基于智慧课堂的高中生物教学设计*——以“基因在染色体上”教学为例

张永成 胡志坤

(霍邱县第一中学 安徽六安 237400)

相较于传统教学，智慧课堂具有“教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化”等特征，对传统教学产生很大的影响。我校生物教研组从2017年4月份开始，在高中生物教学中进行智慧课堂的策略及实践研究，取得了较好的效果。下面以人教版生物必修2“基因在染色体上”的教学为例，谈谈我校应用智慧课堂教学模式的设计及实践。

一、掌握学情，精准备课

教师的备课对课堂教学高效有序的开展具有重要意义。但是传统的备课方式仅局限于教师的经验和教材的知识主线，对学生的知识背景、学习能力、预习效果知之甚少，导致备课缺少针对性。为解决上述问题，结合本节教学内容的特点，教研组从以下几个方面了解学情，精准备课。

1.推送微课、富媒体资源，设计预习内容

“基因在染色体上”一节包括“萨顿假说”“基因位于染色体上的实验证据”“孟德尔遗传规律的现代解释”相关内容。为了帮助学生完成本节课的预习，教研组通过集体备课、研讨、制作课件，最终录制了关于上述教学内容的微课。在完成微课、课件等相关富媒体资源的上传以后，要求学生在课下自主学习时间登录信息平台结合教材进行预习。

2.推送预习测试题，检测预习效果

预习测试题是为了掌握学生的预习效果而设计的。测试题要围绕微课教学内容，并有一定探索性和层次性，能够让大多数学生体会到预习的收获。以教学内容“萨顿假说”为例，教研组设计了如下测试题：

(1)萨顿假说的内容____________________。

(2)萨顿提出上述假说的依据____________________。

(3)萨顿提出假说的过程运用了__________科学研究方法。

3.完成预习测评，组织学生交流

学生完成预习测试题，并通过智慧课堂学生终端上传到测试评价系统，系统评价分析后，反馈评价结果。本节内容系统反馈的结果是大多数学生通过预习，对“萨顿假说”以及“孟德尔遗传规律的现代解释”的掌握基本上能达到预期目标，但对“基因位于染色体上的实验证据”的掌握评价结果不佳，特别是在对摩尔根果蝇杂交实验的分析和结论的得出这一块上显得尤为突出。

为了具体掌握学生的问题根源，清除学生的思维障碍，在获得评价结果之后，师生之间、生生之间可以通过终端进行交流讨论。讨论的内容可以为教师的备课提供依据。共性问题可以通过情境教学予以突破，个别学生问题教师可以进行单独指导。

4.根据预习反馈，设计教学方案

《普通高中生物学课程标准》(2017年版)关于学科核心素养的内容包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。由于传统教学缺少预设的预习反馈、交流环节，导致课堂教学被知识点牵制，教师无法放手让学生去探究交流，科学思维和科学探究就很难在教学中体现。基于以上分析，结合学情，教研组将本节教学方案设计如下。

(1)教学目标

①科学思维：掌握类比推理和假说—演绎两种科学研究方法。

②科学探究：尝试运用假说—演绎法对摩尔根果蝇杂交实验进行解释，并得出结论。

(2)教学重难点

基因位于染色体上的理论假说和实验证据。

(3)教学媒体手段

微课、课件等富媒体资源。

(4)教学过程

教师通过创设情境，组织学生对预习过程中存在的共性问题进行讨论交流，并及时将各小组讨论的结果进行反馈，组与组之间互动交流，最终教师进行点评。

(5)教学评价

为了检测课堂教学是否达到预期的目标，我们还需结合课堂教学的内容，科学地设计检测题，了解学生课堂学习情况。

二、创设情境，互动教学

为了精准地解决学生在预习的过程中遇到的共性问题，在教学过程中，教师应根据学情创设合适的情境，组织学生去思考、讨论、交流。教师应在有序的前提下，尽可能地还课堂于学生，充分体现学生的主体地位。结合以上考虑以及学生的预习情况，我们创设如下情境。

情境一：摩尔根果蝇杂交实验

探究问题：(1)摩尔根为什么选择果蝇作为实验材料？

(2)果蝇杂交实验的结果是否符合孟德尔的分离定律？

(3)果蝇的性别由什么决定？

(4)亲本和F2中的白眼果蝇均为雄性能说明什么？

情境二：确定果蝇眼色基因位置

探究问题：(1)你认为控制果蝇眼色的基因在性染色体上的位置有几种可能？

(2)你能尝试运用假说—演绎的方法进行解释吗？

(3)查找资料，摩尔根及其团队除了进行了教材上的实验外，还进行了其他实验吗？这对正确结论得出有什么作用？

小组讨论并通过终端将结果提交到平台，教师展示各组讨论的结果，组织学生进一步地表达交流。在学生充分讨论、互动交流后，教师适当补充总结，形成结论。这样的教学过程，不仅可以训练学生的科学思维，培养学生科学探究能力，更能提高学生的学习兴趣。

三、推送作业，个性辅导

完成课堂教学后，教师可以利用信息平台，结合预习反馈、课堂反馈和讨论交流的内容，有针对性地给学生推送相关练习进行巩固。对于个别基础薄弱、思路不清的学生，教师可以重新推送针对性强的微课进行强化，从而实现高强度、多角度、立体化的辅导。

随着信息技术水平的发展以及对高效课堂的重视，智慧课堂在中小学教学中将会越来越受关注。不同学校或教师从不同的角度进行研究，获得了不同的成果和认识。我校生物教研组从教学实际出发，以课前如何精准获取学情、课中如何有效交流互动、课后如何进行个性化辅导为落脚点，对高中生物智慧课堂教学资源进行了开发和研究。从不同年级不同层次试点班级开展智慧课堂教学的效果来看，智慧课堂教学模式转变了学生的角色，提高了学生的学习热情和参与程度，使得学生的核心素养得到了发展，教学效率得到了提升。但是关于智慧课堂教学实践如何更加深入稳定地推广，还需要在今后的工作中不断去摸索探究。