基于 StarC 平臺的高中生物課堂交互式教學(xué)模式研究

【摘 要】本文探討依托 StarC 平臺構(gòu)建“雙軌教學(xué)”“Pad教學(xué)”“數(shù)碼教學(xué)”“融合教學(xué)”等高中生物課堂交互式教學(xué)模式，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合，對連貫式教學(xué)、自主式教學(xué)、精準(zhǔn)式教學(xué)、融合式教學(xué)起到很好的推動作用，進(jìn)而提升課堂教學(xué)品質(zhì)，發(fā)展學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】高中生物 StarC平臺 交互式 教學(xué)模式

【中圖分類號】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2020）34-0153-02

隨著 StarC 系統(tǒng)平臺在現(xiàn)代課堂教學(xué)中的不斷深入應(yīng)用，其越來越多的優(yōu)勢已經(jīng)引起了大家廣泛的關(guān)注?；?StarC 交互式教學(xué)平臺，可實現(xiàn)課堂交互方式的多樣化、快速化、新穎化和深入化。其豐富、即時、新穎、深入的互動形式和強(qiáng)大的資源整合功能促使課堂互動效果更高效，促使學(xué)生在課堂過程性教學(xué)中能夠更加積極主動地參與學(xué)習(xí)活動，在自主探索知識的過程中提升自主學(xué)習(xí)能力;促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中真正地合作交流，充分經(jīng)歷自身思維活動，有效促進(jìn)學(xué)生合作意識、合作能力以及思維能力等生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展;同時 StarC 交互式教學(xué)平臺也成為現(xiàn)代信息技術(shù)課堂教學(xué)過程性評價的重要輔助手段和評價內(nèi)容的新增點。

一、利用電子觸控屏，助力連貫式教學(xué)

StarC 平臺系統(tǒng)的“N-a”功能，是現(xiàn)代交互式課堂教學(xué)的新亮點。依托“N-a”功能，優(yōu)化課堂知識呈現(xiàn)方式，主要體現(xiàn)在兩個方面：一是可以實現(xiàn)左右電子屏同步顯示，具有先后、承接、邏輯、因果或主次等意義關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容，建構(gòu)“左右式”交互教學(xué)呈現(xiàn)模式;二是可以鎖定左（右）屏教學(xué)內(nèi)容，另一塊屏可以先后調(diào)取或建構(gòu)與之相關(guān)的內(nèi)容予以呈現(xiàn)，構(gòu)建“主次式”交互教學(xué)呈現(xiàn)模式。

上述“N-a”功能的兩種模式帶來的知識呈現(xiàn)連貫性，很好地解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式下單屏或單幕布前后依次呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容所帶來的學(xué)習(xí)割裂缺點，有助于學(xué)生觀察、比較、分析、總結(jié)，促進(jìn)教學(xué)連貫性，提升教學(xué)有效性。

例如，筆者在教學(xué)人教版普通高中《生物》（必修一）“蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)形成”的內(nèi)容時，采用左右屏顯示圖文（圖 1），左屏展示氨基酸形成蛋白質(zhì)的模式圖，對照左屏呈現(xiàn)的模式圖，在右屏歸納和建構(gòu)氨基酸形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次圖，有力促進(jìn)學(xué)生對知識的深入理解，提升學(xué)生邏輯思維能力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展和生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培育。

二、借助 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)，提高學(xué)生自主性

StarC 交互式教學(xué)平臺與學(xué)生專用 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)可借助網(wǎng)絡(luò)無線連接，通過給學(xué)生分組、資料傳輸、信息共享、拍照上傳、即時反饋、集中評價等實施交互教學(xué)。在有限的時空環(huán)境下，優(yōu)化課堂教學(xué)，學(xué)生的自主性更大，主動性更強(qiáng)，參與度更高。

（一）Pad 學(xué)習(xí)機(jī)傳輸資源，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)。依托 StarC 平臺，教師將課堂教學(xué)資源打包成電子書包發(fā)送到學(xué)生的 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)上，學(xué)生根據(jù) StarC 電子屏呈現(xiàn)的任務(wù)單上的具體目標(biāo)，利用接收到的教學(xué)資源，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，完成任務(wù)單上的任務(wù)。

例如，教學(xué)人教版普通高中《生物》（必修一）“分子與細(xì)胞”中的“細(xì)胞膜—— 系統(tǒng)的邊界”這一內(nèi)容時，教師可將“顯微鏡下的不同細(xì)胞”（資料 1）、“變形蟲內(nèi)注入伊紅擴(kuò)散情況”（資料 2）、“草履蟲等單細(xì)胞生物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)與外界未融為一體”（資料 3）、“涼水與沸水處理莧菜后的水色比較”（資料 4）、“受精時精子和卵細(xì)胞膜上受體識別后的結(jié)合”（資料 5）、“胰島素與靶細(xì)胞膜上受體結(jié)合后的調(diào)節(jié)血糖”（資料 6）、“植物細(xì)胞間的胞間連絲”（資料 7）、“哺乳動物成熟紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點及在不同濃度 NaCl 溶液中的形態(tài)變化”（資料 8）、“差速離心法簡介”（資料 9）、“細(xì)胞膜對物質(zhì)的通透性實驗”（資料 10）、“細(xì)胞膜會被脂溶性溶劑溶解和蛋白酶分解”（資料 11）等 11 個資料打包發(fā)給學(xué)生。學(xué)生通過 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)接收后，對資料自學(xué)。先根據(jù)資料 1、資源 2，初識細(xì)胞膜，認(rèn)同細(xì)胞膜是系統(tǒng)的邊界這一事實;再依據(jù)對資料 3，4，5，6，7 的分析以及參與小組交流，總結(jié)得出細(xì)胞膜的三大功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流;細(xì)胞膜的功能與其結(jié)構(gòu)是相適應(yīng)的，要探尋細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，需要獲取到細(xì)胞膜。最后通過資料 8，9，10，11 等資料提供的有關(guān)信息，探索細(xì)胞膜的獲取方法，并得出細(xì)胞膜的組成成分等結(jié)論，為后續(xù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)探索做好鋪墊，打好基礎(chǔ)。整個自主學(xué)習(xí)過程中，作為組織者和引導(dǎo)者的教師，要隨時關(guān)注學(xué)生學(xué)情，確保學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更加順暢。

（二）Pad 學(xué)習(xí)機(jī)搜索信息，促進(jìn)自主釋疑?！皩W(xué)生自己探尋答案遠(yuǎn)比教師直接告訴學(xué)生答案效果要好得多”是新課程理念下非常重要的課堂教學(xué)觀。StarC 系統(tǒng)平臺本身儲存有豐富的資源庫，可為課堂教學(xué)、尋找答案提供多樣化的信息來源，同時還可利用 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)網(wǎng)絡(luò)搜索獲取信息，有效疏通課堂“卡殼”，化解教學(xué)疑難，拓展延伸教學(xué)內(nèi)容。

例如，在教學(xué)人教版普通高中《生物》（必修三）“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”第 1 章“人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”第 1 節(jié)“細(xì)胞生活的環(huán)境”一課中的“內(nèi)環(huán)境的組成及相互關(guān)系”內(nèi)容時，教師利用 StarC 平臺電子顯示屏展示教學(xué)課件上“組織液、血漿、淋巴液”三者之間的關(guān)系動態(tài)圖，讓學(xué)生觀察并結(jié)合動態(tài)圖，分析并建構(gòu)出三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)聯(lián)圖，在構(gòu)建關(guān)聯(lián)圖的同時，引導(dǎo)學(xué)生提出問題：組織液可以通過毛細(xì)淋巴管滲入淋巴，但為什么淋巴不能通過毛細(xì)淋巴管滲回組織液呢？教材對這一問題沒有相關(guān)闡述，教師直接告訴學(xué)生答案又會使學(xué)生失去一次主動學(xué)習(xí)、探尋知識的機(jī)會，此刻，借助 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)是解決這一難題的有效措施。學(xué)生利用 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)快速上網(wǎng)搜索信息資源，匯總信息資料，小組討論交流，進(jìn)而歸納總結(jié)，得出淋巴不能回流組織液的原因：（1）組織液與淋巴液之間的壓力差是推動組織液進(jìn)入淋巴液的動力;（2）毛細(xì)淋巴管管壁細(xì)胞瓦片狀覆蓋排列形成似“瓣膜”的特殊結(jié)構(gòu)確保淋巴液不可倒流。在此基礎(chǔ)上，教師“穿針引線”，及時說明：淋巴不能回流組織液，但可以回流進(jìn)入血漿，如果淋巴回流血漿受阻，將會引起組織液增多，導(dǎo)致組織水腫。最后讓學(xué)生回到 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)繼續(xù)搜索網(wǎng)絡(luò)信息，進(jìn)一步拓展延伸，了解總結(jié)引起組織水腫的其他原因。

三、調(diào)用數(shù)碼攝像儀，助推精準(zhǔn)式教學(xué)

傳統(tǒng)多媒體實物展臺或?qū)嵨锿队皟x豐富了課堂教學(xué)展示手段，其操作上的便利性以及展示內(nèi)容的多樣性，對于提高課堂實效、優(yōu)化課堂教學(xué)有著重要的輔助、補(bǔ)充作用。StarC 系統(tǒng)平臺的數(shù)碼攝像功能，除了具有傳統(tǒng)多媒體實物展臺或?qū)嵨锿队皟x的眾多效能之外，還被賦予了更多的優(yōu)勢點。其數(shù)碼攝像功能可以對展示內(nèi)容進(jìn)行抓拍、放大、對比、保存及再調(diào)用等。例如，展示、點評、講解學(xué)生作業(yè)時，若利用實物展臺或?qū)嵨锿队皟x，存在當(dāng)學(xué)生的作業(yè)在前面展臺上時，學(xué)生自己無法同步訂正糾錯的問題。利用 StarC 平臺的數(shù)碼攝像功能，可以很好地解決這一問題，對要展示的學(xué)生作業(yè)先進(jìn)行拍照，圖片展示在平臺的電子雙屏上，作業(yè)返還給學(xué)生，教師分析、講解、圈畫、批閱圖片版作業(yè)的同時，學(xué)生同步進(jìn)行訂正和糾錯;還可以選取多個學(xué)生的作業(yè)抓拍，以圖片形式同時并列呈現(xiàn)在電子屏上，進(jìn)行對比式評價，促進(jìn)精準(zhǔn)性教學(xué)。此外，點評、批注過的圖片版作業(yè)還可以保存在電腦上，以便下次再調(diào)用進(jìn)行錯題回顧。可見，調(diào)用 StarC 系統(tǒng)的數(shù)碼攝像，在解決傳統(tǒng)媒體展臺或投影儀不足的同時，更有利于后續(xù)鞏固式學(xué)習(xí)。

四、整合多元化資源，實施融合式教學(xué)

StarC 教學(xué)平臺具有強(qiáng)大的資源整合功能。其平臺應(yīng)用商店中的云端資料庫集成了不同學(xué)段、不同學(xué)科的海量優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源。還可利用平臺的“附加”功能，在 PPT 課件的基礎(chǔ)上，將 Word 文檔、Excel 表格、文本資料、圖片、歌曲、視頻、網(wǎng)頁或其他軟件教學(xué)平臺等多種外部資源整合到一起。教師可以根據(jù)需要，調(diào)用上述多種不同形式的教學(xué)資源，優(yōu)化組合后，開展課堂融合性教學(xué)。

例如利用智能筆，通過藍(lán)牙連接，學(xué)生在專用 Pad 學(xué)習(xí)機(jī)上的解題動態(tài)過程不僅可以記錄下來，還可通過 StarC 平臺同步顯示。學(xué)生的解題過程是學(xué)生即時思維過程的準(zhǔn)確體現(xiàn)，StarC 平臺電子屏對解題過程的展現(xiàn)，也是對學(xué)生動態(tài)思維過程的可視化呈現(xiàn)，利于教師追蹤學(xué)生的思維軌跡，及時糾正學(xué)生思維上的偏差，并有助于引導(dǎo)學(xué)生找出導(dǎo)致思維偏差的原因，進(jìn)而促進(jìn)正確思維的培養(yǎng)和有效思維的形成，提升科學(xué)思維，發(fā)展生物學(xué)核心素養(yǎng)。StarC 教學(xué)平臺還可鏈接瀏覽器打開網(wǎng)頁資源，互通 AI 學(xué)網(wǎng)絡(luò)軟件學(xué)習(xí)云平臺和極課大數(shù)據(jù)教學(xué)服務(wù)平臺，實施融合教學(xué)。極課大數(shù)據(jù)教學(xué)平臺可以基于學(xué)生作業(yè)或試卷批閱后的數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行精細(xì)化的學(xué)情診斷與個性化的學(xué)情分析，并形成診斷分析報告。而 StarC 教學(xué)平臺可以鏈接極課大數(shù)據(jù)教學(xué)平臺，調(diào)取學(xué)生的作業(yè)或試卷，進(jìn)行二次批改反饋，對于高頻錯題，重點分析講評。

總之，上述多元資源整合的交互式教學(xué)，更利于教師精準(zhǔn)教學(xué)，助推有效教學(xué)，這是傳統(tǒng)媒體課堂所無法實現(xiàn)的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周小建.在“未來教室”環(huán)境下開展生物學(xué)教學(xué)的變革[J].生物學(xué)教學(xué)，2017（1）.

【基金項目】江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度省級重點課題“StarC平臺下高中生物課堂交互式教學(xué)模式的研究”階段性總結(jié)成果，C-b/2016/02/45）。

【作者簡介】周小建（1978— ），男，中學(xué)高級教師，本科學(xué)歷，學(xué)士學(xué)位。

（責(zé)編 馬群耀）