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电子书包与初中数学教学深度融合的模式与策略研究

2021-03-24马晓燕

数字教育 2021年1期
关键词:电子书包初中数学

马晓燕

摘 要:本文结合电子书包的课堂教学应用实践,提炼电子书包与初中数学教学深度融合的课堂教学模式,明确了新授课及练习课、复习课的基本教学流程;提出电子书包与初中数学教学深度融合的“电子书包多组件参与探究”等教学策略,以及电子书包与初中数学教学深度融合的“班级空间与微信平台融合”等家校互联学习策略,以期为电子书包环境下创新教师的教学方式、学生的学习方式和家校互联方式提供借鉴。

关键词:电子书包;初中数学;教学模式与策略

一、相关概念

1.电子书包

电子书包是指利用信息化设备进行教学的便携式终端。课题组把它定义为一个以学生为主体、个人电子移动终端和网络学习资源为载体的,适用于学生课堂内外学习各个环节,覆盖学生课前、课中和课后学习环境的数字化教与学的系统平台[1]。从硬件设备看,即网络环境下的学习终端设备:一是网络环境(无线网络基础条件),二是学习终端(平板电脑);从学科资源看,即按照课程结构整合而成的数字化教学资源包,包含数字化教材、教学管理平台、数字化教辅资源、软件学习工具等[2]。

2.电子书包与初中数学教学深度融合

(1)教学观念的深度融合。这种融合不是电子书包的简单应用,而是从学生认知领域、情感方面、能力水平等角度出发,把电子书包恰当合理地嫁接、融合到教学过程中,将教师/学习者、知识资源、技术和外部机制纳入一个生态系统中,强调电子书包“用”的价值,达到教与学的相互促进和统一。

(2)教学内容的深度融合。一是借助丰富的教育资源平台、学习软件及师生自主开发教学成果实现资源的价值共享。二是为了更好地解决某个问题,需要运用信息技术的支持。强调让学生自己利用电子书包开展自主学习,在自主实践的过程中获得价值体验。

(3)教学活动的深度融合。电子书包作为学生的认知工具和情感激励工具[3],能创设更利于学生学习的教学环境,有助于教师组织学生开展针对课前、课中、课后不同时段的更为科学高效的学习,包括教师的教学方式和学生的学习方式、教学内容的呈现方式、师生互动方式、教学策略的应用等。

二、电子书包与初中数学教学深度融合的课堂教学模式

电子书包与初中数学教学深度融合应涵盖学生学习的全过程。一是课前自主学习。教师设置预习任务,发布帖子。学生登录资源平台,读课本、看微课、完成预习,提交至公共平台,还可以进入班级空间,参与问题互动,交流预习所得。教师随时可以检查学生的预习情况,批改、打分,及时调整教学方案。二是课中互动学习。教师创设情境,引导学生借助图形计算器、互动题板等电子书包内置的教学组件,组织学生通过观察比较、动手操作、实验猜想、讨论交流等活动探究新知,运用电子白板展示学生的学习成果, 有针对性地讲评,突破重难点。再将巩固练习发送到学生的平板电脑,学生在线完成作业并点击提交,系统自动生成每一道题的正误情况,当堂展示评价。三是课后拓展学习。学生可以随时随地登录资源平台开展自主学习、相互交流分享学习成果。还可以自主拓展学习的广度和深度,借助优秀教学网站或教学软件,有选择地开展课外延伸学习。

毋庸置疑,这样的课堂,教学内容的选择与呈现、教学方式方法、师生之间、生生之间互动方式等都会有新的变化,更能体现“人本、学本、生本”的教学理念。以电子书包为载体,本课题重点探索如何在课堂内外不同时段实现电子书包与初中数学教学的深度融合,特别是结合不同课型如新授课、练习课、复习课等提炼总结电子书包应用的教学模式和学生的学习模式。经过不断的实践研究,提出两种基本教学模式。

1.电子书包环境下新授课教学模式

教学程序:视频学习—问题探究—小组讨论—形成新知—巩固训练—数据反馈—评价纠错—总结升华。

教师活动:播放视频—提出问题—组织讨论—点拨诱导—发送训练—查看统计—组织讨论—引导点拨。

学生活动:观看视频—思考问题—小组讨论—形成概念—完成训练—上传作业—小组展示—总结升华。

比如马晓燕老师执教的“二次函数与一元二次方程”,课堂教学流程如下。

环节一:视频学习,发现问题。

课前学生观看电子书包内置教学视频,提交预习作业,教师及时了解学生学习中的疑惑,收集初步自学中存留的问题。通过查看预习作业,教师发现本课需强化数形结合思想,帮助学生建立“数”和“形”的联系。有了对学生学情的基本了解,教师提出要解决的核心问题,课上组织学生带着问题再次学习微课,强化对新课重点内容的深入学习和理解,紧扣教学重点和难点,调整教学策略和训练任務,帮助学生理解二次函数与一元二次方程的关系,增强学生结合图形进行推理论证分析的能力。

环节二:实验探究,交流展示。

学生运用图形计算器探讨和研究二次函数与x轴交点问题。这是本课的核心知识点,教师组织学生结合课前存在的问题进行讨论交流,同时将全班同学探究学习完成情况在电子屏幕上展示出来,选择有代表性的作业就交点坐标的意义和二者之间的关系,进行详细的讲解和阐述,引导学生从正反两个方面给出不同的例子进行分析。图形计算器在这里发挥的作用是在动态变化中揭示蕴含其中的规律,学生能更好地突破难点深刻理解数学本质内涵,更好地掌握所学知识。

环节三: 当堂训练,巩固提升。

训练一:以本课重点知识内容为核心,设置难易适中、层次递进的选择填空题,学生完成练习在线提交作业,电子书包内置系统自动批改并统计结果,教师根据出错率高低组织学生对相关题目进行讨论分析。

训练二:应用举例,运用二次函数与一元二次方程关系解决实际问题,这里的重点是“转化思想”的体会与运用,引导学生将实际生活问题转化为二次函数模型解决问题,掌握解决实际问题的一般解题思路和数学规范表达方法。

不难发现,在当堂训练巩固环节,电子书包具有自动批改和统计反馈的优势,教师可以及时查看全班同学作业完成情况、每一道题的正确率及错题统计,便于精准把握学情,有针对性地组织学生重点评价出错率高的题目,加深对知识内容的理解和巩固,增强习题教学的即时反馈性,提高课堂教学有效性。

环节四:回顾总结,提炼升华。

教师引导学生从知识内容、解题思路、基本规律和数学思想方法等方面进行总结,促使学生不断丰富自己的知识结构。而电子书包所起的作用则是:教师可以在平台上展示任何一个学生的总结成果,让全班同学汲取优秀作业之营养,相互之间借鉴吸收;还可以动态监测管理学生学习过程,累积系统内置评价体系的“表扬”记录,促使学生以更加饱满的热情投入到课堂学习中,在每节课上努力做到更好。

环节五:布置作业,课堂延伸。

作业是检验学生学习效果的重要手段,结合课堂学习情况设置难易适中的互动试卷进行当堂巩固训练。课下则安排适量的巩固性作业和观看微课预习新课的作业,还可以发挥平台优势,根据学生个体差异分层布置作业,有所有学生要选的必做习题,也有其他形式的学习资源供学生灵活选择进行拓展学习。

此外,电子书包能保存学生学习轨迹,能自动储存上课课件及所做习题,错题也被保存在错题本里,便于学生进行强化巩固复习,也可随时随地翻看曾经的学习记录,回忆学习过程,将课堂延伸到课外,满足学生的个性化学习需求。

2.电子书包环境下练习课和复习课的教学模式

教学程序:知识梳理—当堂检测—数据反馈—小组讨论—展示讲解—二次组卷—评价纠错—总结升华。

教师活动:展示作业—发送检测—查看统计—组织讨论—点拨诱导—二次组卷—巡视指导—引导点拨。

学生活动:梳理知识—完成检测—上传作业—小组讨论—小组展示—上传作业—改错纠错—总结升华。

以课题组成员申志伟老师执教的“三角形的中位线复习整理课”为例,其教学流程如下。

环节一:知识梳理,归纳总结。

围绕三角形的中位线,回顾梳理定义、定理、性质规律以及辅助线添加思想方法,使学生在归纳整理的基础上,将散乱的知识点穿成串、连成线,构成知识网络系统。

环节二:当堂训练,强化巩固。

以突出重点知识内容、强化基本知识点为目的,以选择、填空形式为主设计不同层次的练习,学生在线提交作业之后,借助大数据反馈结果,组织学生小组内讨论交流,以巩固强化基础知识和重点内容。

环节三:二次组卷,提升能力。

这个环节的练习,是结合大数据和错题本反馈结果进行设计的,习题的难度有所提升。借助大数据反馈学生练习情况,再次组织学生小组合作学习,教师巡视过程中,将不同题目的讲解展示任务分配给各个小组,并适时点拨引导。

环节四:展示评价,提炼升华。

小组内成员以一人为主发言,其他成员可以补充,教师则在关键思路或步骤上给予支持和引导,重点就解题思路、思想方法上引领学生进行更为深入的思考,提炼总结解题规律,锻炼学生的思维能力。

显然,这样的教学模式是以学生学习为中心,以学生自主学习和小组合作学习为基础,以发展学生思维、培养学生探究能力和创新能力为目标的教学过程。需要指出的是,上述环节为课堂基本教学程序,但课程内容不同时也可根据具体情况有所变动和调整。

三、电子书包与初中数学课堂教学深度融合的教学策略

在电子书包课堂教学应用实践中,笔者不断实践不断摸索,在用中研,在研中改,在改中用,循环往复,不断提炼总结,提出如下教学策略。

1.“电子书包多组件参与探究”教学策略

几何定理和函数的学习离不开动手操作和实验验证,电子书包作为一种新常态的教学工具,为学生提供了三种动手操作途径:一是图形计算器,二是互动题板,三是可以直接将flash发给学生。这些组件的共性就是能在运动变化的过程中,帮助学生更好地揭示蕴含其中的数学规律和本质属性,便于学生开展探究学习。而且,所有学生的“探究成果”都能呈现在屏幕上,教师可随机调取学生的探究发现并加以具体分析。这与传统教学不能得到有效及时反馈相比,要优越得多。

比如,笔者执教的“月历中的数学奥秘”,学生使用互动题板拖动色块拼图环节,这让学生想到了很多丰富多彩的图案,他们充分发挥想象力,拼出A、H、X、W、M、V、U、I等图案,在找规律的时候,像H、X、I等图案的规律比较明显,但有些图案规律就相对比较隐蔽,课上教师引领学生思考将新问题转化为知识经验,借助学过的其他知识很好地解决了问题。这样的学习过程,学生情绪高涨、积极参与互动,收到良好教学效果。

2.“电子书包与PPT、几何画板融合”教学策略

PPT教学课件简洁、清晰、直观、大容量等优势已得到一线教师的广泛认可,而且这款教学软件经过多年的实践应用和不断优化,其功能也日臻完善和强大。平台上打开电子书包,可兼容PPT課件,这使得我们使用电子书包更为方便快捷,共同发挥电子书包和PPT课件的强大优势服务教学。

几何画板在几何教学、函数教学方面的作用和价值强大,日益受到广大教师的青睐。为此,我们通常同时打开电子书包和几何画板界面,教学内容需要使用几何画板,就切换到几何画板界面;需要使用电子书包进行互动试卷练习、随机提问、作业展示等,就切换到电子书包界面。结合这种实践应用,笔者发表的《几何画板与电子书包让数学教学更高效》,以具体案例分析了几何画板和电子书包的融合应用。

3.“大数据+错题本二次组卷补救提升”教学策略

电子书包中的错题本能自动收集日常练习中的错题,这项功能能较好地帮助教师对中下水平学生进行个性化的辅导和帮助。教师根据大数据提供的出错率进行二次组卷,设计适合全班或部分学生需重做的针对性练习,尽可能让更多的学生达到掌握水平。我们不可能改变学生成绩正态分布的规律,但我们通过加强纠偏纠错可使学生的整体成绩普遍提升,使不同层次的学生成绩尽可能得到更大提升。

4.“微课微信群助推自主学习”策略

开始时我们使用电子书包班级空间管理学生的学习,但随着手机微信的不断普及,我们发现使用微信更方便家校联系和沟通。我们将学生分成4人一组建立学习小组微信群,形成组内异质、组间同质的合作小组,每当组员有不会的疑难问题,其他组员可以在微信群中推送讲解小视频或语音讲解。这种方式既可帮助学困生解决问题,又使各位组员更为深刻地理解问题,有效提升他们的学习能力和学业成绩。

教师们在这方面的探索也取得突出成效,经常会把班级学生视频中的好的解题思路放到课堂上或推送到其他小组进行展示,使学生学到他人智慧,促进思维能力的改善和提高。

此外,教师们还结合各自教学实际,建立微信培优群和微信帮扶群,对不同层次的学生推送不同的学习指导;学生的作业完成情况用“排队”的方式呈现等。这些方法能使教师更好地了解学生学情,也更大程度地帮助学生获得适合自己的个性化发展。

5.开发微课课程

结合教学实际需求,笔者在电子书包教研团队的支持帮助下,开发了部分新课预习课程、习题解析课程、解题规律总结课程、数学思想方法课程,以及趣味数学课程、数学文化课程等共计151节微课。

这些微课补充了我们课堂学习的视频教学资源,结合学情学生可以自主选择学习,有效地帮助学生解决学习中的疑难问题和困惑。特别是趣味数学课程,内容丰富而充满乐趣,增强了学生学习数学的兴趣;数学文化课程则彰显中国古代数学文化的数学智慧和成就,更好地促进学生了解丰厚的数学文化底蕴,激发学生热爱数学、热爱学习的积极情感。

四、电子书包与初中数学教学深度融合的家校互联策略

电子书包与学科教学深度融合,学习者的学习方式、学习效果、学习能力、学习进度必将发生新的变化。我们不但研究电子书包与学科教学深度融合的教学策略,在班级管理及作业布置与管理方面也进行了积极探索,提高了教育教学管理的有效性和针对性。

1.在班级管理方面,提出“班级空间与微信平台融合”策略

借助平板电脑与微信群实现家校联系,具体策略为:教师通过电子书包推送微课视频供上课没听懂、思想开小差的同学補充学习;通过微信平台反馈某类作业的完成情况,比如针对需要识记的知识点,请家长检查之后回传姓名在微信小组群里“排队”,能有效督促学生高效高质完成作业;如果遇到比较困难的问题还可以在微信群用语音或微视频讲解、照片展示等方法解决。

2.在作业管理方面,提出“电子书包与其他教学软件融合”策略

使用电子书包的过程中,我们经常发现电子书包内置的题目不能全部满足我们的教学需求,因此,我们也会借助其他合规合法的教学软件辅助教学管理,形成以电子书包为主、其它教学软件为辅的作业管理模式。

比如,借助某作业软件,教师精选题目推送给学生,学生在线提交作业后可即时看到答案是否正确,还能及时查看系统自带的优质解析,及时纠错,提升作业效果。而教师通过APP可以即时查阅学生作业的完成情况,有利于督促学生在短时间内完成家庭作业,改善教学效果。特别地,利用这款教学软件可统一出题,也可单独出题,能够实现分层教学、针对性学习和个性化学习。

3.结合寒暑假提出“假期大预习”策略

可以借用电子书包内置的电子教材开展自主预习,我们还推荐学生观看相关教学视频开展大预习,教师借助电子书包课后作业功能在线给学生布置预习作业,提出详细而具体的作业要求,学生则需按要求观看视频后完成简单的预习作业,拍照或录屏提交作业。这样做的好处是增加了教师监督检查的力度,帮助学生养成科学合理安排时间的好习惯,大大提高了寒暑假学生学习质量,同时也解决了家长的后顾之忧。

五、总结与展望

从当前课程改革要求来看,“电子书包与初中数学教学深度融合的模式与策略研究”在一定程度上创新了教师的教学模式和学生的学习方式,对改进教师教学、提高学生学习兴趣和学习质量、服务学生个性化学习等方面起到积极推动作用。但我们也应看到电子书包等类似电子设备在部分学生那里依然存在管理漏洞,导致这些学生不能更好地扬长避短、科学合理使用电子书包。这也是今后我们要进一步深入思考努力改进的地方。随着信息技术的飞速发展和电子书包的不断更新换代,我们还需要不断深入研究,更好地将电子书包与学科教学深度融合,根植课堂,以生为本,全面提高教学质量和学生的综合素养。

[1] 郁晓华,祝智庭.电子书包作为云端个人学习环境的设计研究[J].电化教育研究,2012,33(7):69-75.

[2] 卢扬逸.我国电子书包发展现状研究[D].保定:河北大学,2013.

[3] 肖年志.对整合课的基本特征和评价要素的理性思考[J].中国现代教育装备,2006(3):65-67.

(责任编辑 孙志莉)

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