以“信息化虚拟情境”促进深度学习的实践研究

文/鹤山市沙坪街道第一小学 唐锦标

随着社会科技的飞速发展，大数据、人工智能等技术日渐融入教育之中，《国家中长期教育改革和发展规划纲要 (2010－2020)》指出“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”。教育部考试中心多次发布全国高考试卷命题新思路，突出素养导向，强调以真实情境为载体，贴近生活联系社会实际。因此，如何利用信息技术创设更“真实”的虚拟情境促进学生深度学习，成为具有时代意义的议题。以下，将以小学数学三年级上册《认识周长》一课为例，谈谈我校的一些实践经验。

一、始于情境，臻于至理

在小学六年级数学的教学实践中，有一道题目引起了我们的注意，该题是人教版小学数学六年级上册73 页第10 题，求运动场周长。本题对六年级的学生来说，知识点并不难。然而由于课本给出的操场图形是一个正方形+ 两个半圆的组合图形，学生对组合图形周长计算的错误率很高。其主因是学生对“周长”概念的心理表征不够清晰，学生对“周长”的概念“懂而不会”，看来简单的周长并没有那么简单，因此我校尝试以“信息化虚拟情境”促进深度学习的模式，对小学数学三年级上册《认识周长》一课重新设计。小学教科书中对周长的定义是：“封闭图形一周的长度就是它的周长”，然而如果仅依靠观察的静态图片，学生很难理解为什么要封闭、为什么只能取边缘，对概念本质的理解不清晰，导致到学生到六年级计算周长时仍出现混淆。因此，我校研发具有自主知识产权的教学小程序，契合关于发扬“工匠”精神的号召，运用信息技术的物理引擎模拟生活中“熔炼”的现象，创设信息化的虚拟情境，帮助学生更好地理解周长的本质。

二、勇于试错，达于实践

结合我校自主研发的教学小程序，通过模拟生活中“熔炼”的现象，让学生在动手实践中，丰富找边线的过程性经验。当学生勾勒的边线不封闭时，会发现粒子会从缺口逃逸，无法“熔炼”成型，不能形成图形，挑战失败，在失败中真正理解为何必须“封闭”；而如果不取边线，图形变小了，没有“熔炼”预设的图形，挑战也失败，从而帮助学生理解为何必须取边线。而只有沿着边线绕一圈，再回到起点，才能挑战成功。找组合图形的周长，是学习本课的难点，传统课堂依靠静态的图片，无法体现“边”与“形”的动态变化过程，学生只能死记硬背，实则并没有理解为什么“内线不算周长”。在信息化虚拟情境下轻松地解决了这一问题，如果取了内线，“熔炼”时粒子无法充满整个图形，实际上只能得到组合图形的一部分，所以内线不算周长；只有不取内线，粒子才能填满整个组合图形，“熔炼”出目标图形。

三、动之以情，倍之实效

课后，除了常规的纸质作业，还布置学生课后挑战《大国工匠》趣味网络作业，学生要根据提示正确地勾勒出图形的边缘并计算出周长，一共9 个关卡，根据完成时间竞争排名。新颖有趣的互动作业，激发了学生的参与热情。同时，通过挑战成功的学生获得“大国工匠”称号。让孩子对未来充满了好奇和期待，激昂为中华民族伟大复兴而学习的情感。设置这样的趣味网络作业，我们希望不仅是简单地让学生完成作业，更是开启孩子们探索未知世界的大门。

四、合于无形，灵于贯通

信息技术融合学科教学的根本目的是提升教学质量，当前教育界的基本共识是：高品质课堂要从“教授知识点”转向“在真实情境下运用知识解决问题”。信息化环境下的课堂会产生过程性、评价性的数据，在实践过程中，我校注重对数据的收集与挖掘利用，通过数据分析反哺课堂的教学设计。相对于课堂教学过程中信息技术的显性运用，数据分析层面相对是“无形”的，但却能切实增加信息技术与教学目标的“契合”程度，使得信息技术能够恰到好处地满足课堂教学的需要。只有运用好“无形”的教学大数据，才能使信息技术不仅仅是营造表面的热闹，而是能切切实实地提升教学质量，与学科教学真正“融合贯通”发挥实效。