隨著科學技術的飛速發展,教育信息化2.0時代已然來臨。在這一時代背景下,教師要將數字化工具有效融入教學過程,以推動教育模式從“以教師為中心”轉變為“以學習者為中心”。自《教育信息化2.0行動計劃》發布以來,“人工智能 + 教育\"已成為我國教育創新的重要方向,強調通過技術支持實現精準化、個性化和高效化的教學改革[1]。
在初中生物課程教學中,信息技術發揮著重要的作用。初中生物知識包含諸多抽象概念,部分內容涉及微觀世界或復雜的生命活動機制,這對學生的理解能力提出了較高的要求。而教師借助信息技術,能夠直觀呈現相關知識,幫助學生深入理解抽象概念[2]。
本文以“動物的運動”復習課為例,探討如何運用智學網、自適應學習平臺、暢言智慧課堂等工具,構建信息技術支持的初中生物復習課教學模式,旨在提升初中生物復習課堂教學效率。實踐結果顯示,這種教學模式不僅能夠精準定位學生在知識掌握上的薄弱點,還能通過分層任務和動態反饋機制,有效促進學生的深度學習,助力學生構建結構化知識體系,提升學生的生物學科核心素養。
一、信息技術支持的初中生物復習課教學模式
(一)設計理念:以數據驅動為核心
1.學情診斷的精準性在復習課開展之前,筆者借助智學網這一教學工具布置了復習前測任務。前測試題涵蓋運動系統的組成、關節的結構和功能以及運動的實現等核心知識點,題型主要是選擇題,以便學生作答和系統進行數據分析。從數據分析結果來看,在本次測試中,考查班級的學生在“關節的結構與功能”這一知識點上的正確率僅為 28.2% ,在“運動的實現”這一知識點上的正確率也只有 51.3% 。由此可見,這兩個知識點是他們的學習薄弱點。基于這些數據,筆者動態調整了教學目標和教學內容。在后續的教學中,筆者重點講解關節具有靈活性與牢固性的結構基礎,深入剖析關節囊與韌帶的作用,并精心設計有針對性的案例,引導學生進行分析和討論,使學生深入地理解相關知識點。
2.情境創設的真實性
生物學知識與日常生活密切相關,教師在教學過程中要注重結合學生熟悉的日常運動場景創設真實情境。筆者以“如何避免運動損傷出現”為問題鏈主線,引導學生從生物學視角分析脫白、肌肉拉傷等常見損傷的成因。此類情境能激發學生的興趣,引導學生思考如何解決生活中遇到的真實問題,體現生物學科“源于生活,應用于生活”的特點,培養學生的理性思維和學科素養。
(二)技術工具的應用框架
1.智學網:學情分析與個性化追蹤
教師可利用智學網作業中心推送試題,讓學生進行復習前測,并利用智學網及時統計前測結果。
在此基礎上,教師可快速了解班級學生普遍存在的問題,明確復習重點,進行有針對性的教學。
2.自適應學習平臺:分層資源推送
針對班級學生的薄弱點,教師可利用自適應學習平臺為學生推送“關節的結構和功能”相關微課資源,加深學生對相關知識的理解。同時,教師可設置分層任務,并在拓展環節推送“運動對關節的影響”相關資源,幫助學生了解運動對關節健康的重要性,以此讓學生形成健康的生活態度和行為習慣。教師在課后可設置分層學習環節,改變試題類型,以此幫助學生鞏固知識。
3.暢言智慧課堂:實時互動與動態反饋
教師可利用暢言智慧課堂軟件的“學生講”功能增強師生互動,及時展示學生學案的內容,并借助該軟件的隨機點名、搶答等功能調動學生的積極性。同時,教師可借助該軟件在課中變式練習環節為學生推送課堂檢測題。在學生完成題目后,該軟件會實時生成學生的答題結果,這有助于教師開展有針對性的教學。
4.3Dbody解剖APP:輔助教學與激發興趣
教師利用信息技術輔助教學可以豐富教學資源,激發學生學習的積極性。在“動物的運動”復習課中,教師可以借助3Dbody解剖APP立體化呈現肌肉、關節、骨骼和韌帶等結構,以此幫助學生深入了解關節的結構和運動系統的組成,突破學習難點,激發學生的學習興趣。
二、教學實踐過程與案例分析
筆者所在學校結合豐富的教學實踐經驗,設計了如下基于信息技術的初中生物復習課堂教學流程(如圖1)。
下面以“動物的運動”復習課為例,探討信息技術賦能的初中生物復習課實施過程。
(一)數據驅動的目標設定
筆者利用智學網對學生進行了復習前測,前測結果顯示, 49.7% 的學生未能充分理解骨、關節、肌肉的協同機制,尤其是人屈肘時肱二頭肌的狀態。為此,筆者在教學時增加了“上肢運動模型操作”環節(如圖2),讓學生通過物理模型模擬屈肘和伸肘動作,同時利用3Dbody解剖APP進行了相應的三維動態拆解,讓學生直接觀察肌肉運動狀態,以此培養學生“結構與功能相適應”的生命觀念,加深學生對相關知識的理解和記憶。基于智學網的數據分析,筆者能準確了解學生存在的問題,并進行有針對性的指導,從而提高課堂教學效率。

(二)創設真實情境的問題導學
筆者先創設真實的問題情境:在開展豐富的體育運動的過程中,我們的身體可能會出現運動損傷,如肌肉拉傷、膝關節積液、脫白和骨折等,那要如何有效避免這些運動損傷出現呢?之后,筆者以“如何避免運動損傷出現”為問題鏈主線,引導學生從生物學的角度進行案例分析。例如,筆者引入了膝關節積液的案例,讓學生結合關節囊分泌滑液的功能等知識,分析膝關節積液與運動過量的關系,并提出科學的運動建議,如運動前熱身、佩戴護具等,以此培養學生的科學思維和態度責任素養。此類真實情境不僅能激發學生的學習興趣,還能讓學生明白相關知識的應用價值。
(三)基于問題的自適應學習平臺自主學習
筆者通過復習前測發現,學生對關節的組成和功能等相關知識的掌握程度不足。為此,筆者利用自適應學習平臺推送相關學習資源,讓學生結合課本內容和推送的資源,思考解決以下問題:
(1)關節的結構有哪些?哪些結構與關節的靈活性和牢固性相關?
(2)運動中出現的脫白現象是怎么回事?
(3)有學生在跑步后感到膝關節疼痛,醫生檢查后給出的診斷結果為滑膜炎(滑膜為被覆于關節囊內面的結締組織膜),并出現了關節積液(關節內滑液的量超過正常的體積)的癥狀,由此我們可以知道滑液的產生與什么結構有關?
(4)一些學生在跑操運動時不夠積極,但長期進行科學的運動非常重要,運動對關節有哪些益處?為了避免出現運動損傷,你有什么運動建議?
筆者通過自適應學習平臺形象具體地呈現教材內容,有效地提升了學生的學科素養和綜合能力。同時,筆者借助自適應學習平臺,根據學生的學習能力差異,為學生提供了符合其學習情況的微課資源(包括自學資源“關節的結構和功能”與拓展資源“運動對關節的影響”)和試題。學習速度較慢的學生可主要學習自學資源的內容,學習速度較快的學生可以繼續學習拓展資源的內容。
在學生利用自適應學習平臺進行自學時,此平臺會分析學生的資源學習情況以及試題完成情況,這些分析結果能為教師的教學評價提供客觀的依據。教師根據平臺對學生個體的學習進度的數據反饋,結合自己對學生個體的觀察和了解,能及時給予學生個性化的指導,從而真正實現個性化教學。
(四)合作探究與表達交流
學生完成自學后,或多或少都會遇到一些不能解決的問題。對此,筆者借助暢言智慧課堂軟件組織學生開展“小組合作一匯報展示一師生互動”學習活動。在活動開展過程中,筆者利用該軟件的攝影、搶答、截屏分享等功能與學生進行深入的交流和互動,激發學生的學習興趣。同時,筆者利用該軟件推送變式練習題,借助該軟件的統計分析功能,了解學生的學習情況,并及時調整教學內容,從而打造高效課堂。這樣的教學既能提高學生的課堂參與度,又能活躍課堂氛圍,豐富課堂評價方式,有效提高學生的表達交流能力和合作學習能力。
(五)構建體系實現評價閉環
在教學完相關知識后,筆者利用希沃白板的思維導圖功能,構建了本課的知識框架(如圖3),以此幫助學生構建系統的知識體系,培養學生的科學思維。

在本節課快結束時,筆者設置了當堂檢測環節,利用智學網推送試題,以此考查學生的知識掌握情況。在課后,筆者結合學生學情,利用自適應學習平臺為學生推送分層的課后作業。同時,對比分析前測數據與后測數據,了解學生的進步情況,從而實現評價閉環。
三、實踐成效與反思
(一)實踐成效
1.知識掌握程度提升
我們對前測和后測的數據(見表1)進行對比分析后發現,在開展本次復習課后,學生對各個知識點的掌握程度都有所提升。其中,在運動的實現以及關節的結構和功能等方面,學生的得分率有了比較明顯的提升。由此可見,信息技術支持的初中生物復習課對學生學習水平的提升具有重要作用。

2.學習參與度提升
在本節課中,師生、生生之間的互動頻次達人均3.2次/課時,與傳統課堂相比顯著提高。學生反饋表明,自適應學習平臺資源的推送和基于信息技術的搶答等有效激發了他們的學習興趣,提升了他們的課堂參與度;3Dbody解剖APP的應用讓他們直觀了解了相應的人體結構,加深了他們對抽象概念的理解。
(二)反思建議
復習課時間緊、任務重,教師如果在復習課中只是簡單機械地再現知識,就會導致復習出現“面面俱到、面面不到”的問題。知識復習并不是知識的簡單再現,而是針對學生的知識薄弱點和易錯點進行有針對性的學習,讓學生整合碎片化知識,從而幫助學生實現知識的整體化、系統化[3]。本節課以信息技術為支撐,先利用智學網進行復習前測,明確復習重難點,確定重點關注的學生名單,再利用自適應學習平臺進行資源推送,幫助學生實現個性化學習,最后利用暢言智慧課堂軟件的相關功能,激發學生的學習興趣,實現及時評價。
教師借助信息技術進行數據分析診斷、分層資源推送和實時交互反饋,能重構初中生物復習課的教學范式。然而,在相應的教學實踐中仍存在一些問題,如資源適配性問題等。部分動畫資源與教材內容可能存在差異,這需要相關教師繼續篩選更加合適的資源。信息化時代對教師提出了更高的要求,需要其從知識傳授者轉變為學習設計者和引導者。一線教師要不斷提升自身的信息素養,更新教育觀念,不斷學習相關的信息技術,有效地運用信息技術開展課程教學。
[參考文獻]
[1]中華人民共和國教育部.教育部關于印發《教育信息化2.0行動計劃》的通知[J].中華人民共和國教育部公報,2018(4):118-125.
[2]王俊潔.初中生物復習課中知識點可視化表征及其課堂實踐研究[D].昆明:云南師范大學.