基于PGP电子双板环境下的数学课堂教学分析

陈林

摘 要：课堂教学中知识的展示平台大致经历了黑板——投影幕布——交互式电子白板三个阶段的发展。然而以上展示平台都具有一定局限性，而PGP电子双板是融合以上三种展示平台优势于一体、在交互式电子双板的基础上研发的盘古课堂教学平台（PanGu Presentation，简称PGP）。将这一目前先进的优势教学平台与数学课堂教学有机结合，势必引领数学课堂教学呈现高效、交互、动态、有趣等特点。本文浅析了PGP环境下的电子双板在数学教学中的必要性及其优势。

关键词： PGP电子双板；数学课堂教学；交互

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）22-0021-02

一、 PGP电子双板教学的可行性分析

1.从教育信息化的角度看PGP电子双板教学

信息技术对于数学学习来说是必不可少的，它能够让我们在数学的两个领域：数与形之间观察、寻找规律，能够使观察和验证相互作用。美国数学教师协会（NCTM）强调：“信息技术在数学教学中必不可少，它深刻影响着数学教和学的方式，能够有助于数学学习。”譬如，在立体几何的教学中，对老师而言，通过数学教育软件可以很好地画出正方体，可以很好地表示出两个平面的二面角，也可以研究重点问题，对学生而言，学生可以更加深刻地了解知识的本质。

随着信息技术的不断发展，现代教育技术极大地丰富了教学展示的途径，出现了多媒体教室、多媒体网络教室、交互式电子白板等教育技术支撑下的教学环境。这些教学模式虽然解决了传统课堂教学中知识低效率传播的部分问题，但是无法解决知识呈现的连续性及黑板与多媒体的有机互换，多媒体与各种教学软件的兼容。这一定程度上影响了课堂教学效果。而华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心研发的PCG盘古课堂教学平台，采用双电子白板实现资源与教学设计的融合，双轨道多种方式对教学资源进行呈现，开创了一种全新的多媒体教学模式。同时这对课堂教学改革也会带来一定的影响。

2.从教育心理学的角度看PGP电子双板教学

PGP电子双板是教育心理学习理论在实际中的具体应用。1969年心理学家阿伦佩维奥提出了“双重编码理论”，该理论认为大脑中存在两个功能独立却又相互关联的认知系统——来自于语言经验的语言系统和非语言系统。双重编码理论表明：同时以视觉（图像）形式和语言（文字）形式呈现信息能够增强记忆和识别能力。知识可视化将知识以图解的方式表现出来，为基于语言的理解提供了很好的辅助和补充，加速了思维的发生。而PGP电子双板中两块电子白板也是既相互独立又相互关联，也可以以双画面的形式将知识可视化，使学生在关联中积极构建新知识，进而提高学习效果。譬如，在进行“勾股定理”的教学时，左边用文字来表达勾股定理，右边用图形来体现勾股定理，如此学生接受来自数与形的双重信息。

而建构主义学习理论更加注重使客观的知识结构通过学习者与之交互而内化为学习者的认知结构。建构主义心理学家布鲁纳认为教育的主要目的是为学生提供一个现实世界的模式，这个模式涉及储存信息的内部系统，而信息是通过人与周围环境的相互作用获得的，学生不是被动的知识接受者，而是积极的信息加工者。建构主义学习理论认为教学应该注重学生的“最近发展区”，通过知识的交流实现双向建构，主要手段是合作交互学习及情境性教学，PGP电子双板的教学模式和建构主义学习理论是一致的，其具有很强的交互性，配置了交互终端模块，提供了射频和网络两种交互方式，PGP平台对获取的数据可自行分析，并及时反馈。有以下三种交互方式：Clicker交互、PC/Pad交互、多板交互。而PGP电子双板的双轨道画面呈现无疑让情景教学更加身临其境、真实生动。譬如，在学习“二次函数”时，为了研究二次函数图像y=ax2+bx+c与系数a、b、c之间的关系，我们可以让学生任意输入一组值，马上就可以反馈出二次函数的图像。

二、PGP电子双板在数学课堂教学中的优势

第一，PGP电子双板首创单机双定位技术，采用电子双板交互联动及遥指技术，两块白板可以分别呈现不同的内容，也可以呈现相同的内容，两块白板之间还可以互动关联，即当在一块白板上操作的时候，另一块白板上的内容会随之而动，这就是PGP电子双板特有的N-1功能。如图2所示。

第二，PGP电子双板可以兼容各种类型的资源和数学软件，例如，几何画板和Z+Z智能教育平台（超级画板）。PGP电子双板具有双轨道展示，多种教学资源同时呈现，教学方式灵活多变，课堂书写痕迹可以按需要保存、随时调阅等功能。譬如，在学习“真命题和假命题”时，课堂中突然想到的命题可以保存下来，在另一个班上课的时候就可以直接用。

第三，在遇到典型例题时，如果学生的解题过程具有代表性也可以保留下来。课堂中PGP电子双板系统的出现使得集丰富教学资源和交互合作的教学平台为一体的课堂教学环境成为现实。也能够提高教师信息技术水平、转变教和学观念，激发师生的课堂灵感，创新解题的探究性和多样化，其强大的交互功能可以适应一定的个性化教学，提高课堂教学的效率及针对性。

第四，PGP电子双板有利于数学课堂教学资源的优化整合，灵活多变的创设数学情景。在传统课堂中，由于主要借助黑板和粉笔进行数学教学，无法利用数字化数学资源，很多动态的、形式化的数学知识不能全生态的展现。虽然后来有了被广泛使用的多媒体教学，但是使用的数字化资源格式及支撑的软件各异，大部分不能互相兼容，相互切换比较麻烦，也容易导致操作失误。而PGP电子双板可以解决以上问题，实现资源的高效利用。譬如，PGP电子双板可以兼容包括PPT、WORD、EXCEL、视频、音频、几何画板、超级画板等公共或专业化软件，而在PGP平台中也可以修改PPT、WORD、EXCEL等资源的内容。另外，也可以添加附加文档，作为对教学内容的补充。打开要添加附加文档的ppt资源，让ppt显示在资源预览窗口区，找到要添加附加文档的那一页，点击ppt下面的 按钮，弹出添加附加文档对话框。此外，PGP电子双板也可以对课堂的整体思路进行整理和罗列。

如何将这一教学平台与数学课堂教学实际相结合，构建一个更高效率、更好效果、更强效益的数学课堂，让数学课堂散发出动态、直观、有趣、引人入胜的气质，是我们一直努力的方向。总之，PGP电子双板教学平台作为一款全新的教学软件给课堂教学带来了不少便利，也有其独到之处，但是存在的一些问题，也值得我们去思考改进。笔者特别希望看到PGP2.0版、PGP3.0版，若有所改进就更能贴近一线教师的真实操作和使用。此外，如果要将其在中学数学课堂进行全面推广，需要教学研究者在理论和实践方面都要进一步深入、细致的探讨。

参考文献：

[1]吴军其，王忠华.电子双板与PGP环境下课堂教学案例分析[M].北京：华中师范大学出版社，2013.

[2]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年），2010.

[3]华中师范大学国家数字化工程技术研究中心.PGP电子双板教学平台产品说明，2012.

[4]杜芳，陆优君.浅议PGP电子双板在中学历史教学中的运用[J].中国电化教育，2013（12）.

（编辑：郭桂真）