智慧教育平臺在高中生物教學中的應用

沈曉燕

摘? 要：生物是高中階段重要的課程之一。信息技術高速發展的當下，教師要創新應用現代化的教學工具，以不斷提高教學質量。將智慧平臺引入高中生物教學，能使教師更好地開展教學工作，提升學生的學習效率。文章闡述了智慧教育的定義，分析了在高中生物教學中實踐智慧教育的工作要點，提出了在高中生物教學中應用智慧教育平臺的策略，以期為一線教師提供教學參考。

關鍵詞：智慧平臺；高中生物；信息技術

高中生物的知識量較大，需要學生大量記憶。同時學習高中生物，學生還需要觀看、分析直觀圖，因此這對學生的綜合能力要求較高。教師將智慧平臺應用在高中生物教學中，其因網絡化、智能化和多媒體化等特質，能給學生提供豐富的直觀內容，并且智慧平臺支持線上互動，能讓學生及時表達困惑、輸出觀點，師生之間、生生之間得以充分互動，學生的學習行為會變得更加積極。

一、智慧教育的定義

智慧教育依托網絡和智能化設備來推動教學活動的開展，其強調學習者的主體地位。隨著信息網絡技術的不斷發展，越來越多的人支持智慧教育，有人將其看作網絡終端與傳統教室的高級連接，也有人將其看成是在施教環節應用的智能軟件。本研究認為，智慧教育是一種全新的教學模式，它有別于傳統課堂的理論灌輸式形式，也并非完全脫離了實體課堂的教學形式，而是“智能”和“傳統”相結合的模式，是一種能幫助教師提高課堂教學質量的教學模式。

二、在高中生物教學中實踐智慧教育的工作要點

為將智慧教育應用在高中生物教學中，學校只有建立起全面、系統的智慧教育平臺，加強對互聯網技術的應用，才能保證智慧教育的有效落實。

其一，教師方面。教師要在更換教學思路的同時，不斷提高信息技術水平，這樣教師才能廣泛搜集教學資源，為學生提供豐富的生物案例，有效激發學生的求知欲。

其二，學生方面。生物智慧教育對學生也有較高的要求，并且是從課堂延伸到了課后。在以往的教育模式下，學生基本是在沒有充分預習的情況下盲目投入新課的學習中，部分學生會出現無法跟上課堂進度的情況。而在智慧課堂的模式下，學生需要在課前、課中、課后都投入足夠的精力，這樣他們才能全面掌握所學的知識。

三、在高中生物教學中應用智慧教育平臺的策略

（一）課前應用：推送預習內容，促進在線討論

在課堂教學開始前，教師要進行一定的教學設計，明確教學目標和教學內容，并將其上傳至智慧教育平臺；然后借助智慧教育平臺，把課內外資源進行進一步匹配，將與課程內容相關的圖片、文字、音頻等上傳至平臺；另外，教師也可以通過互聯網搜索目標資料，并在智慧教育平臺共享鏈接。在整合好智慧教育資源后，教師需要給學生布置預習作業，讓他們通過智慧平臺進行自主預習。

例如，在教授人教版教材中的“細胞的基本結構”這一課時，教師需要先明確教學目標。本課要求學生能自主制作真核細胞的三維結構模型，了解實驗技術進步在建立生物膜模型過程中起到的作用，能舉例說出高爾基體、中心體、線粒體、液泡的結構和功能等。教師在設計預習方案前，要全面分析學情，了解高中生在目前階段的學習能力。在本課之前，學生已經了解了組成細胞的分子及其作用，也了解了糖類、核酸、蛋白質等生物分子的重要性，因此教師可以將這部分內容引入課前的預習內容中。具體而言，教師可以設計問題：“細胞中常見的20多種化學元素中，含量最多的都有哪些？”對此，學生可以在線回應：“C、H、O、N、P、S、K……”接著教師出示如下問題：“組成細胞的化合物都有哪些？”學生：“分為兩類，有機化合物和無機化合物，有機化合物包含水和無機鹽，水占85%—90%，無機鹽占1%—1.5%；有機化合物包含蛋白質、脂質、核酸、糖類，蛋白質占7%—10%，脂質占1%—2%……”教師還可以將組成細胞的元素按照大量元素和微量元素進行進一步劃分，并將其制作成韋恩圖，上傳至智慧平臺。這樣學生在復習時，能直觀看到相關知識點，因此能產生高效的記憶。當學生完成對舊知識的復習后，能感知到新課題與舊知識之間是有聯系的，此時，教師通過智慧平臺呈現出新課題——“細胞的基本結構”，首先平臺展示細胞結構組成的相關內容，將細胞的結構圖呈現出來，這樣學生能看到細胞膜、細胞質、細胞核在細胞內的位置；下一環節，平臺展示飛翔的鳥兒的圖片，以激發學生的學習興趣；接著教師提出問題“為什么飛翔鳥類的胸肌細胞線粒體的數量不如不飛翔的鳥類多？”并提示學生之間進行線上討論，學生可以在線發布看法，生生之間可以在不同的時間、空間進行針對性討論，這樣學生能高效領悟知識點。而在線上討論能讓每個學生自由發表看法，如針對“玉米葉肉細胞中，具有色素的一組細胞器是什么”這一問題，有的學生認為是葉綠體和液泡，有的學生則認為是中心體和核糖體。當學生想到答案后，會將答案直接以聊天消息的形式發送到智慧平臺，教師和其他同學都能看到，師生便可以就此展開交流。

學生在智慧平臺上進行課前預習，能與同學、教師進行充分的交流，能有效提高對即將學習內容的認知，從而為以后的課中學習奠定良好的基礎。

（二）課中應用：活躍課堂氛圍，促進交流互動

進入課堂學習階段，學生需要跟上課堂的進度。由于有了課前預習的準備，學生已經了解了新課的知識點，因此能很快進入學習狀態。此時教師要注意加強師生互動，可以通過一問一答的方式進行交流。高中階段的學生即將參加高考，他們有著極大的學習壓力。為了讓學生能產生良好的學習體驗，教師要注重活躍課堂氛圍，在不同階段提出不同的趣味性問題，持續創設課堂情境，這樣能夠讓學生對課堂學習保持熱情。在這個過程中，教師可以充分運用智慧教育平臺，用其展示可視化的內容和課堂問題，以提高學生的學習主動性。

例如，在學習人教版教材的“關注生殖性克隆人”這一課時，教師可以將課堂教學分為三個階段：

課初階段，教師可以借助智慧平臺展示一張《黑客帝國》的劇照，并提問：“同學們知道這張劇照出自哪部電影嗎？”有的學生表示看過這部電影，有的學生則表示沒看過。接下來，教師播放跟克隆人相關的視頻片段，如《你的樣子》《天賜》《月球》《丈夫一籮筐》等，讓學生觀看，并提問：“現在，同學們對克隆人都不陌生了，那么，同學們贊成克隆人實驗嗎？為什么？”對此，有學生表示贊同：“克隆人能幫助人們緩解失去親人的痛苦……”有的學生則表示不贊同：“克隆人的存在，破壞了倫理關系……”學生回答完畢，教師用智慧平臺展示“生殖性克隆”一詞，并隨機提問一名學生，讓其根據課前預習闡述生殖性克隆的概念。學生回答完畢，教學進入下一階段。

第二階段，教師用智慧平臺展示“生殖性克隆和治療性克隆”的詞匯，并出示兩者的概念。至此，教師引導學生關注了生殖性克隆人可能引發的問題，然后教師可以用智慧平臺播放介紹生殖性克隆人的視頻。在視覺和聽覺受到雙重刺激的情況下，學生能產生強烈的學習興趣，并進行很多相關的思考。視頻的結尾，教師展示如下問題：“生殖性克隆人的存在，會引發哪些倫理問題？”教師讓學生同桌之間展開探討，可以給他們5分鐘的討論時間。5分鐘過后，教師隨機抽選幾名學生闡述上述問題的答案。有的學生表示：“生殖性克隆人可能會有生理、心理缺陷，是不健康的……”有的學生表示：“生殖性克隆人沖擊了人類社會婚姻、家庭的倫理道德觀念……”最后，教師綜合每個學生提到的關鍵點，進行進一步總結，同時用智慧平臺展示總結后的答案。

第三階段，教師引出“我國政府對治療性克隆的態度”相關內容，并用智慧平臺播放試管嬰兒的相關紀錄片。視頻播放結束后，教師提問：“試管嬰兒技術的主要流程有哪些？”學生回答完畢，教師追問：“試管嬰兒技術的流程與設計試管嬰兒的區別是什么？”這樣的問題直指課程重點，也能引導學生進行理性思考。

可見，教師借助智慧平臺創設學習情境，能有效活躍課堂氛圍，快速抓住學生的注意力。學生在強烈求知欲的刺激下進行主動學習，能高效地掌握知識點。

（三）課后應用：智能布置作業，促進鞏固重點

教師可以借助大數據分析學生課后作業的完成情況。依靠大數據的力量，教師不但可以掌握學生作業的完成情況，還能了解其作業的完成質量。在這個過程中，教師可以動態分析學生的課堂學習效果，得到客觀、精準、智能化的評價反饋結論。據此，教師可以從更深的層次分析學生的課堂表現，如可以了解學生的課堂互動情況、完成課堂作業所需的時間、合作學習情況等，從而更加全面地了解學生在生物學習中的整體表現，以及學生生物基礎知識的掌握情況、學習態度、學習習慣等。在充分了解學情的基礎上，教師能設計出更有指向性、教育價值更高的授課方案，布置出全面反映知識點的作業，這將提高學生生物學習的有效性。

例如，在教授完人教版教材中“影響種群數量變化的因素”這一課時，教師可以在智慧平臺上布置課后作業，要注意不能搞“題海戰術”。因此教師要保證布置的作業含有豐富的知識點，控制好作業難度，要讓所有學生都能產生解題的沖動，并充分體會到學習的成就感。如可以布置如下習題：“下列關于種群特征的敘述，哪一種說法是錯誤的（）。

A. 檢測和預報農林害蟲，要進行種群密度調查

B. 種群的出生率受種群的性別比例影響

C. 種群密度的直接影響因素是出生率和死亡率

D. 種群數量的未來變化趨勢受種群密度影響”

雖然本題是選擇題，但是為了了解學生對這部分知識點的真實掌握情況，教師可以做如下要求：學生要展開分析每個答案，將自己的思考過程展現在智慧教育平臺上。而智慧平臺能根據學生在分析表達中應用的關鍵詞，提煉出“易錯點”，這能成為教師重要的評價參考。通過智慧平臺，教師能直觀了解學生的思考過程，以及學生學習這部分知識時容易產生的“漏洞”“易混淆點”，因此能給出更有針對性的引導。

在查看學生的“思考過程”時，教師能看到的分析基本如下：對答案A，大部分學生能給出如下分析：農林害蟲檢測和預報，需要進行種群密度調查，故A說法正確；對答案B的分析為種群的出生率在一定程度上受種群性別比例的影響，故B說法正確；對答案C的分析如下：出生率、死亡率、遷入率、遷出率等，都會影響種群密度，而且是直接影響因素，故C說法正確；對答案D，學生能給出如下分析：反映種群數量未來變化趨勢的是年齡結構，而不是種群密度，因此D說法錯誤。

教師在評價學生的學習結果時，要先肯定其表現良好的部分，接著針對易錯點展開具體分析，將分析過程呈現在智慧平臺上，對重點內容或關鍵概念等，可以用特殊字號和特殊顏色進行標記，這樣學生能對易錯點和易混淆點一目了然。另外，通過觀看學生作業完成的用時，教師能了解其學習態度和對知識點的了解情況，據此，可以適當調整練習題的形式、內容、難度；也可以根據學生做作業的結果對學生進行分層，將學生分為“學困組”“中等組”“優等組”，并布置有難度梯度的作業。這樣各個層次的學生都能通過智慧平臺復習知識點。

可見，教師借助智慧教育平臺布置課后作業，能讓高中生高效鞏固知識點，教師也能更直觀地了解學情，從而提高教學質量。

四、結語

綜上所述，借助現代化設備開展教學活動是大勢所趨。將智慧教育平臺應用在高中生物教學中，對教師教學水平的提升、學生學習能力的發展都十分有利，課前應用，能推送預習內容，促進學生的在線討論；課中應用，能活躍課堂氛圍，促進學生之間、師生之間的交流互動；課后應用，可以實現智能布置作業，助力學生鞏固重、難點。

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（責任編輯：廖? 藝）

* 本文系甘肅省教育科學“十四五”規劃2022年度一般課題“國家中小學智慧教育平臺在高中生物學教學中的應用研究”（課題編號：GS［2022］GHB1367）的研究成果。