張旭斌
(寧夏回族自治區(qū)固原市楊郎中學(xué),寧夏固原 756000)
21 世紀(jì),計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展,教育事業(yè)也開啟了信息化改革的浪潮。如何借助互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展形勢(shì),打造和諧高效的信息化課堂,成為每一位生物學(xué)教師亟待解決的問題,初中生物學(xué)教學(xué)一定要更新教育理念,通過信息技術(shù)手段讓學(xué)生走進(jìn)生物世界,探索生物學(xué)奧秘。
課堂導(dǎo)入模式的優(yōu)化是高效課堂構(gòu)建的基礎(chǔ)。新時(shí)代背景下,教師可以借助多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì),優(yōu)化生物內(nèi)容的呈現(xiàn)模式,化繁為簡(jiǎn),變抽象為直觀,放大視野,拉近距離,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)促進(jìn)其學(xué)習(xí)能力的提升。從生物課程教學(xué)特征來看,該課程實(shí)踐性比較強(qiáng),且涉及的知識(shí)點(diǎn)也比較多,如果學(xué)生僅僅依靠課上的學(xué)習(xí)內(nèi)容,不僅不利于提高學(xué)習(xí)興趣,也容易陷入生物學(xué)習(xí)困境。針對(duì)這一情況,教師在授課過程中可以借助多媒體靈活處理教學(xué)內(nèi)容,使之以聲音、影像等模式呈現(xiàn)出來,使學(xué)生快速融入生物學(xué)習(xí)之中。
如以講解《傳染病的預(yù)防》的內(nèi)容為例,本節(jié)的教學(xué)目的是讓學(xué)生說出傳染病的病因、傳播途徑和預(yù)防措施。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以2020 年新冠肺炎疫情暴發(fā)為例,通過播放武漢應(yīng)對(duì)新冠肺炎疫情采取的預(yù)防措施、全國(guó)人民馳援武漢的畫面等,激發(fā)學(xué)生對(duì)傳染病學(xué)習(xí)的興趣。像這樣結(jié)合疫情防控的要求,通過多媒體呈現(xiàn)重點(diǎn)問題,能夠使學(xué)生聚焦社會(huì)熱點(diǎn),引發(fā)他們的求知欲和好奇心,促使他們迫不及待地學(xué)習(xí)傳染病的相關(guān)知識(shí)。又如,在學(xué)習(xí)《生物與生物學(xué)》一節(jié)時(shí),可在導(dǎo)入環(huán)節(jié)播放大量的生物圖片,有些圖片學(xué)生是熟悉的,也有些是他們從未見過的,通過圖片的展示,能讓學(xué)生對(duì)生物和生物學(xué)這門學(xué)科產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)他們努力學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的動(dòng)力和信心。
微課以網(wǎng)絡(luò)為媒介,整合多種教學(xué)資源,能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加便捷的學(xué)習(xí)資料。同時(shí),微課集視聽于一體,能夠從一點(diǎn)出發(fā)引申出多個(gè)知識(shí),對(duì)學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)有重要作用。以《飲食與營(yíng)養(yǎng)》這一內(nèi)容為例,本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是說出食物中含有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、水分、無機(jī)鹽和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);舉例說出含糖類、脂肪、蛋白質(zhì)較多的食物。如何讓學(xué)生明白食物中有營(yíng)養(yǎng)成分?在教學(xué)過程中,借助微課導(dǎo)入“鑒定食物的主要營(yíng)養(yǎng)成分”這一實(shí)驗(yàn),通過演示具體的實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生能夠直觀地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這種情況便于學(xué)生分析實(shí)際問題,助力學(xué)生突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn)。另外,在微課應(yīng)用過程中,還可以引入多個(gè)內(nèi)容:其一,淀粉與碘酒反應(yīng)會(huì)變藍(lán);其二,油脂在紙上會(huì)留下油斑;其三,蛋白質(zhì)遇熱會(huì)凝固……同時(shí),教師還要鼓勵(lì)學(xué)生在課下完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)中感知趣味性,激發(fā)學(xué)生對(duì)生物的學(xué)習(xí)興趣。最后,再借助微課幫助學(xué)生梳理本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點(diǎn)(見圖1),通過這種方式助力學(xué)生突破生物學(xué)習(xí)重難點(diǎn)。
圖1 《飲食與營(yíng)養(yǎng)》教學(xué)重點(diǎn)
例如蘇教版生物教材中觀察植物、動(dòng)物細(xì)胞的結(jié)構(gòu),觀察魚的尾鰭內(nèi)血液的流動(dòng)等實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)對(duì)儀器藥品的使用不多,但都需要使用精密光學(xué)儀器——顯微鏡,同時(shí)還需要納米智慧黑板和數(shù)碼相機(jī)。這些實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于兩點(diǎn):一是臨時(shí)裝片的制作效果;二是顯微鏡下觀察標(biāo)本情況。但許多學(xué)生對(duì)顯微鏡的使用不是特別熟練,裝片的制作還存在這樣或那樣的問題,這就影響了實(shí)驗(yàn)的觀察及實(shí)驗(yàn)的效果。微課可以很好地幫助學(xué)生解決這一問題,所以教師事先可將實(shí)驗(yàn)的過程錄制成微課,讓學(xué)生通過觀看微課就能明確學(xué)習(xí)的目標(biāo)。微課也可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)及接受能力,調(diào)節(jié)視音頻播放的快慢,也可以讓不同程度的學(xué)生根據(jù)自己的基礎(chǔ)和接受程度控制視頻或音頻的快慢,從而節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)間。由于視頻和音頻具有反復(fù)播放的可操作性,能夠較好地解決潛能生的學(xué)習(xí)問題,較好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。學(xué)生可以拷貝錄制好的微課,想學(xué)習(xí)的時(shí)候隨時(shí)拿出來復(fù)習(xí)和使用。
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式下師傳生學(xué)的單一化教學(xué)模式,同時(shí)也打破了時(shí)空限制,學(xué)生可以隨時(shí)隨地、反復(fù)觀看相關(guān)視頻,助力自身查缺補(bǔ)漏。在該模式下,學(xué)生能夠獲得更多自主觀察、自主思考以及自主實(shí)踐的契機(jī),從而推動(dòng)其提高自身的綜合能力。在實(shí)際教學(xué)過程中,我們要注重翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用,使學(xué)生成為課堂真正的主體,促進(jìn)學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力素養(yǎng)的提升。
以《動(dòng)物的行為》這一內(nèi)容為例,本節(jié)的教學(xué)要點(diǎn)是讓學(xué)生正確區(qū)別動(dòng)物的先天行為和后天行為對(duì)其生存的影響。在教學(xué)活動(dòng)開始時(shí),通過播放教師給學(xué)生制作的相關(guān)視頻,激發(fā)學(xué)生感知哪些行為是動(dòng)物的先天性行為,哪些是后天的。同時(shí),教師還要讓學(xué)生從視頻中分析貓和蚯蚓的學(xué)習(xí)能力有什么區(qū)別。此外,還可以在視頻中引入其他案例,如某動(dòng)物園的飼養(yǎng)員在給猴子喂食,不小心將甜薯掉到猴子面前的水池中,猴子順勢(shì)將甜薯?yè)破饋?。又過了一段時(shí)間,飼養(yǎng)員給猴子投放甜薯,猴子自覺地將甜薯放到水池中洗,力求能吃到干凈的甜薯。在此過程中,教師可引入多個(gè)問題:猴子后來將甜薯放到池子中清洗是先天性行為還是后天的?這種行為對(duì)猴子自身的生存有什么影響?動(dòng)物界中哪類動(dòng)物的這種行為最強(qiáng)?同時(shí),還可以在視頻中引入本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn),讓學(xué)生探討動(dòng)物行為有哪些,哪些行為是先天性的,哪些是后天的。此外,還讓學(xué)生查閱相關(guān)資料探索螞蟻的覓食行為。最后,讓學(xué)生以小組形式在課上匯總自己的探究成果。通過翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用,能夠使學(xué)生區(qū)分先天性行為和后天性行為,同時(shí)也能幫助學(xué)生更好地構(gòu)建生物知識(shí)體系,學(xué)生也能在課堂上討論自己的疑惑,對(duì)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)有重要意義。
伴隨信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,線上直播早已成為人們獲取信息的重要方式。自網(wǎng)絡(luò)直播平臺(tái)出現(xiàn)以來,互聯(lián)網(wǎng)直播形式便如雨后春筍般紛紛涌現(xiàn),如抖音、快手、釘釘?shù)?,從一定程度上沖擊了傳統(tǒng)教學(xué)模式,也能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)立體化的教育空間,實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)與鞏固的一體化。同時(shí),學(xué)生在線上直播學(xué)習(xí)過程中,也可以在線互動(dòng),這種情況下也能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)互動(dòng)型課堂,使學(xué)生在交流過程中碰撞出思想的火花,逐步提升學(xué)生生物探究的熱情。
如以《植物的光合作用》為例,本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生闡明光合作用的過程,舉例說明光合作用在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用及其意義。在教學(xué)過程中,教師可采用直播授課的方式。首先,引入了導(dǎo)學(xué)問題:人每天通過攝入食物吸收養(yǎng)分,那么植物如何吸收養(yǎng)分?為了方便學(xué)生探索相關(guān)知識(shí),可在線上引入海爾蒙特的相關(guān)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀看視頻后思考:經(jīng)過五年的生長(zhǎng),柳樹增長(zhǎng)了八十多千克,土壤僅減少了一百克,這說明了什么問題?海爾蒙特的觀點(diǎn)是什么?他是如何驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)的?他的實(shí)驗(yàn)有什么樣的局限性?同時(shí),在線上教學(xué)過程中,教師可通過視頻播放“光合作用產(chǎn)生氧氣”這一實(shí)驗(yàn),具體見圖2,并讓學(xué)生拓展自己的思維,思考:如果將小白鼠放到密閉的空間內(nèi),它很快就會(huì)死亡,而將其放到有綠色植物的空間內(nèi)就能正常存活,這說明了什么?(見圖3)讓學(xué)生通過線上交流討論、查閱相關(guān)資料,系統(tǒng)地了解光合作用探究的歷程,以及海爾蒙特的柳樹增重的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生思考水分是制造植物自身的原料之外,他的實(shí)驗(yàn)有怎樣的局限性?學(xué)生的在線討論十分熱烈,有的同學(xué)提出空氣,有的同學(xué)提出了陽(yáng)光,等等。在普利斯特利所做的小鼠實(shí)驗(yàn)中,普利斯特利指出植物可以更新由于蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得污濁的空氣,但他不知道這種空氣的成分到底是什么。讓學(xué)生對(duì)此在線討論,很快學(xué)生們就能得出綠色植物由于進(jìn)行了光合作用而產(chǎn)生了氧氣,同時(shí)討論了這些氧氣可以供人和動(dòng)物進(jìn)行呼吸,也可以讓燃料燃燒。在疫情影響期間的線上直播討論,打開了學(xué)生深入思考的閘門,消除了學(xué)生在課堂上不敢表達(dá)的局限性,給出的問題讓學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)和學(xué)習(xí)能力有了提升,通過線上討論學(xué)習(xí),培養(yǎng)了分析問題、解決問題的能力和合作交流的能力。
圖2 光合作用產(chǎn)生氧氣實(shí)驗(yàn)流程
圖3 光合作用產(chǎn)生氧氣實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證圖
虛擬實(shí)驗(yàn)是新型的、多維度的,人機(jī)和諧的信息系統(tǒng)為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供新的技術(shù)手段。這種新型的學(xué)習(xí)方式突出了形象思維與邏輯的結(jié)合、認(rèn)知與感知的并用。不僅對(duì)學(xué)生認(rèn)知主體的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)思維的發(fā)展有深遠(yuǎn)的影響,同時(shí)還對(duì)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)能力的提高有顯著的幫助。中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的相當(dāng)一部分內(nèi)容,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室很難完成,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)一些原理認(rèn)知停留在識(shí)記階段,不能理解和內(nèi)化為知識(shí)體系并靈活應(yīng)用。如將虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)引入中學(xué)生物課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,能更好地實(shí)現(xiàn)生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),彌補(bǔ)因缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)材料、危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)、反應(yīng)周期過長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)、無法控制反應(yīng)過程以及在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室無法完成的實(shí)驗(yàn)等情況,還原實(shí)驗(yàn)的真實(shí)場(chǎng)景,客觀上實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室空間和時(shí)間上的延伸。在規(guī)定的教學(xué)時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,完成教學(xué)目標(biāo),促進(jìn)教學(xué)的形象化、生動(dòng)化并通過虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行貙拰W(xué)生視野,拓展學(xué)生的知識(shí)面,激發(fā)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究精神。
在教學(xué)蘇教版《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第11 章第1 節(jié)“地面上的植物”一節(jié)時(shí),關(guān)于被子植物的開花和果實(shí)的形成,由于植物的開花和結(jié)果所用的時(shí)間周期長(zhǎng),學(xué)生觀察起來比較困難,教師可采用虛擬實(shí)驗(yàn),利用電腦模擬,讓學(xué)生全過程、無遺漏地對(duì)植物的生殖、開花、結(jié)果的過程有全面的認(rèn)識(shí)。通過虛擬實(shí)驗(yàn),克服了實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)的問題,也解決了抽象知識(shí)的再現(xiàn),提高了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的專注力和學(xué)習(xí)興趣。
再如設(shè)計(jì)以虛擬青蛙解剖實(shí)驗(yàn),可以更好地通過生動(dòng)、直觀、形象的模擬過程,有效地激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想,喚醒他們長(zhǎng)期記憶中的有關(guān)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和表象,使學(xué)生能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),去同化當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí)和體驗(yàn)。在溫故而知新的過程中培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。
綜上所述,立足互聯(lián)網(wǎng),探索初中生物教學(xué)新模式對(duì)于高效生物課堂的打造具有重要意義,同時(shí)也能調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究激情。在實(shí)際教學(xué)過程中,教師可以從多個(gè)角度入手,如借助多媒體優(yōu)化課堂導(dǎo)入模式;借助微課教學(xué)突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn);借助翻轉(zhuǎn)課堂生成知識(shí)體系;借助線上直播創(chuàng)設(shè)互動(dòng)課堂;借助虛擬實(shí)驗(yàn)拓展情境實(shí)驗(yàn)等,多措并舉,全面提升生物教學(xué)有效性,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。