基于核心素养的高中生物智慧课堂教学研究

摘 要：素质教育背景下，新的教学理念与教学模式得到了极大推广，这也为智慧课堂的构建提供了良好契机。生物课程是高中阶段的重要学科之一，高中生物教师应积极探寻更有效的教学方式，提升生物教学效率，并在潜移默化中培养学生的学科核心素养。文章就围绕高中生物智慧课堂的构建策略展开分析，希望能够抛砖引玉，为同仁带来更多的教学思路。

关键词：核心素养;高中生物;智慧课堂;生物教学

一、 引言

生物学科是高中教育体系的重要组成部分，同时也是和学生生活密切相关的学科。教师要加强对高中生物教学的重视，积极优化课堂体系及教学方式，充分凸显学生的核心地位，激发学生创新思维，从而促使学生能够熟练掌握生物学知识及其内在联系，并能够灵活应用所学生物知识来处理生活中遇到的与生物相关的问题，这也是高中生物教学的一项重要目标。同时在新课改背景下，还要求高中生物教学重视加强对学生学科核心素养的培养，即重视对学生生命观念、科学思维、探究能力与社会责任四个维度的培养。这也就要求教师在高中生物教学中不仅需要充分凸显学生的主体地位，同时还应重视加强对学生生物知识应用能力的培养。智慧课堂是教育信息化的产物，其在推动教育理念及教学模式改革中发挥着不可或缺的作用。在高中生物课堂中充分应用智慧课堂来落实对学生学科核心素养的培养，是当前生物教师面临的机遇与挑战。

二、 智慧课堂及其在课堂教学中的应用优势

智慧课堂是以“互联网+”为背景而兴起的一种新型教学模式，该教学模式主要是通过利用具体的技术，如动态学习、数据分析等，从而逐步实现教学的智能化，为学生个性化智慧发展产生促进作用的一种教学方式。传统高中生物教学中，多以教师输出为主，教学方式刻板单一，教学效率低，这自然不利于高效生物课堂的构建，也不利于学生生物学习质量的提升。因此，高中生物教师需要深刻了解智慧课堂的价值，认识到其能给学科教学带来的机遇，并结合学生情况及学习需求，制定合适的智慧课堂教学策略。在高中生物课堂教学中应用智慧课堂的优势具体可以归纳为下述几点。

第一，有利于解决课堂客观限制问题。高中学校生源通常较为集中，班级人数相对较多，这也就给教师的教学精力带来了极大考验，导致教师难以充分了解、顾及每一个学生，这也就导致部分处于不利地位的学生，如教室后排座位或边缘座位的学生，容易因缺乏教师的关注而走神;同时也可能会出现学生问题未及时解答的现象，这些情况的存在都会影响到课堂教学质量。此外，高中课堂教学内容多，教师教学时多以灌输式方式进行讲解，这也使得学生在课堂上对知识的接受与转化时间较少，并且学生多处于被动学习地位，缺乏充分的思考时间，这不利于学生学习能力与效率的提升。而智慧课堂的构建则可以在一定程度上改善传统教学的不足，学生可以通过智能设备对教师课堂教學内容进行复习和巩固，并且还可以对自己产生疑惑之处进行提问与反馈，这可以有效缓解传统课堂上的客观限制问题，使课堂教学得到有效的延伸。

第二，有利于提升学生自学能力。高中生物教学具有内容多、复杂性强、节奏快等特点，这也就导致部分学生在学习中难以适应课堂教学，在课堂上只能被动地接受知识，但因为思考时间短，通常无法真正地消化知识，这不利于学生充分掌握知识，同时也不利于学生独立思考能力的培养。而构建智慧课堂，则可以利用信息技术将抽象的知识转化为具体、形象的内容，从而降低学生对知识理解的难度，加速学生知识内化的过程，提升学生的学习效率。同时信息技术还可以为学生提供丰富的学习资源，便于学生积极主动地进行知识探索和思考，这样便于降低学生对教师的依赖，提升学生独立学习能力。

三、 核心素养下高中生物智慧课堂的构建策略

（一）创设教学情景，重视智慧推送，培养学生的生命观念

培养学生的生命观念是生物学科核心素养的一项重要目标与要求，学生通过生物学科的学习要能够利用生命观念来认识生命世界，并且能够对生命现象进行解释。高中生物教学中涉及的生命观念内容较多，结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观、进化与适应观等均属于生命观念。在实际高中生物教学中，教师需要充分利用平板系统、现代化信息技术，构建生物智慧课堂，并利用平板技术的智能推送功能为学生创设合适的教学情境，教师既可将相关的视频、图片、事件、新闻等推送给学生，也可通过教室内多媒体进行展示，从而为学生营造出身临其境的氛围，引起学生的情感共鸣，在无形中培养学生的生命观念。

例如，在学习人教版（2019年）高中生物《细胞是生命活动的基本单位》这一课的内容时，教师就可以利用信息技术来搜索近年来一直困扰人们的“新冠肺炎”的相关内容，通过多媒体形式为学生呈现关于“新冠肺炎”的一些新闻报道，同时教师还可以提前通过信息技术手段，对内容进行剪切拼接，如全民“抗疫”的图片、全民排队做核酸检测图片以及电视剧《最美逆行者》中的一些视频片段等，然后在课堂上将剪切好的视频呈现给学生，也可以直接分享到学生的平板上，让学生在观看相关搜索资料、视频资料的过程中，更直观、深刻地感受到“新冠肺炎”给人们带来的危害，调动学生对课堂知识参与的积极性。在此基础上，教师就可以顺势以问题来引导学生思考：“新冠病毒有细胞结构吗？”“新冠病毒会侵害人体的哪些细胞？”“新冠病毒是如何危及生命安全的？”，在问题的引导下，让学生自主展开思考和讨论，从而使学生认识到“病毒没有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活”以及“生命活动离不开细胞”，帮助学生建立起“结构与功能相适应”的生命观念。

此外，在学习《蛋白质是生命活动的主要承担者》时，教师也可以趁机为学生渗透学科核心素养，培养学生的生命观念。如对不同种类的氨基酸，教师可以利用不同形状、不同颜色的几何图形来表示，并以动画方式对不同次序、不同数目的氨基酸构成的多肽链进行展示，同时对其形成不同类型空间结构的过程进行展示，使学生更深入地理解“蛋白质结构的多样性”这一知识点。之后，教师可以采用图片展示方式，对蛋白质功能的多样性进行呈现，从而加深学生对“结构与功能相适应”的生命观念的理解，达到提升教学效率、培养学生学科核心素养的效果。

（二）引导自主学习，重视展示分享，培养学生的科学思维

培养学生的科学思维能力也是高中生物学科核心素养的一项重要内容，而学生科学思维能力的培养离不开学生自主学习活动的开展。因此，教师在教学过程中，应充分结合自主学习方式，如导学案、微课视频等。课前教师可以预先根据教学内容，制作好相应的导学案及微课视频，并将其发送给学生，由学生根据相应内容通过自主学习的方式来完成课前预习，并以拍照上传方式，对预习成果、相关练习题的完成情况进行呈现;而教师则可以利用智慧系统的及時反馈、评价功能来组织学生相互进行成果评价，以增进学生间的互动，同时给学生创造更多思考的空间和机会。最后再由教师进行总结、评价，从而逐步帮助学生形成科学的思维方式。

比如，在学习《光合作用与能量转化》时，教师就可以在课前利用智慧系统，将电子版导学案发送给学生，然后引导学生完成导学案中“复习旧知识”“自主预习新知识”“合作探究”“联系实际”四个模块，以这样的方式帮助学生对已经学过的知识进行巩固，同时使学生在已有知识的基础上开始学习新知识，并在自主预习的过程中对存在的问题、困惑进行标注，在课堂学习中重点进行学习和了解，以达到提升课堂教学效率的效果。此外，通过课堂上教师的分析、讲解、总结，可以促使学生对所学知识产生更深入的思考和认知，并且可以与自主学习中的思维进行对比、融合，这对提升学生科学思维能力有积极作用。

（三）强化实验教学，重视合作交流，培养学生的探究精神

实验教学是高中生物教学内容的重要组成部分，也是解释与证实生命现象最直观、最有说服力的方式。因此，在高中生物教学中，教师应加强对实验教学的重视，在实验操作中引导学生观察、分析、探究、操作，从而在潜移默化中培养学生的探究精神及操作能力。

例如，在《探究酵母菌细胞呼吸的方式》这一实验教学中，教师就可以组织学生以小组合作方式来进行实验，在划分好实验小组后，教师就可以引导学生以小组为单位对实验的总体思路进行明确，同时在小组内进行问题的思考与讨论，如“如何控制有氧与无氧实验条件？”“如何确保酵母菌在实验期间可以正常生活？”“接气泵导管为何要先通入NaOH溶液内？”“去掉装有NaOH溶液的锥形瓶或者B瓶不封口直接与装有澄清石灰水的锥形瓶相连接，两种操作会有什么样不同的现象呢？”等问题。通过问题的引导来促进小组成员间的思考、交流与探究，也可以让学生尝试进行实验操作，在实际操作中进行问题探究与解决。然后教师可以通过智慧系统以动画方式对实验过程进行模拟，以增强学生对实验的印象;通过引导学生思考、讨论、实验的过程，促使学生的科学思维能力、探究能力得到不断提升。

（四）注重联系生活，充分关注现实，培养学生的社会责任感

生物学科核心素养中的社会责任主要是指：以生物学认知为基础，对社会问题做出的理解和判断，并以生物学知识对实际生活中的问题进行处理的能力。因此，想要培养学生的社会责任感，就需要加强学科知识与生活实际的结合，让学生在现实问题中认识到生物学知识的重要性，并逐步培养其应用生物学知识解决问题的能力，从而逐步激发起社会责任感。

例如，在学习《光合作用与能量转化》时，教师就可以结合现实生活来展开教学，并且可以通过智慧系统为学生呈现相关的图片、视频，从而营造出问题情景。如教师可以通过智慧系统为学生播放农民伯伯给农作物松土的视频，然后引导学生思考：“在农作物栽培时为什么要松土，松土对农作物生长有什么影响？”“松土对水土保持、气候变暖等方面又有什么影响？应该如何减少这些不利影响？”“你能想到哪些既环保又增产的方式呢？”等，在提出问题后，教师可以引导学生自主思考、学生也可以进行分组讨论，然后教师可以通过智慧系统搜索相关的知识与报道，以帮助学生拓宽思维面、认知面，最后再由教师对学生的回答进行归纳整理，并针对提出的问题进行系统、专业的讲解，促使学生充分认识到松土对农作物生长的影响、对气候变暖的影响，这样促使学科知识从单纯的理论知识逐步上升到环保的高度及生态农业的建设上，在无形中帮助学生形成保护环境的意识，激发其社会责任感。

四、 结语

综上所述，在高中生物教学合理地利用智慧平台来构建智慧课堂，可以有效提升生物课堂教学效率，同时，也有利于培养学生学科核心素养。在今后的教学中，教师必须充分认识到智慧课堂的价值，并且能够灵活地应用智慧平台，以多样化的教学方式来实现智慧平台与生物教学的融合，从而不断提升高中生物课堂的教学效率，培养学生的综合素养。

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作者简介：魏钰铭，福建省晋江市，福建省晋江市季延中学。