基于未來(lái)學(xué)校“虛實(shí)結(jié)合 探究教學(xué)”初中生物《鳥》教學(xué)案例研究

李美璇 雷蕾

● 背景

在初中生物教學(xué)中，有很多內(nèi)容都需要組織學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)“做”去經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，從而使學(xué)生感悟生命的美和科學(xué)的本質(zhì)。[1]生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心是互動(dòng)，2019年6月國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見(jiàn)》指出，要加強(qiáng)科學(xué)教育與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，倡導(dǎo)開(kāi)展驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)。而在實(shí)際開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一些常態(tài)的問(wèn)題，如課堂教學(xué)單一化、模式化、靜態(tài)化、劇本化等特點(diǎn)導(dǎo)致無(wú)論在物理環(huán)境還是在心理環(huán)境上均需要做出相應(yīng)的改變才能滿足要求。[2]因此，基于此背景，筆者采用“虛實(shí)結(jié)合、合作探究”的模式完成生物互動(dòng)課堂的構(gòu)建，給學(xué)生提供和諧、自由、個(gè)性化的學(xué)習(xí)空間、環(huán)境和資源，使課堂從原先靜態(tài)的、預(yù)設(shè)的形態(tài)轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)的、生成的、高互動(dòng)的形態(tài)。

● 總體設(shè)計(jì)

中學(xué)生物學(xué)作為研究生命現(xiàn)象與生物活動(dòng)規(guī)律的入門基礎(chǔ)學(xué)科，具有實(shí)驗(yàn)性與探究性的學(xué)科特點(diǎn)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能幫助學(xué)生理解生物學(xué)的理論，構(gòu)建重要概念，還能讓學(xué)生掌握各種實(shí)驗(yàn)技能，形成科學(xué)思維。因此，生物實(shí)驗(yàn)課堂可以通過(guò)虛實(shí)結(jié)合、微課助學(xué)、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等多元化的學(xué)習(xí)形式，為學(xué)生創(chuàng)造多維度的體驗(yàn)。為此，筆者在信息與技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了教育—空間—技術(shù)三者相互聯(lián)系、相互影響的框架[3]，從而實(shí)現(xiàn)人與人之間的互動(dòng)、人與環(huán)境之間的互動(dòng)、人與技術(shù)設(shè)備之間的互動(dòng)、技術(shù)與技術(shù)設(shè)備之間的互動(dòng)、資源與資源之間的互動(dòng)。[4]下面，筆者以人教版初中《生物》教材八年級(jí)上冊(cè)第五單元第一章第六節(jié)《鳥》為例，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)（如下頁(yè)圖1）。

1.課前“導(dǎo)學(xué)”——借助技術(shù)進(jìn)行課前學(xué)習(xí)，“以學(xué)定教”

課前學(xué)生通過(guò)愛(ài)學(xué)APP觀看教師準(zhǔn)備的預(yù)習(xí)視頻，并完成相應(yīng)的試題。教師通過(guò)學(xué)情反饋修改三維目標(biāo)，進(jìn)行二次備課，最終確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。

2.課上探究——虛實(shí)結(jié)合，探究教學(xué)

①情境導(dǎo)入：首先通過(guò)視頻導(dǎo)入，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)建立整體的認(rèn)識(shí)。

②虛實(shí)結(jié)合，合作探究：引導(dǎo)學(xué)生從鳥類的外部形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、生理功能三個(gè)方面由表及里展開(kāi)探究。

3.課后“延學(xué)”——數(shù)據(jù)反饋，個(gè)別輔導(dǎo)

學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖總結(jié)鳥類飛行特征，上傳至愛(ài)學(xué)APP實(shí)現(xiàn)資源共享;學(xué)生完成課后習(xí)題，通過(guò)數(shù)據(jù)反饋，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。（建議：通過(guò)作業(yè)反饋，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)）

● 信息技術(shù)支撐

1.信息技術(shù)助課前——以學(xué)定教

新的課程改革關(guān)注學(xué)生的主體地位，倡導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。通過(guò)信息技術(shù)手段，借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提前發(fā)布課前任務(wù)，學(xué)生通過(guò)自學(xué)可以掌握簡(jiǎn)單易懂的知識(shí)，學(xué)后進(jìn)行答題檢測(cè)，教師可以根據(jù)檢測(cè)結(jié)果快速、精準(zhǔn)地掌握學(xué)情，進(jìn)而在課堂上有針對(duì)性地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，同時(shí)課堂上也有了更充足的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和知識(shí)拓展，這無(wú)疑大幅度地提高了課堂效率。

2.信息技術(shù)助探究——虛擬觀察

本課在以往傳統(tǒng)的生物學(xué)教學(xué)中，存在兩個(gè)比較突出的教學(xué)難題：一是對(duì)復(fù)雜的生命現(xiàn)象及生物結(jié)構(gòu)教師難以用言語(yǔ)清楚、精準(zhǔn)地進(jìn)行表述;二是學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作合作意識(shí)不強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間難以掌控，實(shí)驗(yàn)效果差，探究不夠深入。而信息技術(shù)手段通過(guò)將仿真的生物結(jié)構(gòu)模式圖呈現(xiàn)給學(xué)生，可以很好地解決傳統(tǒng)課堂上存在的問(wèn)題。

3.信息技術(shù)助生成——“投屏分析”

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生以小組為單位進(jìn)行匯報(bào)展示。教師通過(guò)“希沃授課助手”將小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖片和自主學(xué)習(xí)任務(wù)清單進(jìn)行投屏，師生共同進(jìn)行圈畫分析，分析操作過(guò)程中的問(wèn)題，尋找解決路徑，總結(jié)共同的發(fā)現(xiàn)，歸納相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。對(duì)學(xué)生的生成性資源，也就是任務(wù)清單中的“其他”一欄做分享，讓學(xué)生化被動(dòng)接受為主動(dòng)探究。此外，課前通過(guò)二次備課所定的高階目標(biāo)——“通過(guò)對(duì)比分析明確鳥類在進(jìn)化上的地位”同樣運(yùn)用此法，得出生物進(jìn)化的歷程是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低等到高等、從水生到陸生的，在與信息技術(shù)進(jìn)行融合的過(guò)程中，更加高效地達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

知識(shí)與技能目標(biāo)：說(shuō)出鳥適于飛行的特征;概述鳥類的主要特征。

過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)觀察和探究，理解生物體結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一、生物與環(huán)境相適應(yīng)的生物學(xué)基本觀點(diǎn)。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：關(guān)注鳥與人類生活的關(guān)系;關(guān)注鳥類在生物圈中的作用，形成愛(ài)鳥護(hù)鳥的意識(shí)。

教學(xué)重點(diǎn)：概述鳥類的主要特征;舉例說(shuō)明鳥與人類生活的關(guān)系。

教學(xué)難點(diǎn)：探究鳥類適于飛行的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn);確立鳥的身體結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一。鳥與環(huán)境相適應(yīng)的觀點(diǎn)。

課時(shí)安排：2課時(shí)。

1.視頻導(dǎo)入planet of the birds

教師播放planet of the birds視頻，并提問(wèn)：“鳥類通過(guò)怎樣特殊的結(jié)構(gòu)特征來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能？”今天我們一同來(lái)學(xué)習(xí)。

設(shè)計(jì)意圖：以一段展示鳥類多樣性和環(huán)境適應(yīng)性的視頻引入，引起學(xué)生的關(guān)注，教師順承脊椎動(dòng)物進(jìn)化的方向，從已學(xué)習(xí)過(guò)的魚類和爬行動(dòng)物自然過(guò)渡到對(duì)鳥類的學(xué)習(xí)，進(jìn)而引發(fā)思考：“鳥有哪些特征適于飛行？鳥類如何進(jìn)化而來(lái)？”為接下來(lái)的學(xué)習(xí)做鋪墊。

2.初識(shí)鳥類的外部形態(tài)特征

出示不同類群鳥類的圖片，學(xué)生結(jié)合課前預(yù)習(xí)的內(nèi)容，自主分析說(shuō)出鳥類的外部形態(tài)特征。

設(shè)計(jì)意圖：對(duì)課前的自學(xué)任務(wù)進(jìn)行總結(jié)、交流，引導(dǎo)學(xué)生歸納知識(shí)，同時(shí)利用好學(xué)生的“前概念”，正確地加以補(bǔ)充、夯實(shí);通過(guò)呈現(xiàn)反例激發(fā)認(rèn)知沖突，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。

3.探究鳥類適于飛行的外部形態(tài)特征——“虛實(shí)結(jié)合”之觀察羽毛

虛擬觀察：Nobook軟件中“家鴿外形”“家鴿展翅”“家鴿飛行”三個(gè)模塊的觀察。

實(shí)物觀察：家鴿的正羽、絨羽。

打開(kāi)手中的平板電腦網(wǎng)頁(yè)，點(diǎn)擊“開(kāi)始實(shí)驗(yàn)”，讓手中的家鴿“動(dòng)起來(lái)”，全方位進(jìn)行觀察，通過(guò)“找位置、摸一摸、比一比、折一折、扇一扇”等探究活動(dòng)，小組成員合作、交流，填寫任務(wù)清單并派代表進(jìn)行匯報(bào)。