例谈教学软件在中学数学教学中的有效运用*

广东省广州市真光中学(510380) 苏国东

随着《教育信息化2.0 行动计划》的颁布,信息化教学开始了新一阶段的发展.各种教学软件和技术工具在学科教学中的运用受到了越来越多师生的关注,近年来亦涌现出了一定数量和规模的研究与实践.

根据教学软件的不同功能特性,可将其大致划分为动态画板工具、微课习题工具、课程建构工具三大类.本文对三类教学软件工具进行简要分析,并以其中几款为例,结合具体案例,阐述其在中学数学教学中的有效运用.

1 动态画板类工具

动态画板是在数学课堂教学和实验探究中最广泛使用的工具之一,其简单直观、作图规范,能够动态演示几何、函数、不等式等各种图形相关的问题,更能通过简单实用的代码实现多种多样的图形效果.常见的动态画板类软件有几何画板、玲珑画板,以及日渐普及的GeoGebra、Desmos 等.

案例1:利用玲珑画板研究立体图形

玲珑画板针对三维作图设计,在立体几何的教学中比几何画板更具优势.如图1,通过玲珑画板的“创建”菜单下的“创建正多面体—创建正四面体”功能,简单几步即可创建标准的正四面体,图形可以任意缩放、移动和旋转.通过“视图”菜单下的“透视图”和“三视图”功能可以产生更为丰富的图形效果,有助于教学中对立体图形的全面研究.

图1

案例2:利用Desmos 探究函数图象的变化

Desmos 是一款简单便捷的几何作图工具,包括在线使用的网页版和离线使用的手机版.在课堂教学中,教师直接打开Desmos 的官方主页即可进行自由作图.如图2,在Desmos的“图形计算器”中输入二次函数解析式y=ax2+bx+c,工具即可绘制出函数图象,并自动识别出参数a、b、c,生成对应的控制栏.任意拖拽改变a、b、c的取值,函数图象即会随之发生改变,有助于师生探究二次函数的参数对图象的影响.

图2

2 微课习题类工具

微课习题类工具指的是具备微课导学和练习检测功能的智能教学软件.近几年,尤其在线上教学期间,搭配大数据+人工智能系统的微课习题类软件得到了迅速普及和发展,其中包括洋葱数学、一起中学、乐乐课堂等软件平台,为教师的信息化教学和学生的个性化学习提供了强大的技术支持.

案例3:利用洋葱数学开展微课教学

洋葱数学平台提供了上千个生动有趣的微课教学视频,并配套了同步练习题.如图3,教师利用洋葱数学网页版,在课堂新知教学环节中播放洋葱微课“点和圆的位置关系”,通过播放、暂停,配合教师引导性的设问,激发起学生学习兴趣,轻松掌握新学知识.接着教师再进入配套的同步练习,邀请学生上台讲解、答题闯关,实现讲与练的有效结合.

图3

案例4:利用一起中学开展当堂检测

一起中学平台以大数据为驱动,涵盖练习测评、错题重做、查漏补缺等常用功能.在新知教学后,教师利用一起中学发布一份当堂检测卷,全体学生在手机或平板端限时作答、提交.此时,教师端会实时生成班级和学生的个性化学情报告,如图4,便于教师了解检测的平均分、优秀率,以及每道题的答题情况,进行有针对性的讲评.课后,教师对不同学生推送个性化查漏补缺题进行练习巩固.此外,一起中学还提供了面向数学学科的线上组卷平台,支持试题查找和编辑,有助于教师出题组卷.

图4

3 课程建构类工具

课程建构类工具一般是指用于课程开发、流程设计、资源整合的授课软件或平台,其通过文本、图片、视频、音频等各种媒介呈现多元的教学内容,借助问答、讨论、分享、课堂活动等功能增强教学的双向互动.目前中学教学中使用较多的有UMU 互动学习平台、希沃白板等工具.

案例5:利用UMU 平台开发混合课程

UMU 互动学习平台支持建构在线图文、音视频互动课程,还能够现场发起调研和话题讨论,激发相互分享.如图5,教师利用UMU 平台开发“三角形的边”线上线下混合课程,设置签到、微课、问卷、讨论、拍照、考试等模块.学生课前在线上观看微课预习概念新知,线下现场教学中进入例习题学习,将解答过程拍照上传,同时发送文字参与讨论发言,教室大屏幕上会显示讨论关键词,进入可查看各自的留言.接着,学生完成考试模块的试题,教师根据平台反馈的答题正确率作集中讲评.课后,学生可在线上讨论区继续进行学习交流.

图5

案例6:利用希沃白板实现互动课堂

希沃白板是一款互动教学软件,搭配了学科常用的函数、尺规、表格、公式、几何图形、数学画板,以及思维导图、微课、题库、测试、课堂活动等功能,能有效建构富有生成性的课堂.如图6,教师将数学判断题以“分组竞争”课堂活动的方式呈现,邀请两名学生上台参与竞争作答,有效增强了教学过程的趣味性和互动性.此外,希沃授课助手可以将学生的答题情况拍照上传大屏幕辅助讲评,班级优化大师可以高效管理班级学情,奖励积分,希沃云课堂可以搭建功能齐全的线上课程平台,系列工具的有效结合,能进一步提升师生的互动教学体验.

图6

教学软件种类繁多、功能丰富,教师在教育教学中要选取合适有效的技术工具,勤于使用、精于研究,发挥教学软件的功能优势,突破教学重难点,促进教学质量的稳步提升;同时,指导学生合理使用智能教学软件,借助信息化手段促进学生的个性化发展;进而,探寻创新的信息化教学策略及模式,将教学软件和智能技术深度融入教育教学的全过程,推进教育信息化的改革与发展.