导语: 当前,信息技术在教学中的应用正逐步深入到课堂的每一个环节,信息技术的应用已经从最初的教学辅助工具阶段快速地发展到认知支持工具阶段,信息技术作为课程的一部分并成为课程文化的有机载体,让教师的教、学生的学以及课程教学内容三者之间得到了完美融合。 作者简介 胡佳萍: 葛敏辉名师工作室成员,东阳市吴宁第五小学教师,曾获金华市教师信息化教学应用比武一等奖,东阳市数学优质课一等奖。
案例分享 教师把信息技术合理地运用到小学数学课堂中,可以有效地赋能思维,促进学生自主学习。本文以小学数学三年级上册“周长的练习”教学为例,将信息技术赋能小学数学教学,基于实证重构教学模式,优化教学效果。 在传统教学中呈现的是静态图形,教师说不清边线的变化,有时只能依靠简单的ppt讲解,这时候的学生仅仅是课堂的旁观者。而三年级学生思维到了发展的关键期,他们对直观的、可操作的事物感兴趣,需要大量“感性表象”和“实际操作”的支撑才能理解抽象的概念。同时,三年级学生有一定的人机协作基础,在课堂上能较好地运用技术支持学习(如图1)。 因此,运用技术支持本节课的教学具有可行性,不仅能走进对知识的深度理解,培养空间想象能力,也为培养今后“能够不借助直观形象的技术支持,也能进行推理论证”的能力打好基础,发展综合素养。 (一)寻找融合点,设计学习路径 基于上述思考,笔者利用信息技术巧妙地突破教学的重难点,围绕“核心任务”:拿走一个或几个正方形,使整个图形的周长不变(变长或变短),设计学习路径(如图2)。这样将信息技术与数学学科的深度融合,增加了学科教育的技术含量,为学生带来了现代化学习体验,学生不仅对周长的概念有了更深刻的理解,更重要的是培养“实验→结论→推理”的抽象思维。 (二)围绕关键点,深入教学实践 围绕三个关键环节,笔者开展如下教学实践。 1.依托模拟式实验,从操作走向结论 (1)游戏导入:哪些图形有周长?(如图3) ①复习旧知:封闭图形一周的长度就是它的周长。 ②引出新课:从4×3的长方形入手,继续研究与周长有关的知识。 【设计意图】借助希沃白板的“课堂活动”功能创设游戏情境,学生人手一个平板,人人体验,激发学生的学习热情,复习与“周长”有关的知识,同时趣味引入新课。 (2)实践操作:拿走一个正方形,周长会怎么样? ①学生猜想:周长可能不变、变长、变短。 ②学生用平板独立操作,教师用希沃授课助手同步收集学生作品。(如图4) 【设计意图】通过大任务驱动,引领学生初步探究周长不变和变长的规律。学生人手一个平板,使用希沃白板的“演示和绘图”功能,既能轻松改变正方形的个数,使图形的形状发生变化,又能巧妙实现线段的动态平移,让学生直观感受周长的变化规律。教师使用希沃授课助手的“传屏和演示”功能,实时收集学生作品,便于交流反馈。 (3)得出结论:周长不变和变长的窍门是什么? ①学生操作:学生自主在平板上尝试,拿一个角上的正方形,发现周长不变;拿一个边中间的正方形,发现周长变长。 ②小结:先提出猜想,再通过实验验证猜想,发现拿不同位置的正方形,周长变化不一样。 【设计意图】学生使用希沃白板的“演示和绘图”功能,教师使用希沃授课助手的“传屏和演示”功能。学生不仅深刻地体会到“周长变与不变”的道理,还学会了“猜想→实验→结论”的学习方式,思维的种子在幼小的心田里生根发芽。 2.基于沉浸式互动,从结论走向推理 (1)合作探究:要使周长不变,最多能拿走几个正方形? ①学生操作:学生合作自主在平板上尝试,在各种不同的位置拿走多个正方形,探究周长的变化情况。 ②教师用希沃授课助手同步收集学生作品。(如图5) ③师生交流反馈 ④小结:要使周长不变,只要拿在角上就可以了,最多能拿走6个。 【设计意图】学生人手一个平板,利用希沃白板的“演示、绘图、摄像和计时”功能,丰富表象,深入探索周长不变的规律,呈现三种水平:“随意式操作”指的是学生完全不知道从何下手;“实验式操作”指的是学生逐个尝试,再得出结论;“推理式操作”指的是学生借助前面得到的结论:只要拿在角上,周长不变,想好再做,一下子得到最优答案。引导学生学习从实验走向推理的学习方式。 (2)迁移运用1:要使周长变长,最多能拿走几个正方形? ①学生独立思考后,同伴交流(如图6) ②学生用平板操作验证。 ③小结:要使周长变长,最多能从四条边中间往里拿6个。 【设计意图】教师借助希沃授课助手的“传屏和演示”功能,实时收集学生作品,便于交流反馈。学生迁移运用“推理→验证”的学习方式,自主深入探索周长变长的规律。 (3)迁移运用2:能否拿走一些正方形,使周长变短? ①学生独立研究,先思考,再用平板操作验证。(如图7) ②小结:至少拿走边上的一行或一列,周长就变短。 【设计意图】技术的运用给学生提供不断“试错”的机会,让学生学会自主探究周长变短的规律,培养逻辑推理能力,改变了传统教学中只呈现结果,过程不留痕的现象,展现了学生思维的递进过程,让不同的学生得到不同的发展。 3.巧用趣味性体验,从游戏走向提升 (1)全课总结:你有什么收获? ①知识性收获:拿在角上,周长不变;拿在边中间,周长变长;拿走几行或几列,周长变短。 ②方法性收获:学会了通过实验得出结论,再运用结论进行推理的方法。 (2)游戏提升:下面6个图形,你能帮它们送回家吗? ①学生人人平板游戏。(如图8) ②学生代表上台展示。 【设计意图】学习常常从问题指向解决,然后再产生新的问题,如此循环,使学习得以延续。学生在游戏中运用所学知识再次展开比赛,代替了传统的纸笔练习,他们在做中学,玩中思,不仅巩固了新知,而且操作方便,反馈及时准确,发挥了评价的时效性和促进作用。同时还明白了一个道理:我们发现的结论并不是一成不变的,而是要具体问题具体分析。 (一)改变学习方式,理解知识本质 课堂实践后,笔者选取了两个起点差不多的班级进行了后测,发现采用不同的教学方式,学习效果完全不同(如图9)。 从图中看出技术与教学融合组的斜率更大,表明其成绩明显好于传统教学。因此笔者认为现代化教学更能促进学生的学习。为学习方式的改变提供了支撑和可能性,构建了丰富的学习环境,部分内容可以给学生提供沉浸性学习情境,更有助于学生发现形状和大小变化情况,理解周长的本质,培养空间想象能力,促进学生的深度理解。 (二)迁移活动经验,实现思维进阶 本次的教学实践借助信息技术这个有效的工具,将学生原本的“随意式操作”和“实验式操作”,逐渐引导进行“推理式操作”,这正是低阶思维向高阶思维的进阶(如图10)。 从图中看出借助技术能直观地呈现学生的不同思维,助推学生的思维进阶。因此,用技术支持学习,能促使每个学生在个性化学习的基础上获得高质量的学习体验,让教学更好地指向素养提升,这样学生才能真正学会学习,做到能理解、会思考、敢创造。有了这些经验,在以后遇到新的问题时,学生很快就能迁移过来了,可以完全放手让学生有效地思考,直观地操作,形成正确认知。 (三)加强人机协同,促进课堂转型 为了适应由技术应用带来的教师工作重心、教学身份转变,以及教育观念、教育目标和教学模式的革新,教师在具备原有素养的同时,需要拓展提升人机协同素养。教师要不断思考如何运用技术实现“从支持教师的教,到真正支持学生个性化学习、深度学习”。学生则在智能化、情境化、移动化的学习环境中分析问题和解决问题,在互动过程中实现深度体验和知识建构。在具体课堂实践中,要突破传统的师生、生生互动的局限,借助技术平台,促进学生、教师、平台、资源等的多维互动,在活动中激活思维,体验学习的成功和快乐。 技术支持下的教学能更好地指向素养提升,这样学生才能真正学会学习,做到能理解、会思考、敢创造。虽然今天用技术减轻了学生的认知负荷,提高思维能力,但我们的追求是为了他们以后不再依靠形象生动的技术支持,也能完成想象、推理、论证,走向高阶思维,让课堂真正发挥育人的功效。