智慧教育平台在高中生物教学中的应用

摘

要：生物是高中阶段重要的课程之一。信息技术高速发展的当下，教师要创新应用现代化的教学工具，以不断提高教学质量。将智慧平台引入高中生物教学，能使教师更好地开展教学工作，提升学生的学习效率。文章阐述了智慧教育的定义，分析了在高中生物教学中实践智慧教育的工作要点，提出了在高中生物教学中应用智慧教育平台的策略，以期为一线教师提供教学参考。关键词：智慧平台；高中生物；信息技术高中生物的知识量较大，需要学生大量记忆。同时学习高中生物，学生还需要观看、分析直观图，因此这对学生的综合能力要求较高。教师将智慧平台应用在高中生物教学中，其因网络化、智能化和多媒体化等特质，能给学生提供丰富的直观内容，并且智慧平台支持线上互动，能让学生及时表达困惑、输出观点，师生之间、生生之间得以充分互动，学生的学习行为会变得更加积极。一、智慧教育的定义智慧教育依托网络和智能化设备来推动教学活动的开展，其强调学习者的主体地位。随着信息网络技术的不断发展，越来越多的人支持智慧教育，有人将其看作网络终端与传统教室的高级连接，也有人将其看成是在施教环节应用的智能软件。本研究认为，智慧教育是一种全新的教学模式，它有别于传统课堂的理论灌输式形式，也并非完全脱离了实体课堂的教学形式，而是“智能”和“传统”相结合的模式，是一种能帮助教师提高课堂教学质量的教学模式。二、在高中生物教学中实践智慧教育的工作要点为将智慧教育应用在高中生物教学中，学校只有建立起全面、系统的智慧教育平台，加强对互联网技术的应用，才能保证智慧教育的有效落实。其一，教师方面。教师要在更换教学思路的同时，不断提高信息技术水平，这样教师才能广泛搜集教学资源，为学生提供丰富的生物案例，有效激发学生的求知欲。其二，学生方面。生物智慧教育对学生也有较高的要求，并且是从课堂延伸到了课后。在以往的教育模式下，学生基本是在没有充分预习的情况下盲目投入新课的学习中，部分学生会出现无法跟上课堂进度的情况。而在智慧课堂的模式下，学生需要在课前、课中、课后都投入足够的精力，这样他们才能全面掌握所学的知识。三、在高中生物教学中应用智慧教育平台的策略（一）课前应用：推送预习内容，促进在线讨论在课堂教学开始前，教师要进行一定的教学设计，明确教学目标和教学内容，并将其上传至智慧教育平台；然后借助智慧教育平台，把课内外资源进行进一步匹配，将与课程内容相关的图片、文字、音频等上传至平台；另外，教师也可以通过互联网搜索目标资料，并在智慧教育平台共享链接。在整合好智慧教育资源后，教师需要给学生布置预习作业，让他们通过智慧平台进行自主预习。例如，在教授人教版教材中的“细胞的基本结构”这一课时，教师需要先明确教学目标。本课要求学生能自主制作真核细胞的三维结构模型，了解实验技术进步在建立生物膜模型过程中起到的作用，能举例说出高尔基体、中心体、线粒体、液泡的结构和功能等。教师在设计预习方案前，要全面分析学情，了解高中生在目前阶段的学习能力。在本课之前，学生已经了解了组成细胞的分子及其作用，也了解了糖类、核酸、蛋白质等生物分子的重要性，因此教师可以将这部分内容引入课前的预习内容中。具体而言，教师可以设计问题：“细胞中常见的20多种化学元素中，含量最多的都有哪些？”对此，学生可以在线回应：“C、H、O、N、P、S、K……”接着教师出示如下问题：“组成细胞的化合物都有哪些？”学生：“分为两类，有机化合物和无机化合物，有机化合物包含水和无机盐，水占85%—90%，无机盐占1%—1.5%；有机化合物包含蛋白质、脂质、核酸、糖类，蛋白质占7%—10%，脂质占1%—2%……”教师还可以将组成细胞的元素按照大量元素和微量元素进行进一步划分，并将其制作成韦恩图，上传至智慧平台。这样学生在复习时，能直观看到相关知识点，因此能产生高效的记忆。当学生完成对旧知识的复习后，能感知到新课题与旧知识之间是有联系的，此时，教师通过智慧平台呈现出新课题——“细胞的基本结构”，首先平台展示细胞结构组成的相关内容，将细胞的结构图呈现出来，这样学生能看到细胞膜、细胞质、细胞核在细胞内的位置；下一环节，平台展示飞翔的鸟儿的图片，以激发学生的学习兴趣；接着教师提出问题“为什么飞翔鸟类的胸肌细胞线粒体的数量不如不飞翔的鸟类多？”并提示学生之间进行线上讨论，学生可以在线发布看法，生生之间可以在不同的时间、空间进行针对性讨论，这样学生能高效领悟知识点。而在线上讨论能让每个学生自由发表看法，如针对“玉米叶肉细胞中，具有色素的一组细胞器是什么”这一问题，有的学生认为是叶绿体和液泡，有的学生则认为是中心体和核糖体。当学生想到答案后，会将答案直接以聊天消息的形式发送到智慧平台，教师和其他同学都能看到，师生便可以就此展开交流。学生在智慧平台上进行课前预习，能与同学、教师进行充分的交流，能有效提高對即将学习内容的认知，从而为以后的课中学习奠定良好的基础。（二）课中应用：活跃课堂氛围，促进交流互动进入课堂学习阶段，学生需要跟上课堂的进度。由于有了课前预习的准备，学生已经了解了新课的知识点，因此能很快进入学习状态。此时教师要注意加强师生互动，可以通过一问一答的方式进行交流。高中阶段的学生即将参加高考，他们有着极大的学习压力。为了让学生能产生良好的学习体验，教师要注重活跃课堂氛围，在不同阶段提出不同的趣味性问题，持续创设课堂情境，这样能够让学生对课堂学习保持热情。在这个过程中，教师可以充分运用智慧教育平台，用其展示可视化的内容和课堂问题，以提高学生的学习主动性。例如，在学习人教版教材的“关注生殖性克隆人”这一课时，教师可以将课堂教学分为三个阶段：课初阶段，教师可以借助智慧平台展示一张《黑客帝国》的剧照，并提问：“同学们知道这张剧照出自哪部电影吗？”有的学生表示看过这部电影，有的学生则表示没看过。接下来，教师播放跟克隆人相关的视频片段，如《你的样子》《天赐》《月球》《丈夫一箩筐》等，让学生观看，并提问：“现在，同学们对克隆人都不陌生了，那么，同学们赞成克隆人实验吗？为什么？”对此，有学生表示赞同：“克隆人能帮助人们缓解失去亲人的痛苦……”有的学生则表示不赞同：“克隆人的存在，破坏了伦理关系……”学生回答完毕，教师用智慧平台展示“生殖性克隆”一词，并随机提问一名学生，让其根据课前预习阐述生殖性克隆的概念。学生回答完毕，教学进入下一阶段。第二阶段，教师用智慧平台展示“生殖性克隆和治疗性克隆”的词汇，并出示两者的概念。至此，教师引导学生关注了生殖性克隆人可能引发的问题，然后教师可以用智慧平台播放介绍生殖性克隆人的视频。在视觉和听觉受到双重刺激的情况下，学生能产生强烈的学习兴趣，并进行很多相关的思考。视频的结尾，教师展示如下问题：“生殖性克隆人的存在，会引发哪些伦理问题？”教师让学生同桌之间展开探讨，可以给他们5分钟的讨论时间。5分钟过后，教师随机抽选几名学生阐述上述问题的答案。有的学生表示：“生殖性克隆人可能会有生理、心理缺陷，是不健康的……”有的学生表示：“生殖性克隆人冲击了人类社会婚姻、家庭的伦理道德观念……”最后，教师综合每个学生提到的关键点，进行进一步总结，同时用智慧平台展示总结后的答案。第三阶段，教师引出“我国政府对治疗性克隆的态度”相关内容，并用智慧平台播放试管婴儿的相关纪录片。视频播放结束后，教师提问：“试管婴儿技术的主要流程有哪些？”学生回答完毕，教师追问：“试管婴儿技术的流程与设计试管婴儿的区别是什么？”这样的问题直指课程重点，也能引导学生进行理性思考。可见，教师借助智慧平台创设学习情境，能有效活跃课堂氛围，快速抓住学生的注意力。学生在强烈求知欲的刺激下进行主动学习，能高效地掌握知识点。（三）课后应用：智能布置作业，促进巩固重点教师可以借助大数据分析学生课后作业的完成情况。依靠大数据的力量，教师不但可以掌握学生作业的完成情况，还能了解其作业的完成质量。在这个过程中，教师可以动态分析学生的课堂学习效果，得到客观、精准、智能化的评价反馈结论。据此，教师可以从更深的层次分析学生的课堂表现，如可以了解学生的课堂互动情况、完成课堂作业所需的时间、合作学习情况等，从而更加全面地了解学生在生物学习中的整体表现，以及学生生物基础知识的掌握情况、学习态度、学习习惯等。在充分了解学情的基础上，教师能设计出更有指向性、教育价值更高的授课方案，布置出全面反映知识点的作业，这将提高学生生物学习的有效性。例如，在教授完人教版教材中“影响种群数量变化的因素”这一课时，教师可以在智慧平台上布置课后作业，要注意不能搞“题海战术”。因此教师要保证布置的作业含有丰富的知识点，控制好作业难度，要让所有学生都能产生解题的冲动，并充分体会到学习的成就感。如可以布置如下习题：“下列关于种群特征的叙述，哪一种说法是错误的（）。A.检测和预报农林害虫，要进行种群密度调查B.种群的出生率受种群的性别比例影响C.种群密度的直接影响因素是出生率和死亡率D.种群数量的未来变化趋势受种群密度影响”虽然本题是选择题，但是为了了解学生对这部分知识点的真实掌握情况，教师可以做如下要求：学生要展开分析每个答案，将自己的思考过程展现在智慧教育平台上。而智慧平台能根据学生在分析表达中应用的关键词，提炼出“易错点”，这能成为教师重要的评价参考。通过智慧平台，教师能直观了解学生的思考过程，以及学生学习这部分知识时容易产生的“漏洞”“易混淆点”，因此能给出更有针对性的引导。在查看学生的“思考过程”时，教师能看到的分析基本如下：对答案A，大部分学生能给出如下分析：农林害虫检测和预报，需要进行种群密度调查，故A说法正确；对答案B的分析为种群的出生率在一定程度上受种群性别比例的影响，故B說法正确；对答案C的分析如下：出生率、死亡率、迁入率、迁出率等，都会影响种群密度，而且是直接影响因素，故C说法正确；对答案D，学生能给出如下分析：反映种群数量未来变化趋势的是年龄结构，而不是种群密度，因此D说法错误。教师在评价学生的学习结果时，要先肯定其表现良好的部分，接着针对易错点展开具体分析，将分析过程呈现在智慧平台上，对重点内容或关键概念等，可以用特殊字号和特殊颜色进行标记，这样学生能对易错点和易混淆点一目了然。另外，通过观看学生作业完成的用时，教师能了解其学习态度和对知识点的了解情况，据此，可以适当调整练习题的形式、内容、难度；也可以根据学生做作业的结果对学生进行分层，将学生分为“学困组”“中等组”“优等组”，并布置有难度梯度的作业。这样各