发挥“智慧课堂”优势 优化“问题解决”路径

石高荣

智慧课堂是运用现代信息技术，并将其与传统教育教学深度创新融合的一种智能化的高效课堂。智慧课堂通过对大数据的技术分析，改变了传统的课堂结构和课堂教学方式，实现了教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化。

在生物学教学中，教师借助于“智慧课堂”的大数据、云计算、物联网等动态学习数据的采集和即时分析功能，充分发挥“智慧课堂”优势，将“智慧课堂”与“问题解决”教学模式有机结合，以问题为引领，有目的地提出系列类型的问题式任务，以学生为中心，引导学生主动发现问题，激发学生的求知欲和主体意识，最终解决问题，优化“问题解决”路径，有效地提升课堂教学效率。

1问题的推送评价明确教学定位

“问题解决”教学模式是以“问题”为导向，以“问题解决”为目标。在“智慧课堂”的课前，教师通过云平台以“问题资源”的形式向学生推送预习内容，学生可以通过在线提交、拍照上传、班级空间等方式及时向教师反馈预习结果。教师能及时掌握学生存在的主要问题，根据对学生预习结果的评价来设计课堂教学，使教学定位更精确、针对性更强、目标更明确。

如何更为有效地提出问题呢？教师应当根据《普通高中生物学课程标准（2017年版）》，对课程目标进行深度剖析，根据所教学的内容形成“问题资源”。“问题资源”中包含有以学科课程标准为依据组织的问题、围绕问题的解决而提供给学生自主学习的材料及相关的链接和课前的学情检测。

“问题”是“问题解决”教学中的核心，问题的价值直接影响课堂教学的效果。教师在编制问题时要符合学生的认知发展规律，要根据课程目标，结合學生的认知基础及知识经验和需要解决的疑问或矛盾，精心设计。编制的问题要目的明确、难易适当、难易有序、数量适宜、形式多种多样。问题的呈现可以根据情境材料的呈现顺序。根据维果茨基的“最近发展区理论”，教师设计的问题要有梯度，问题中既要有包含主干的、核心的基础性知识目标，还要有包含促进学生发展的能力目标。

例如，在“细胞核——系统的控制中心”一节中，梯度性问题可以设计为以下部分。①基础性问题：细胞核的结构包括哪几部分？分别具有什么功能？细胞核具有什么功能？②能力性问题：细胞核为什么是细胞生命系统的控制中心？如何帮助学生解决问题？教师借助云平台给学生提供自主学习的材料及相关的材料链接。教师提供的材料及链接有利于帮助学生思考问题、解决问题，同时还有助于学生拓展知识视野，构建知识体系和形成相关的技能。本节内容中可以提供4个视频材料：让学生了解细胞核的重要性的多莉羊的诞生视频；说明细胞核控制肤色的美西螈核移植实验视频；说明细胞核控制着生物体形态结构的伞藻嫁接和核移植实验视频；说明细胞核控制细胞分裂和分化的蝾螈受精卵缢裂实验视频。最后，学生得出结论：细胞核控制细胞的生命活动，是细胞生命活动的控制中心。细胞核控制着细胞的遗传和代谢。

针对学生的预习，教师要设计一定的学情检测，并将检测结果通过iPad反馈。教师在了解学生预习状况的基础上，明确课堂教学目标问题的解决程度，从而精确定位课堂教学目标。

2问题的精准互动提升课堂效率

在“智慧课堂”教学中，教师通过自己手中的iPad，将教学内容传输到学生的iPad上。教师重点讲解学生在学情检测中表现出来的掌握不牢、凭一已之力不易解决的学习内容，学生的iPad也同步切换，分享屏幕。学生通过iPad在线作答或拍照上传及时反馈学习效果，每位学生的学习和练习效果都能清晰而准确地显示出来。iPad实现了师生之间即时互动、精准互动。教师根据手中iPad显示出正确率和错误点，对学生存在的问题进行即时精准地纠正和解决。在智慧课堂中，学生通过在线答题、拍照上传、抢答等方式积极参与课堂互动，享有均等的学习机会。通过精准的与学生互动，学生由知识学习的被动接受者转变为知识学习的主动接受者和知识结构的构建者，成为学习的真正主人。

除了利用iPad分享教学内容外，教师还可以根据课堂的教学内容，灵活调整教学策略，将一些基础性问题拓展为扩展性问题和反思性问题等，生成一些即时性的创新问题，提升梯度性问题的层次。教师引导学生思考梯度性问题，使学生掌握知识的内在联系和认知规律，超越学生现有的心理发展水平，将学生的学习水平由现有的发展区进入潜在发展区，并能够在新情境中运用这些知识。

例如，在“细胞核——系统的控制中心”一节中，通过师生的即时性互动，教师还可以提出：教材本中情境资料1、2、3、4分别能说明什么问题？通过创设问题、解决问题将整个细胞核的知识、真核细胞的三维结构和学生的能力培养融为一体，达到优化学生认知结构的整体性。

学生运用iPad，可以对教师的课件和课堂教学中的重、难点内容等通过点击“保存”存贮于iPad中，便于课后能随时温故知新，避免了因记录课堂笔记分散精力，可以有更多的自主学习时间和学习空间，从而明显提高教学效率和教学质量。

3问题的延伸分层拓展教学深度

在“智慧课堂”中，大部分问题能解决，也有可能部分问题不能解决。课后，教师同样可以通过“智慧课堂”平台在线布置作业、推送学习资源，录制微课、语音互动、拍照解答等方式帮助学生答疑解惑，帮助解决部分不能完全解决的问题，还能将课堂中的相关问题进行延伸，针对不同能力层次的学生及不同兴趣的学生进行分层要求，拓展教学的深度。

学生通过“智慧课堂”的作业平台完成作业，利用自己iPad中的资源温习和思考，充分利用碎片化的时间进行学习。学生可以自己批改上传客观题，正确率与错误率一目了然，减少了教师的批改和统计的工作量。学生将主观题上传给教师，能够直观反映作业的完成情况，直接得到教师的精准评阅，便于教师的讲解。

在“细胞核——系统的控制中心”一节拓展教学深度上，教师可以提出以下问题：①如何根据真核细胞的结构制作真核细胞的三维结构模型？②细胞核的结构和功能的关系体现了哪些生物学科学思想？学生所用的模型制作材料多种多样，能反映出细胞的细胞膜、细胞质、以及细胞核的结构，细胞核膜的双层膜结构及核膜上的核孔，细胞质中含有的多种细胞器。有些学生用微视频展示了自己的杰作。学生通过在平台上的展示与交流，拓展了教学的深度。通过制作与交流，学生进一步理解生物学中的结构与功能相适应、生物结构的整体性、普遍联系性、适应环境等学科思想。

在智慧课堂中教师由知识传播者、课堂管理者转变为学习的设计者、引导者、帮助者，学生由学习的被动接受者转变为问题的主动探究者和参与者。平台的大数据分析将师生之间的讲、听、问、答转变为自主探究、动态评价、及时反馈，使课堂教学中的问题更具有精确的靶向性，使学生的学习更具有个性化。智慧课堂中通过多角度、多层级的师生、生生评价，为创设有利于协作交流和意义建构的学习环境提供了全面支持，实现了动态的开放课堂，促进了合作学习和学生的个性化发展。