件的PPT中增加動畫的光合電子傳遞系統(tǒng),動畫的光合磷酸化作用中的ATP的合成過程。也有學(xué)生在學(xué)習(xí)中提出化能合成作用的生物是不是只有硝化細菌呢?筆者并沒有直接回答他們的問題,而是建議大家通過互聯(lián)網(wǎng)的搜索引擎查一查,還有什么生物屬于化能合成作用的,很快學(xué)生就在互聯(lián)網(wǎng)上查到了所要的答案。
充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢,合適的應(yīng)用平臺是智慧課堂的技術(shù)基礎(chǔ)。學(xué)校給每位學(xué)生配備了一臺平板電腦,運用科大訊飛的智學(xué)網(wǎng)平臺和輕智慧課堂的App。在教學(xué)中,充分運用多媒體技術(shù)。例如,把細胞有絲分裂的細胞周期制成3D動畫,讓學(xué)生們能從立體的角度理解細胞分裂。先將細胞周期中的各個時期的特點歸納總結(jié),然后把要點板書在黑板上。由于學(xué)生們的空間思維能力不同,筆者在講解細胞分裂的過程中,首先讓同學(xué)們自己結(jié)合要點去想象,從而培養(yǎng)他們獨立的空間思維能力,然后再總結(jié)性的展示3D動畫。同學(xué)們可以在自己的平板電腦上自如的播放細胞分裂的3D動畫,從不同的角度觀察細胞分裂過程中的染色體等結(jié)構(gòu)的變化。
在課堂教學(xué)中,及時地進行師生互動,每個學(xué)生的一些思考的結(jié)果都可以通過平臺及時傳入老師的終端,老師可以很快地回答學(xué)生們提出的問題。同時可以利用此平臺的檢測功能,及時對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況加以評價。我們還經(jīng)常在周六的晚上舉辦有關(guān)生物學(xué)知識的科普講座,通過智學(xué)網(wǎng)的平臺向同學(xué)們發(fā)布,大家可以通過電腦適時互動學(xué)習(xí)。鑒于手機的普及程度較高的特點,還將每個班的同學(xué)建一個學(xué)習(xí)的QQ群,利用QQ群的平臺進行生物學(xué)有關(guān)知識的討論,同學(xué)們暢所欲言,教師引領(lǐng)方向。對于高三的學(xué)生就進行專題的復(fù)習(xí)講座,解答疑難問題,深受同學(xué)們的歡迎。
對教材的解讀深度、準確度,對教材的不同處理,制約著教學(xué)的有效性,決定著學(xué)生學(xué)習(xí)的成敗。教材是靜態(tài)的,在靜態(tài)的教材后面蘊含著豐富的信息,需要老師去挖掘,課堂教學(xué)需要的是智慧教學(xué),是通過教師智慧的教來提高學(xué)生們智慧的學(xué)。
在《高中生物學(xué)》必修三第2章第1節(jié)“興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)”的教學(xué)中。通過PPT展示神經(jīng)細胞在靜息狀態(tài)下單根神經(jīng)纖維膜兩側(cè)電位差的圖片,請學(xué)生們仔細分析實驗結(jié)果,學(xué)生會發(fā)現(xiàn):在安靜狀態(tài)下膜兩側(cè)存在電位差,膜內(nèi)電位比膜外電位低了70 mV。膜兩側(cè)為什么會出現(xiàn)電位差呢?(學(xué)生們會聯(lián)想到膜兩側(cè)發(fā)布的帶電離子的差異)為什么兩側(cè)離子分布會有差異呢?(學(xué)生們會想到是由于膜對不同物質(zhì)的通透性差異)教師解釋在靜息狀態(tài)下細胞膜鉀離子通道打開,鉀離子外流,使得膜外陽離子的濃度高于膜內(nèi)。
接下來請學(xué)生們觀察霍奇金和赫胥黎的實驗結(jié)果,視頻播放神經(jīng)沖動在單根神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)。學(xué)生們發(fā)現(xiàn),神經(jīng)細胞興奮時,膜電位由靜息狀態(tài)下的外正內(nèi)負轉(zhuǎn)變?yōu)橥庳搩?nèi)正,即形成動作電位。讓學(xué)生猜想:為什么神經(jīng)細胞興奮時膜電位會發(fā)生倒轉(zhuǎn)?(學(xué)生們會聯(lián)系靜息狀態(tài)時神經(jīng)細胞膜內(nèi)外離子的分布情況,想到細胞膜的離子通透性可能發(fā)生改變)教師告知是鈉離子通道開放導(dǎo)致鈉離子內(nèi)流,把正電荷帶入細胞內(nèi)使膜電位倒轉(zhuǎn)。在神經(jīng)纖維上興奮區(qū)域和未興奮區(qū)域之間形成電位差,產(chǎn)生局部電流,局部電流使相鄰未興奮區(qū)域細胞膜上的鈉離子通道迅速打開,引發(fā)該區(qū)域興奮,而原來的興奮區(qū)域因為鈉離子通道的關(guān)閉、鉀離子通道的重新打開,而恢復(fù)靜息電位和膜兩側(cè)離子分布。
靜息電位和動作電位產(chǎn)生機理這部分內(nèi)容在書本上是小字,屬于大學(xué)教學(xué)內(nèi)容。如果此處不引入大學(xué)相關(guān)知識,會導(dǎo)致學(xué)生對課標重點(靜息電位和動作電位產(chǎn)生的機理)一知半解。相反,如果引入相關(guān)的大學(xué)內(nèi)容,不僅能突破重點和難點,而且對細胞膜的選擇透過性也有了更深入的了解,對以后學(xué)習(xí)神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜的理解也有幫助。
教學(xué)評價是教學(xué)活動中不可缺少的一個環(huán)節(jié)。簡單來說,評是衡量,價是價值,教學(xué)評價就是衡量判斷評定教學(xué)所起的作用或者價值。在生物學(xué)學(xué)習(xí)過程中,學(xué)校、家長通常注重的是教師對學(xué)生的評價,教師通過學(xué)生的作業(yè)、課堂的表現(xiàn)、生物測試的成績等來評價學(xué)生。這種評價僅僅是根據(jù)學(xué)生的生物行為的外部表現(xiàn),其中主要還是那些可量化的指標——生物測試成績作為評價的主要依據(jù)。對于那些無法用定量描述的內(nèi)容,如思考問題的方法、解決問題的途徑,對問題的解決心態(tài),包括情感、意志、態(tài)度、興趣等都是不易顯露的心理傾向,卻無法得到客觀的評價。而這些內(nèi)在的東西卻影響著每個學(xué)生的生物學(xué)習(xí)積極性,對學(xué)生生物知識的建構(gòu)起著重要的作用。如何用智慧的方式進行科學(xué)的評價,是我們教師需要長期探索的問題。
在課后我們充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺同學(xué)生進行互動交流,了解同學(xué)們對課堂所學(xué)知識的理解程度,從不同維度去評價學(xué)生。筆者在教學(xué)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗敝校枚嗝襟w動態(tài)演示滲透現(xiàn)象裝置,要求學(xué)生觀察后完成以下任務(wù):從宏觀角度描述你所見到的實驗現(xiàn)象,并從微觀角度解釋本實驗現(xiàn)象發(fā)生的原因。在課堂上學(xué)生們討論得很激烈,由于教學(xué)時間的限制,只有部分學(xué)生有機會說出自己的觀點。我沒有立即對學(xué)生的回答作出肯定或否定的判斷,而是讓同學(xué)們課后繼續(xù)討論實驗的有關(guān)問題。為了更好地讓全班所有同學(xué)都能展示自己的觀點,我們將討論放在了課后,通過班級QQ群進行。在討論中有學(xué)生說:“從物理角度分析,既有水分子從長頸漏斗進入燒杯,又有水分子從燒杯進入長頸漏斗?!瘪R上就有學(xué)生提出質(zhì)疑:那長頸漏斗的液面為什么會上升呢?我立刻給這位同學(xué)點個贊。也有學(xué)生說:“我知道了,因為單位時間內(nèi)從燒杯進入長頸漏斗的水分子數(shù)多于從長頸漏斗進入燒杯的水分子數(shù),所以漏斗內(nèi)液面上升。”同學(xué)們都點贊認同。我提出了質(zhì)疑:那為什么不是從漏斗進入燒杯的水分子多呢?有學(xué)生回答:“因為燒杯中盛的是清水,比蔗糖溶液中的水分子個數(shù)多。”此時我及時點贊說:“越來越接近真理了,但請大家想想剛才的分析忽略了什么?”過了一會兒,有同學(xué)回答:“沒有提到半透膜?!贝藭r引導(dǎo)學(xué)生討論:“若將裝置中的半透膜換成紗布,結(jié)果會怎樣?若在漏斗和燒杯中放入相同濃度的蔗糖溶液,結(jié)果又會怎樣?”就這樣不斷巧妙地引導(dǎo)學(xué)生融入自主、合作、探究的學(xué)習(xí)中。然后順勢總結(jié)出滲透作用發(fā)生的條件,出示幾道關(guān)于滲透作用的例題檢測學(xué)生們學(xué)習(xí)的效果和分析問題的能力。通過這種方式對學(xué)生解答的評價不是按標準答案,而是用語言提示誘發(fā)、鼓勵學(xué)生發(fā)散思維,激發(fā)學(xué)生的獨創(chuàng)性。用“為什么是這樣?分析中忽略了什么?”從而引發(fā)學(xué)生一連串的主動發(fā)現(xiàn)、思考和探索。在這里評價不再是老師的“裁決”,而是一種“協(xié)商”,師生形成一種互動性的評價。
筆者充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺,給每個學(xué)生建立了一個學(xué)習(xí)評價體系,包括學(xué)情分析、作業(yè)完成分析、上課回答問題狀況、自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)情況等進行綜合評判。統(tǒng)一進行評價,用智學(xué)網(wǎng)平臺統(tǒng)計的數(shù)據(jù),更好地鼓勵學(xué)生們自主學(xué)習(xí),讓學(xué)習(xí)成為一種快樂的過程。將學(xué)生們平時的學(xué)習(xí)情況完整地記錄在智學(xué)網(wǎng)的平臺上,學(xué)生可以利用自己的賬號登錄這個平臺,了解自己的學(xué)習(xí)情況。對于學(xué)習(xí)中的不足可以及時地加以改進,讓每一個高中學(xué)生三年學(xué)習(xí)狀況的數(shù)據(jù)都一目了然。
教育領(lǐng)域中,一場信息化的顛覆性變革正悄悄地發(fā)生著?;ヂ?lián)網(wǎng)具有高效、快捷、方便傳播的特點,在學(xué)生們的學(xué)習(xí)和生活中發(fā)揮著不可替代的重要作用,并成為學(xué)生們學(xué)習(xí)的好幫手。“互聯(lián)網(wǎng)+”給當今的課堂插上了智慧的翅膀,幫助學(xué)生們增長知識、開闊視野、啟迪智慧,而且還能更有效地刺激學(xué)生們的求知欲和好奇心,更能有效地養(yǎng)成學(xué)生們獨立思考、勇于探索的良好習(xí)慣。在師生的共同努力下,使我們的課堂成為真正的智慧課堂。
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