隨著iPhone、iPad的誕生,孩子們開始在喬布斯的世界中長大,教育中技術(shù)的常態(tài)化應(yīng)用必然是大勢所趨。數(shù)字化教學(xué)的實(shí)踐研究非常多,但在一線真正實(shí)踐過數(shù)字化教學(xué)的老師卻非常少。
我們經(jīng)過三年的學(xué)習(xí)和研究,從最初只有兩個(gè)班的iPad教學(xué),到現(xiàn)在已經(jīng)有二三十個(gè)老師的研究團(tuán)隊(duì)、17個(gè)實(shí)驗(yàn)班、824名學(xué)生。一路走來異常艱辛,但也留下了我們思考和行走的痕跡。
剛試水iPad教學(xué)時(shí),國內(nèi)幾乎沒有可以參考借鑒的經(jīng)驗(yàn),甚至臨近開學(xué),課題組仍然毫無頭緒。我開始大量搜索數(shù)學(xué)教育類APP,研究這些APP的特性以及它們與課堂知識(shí)點(diǎn)的鏈接。通過搜索,我發(fā)現(xiàn)iPad中的APP資源極其豐富,教師要做的只是將它們分類,并合理運(yùn)用這些功能輔助課堂教學(xué)。
在我看來,APP主要分成三類。
第一類是練習(xí)類的APP,這也是最常用的。它是針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的綜合各類練習(xí)形式的APP應(yīng)用,能給學(xué)生更多的自主性和趣味性,同時(shí)它可以借助網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),將所有學(xué)生的練習(xí)結(jié)果直接反饋給老師,反饋和評(píng)價(jià)也更加便捷。
如“bingo游戲”可以在游戲中練習(xí)計(jì)算。而“mathboard”是最好的計(jì)算練習(xí)軟件,適合1到6年級(jí),甚至方程也可以進(jìn)行練習(xí),練習(xí)結(jié)果能發(fā)送郵件給老師,讓老師及時(shí)獲得反饋信息。
第二類是探究類的APP應(yīng)用。探究類APP主要是指用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的專題性軟件,它不是教的工具,而是學(xué)的工具。以數(shù)射線游戲?yàn)槔?,學(xué)生通過操作這個(gè)軟件,就可以知道數(shù)的排列順序。比如出現(xiàn)數(shù)據(jù)“30”,學(xué)生就拉動(dòng)數(shù)軸,把數(shù)射線向右拉,把30放到它對(duì)應(yīng)的位置。這樣,學(xué)生既知道了數(shù)的大小,又能夠感受到數(shù)的排列順序,這種探究活動(dòng)比老師傳統(tǒng)的講授更有效率,因?yàn)樗畜w驗(yàn)的過程。
第三類是工具類APP應(yīng)用。如“解釋一切”(explain everything)軟件,教師可以通過它錄制一些板書視頻給學(xué)生,用于講解概念和習(xí)題,視頻會(huì)直接導(dǎo)入到視頻網(wǎng)站。它類似于電子白板,界面是空白的,將圖片、文字添加上去即可,還可以隨意拖拽、批注,在課堂上能巧妙地解決學(xué)生的一些生成性問題。用它的書寫功能還可以簡單錄制一節(jié)5分鐘左右的微課。又如幾何畫板,它是幾何教學(xué)的利器,學(xué)生可以在這個(gè)畫板中隨意地用類似橡筋的工具拖拽出各種圖形。工具類的APP適用于教師課堂的演示、制作微課,學(xué)生也可以用它來驗(yàn)證概念、練習(xí)操作。
那教學(xué)當(dāng)中是否要從頭到尾用這些軟件呢?大家看下面這個(gè)流程圖,跟傳統(tǒng)教學(xué)差不多。但在左下方我畫了一條虛線,這條虛線上部分是可以借助技術(shù)的,下部分不建議使用技術(shù),課中的面對(duì)面交流、展示和抽象、歸納概念環(huán)節(jié)只能在師生互動(dòng)中實(shí)現(xiàn),而技術(shù)在創(chuàng)設(shè)情境、探究、練習(xí)中更有優(yōu)勢。
APP教學(xué)有一個(gè)缺點(diǎn),軟件更新速度快,教師要尋找合適的軟件有很大難度。同時(shí),這樣的教學(xué)雖然簡單可行,但并不能徹底改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。最根本的辦法并不是融入一些代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)環(huán)節(jié)的APP。于是,我們嘗試了教學(xué)流程的再造。
學(xué)校與企業(yè)合作打造的翼學(xué)院平臺(tái)給了我們進(jìn)一步實(shí)踐數(shù)字化教學(xué)的舞臺(tái)。我開展了翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)驗(yàn),結(jié)合自身實(shí)踐,提出了“五環(huán)節(jié)”教學(xué)模式,即基于數(shù)據(jù)的教學(xué)流程再造。
基于數(shù)據(jù)的教學(xué)流程再造“五環(huán)節(jié)”模式
以《面積和面積單位》教學(xué)為例,滬教版三年級(jí)第一學(xué)期《面積與面積單位》的學(xué)習(xí),是學(xué)生第一次正式在課堂學(xué)習(xí)中接觸“面積”的概念。課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生“通過觀察、比較等活動(dòng)知道面積的含義,建立1平方厘米的實(shí)際面積觀念”。
課前任務(wù)中,我們讓學(xué)生在翼學(xué)院平臺(tái)上觀看微視頻《面積和面積單位》,初步了解面積的含義、面積單位1平方厘米等知識(shí),然后完成我們提前編輯在平臺(tái)上的進(jìn)階作業(yè),并在“學(xué)習(xí)圈”(相當(dāng)于微信的互動(dòng)功能)提出一個(gè)問題或回答同學(xué)的問題。
學(xué)生達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的情況會(huì)通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析如實(shí)反映,讓我們了解每個(gè)學(xué)生的具體情況,以此判斷他們是否達(dá)到教學(xué)起點(diǎn)要求,進(jìn)而確立接下來課堂中學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)。
課堂教學(xué)中的第一步是解決課前的問題,教師從反饋課前任務(wù)進(jìn)入課堂。群體數(shù)據(jù)幫助我們發(fā)現(xiàn)班級(jí)整體的知識(shí)薄弱點(diǎn),比如從班級(jí)的整體數(shù)據(jù)來看,進(jìn)階作業(yè)第5題的用時(shí)最長,正確率僅25% ,顯著低于其他試題。說明學(xué)生對(duì)面積的意義缺少體驗(yàn),僅僅停留在物體的大小,在課堂中需將此知識(shí)目標(biāo)作為重難點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生開展操作、討論和辨析等學(xué)習(xí)活動(dòng),幫助學(xué)生掌握面積的基本概念。隨后分析個(gè)體數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)典型錯(cuò)題,辨析錯(cuò)因。這是對(duì)課前活動(dòng)的回應(yīng),也是基于數(shù)據(jù)重構(gòu)課堂的第一步。
這是課堂的核心環(huán)節(jié),學(xué)生要學(xué)會(huì)運(yùn)用面積的有關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問題。我在這個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了一些表現(xiàn)性任務(wù),讓學(xué)生通過小組動(dòng)手操作理解概念。
任務(wù)一是比較圖形的面積大小,我給出三個(gè)圖形,要求學(xué)生將其按從小到大的順序排列,并說明操作方法。這是考驗(yàn)學(xué)生對(duì)面積概念的應(yīng)用,任務(wù)中滲透了數(shù)方格、觀察、重疊等方法。學(xué)生在觀察、歸納和比較的過程中,體會(huì)面積單位的作用,理解不同比較方法的應(yīng)用價(jià)值。
課前學(xué)生已經(jīng)知道了1平方厘米的大小和意義,在任務(wù)二中,我引出面積單位“平方厘米”,讓他們通過知識(shí)遷移,在iPad幾何畫板中設(shè)計(jì)3平方厘米的圖形,以幫助學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中進(jìn)一步建立1平方厘米的面積概念。學(xué)生已經(jīng)知道半格也可以表示面積,因此在操作和交流中,他們發(fā)現(xiàn)了各種形狀不同但面積相同的圖形。
探究活動(dòng)之后,我們進(jìn)行在線課堂測驗(yàn),測驗(yàn)的每一道題對(duì)應(yīng)教學(xué)目標(biāo),通過對(duì)正確率和時(shí)間數(shù)據(jù)的分析,可以發(fā)現(xiàn)哪些教學(xué)目標(biāo)已經(jīng)基本達(dá)成,哪些目標(biāo)還未達(dá)成。下圖為課堂測驗(yàn)的學(xué)生答題情況。
這節(jié)課的測試中,大部分學(xué)生已經(jīng)達(dá)成了教學(xué)目標(biāo),我選擇用時(shí)多、正確率低的習(xí)題進(jìn)行簡單分析和講解。
而“暴露”錯(cuò)誤是信息技術(shù)的天然優(yōu)勢。對(duì)于小班化教學(xué)的老師來說,不妨嘗試測試后的分組分層教學(xué),讓教學(xué)設(shè)計(jì)滿足不同層次學(xué)生的需求。
在教學(xué)中,學(xué)生課前自主學(xué)習(xí),因此評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)也是前置的。我在教學(xué)《面積和面積單位》時(shí),會(huì)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)分析知識(shí)基礎(chǔ)和后續(xù)知識(shí),初步設(shè)計(jì)一些教學(xué)目標(biāo),并根據(jù)這些教學(xué)目標(biāo)預(yù)先做一個(gè)評(píng)價(jià)量表。每個(gè)學(xué)生根據(jù)量表自評(píng),回溯反思學(xué)習(xí)過程,更容易明白必須要掌握哪些知識(shí),并判斷自己是否已經(jīng)學(xué)會(huì)。
教學(xué)五環(huán)節(jié)提出之后,我們反復(fù)實(shí)踐,幾乎每兩周上一次實(shí)踐課,但發(fā)現(xiàn)孩子們在課前任務(wù)階段出現(xiàn)的問題較多。不同的課型需要特定的課前任務(wù)形式,除微課和練習(xí)外,給予學(xué)生更多自主探究的空間或許更好。我們呼喚一種全新的信息技術(shù),激發(fā)學(xué)生的探究欲望,包容更廣大的教與學(xué)空間?!皠?chuàng)課”應(yīng)運(yùn)而生。
學(xué)校不斷完善翼學(xué)院互聯(lián)平臺(tái),與企業(yè)共同研發(fā)出“創(chuàng)課”功能?!皠?chuàng)課”就是一種給主題圖片加上各種互動(dòng)標(biāo)記的內(nèi)容形式。在創(chuàng)課環(huán)境中,學(xué)生可以通過在圖上加注聲音、文字、視頻等標(biāo)簽強(qiáng)化概念。在課堂上則可以作為展示工具,為我們課堂的探究方式提供多種可能。
“創(chuàng)課”作為一種數(shù)字化作業(yè)的新形式,讓學(xué)生自主收集、整理資源構(gòu)建學(xué)習(xí)內(nèi)容,打破了以往微課以單一視頻為主要形式的格局。簡單、直接的操作容易快速上手,而數(shù)學(xué)學(xué)科的數(shù)字化學(xué)習(xí)重點(diǎn)是讓學(xué)生體驗(yàn)、歸納、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),利用創(chuàng)課平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo)。從目前的實(shí)踐來看,創(chuàng)課主要有三種協(xié)作情境。
創(chuàng)客的三種協(xié)作情境
主題討論型創(chuàng)課是指多人圍繞同一創(chuàng)課進(jìn)行討論,可以使用語音、文字、圖片,甚至鏈接其他創(chuàng)課來表達(dá)自己的觀點(diǎn),用這種形式鼓勵(lì)學(xué)生參與互動(dòng)特別有效。
暑假,夏果同學(xué)接收到老師發(fā)布的創(chuàng)課挑戰(zhàn)——“奧數(shù)達(dá)人”,發(fā)現(xiàn)一道有趣的數(shù)學(xué)題:1+2+3+……+100等于幾?數(shù)學(xué)家高斯怎么想的?他點(diǎn)擊視頻標(biāo)簽觀看了視頻,理解了數(shù)學(xué)家高斯解答這道題的方法,發(fā)現(xiàn)解法居然如此巧妙,而老師在創(chuàng)課發(fā)布的另一道題,“2+4+6+8+10+……+98+100”,能否用類似的方法解答呢?
夏果在學(xué)習(xí)圈中發(fā)布了自己的解題過程,吸引同伴也紛紛參與討論,引起了不少關(guān)注,沒多久學(xué)習(xí)圈便匯聚了幾十條文字、語音回復(fù)。老師點(diǎn)擊了一些有代表性的回答,激勵(lì)學(xué)生積極思考,或者幫助學(xué)生糾錯(cuò),協(xié)作討論的學(xué)習(xí)方式就這樣得以在暑假中延續(xù)下去。這也為學(xué)習(xí)遷移創(chuàng)造機(jī)會(huì),促進(jìn)學(xué)生將所學(xué)的東西應(yīng)用到新的生活情景當(dāng)中,并通過口頭表述將已經(jīng)領(lǐng)會(huì)的技能說出來,而口頭作業(yè)中呈現(xiàn)的焦點(diǎn)問題更可以成為新一輪學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。
二次創(chuàng)作型創(chuàng)課就是教師發(fā)布創(chuàng)課,學(xué)生以此創(chuàng)課為模板進(jìn)行修改、創(chuàng)作、分享和互評(píng)。通過探索二次創(chuàng)作型的創(chuàng)課,我們嘗試進(jìn)行任務(wù)模塊化,簡化制作方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)未來眾籌基于標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)科創(chuàng)課模板提供實(shí)證基礎(chǔ)。
自主原創(chuàng)型創(chuàng)課一般會(huì)由老師發(fā)起,學(xué)生則把自己構(gòu)思的創(chuàng)課關(guān)聯(lián)上,展示自己的作品,老師還可以選擇性地進(jìn)行點(diǎn)評(píng)或指導(dǎo)。
為了讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)知識(shí)的生活性,我曾請(qǐng)學(xué)生在暑假里記錄一次自己的超市購物經(jīng)歷,并要求學(xué)生提一個(gè)關(guān)于此次購物活動(dòng)的數(shù)學(xué)問題,用學(xué)過的知識(shí)解決它。學(xué)生們提交的創(chuàng)課圖文并茂,一些甚至還有語音解說和微視頻,非常生動(dòng)有趣。大家也都很好地完成了“學(xué)術(shù)”任務(wù),比如小姜同學(xué)運(yùn)用連加計(jì)算了他購物一共花了多少錢,而拉拉同學(xué)則運(yùn)用連減計(jì)算了應(yīng)找回多少錢。
誠然,在目前的大環(huán)境下,“數(shù)字化學(xué)習(xí)應(yīng)用班”的孩子們通過五年的信息化、個(gè)性化教育后,能否在考試中交出令大家滿意的答卷,我們現(xiàn)在不得而知,但至少有一點(diǎn)是肯定的,那就是“新課改”中所描述的愿景——學(xué)生們能真正主動(dòng)、積極、獨(dú)立、富有個(gè)性地學(xué)習(xí),并具備初步的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和具備適應(yīng)終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和方法——一定將在這些孩子身上得到最好的體現(xiàn)。