摘要： 在線教學(xué)中如果教師單獨(dú)行為占比偏高，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，宜適當(dāng)增加人際交互和人機(jī)交互行為。教師在云課堂平臺(tái)上開(kāi)展生物學(xué)教學(xué)時(shí)，可從增加師生互動(dòng)以及生生互動(dòng)入手，引導(dǎo)學(xué)生互相評(píng)價(jià)，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高交互質(zhì)量和教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：生物學(xué);云課堂;數(shù)字化教學(xué);教學(xué)交互;數(shù)據(jù)分析

新冠肺炎疫情暴發(fā)的背景下，大規(guī)模的中小學(xué)在線教學(xué)拉開(kāi)序幕。如何利用云課堂做好異地同步在線教學(xué)，是學(xué)生、教師以及家長(zhǎng)關(guān)心的問(wèn)題。2020年春季學(xué)期起，筆者所在學(xué)校高一年級(jí)生物學(xué)學(xué)科正式開(kāi)課，但恰逢防疫特殊時(shí)期，不能在教學(xué)過(guò)程中直觀地觀察到學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。如何通過(guò)線上交互提高教學(xué)效率成為首要任務(wù)。教學(xué)交互的核心是學(xué)生，這種交互是學(xué)生與其他一切課堂要素間的互動(dòng)，包括人、技術(shù)與環(huán)境，交互的目的是在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)各種交流與相互作用，改變其行為，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的落實(shí)^[1]。在線教學(xué)的交互類(lèi)型相較于線下課堂，除了有人際交互以外，還多了人機(jī)交互。人際交互包含師生交互和生生交互兩方面。師生交互涵蓋組織管理、提問(wèn)回答、交流討論、評(píng)價(jià)反饋、引導(dǎo)啟發(fā)、輔導(dǎo)與解惑，生生交互主要由合作交流和評(píng)價(jià)反饋兩部分組成。

一、基于云平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)交互的目標(biāo)和意義

在線教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)不言而喻，比如方便快捷、資源豐富、不受地域限制。在線教學(xué)的缺點(diǎn)也不容忽視：由于網(wǎng)絡(luò)資源高度豐富，誘惑力極大，教師難以實(shí)時(shí)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率也會(huì)因此受影響;再者，受網(wǎng)絡(luò)條件、設(shè)備等因素影響，教學(xué)交互的程度和效果也會(huì)大打折扣。學(xué)校教學(xué)管理或研究人員借助QQ云平臺(tái)可及時(shí)捕捉教師和學(xué)生在平臺(tái)上的行為數(shù)據(jù)，有效彌補(bǔ)在線教學(xué)難以實(shí)時(shí)了解學(xué)生狀況的短板，并在此基礎(chǔ)上改善教學(xué)交互的質(zhì)量。筆者開(kāi)展云平臺(tái)支持下的教學(xué)交互探究有以下三點(diǎn)考量。

（一）教師組織在線教學(xué)的信息素養(yǎng)亟待提升

教師利用QQ和釘釘?shù)裙ぞ呤谡n，多是疫情期間現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，充分挖掘信息技術(shù)工具教學(xué)便利性的能力有待提高。例如，如何選擇適合班級(jí)學(xué)情的網(wǎng)上授課方式，如何更好地維護(hù)課堂教學(xué)紀(jì)律，如何對(duì)學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一精準(zhǔn)反饋等，教師作為在線教學(xué)的主要組織者、促進(jìn)者和評(píng)估者，需要對(duì)這些問(wèn)題深入研究。

（二）學(xué)生參與在線課堂的學(xué)習(xí)自覺(jué)性亟待加強(qiáng)

在線課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生的主動(dòng)參與提出了更高的要求。教師難以時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，只能從一些互動(dòng)環(huán)節(jié)中去捕捉學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。提升學(xué)生自覺(jué)性也是構(gòu)建高效課堂的關(guān)鍵。提升學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性要做好兩方面工作：一方面要加強(qiáng)家校溝通，家長(zhǎng)的有效監(jiān)督有助于學(xué)生提升學(xué)習(xí)的自主性;另一方面，教師應(yīng)改變教學(xué)方式，利用信息技術(shù)工具來(lái)有效監(jiān)控、分析學(xué)生的在線學(xué)習(xí)行為，并及時(shí)提供反饋與指導(dǎo)。

（三）教師開(kāi)展在線教學(xué)的操作技能亟待提高

目前，一些中小學(xué)教師雖然參與了在線教學(xué)，但多是短期行為，他們對(duì)云課堂教學(xué)評(píng)價(jià)和改進(jìn)的重視程度明顯不如常規(guī)課堂教學(xué)。利用云平臺(tái)做課堂教學(xué)交互的數(shù)據(jù)分析，既能改善教師在異地同步課堂教學(xué)中無(wú)法實(shí)時(shí)獲取學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的窘境，又能通過(guò)詳盡的數(shù)據(jù)，讓教師根據(jù)教學(xué)交互節(jié)點(diǎn)覆蓋率、節(jié)點(diǎn)編碼圖量化分析課堂教學(xué)行為，發(fā)現(xiàn)亟待提高或改善的地方，進(jìn)而針對(duì)性研習(xí)并提高在線教學(xué)技能。

二、“新型冠狀病毒”教學(xué)交互數(shù)據(jù)分析

生物學(xué)是一門(mén)嚴(yán)肅與生動(dòng)并存的學(xué)科^[2]。新冠肺炎疫情暴發(fā)讓全國(guó)人民措手不及，卻為高一學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)提供了豐富的素材。高一學(xué)生缺乏相應(yīng)的生物學(xué)背景知識(shí)。筆者以探究新型冠狀病毒為切入點(diǎn)，讓學(xué)生明確高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，感受生物學(xué)的學(xué)習(xí)方式，領(lǐng)悟生物學(xué)的學(xué)習(xí)方法。筆者從新型冠狀病毒說(shuō)起，在課程中穿插學(xué)生在高中階段需要學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容，以QQ平臺(tái)作為在線教學(xué)工具，應(yīng)用EV錄屏軟件生成課堂錄屏文件，用NVivo 11軟件做編碼節(jié)點(diǎn)，分析每階段的交互行為類(lèi)型并進(jìn)行編碼。同時(shí)，參考吳玨的《云課堂平臺(tái)下中學(xué)生物課堂教學(xué)交互研究》^[3]，按照該文介紹的具體方法操作得到腳本文檔（見(jiàn)表1）;導(dǎo)出節(jié)點(diǎn)覆蓋率和編碼帶。

筆者統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)，人際交互節(jié)點(diǎn)覆蓋率最大，為60.3%，幾乎貫穿整堂課，而在人際交互行為中交流與討論占比例最大，為30.4%。從腳本中可以發(fā)現(xiàn)交互節(jié)點(diǎn)主要集中在三段：6分14秒至13分30秒對(duì)傳染病進(jìn)行舉例并分類(lèi);34分52秒至35分40秒商討治療措施;40分18秒至42分16秒中討論乙醇為什么能夠殺死冠狀病毒。此外，人際交互中提問(wèn)與回答占13.8%，評(píng)價(jià)反饋、組織管理、引導(dǎo)啟發(fā)分別占6.0%、5.4%、4.7%。筆者分析數(shù)據(jù)類(lèi)型后，發(fā)現(xiàn)這些主要是師生交互行為，課程教學(xué)中未出現(xiàn)生生交互行為。人機(jī)交互占比情況如下：教師操作占2.3%，學(xué)生操作為1.1%，技術(shù)作用于學(xué)生占2.2%，主要行為是教師發(fā)起做題任務(wù)，學(xué)生提交線上作業(yè)，以及播放視頻。教師單獨(dú)行為的節(jié)點(diǎn)覆蓋率占比較高，為34.1%。筆者分析腳本后發(fā)現(xiàn)，教師單獨(dú)行為主要是陳述相關(guān)知識(shí)點(diǎn)以及對(duì)高中生物學(xué)必修內(nèi)容的滲透。

分析教學(xué)內(nèi)容可知，課程涉及知識(shí)點(diǎn)有：教材必修1中的“蛋白質(zhì)的功能和變性”“生物學(xué)分類(lèi)”“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”;教材必修2中的“遺傳信息的表達(dá)”;教材選擇性必修1中的“HIV的結(jié)構(gòu)和侵染途徑”“免疫”等。但限于授課時(shí)間和學(xué)生學(xué)情，教學(xué)中師生對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)都未作深入探討。

三、“新型冠狀病毒”教學(xué)交互改進(jìn)策略

從上述的數(shù)據(jù)分析結(jié)果可知，教師單獨(dú)行為占比較高，這不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性——應(yīng)減少教師單獨(dú)行為，增加人際交互和人機(jī)交互行為。教師可以從增加師生互動(dòng)以及生生互動(dòng)入手，引導(dǎo)學(xué)生互相評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。筆者對(duì)三個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)做了優(yōu)化。

（一）鞭辟入里，抓住新冠肺炎背后的“真兇”

設(shè)問(wèn)：你知道有哪些傳染病嗎？

資料：“人類(lèi)史上危害程度排在前三，造成死亡人數(shù)極大的惡性傳染病！”節(jié)選視頻。

評(píng)價(jià)：若學(xué)生能夠根據(jù)資料建立對(duì)微觀生物學(xué)的初步認(rèn)識(shí)，則達(dá)到了學(xué)科核心素養(yǎng)水平標(biāo)準(zhǔn)中生命觀念的一級(jí)水平。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生利用已有知識(shí)討論傳染病的分類(lèi)，并通過(guò)研讀資料知道每種傳染病對(duì)應(yīng)的病原體，揭開(kāi)新冠肺炎表象，關(guān)注新冠病毒（2019-nCoV）本身。教師鼓勵(lì)學(xué)生猜想，引導(dǎo)學(xué)生“如果想進(jìn)一步了解新冠病毒的致病機(jī)理，不妨追隨科學(xué)家的腳步，探索其中的奧秘”。

（二）角色扮演，揭開(kāi)新冠病毒的“面紗”

資料 ：“3D影像來(lái)了！新冠病毒原來(lái)長(zhǎng)這樣”和“關(guān)于新冠病毒的一切”節(jié)選視頻。

設(shè)問(wèn)：病毒有哪些基本組成部分，結(jié)構(gòu)是怎樣的？

學(xué)生活動(dòng) ：扮演醫(yī)生和病毒。“假如你是病毒，準(zhǔn)備如何入侵人體？”“假如你是醫(yī)生，為抵御病毒，會(huì)給出哪些建議？”

評(píng)價(jià)：若學(xué)生能夠根據(jù)資料說(shuō)出病毒基本結(jié)構(gòu)，從而將它與功能對(duì)應(yīng)起來(lái)，并運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能來(lái)解釋病毒入侵人體的生命現(xiàn)象，則達(dá)到了生命觀念的二級(jí)水平;若學(xué)生能夠根據(jù)病毒的結(jié)構(gòu)提出殺死病毒的方法，則達(dá)到了生命觀念的二級(jí)水平。學(xué)生根據(jù)新冠病毒的發(fā)現(xiàn)與防治措施，提出合理假設(shè)，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行預(yù)防。當(dāng)發(fā)現(xiàn)假設(shè)有誤，他們會(huì)對(duì)假設(shè)進(jìn)行修正后再驗(yàn)證，則達(dá)到了科學(xué)思維的三級(jí)水平。

設(shè)計(jì)意圖：增加生生交互行為，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與、交流合作、分析歸納，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生初步了解“模式生物”對(duì)實(shí)驗(yàn)研究的重要價(jià)值，從而為研究其他種類(lèi)的生物結(jié)構(gòu)作鋪墊。教師抓住學(xué)生陌生與好奇、求知欲旺盛、團(tuán)體意識(shí)與自我意識(shí)強(qiáng)的心理，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（三）知識(shí)升華，談?wù)剬W(xué)習(xí)生物學(xué)的方法

資料：“新冠疫苗是如何研發(fā)的？國(guó)內(nèi)首部紀(jì)錄片告訴你答案”“講巾幗英雄故事——聽(tīng)鞠萍姐姐講屠呦呦的前世今生”節(jié)選視頻。

設(shè)問(wèn)：我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)生物學(xué)？什么是生物學(xué)？如何研究？

學(xué)生活動(dòng)：接受教師在電腦端發(fā)起的任務(wù)，制訂學(xué)習(xí)目標(biāo)和計(jì)劃并進(jìn)行交流。

評(píng)價(jià)：若學(xué)生能根據(jù)資料明確生物學(xué)應(yīng)用前景，認(rèn)同科學(xué)家利用所學(xué)知識(shí)為社會(huì)所做的貢獻(xiàn)，則達(dá)到了社會(huì)責(zé)任的一級(jí)水平;若學(xué)生能基于對(duì)“新冠疫情”情境的分析，歸納總結(jié)出部分生物學(xué)的學(xué)習(xí)方法，則達(dá)到了科學(xué)思維的三級(jí)水平。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生通過(guò)視頻直觀感受生物學(xué)的職業(yè)前景，加深職業(yè)認(rèn)知。在對(duì)生物學(xué)有興趣的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)生物學(xué)的要求，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象中總結(jié)學(xué)習(xí)方法。

四、思考與建議

在“新型冠狀病毒”這節(jié)課的教學(xué)中，筆者借助QQ云平臺(tái)及NVivo 11軟件（編碼），分析教學(xué)過(guò)程中每個(gè)階段交互行為的內(nèi)容、類(lèi)型和時(shí)長(zhǎng)，并及時(shí)調(diào)整策略。實(shí)踐證明，融合云平臺(tái)和數(shù)據(jù)分析的教學(xué)交互，可以讓教師擺脫只憑經(jīng)驗(yàn)或教訓(xùn)開(kāi)展教學(xué)的窘境，掌握學(xué)生在線學(xué)習(xí)狀態(tài)，設(shè)計(jì)或組織多樣的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，并采取多元化的教學(xué)交互策略，切實(shí)提高教學(xué)效率。

（一）學(xué)習(xí)云平臺(tái)操作技巧，提升教師信息素養(yǎng)

大眾已使用多年的QQ和當(dāng)前使用較多的釘釘?shù)裙ぞ咭话惚粦?yīng)用于聊天以及收發(fā)文件。在云平臺(tái)的教學(xué)交互研究和開(kāi)發(fā)過(guò)程中，教師利用QQ的屏幕分享功能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、視頻交流以及課件展示一體化，這是網(wǎng)上授課的最佳操作方式之一。例如，教師使用“全員禁音”功能可以維持授課紀(jì)律，使用“作業(yè)布置”功能可以有效地與學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一溝通。還有一些功能也可以用于課堂教學(xué)中，例如利用“投票”功能布置選擇題，讓學(xué)生當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行限時(shí)訓(xùn)練;利用Epic Pen軟件在PPT或分享內(nèi)容上及時(shí)批注;利用問(wèn)卷軟件的“考試”功能結(jié)合QQ公告欄布置作業(yè)，可以減輕教師批改作業(yè)的壓力，且即時(shí)得到的錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)率。系統(tǒng)可以給教師一個(gè)有效反饋，有助于教師提高后續(xù)教學(xué)的授課效率。

教師應(yīng)用這些工具后，還可以挖掘QQ、釘釘?shù)瘸Ｓ密浖慕虒W(xué)功能，感受在信息時(shí)代應(yīng)該如何與時(shí)俱進(jìn)地提升教學(xué)技能，增強(qiáng)信息技術(shù)與教育融合的意識(shí)。

（二）拓展云平臺(tái)活動(dòng)形式，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)自覺(jué)性

互動(dòng)是在線課堂教學(xué)的關(guān)鍵。但在教學(xué)過(guò)程中，相較于面對(duì)面的教學(xué)，在線教學(xué)采取的交互形式往往較為單一，且以教師的單獨(dú)講授為主，師生互動(dòng)也以個(gè)別提問(wèn)為主。筆者在課程教學(xué)中科學(xué)應(yīng)用信息技術(shù)工具，發(fā)揮了其移動(dòng)監(jiān)控、反饋的作用。在教學(xué)改進(jìn)環(huán)節(jié)，筆者注重師生交互、生生交互、人機(jī)交互的多樣性，設(shè)問(wèn)的有效性，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度及困難，在情感上給予學(xué)生更多關(guān)注和鼓勵(lì)。

當(dāng)然，要提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，關(guān)鍵還要讓學(xué)生明確，學(xué)習(xí)生物學(xué)的相關(guān)知識(shí)可以幫助他們了解自身，并將其應(yīng)用于生活、生產(chǎn)。

（三）改進(jìn)云平臺(tái)評(píng)價(jià)管理，提升教師教學(xué)技能

筆者分析“新型冠狀病毒”教學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在知識(shí)點(diǎn)的處理上，病毒結(jié)構(gòu)等知識(shí)點(diǎn)有待進(jìn)一步展開(kāi)，蛋白質(zhì)等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)尚存在碎片化的問(wèn)題。教師可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)整理，甚至可以通過(guò)多層次評(píng)價(jià)實(shí)施有層次的教學(xué)。在教學(xué)方式的處理上，統(tǒng)計(jì)顯示優(yōu)化前教師獨(dú)白式的講授方式所占的比例較大，以學(xué)生活動(dòng)、探究等互動(dòng)方式開(kāi)展教學(xué)的情況較少。為此，學(xué)校應(yīng)引導(dǎo)并強(qiáng)化師生互動(dòng)、生生互動(dòng)等人際交互行為，這對(duì)于教師教學(xué)行為的自我評(píng)價(jià)及提升大有裨益。

注：本文系人民教育出版社課程教材研究所“十三五”立項(xiàng)課題“促進(jìn)學(xué)業(yè)質(zhì)量提升的高中生物學(xué)教學(xué)研究”（編號(hào)：KC2020-014）的研究成果。

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[3] 吳玨.云課堂平臺(tái)下中學(xué)生物課堂教學(xué)交互研究[D].徐州：江蘇師范大學(xué)，2018.

（作者馬麗系浙江省寧波濱海國(guó)際合作學(xué)校高中部教師;邵丹瑋系浙江省寧波濱海國(guó)際合作學(xué)校高級(jí)教師，寧波市北侖區(qū)兼職教研員）

責(zé)任編輯：祝元志