在初中生物智慧課堂中發(fā)展學(xué)生理性思維

摘 要： 本文以“綠色植物在生物圈中的作用”為例，借助智慧教室，通過多種教學(xué)方法策略，建構(gòu)初中生物智慧課堂，有效發(fā)展學(xué)生理性思維，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞： 智慧課堂;理性思維;綠色植物

在我們信息技術(shù)飛速發(fā)展與廣泛應(yīng)用的時(shí)代，智慧課堂應(yīng)運(yùn)而生，具體學(xué)科與其結(jié)合的課堂教學(xué)模式逐漸被深入研究。智慧課堂模式一般被認(rèn)為是在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上，通過新一代的信息技術(shù)如“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)等的熟練運(yùn)用，從而促成的一種擁有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)如數(shù)據(jù)化的教學(xué)決策、智能化的資源推送、立體化的交流、及時(shí)化的評價(jià)反饋等的智能且高效的課堂。智慧課堂一般是基于智慧教室進(jìn)行的，智慧教室中配有的多種智能裝備可以輔助教學(xué)，無論是在教學(xué)內(nèi)容上的呈現(xiàn)還是課堂上的交互開展均能彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂中不足。生物學(xué)科是一門落實(shí)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的學(xué)科，其智慧課堂建構(gòu)的目標(biāo)在于課堂教學(xué)過程中通過多樣的教學(xué)手段來調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提問，并分析和解決問題。

新課程的理念中，教育者育人的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)在各個(gè)學(xué)科教學(xué)活動(dòng)中逐漸被聚焦，而理性思維恰恰是核心素養(yǎng)的重要組成成分。生物學(xué)新課標(biāo)中明確指出關(guān)于“理性思維”。學(xué)生在生物課堂學(xué)習(xí)過程中理性思維得以發(fā)展，繼而提高多方面的能力，比如用批判的眼光看待世界，發(fā)現(xiàn)新事物，熟練運(yùn)用演繹與推理、歸納與綜合、模型與建模等方法對生命進(jìn)行探索與研究，揭示生命發(fā)展的現(xiàn)象和規(guī)律。因此，初中生物教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生理性思維是我們生物學(xué)科教育教學(xué)的著力點(diǎn)，這也將會(huì)使學(xué)生獲益一生。七八年級的學(xué)生正處于感性認(rèn)識與理性認(rèn)識之間懵懂而又關(guān)鍵的時(shí)期，這就需要生物教師設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，設(shè)置對生物知識點(diǎn)精心講解，引導(dǎo)學(xué)生在尊重事實(shí)的基礎(chǔ)上開展理性分析，從而逐步養(yǎng)成科學(xué)的理性思維。

如何借助智慧課堂發(fā)展學(xué)生的理性思維，筆者以冀少版八年級上冊第三單元“植物的生活”第五章“綠色植物在生物圈中的作用”一課為例，力求在以智慧課堂為基礎(chǔ)所進(jìn)行的課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。

一、 課前準(zhǔn)備

課前智慧導(dǎo)學(xué)，拓展學(xué)生思維。

本節(jié)課涉及知識面廣，學(xué)生需對前面所學(xué)的關(guān)于綠色植物的幾種生理活動(dòng)如吸收作用、光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等有較深刻認(rèn)識。智慧課堂具有強(qiáng)大的查閱查詢功能，能為學(xué)生提供多種直觀的學(xué)習(xí)資料。為做好課前準(zhǔn)備，教師在精心篩選后，推送“綠色植物的吸收作用、光合作用、呼吸作用、蒸騰作用”的相關(guān)微課和豐富的圖、文、表及練習(xí)等資料供給學(xué)生課前預(yù)習(xí)使用。學(xué)生在學(xué)生端接收教師推送的學(xué)習(xí)資料后可充分利用網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢，進(jìn)行查閱并分析，為形成新課學(xué)習(xí)積攢充分的思維依據(jù)，奠定學(xué)習(xí)新課的基礎(chǔ)，同時(shí)拓展自身思維。教師在課前預(yù)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生理性思維素養(yǎng)的同時(shí)也積極發(fā)揮了自身的指導(dǎo)作用。且教師能從智慧課堂云端反饋的學(xué)生預(yù)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整本課教學(xué)設(shè)計(jì)，做到有的放矢。

二、 課堂環(huán)節(jié)

（一）結(jié)合智慧課堂，精心設(shè)疑啟思

本課教學(xué)開始時(shí)，教師利用智慧課堂多媒體展示學(xué)生熟悉的漳州各地風(fēng)采，“漳州依山傍水，環(huán)境優(yōu)美，是一個(gè)宜居的城市”的繁榮景象的具象信息停留在學(xué)生腦中，但話鋒一轉(zhuǎn)，“為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)，目前政府決定把城郊一片樹林開發(fā)成為大型的商業(yè)廣場和居民住宅區(qū)，作為漳州的一份子，你支持對森林進(jìn)行開發(fā)嗎？”對學(xué)生進(jìn)行提問。問題的提出是學(xué)生理性思維的起點(diǎn)，教師利用智慧課堂的多媒體創(chuàng)設(shè)與學(xué)生息息相關(guān)的教學(xué)情境和社會(huì)現(xiàn)實(shí)，學(xué)生代入感強(qiáng)，激發(fā)學(xué)生的思維熱情、主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考的意愿。后教師追問“樹林中的綠色植物有什么作用呢？”學(xué)生依靠自身已有的生活經(jīng)驗(yàn)和知識儲(chǔ)備并通過智慧課堂設(shè)備中查閱到的相關(guān)資料大膽回答，以此導(dǎo)入“綠色植物在生物圈中的作用”。在這個(gè)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生回答相關(guān)問題，利用現(xiàn)有資源運(yùn)用理性思維推動(dòng)本課的學(xué)習(xí)進(jìn)程。

“綠色植物維持生物圈中的碳—氧平衡”這一生物知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)中，精心設(shè)置層層遞進(jìn)的問題，如“二氧化碳是一種怎樣的氣體？”“生物圈中的二氧化碳含量增加，會(huì)對生物圈產(chǎn)生什么影響？”“溫室效應(yīng)對生物圈有什么危害嗎？”“二氧化碳的增加會(huì)對生物圈產(chǎn)生負(fù)面的作用，綠色植物通過什么生命活動(dòng)吸收二氧化碳？”教師向?qū)W生平板終端推送這些問題，這些問題串符合學(xué)生的思維特點(diǎn)，同時(shí)學(xué)生觀看教師推送至學(xué)生平板上關(guān)于二氧化碳的視頻資料。初中生的理性思維往往基于感性材料進(jìn)行建立，視頻資料給予了學(xué)生清晰直觀的印象。學(xué)生能在平板上快速書寫相應(yīng)的答案并提交，教師通過教師端進(jìn)行瀏覽，選擇有代表性的答案，按一定的邏輯順序從大屏幕上呈現(xiàn)給所有學(xué)生，并及時(shí)進(jìn)行點(diǎn)評。這一過程中教師啟發(fā)并引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已掌握的生物學(xué)知識在尊重事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行理性分析，使得學(xué)生的理性思維得以發(fā)展。

（二）具象資料，發(fā)展學(xué)生思維

學(xué)生進(jìn)行小組活動(dòng)——水之旅程：在教師利用智慧課堂平臺(tái)推送的圖片上，學(xué)生用箭頭和適當(dāng)文字在平板上描繪出水的旅程。八年級的學(xué)生抽象性思維還不發(fā)達(dá)，多數(shù)停留于具象性思維，跟繁雜冗長的文字相比較，形象生動(dòng)的圖片更加吸引學(xué)生興趣，有助于拓展學(xué)生思維。平板將這些圖像直觀地展示給學(xué)生，且學(xué)生邊思考邊動(dòng)手繪制出水的旅程，使學(xué)生對水循環(huán)的過程有了相對立體的空間模型思維，這是傳統(tǒng)課堂上教師單純講解所不能比擬的。生物圈中水循環(huán)模型式的建立連接了理論與實(shí)際，且可以幫助學(xué)生更好地理解該知識點(diǎn)。同時(shí)智慧課堂的技術(shù)在一定程度上促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度思考，學(xué)生思考過程中所繪制出的創(chuàng)意代表著本課的智慧，也是優(yōu)秀的智慧課堂的著力點(diǎn)。相對于只通過主觀意見的感性判斷，學(xué)生更需要的是有理有據(jù)的思考與總結(jié)，智慧課堂上所呈現(xiàn)的具象資料可以幫助學(xué)生發(fā)展自身思維，并使學(xué)生提高準(zhǔn)確認(rèn)知。

（三）思維碰撞，助力理性思維

學(xué)生及時(shí)把繪制的“水之旅程”推送至教師端，教師選擇代表性的幾組在大屏上對比展示，并引導(dǎo)各組學(xué)生代表進(jìn)行講解：“水被植物根尖成熟區(qū)吸收后，以水蒸氣的形式散失到大自然中，水蒸氣飄到空中形成云。云遇冷形成雨，雨水會(huì)形成冰川?！绷硪唤M學(xué)生代表進(jìn)行補(bǔ)充：“一部分的水形成地表徑流，而一部分的水形成地下水，有被植物重新吸收的，又通過蒸騰作用散失，也有通過地下徑流，流向河流湖泊，匯集到海洋。雨水會(huì)落到海洋上，而各方匯集的海水會(huì)蒸發(fā)，形成水蒸氣回到空中?！痹谶@一過程中，借助智慧課堂平臺(tái)，學(xué)生能夠清楚地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，增強(qiáng)自身的語言表達(dá)能力。學(xué)生參與度高，突破本課的難點(diǎn)，也增強(qiáng)課堂趣味性。教師的引導(dǎo)及學(xué)生之間的相互評價(jià)，深刻體現(xiàn)了新課標(biāo)倡導(dǎo)的教師主導(dǎo)地位及學(xué)生的主體地位。教師在這一過程中，讓學(xué)生在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上，又與他人合作交流并分享結(jié)果，突出學(xué)生在理性思維素養(yǎng)培養(yǎng)過程中的主體地位。同時(shí)，學(xué)生表達(dá)過程中，教師及時(shí)關(guān)注不同學(xué)生的個(gè)體差異，并及時(shí)進(jìn)行過程性評價(jià)和鼓勵(lì)性評價(jià)，給予學(xué)生有效的評價(jià)反饋信息，鼓勵(lì)學(xué)生之間進(jìn)行自評和互評，使學(xué)生逐漸形成理性思維意識。

（四）拓展延伸及作業(yè)布置

生物課堂上的知識若能將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合在一起，并應(yīng)用于實(shí)踐中，這能充分發(fā)展學(xué)生的理性思維且發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。在學(xué)習(xí)了本課的新知后，教師重新提問學(xué)生對于漳州城郊樹林開發(fā)的看法，學(xué)生進(jìn)行回答并進(jìn)行總結(jié)。借助于智慧課堂平臺(tái)，部分學(xué)生可將該問題改造成為在平臺(tái)上模擬實(shí)施的實(shí)踐課題，并將最新的進(jìn)展及時(shí)呈現(xiàn)給全班同學(xué)，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的理性思維和實(shí)踐能力。

本課學(xué)習(xí)后，教師在學(xué)生不同學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)上，布置存在難易梯度的課后作業(yè)，借助智慧課堂的自動(dòng)閱卷功能，學(xué)生的課后作業(yè)可及時(shí)進(jìn)行批改與統(tǒng)計(jì)，教師可獲得相應(yīng)的作業(yè)反饋信息如學(xué)生的易錯(cuò)題或易錯(cuò)知識點(diǎn)，有助于幫助學(xué)生對錯(cuò)誤率高的練習(xí)進(jìn)行詳細(xì)講解分析，也獲得后期復(fù)習(xí)課的針對性材料。同時(shí)，學(xué)生也可以及時(shí)了解自身學(xué)習(xí)情況，及時(shí)查缺補(bǔ)漏，調(diào)整較為正確的學(xué)習(xí)方法。

三、 課后反思

在智慧課堂平臺(tái)的支持下，學(xué)生的資料信息庫容量大大程度的提升，無論在課前還是在課堂上均有利于學(xué)生獲取更多有效的生物學(xué)知識從而提高課堂的實(shí)效性，也有利于發(fā)展學(xué)生理性思維，培養(yǎng)學(xué)生自主查閱資料的能力。本課教學(xué)過程中學(xué)生自主討論與探究給了教師更多的時(shí)間與機(jī)會(huì)去關(guān)注多數(shù)學(xué)生具體的思維過程，更準(zhǔn)確地把握本節(jié)課的課堂節(jié)奏，更好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。每個(gè)學(xué)生對某一問題的思維往往具有局限性，通過學(xué)生之間的合作交流、互相評價(jià)，運(yùn)用所學(xué)知識對不同的觀點(diǎn)進(jìn)行討論與分析，得出相應(yīng)的結(jié)論，使得學(xué)生對各方面事物的認(rèn)知更全面。此外，智慧課堂中交互式電子設(shè)備的應(yīng)用如拍照上傳、及時(shí)推送至平臺(tái)、書寫等功能貫穿于整個(gè)課堂，使課堂變得更加生動(dòng)而又活潑。《綠色植物在生物圈中的作用》這節(jié)課內(nèi)容量大，但在實(shí)施的過程中，以智慧課堂為支撐，一個(gè)課時(shí)完成了本課的教學(xué)任務(wù)，而且教學(xué)過程中學(xué)生有更多自主學(xué)習(xí)與交流的時(shí)間和空間，教師對完成本課教學(xué)任務(wù)更加從容。生物學(xué)科運(yùn)用智慧課堂的多媒體技術(shù)在教學(xué)過程中具有明顯優(yōu)勢，在應(yīng)用交互式電子設(shè)備的基礎(chǔ)上，根據(jù)教材分析和學(xué)生思維的實(shí)際情況，采用圖片、動(dòng)畫、視頻等多種教學(xué)手段化靜為動(dòng)，化抽象為形象，為學(xué)生理解本課內(nèi)容提供了具象而又感性的材料，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)展學(xué)生理性思維。

在本課中，一方面，教師通過智慧課堂創(chuàng)設(shè)情境，適當(dāng)?shù)母淖兘虒W(xué)方式，創(chuàng)造有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的時(shí)間和空間;另一方面，在智慧教室的多樣信息設(shè)備的支持下，結(jié)合多種多樣的教學(xué)手段如問題串、資料分析、自主探究、自我展示等，呈現(xiàn)出一堂學(xué)生與教師之間及同學(xué)之間的多方面維度的實(shí)時(shí)互動(dòng)平臺(tái)，不僅在一定程度上滿足了差異化學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，學(xué)生之間的思維相互碰撞，基本達(dá)成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。而且本課教師在教學(xué)目標(biāo)的預(yù)設(shè)中已充分認(rèn)識到理性思維的重要性，在理性思維的引導(dǎo)下也能夠提高生物教學(xué)的質(zhì)量。因此，教師立足于智慧課堂，結(jié)合有效的教學(xué)方法建構(gòu)具有理性思維的高效生物課堂，生物課堂知識學(xué)習(xí)中理性思考成為一種習(xí)慣，從而提高生物核心素養(yǎng)。

作者簡介：? 沈琳琳，福建省漳州市，福建省漳州市第五中學(xué)。

2018年度漳州市基礎(chǔ)教育課程教學(xué)研究立項(xiàng)課題《初中生物教學(xué)中應(yīng)用智慧課堂發(fā)展學(xué)生理性思維的實(shí)踐研究》（立項(xiàng)批準(zhǔn)號：ZPKTY18027）的研究成果之一。