王昕
摘要結合人教版生物學七年級下冊“血流的管道——血管”一課的具體教學案例,探討在初中生物教學中,如何應用基于“智慧教室”的“336”模式,幫助學生構建概念、理解方法、發展思維、提升科學素養。
關鍵詞“336”模式 智慧教室 初中生物概念教學
中圖分類號G633.91 文獻標志碼B
1理論依據和技術路線
廣義而言,“智慧教室”教學系統作為一種新型的教育形式,可結合Hiteach互動教學系統(互動電子白板、實物展臺、IRS即時反饋系統)、希沃白板、網絡空間等多種現代化教學手段,為教學創新發展提供技術保障。而在課程實施的層面上,智慧教室是以學生為中心,充分利用現代信息技術的優勢,記錄、分析學生學習行為的虛擬空間和現實空間的結合。
基于智慧教室的“336”互動教學模式,是在智慧教室應用實踐中提出的一種教學模式,是概念教學在模式和技術手段上的創新嘗試。該模式是指從“教師、智慧教室、學生”3個維度、“課前、課中、課后”3個階段、“自主學習、檢測反饋、釋疑拓展、再測反饋、歸納總結、云端補救”6個環節,對教師的教學行為、學生的學習行為等,做到實時互動、及時反饋、智能診斷,讓教師快速、準確、全面地掌握學生學情,提高教學有效性,既面向全體,也能關注個體差異,真正實現技術支持下的多維互動、以學定教,從而提升了教學質量。該模式與以教師為主的傳統教學相比有本質進步:每個環節都強調以學生體驗和自主學習為中心,引導學生主動構建概念,并應用新概念解釋新情境以進一步鞏固概念。在該模式背景下,筆者對“血流的管道——血管”一課制定了如圖1所示的教學設計。
2實例分析
2.1課前
“336”模式下的課前旨在改變傳統教學中學生“學習被動接收器”的角色,通過各種方式引導學生有目標地初識概念,培養自主學習能力、問題意識和求知欲,同時幫助教師了解學生的前概念,準確把握教學起點,進行有的放矢的授課。
基于此,本節課共安排了2課時。第一課時是第二課時突破重難點前的知識鋪墊,主要完成“觀察小魚尾鰭內血液流動”的實驗。學生在教師引導下回憶生活實際中與血管有關的接觸,在手腕和手背的血管上體驗把脈等,并結合實驗,觀察血管中的血流快慢、血流方向、血管粗細等特點,對觀察結果進行繪制和總結,借助智慧教室系統展示作品,展開交流。教師也借此檢測學生對“血管”的前概念。體驗式的學習情境很好地預設了前概念與事實的矛盾沖突,激發求知欲,提出疑問,引導新知,在此基礎上拋出第二課時待形成的重要概念。
2.2課中
“336”模式下的課中,是通過任務驅動一合作探究一實時交流一釋疑提升一歸納總結,利用智慧教室強大的互動功能以及實時反饋的優勢,即時關注學生的學習動態,并依據評量實時調整教學方案,及時捕捉課堂生成,順應生成和學生的不同學習需求推進教學,讓教師的“導”推動學生的“學”,進而引導學生形成并內化重要概念。
根據課標,本節需要達成的重要概念是“血管適于物質運輸及物質交換的結構特點”。因此,筆者設置了學習任務單,在前測的基礎上,任務驅動引導學生自主構建概念。任務1中,學生通過自主分析閱讀,明確血管類型及區分依據,并用箭號連出血液流經心臟、動脈、靜脈和毛細血管的路徑。接著,教師借助希沃白板檢測學生自學成果,鼓勵學生在白板上拖曳并構建血管連接圖,標注血流情況,匯報交流,糾偏補缺。這樣從而達成小概念——“血液在血管內循環流動”,并為后續學習“血管結構與功能”埋下伏筆。
對于重難點“血管結構與功能”的突破,筆者的設計思路是通過組織小組合作探究,加工整合形象化的圖文資料,引導學生通過資料分析,聯系舊知、類比推理,歸納總結,主動構建重要概念,并在學習方法、獲取新知的同時,樹立“結構與功能相適應”的生物學觀點。在此過程中,教師適時組織交流匯報,檢測反饋,了解學生學習情況。所以,在具體實施過程中,學生通過視頻回顧了血管中的血流現象,在教師啟發下思考:“除了血流方向的不同,你還發現了什么?若你是氧氣小分子,你會選擇通過哪種血管進入組織細胞?”學生作出假設后,帶著問題展開分組討論,分析任務單上的圖文資料1,總結三種血管各自的特點,表格記錄。教師借助智慧教室手機終端實時拍攝學生學習成果并上傳,組織生生互動,糾偏補缺。接著,學生通過模擬實驗,體驗管壁厚薄對物質進出的影響;并聯系舊知,繼續閱讀資料2,通過與小腸絨毛和肺泡結構進行類比,找出可能執行物質交換功能的血管。教師借助電子白板,鼓勵學生上臺匯報,分析、標注、解釋毛細血管適于物質交換的結構特點,同時樹立觀點“結構與功能相適應”。接著深入拓展,借助白板拖曳功能,師生互動,總結具體的物質交換過程,希沃白板游戲功能同步檢測鞏固,得出結論。而對于動靜脈的結構特點,筆者獨創了針筒射水的實驗來模擬動靜脈內的血液流動,根據不同力度按壓針筒后水柱的噴射情況,引導學生從中嘗試分析動靜脈血流速度差異的原因,并利用新學知識分析動脈能承受更大血壓的結構特點,借助圖片、動畫等分析靜脈瓣的功能,由淺入深、層層深入地突破任務2,最終達成重要概念“血管適于物質運輸及物質交換的結構特點”。
2.3課后
新課結束,學生以“小組會診”的形式,學以致用,嘗試應用新概念分析不同病例。即時反饋系統“即問即答”的功能同步輔助了課堂檢測的反饋,同步鞏固了概念。智慧教室的診斷系統還能對評量的結果作進一步診斷分析,為每個學生提供一份個人學習診斷報告,幫助學生在課后自我總結反思,教師也能更精準地跟蹤幫教,并通過QQ群等平臺進行知識補救。
3教學效果及反思
3.1促進學習參與,推動能力培養,助力終身發展
“336”教學模式鼓勵教師在概念教學中,更大膽地從學生實際出發,嘗試對教材“二次開發”,即在尊重教材的基礎上,科學處理教材,善于挖掘呈現教材之外的教學資源,創設探究情景,搭建構建概念的探究平臺,調動學生“思維的參與度”。如本節課利用個性化編制的學習任務單,將相對枯燥抽象、零散的知識點整理、細分為3個逐步遞進的簡單小任務,不僅幫助學生更加明確知識要點,還降低了學習難度,讓學生在不斷體會“跳一跳,摘桃子”的學習成就感中,增加自信,提高興趣,提升學習自主性。而提供給學生的學習資料,也是筆者根據課本內容,形象化、精煉化的個性編制,更符合初中生的思維特點。
整個教學過程,無論是課前自學,課中任務驅動、分組討論、反饋調節,還是課后的鞏固補救,都是在激發學生的主動參與。此過程受到智慧教室系統等現代信息技術的助力,效果倍增。作為極好的新型體驗式教學手段之一,智慧教室手機端與電腦端的實時拍照系統、白板的拖曳功能、實物展臺等,不僅為學生搭建了探究學習、表達與交流以及類比分析構建重要概念的平臺,還為自主學習提供了檢測手段。學生在這個實踐感受、小組探究、觀察討論、聯系實際等過程中實現了“做中學”,不僅構建了概念,更培養了主動學習、發現問題、尋找規律及解決問題等各項能力,獲取了學習方法。新課標提倡的全面發展和終身發展也得以落實。
3.2技術創新提高學習有效性,體現教育公平
傳統課堂教學一般通過提問或練習,收到一定的教學反饋,但提問只能了解個別學生情況,作業與檢測雖能了解全體學生情況,反饋卻是滯后的。而“336”教學模式很重視全體學生的學習反饋。它所依托的“智慧教室”IRS即時反饋系統,可以提供每一個學生學習成果的即時反饋信息;手機端拍攝或數字展臺,以及希沃白板游戲競賽等也可進行輔助反饋和展示。因此,本節課創造性地整合HiTeach互動教學系統(即問即答、互動電子白板、觸控投影機等)和希沃白板(蒙層、游戲競技、白板等)的多種實時互動教學功能,進行優勢互補,并將其貫穿應用于概念教學的各個環節,搭建了具有良好互動效果的高效信息化教學平臺,使教學過程智能化、形象化、互動化,促進全體學生主動參與課堂學習。
該教學系統綜合性強,集各項功能于一體,滿足了生物學教學的各項需求,例如HiTeach互動教學系統的觸控投影機可在投影畫面上操作電腦及播放常規課件;電子白板取代黑板,實現相關概念的實時標記、板書、截取、或答題,方便省時;配備了問答器的IRS系統,以及手機拍攝實時上傳功能,則讓師生問的互動、反饋快速及時;希沃白版的蒙層能實現教學的分層展示和逐步深入:游戲競技則充滿了趣味性,有利于概念教學的逐層推進。二者有機結合,從而為概念教學提供了新的手段和幫助。
另外,該教學系統操作簡單方便,輔助教學的效果良好,且因為其多樣化的功能、特有的直觀輔助形式,以及實時互動平臺,提高了教學的趣味性和有效性。
3.3促進教師教學行為的改變,實現教學相長
“336”教學模式作為概念教學在模式和技術手段上的創新嘗試,從關注教師“教”轉變為關注學生“學”。教師處于“幫學”地位,提倡“無為而為”。這意味著,教學過程中教師的主導作用不僅存在,而且應發揮得更無形更得體。而“智慧教室”系統等新媒體技術的支持,可以有效實現教學過程的雙向交流,有效促進了學生學習行為由被動向主動的轉變。這些都對教師的業務水平和現代教育技術應用能力提出了更高的要求,有力地促進教師的專業成長,實現教學相長。