电子白板环境下的课堂互动设计
2013-11-20刘陶
☆刘陶
(辽宁师范大学教育信息化研究中心,辽宁大连116081)
一、电子白板环境下的课堂“师—生”互动设计
课堂师生互动是教师发起的发生于教师与学生间的互相交流、对话及与其相关的相互影响与相互作用的动态过程[1]。这种互动主要由教师的提问发起,以提问——学生回答——教师反馈的方式进行,可以一次性完成,也可以循环进行。在众多课堂互动效果的影响因素中,教师提问和教师反馈的内容、方式、数量和质量往往直接或间接地影响学生的参与度和课堂互动的质量[2]。所以,要提高课堂互动的有效性,就要从两方面入手,一个是教师的提问,一个是教师的反馈。课堂中教师提出的问题有多种类型,我们可以按照教学功能的不同把教师提问分为三类,它们具有不同的互动设计规律。
第一类是具有复习旧知、巩固练习和评价教学功能的提问,这类提问往往要求学生从已学或已知答案中提取或复现。在电子白板环境下要充分利用白板丰富的交互特性设计多样的提问方式,如填空题、选择题,此外,利用白板自带的课件设计工具可以很容易地设计出连线题、拖拽归类题、在模拟实验上进行移动对象、画线等操作类题目、在表格上进行书写的题目等,这些提问的设计帮助教师对学生的考察与评测更具象化,而不是仅仅停留在对知识性内容的检测上。教师可以通过学生的实际操作查找学生的思维漏洞,通过学生解决问题的水平考察其理解与应用知识的能力。此外,游戏型的问题设计也十分吸引学生的注意力,白板自带的课件设计工具一般都有游戏模版可以把一些枯燥的练习内容转化为游戏的形式,使学生更主动地参与到互动中来。
第二类是能起到激发动机、调节情绪等教学功能的提问。这类问题难度普遍不大,容易回答,有助于形成师生之间的互动,拉近师生之间的距离。课程开始的时候,可以在白板课件中设计一些简单、有趣的提问,然后再逐步进入到实质性的教学当中。例如:在物理课程“噪音”课件的开始设计了这样的环节,一幅美丽的山水画,画面中有瀑布、鸟、青蛙、孩子、车等对象,学生可以在白板上通过手触引发对象的声音,课件中传来好听的乐声、刺耳的噪音,教师通过提问引导学生思考“同样是声音,它们有什么区别?”[3]。问题简单、有趣,激发了学生的好奇心,学生容易与教师互动。但学生的回答只停留在事件的表面,教师再进一步引导学生关注声音的本质,通过声波软件来比较乐声与噪音的区别从而进入课程的实质环节。
第三类提问是能引发学生推理、归纳总结、猜测、假设、论证、解释、找出关联等功能的提问。这类问题能很好地锻炼学生的思维能力,但在实际授课中容易出现互动难以展开的现象,因为,学生有可能因为思考方式不合理而在认知上出现困惑。所以,在互动设计中可以采用表格帮助归纳信息、用简图帮助推理、用坐标系展现数据之间的关系、用句子填空的形式聚焦到问题的中心点上等多种的互动形式对学生加以引导,它们就像思考的拐棍使学生更容易得到结论并参与到互动中来。例如:在讲授数学“一一列举的策略”的课堂中,教师设计了这样的提问“用18根1米长的木棒围一个长方形的花圃,一共有多少种方法?哪种方法围出的长方形面积最大?”,学生提出了解决问题的多种方法,为了使学生更完整地归纳,教师预先在白板课件中设计了表格供学生现场书写答案(隐藏在课件下半部分的遮屏里,教师根据学生的思维状况打开遮屏),这样的设计不仅帮助学生按照长、宽大小变化规律来有序地列举所有解决问题的方法,而且学生可以借助表格进一步观察周长一定时,长宽的变化是如何引起面积的变化的,最后,在教师的引导下推导出这样的结论:“周长一定时,长宽越接近,所围的面积越大”[4]。所以,当师生的互动出现困难时,互动前的预设就显得尤其重要,它使学生跨过思考的障碍,与教师进行更有效的互动。
基于电子白板的反馈设计十分丰富,除了文字反馈外,还可以使用图片、声音、动画做反馈,灵活、多样的反馈使学生更愿意参与到互动活动中来。除了评判对、错与否的反馈,教师还要帮助学生反思正确答案的思维方法和适用限度,找到错误答案的原因,在已知答案的基础上进一步思考,这样才能推动互动的深入进行。
课堂中除了要设计以上推动课程开展的封闭性问题外,还要设计一定量的开放性问题。开放性问题难度大、思维复杂性高,可以促使学生以不同的、富有创造性的、复杂的方式思考内容,培养学生高水平的思维能力。但因为不像封闭性问题那样有明确的回答方向,所以,经常导致学生的思考、交流比较盲目,与教师的互动效果不佳,在电子白板的环境下可以通过对互动精心的设计改善这种状况。
1.为开放性问题设计子问题,用白板遮屏功能逐步显示子问题
这里使用了针对开放性问题的“转化策略”。该策略指出,当学生面对一个开放性问题感到思维困难时,可以把开放性问题转化成一个个封闭性问题,并对此进行深入探究[5]。这相当于把复杂的问题进行了简单化的处理,使学生有了进一步思考的平台。在基于电子白板的课件中,我们可以把开放性问题放置到课件的顶端,由开放性问题转化的封闭性问题作为子问题事先放置到该课件页面下面的遮屏里。在课堂实际使用中,特别要注意当教师看到学生没有应答思路时不要急于给出开放性问题的答案,或是马上进入到子问题中,而是留给学生充分的思考时间,鼓励学生自己思考回答,当学生尝试后仍然回答不出问题,或者回答错误时再打开白板遮屏功能逐步显示子问题,引导学生的思维一步步走向深入,与教师展开有效对话,确保提问与回答的一致性和思考的深入性。
2.设计多种互动方式帮助学生表征自己的思考过程
开放性问题之所以复杂,原因之一是学生不容易理清自己的思路,教师在课堂上可以鼓励学生把自己的思考过程展示出来,使教师探明学生的心理活动,从而帮助学生在思维的停顿处予以指导,纠正错误的思维方法。教师可以采用如下方式设计互动活动,比如:在白板上提供与答案相关的资料,让学生圈选对正确答案有益的信息;请学生在白板上写出或画出思考、推理的过程,通过不断的质疑使学生反思、检验自己的假设;提供出多种可能的答案,鼓励学生之间讨论找出正确答案,并把讨论过程和结果展示在白板上。
3.针对开放性问题的反馈应以质疑和追问为主
开放性问题主要是为了培养学生解决问题的能力,提高学生的辩证思维、批判性思维和创造性思维。所以,在反馈设计上,开放性问题不能轻易地给予肯定或否定,而是要充分发挥反馈的激励功能,鼓励学生进一步研究,帮助学生保持研究的兴趣。所以,教师的反馈要以质疑和追问为主,以调节学生认知,拓展学生思考的深度,引导学生独立思考。例如:教师鼓励学生提出新的更深层次的问题,鼓励学生对所提供的可能的解进行评价等。
二、电子白板环境下的课堂“生—师”互动的设计
“生—师”互动是学生主动发起的互动,是最能体现学生主动性、能动性的一种互动模式,它培养了学生发现问题、大胆地提出问题、主动思考的能力。如何使学生开启生师双方的互动?一方面要培养学生的问题意识与独立思考的习惯。另一方面,教师在电子白板中精心设计情境以引发学生的好奇心和探索欲望也能开启“生—师”互动。例如:物理教师在电子白板中设计了两段视频演示,一个是丝绸摩擦过的两根悬挂的玻璃棒互斥离开;另一个是毛皮摩擦过的一根悬挂的橡胶棒和丝绸摩擦过的一根悬挂的玻璃棒互相吸引而贴近,教师引导学生仔细观察,不同的物理现象引发了学生的认知冲突和好奇心,问题自然产生,教师此时鼓励学生大胆地提出问题:“为什么玻璃棒会相互吸引或离开?”、“丝绸摩擦过的玻璃棒与毛皮摩擦过的橡胶棒有什么不同?”、“我用其他材料摩擦是否也能达到这样的效果”,等等,学生问题越多,对这个问题的思考也就越多,生师互动随着问题的拓展而延伸。
三、电子白板环境下的课堂“生—生”互动的设计
“生—生”互动,是在教师的引导启发下,学生通过相互提问、对答、讨论等形式,进行认知、情感、思维等多方面的沟通和创造,达到互相推动、互相促进、共同发展的目的[6]。然而在实际课堂中,“生—生”互动往往流于热闹的形式或是讨论只停留于表面难于深入。究其原因:一是教师没有精心选择互动的内容使得学生互动不起来;二是学生所拥有的资源有限,也使讨论停留于表面。因此,要想在课堂上达到有效的“生—生”互动,教师应该在课前作好准备,选择课程中的重点、难点或是有争议的问题作为学生互动的主题,要求学生课前搜集与主题相关的信息并整理成在电子白板上展示的报告,学生在展示自己的成果时,可以充分利用电子白板的互动工具演示自己的思维过程,其它学生可以在白板上直接操作表达自己的观点,在与演讲者讨论、协商中吸收彼此解决问题的思路与灵感,达到共同建构知识的目的。由于学生思维的局限,可能缺乏思考问题的广度和理解问题的深度,教师就要在其中扮演关键的引导者、促进者的角色,教师事先在电子白板的资源库中建立本节课的目录,把与主题相关的资源归类放在文件夹中,在“生—生”互动遇到困难时提供给学生使用。教师也可以在白板中罗列出课堂里学生们的解题思路、鼓励学生多维度地看问题,学会在自己理解的基础上结合同伴的观点思考问题,深化对问题的理解。
四、案例设计
根据以上的设计规律,我们指导了暑期培训中的在职教师进行电子白板环境下的课堂互动设计。下面表格中就是一名物理培训教师设计的教学活动,课程主题是圆周运动,以smart电子白板为教学环境。在培训过后的教学使用中教师感到课堂上师生间、生生间的互动活动明显增多,课堂上的互动效果更好了,学生参与学习和思考的深度都得以提升。
教学环节引入新知教学活动设计教师活动1.讲解线速度的概念和公式2.提问:如果时间间隔越来越短,那么会发生什么情况呢?教师在白板上演示动画引导学生理解瞬时线速度。3.讲解角速度的概念和公式。提问1:要求学生根据刚刚学过的公式以及已有的知识归纳线速度和角速度的关系。探究(探究线速度与角速度的关系)提问2:要求学生观察一段自行车运动的动画,提出与线速度和角速度有关的问题,要求生生讨论问题的答案,教师予以随时的反馈。提问3:要求学生讨论并探究如何组装齿轮能使他们的线速度相同?又如何组装能使他们的角速度相等?在白板上插入一大一小两个齿轮的图片,并设置两个图片为无限克隆程序,这样学生拖拽就能复制出任意多的图片,用这些图片加上绘制功能就能模拟出所需要的齿轮装置。反馈:设置答案按钮,点击进入正确组装的图片页面。1.在白板上给出钟表的图片以使思维更形象化。2.学生在白板上书写解题过程。3.用屏幕遮罩遮挡住提示,当学生遇到思维困惑时打开遮罩予以提示。1.在白板上给出自行车传动机构的图片2.学生在图片上标注字母并书写表达式3.用屏幕遮罩遮挡住答案,学生解答后予以反馈。巩固应用小结学生活动学生倾听观察教师在白板上演示动画,思考问题。学生倾听。学生通过填写白板上句子填空,思考线速度和角速度的关系,推导出结论。学生自主发现问题并通过讨论解决问题:如自行车上的大齿轮、小齿轮、后轮上的各点都在做圆周运动,这些运动的点的角速度和线速度一样吗?生生讨论后选派几名学生在白板上尝试拖动齿轮和绘制来模拟组装线速度或角速度相等的齿轮装置。1.所有学生应用上面的知识独立地解决问题。2.选派一名学生在白板上解题。1.所有学生应用上面的知识独立地解决问题。2.选派一名学生在白板上标注出需要测量的量并写出表达式。学生倾听电子白板课件的内容与反馈设计白板上插入图片与公式辅助学生理解概念白板上教师操作动画:手动拖动白板上的B点逐步接近A点来显示时间间隔很小状态下的速度如何描述白板上插入图片和公式辅助学生理解概念设计填空的交互形式帮助学生推理提示:线速度里含有(),角速度里含有(),弧长与角度之间的关系是()。所以,角速度和线速度的关系是()。白板播放自行车运动的动画,教师引导学生仔细观察、提问、讨论、解答,学生可以在动画中做批注。应用题1:某只走时准确的时钟,分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.2:1。(1)分针与时针的角速度之比等于多少?(2)分针针尖与时针针尖的线速度之比等于多少?应用题2:如图所示是自行车传动机构的示意图。假设脚踏板每2秒转一圈,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,还需测量哪些量?请在图中用字母标注出来,并用这些量导出自行车前进速度的表达式。教师总结本节知识点:教师可以用鼠标点击项目编号出现相应的知识点总结。使用交互技术模板设计用鼠标点击项目编号出现相应内容的交互。
五、结束语
电子白板环境下的课堂互动的效果主要取决于教师的预先设计,要根据实际需求在课堂上对三类互动模式加以精心的准备。但在注重预设的同时也要注意教学的生成性。电子白板支持屏幕内容的随时编辑与修改,所以,要充分发挥电子白板非线性组织教学的特点,注意在教学实施中关注学生的即时表现,增强教学的互动效果。
[1]吴康宁.课堂教学社会学[M].南京:南京人学出版社,2001.
[2]王家瑾.从教与学的互动看优化教学的设计与实践[J].教育研究,1997,(1).
[3]令人厌烦的噪声[EB/OL].http://v.youku.com/v_show/id_XMzIzMzQ5MjIw.html,2012,6.15.
[4]解决问题的策略[EB/OL].http://v.ku6.com/show/w_oUsrYglHhuynYJ10s37Q.html,2012,6.15.
[5]黄伟.对话语域下的课堂提问研究[D].上海:上海师范大学,2008,4.
[6]万华丽.交互式电子白板支持下的课堂教学互动研究[D].沈阳:沈阳师范大学,2012,5.