智慧教室环境下小学数学课堂教学互动行为特征研究

黄明翠

一、 引言

智慧教室的出现是基于信息技术高速发展的背景下而来的，这种教学环境让学生在轻松的氛围下由被动学习转变为主动接受，更有助于教师的课堂教学开展。与此同时，学生在智慧教室的环境下，还会有更多的展示自己的机会，大大提高了学生学习的积极性，在智慧教室的环境下，最为主要的理念就是加强师生互动，这些互动行为对小学数学课堂的教学具有十分积极的意义，可以有效提高小学数学的教学质量。

二、 智慧教室的基本概念

智慧教室是一种创新的教学形式，主要的教学流程是让学生在课前预习相关内容，课上让学生进行互动和讨论，随时提出测试，通过随时的测试掌握学生的学习情况，也可以侧面反映创新教学模式的效率和效果。互动是智慧教室的核心，所以互动环节的完成度直接影响教学效果，那么就必须重视起互动环节的内容和方法。相比于传统的教学，智慧教室充分体现利用现代信息技术的智能化结果，也就是运用高新技术，小学数学智慧课堂教学主要是教师用一些终端设备和相关的教学软件，在课堂上向学生传递数学知识相关信息。这在教学方式上是一次很好的突破和创新，实现了对技术很好的运用，以及技术和课堂的结合。智慧教室的特征之一就是随手可触及大量的知识库，借助搜索引擎就可以快速得到我们想要的知识，高效便捷。智慧教室也无时无刻不在影响我们的生活，向我们证明着科技的力量，让很多的不可能变为可能，让很多的曾经以为的遥不可及变成如今的触手可及，同样，智慧教室应用到教学实践中可以为我们的生活创造更多的可能性，为我们的教学工作增添色彩，更加富有创新性，优化教学模式，突破传统教学的束缚，拉近老师与学生之间的距离，让学生重新认识老师这一身份。不再是之前的传统填鸭式教学，让学生重新感受学习的意义和课堂的魅力。小学数学主要培养学生基本的数学思维，小学阶段学生认知尚浅，需要循序渐进地培养学生的学习习惯和学习认知，以兴趣为前提，指引学生在课堂上发挥主体性作用。图形与几何是小学数学教学内容中非常重要的一部分，随着时代的发展，信息技术给我们的生活带来了方方面面的改变和进步，信息技术可以与教学模式相结合，有利于提升教学效率，完善学习成果。学习比较抽象的图形与几何，需要提高学生的空间想象能力和思维能力，因为这部分内容学生理解起来比较困难，利用信息技术的手段可以将抽象的图形与几何形象化，便于学生理解，同时学生在学习图形与几何这方面的内容时可以感受到图形变换的魅力。因此也展现了智慧教室在教学实践中应用的必要性。

三、 基于智慧教室的数学教学互动行为分析

(一)激发学生应答

智慧教室依托于技术实现良好的师生互动，学生遇到不解的问题时可以及时提出疑问，也可以跟同学进行交流，还可以通过人机互动进行交流，所以学生本身可以更好地掌握学习进度。小学生可以针对教学软件上的所有知识点进行逐一的学习，遇到不懂的问题逐一攻克，一方面使学生及时应答，另一方面体现学生的学习主体把控性。智慧教室环境下的教学更加强调学生的互动性，以及对学生的引导和启发，有助于调动学生的积极性。

(二)课堂教学结构分析

智慧教学的环境给予学生更多的机会，在没有智慧教室的情况下虽然数学课堂教学中教师也会和学生之间有互动，但是受制于课堂的教学辅助设备的关系，教师大多时候还是需要依靠自身的教学来带动学生，导致了教师与学生之间的互动不多，且互动质量不高，更多时候还是以教师的教为主。

智慧教室环境下，将会大大改变这种现状，学生不再是老师的听众，是课堂的主体。在传统的教学中，老师和学生之间的关系还是不太平等的，这就阻碍了学生个性化的发展，但是在智慧教室的环境下，小学数学课堂教学中，老师和学生的互动增加，学生也更加活跃，增强了学习的主动性。

(三)互动类型丰富、高效

智慧教室充分体现了现代信息技术的合理利用，在教学实践中体现现代信息技术的优越性。在智慧教室环境下，以现代信息技术为手段，不断创新学生的互动形式，提升小学数学课堂的互动效果。学生的主体性地位在智慧教室中得到充分的体现，学生的互动性得到有效增强，学生可以在课上展示和分享自己的学习思维过程等，学生在互动中体会数学课上探索的乐趣，体会与同学合作和分享的乐趣，有利于更加高效地完成课堂内容。

(四)教学评价多元化

教学评价是小学数学教学中非常重要的一部分，是对学生学习成果的评价和总结，通过评价有助于对学生的学习成果做到及时地把握，相比于传统的教学模式，可能需要一段时间之后通过单元测验的模式来体现学生在一段时间中的学习情况，但是其实很难了解学生是在哪一次课上对哪个知识点不了解。智慧教室对学生的学习情况精准把握，每一次课程都可以形成一次报告，根据报告来分析学生这一次课程的学习情况，做到出现问题及时发现并且及时解决。所以在智慧教室的环境下，给教学评价提供了多种可能性，利用教学评价来帮助教师及时总结学生的学习情况，间接帮助学生提升学习效率，增强在数学学习上的自信心。一直以来，教师是教学评价主体，现在应该注重评价主体的多元化，教师要注重发挥自己的引导作用，意识到学生之间的个体差异性，突出学生的主体性地位，充分发挥学生的主观能动性。可以让学生通过自我评价和相互评价的形式来完成数学的学习，学生可以分析自己在学习上的问题，根据学习反馈分析具体问题，然后不断地调整自己的学习方向和学习方法等。相互评价有利于强调学生之间合作的重要性，让学生分成小组，互相提问，学生认识到合作式学习的重要性，在学生互相的表达和交流中，及时取长补短，来达到完善学习成果的目的。教师也可以采用让学生分成小组开展竞赛，利用学生现阶段的好胜心，围绕智慧教室背景下的数学内容来提出相关的问题，让学生在比赛中感受到良好的课堂氛围和学习氛围，通过良性竞争来促进学生不断地提升学科核心素养及能力。教师在学生的表达中提炼重点内容，分析学生当下存在的问题，及时提出对策帮助学生解决，还需要及时地鼓励学生，帮助学生树立学习上的自信心，增强学习上的成就感。在评价方式方面，教师也可以不断地创新，选用多元化的评价方式，进而考查学生对数学的学习情况，打破以成绩为唯一标准的评价方式，让评价方式更加趋于多元化。将学习过程与测验结果相结合，重视学生的学习过程，通过分析测验结果，来优化学习方式。

四、 智慧教室支持课堂互动的具体功能分析

(一)呈现功能

在呈现功能上主要包括了编辑书写、放大镜与PPT等功能。其中，编辑书写功能指的是教师在课堂当中依托于白板或者是电脑进行页面、图片等移动复制的操作方式，实现编辑的功能。以及通过白板或电脑进行书写。放大镜功能指的是可以把重要的数学公式或者是重要题目等关键内容进行放大，以此吸引学生的注意力。PPT指的是教师在结合智慧教室开展教学的时候，需要根据课堂的教学内容进行相应的PPT内容设计。

(二)互动功能

在智慧教师的互动功能当中，主要包括的是拍照上传、作业推送与作业统计等功能。比如在拍照上传当中，指的是学生在完成具体的数学教学任务之后，可以及时通过平板电脑拍照上传，从而让班级当中的其他同学也能一同观看其作品，有助于学生之间的交流；作业推送功能是指教师在布置作业的过程中，不需要再把作业一一写在黑板上，而是可以利用平板直接推送具体的作业到学生端当中，提高整体的学习效率。

(三)数学学科功能

在智慧教室当中，结合交互式电子白板具有众多的教学功能，能够更好地全面优化当前的数学教学。利用聚光灯功能提高学生专注力，教师在使用交互式电子白板教学时，可以通过这个功能，把课件上讲解到的重要知识点部分提亮。而且提亮部分的大小、形状、位置及亮度都可以随意地调节。这个功能可以让学生的注意力集中到教学的重点知识点上，对学生视觉的刺激比老师的讲解效果更好。利用遮屏功能提升学生解题效率，遮屏功能就是有一块可以随机调节颜色、大小的灰黑色遮屏板覆盖在上课时的白板上，通过调节这些因素，在上课时可以一步一步地展现课件，并且还可以在已经显示的课件内容上再次进行写字、画图、拉动等操作。定时时钟，这个功能就是在电子屏上可以调试出一个时钟或者倒计时的计时器，可以在学生做题时给学生计时或者倒计时。利用教学工具功能提升教学效率，现在的交互式电子白板基本上都会在操作系统上配套一些教学所需要的基本工具。这一套工具完全可以替代现实的实体工具，如老师平时用直尺测量长度以及绘画平行线，测量的结果也精确很多。其他的各种工具也都是可以物尽其用，量角器除了有测量角度的用处外，老师还可以绘制弧线，用圆规也可以更快地绘画出一个非常准确的圆形，甚至是相关数据都可以直接显示。数学老师在课堂上通过这套工具，可以节省很多时间，提高教学效率。

五、 小学数学课堂实际教学在智慧教室环境下的有效互动对策

智慧教室强调学生为主体，突出对学生个性化的培养，以便于启发学生的智慧和增强学生的数学探索动力，在潜移默化中培养学生的数学核心素养。

(一)注重教学互动设计，提升学生“主体性”地位

有效的教学活动是学生学和教师教的统一，对此，教师要重视启发式教学，内容设计要以激发学生学习积极性为主，鼓励学生质疑问难，创设出自由交流的良好教学氛围。在课堂当中，教师应当要积极促进学生与学生之间的交互体验，通过更多的开展探究合作式的活动，鼓励学生之间加强合作，积极探讨问题。

在课堂教学当中，要重视学生与现代信息技术之间的互动，如以平板电脑作为主要的学习工具，充分运用平板电脑当中的学习资源，加强学生的人机互动协作学习，通过平板电脑可以为学生提供极为丰富的学习资源，提高学生的自主思考能力。在智慧教室环境下，以课前精简的视频直观展现知识点本身的价值，学生可以根据自身实际情况反复观看视频。传统教学中，每个学生可能心中都会有各种各样自己没有理解透的问题，导致在做题时错误率高，而以现阶段的学生心理特征来说，有些学生遇到问题不愿意主动去问老师，问题遗留下来就会出现在考试卷上，展现在分数上，打击了学生自信心，我们要做的是让学生真心地喜欢课堂教学，喜欢上学习，感受学习的魅力，化被动为主动。视频辅助学生反复攻克重难点，课堂上老师带动学生动手实践操作，一方面针对性的给学生答疑解惑，另一方面培养孩子的动手能力和创新能力，很多新点子的产生可能就在一瞬间，学生与学生之间的交流合作也让学生感受到合作的力量，增强了整个班级的凝聚力，翻转课堂与教学内容的结合在实践中发挥很大优势和作用，并且应用的越来越广泛，因此我们需要充分地利用信息技术的优势，让信息技术走进课堂教学，走进学生，提升教学效率，完善学习成果。

(二)充分运用智慧教室当中的教学功能

智慧教室环境下，老师利用收集到的信息对学生的学习状况进行了充分而且及时的了解，便于教师及时掌握学生的学习成果。智慧教室中教师可以根据报告去针对性的了解学生目前掌握不是很透彻的知识点，然后针对性的帮助学生解决，也可以及时地把握课堂的教学进度。比如有学得好，还有学得不到位的知识点及上课遇到的难点等，可以针对性地对学生进行相关知识点的训练和提升，明确学生觉得比较困难的地方，便于促进教师的全面教学。具体而言，在讲解一些教学难点时教师通过结合智慧教室中的教学功能，可以把难点转为学生能够理解的知识进行学习。比如在学习“几何图形”这一课时，一些学生由于缺乏空间思维可能对图形存在不理解的情况，教师可以结合交互式电子白板进行教学，教师在教学时可以先加入设立的情境，给学生展示各种由七巧板拼成的图形。让学生观察老师给出的图形，找出每个图形和其他图形的共同点。然后教师展示燕几何七巧板，让学生观察其和现在的区别，学生自己探究分析以前的七巧板和现在的异同。探究的过程中可以利用放大和提亮功能突出重点。等到学生探究完毕以后，教师可以让学生通过批注功能上台讲解。教学内容完毕以后，可以让学生自己动手，开发想象力将七巧板其中的几块重新拼接，拼接出三角形、长方形、正方形等几何图形。学生可以五人为一组，分工探索不同的组合模式，最后归纳总结所有的方案，指派一人到讲台实际操作。对学生不会的，老师可以适当地进行点拨。提出问题：“在自己动手拼接时能不能发现七巧板中每个板块之间有什么联系。”小学阶段的学生想象力有限，对难度稍高的数学题理解起来比较困难，尤其是对一些抽象的数学内容很难理解透彻。借助信息技术能够将抽象图形变得更加具体，帮助学生理解。交互式白板一体机还能够将丰富多彩的图形与课堂教学进行高效融合。在利用信息技术手段出示学生的学习目标时，学生可以根据自己现阶段的学习情况来进行合理的学习目标设定，体现教学的灵活性，有利于培养学生独立探索和独立思考的能力，以及养成良好的学习习惯。同时，在学习图形与几何这方面内容时，教师还可以利用集多种功能于一身的希沃白板，有效地将文字、几何图形、图像、动画、声音相互融合，使学生学得更轻松。比如在教学几何图形的过程中，要注重考查学生的空间想象能力和图形建构能力，在传统教学中老师在黑板上画图很耽误时间，且效果欠佳，这时借助现代信息技术制作视频，视频里添加动态的旋转图形，省去老师画图的时间，降低难度，便于图形可以直观展现。教师利用信息技术的手段展现了图形的变换之后，可以让学生自主表达自己对图形的认知。正如《义务教育数学课程标准(2022年版)》中所说：“合理利用现代信息技术，提供丰富的学习资源，设计生动的教学活动，促进数学教学方式方法的变革。在实际问题解决中，创设合理的信息化学习环境，提升学生的探究热情，开阔学生的视野，激发学生的想象力，提高学生的信息素养。”

(三)构建移动信息发布系统，打破教室局限性

传统的教学模式局限于教室的几十分钟，使学生对知识的理解难以充分，小学时期学生自控能力弱，智慧校园建立的移动端网络传输功能，可以让教师在学校的公众号、网站和微博等发布学习视频、讲座、公开课等资源，让学生在课下进行有效的复习和知识面的扩展。教师也可以在微课上设置教学任务，让学生自主进行线上课程预习，为保证学习质量，教师可设置小动画进行问题的提问，使学生体会到做题的乐趣。教师还可以采用小测验加积分的形式，积分可以兑换小礼品，让学生在玩中学，潜移默化中提高其自主学习的能力。而且网上课程的学习可以多次重复，适合各种学习能力的学生，给学生创造了自主选择和随时学习的条件。利用智慧教室接触到更加优质的教育资源，某种程度上突破地域的限制，意味着不仅仅在课堂上才能学习理论知识，而是可以运用现代信息技术让课堂知识触手可及，甚至是以更加有趣新颖具有吸引力的方式展现在学生面前，极大地调动了学生的积极性和活跃程度。同样，老师的角色也不再局限于传统的讲台上去讲授理论知识，而是可以用更加创新的方式引导学生理解知识，比如动手实践，帮助学生理解和运用，利用视频帮助教学，很久之前其实就有人提出过，但是受限于科技发展，并未真的付诸实践，现如今，智慧教室的兴起，让这一想法变为现实，成为可能。

(四)增强练习巩固环节的互动性

巩固练习是教学实践中极其重要的一个环节，巩固练习一方面是为了帮助学生回顾课上所学，唤醒对之前所学知识点的记忆，帮助学生巩固课上所学，练习是为了让学生更加了解自己学习掌握不是很牢固的地方，便于针对性的展开复习。在智慧教室环境下，通过投票器，学生可以同时参与进问题的回答环节，提升学生的积极性和参与度，对回答的整体情况，教师也可以及时把握。比如在学习“乘法的交换律”这一内容、做课后练习题时，可以让学生以抢答的方式，对简单的题目自然有很多学生抢答，教师可以让平时学习不是很理想的学生来分享自己的思考过程，有利于增强学生的自信心，对难度比较大的题目，抢答的学生不会很多，所以对这种情况，教师可以让按投票器比较快的学生进行回答。情境教学法是教师通过提炼出教学内容重点主题，与实际生活相结合，创设相关的情境，立足于学生的学习特点和心理特点，帮助学生顺利地进入情境学习，以达到提升学习效率、完善学习成果的目的。小学数学中会涉及一些比较抽象的内容，如果使用传统的教学模式，学生会感觉比较枯燥，甚至厌烦，容易产生抵触心理甚至是逆反心理。情境教学法可以有助于解决这些问题，帮助学生强化学习认知。情境式教学以其独特性和优越性在数学教学中发挥着重要的作用。信息技术可以将课堂内容更加生动的展现出来，教师借助信息技术的优势将枯燥的理论知识转化成充满趣味性的场景和故事，能够调动学生学习的积极性和学习兴趣，还能引入一些学生比较感兴趣的动漫卡通形象辅助讲解。

(五)增强探究结果呈现的互动性

小学数学极其强调学生独立思考及探索能力，所以需要引导学生独立思考，展现探究过程，体现学生的思维过程，以及学生独立探索后进行分享和交流，达到掌握知识点的目的。智慧教室能够为学生创造更加有趣的问题情境，在探究结果上进行合理的互动。而且设备上可以设置让学生在规定的时间内解决问题，有利于充分利用时间开展高效的思维运转，同时，教师也可以根据探究情况给予相应的奖励，以及对表现不是很理想的同学，及时给予鼓励，增强学生在探究活动中的自信心和成就感。

(六)重视技术支持下的个性化学习开展

在智慧教室环境下，通过及时反馈，可以帮助教师全面获取到在课堂教学当中学生的具体学习情况，通过数据分析的方式了解学生的学习特点。根据及时反馈技术，基于系统的评价反馈，有助于教师了解到每一个学生的学习特点，更好地开展因材施教的教学，构建个性化的学习方案。

在个性化的方案制定上，教师结合智慧平台可以构建专门的学生个人信息系统，在这个系统当中，教师能够把所有学生的信息分门别类地进行整理。比如在每次的考试结束后，教师就可以及时更新信息系统，把学生的成绩登记进去，通过这种方式教师能够掌握清楚当前学生的学习情况。除此以外，在个人信息系统当中，除了要有个人的成绩记录以外，教师还可以设计专门的评价表，比如学生课堂表现等，通过评价表全面分析学生的学习情况，能够做到有针对性的找出学生薄弱的地方。教师再针对薄弱地方制定个性化的学习方案，帮助学生提高自身的成绩。

六、 结语

随着现代信息技术的发展，高新技术应用于生活的很多方面，也走进课堂，帮助学生找到了学习的乐趣，充分体现技术与课堂结合的优越性。智慧教室与传统教室有很大的区别，它的延展性更强，教师可以通过智慧平台形成非常多具有个性化的教学模式与方法，有效增强课堂的趣味性。通过智慧平台，教师还可以建立专门的个人档案信息，记录每一位学生的学习情况。在信息库中，依靠所搭建的个人评价表，能够把学生的各个方面如成绩、平时表现等有效记录起来，因此在小学数学的课堂上引入智慧教室是非常有必要的。我们也要不断学习科技的原理，发现科学改善生活的美妙之处，培养科技创新型人才，激发孩子对科技的兴趣，增强学生对科技力量的感知。