基于智慧课堂优化小学数学教学实践探析
2022-04-07汪朝霞
汪朝霞
(铜陵市郊区陈瑶湖中心小学,安徽 铜陵 246724)
随着“互联网+”技术的迅猛发展和广泛运用,智慧教育已逐渐成为国家重点开发与建设工程,而在智慧教育发展进程中,一种全新教育模式频频呈现于教育视野中,这种新教育模式就是智慧课堂。它是智慧教育的系列理论在课堂领域之上的实践运用,是利用云计算与大数据等信息技术手段创造出智能化、信息化的高效课堂。智慧课堂强调教师的智慧“教”,触发学生的智慧“学”,其在小学数学教学中的应用,对于完善课堂教学结构、提振学生学习兴趣、触发学生理性思辨、促进学生自主学习具有十分重要的意义。
一、智慧课堂的内涵解读
(一)教学过程数据化
智慧课堂以智能平台为基本架构,通过分析和提炼教学数据,以数据化评价呈现学生的认知过程,便于教师准确掌握学生学习进程,通过数据调整教学节奏,有效突破重点难点,切实提高教学效果。智慧课堂功能模块主要有课前预习、课中检测、课后作业,学生每完成一个模块,教师即时获取数据报告,可以适时掌握学生学习动态,有针对性地给予学生评价与反馈,帮助学生答疑解难。
(二)交流互动多元化
智慧课堂可丰富师生交流沟通的渠道,通过在线私聊、群聊、随机抽人等方式,使师生、生生之间的交流更灵活、更方便、更多元。不仅如此,它还打破时间与空间的限制,师生可以借助平台功能在课堂以外便捷交流与随时反馈。智慧课堂以现代数字技术与信息技术为基础,完全打破传统课堂的教学模式,依托互联网与大数据等云端平台,实现教师与学生、教师与资源、学生与学生、学生与资源多维度的交流与互动,实现教学过程、教学策略与教学成果的共享。
(三)资源推送智能化
智慧课堂蕴含着丰富的教学资源,如图片、语音、动画、电子书等,同时还可以根据每个学生的个性特点,推送不同学生所需学习材料,满足不同学生对资源的需求,帮助学生查缺补漏。智慧课堂是在人工智能背景下,通过大数据分析,全面梳理与分析学生课前预习、课中交流、课后辅导一系列行为数据,让教师深度了解学生认知现状,便于教师调整教学设计,优化与改进教学进度,及时反馈与总结教学效果。在数据分析中,智慧课堂充分体现教师的教学机智,准确把握学生的个性化需求,有针对性地开展教育教学。
二、当下小学数学教学中的问题分析
(一)知识本位,主体意识不强
当下,新课改正在如火如荼地进行中,但在实施过程中,教师的知识本位思想还占主导,教学过程中,基于三维目标的训练还是忽视学生主体意识的激发,忽视学生核心素养的培养。在自主学习过程中,要让学生实现主动探究,首要任务应当激发学生的求知欲望,增强学生的主人翁意识,提高学生的学习热情,积极引导学生在学习过程中的主动与探索,进行自主、合作、探究与实践。有些教师尝试通过创设具体的学习情境,在教学过程中挖掘一些与学生生活密切相关的数学问题,但还局限于课堂之上,数学与生活还没能紧密相连,没办法让学生深层思考与主动交流,所以也难以应用所学知识解决生活中的数学问题,更难以推动学生从“要我学”转变为“我想学”。
(二)呆板讲练,思辨空间不足
目前,新课改已经进行十多年了,但是在小学数学课堂教学中,还经常出现“填鸭式”的一言堂教学,即教师在课堂上呈现相关公式及数量关系,再围绕这些公式提出问题,然后引导学生分析问题,再让学生列式计算。这无疑剥夺学生自主思考的时间,“一刀切”的工厂模式,将学生变成了跟计算机差不多的机器,只会机械地计算和思考,缺乏创新与思辨,不利于学生数学思想的形成。其实教学应该是问题交流与思想碰撞的场所,在师生之间不断的质疑与问题破解的过程中,学生获得提问的勇气,有利于学生数学思维与能力的提升。
(三)启智滞后,价值追求不高
2022 版《义务教育数学课程标准》明确指出,数学源于对现实世界的抽象,通过对数量和数量关系、图形和图形关系的抽象,得到数学的研究对象及其关系;随着大数据分析、人工智能的发展,数学研究与应用领域不断拓展。基于此,笔者发现当前数学教学问题严重。单纯强调知识与技能,忽视学生作为生命独立个体的情感需求;过于强调学习结果,忽视教学过程;追求一刀切的教学目标,忽视学生个体差异;因片面追求学业水平,忽视学生个性化生活体验;教师重复频繁提问,学生机械回答问题。课堂学习压制了学生好奇心、探究欲、想象力、创造力,导致学生学习主体地位的缺失,个性的泯灭,心智的幽闭,情感与价值的迷失。
三、基于智慧课堂优化小学数学教学的实践策略
(一)基于智慧课堂激发学习兴趣策略
2022 版《数学课程标准》在课程性质的界定中,明确提出“激发学习数学的兴趣,养成独立思考的习惯和合作交流的意愿”。如何激发学生对数学学习的好奇心,让学生愿意学并对数学学习内容产生强烈的兴趣,而不是教师单方面强制学。智慧课堂是个优质平台,在智慧课堂中,利用其自带的多项特殊功能,让数学学习过程变得生动有趣,让数学探究神奇而有吸引力。比如现场直播功能,可以把学生瞬间变成主播,学生自主学习的主动性得以充分发挥;同步投屏功能,把每个学生的小组活动适时同步到大屏,与全体师生共同分享,学生的学习过程充满趣味与神秘。
如在教学《一亿有多大》一课时,教师就可以通过智慧课堂平台,引导学生把测量过程生动呈现。在具体的测量环节,可以让学生自由组合成四个行动小组,每组自由选择领取一个测量任务,或是一亿粒绿豆有多重、一亿支铅笔有多长、一亿张A4 纸有多高、一亿个棒棒糖有多大。每个行动小组获取任务后,分头行动。组内合理分工,有具体操作,有实时记录,有成果展示,让组内所有同学都共同猜想、验证与得出结论。而教师只是学生学习过程的见证者与实录者,通过平板的现场直播功能,让全体学生共同分享整个学习过程,从七嘴八舌地争论,到现场操作演示,到学习结果的精彩呈现,学生的多种感官都参与其中,学习的积极性空前高涨。这种任务驱动型的学习,把枯燥乏味的测量过程变得十分有趣,通过各种镜头的切换,在现场直播的教学中,学生乐此不疲,通过自身的经历,形象感觉到“一亿”的高度、长度、重量等,在充满趣味的测量过程中,学生获得理性的认识。课堂气氛异常活跃,教学效果十分显著。
又如教学《平移和旋转》一课时,教师也可以把学生引进愉快的智慧课堂中。通过教师客户端,分别发出几个小动画,车轮转动、彩旗升降、高铁行驶、火箭升空、扇叶转动等。先让动画尽情地动起来,继而根据动画运动的轨迹,引导学生给动画分类,有意渗透平移和旋转的概念,最后让学生展示分类与演示结果,每组派代表阐述各自分类与演示的理由。学生在汇报的过程中,还可以让其他学生拍下活动的视频,通过同步投屏功能,让全班同学都能走上荧幕,每个学生在课堂上的表现都可圈可点,在学习探究的过程中,他们既能看到自己,又能看到其他同学。在共同的学习与探究过程中,每个学生都成为课堂的主角,学习的兴趣被充分激发,学习的热情被充分点燃,在注意力高度集中的学习氛围中,获得理论上的认识与能力发展。
由此可见,尽管数学学科是研究数量关系与空间形式的的一门学科,表面上看很单调,但在智慧课堂的多功能平台下,数学学习也可以风生水起,也可以充满温度与情感。在数学智慧课堂中,充分利用智慧课堂的多功能软件,让数学学习充满情趣与智慧,激活学生的思维与兴趣,让数学课堂充满吸引力。
(二)基于智慧课堂触发理性思辨策略
交互式智能教学是智慧课堂的显著特征,并可以兼容数学电子教材、支持各种文档呈现,并自带手写板书。在智慧课堂中,可以实时互联互通,通过VR、投屏等现代技术,生动展示知识的生成过程,帮助学生认知与理解。在智慧课堂的互动与交流中,实现多屏互动,让学生自主选择与回看,让数学课堂充满理性的思辨。
如在教学《秒的认识》一课时,可以循序渐进、由浅入深引导学生对秒的认识。先通过播放Flash 课件,让学生通过自主观察秒针,体验与感知1 秒时间到底是什么概念;接着,自主选择1 秒动画,打个哈欠、举手之间、站起身子、发一个音、做个手势等,学生依据自己的生活体验展开充分想象,形象理解了1 秒到底有多长。这还远远不够,这种认知还只是停留在表象,所以接下来,就要利用智慧课堂的独特优势,借助全景式PPT,呈现现代科技理性空间,现代新型产品1 秒生成的无穷内涵,如一台计算机每秒可以进行3 万亿次运算,卫星每秒飞行7900 米,节能电灯每秒钟发射6000 亿个光量子数……从表象到内质,从形象到抽象,从物质到概念,学生在学习与认知的过程中,感受到的不仅是科技的日新月异,更能体验到数学学习与社会生活的必然联系,在多种教学软件的使用中,把数学的外延联通到生活的外延,让学生感受数学理性的光辉与数学学科丰富的内涵。
又如教学《圆的认识》一课,重点让学生联系生活实际,形象理解圆的形状,挖掘学生的认知。教师通过“车轮为什么要做成圆的”问题,然后动画演示,将车轮分别做成方形与圆形,在充满趣味的对比与演示中,让学生感知车轮一定要做成圆形的道理,形象感受生活中处处有数学,数学中处处有哲理,激发学生对数学学科的热爱。智慧课堂让数学学习过程独具思辨,让数学教学更有品位,让数学学习更有趣味。
(三)基于智慧课堂启迪探究智慧策略
2022 年版新《数学课程标准》指出,充分发挥信息技术这个教辅工具,为学生学习与解决问题服务,让学生积极投入充满趣味的探索性学习活动中,感受数学学科的魅力。教师要跳出传统教学“演示”的框框,充分利用投屏、手写体验、智能黑板、现场直播等多种智慧教学的模式与工具,充分发挥信息技术对课堂有益的影响,让全体学生都能借助平板,实现更多层面的互动与交流,实现自我展示、互动交流及成果共享。你给学生一个平台,学生就有了主动学习与深度探究的机会,课堂教学也自然跳出原先的预设,而生成新的求知模式。
以教学《圆的认识》为例,在形象感知“方与圆”数学思想与文化后,对圆的几个核心概念需要重点认识。如何化解这个教学重难点,教师可以通过电子白板的交互性功能,让学生自主操作与演示。首先,打开工具箱中的圆规,确定某个点为圆心,再以2 厘米为半径,通过旋转,把画圆的过程与方法展示得清楚明白;其次,通过分组操作,进一步认识圆的圆心、半径、直径,通过手动拖拽与擦拭功能,把不要线段抹去。交互式电子白板通过虚拟现实,把知识形成的过程巧妙呈现。在学生亲手操作与实践过程中,获得新的认知与方法,获得思考与探索,获得数学思想与成长智慧。
数学教学中的许多课例都可以通过智慧课堂精彩呈现。如在教学《搭配的规律》一课时,同样可以给学生创造更多自主参与的机会。电子白板有一个“一键拖拽功能”,教师在课堂教学中,就可以通过合作探究,分组演示木偶和帽子的多种搭配方法。学生把电子白板当作是自由写字板,通过自由拖拽,把不同的帽子与木偶进行搭配。在实践操作与演示中,引发学生深度思考:一是如何有序,二是不能重复,三是不能遗漏,四是有规律的总结。智慧课堂下的电子白板,实现教学互动,让全体学生自主参与到课堂学习与探究中,彰显每个学生不同的思考能力与思维水平,让数学学习充满智慧与魅力。
前文阐述的只是课堂教学过程中智慧课堂的一些优势。在课堂巩固方面,更能发挥智慧课堂独特的性能。教师通过题库,现场选择一些判断题或选择题,通过一键推送的方式,送达给每个学生终端,可以设计各种检验方式,及时生成教学评价报告,智能指导下一步教学,有效提高课堂教学效率。
总而言之,数学是一门工具性、基础性学科,应该适应学生生命成长的需要,要让学生掌握必备的基础知识和基本技能外,还要培养学生思维模式、创新意识与实践能力。智慧课堂实现了数学教学模式的变革与教学策略的革新,给更多学生创造参与的机会。作为新时代的数学教师,要与新时代接轨,践行新课程改革,努力探索智慧课堂与数学教学融合的路径,切实发挥学生主人翁地位,探索和尝试数学核心素养的方式与途径。