陳維 強(qiáng)孟進(jìn)
現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展催生了如翻轉(zhuǎn)課堂、智慧課堂、微課等新的教學(xué)模式,使現(xiàn)代課堂教學(xué)更加生動(dòng)而靈活,構(gòu)建了良好的學(xué)習(xí)氛圍,使個(gè)性化學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)落到實(shí)處,產(chǎn)生常規(guī)教學(xué)方法難以達(dá)到的教學(xué)效果。下面以人教版高中生物《必修2·遺傳與進(jìn)化》中“減數(shù)分裂”一課為例,嘗試以交互式電子白板和互聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái),運(yùn)用微課、自主學(xué)習(xí)任務(wù)單等教學(xué)資源,構(gòu)建“課前自學(xué)一課堂內(nèi)化一課后拓展”的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的教學(xué)設(shè)計(jì)。
1教材分析
“減數(shù)分裂”一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容主要是以染色體的動(dòng)態(tài)行為變化為主線,闡明配子的形成過(guò)程,使學(xué)生認(rèn)識(shí)細(xì)胞減數(shù)分裂的知識(shí),為深入理解遺傳和變異的實(shí)質(zhì)、生物進(jìn)化的根本原因奠定細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。因此,本節(jié)知識(shí)是高中生物學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。減數(shù)分裂整個(gè)過(guò)程是微觀、動(dòng)態(tài)而復(fù)雜的生理過(guò)程,學(xué)生難以理解。如何能讓學(xué)生直觀地觀察、模擬分析減數(shù)分裂過(guò)程,達(dá)到真正意義的理解,是本節(jié)課要解決的關(guān)鍵性問題。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、交互式電子白板、微課等為建立新型教學(xué)方式提供了新思路,為實(shí)現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)提供了良好途徑。將本節(jié)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計(jì),使教學(xué)內(nèi)容化難為易,降低學(xué)習(xí)難度,有利于學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。
2教學(xué)目標(biāo)
(1)概述減數(shù)分裂的概念;說(shuō)明精子的形成過(guò)程及特征;概述同源染色體、聯(lián)會(huì)、四分體的概念。
(2)模擬分析減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的行為變化,能夠識(shí)別和繪制減數(shù)分裂的圖像;提升運(yùn)用信息技術(shù)手段自主學(xué)習(xí)的能力。
(3)體驗(yàn)生命活動(dòng)是物質(zhì)的、動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程,領(lǐng)悟生命發(fā)展的規(guī)律性。
3教學(xué)模式
本節(jié)課采用“三段三線五環(huán)節(jié)”的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式,具體教學(xué)環(huán)節(jié)如圖1所示。
4教學(xué)前的準(zhǔn)備
由于“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式是在以微課、交互式電子白板等現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下進(jìn)行的課前自主學(xué)習(xí)和課堂吸收內(nèi)化的教學(xué)過(guò)程。所以,本節(jié)課的教學(xué)準(zhǔn)備包括以下四個(gè)方面。
(1)以“節(jié)”為單位的學(xué)習(xí)資源包是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的基礎(chǔ)。學(xué)生在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)新知識(shí)有一定的難度,教師為學(xué)生提供必要的輔助學(xué)習(xí)資源,降低自學(xué)難度,是順利實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)的保證?!皽p數(shù)分裂”一節(jié)的學(xué)習(xí)資源包主要包括:①自主學(xué)習(xí)任務(wù)單(以下簡(jiǎn)稱“任務(wù)單”);②“精子的形成過(guò)程”微課;③“卵細(xì)胞的形成過(guò)程”微課;④“受精作用微課等。“減數(shù)分裂”第一課時(shí)用到①和②兩個(gè)資源。
(2)網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái)的建立是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的基本條件。大多數(shù)高中學(xué)生有了自己的QQ,教師創(chuàng)建班級(jí)QQ群,將班級(jí)學(xué)生全部加入其中,便于學(xué)習(xí)資源的發(fā)布、下載和即時(shí)交流互動(dòng)。
(3)組建學(xué)習(xí)小組。根據(jù)不同學(xué)生學(xué)習(xí)的差異性,進(jìn)行合理分組,每組4~8人,由1名學(xué)習(xí)較好、組織能力強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任小組長(zhǎng),組織小組活動(dòng)。教師要對(duì)小組長(zhǎng)進(jìn)行必要的課前輔導(dǎo),保證課堂翻轉(zhuǎn)教學(xué)過(guò)程順利高效進(jìn)行。
(4)制作交互式電子白板課件。交互式電子白板具有很強(qiáng)大的交互性和靈活性,能夠引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂互動(dòng)教學(xué),研究性學(xué)習(xí)及教學(xué)評(píng)價(jià)。教師根據(jù)學(xué)生自學(xué)過(guò)程中遇到的問題、重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行重構(gòu),按照“三線、五環(huán)節(jié)”,設(shè)計(jì)制作電子白板輔助教學(xué)課件。
5教學(xué)過(guò)程
5.1課前自學(xué)
教師在課前研究教材、教法、學(xué)情,建立自主學(xué)習(xí)資源包,分發(fā)到班級(jí)QQ群中;學(xué)生下載學(xué)習(xí)資源,在任務(wù)單的引導(dǎo)下閱讀教材,觀看微課等資源,進(jìn)行自主學(xué)習(xí),完成任務(wù)單中的問題探究,對(duì)自主學(xué)習(xí)中遇到的疑難問題做出記錄,并通過(guò)QQ反饋給教師,生成課堂探討的問題;教師再把學(xué)生反饋的問題收集歸類,進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計(jì),制作電子白板課件。在此環(huán)節(jié)中,師生之間、學(xué)生之間也可以通過(guò)QQ進(jìn)行小組內(nèi)個(gè)性化的探討和輔導(dǎo)交流,使學(xué)生對(duì)新學(xué)知識(shí)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。
5.2課堂內(nèi)化
教師在課堂上利用交互式電子白板課件輔助導(dǎo)學(xué),通過(guò)質(zhì)疑設(shè)問,指導(dǎo)學(xué)生分組合作、觀察探討、構(gòu)建模型、交流評(píng)議,解決疑難問題,最后通過(guò)練習(xí)反饋,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的吸收內(nèi)化過(guò)程。具體過(guò)程如下。
5.2.1質(zhì)疑導(dǎo)研
教師用電子白板展示任務(wù)單中的”質(zhì)疑探究”問題:“高等動(dòng)物個(gè)體是通過(guò)形成配子(精子和卵子)后,再受精形成受精卵進(jìn)而發(fā)育成子代個(gè)體,從而將親代的染色體傳給子代,那么,動(dòng)物的配子也是通過(guò)有絲分裂的方式產(chǎn)生的嗎?請(qǐng)以人為例(人體細(xì)胞染色體數(shù)目是23對(duì)),簡(jiǎn)要寫出探究的思路及結(jié)論?!辈⑦x取課前學(xué)生在任務(wù)單中已經(jīng)完成的探究案例進(jìn)行展示,引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)討論其推理的科學(xué)性,進(jìn)行修改完善,得出科學(xué)的推理(圖2)。這樣從而引出減數(shù)分裂課題,明確本課學(xué)習(xí)目標(biāo)和重難點(diǎn)。
5.2.2導(dǎo)構(gòu)建模
教師用電子白板課件隱藏功能,引導(dǎo)學(xué)生從減數(shù)分裂的發(fā)生范圍、時(shí)期、結(jié)果和特點(diǎn)等方面解讀減數(shù)分裂概念的內(nèi)涵。
精子的形成過(guò)程是本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教師指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,用手機(jī)(平板)或用電子白板再次播放“精子的形成過(guò)程”微視頻,提醒學(xué)生注意:
①重點(diǎn)觀察精子形成過(guò)程中染色體的行為變化(圖3);
②分析說(shuō)出各分裂時(shí)期的主要特征;
③比較同源染色體、姐妹染色單體、聯(lián)會(huì)、四分體及它們之間的關(guān)系;
④嘗試識(shí)別和繪制不同分裂時(shí)期的圖像;
⑤構(gòu)建細(xì)胞減數(shù)分裂圖像模型和染色體、DNA和染色單體數(shù)量變化曲線模型。
5.2.3評(píng)價(jià)導(dǎo)練
在學(xué)生自主合作探究之后,教師指導(dǎo)學(xué)生展示各小組繪制的細(xì)胞分裂圖像,并要求學(xué)生說(shuō)出細(xì)胞各分裂時(shí)期的主要特征,進(jìn)行小組間的交流評(píng)價(jià),糾正和規(guī)范繪圖中和講解中出現(xiàn)的問題。教師利用電子白板的人機(jī)交互功能(如書寫、拖拽、克隆、標(biāo)注等),在電子白板上進(jìn)行演練,檢查和評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解掌握情況,對(duì)學(xué)生存在的問題及時(shí)解析,實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的吸收內(nèi)化。
5.2.4知識(shí)遷移
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本課所學(xué)知識(shí),構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)模型,使學(xué)生認(rèn)識(shí)生物發(fā)展的規(guī)律性,使知識(shí)進(jìn)一步內(nèi)化遷移。
5.3課后拓展
課后拓展是通過(guò)精選適量的課后拓展練習(xí),讓學(xué)生在應(yīng)用過(guò)程中再發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)一步拓展探究的過(guò)程。這一環(huán)節(jié)有利于學(xué)生個(gè)性化查漏補(bǔ)缺。教師也可以將探究過(guò)程中出現(xiàn)的新問題留到課后進(jìn)行一步拓展探究。例如,本課學(xué)習(xí)了精子的形成過(guò)程,那么,卵細(xì)胞的形成過(guò)程又將是怎樣的呢?讓學(xué)生進(jìn)一步翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)。
6教后反思
本課嘗試性地采用了“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式,充分利用現(xiàn)代信息化教學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)了課前、課堂和課后學(xué)生的活動(dòng),充分體現(xiàn)了“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、知識(shí)為主線”新課程設(shè)計(jì)理念,收到了較好的效果。但是,在實(shí)際教學(xué)中,教師也要注意以下問題。
課前翻轉(zhuǎn)準(zhǔn)備要充分,教師在編制任務(wù)單時(shí)要考慮學(xué)情,注意學(xué)生的接受程度,具有引導(dǎo)性,問題探究要適度和適量;提供的資源具有輔助性和選擇性,起到降低學(xué)生自學(xué)難度的作用。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),切實(shí)按要求完成自主學(xué)習(xí)任務(wù),在主動(dòng)性、時(shí)間安排和家長(zhǎng)的支持上都要得到保證,這一環(huán)節(jié)是“翻轉(zhuǎn)課堂”成功的基礎(chǔ)。
課中翻轉(zhuǎn)的組織教學(xué)是建立在課前翻轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,充分利用電子白板的交互性功能,如書寫和拖拽(便于學(xué)生課堂板演,即時(shí)練習(xí))、圖片展示和視頻播放(將抽象的知識(shí)點(diǎn)形象直觀化,便于學(xué)生理解;或?qū)W(xué)生的研究成果、探究過(guò)程進(jìn)行展示評(píng)價(jià))等功能引導(dǎo)學(xué)生分組合作探究、建模評(píng)價(jià)等學(xué)生活動(dòng),完成知識(shí)的吸收內(nèi)化。利用白板輔助教學(xué)可以提高課堂效率,給學(xué)生留出更充足的互動(dòng)空間。教師要避免用新媒體進(jìn)行滿堂灌,學(xué)生的探究活動(dòng)流于形式。這一環(huán)節(jié)是“翻轉(zhuǎn)課堂”成功的關(guān)鍵過(guò)程。
在實(shí)施“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式中,要用到手機(jī)(平板電腦)及網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)手段。但是,由于一些學(xué)生沉迷于手機(jī)網(wǎng)絡(luò)游戲或聊天中而影響學(xué)習(xí),所以,家長(zhǎng)不支持學(xué)生使用手機(jī)上網(wǎng)。因此,教師一方面要教育學(xué)生正確將手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)用于學(xué)習(xí)之中;另一方面要取得家長(zhǎng)的支持,要求家長(zhǎng)配合和監(jiān)督學(xué)生在家中的自主學(xué)習(xí)。