基于智慧教室系統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)互動(dòng)教學(xué)研究

譚春蘭

摘 要 結(jié)合教學(xué)一線的親身經(jīng)歷和體會，通過分析傳統(tǒng)課堂與智慧課堂的互動(dòng)教學(xué)不同應(yīng)用情況，探討如何更好發(fā)揮HiTeach智慧教室在課堂教學(xué)中的積極作用。

關(guān)鍵詞 智慧教室；小學(xué)數(shù)學(xué)；互動(dòng)教學(xué)

中圖分類號：G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）23-0022-03

1 HiTeach智慧教室系統(tǒng)基礎(chǔ)配備介紹

HiTeach智慧教室系統(tǒng)是南園小學(xué)2014年引進(jìn)的一套設(shè)備，該設(shè)備最具特點(diǎn)的是即時(shí)反饋系統(tǒng)（IRS），上課時(shí)學(xué)生每人手持一個(gè)按鍵器，每當(dāng)學(xué)生根據(jù)教師的問題點(diǎn)下按鈕，它就會將全班學(xué)生的答題情況即時(shí)反饋給教師，教師可以即時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的回答情況，繪制統(tǒng)計(jì)圖表，也可以通過翻牌等功能查看每一個(gè)學(xué)生的選擇，了解學(xué)生的掌握情況。該系統(tǒng)配備的互動(dòng)電子白板，應(yīng)用人可以在白板上以手指或筆來操控電腦或?qū)懭胭Y料，結(jié)合系統(tǒng)自帶的互動(dòng)工具，及時(shí)抓取課堂的生成。

實(shí)物提示機(jī)也是系統(tǒng)的一個(gè)亮點(diǎn)，它可以立即抓取圖書、照片、3D實(shí)物等多種媒體材料，并能一次呈現(xiàn)多幅學(xué)生作品，大大節(jié)約了課堂時(shí)間，是課堂教學(xué)中最簡便的教材（教學(xué)）展現(xiàn)工具。HiTeach智慧教室系統(tǒng)構(gòu)成圖如圖1所示。

2 HiTeach智慧教室系統(tǒng)對于小學(xué)數(shù)學(xué)互動(dòng)教學(xué)的優(yōu)勢

HiTeach智慧教室系統(tǒng)自帶便捷的互動(dòng)工具，簡單易操作，為教師開展互動(dòng)教學(xué)帶來極大的便利，包括對小學(xué)數(shù)學(xué)互動(dòng)教學(xué)也帶來積極影響。

智慧教室系統(tǒng)的使用，促進(jìn)了師本互動(dòng)，讓教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)互動(dòng)性增強(qiáng)

1）教師使用多媒體媒介的頻次增加。適當(dāng)?shù)夭迦胍纛l、視頻以及Flash等多媒體，能讓情境引入更直觀、生動(dòng)、有趣，從一開始就牢牢抓住學(xué)生的眼球。比如“平移和旋轉(zhuǎn)”一課，插入一些Flash動(dòng)畫，讓物體的運(yùn)動(dòng)方式直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，方便學(xué)生觀察與模仿體會平移運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的特征。同時(shí)可以在同一個(gè)頁面中放多個(gè)Flash，方便學(xué)生觀察不同物體的運(yùn)動(dòng)方式并對其進(jìn)行分類，分類過程可以通過拖拽、疊加等形式直觀地呈現(xiàn)。又如在教學(xué)“中位數(shù)”一課時(shí)，插入一段視頻，使學(xué)生體會到引入中位數(shù)的必要性。

通過課題組對實(shí)驗(yàn)教師的問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)由于“智慧教室系統(tǒng)”中能更快速便捷地應(yīng)用各種多媒體媒介，教師與教材之間的師本互動(dòng)變得活躍，教師更愿意將教材中靜態(tài)的情境圖以動(dòng)態(tài)的方式呈現(xiàn)出來，日常教學(xué)中使用多媒體媒介的頻次因此增加，如圖2所示。

2）教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)更靈動(dòng)和自由。以“有多少點(diǎn)子”一課為例，書本呈現(xiàn)的只有一副2×3的點(diǎn)子圖，但在實(shí)際的教學(xué)中希望能有更多的由學(xué)生生成的資源，即能由學(xué)生擺出更多的點(diǎn)子圖，并呈現(xiàn)其操作過程。使用“智慧教室”系統(tǒng)自帶的互動(dòng)工具，輕松地做到這一點(diǎn)。準(zhǔn)備一副點(diǎn)子圖和兩張不同顏色的長方形色塊，學(xué)生可以利用拖拽功能現(xiàn)場生成一副新的點(diǎn)子圖，并以此為資源展開師生及生生間的互動(dòng)，完整呈現(xiàn)了教材的編寫意圖。

問卷調(diào)查顯示，使用“智慧教室”系統(tǒng)后，教師能用更簡單的方式合理改變教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)意圖。因此，教師自制課件的比例也有所增加，如圖3所示。

“智慧教室”系統(tǒng)的使用，讓探究結(jié)果的呈現(xiàn)互動(dòng)性增強(qiáng)

1）探究過程被看得見。一個(gè)探究活動(dòng)結(jié)束，留在明面上的通常是探究的結(jié)果，怎樣將探究過程呈現(xiàn)在學(xué)生們面前？以“平移和旋轉(zhuǎn)”一課為例，需要解決這樣一個(gè)問題：什么是向下平移一格？這個(gè)問題答案可以預(yù)設(shè)，用課件直觀展示給學(xué)生看，但這時(shí)的人機(jī)互動(dòng)學(xué)生處于被動(dòng)吸收的狀態(tài)；也可以利用“智慧教室”的互動(dòng)工具，請學(xué)生上臺操作，這時(shí)學(xué)生是主動(dòng)去思考的，在人機(jī)互動(dòng)中，人處于主導(dǎo)地位，他的思考過程會很清楚地呈現(xiàn)，此時(shí)需要充分發(fā)揮“智慧教室”系統(tǒng)抓取與展示的特性，充分了解和診斷學(xué)生真實(shí)的起點(diǎn)狀態(tài)，深度解讀和把脈學(xué)生的各種信息與思維狀態(tài)，捕捉和展現(xiàn)學(xué)生思維過程中有價(jià)值的資源，并適時(shí)結(jié)合IRS即時(shí)反饋工具，組織小組討論、全班交流與示范教學(xué)，突破重點(diǎn)難點(diǎn)。

2）探究過程更開放。基于“智慧教室”系統(tǒng)自帶的互動(dòng)工具，教師能設(shè)計(jì)更為開放的問題情境，并及時(shí)抓取學(xué)生的表達(dá)與表現(xiàn)，使學(xué)生持續(xù)被吸引，更專注于持續(xù)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。以“圖形的分類”為例，在課件中只需提供基本圖形，由學(xué)生制定分類的標(biāo)準(zhǔn)并形成多樣的、差異的解決問題方案，從而為師生有效互動(dòng)提供豐富的互動(dòng)性資源。

3）探究過程更有序。在探究過程中，適當(dāng)使用系統(tǒng)自帶的互動(dòng)工具可以讓探究過程更有序。比如“計(jì)時(shí)器”的使用，給了學(xué)生一個(gè)明確的時(shí)間，學(xué)生參與探究活動(dòng)更為緊張，參與討論更為充分，探究活動(dòng)的效率也相應(yīng)提高。又如“小組獎(jiǎng)勵(lì)榜”的使用，方便快捷地建立起獎(jiǎng)懲制度，大大刺激學(xué)生的參與熱情，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。再如利用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)票選最佳方案，巧妙利用學(xué)生的競爭意識，激發(fā)孩子更多的思考和更踴躍的回答，讓探究過程更有序、更高效。

“智慧教室”系統(tǒng)的使用，讓教學(xué)進(jìn)程的推進(jìn)互動(dòng)性增強(qiáng)

1）課堂教學(xué)推進(jìn)模式改變。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師更多是以“提問—學(xué)生回答—教師解答”的基本模式推進(jìn)課堂教學(xué)，教師憑教學(xué)經(jīng)驗(yàn)推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程，教學(xué)過程中有可能會出現(xiàn)下意識尋找合適的學(xué)生，回答教師所期待的答案這一情況，另外，教師難以對每一個(gè)學(xué)生進(jìn)行反饋。“智慧教室”系統(tǒng)中的IRS改變了這種師生單向互動(dòng)的局面，教師可以在很短的時(shí)間內(nèi)收集到每名學(xué)生的反饋信息，并由此了解學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，合理地推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程。如“周長”一課，從預(yù)習(xí)作業(yè)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對邊線不理解。針對這一情形，我們找出典型錯(cuò)例，通過學(xué)生投票了解學(xué)情。第一題，準(zhǔn)確率高于85%，表明學(xué)生已經(jīng)理解到描邊線必須緊貼圖形邊沿，此題簡單帶過；第二題答題準(zhǔn)確率低于85%，高于35%，這就需要教師妥善結(jié)合小組討論，全班交流與示范教學(xué)，突破重點(diǎn)難點(diǎn)。最后再進(jìn)行第二次投票，檢驗(yàn)討論效果并根據(jù)反饋結(jié)果決定是否進(jìn)入下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。還有一種情況，如果一題的答題率低于35%，那么這一題就需要引起重視了，是不是出錯(cuò)題了？或者對學(xué)生來說真的太難了。

2）課后輔導(dǎo)模式改變?！爸腔劢淌摇毕到y(tǒng)具有較強(qiáng)的后續(xù)診斷分析功能，一節(jié)課結(jié)束以后，系統(tǒng)自動(dòng)生成若干報(bào)告。這些報(bào)表可以幫助教師了解學(xué)生課堂表現(xiàn)情況，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的針對性補(bǔ)救。教師無須再對全班學(xué)生進(jìn)行大面積大規(guī)模的重復(fù)練習(xí)，只需找出一堂課中回答準(zhǔn)確率較低的幾位同學(xué)，在課后進(jìn)行適當(dāng)?shù)膫€(gè)別輔導(dǎo)，這樣既節(jié)約了大部分學(xué)生的時(shí)間，同時(shí)也關(guān)照到了小部分掌握不到位的學(xué)生，真正做到關(guān)注每一位學(xué)生。最后，教師還可以利用“智慧教室”的IRS評量系統(tǒng)，搜集整個(gè)學(xué)期學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄與分析，挖掘其中蘊(yùn)含的教育規(guī)律，將之更好地服務(wù)于教學(xué)。

“智慧教室”系統(tǒng)的使用，讓展示交流匯報(bào)的互動(dòng)性增強(qiáng) 展示匯報(bào)時(shí)，教師可以一次提取多位學(xué)生的作品，并組織學(xué)生進(jìn)行全班交流，或分析比較，或分類整理，或總結(jié)概括，通過學(xué)生之間的互動(dòng)與師生的交互作用，豐富學(xué)生對知識、經(jīng)驗(yàn)內(nèi)涵的認(rèn)識和體驗(yàn)，潛移默化改變學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣與態(tài)度，同時(shí)學(xué)生的思維水平得到發(fā)展和提升，形成結(jié)構(gòu)化的思維方式。同時(shí)，利用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)，對每個(gè)小組的作品進(jìn)行即時(shí)評價(jià)，激勵(lì)學(xué)生，讓課堂教學(xué)變得更為精確高效。

“智慧教室”系統(tǒng)的使用，讓練習(xí)鞏固環(huán)節(jié)的互動(dòng)性增強(qiáng)

1）激發(fā)興趣、全員參與。在傳統(tǒng)課堂中學(xué)生待遇不均衡化現(xiàn)象明顯。由于課堂時(shí)間有限，回答問題的往往只局限于一個(gè)或幾個(gè)學(xué)生。借助“智慧教室”系統(tǒng)的IRS投票器，一個(gè)提問，所有學(xué)生都可以同時(shí)作答，真正實(shí)現(xiàn)了“一問百應(yīng)”，且每一個(gè)學(xué)生的答題進(jìn)度都可顯示在大屏幕上，教師可以督促每一個(gè)學(xué)生參與到課堂活動(dòng)中來，通過翻牌功能，學(xué)生的答題情況被直播出來，學(xué)生答題態(tài)度也端正起來。前測、課堂練習(xí)、后測時(shí)均可用，真正實(shí)現(xiàn)“一對一教學(xué)”。

課題組在實(shí)驗(yàn)對比班級做了一個(gè)關(guān)于學(xué)生課堂參與度的調(diào)查，從圖4中可以看出，學(xué)生的參與度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)模式，師生交流更加頻繁，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性也得到了很大的提高，互動(dòng)效果更好了。

2）不同方式、自主選擇。搶權(quán)和挑人都是讓全體學(xué)生參與學(xué)習(xí)的手段，使用這兩項(xiàng)功能，學(xué)生的答題熱情高漲，課堂氣氛也異?；钴S。挑人是一種被動(dòng)的參與模式，在題目較為簡單，讓學(xué)生掌握較好的題目常常會用這種模式請學(xué)生上臺展示，一來好玩刺激，二來也保護(hù)學(xué)生的自尊心，讓學(xué)生因?yàn)楸贿x中而高興，更因?yàn)檎_回答問題而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信。搶權(quán)則是一種更為主動(dòng)的參與形式，在題目較難時(shí)用這種方式，肯去搶的學(xué)生一定是心中有數(shù)的，活動(dòng)為他展示自己提供了舞臺。

3）操作體驗(yàn)、眼見為實(shí)。使用智慧教室系統(tǒng)做練習(xí)，部分題目不僅可以給出答案，還可以讓學(xué)生親自去上臺操作體驗(yàn)，滿足他們“眼見為實(shí)”的學(xué)習(xí)心理。

3 結(jié)語

“科技是一把創(chuàng)新的鑰匙，要合理掌握才能打開通向美好未來的大門?！边@一年多的研究揭開的只是冰山一角。如何利用HiTeach智慧教室的IRS評量系統(tǒng)有效地搜集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)并進(jìn)行記錄與分析，并找出數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的教學(xué)規(guī)律，針對性地開展教學(xué)是值得我們思考的問題，有待于在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上，進(jìn)一步豐富題庫的建設(shè)與研究，加強(qiáng)資源的收集與整理工作，并不斷完善對基于智慧教室的小學(xué)數(shù)學(xué)互動(dòng)教學(xué)體系，并加入游戲、在線教學(xué)等元素，對現(xiàn)有的模式進(jìn)行創(chuàng)新（圖5）。

參考文獻(xiàn)

[1]吳成業(yè).基于HiTeach系統(tǒng)的課堂互動(dòng)生成模式建構(gòu)[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2013（3）：76-78.

[2]黃曉峰.論HiTeach互動(dòng)系統(tǒng)在課堂教學(xué)中的運(yùn)用[J].上海教育科研，2013（12）：65-66.

[3]吳亞萍，龐慶舉.學(xué)校轉(zhuǎn)型中的教學(xué)改革[M].北京：教育科學(xué)出版社，2011.