摘要:21世紀,我們步入了快速發(fā)展的信息時代,信息技術在深度影響我們生產生活方式的同時,也促進了傳統(tǒng)教育教學方式的優(yōu)化和變革?;诔踔猩飳W的教學實踐,本文從利用多媒體創(chuàng)設情境,注重課堂教學的整體性;任務導向激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生邏輯思維能力和創(chuàng)新能力;精準評價,促進學生學習和發(fā)展三個方面介紹了利用信息技術優(yōu)化初中生物課堂大單元教學,培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)的有效方式。
關鍵詞:智慧課堂" 核心素養(yǎng)" 生物學
一、研究背景
生物學課程標準強調要進一步強化課程的綜合性和實踐性,以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為宗旨,堅持目標導向、問題導向、創(chuàng)新導向、內容聚焦大概念,以學習主題為單位構建課程內容體系,通過學業(yè)評價促進學生學習和發(fā)展。這就要求必須打破傳統(tǒng)教學中教師主導課堂、控制課堂,忽略學生的主動性、創(chuàng)造性和整體觀念培養(yǎng)的教學模式。首先,以學習主題為大單元的教學,需要注重課堂的整體性,為學生搭建知識框架,使學生獲得體系化的知識;其次,任務具有導向性和趣味性,注重對學生邏輯思維能力的鍛煉,設法激發(fā)學生積極參與課堂活動的興趣;最后,注重課堂活動中學生任務完成情況的精準評價,基于課堂的精準評價,促進學生學習和發(fā)展。而想要達到以上目標,離不開信息技術的支持。
二、教學實踐
本文以蘇教版七年級上冊“植物細胞的結構和功能”為例,從以上三個視角,淺談信息技術支持下關注學生核心素養(yǎng)養(yǎng)成的大單元課堂教學的獨特優(yōu)勢。
(一)利用多媒體創(chuàng)設情境,注重課堂教學的整體性
在以學習主題為大單元進行教學的背景下,倡導為學生創(chuàng)設真實學習情境,圍繞解決情境中的問題展開相關單元系列知識學習。利用信息技術可以很好地創(chuàng)設所需學習情境,使學生投入高效學習狀態(tài)中?!爸参锛毎慕Y構和功能”屬于“細胞是生物體結構和功能的基本單位”單元中的課時教學內容,本單元還包括“人和動物細胞的結構和功能”“單細胞生物”等。單元教學伊始,教師就應為學生構建整體概念“細胞是生物體結構和功能的基本單位”。為此,在本單元的第一課時,為學生搭建好整體概念就顯得尤為重要。
通過課前播放視頻(展現(xiàn)動物、植物以及單細胞生物的多種生命活動),預設教學問題并設計問題串:
(1)請同學們觀看并思考視頻中的生物在進行哪些生命活動?
(2)生物的這些生命活動是依靠什么來完成的?
(3)生命活動所依靠的結構又是由什么組成的?
逐步引導學生得出“生物需要依靠其基本組成單位——細胞來完成各項生命活動”。那么,細胞由哪些結構組成?在生物的生命活動中各自發(fā)揮什么功能?通過巧妙設計,自然引出所需解決的問題,這樣做遵循學生認知規(guī)律,培養(yǎng)了學生的科學思維能力。通過播放與學生日常生活緊密聯(lián)系的相關視頻,學生能體會到生活處處皆學問。相較于傳統(tǒng)教學方式,這樣不僅實現(xiàn)了精準教學,提高了課堂效率,而且很好地激發(fā)了學生的學習興趣,亦使學習任務更加明確,符合新課標系統(tǒng)構建課程結構的理念。
(二)任務導向激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新能力
1.注重前后知識聯(lián)系,構建知識體系
新知的獲得需建立在舊知的基礎上,但相鄰兩課時時間跨度大,學生易遺忘部分知識,不利于前后知識貫通。一節(jié)課的時間與空間有限,復習過多不利于新課教學的開展,運用信息技術可以極大弱化此矛盾:利用信息技術可以高效呈現(xiàn)所學內容,密切知識間的內在聯(lián)系。如本課中,為培養(yǎng)學生嚴密的科學思維,教學從科學史出發(fā),讓學生率先獲得“細胞是構成植物體的基本單位”這一事實性知識,基于前面“觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞”實驗結果的快速呈現(xiàn),輔以出示植物不同器官部位的宏觀、微觀圖片,使學生認識到“細胞是構成植物體的基本單位,雖各部位細胞形態(tài)、大小不同,但組成結構基本相同”,促使學生形成生命觀念。此過程中,先學知識成了輔助獲得新知的有效手段,不僅避免了非本節(jié)教學重點的實驗重做,節(jié)省了課堂時間,同時建立了前后知識的有效連接,搭建了單元知識框架,有助于學生將所學知識前后貫通。
2.智慧投屏,共享微觀世界
知識的獲得有大量實驗、圖片和數(shù)據(jù)的支撐,是生物學科區(qū)別于其他學科的顯著特征之一。在初中生物實驗教學中,顯微結構的觀察類實驗一直開設率不足或教學效果不佳。因觀察材料結構的微觀性,學生不能辨別目標圖像,顯微鏡視野下的觀察結果也無法在班級中呈現(xiàn)和共享,導致教師的指導產生滯后性,無法面向全體學生,若逐一指導則會使課堂效率低下,本節(jié)教學也面臨同樣的問題。
在本課“觀察植物細胞結構”實驗中,教師分組分發(fā)黑藻和洋蔥兩種材料,驅動學生探究植物細胞的結構組成,讓學生通過親身探究實踐獲得知識。因觀察不同細胞結構的優(yōu)選材料不同,觀察洋蔥外表皮組的學生很快識別了細胞壁、細胞質、細胞核、液泡等結構,但始終無法找到葉綠體;觀察黑藻組的學生正相反。但由于時間有限,部分學生未觀察到對方組的實驗結果,此時希沃智慧投屏發(fā)揮了其強大的功能。利用希沃傳屏,共享不同組顯微鏡視野下的微觀世界,并充分利用其圖片放大功能,讓學生對照教材上臺指出所觀察到的細胞結構。通過相互交流分享,全班同學都獲得了對兩種觀察材料的直觀體驗,這提高了學生的專注度,使學生的觀察有目標,學習有抓手。
3.任務上傳,提高學生活動參與積極性
利用真實的生活情境進行教學,是密切知識與生活,連接書本與世界的有效方式。在本節(jié)教學中,植物細胞各結構的功能是學習難點,為使學生深入理解植物細胞各結構的功能,形成結構功能觀,我列舉了大量的生活實例,并借助信息技術,對可能遇到的問題進行預設,下發(fā)學習任務單,分組進行小組PK賽。下面我將詳細介紹本活動的落實:
(1)通過希沃白板展示羅伯特·胡克用自制顯微鏡觀察到的蜂窩狀的小室圖片,引導學生思考為何他觀察到的死細胞仍能呈現(xiàn)規(guī)則的六邊形,使學生認識到細胞壁具有保護細胞內部結構,維持細胞正常形態(tài)的作用。
(2)展示綠色的菠菜湯湯汁,煮熟的黃豆可被顏料染色的圖片,提示學生高溫破壞細胞膜后,物質可隨意進出,認識到細胞膜可以控制物質的進出。
(3)出示種瓜得瓜,種豆得豆的圖片,說明細胞核的遺傳調控功能。
(4)展示植物成長,人跑步需要大量耗能的資料,化抽象為具體,讓學生認識到葉綠體可以合成有機物,線粒體可提供能量。
(5)展示菜肴“涼拌西紅柿”大量湯汁流出的圖片,使學生認識到液泡中含有大量液體,與細胞的吸水和失水有關。
利用希沃的計時和作業(yè)上傳功能,展示各小組結果,由全班學生共同參與正誤判定,進行生生互評、師生互評。以系統(tǒng)記錄的上傳時間和上傳結果的正確性裁選出最終的獲勝小組并計入小組積分?;顒尤蝿找唤?jīng)下發(fā),學生的積極性和學習熱情高漲,其帶著興趣的主動學習也極大地提高了課堂效率。智慧課堂的助力,使教學效果顯著提升。
(三)精準評價,促進學生學習和發(fā)展
1.創(chuàng)設情境,精準把握學情
教學目標是否達成需要借助一定的評價機制來反饋。在了解各細胞結構功能的基礎上,筆者利用希沃為學生創(chuàng)設了教學情境:如果把細胞比作一個工廠,那么圍墻、門衛(wèi)、管理調控部門、動力車間和生產車間分別相當于哪個細胞結構?筆者根據(jù)小組的發(fā)言來準確了解學生知識掌握情況,同時,為學生構建了整體的結構功能觀,便于學生理解“細胞的生命活動依靠細胞中各結構的分工與協(xié)作,細胞是植物體生命活動的基本單位”這一重要概念。人和動物的生命活動的基本單位也是細胞嗎?帶著問題與思考展開后續(xù)學習,為本單元“人和動物細胞的結構和功能”和“單細胞生物”的學習奠定了基礎。
2.集體分享,精準點評,促進知識內化
本課還設計了“植物細胞模型制作”跨學科實踐活動,幫助學生將所學知識內化。活動分組進行,利用希沃同屏實時展示小組制作模型的全過程,各小組通力配合、分工合作,短短幾分鐘時間就交出了精美的作品。利用希沃傳屏功能展示各小組作品,由小組代表上臺講解各部分所代表的細胞結構。信息技術的利用,使全班為該組同學檢查和糾錯成為可能,且同屏展示不同小組作品更加直觀,便于學生對比篩選出最優(yōu)作品。動手實踐活動,極大激發(fā)了學生的學習興趣。教師針對性點評,使指導更精準、具體,有效促進了學生對知識的內化。
三、教學體會與反思
進入信息化時代,學生獲取知識的方式極大豐富,合理運用多媒體技術,可以使教學手段更加多樣化、交流互動立體化、評價反饋及時化、課程資源鮮活化。但這并不意味著教師被取代,相反在教師的合理設計下,利用信息化手段可以充分了解學情,創(chuàng)設大單元整體教學情境,合理構建課堂結構,豐富學生課堂實踐活動,使學生獲得更加完整系統(tǒng)的知識。通過學習獨立解決真實情境中的問題,學生內化了知識,培養(yǎng)和提高了科學思維、實踐探究等生物學核心素養(yǎng)。信息技術與傳統(tǒng)教學方式有機結合起來,才能真正做到因材施教,讓學生輕松學習、快樂學習、高效學習!
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責任編輯:趙瀟晗