基于智慧课堂的教学研究

吴伟超 张培君

摘要：我校智慧课堂采用了“微云服务器+云平台+平板”的上课方式，以及“8+8流程”教学模式，有效提高了教学效率。本文结合“神经调节与体液调节的关系之体温调节”这一内容，探索了基于智慧课堂的高中生物教学研究。

关键词：智慧课堂   高中生物   反馈

智慧课堂是基于动态学习数据分析和“云、网、端”应用的新型信息化课堂教学模式。我校于2017年在两个班级引入智慧课堂，且2019年区教育局投资了两千多万元为所有班级建设了智慧课堂，免费给教师和学生每人配置了一台平板，每个班配置了一台微云服务器，给教学注入了新的生机。下面，笔者以高中生物《神经调节与体液调节的关系之体温调节》为例，谈谈如何运用智慧课堂进行教学。

一、智慧课堂教学模式

智慧课堂采用“微云服务器+云平台+平板”的上课方式，并结合“8+8流程”教学模式，即包括教师教的8个环节和学生学的8个环节，如图1所示。在课堂中，通过微云服务器强大的网络共享功能，教师操作平板实现86英寸一体机屏幕、学生机同屏操作，方便教师控制课堂。教师也可以使用电子教材，或者课堂互动功能，如随机提问、抢答、分组讨论、即时测试，并进行数据统计处理等。教师可以在课后推送作业到学生端，学生利用平板提交作业，完成情况和正确率会及时统计数据，并形成个性化的错题本。

二、教学实例

在高中生物教学中运用智慧课堂教学模式，能调动学生的积极性，加强师生交流和生生交流，增强课堂教学效果。下面，笔者分享了高中生物人教版必修三《神经调节与体液调节的关系之体温调节》教学实例。

1.课前环节

（1）学情分析，教学策略

一方面，授课班级的学生为理科重点班学生，理性思维与探究能力较强，所以教师针对学生特点，本节课以培养学生能力与综合素养为主;另一方面，本节课的主要内容是分析体温调节的实例，掌握其中的原理，对于体温调节，学生已经有了一定的切身体会，加之初中已经学习过人体通过皮肤散热等知识，所以在本节课中，教师侧重于创设情境，引导学生将实际生活体验转化为理论知识，在主观认知的基础上深入分析其原理和本质。

（2）发布资源，课前测试

根据学情分析，教师提前布置了预习任务，发布了课前测试，以检验学生的预习效果。如第一、第二题“神经调节和体液调节的对比”正确率为88.88%和91.25%，第三、第四题“人体散热的方式”正确率为93.45%和89.22%，从数据中可以看出，学生对基础知识的预习效果较好;但是第五、第六题“体温调节的过程”的正确率仅为58.33%和49.75%。由此可见，以此分析学生对体温调节整体过程的掌握还存在困难。

（3）综合分析，设计教学

教师应综合学情分析和课前测试数据，进一步完善教学设计，明确本节课的重点和难点——体温调节的原理。因此，在设计教学时，教师应将创设情境作为导入，引导小组围绕学案开展自主学习，依托畅言智慧课堂平台进行即时的分享和练习反馈。教师再通过引导和总结，帮助学生层层突破难点，从而节省宝贵的课堂时间，提高课堂教学效率。

2.课中环节

（1）新课导入，情境教学

一方面，教师利用智慧课堂平台同步播放《高温下炼钢工人的工作情况》的新闻视频，构建情境导入新课，引导学生思考：“高温下工人是怎么调节体温恒定的？”另一方面，学生在教师的引导下，将生活中的情境与本节学习内容相融合，为本节课的学习打好基础。

设计亮点：通过设计情境教学，实现了教学的生活化，使枯燥的理论知识变得更加生动。教师利用移动终端设备（平板）进行课堂教学，可以在教室的任何位置通过平板实现大屏幕同步播放，使课堂教学更具灵活性。

（2）任务下达，合作探究

一方面，教师应结合课本内容提前设计学案，然后分小组、分任务引导学生建构概念模型——高温或低温下体温维持恒定的过程及原理，最后再进行总结归纳;另一方面，学生应以小组合作的模式开展探究高温或低温下的体温调节，并通过平板分享小组建构的模型。这样一来，学生根据小组分享的成果在线上进行云讨论，发现自己小组建构的模型存在的错误，并及时更正。在一次次的思维碰撞中，学生对体温调节的整体过程有了清晰的认识和深刻的理解。

设计亮点：学生通过平板的分享功能实现了知识的大融合，打破了传统教学的空间限制，教师也可以融入小组云讨论。

（3）实时测评，及时反馈

一方面，教师结合课前测试的分析，在学生完成讨论后，即时推送题目进行诊断测评;另一方面，学生在课堂上完成教师推送的测验并提交，系统马上反馈学生的成绩和答题情况。

设计亮点：通过网络评测系统进行实时测评，即时出现统计结果，教师能快速分析学生的掌握情况，及时调整课堂教学的进度与内容。

（4）讲解点评，互动交流

从课堂练习实时反馈中可以看出，大部分学生对体温调节的过程已掌握到位，实现了重点和难点的突破，课堂教学效果显著。但是，第五题的正确率仅为73.25%，反馈发现部分学生没有正确认识甲状腺激素在体温调节中的作用。针对这种情况，教师可以补充讲解学生的薄弱环节，再通过多样化的互动交流，让已掌握知识的学生帮助没掌握知识的学生解决问题。

设计亮点：课堂上，教师结合平板的课堂互动功能，可以大大调动学生学习的积极性，提高课堂教学效率。

3.课后环节

（1）个性化作业

教师依据学生课堂知识生成情况，针对不同学生的特点，可以利用“智学网”发布本知识点的个性化课后作业，推送学习资源，帮助学生进一步巩固知识。

（2）完成作业，批改作业

学生通过平板完成课后作业，系统可即时反馈学生解答客观题的成绩及题目解析。对于主观题，可设置为教师批改、小组互改或学生自改。对于较难的题目，教师可以录制微课，云推送给学生，帮助学生突破难点。作业系统会根据每个学生的答题情况，自动收集错误率较高的题目，形成个性化的错题本，提升学生的自主学习能力。

（3）课后讨论

学生通过观看教师推送的微课，可以对知识进行查漏补缺，在师生互动平台或班级空间上发布疑问，与教师、同学一起进行云讨论交流。

在课后，教师可以根据智慧课堂技术提供的反馈，精准地进行教与学的评价，布置个性化的作业，从而实现因材施教，提高教学效率。

三、“微云服务器+云平台+平板”的不足之处

1.微云服務器故障

这种教学非常依赖互联网，学生上交作业占用宽带多，导致处理过程慢，在课堂上与学生互动环节容易出现卡机拖拉的情况;学生和教师有时连接不到服务器，会出现个别学生不受控制的现象。云服务器如果出现故障，便无法进行智慧课堂教学，所以学校可以多配置几台备用云服务器，方便技术人员及时更换。

2.云教学平台资源不丰富，质量不高

教学建议、示范课例与点评、教学方案设计、教学课件，教师在哪个阶段使用哪些资源要归类清晰;情景演示、知识讲解、教学实验、测试训练，每个类别下都要有大量的多媒体数字资源。为了不增加教师的负担，我校在制订教辅资料时，要求供应商提供电子版，并通过专业人员分类，逐步丰富资源库。

我校开展“智慧课堂”教学模式已有三年之久，发现智慧课堂在课前预习、课后作业方面的作用特别大。智慧课堂产生过程化学习数据，学生在课堂中表现怎么样，平时的作业、周考月考、期中期末考试怎么样，学生还存在哪些薄弱环节，还有哪些地方需要加强，通过人工智能分析后能够给出更加精准的答案。我校已走上了“云端建构、先学后教、以学定教、智慧发展”的实践之路，教学效率得到了有效提高。

参考文献：

[1]孙曙辉，刘邦奇.智慧课堂[M].北京：北京师范大学出版社，2016.

[2]杨义杰.基于移动终端和云教学平台的智慧课堂在高中教学领域的研究[J].山西电教，2010（6）.

※本文系广州市教育科学规划（Guangzhou education scientific research project）2018年度课题《基于智慧课堂的移动学习模式与策略研究》，课题编号：201811756。

（作者单位：吴伟超 广州市南沙区金隆小学;张培君 广州市南沙第一中学）