基于微课的高中生物智慧课堂的构建

张磊磊 胡志坤 李晓玲

摘要：随着国家对教育信息化工作的重视，传统教学模式的变革急需推进，而智慧课堂让信息技术与课堂教育逐渐融合，对传统教学模式有很大的优化与创新。因此，笔者以 “微生物的实验室培养”为例，进行智慧课堂模式的探索与研究，以期由此为出发点，逐渐在高中生物课程教学中普及，为课堂教学的创新与变革提供参考。

关键词：智慧课堂 微课 高中生物 微生物 智能化

一、微课的制作形成

“微生物的实验室培养”是人教版《生物·选修1·生物技术实践》第二专题“微生物的培养和应用”的基础，通过学习培养基的制备与选择，无菌技术的操作，为后面几个课题的学习打下基础。但由于理论和实践性较强，学生很难真正理解具体操作的细节和理论原理。为了让学生在课堂上有充足的时间进行操作和研讨，节省课堂理论学习的时间，我校生物教研组尝试进行了基于微课的智慧课堂教学。

微课是指以微型教学视频为载体，教师针对某个学科知识或者教学环节而设计开发的一种情景化的网络视频课程。由于学生的注意力10分钟法则和微课短小精悍的特性，使得微课教学在课堂教学中十分盛行。结合智慧课堂的理念，笔者利用学校的实验设备录制了一节10分钟的实验微课视频。

二、智慧课堂概述

自2008年“智慧地球”的概念提出后，各种智慧概念应运而生，智慧教育概念也由此提出。智慧课堂是智慧教育发展的重要组成部分，但其内涵还没有统一的认识。很多学者对智慧课堂的定义提出了自己的看法，例如：强调运用物联网使其“智能化”的感知特点，认为“智慧课堂”是智能终端和物联网等科学技术相结合的智能化课堂;强调智能终端可“移动化”的应用，提出创造以电子书包等为基础运用智能终端的“智慧课堂”系统，可以为教师和学生提供更高效的教学模式;强调信息技术为课堂提供目标分析，认为“智慧课堂”应以培养学生的智慧能力为目标，在信息技术的支持下，将其融入课堂教学中，创建出充满个性化、数字化、智能化的教学环境。笔者认为，智慧课堂是立足于信息术手段，改变传统课堂模式，实现高智能、高互动、高个性的高效课堂。

三、基于微课的高中智慧课堂构建案例

随着学校智能化系统的发展和完善，教研组开始了智慧课堂教學模式的摸索。本文以“微生物的培养” 一节为例，谈谈我校应用智慧课堂教学模式的设计及实践。

（一）课标要求

了解培养基的基础知识，进行无菌技术的操作和微生物的培养。

（二）学情分析

学生通过初中生物学以及高中生物必修部分的学习，对微生物的培养和生物实验的设计有了一定的基础。课前通过平台推送微生物培养的微课视频，并针对微课内容附上预习测试题。根据平台分析反馈的学生回答的情况以及讨论的热点，可以看出，学生虽然具备一定的理论基础，但对无菌操作的过程和实际应用还没有形成体系，理解较为模糊。针对以上学情，我们对教学设计做了相应调整。

（三）教学目标

1.列举培养基的种类、说明培养基的配方及作用。

2.尝试培养基的制备、灭菌、平板划线以及稀释涂布平板等基本操作，熟练规范地进行无菌操作，成功培养微生物。

3.形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神。

（四）教学重难点

1.培养基的分类成分以及用途。

2.无菌技术的操作。

（五）教学过程

1.课前准备与讨论

首先布置学生预习课本，让学生对课本基础知识有一定的了解。然后通过信息化教学平台推送本节实验微课，让学生产生更加具体形象的认知。之后，针对学生的认知水平及时推送有针对性的测评练习题，学生自己完成并提交预习测评试题。针对学生提交的答案以及预习过程中学生提出的疑问，在平台中引导学生思考讨论。例如：有学生提出：“琼脂作为一种多糖，为什么可以作为凝固剂？”，很多同学也对此有所疑惑，一位同学提出纤维素也是多糖，但可以用来选择细菌，说明不是所有糖类都能被利用的，所以琼脂可能也是这样。这时，教师积极引导学生互动交流并适当地予以指导。

通过师生和生生的交流讨论，本节课很多难点重点都被学生较好地掌握了，有些同学对讨论的问题进行了整理并给出了解答。

另外，由于本节课的特殊性，学生需要进行实验操作，所以教师需要提前将牛肉膏蛋白胨培养基配好灭菌，超净工作台消毒等一系列实验准备事宜。

2.课中教学

课堂由学生们的问题和讨论引入，激发学生的兴趣，让学生带着问题观看微课视频，给学生再次讨论和思考时间，同时解释实验操作的原理，分析其应用，再联系生活，培养学生的学科素养。每个小专题的问题解决后，立马通过智能教学平台推送随堂检测题，让学生解决后提交，根据提交结果进行针对性讲解。在本节课中，前面的培养基配制和消毒灭菌由于时间原因无法纳入课堂中，通过播放微课以及课堂讨论完成。第二部分内容纯化大肠杆菌的实际操作较多，而课堂时间有限，需要分组进行。学生虽然有了一定的理论知识，但实际操作中还是会发生操作问题，例如一位同学划线时会不小心把培养基划破，梯度稀释时移液枪的枪头未换等。

在分组实验时，我们要安排学生录制各组实践操作视频，并上传至平台。

3.课后检验

课后，针对每个同学上课以及实验操作情况发布个性化的课后作业，同时发给每位学生一段自己实践操作的视频，让学生观看自己的操作，并在与微课教学视频对比中发现不足。为每位同学录制作业精讲的微课，在平台上共享，供学生观看，鼓励学生发表自己的想法，与老师和同学交流讨论。

在实验结果出来后带领同学们观察实验结果，并且按照实验目的、实验原理、实验材料、实验步骤、实验结果与分析的顺序完成实验报告，最后要求学生整理本节内容的笔记。

由于在课堂教学中应用了平板移动终端技术，教学效率和效果都有显著提高，学生的合作和探究兴趣得到激发，预习和复习更加充分，而且在课堂上可以有更多方式去突出重难点，培养学生生物核心素养能力，更容易达到课标要求。

在信息化技术普及的今天，创新课堂教学模式变得越来越重要，智慧课堂模式研究意义重大。但技术只能作为手段，我们应根据实际的教学内容和教学用途，让“智慧”进入课堂。

参考文献：

[1]王盛之，毛沛勇.基于数字化教学案的智慧课堂互动教学系统实践研究[J].教学月刊（教学管理），2014（4）：5155.

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[3]唐烨伟，庞敬文，钟绍春，王伟.信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究[J].中国电化教育，2014（11）：2329.

[4]刘邦奇.“互联网+”时代智慧课堂教学设计与实施策略研究 [J].中国电化教育 ，2016（10）：5356.

责任编辑：黄大灿