【摘要】本文以《果酒和果醋的制作》实验教学为例，阐述在高中生物教学中运用信息技术手段的途径，以实现信息技术与学科教学深度融合，帮助学生通过多种渠道获得新知，提高课堂教学效率。

【关键词】信息技术 生物教学 《果酒和果醋的制作》

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2022）05-0090-04

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称课程标准）中指出，学校和教师应积极创造条件将信息技术手段融入生物课堂教学中，从而提高课堂教学效率和培养学生生物学科核心素养。教师将多种优质的资源，如文本、图片和微课等，融入课前、课中和课后的生物教学中，可以优化传统的生物课堂教学模式，实现向“翻转课堂”的转型，使教学更有针对性，提升教学效果。

本文笔者结合人教版选修1专题1的课题1《果酒与果醋的制作》教学，分享借助信息技术手段开展生物教学的途径。

一、“智学网”与“希沃授课助手”简介

笔者在授课过程中主要运用智学网和希沃授课助手，实现信息技术手段与生物教学的深度融合。

智学网是科大讯飞为了满足学校教学需求研发的一款大数据个性化教学软件，涵盖学生在学校的常规作业、考试及师生、生生之间的教与学评价等。智学网可以与手机、平板、电脑、阅卷扫描机等各种智能设备连接，将家校、师生紧密联系起来。它集课堂教学、微课中心、教学监管、学情分析、阅卷和练习等多种功能于一体。教师可以利用智学网在课前向学生发布微课及其他学习任务，学生完成任务后智学网自动生成学习数据，教师根据学生的学习数据对学生的学习成果进行及时点评和教学监管并进行二次备课，从而在课堂上有针对性地解决共性问题。

希沃授课助手可以实现手机和电脑实时同屏，且具有上传功能。教师可以当场用手机把学生的作业拍下来，并运用希沃授课助手将其实时上传至班级大屏幕，达到共享点评的目的;教师还可以利用手机摄像头将学生的实验操作过程拍下来，投影到白板屏幕上，直播实验过程，让其他学生更好地观察典型操作实例。

二、教材分析与学情分析

《果酒与果醋的制作》是高中人教版选修1专题1的课题1，共2课时。它涉及理论知识和实验操作，旨在培养学生的设计思维和能力、实验操作及合作探究能力，将理论与实践联系起来。《果酒与果醋的制作》与日常生活联系紧密，酒和醋是我们生活中常见的饮品，学生对其制作的过程有所体会了解。本节课的目的是让学生在实验室条件下制作传统发酵产品，学习相关的理论知识和操作步骤，并深入理解其中的科学原理。

在学习《ATP的主要来源——细胞呼吸》之后，学生已经掌握有氧呼吸和无氧呼吸的相关知识，清楚酵母菌的发酵原理。有了这些知识作为基础，学生由酵母菌的发酵原理延伸到果酒和果醋的制作原理并进行相关操作便不是难事。学生可以通过设计实验操作过程，特别是设计发酵装置，体验科学探索过程，发展合作探究精神和增强民族自豪感。

三、教学目标

（一）知道制作果酒和果醋需要的菌种、果酒和果醋的制作原理及其反应式;能说出制作果酒和果醋的实验流程，正确理解影响发酵的因素。

（二）根据果酒和果醋的实验原理设计果酒和果醋制作过程，体验实际操作，对果酒制作结果进行分析与评价，培养实验分析能力和严谨的思维能力。

（三）积极主动参与实验设计，在积极探究和实际操作过程中收获相关知识，体验成功的乐趣，增强对学习的兴趣;通过追溯酿制果酒的历史，培养民族自豪感。

四、教学设计思路

《果酒和果醋的制作》的教学重点是说明果酒和果醋的制作原理及设计制作装置，难点是制作过程中发酵条件的控制。根据重难点以及课程标准的合作探究要求，笔者设计了如图1所示的教学思路。

五、教学主要环节及设计意图

（一）发布微课，明确学情

教师在课前通过智学网向学生发布微课“《果酒和果醋的制作》理论”视频和“《果酒和果醋的制作》的实验操作”视频，并布置相關学习任务。学生观看老师发布的微课，自主学习，把不懂的内容记录下来并利用智学网进行反馈。智学网直接统计出学生作答的相关数据，教师根据学情反馈进行二次备课。

设计意图：“《果酒和果醋的制作》理论”视频囊括了整节课的基础知识，学生通过观看此视频，对整节课内容就有了基本的了解，可以根据视频中的知识做些基础练习进一步巩固印象。而“《果酒和果醋的制作》的实验操作”视频则包括了基本实验原理、实验操作步骤和过程，学生观看此视频，对果酒和果醋的制作及注意事项就有了更直观形象的感受，这样学生在课堂上进行实验操作就会更快速准确，减少实验误差。

（二）问题导学

教师在课前通过智学网发布本节课的学习任务，包括展示本节课的基础知识，提出与本节课的学习目标、课堂流程等相关的问题，引导学生思考。

设计意图：通过设计问题，引导学生思考本节课的主要内容，让学生了解课堂的主要环节，将被动吸收知识转变为主动学习。教师利用智学网的数据收集功能，了解学生的预习情况和学习难点，进行二次备课，从而更有针对性地突破重难点。

（三）课堂合作释疑

学生分小组进行合作探究，学习重要知识点，探究实验装置的设计并进行实验。

1.果酒的制作原理

教师提出以下问题，并利用希沃授课助手将部分学生的答案拍照上传到屏幕。

（1）制作果酒所需要的微生物是什么？它的繁殖方式和代谢类型是什么？它的适宜温度范围是多少？

（2）制作果酒的实验原理是什么？

学生分小组讨论思考，各小组成员做好分工，安排记录人员、汇报员等，最终将小组答案呈递给老师拍照上传共享，随后就屏幕上各组的答案进行相互点评。

设计意图：设计问题的目的是激发学生的内在兴趣和学习激情;通过小组合作，解决学习基本理论知识时存在的困难。教师利用希沃授课助手将学生答案共享到屏幕，让学生围绕他们的答案思考、讨论、点评，随后参照自身，加深印象，进一步巩固基础知识。

2.果醋的制作原理

（1）制作果醋所需要的微生物是什么？它的繁殖方式和代谢类型是什么？它的适宜温度范围是多少？

（2）制作果醋的实验原理是什么？

学生思考、讨论上述两个问题，教师利用希沃授课助手拍照上传答案共享。

设计意图：通过问题循循诱导、层层推进，引导学生由思考简单问题到思考根本问题，由个别思考到全体互动讨论，集思广益，为后面进行实验设计打下良好的理论基础。

（四）果酒和果醋制作的实验设计及操作

1.果酒和果醋实验流程示意图

学生阅读课本实验设计，分小组画出果酒和果醋实验流程示意图，明确果酒和果醋的制作流程。教师利用希沃授课助手拍照共享（如图2所示）。

设计意图：通过合作探究，培养学生的探索精神，使其享受探索的乐趣，为后面的实验操作理清思路。

2.果酒和果醋的实验装置设计

学生阅读资料，小组合作设计发酵装置，思考以下问题。

（1）为什么要设置充气口、排气口和出料口？它们分别有什么作用？

（2）排气口胶管为什么要设计成弯而长？

学生通過阅读讨论，得出答案。

设计意图：培养学生的思维能力和核心素养，让学生懂得科研的成功需要技术手段的支持。

3.果酒和果醋的实验操作

教师播放制作果酒和果醋的实验操作视频，学生观看视频后分小组进行实验操作，并思考以下问题。

（1）你认为葡萄应先冲洗还是先去梗？为什么？

（2）发酵液装瓶后要保留剩余空间的原因是什么？

教师利用手机摄像头将学生的实验操作过程投屏到屏幕。学生进行实验操作，并进行现场互动和根据实验操作提出新问题，师生一起解决问题。

设计意图：让学生亲自参与实验，体验动手的过程，由实践得出真知，感受成功的喜悦，获得学习和探索的乐趣。

4.成果展示与评价分析

教师将各组发酵成品拍照上传，并布置各小组进行成果展示与评价。

（1）观察各小组制作成品的颜色、气味等。

（2）每人品尝成品，谈谈自己的感受。

（3）各小组对成品进行分析与评价。

学生对发酵成品进行分析和评价，掌握评价方法。

设计意图：通过分析与评价实验成果，激发学生的成就感和自豪感，激发学生更强的探索欲望，使其进一步探求新知。

（五）课题延伸：果酒和果醋的鉴定方法

教师出示两个问题，引导学生思考。

1.怎样检测果酒的存在？

2.怎样快速检测果醋的存在？

学生重温以前学过的知识，根据在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色这个原理，快速得出可以用重铬酸钾检测果酒这个结论。要证明是否有果醋，则可直接品尝或者用pH试纸进行检测。

设计意图：让学生将已掌握的知识运用于实际生活，开拓学生的视野。

（六）知识检测与评价

本节课开展了师生交流和当堂习题检测等多方面的评价。在每个教学环节后，都设计有课堂练习等活动检测学生的学习效果，师生、生生之间进行相互评价，查漏补缺。

设计意图：通过当堂练习，学生可以检测出自己是否掌握该教学环节的知识，进而听取老师和其他同学的评价巩固知识;学生通过对其他同学进行点评，感受到当小老师的乐趣，对科学探究更有兴趣，对所学知识印象更深刻。

六、教学反思

本节课主要包括课前自学检测和课堂分小组合作探究两部分。学生根据老师课前发布的学习任务观看微视频并完成相关基础知识整理，初步了解整节课的内容。掌握了基础理论知识和明确学习思路后，学生在课堂上进行合作探究和实验操作就更简单易懂，减少实验误差，节省了很多时间。这节课，利用微视频、智学网及希沃授课助手等信息技术手段，很好地实现了传统课堂教学向翻转课堂的转型，有效地发展学生学科核心素养，培养学生的合作探究精神和主动学习能力，提高了课堂效率。课堂气氛热烈，教学效果不错，但还有一些不足之处。

（一）实验探究时间不足

一般果酒和果醋常温下进行发酵至少需要两三天，但是一节课时间只有四十分钟，所以本节课学生并没有马上得到实验产品。在课堂合作探究过程中，有几个探究环节，特别是实验操作，有些小组在时间安排上不够紧凑，导致最终匆忙完成实验操作。教师可以引导学生在课前逐一确定各小组成员的分工，多次观看微课操作视频熟悉实验流程。强调培养学生的合作探究精神和团结互助精神。在课堂上完成制作果酒和果醋的实验操作后，每个小组可以派代表到实验室进行观察记录。

（二）没能严格控制无菌条件

果酒和果醋的制作应该在无菌条件下进行操作，避免其他菌类污染而影响果酒和果醋的口味。但是因为实验室的条件有限且学生人数多，导致实验室拥挤、嘈杂，难免有个别小组的实验操作没有达到无菌条件，最终制作出来的果酒和果醋的口味不佳。笔者认为，教师可在课前对实验室进行消毒，并在实验前向学生强调注意事项，要求学生进入实验室前对双手进行消毒处理;若实验室过于拥挤，可让学生分批进行实验操作。

本节课将信息技术有效地融入生物课堂教学，解决了因为生物学习内容抽象导致学生理解存在困难等问题，给生物课堂带来了新的活力，改变了课堂教学模式，有效地实现了生物核心素养的培养。将信息技术运用到课堂中，给生物教学带来了发展也带来了挑战，教师还需不断提高教学技能，以适应信息技术给教育教学带来的变化。

作者简介：韦颖超（1984— ），广西容县人，一级教师，研究方向为中学生物教学研究。

（责编 刘小瑗）