巧用身边工具，打造智慧课堂

【摘要】智慧课堂，人们普遍认为是将高科技的信息技术应用到课堂中，实际上把握好教学目标，精心设计教学，也能成为一节智慧课堂，充分体现学生的主体性，提高学生的参与感和活动率，构建智慧课堂，达成教学评一体化的教学。

【关键词】智慧课堂  课堂互动  核心素养

【基金项目】广西教育科学“十四五”规划2023年度课题《新课程标准理念下初中生物智慧课堂的实践研究》（2023C580）。

【中图分类号】G633.91   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2024）07-0145-03

智慧课堂，是运用一些现代的智能技术将教学资源进行整合，同时融入传统资源，实现教、学、评相结合的新模式。2022年义务教育新课程标准发布，初中生物提出旨在培养学生的核心素养，要想达成这一多维的教学目标，应在传统的教学模式基础之上作出改变，融合信息技术，结合学生的学习特点，因材施教，智慧教学，不仅培养学生的生命观念，也提高学生的科学思维和实践探究精神。

接下来笔者通过生物人教版七年级上册“植物细胞”这一课例，分析如何在教学中打造智慧课堂。

一、立足智慧，做好课前准备

一节好课应有明确的教学目标，在进行教学设计时，以新课程标准为原则和指导，对新课程标准进行分析后，总结出新课标中涉及“植物细胞”这节课的目标要求如下：1.生命观念。获得生物体的结构层次等基础知识，初步认识生物体的结构和功能，形成生命观念，初步形成科学的自然观和世界观，能够应用生命观念分析生活中遇到的一些与生物学有关的实际问题；2.科学思维。能够运用科学思维，探讨真实情境中的生物学问题；借助生物学知识的学习、积累，促进学生思维观念的转变，为开展基础性的科学探究作好准备；3.科学探究。能够从生物学现象中发现和提出问题，综合运用生物学和其他学科的知识、方法与实验操作技能，通过设计、制作和改进，最后解决问题；4.科学态度。乐于探索自然界的奥秘，关注生物科学和生物技术的新进展及其对个人和社会发展的促进作用；5.态度责任。能够基于生命观念和科学思维，破除封建迷信，反对伪科学。

本节课是一节典型的实验课，学生的主体地位应在本节课体现出来，学生在课堂中的活动率应高于教师。教师要赋予学生更大自由度和主动权，将信息化功能凸显出来，打造智慧课堂、开放式课堂，为学生核心素养成长奠定基础。通过对“植物细胞”的学习，同学们应达成“使用显微镜观察植物细胞临时装片，认同植物体的基本结构和功能单位是细胞”的学习目标，通过建模落实和巩固学习目标。要想顺利达成目标，培养学生的核心素养，教师应不断发掘出教学素材，辅助教学。美国布鲁纳曾说过：“老师不仅是知识的传播者，而且是模范。”老师是学生的镜子，本节课应包含规范的示范过程。

课前，笔者进行了大量的预实验，使用了较多种类的植物进行临时装片的制作和观察，如黄瓜、黑藻、洋葱、韭菜和韭黄（目的是比较细胞中叶绿体的有无）、菠菜、西红柿果肉等等，录制相关规范操作微视频供学生课前学习。细胞膜在显微镜下难以观察，又鉴于课堂时间以及初高中生物衔接的关系，在初中课堂上进行科学探究有点难度，但本节知识为高中生物知识作好铺垫，因此在本环节中笔者提前录制了洋葱鳞片外表皮细胞在30%蔗糖溶液中细胞质壁分离过程，经过后期视频剪辑处理，学生通过视频能够观察到在一定浓度的蔗糖溶液中，由于细胞的失水，导致细胞质（大液泡）和细胞壁产生分离，而在细胞质外有一层膜，使学生能够感受到细胞膜的存在，也促使学生利用生物学现象，探讨真实情境中的问题，此知识点在课堂中还可以延伸到生活中常见的“凉拌黄瓜会出水”的真实情境中，学生对生活中常见的现象可以利用生物学知识进行解释，课前的准备工作结合了现代技术，供学生课前学习，形成智慧课堂，突破学习重难点。

二、把握课堂，关注课中互动

北京师范大学生命科学学院刘恩山教授提到，“生物学课堂要反映新时代的要求和特点”。随着时代的发展，本节课使用数码显微镜代替传统的光学显微镜，优化了对光步骤，大大降低了操作难度。在局域网的支持下，教师在授课过程中及时下发各个知识点相应的任务，进行过程性评价，小组上传作业完成评价，体现出课中的生生互动、师生互动。接下来笔者介绍课中互动的一些具体表现。一是在认识玻片标本时，由传统的教师介绍转变为学生自主学习，通过希沃白板5的课堂活动，完成知识匹配，互动效果较好，学生的相应知识点及时落实，在达成教学目标的同时也提高了课堂效率。希沃白板5中的“课件资源”十分丰富，包含图文资源、多媒体影像、精品案例等。通过整合相关资源，对玻片标本进行立体、多维展示，强化学生的理解。二是实验操作过程中，教师通过希沃软件记录学生的操作过程，包括一些规范操作和错误操作，并进行纠正，在实验操作过程中有了师生互动和生生互动，再将记录的操作过程视频或图片上传至屏幕，引导同学们进行评价并指出需要改进的地方，促成课堂的生成和落实学习任务。同时，借助希沃白板展示优秀案例，用微课对实验操作的规范流程和步骤加以解析，突出实验的重点，引导学生形成综合认识，掌握重要的实验技巧，对自己实验思路的错讹、缺失进行弥补。三是观察任务结束后，小组代表上传观察到的植物细胞图片，并与植物细胞模式图进行对比，说出观察到的植物细胞的结构名称，并由学生尝试根据结构位置说出其相对应的功能，其他小组同学进行评价，不仅达成学习目标中结构与功能相适应的生命观念目标，也贴合新课程标准中的解决真实情境中的问题，学生会发现观察到的植物细胞和教材中的模式图并不完全相同，但是通过分析模式图，能够说出显微镜中观察到的植物细胞的结构，培养了学生的比较和分析能力，达成核心素养中的科学思维能力。四是信息化的“互动演示与模拟”。为了帮助学生更好地理解植物细胞的形态、特征与结构，教师可以打造信息化场景下的学习互动与演示、模拟活动。比如先用多媒体影像展示常见植物细胞的基本结构以及相互关系，然后以图文并茂的方式展现植物细胞的主要形态、功能。之后，教师选择几位学生，现场演示、模拟植物细胞的动态形象，设计趣味性的对话，扮演“植物细胞”，对细胞间的形态、彼此功能加以阐述，融入自己的理解和观点。在模拟演示完成后，由老师和其他学生加以点评，同时对存在的问题进行探讨，指出正确的知识描述方法，促进全体学生植物细胞理解能力的提升。借助信息化场景下的互动学习、演示模拟，全班学生可以深入知识深处，在趣味性氛围下感受知识内核，形成深入理解与掌握。五是课堂小结。贯穿以学生为主体的策略，由学生总结一节课的收获，既达到了总结的目的，也能体现出学习目标的落实程度。教师可以引导学生进行全面总结，从实验操作、小组学习的维度入手，总结自己思路、策略方面的缺点，同时听取其他同学的建议，总结经验、补齐短板，为后面的学习提供借鉴。六是利用信息技术，设计了拼图游戏，将植物细胞的每个结构不规律地放置在白板上，学生通过拖动“细胞结构”到相应位置，最终拼成一个完整的植物细胞，提高学生模型建构的科学思维能力。另外，教师还可以组织、开展其他主题的趣味性游戏，确保课堂学习更具活力，以智慧生物课堂驱动学生的知识探索。

通过以上的教学过程，课堂的互动环节必不可少，学生的活动率应真正地体现出来，符合新课程标准对当代青少年的具体要求。初中生物教师要立足信息化预警，打造智慧型生物课堂，发挥数字资源、信息化载体和工具的作用，确保学生融入知识场域，提升学习能力。

三、基于教学，设计实践作业

新课程标准中对教学的一些建议中提到，教师应重视科学、技术、社会之间的相互关系的教育，积极组织学生进行跨学科的实践活动。基于生物课本、课堂的实践性作业的设计，不仅是磨砺学生应用能力的重要支点，而且可以丰富学生的知识体验，提升教学的深度与影响力。植物细胞的相关内容需要初中生在观察、对比、应用的过程中形成全面感知，因此实践作业的功能不容小觑。教师要打造课堂基础上的实验作业，为学生形成生物知识应用习惯创造条件。

本节课是一个非常好的契机，七年级的学生初次接触到生物学，好奇心强，因此本节课的实践作业设计可以多元化，如学生自己设计一个植物细胞，并使用3D打印技术打印出立体模型；借助生活中常见的一些材料，制作出植物细胞的模型；分小组进行角色扮演，落实细胞结构的特点及功能；借助信息技术查阅关于植物细胞的一些最新进展，并在课堂中进行汇报等等，都较好地符合了现在的跨学科活动的教育精神。在设计实践作业的时候，教师一定要把握好量化评价，如对制作过程进行评价，对成果进行评价，对学生之间的相互合作进行评价，对最终的汇报进行评价，定性和定量评价相结合，可以生生之间进行评价，也可以是教师的评价等等，着力于学生的工程思维能力、批判思维能力和创新意识。教师还要充分利用希沃白板、云班课等智慧教学工具和载体，打造在线作业，着重训练学生的应用思维和能力。比如通过希沃白板5的“课堂活动”工具，打造在线的趣味性作业，引导学生观察植物细胞的形象化物体，融入提问、想象、联系等要素，对学生进行实践思维的训练，让学生进一步巩固本节的知识技能。

四、跳出思维，做好教学反思

教学反思是促进教师专业发展的有效途径，是教学成果反馈的直接形式，为进一步提高教学质量作好铺垫，提高教师的教学水平。教学反思要基于“教与学”两个维度展开，一方面是教师对教学进程、授课效果的整体反思与评价，另一方面则是学生对自我学习能力、知识进展、应用感受的反思与评价。教师作为教学的主动一方，要进一步突出学生的主体地位，引导学生在反思、评价中发挥更大作用，确保学生的针对性反思助力教学优化，为改进生物教学举措提供参考。

对本节课进行以下的教学反思，本节课在数码显微镜的基础之上进行授课，学生对观察到的植物细胞进行拍摄，上传照片至图片库，解决了传统教学中教师拿手机拍摄导致的时间延长或拍摄不清晰等问题，课堂效率大大提高，核心素养在学生的脑海中形成得更加深刻；课堂中使用到了模型建构策略，由学生进行拼图游戏，调动了学生的积极性，也让学生对植物细胞的各个结构认识得更加清晰；教师进行预实验的过程中发现，黄瓜的果肉细胞在使用刀片刮取的时候有点难度，因此使用厨房常用的切片器进行改进，刮取下来的黄瓜果肉较薄，在取材过程中难度大大降低，并且能在显微镜下观察到较为清晰的黄瓜果肉绿色部分细胞。另外，学生可以通过改进的工具，取黄瓜的绿色部分和白色部分的果肉细胞进行比较，由此可以达成“并不是每个植物细胞都具有叶绿体”的概念，形成知识的延伸和课堂的生成，学生的探究实践能力和科学思维能力都得到了提升。智慧存在课堂，课堂需要智慧。

一节课以课程标准为指导，制定准确的教学目标后，达成教学目标的方式有很多，每个学生能接受的途径也会有所不同。因此，教师在备课过程中应充分了解学校和学生的基本情况。初中生物最终的教学目标是培养学生的核心素养，能解决遇到的真实情境中的问题，教师不应固化学生的思维，让学生更好地认识世界。

五、生活实践，巩固应用能力

新课标提出，初中生物教学要课内课外形成交融，确保学生在一体化学习中巩固知识能力。对笔者来说，七年级的生物学知识相对简单，属于“入门级别”，因而课内外的有效融合要体现在课外的实践探究、课外作业、运用项目等方面。借助课外的实践探索和应用作业，教师能够驱动学生在生活化场域、空间内对已掌握的知识点进行分析、验证、感知，逐步提升“书本→实践”的思维主动性，强化知识技能，为更好地形成应用素养创造条件。

具体来说，围绕七年级上册“植物细胞”的相关内容，笔者将以学生特点和课外求知需求为导向，设计如下实践探索任务：1.细致观察日常生活中常见的植物，对植物的叶片、根系、果实等运用放大镜加以观测，结合教材知识点分析植物细胞外在的“形态”；2.借助家庭里的计算机等设备，搜集“植物细胞”相关的精品案例与代表性实验，细致观看、注意记录，对“植物细胞”的特性、功能以及实验步骤形成全面了解，做到有效地掌握；3.抽出时间，完成一次“制作植物细胞模型”的活动，对课本知识点进行验证，从自己的理解维度出发，在简单的实验活动中感受植物细胞的价值。

如上，以课外的实践探索作业或任务为载体，教师能够更好地引导学生深入生活，将课堂学习的知识点转变为应用素材，并在场景化探索、现实议题分析、简易实验过程中充分理解植物细胞的重要知识点，产生应用思维，磨砺应用技能。总之，初中生物教师要竭力创造各种条件，营造优质的生物学习场景和氛围，拓宽教学延展度，将课内外有效整合起来，促进学生应用素养的成长。

参考文献：

[1]陈艳芹.初中生物教学中智慧课堂构建策略探究[J].学苑教育，2023（4）：39-41.

[2]王彬.基于智慧课堂建构初中生物学教学的实践与思考——以“植物体的结构层次”为例[J].亚太教育，2022（15）：139-142.