“五环导学”在初中生物学智慧课堂构建中的实践

“五环导学”模式，源自对传统教学模式的反思与革新，该模式将教学过程细化为“导入—探索—讲解—应用—总结”五个环节，旨在通过激发学生的内在学习动力，引导其主动探索、深度理解和实践应用知识，从而实现知识的深度掌握与能力的全面提升。在智慧课堂环境下，这一模式更是如虎添翼，借助信息技术手段，能够更精准地把握学生的学习状态，提供个性化的学习资源，增强课堂的互动性和趣味性，使得教学过程更加高效、生动。本文以济南版七年级上册生物学第一章第二节“生物的生活环境”为例，深入探讨了“五环导学”模式在智慧课堂中的具体应用，希望能激发学生的学习兴趣，显著提高生物学课堂的教学效果。

一、活力导入，激发兴趣：利用多媒体技术创设生动情境

【情境创设】课前，教师播放视频，画面中郁郁葱葱的森林中，鸟儿在枝头欢快地歌唱，松鼠忙碌地穿梭于树枝间。转瞬间，镜头切换至广袤无垠的草原，一群羚羊在夕阳下悠然自得地觅食。远处，狮子正潜伏着准备捕猎。接着，深邃的海洋映入眼帘，五彩斑斓的珊瑚礁中，鱼群穿梭，海龟悠然游过，海底世界神秘而迷人……

【师生互动】视频播放结束后，教师提问：同学们，刚才的视频中，大家捕捉到了哪些生物的身影呢？

学生：我看到了孔雀在森林里开屏，还有松鼠在树上跳来跳去！

教师：非常好，那这些生物都生活在什么样的环境中呢？

学生：孔雀生活在森林里，松鼠也是，而鱼和海龟生活在海洋里。

教师：没错，不同的生物选择了不同的生活环境。那大家有没有想过，为什么这些生物会选择这样的环境生活呢？比如，为什么狮子要在草原上捕猎，而不是在森林或海洋里呢？

【新课引入】教师适时引入生物学的核心概念：这正是我们今天要探讨的主题——生物的生活环境。每种生物都有其特定的生存需求，包括食物、水分、栖息地等，它们会根据这些需求选择最适合的环境。比如，狮子作为草原上的顶级捕食者，需要开阔的视野来发现猎物，因此草原成了它的理想栖息地。

二、自主探究，合作学习：引导学生主动探索知识

【小组合作】在教师的引导下，学生被分成若干小组，各自选择一个生物类别进行深入探讨。小明所在的小组选择了鱼类，他们围绕鱼类的生活环境、特点及其适应机制展开了热烈讨论。

小明：鱼类生活在水中，水的密度比空气大得多，因此鱼类的身体结构必须适应水中的环境。例如，鱼类的身体通常呈流线型，可以减少水的阻力，使游动更加高效，而且鱼类拥有发达的肌肉，能够提供强大的推动力。

小红补充道：对，而且鱼类通过鳃呼吸，鳃丝上密布着丰富的毛细血管，可以高效地从水中提取氧气，这是它们在水下生存的关键。

教师：很好，那你们知道鱼类的鳞片除了保护身体，还有其他功能吗？

小明：鳞片表面有一层黏液，可以减少水的摩擦阻力。此外，有些鳞片还具有色彩和图案，有助于鱼类在环境中伪装，躲避天敌或接近猎物。

【总结提升】讨论结束后，教师组织学生进行总结，并询问学生的学习体会和对生物与环境关系的理解。

学生：我学到了生物的形态、生理和行为都是为了适应特定的环境。比如，鱼类的流线型身体和鳃呼吸系统就是对水生环境的适应。

教师：没错，生物与环境是相互依存、相互影响的，环境塑造了生物的特性，而生物的活动又会反过来影响环境。那么，这对大家有什么启示呢？在日常生活中，大家应该如何保护生态环境？

学生：我们应该减少污染，保护水源和森林，因为这些是许多生物的家园，同时可以通过种植树木、减少使用塑料等方式，为保护环境做出贡献。

教师：非常好，通过今天的活动，希望大家不仅学到了生物学知识，更重要的是培养了观察、思考和解决问题的能力。

三、精准讲解，突破难点：利用智慧课堂数据反馈精准施策

【类比教学】教师依托智慧课堂的数据分析功能，对学生的预习情况有了一个大致掌握：“同学们，在预习过程中，我发现大家对水生生物的呼吸机制存在不少疑惑。比如，为什么鱼可以在水中呼吸，而我们不行？这是一个很好的问题，也是我们今天要深入探讨的重点。”接着，教师拿起粉笔，在黑板上画出一个简化的鱼鳃结构图。

“想象一下，如果大家能在水下呼吸，那就像拥有了一个随身携带的‘水下呼吸器’，而鱼的鳃就是它们的‘水下呼吸器’。鱼鳃的结构非常特别，它们通过鳃丝从流经的水中提取溶解的氧气，同时排出二氧化碳，这一过程与我们通过肺呼吸空气的原理类似，但方式完全不同。”教师用手指轻轻触摸黑板上的鳃丝图，强调其重要性。

教师：那么，有没有同学能解释一下，为什么水生植物（如海带）不需要像陆生植物那样通过光合作用释放大量氧气？

学生：因为它们直接通过叶片吸收水中的溶解氧和营养物质，这是它们适应水生环境的独特方式。

教师：非常好，海带等水生植物的叶片结构与陆生植物不同，它们更薄、更易于吸收水中的溶解氧和二氧化碳，进行光合作用。

【巩固练习】在确保学生理解了这些复杂的知识点后，教师打开了智慧课堂系统，准备推送分层练习题。屏幕上出现了填空题，如“海带通过______直接从水中获取氧气”；简答题，如“分析沙漠中仙人掌的哪些特征帮助它适应了极端干旱的环境”。学生迅速登录系统，开始在线作答。

【即时反馈】系统即时反馈了学生的答题情况，教师注意到一些常见的错误，如将鱼鳃的功能与鱼鳍混淆，或对仙人掌适应性特征理解不全面。教师选取了几份典型错误和优秀答案进行讲解：“同学们，这里有几个常见的误区，让我们一起分析一下……”通过具体的例子和细致的讲解，教师不仅纠正了学生的错误，还加深了学生对相关知识点的理解，帮助学生构建了更加完整和准确的生物学知识体系。

四、实践应用，巩固提升：案例分析与项目式学习

教师：大家有没有注意到，每种生物似乎都有自己偏好的生活环境，这是为什么呢？

学生：可能因为那里有它们需要的食物和水源。

教师：很好，食物和水源确实是关键因素之一，但除此之外，还有哪些因素影响生物的选择呢？接下来，我们将通过案例分析和项目式学习深入探索。

【案例分析】教师精心选择了“校园生物多样性”作为实践案例，为学生提供了校园地图和观察记录表，组织学生以小组形式进行实地考察。一组学生惊喜地在树下发现了蚂蚁巢穴，他们围绕这一发现展开了热烈的讨论，分析蚂蚁巢穴选址的合理性。

学生：这里土壤湿润，为蚂蚁提供了理想的居住环境，而且周围有许多落叶，可以作为它们的食物来源，因此蚂蚁选择在这里筑巢。

教师：你们的观察非常细致，分析也很到位！这确实展现了生物对环境的适应性和选择性，生物会根据环境条件选择最适合生存的地点，蚂蚁选择湿润土壤和丰富食物来源的地方筑巢，正是这种适应性和选择性的体现。

【项目式学习】为了深化学生对生态系统原理的理解，教师引导学生分组设计并制作生态瓶，模拟自然生态环境，这一项目要求生态瓶中包含生产者（如水草）、消费者（如鱼、虾）和分解者（如微生物），并考虑光照、水质、空间等关键因素，以构建一个微型但完整的生态系统。实施过程见表1。

教师：在制作生态瓶的过程中，大家是如何考虑每种生物的需求以及它们之间的关系的？

学生：我们选择了容易养护的水草作为生产者，通过光合作用为生态系统提供氧气和能量，还放了几条小鱼和虾作为消费者，它们以水草为食，帮助控制水草的生长。同时，在水底铺设石子模拟自然环境，希望能促进微生物的生长，作为分解者，分解废物，循环利用营养物质，从而维持生态瓶的健康运转。

教师：你们的设计充分考虑了生态系统的基本原理，从生产者、消费者到分解者的角色都得到了合理的安排，期待你们的生态瓶能够健康运行，这将是一次非常有意义的学习经历。

五、总结反思，拓展升华：培养学生的核心素养

【总结反思】“五环导学”模式的最后一个环节是总结环节。该环节中，教师可以让学生以小组为单位，用思维导图的形式对所学知识进行归纳总结。在此期间，教师需要巡视指导，鼓励学生加入具体生物实例。同时，学习是一个不断试错和改进的过程，教师要鼓励学生进行反思性学习，让学生既能看到中间的优点，又能勇于面对不足。

【拓展升华】教师：“想象一下，在荒漠化日益严重的今天，科学家们是如何利用微生物的固氮能力、植物的根系稳固土壤，甚至通过引入特定植物群落来逐步恢复生态平衡，让曾经的不毛之地焕发生机的？”此时，教室里的大屏幕亮起，一段精心挑选的生态修复项目纪录片开始播放。画面中，科学家们正细心地种植着耐旱植物，无人机在空中播撒着能促进植被恢复的种子。而随着时间的推移，原本荒芜的土地渐渐披上了绿装，野生动物也重新回到了这片曾经失去的家园。学生看得入神，眼中闪烁着对知识的渴望和对未来的憧憬。视频播放完毕，教师适时提问：看了这段视频，大家有什么感想？大家觉得除了视频中的方法，未来人类还可以如何利用生物学科学知识来解决环境问题呢？

学生1：我认为除了培育耐旱、抗病虫害的作物品种外，还可以利用微生物技术处理工业废水、城市污水，将污染物转化为无害甚至有用的物质，这样既减轻了环境压力，又实现了资源的循环利用。

学生2：我还听说，有些科学家正在研究利用藻类进行生物能源的生产，如生产生物柴油，这样既能减少对化石燃料的依赖，又能减少温室气体的排放，对保护环境有重大意义。

教师：同学们的想法很棒，既体现了对生物科技的深入理解，又展现了对环境问题的深切关怀。确实，生物科技在解决环境问题方面具有巨大的潜力。比如，基因编辑技术不仅能帮助农作物适应极端气候，提高产量和质量，还能在医疗领域发挥巨大作用，通过精准医疗手段治疗遗传性疾病，提升人类健康水平。

【教学反思】在“五环导学”模式应用于初中生物学智慧课堂的实践中，通过多媒体技术创设的生动情境，有效吸引了学生的注意力，使课堂更加活跃。然而，在实施过程中也发现，自主探究环节需更精细地设计任务，以确保每位学生都能积极参与并有所收获。精准讲解基于数据反馈，虽能高效解决学生困惑，但教师需不断提升数据分析能力，以更精准地把握学情。实践应用部分，项目式学习虽能促进学生知识迁移，但项目设计需更贴近学生生活，增强其实际意义。总结反思环节，引导学生自我评估与拓展学习，对培养其核心素养至关重要，未来可探索更多元的评价方式，以全面促进学生发展。

（作者单位：惠民县石庙镇第一中学）

编辑：赵文静