巧用線上平臺，構建以學生為中心的課堂

趙冉冉

2014年新高考改革試點，2017年新課程標準頒布，2021年新教材全面鋪開，隨之而來的是系列新教材、新教法的培訓，面對這些撲面而來的“新風”，一線教師也成了“新人”，需要用新的理念武裝頭腦。新課程需要新教學，新教學呼喚新設計，而新的教學設計最終的落腳點無疑是學生本身，所以教師應該思考的是：如何基于“雙新”理念，巧妙有效地運用線上平臺，來更好地構建以學生為中心的課堂。基于此，筆者以滬科版高中生物教材中“基因工程專題復習”為例，通過線上平臺的靈活運用，實現課堂的提質增效，助力學生核心素養的養成。教學組織主要從如下幾個方面展開。

“雙新”課堂強調課程教學方法論取向的轉變，即確立學生為中心，教學組織由“教的邏輯”轉變為“學的邏輯”。基于此，本節課在內容的主線設計上，從基因工程的三問開始導入，即：基因工程是什么（指向基因工程的核心概念），為什么選擇基因工程（指向基因工程的現實應用），怎樣才能實現基因工程（指向基因工程的技術路徑）（如圖1所示）。基于該邏輯線路，本節課內容的呈現從知識水平上是由淺入深、層層深入的，既符合學生的認知邏輯，又能夠引發學生不斷地進行思考，為基因工程技術路徑的進一步深入學習做好知識上和情緒上的準備。在具體的授課過程中，教師要始終基于主線邏輯和學生的即時反饋，運用恰當的教學語言對學生進行學習進程上的引導和思維的有效激發，這一點非常重要。基因工程本身是整個高中生物學習的重點，也是難點，學生會有一定的畏難心理，這時候教師需要做的是鼓勵和引導。另外，基因工程也是學生非常感興趣的領域，如何創設合適的學習情境來激發學生學習的興趣，綜合運用所學知識去解決實際問題是教師需要認真思考和設計的。教師所有教學舉措的出發點和落腳點始終是圍繞學生展開的，課堂教學行為只有真正做到以學生為中心，才能有效地落實學生核心素養的培育。

《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》中提及：生物學學科核心素養是學生在生物學課程學習過程中逐漸發展起來的，在解決真實情境中的真實問題時所表現出來的價值觀、必備品格與關鍵能力，是學生知識、能力、情感態度價值觀的綜合體現。而真實情境即為“生活世界”，是與人互動的環境。教師在真實情境中設定學習任務和學習目標，學習任務的達成可以通過一個個的學習活動來完成，每一個學習活動都有對應的學習內容和學習目標，也有相應的資源支撐，學生經歷這樣一個過程來達成任務預設的學習目標，如圖2所示。學生通過綜合運用所學知識，采用合適的學習方式完成情境設定任務的過程即是解決問題能力的培養過程，指向的便是核心素養的養成。

基因工程的技術路徑是本節課的重點，同時也是一個難點，涉及多個基礎的知識要點。在該堂復習課的設計中，筆者沒有按常規路徑先引導學生復習基因工程所用的工具、基因工程的操作流程等基礎知識，而是直接拋出一個真實的任務情境，即“用基因工程技術生產人的胰島素”，通過這樣一個經典的、貼近學生生活的真實情境來貫穿知識學習的全過程，在真實的情境中，學生看到的不再是水泥、鋼筋、門窗這樣零散的建筑材料（限制酶、質粒、受體細胞等零碎的知識點），而是一個樓梯（產品）甚至是一個房子（產品）。將知識學習與真實生活需求連接起來，以真實情境中的任務為導向，有助于激發學生學習的興趣和熱情，便于學生感受到知識學習的意義和價值。具體內容組織如下：

教師提供原材料：目的基因（含有限制酶的酶切位點）、幾種供選用的工具酶（解旋酶、DNA聚合酶、DNA連接酶、RNA聚合酶、逆轉錄酶、限制酶（EcoR I、EcoR V、BamH I）、幾種供選擇的質粒（4種不同特點的質粒）、幾種供選取的受體細胞（諸如酵母菌、大腸桿菌、動物胰臟細胞等）以及能夠幫助學生有效理解的必要注解（學習支架），如圖3所示。

學生輸出終產品：學生綜合運用所學知識來設計產品方案，對學生來說是一個考驗。學生不僅僅要知道相關的知識，還要靈活運用，學生需要在明晰學習目標的基礎上，全方位考慮基因工程的技術步驟，根據已經學習的相關知識選取合適的酶（考慮酶的結構和功能，特別是限制酶）、受體細胞（考慮不同細胞的結構和功能）、質粒（質粒的選取是重中之重，選取的過程也考查了學生對后續步驟“篩選含有重組質粒的受體細胞”的有關內容），在選取的基礎上，學生還要能夠使用科學的語言來表述出所設計的產品方案。

生物學核心素養關注學生科學思維的培養，教師在教學中尤其要注重學生思維的啟發和思考的深度。筆者通過創造真實的任務情境將學生置身其中，學生綜合運用所學知識來分析問題、解決問題的過程便是非常好的思維啟發、思維碰撞以及思維深化的有效方式。該部分教學內容的主要組織形式、師生互動方式具體如下：

教學組織形式：產品方案設計部分的教學組織主要采用ClassIn平臺的線上小組討論功能，教師事先按照設定好的分組標準將學生進行分組，并設置好討論組組長，明確好組長的職責。每個討論組都有獨立的線上教室進行分組討論，組與組之間互不干擾，組長可以在討論組內進行資料的展示，小組討論過程、結果的記錄和整理，并在討論結束后在班級中分享本組討論的成果。教師點擊平臺的“旁聽”鍵，即可隨時了解各個小組的討論情況，也可即時跟進小組的討論。另外，教師還可以在平臺上設置定時器，提醒學生把控討論時間。

師生互動方式：分組討論結束之后，討論組組長（組員也可以）講解自己小組的方案設計思路，在師生互動中教師即時在平臺小黑板（可無限書寫，課后板書可保存發給學生）上板書出學生的方案設計思路，將學生思維外顯化。另外，師生互動中，教師的語言要能夠啟發學生思考，最好是能夠激發學生思維的矛盾點，從而加深學生對知識內容的理解。具體內容組織如下：

重點聚焦限制酶的選取（選取方法：單酶切法、雙酶切法）、4種質粒的選取以及受體細胞的篩選方法（顯色法、印章法），這三塊內容既獨立又相互關聯。教師可以通過有難度進階的問題鏈來組織教學，并輔以相應的練習題（每道練習題都需設置答題器，即時產生數據，精準反饋學生學習效果）。比如，在質粒的選取和受體細胞的篩選方法上，教師可以這樣設置問題鏈：“應該選擇哪一種質粒作為目的基因的運載體？”→“為什么選擇質粒2作為運載體？”→“質粒3也滿足有復制原點，有標記基因，為什么不選它作為運載體？”→“為什么非要選擇帶有標記基因的質粒？”→“為什么非要選擇帶有兩個標記基因的質粒？”→“如果把質粒2換成質粒4，能不能夠達到篩選的目的？”

教師通過有難度進階的問題鏈來組織教學內容，可以不斷地和學生的思維進行碰撞，在激發與碰撞的過程中實現學生觀點的澄清→概念的確立→新觀念的形成→問題的解決。在這個案例中，學生經歷了一個完整的情境，或者說是一個真實的生活案例，通過做事（基于原有的知識基礎，一步步地選取材料，找準邏輯關聯）來形成最終解決問題的方案。在解決方案的誕生過程中實現本學科知識的結構化，提升對學科知識內容的認識、理解和運用能力，過程中實現核心素養的養成，這一點也恰好契合現行的項目化學習的理念。

以學生為中心的課堂關注學生核心素養在學習過程中的孕育和萌芽，強調過程性評價的重要價值。線上教學不同于線下教學，教師不能隨時觀察到所有學生的表情和動作，但線上教學也有它獨特的優勢。教師可以巧妙地利用一些小工具來為課堂教學增添色彩，例如，利用ClassIn平臺的一些小工具來實現和學生的雙向互動和即時評價。利用答題器的數據收集和分析功能來及時精準評價學生某一個知識點的學習效果；基于留言板的學生反饋情況，教師可以了解學生的學習情況并予以適時的評價和點播；利用隨機選人、舉手上臺功能來提升學生課堂學習的投入度，活躍課堂氣氛，增進師生互動；利用文本協作功能來實現教師和學生共同總結課堂知識，實現課堂內容的梳理和結構化。另外，基于混合學習的理念，教師還可以借助不同平臺的優勢實現學生的混合學習，例如，充分借助學校的AI學智慧教育平臺系統的個性化學習資源（個性化學程單、師生微課、校本題庫）輔助學生的自適應學習，教師通過教師端平板或教師端網頁能夠及時查看學生的學習數據分析結果，為科學評價、個性化輔導和單元復習設計提供數據上的支撐，實現技術平臺支撐、數據驅動的精準有效教學。

伴隨著全球信息化浪潮席卷而來，學校信息化轉型的腳步不斷加快，尤其是線上教學的大規模運用，更是催生了信息技術與教育教學深度融合的課題。信息技術創設了教育教學的技術環境，更需要建設“以人為本”的學習環境，突出“智慧賦能”的教師支持服務，彰顯“人的發展”的科學評價體系。對于身處教育教學一線的教師而言，已經處于信息化改革的浪潮之中，不是局外人，而是逐浪者。如何認識、應用、改進信息技術，如何讓信息技術助力“雙新”實踐是需要一直思考和實踐的命題。

在具體的教育教學過程中，肯定會存在或多或少的問題和困難：1.技術工具在教育教學中還未能形成常態、普適性應用，更多的還是從工具功能的角度來改變教育教學，這就可能引發“為技術而技術”的問題；2.技術工具還未能融入整個教育生態中，更多地應用于教育教學中的某一環節（如應用于考試分析、作業環節等），這也容易出現因為技術工具而加劇“應試教育”的問題；3.技術工具到底有沒有真正實現教學效果的提質增效？有沒有科學的實驗驗證？是不是一定非用不可？4.線上教學對技術的環境支持和穩定性要求比較高，技術的復雜性和上手的難度對教師提出了較高的要求，不同技術平臺各有優缺點，應該如何有效選取？雖然實踐的過程有困難，有曲折，有質疑，但探索之路不能因為困難而停止，不能因為質疑而搖擺。《中國教育現代化2035》中提出：要借助信息技術，大力開展智能教育，探索新時代背景下新的教育體系與形態，真正走出具有中國特色教育信息化發展道路。從國家發布的文件中我們可以感受到，信息技術助力教育教學是發展的大趨勢，作為教育者，我們無法回避。因此更需要靜下心來思考：如何以“技”謀求與實現教育本質的“道”，在探索的過程中助力育人方式的變革，實現對于“人”的培養？落實到具體的教育教學中，就是教師腦中的“雙新”理念要足夠清晰，腳下的“雙新”實踐要足夠扎實，在此基礎上以一種“改革者”的心態去鉆研，秉持“學習目標素養化、學習體驗情境化、學習方式個性化、學習資源多樣化、學習評價多元化”這樣的理念和愿景，在實踐的道路上不斷地進行反思、修正和總結，相信經歷這樣一個研究的過程，教師未來的教育教學之路必然會越走越寬，越走越遠。