郭寶先
(廣東省江門市新會尚雅學校,廣東 廣州529100)
2018年4月,教育部頒布了《教育信息化2.0行動計劃》,自此筆者所在學校開始探索生本智慧課堂2.0。生本智慧課堂2.0是以適合學生自己的學習方式、主動學習為目標,基于信息技術環(huán)境下的教學決策數(shù)據(jù)化、評價反饋即時化、交流互動立體化、資源推送智能化、教學呈現(xiàn)可視化、科學實驗數(shù)字化,從而促進師生共同發(fā)展的教育活動。下面是基于“平行四邊形的性質”生本智慧課堂2.0的課例。
為了凈化空氣,美化環(huán)境,某小區(qū)準備在一塊如圖1所示的平行四邊形空地上種植甲、乙、丙、丁四種花卉。你認為哪一種花卉的種植面積大?為什么?
圖1
學生齊讀學習目標:①理解平行四邊形的概念;②探索并證明平行四邊形的性質:平行四邊形對邊相等、對角相等、對角線互相平分;③探索平行四邊形的中心對稱性質,并能運用平行四邊形的性質解決簡單的實際問題;④在性質的探索、發(fā)現(xiàn)與證明的過程中,培養(yǎng)觀察能力及邏輯推理能力,體驗“轉化”的數(shù)學思想;⑤通過探究學習,增強發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的意識,養(yǎng)成合作交流的習慣。通過解決現(xiàn)實生活中的平行四邊形的問題,明白平行四邊形源于生活,學習數(shù)學是為了解決實際問題,培養(yǎng)科學精神。
學生展示課前預習時上傳到平臺的平行四邊形性質的思維導圖,并證明平行四邊形的性質。
設計意圖:通過課前任務驅動,讓學生通過“觀察→猜想→概括→證明”的過程探究平行四邊形的性質,并構建思維導圖,找出性質間的內在聯(lián)系,形成體系。教師通過預習檢測和展示,確定本節(jié)課的起點、重點。
設計意圖:通過學案導學、微課助學、班級空間討論,達到“學習知識在課前”;通過課堂互動、小組討論、交流展示,達到“內化知識在課上”,借用平板和課堂互動的兩個問題,檢查學生對平行四邊形性質的理解、應用,培養(yǎng)學生“轉化”和一題多解的能力。
圖2
A.120° B.30° C.150° D.60°
圖3
分層練習是在預習檢測題的基礎上變式,用于學困生的鞏固新知;創(chuàng)新應用是通過先獨立思考后小組合作,培養(yǎng)學生靈活運用平行四邊形的性質分析問題、解決問題的能力。分層練習與創(chuàng)新應用各設兩道題。
從知識層面、能力層面、情感態(tài)度價值觀層面談談對平行四邊形性質的理解,激發(fā)對學習對新知識的不斷努力的追求;當堂測評有必做題和選做題,分層設計,是本節(jié)課學習效果的檢測,及時反饋,便于矯正教學的開展。
本節(jié)課是人教版初中數(shù)學第十八章 “平行四邊形”第1課時,學生是在掌握了全等三角形、四邊形的有關知識和平行線的性質的基礎上學習的,也是研究各種特殊平行四邊形的基礎,它具有承上啟下的作用。那么,學生該如何展開學習呢?
(1)信息化導學。信息技術助力下的自主學習更有效。課前,學生通過學案導學、微課助學,平臺的預習檢測、班級空間討論,比較順利地繪出平行四邊形性質的思維導圖、探索性質的證明,達成本節(jié)課學習目標①②③“知識與技能”的低階思維目標。
(2)信息化分層。信息技術助力下的分層教學更精準。優(yōu)等生的自主學習不看微課,中等生自主選擇,學困生鼓勵反復掃碼看微課。在“分層練習,創(chuàng)新應用”環(huán)節(jié),教師通過Pad分組功能,向學困生推送了預習檢測的變式,實施個性化學習,滿足不同層次學生的需求。
(3)信息化互動。信息技術助力下的課堂互動更活躍。課堂上,教師展示了學生課前自主學習后繪制的平行四邊形性質的思維導圖和預習檢測的典型錯誤。通過這樣的呈現(xiàn),學生欣賞到優(yōu)秀成果,被展示的學生充滿成功的喜悅,有錯誤的學生也感受到錯誤帶來的“視覺沖擊”,這種沖擊讓他們在其他同學展示時全神貫注,從而利于他們對錯題的改正和對于錯誤的認識。[1]在“分層練習,創(chuàng)新應用”環(huán)節(jié),教師在平臺發(fā)布習題,學生獨立思考后便展開熱烈討論,討論中學生知識的缺陷、思維的漏洞暴露出來,從而有效地查缺補漏。
(1)把課堂還給學生。變“師本”為“生本”,變“師道尊嚴”為“民主、平等、互動”,變“被動接受”為“自主、合作、探究”。①課前。學案、課本獨立閱讀,微課獨立觀看,班級空間自覺討論。②課堂。預習展示環(huán)節(jié),性質的思維導圖、證明,學生展示、質疑、補充;課堂互動環(huán)節(jié),合作學習、多種解法更顯學生風采;分層練習環(huán)節(jié),尊重學生的差異,學有所得;創(chuàng)新應用環(huán)節(jié),學生奇思妙想連篇,收獲滿滿;課堂小結,學生的發(fā)言接二連三,爭先恐后。③課后。學生自主完成錯題收集、筆記整理、訂正學案、預習新課。
(2)把方法教給學生。學會、會學、樂學是奠定一個人一生的基礎,基礎教育的首要任務就是要教會學生學習。①課前。通過量一量、猜一猜、證一證、理一理,教會學生預習;通過“平行四邊形的性質”微課學習,教會學困生思考;通過班級空間討論,教會學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。②課堂。通過課堂互動的兩個問題,教會學生如何開展合作學習;通過兩道創(chuàng)新應用問題的解決,教會學生如何作輔助線將一般四邊形轉化為平行四邊形;課堂小結,教會學生如何歸納總結一節(jié)課。③課后。通過完成學習任務,讓學生學會自律、自治。
(3)把數(shù)字課堂常態(tài)化。①“自主學習”環(huán)節(jié)的微課《平行四邊形的七個冷知識》,把古代的、現(xiàn)代的,中國的、外國的,植物的、動物的與平行四邊形的知識關聯(lián),讓學生覺得新知識是有價值的,從而產(chǎn)生學習內動力。微課“平行四邊形的性質”分析性質的證明思路,為學困生的自主學習搭建了臺階。②“預習展示,掌握學情”環(huán)節(jié),學生理解中心對稱有困難,教師便用幾何畫板演示,學生很快撥云見日。③圖片、音頻、視頻、幾何畫板、虛擬實驗等數(shù)字化的學習材料圖文并茂、聲光電五彩繽紛,讓學生從枯燥、抽象的文字中解脫出來,變抽象為形象,變靜止為運動,讓學生學會、會學、樂學。
(1)數(shù)字化評價
教師通過大數(shù)據(jù)動態(tài)監(jiān)測學生學習情況,了解影響學習的因素,進而有針對性地干預。如圖4所示,教育大數(shù)據(jù)以文字、圖片、音頻、視頻、虛擬場景及實驗等教學內容為基礎,借助于教育機器人、智能教學平臺、VR/AR設備、移動終端等教學媒體,對溝通師生教學數(shù)據(jù),如教師的學情診斷、教學設計,對學生的學習預警提示,起到了重要的作用。教師將教學過程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行大數(shù)據(jù)分析,教育大數(shù)據(jù)將學生需求、偏好、學習進度等反饋給教師,以便教師進行學情判斷,二次修改教學設計,達到精準教學及點燃激勵學生學習的效果。教學媒體為學生提供智能化需求,如智能推送知識講解,智能批閱學生習題,智能分析學生知識薄弱點,將學生所產(chǎn)生的學習數(shù)據(jù)進行大數(shù)據(jù)分析,并據(jù)此分析出學生學習狀況,進行預警提示,學生根據(jù)大數(shù)據(jù)的反饋進行學案導學、微課助學、線上討論及預習檢測。
圖4 教育大數(shù)據(jù)示意圖
對教育大數(shù)據(jù)的全面收集、準確分析、合理利用,已成為教育決策創(chuàng)新的重要驅動力。大數(shù)據(jù)的分析及時而有效,為課前診斷、課堂監(jiān)測、課后輔導三個重要環(huán)節(jié)提供了重要支撐。如圖5所示,大數(shù)據(jù)教學分析充分發(fā)揮了信息技術應用的優(yōu)勢,在課前幫助教師進行學情診斷,更好地做到以學定教,如調整并設置課堂結構、課時目標、情境創(chuàng)設、教學起點、教學難點及問題設置。課堂上,信息技術應用下的大數(shù)據(jù)分析可以進行課堂監(jiān)測,以促進學生進行合作學習,如進行操作體驗、活動探究、項目學習、展示交流、支架講授、個別輔導及評價激勵等活動。此外,大數(shù)據(jù)的精準分析,可以讓學生針對薄弱知識點進行課后輔導,達到雙師促學。如利用智能化信息平臺可以進行智能批閱、智能評價、智能推送、線上互動及為學生提供提升策略。
圖5 教育大數(shù)據(jù)應用示意圖
課前診斷,確定學習起點。學生在數(shù)字化導學案的引導下自主學習,完成預習檢測,系統(tǒng)自動批改并生成預習報告,報告顯示:5道檢測題正確率95%,并且錯誤學生通過班級空間討論已經(jīng)解決,但是,學生提交的平行四邊形性質的思維導圖有部分學生沒有按照邊、角、對角線分類,更沒有學生想到對稱性,因此,展示平行四邊形性質的思維導圖便是教學起點。
課堂監(jiān)測,選準學習重點。如圖6所示,學生完成課堂互動問題1時,中層生21人有19人未作答,A、C選項各1人。未作答的原因是只有邊長,沒有角度。選擇C的學生誤將∠B與∠DEG互補,于是教師提問:①由DG⊥AE能得到什么結論?②在直角三角形中,由邊的關系能得到角的度數(shù)嗎?學生恍然大悟。此時,教師追問:如果你是命題者,你還能提出哪些問題?“可以求證AD=AE,可以求證CE=CF,可以求CE的長度,可以求BE的長度,可以……”學生的思路打開了,想法如潮。
圖6 教師端課堂客觀題統(tǒng)計圖
課后輔學,實現(xiàn)學習個性化。有的學困生提出想聽聽創(chuàng)新題的講解,教師把任務交給他的“導師”;有的學生做課后提升有難度,自己用Pad掃碼看微課;有的學生沒有聽懂創(chuàng)新題,教師將課堂實錄在班級空間分享。
(2)多元化評價
多給學生平臺和機會,鼓勵學生參與到每一個活動當中,然后給予他們積極的評價。[2]課前,學案認真完成的加分,提出有質量問題的加分,積極參加班級空間討論的加分;課堂,展示、補充、質疑的學生加分,這些加分將記入學習之星、質疑之星、進步之星、新三好、明星小組、校園之星評選總分之中。
課前信息化導學已達成本節(jié)課學習目標①②③“知識與技能”的低階思維目標;課堂大數(shù)據(jù)、師生互動基本達成學習目標④⑤“過程與方法、情感態(tài)度與價值觀”的高階思維目標。教學中教師將平行四邊形的對稱性融入其中,進行課程整合,讓學生對平行四邊形的性質有完整的認識,由于信息技術、大數(shù)據(jù)的參與,使課堂深度、廣度增加成為現(xiàn)實。
傳統(tǒng)課堂教學“平行四邊形的性質”:課前,教師一般不布置預習,即使布置也難以反饋。課堂,教師先講平行四邊形的概念,再證明性質,然后練習鞏固,最后教師根據(jù)板書進行課堂小結。課后,布置學生做習題。通過與生本智慧課堂2.0的“平行四邊形的性質”對比,發(fā)現(xiàn)它們有如下不同:
(1)環(huán)節(jié)不同。傳統(tǒng)課堂一般11個環(huán)節(jié),生本智慧課堂有17個環(huán)節(jié)。
圖7 傳統(tǒng)課堂與生本智慧課堂的教學流程
(2)備課不同。傳統(tǒng)課堂一般2次備課;生本智慧課堂,個人備課成“初案”,備課組備課成“共案”,課前備課成“個案”,課上備課成“續(xù)案”,課后備課成“補案”。
(3)反饋不同。傳統(tǒng)課堂課前、課后一般各反饋一次,是兩點一線式交流,課堂上一般是教師問學生答;生本智慧課堂課前、課后反饋至少各2次,是網(wǎng)絡化、立體式的交流,課堂就是師生互動、生生互動。
(1)中心不同。傳統(tǒng)課堂一般以教材、教師、課堂為中心;生本智慧課堂2.0,概念、性質、應用都要學生在解決問題中學習,教師根據(jù)學生的學去引導、指導、輔導,以學生為中心。
(2)目標不同。傳統(tǒng)課堂學生會背平行四邊形概念和性質,會解題就達標;生本智慧課堂2.0,目標是讓學生掌握從邊、角、對角線、對稱性研究平行四邊形的方法,掌握性質的證明及應用,然后用這些方法去學習菱形、矩形、正方形。
(3)狀態(tài)不同。傳統(tǒng)課堂資源少、形式單一,學習就是上課,內容因與生活失聯(lián)而晦澀難懂,教具因不能與時俱進而無趣乏味,導致學生厭學逃學輟學。生本智慧課堂2.0與其相反,所以學生會學、好學、樂學。
萬事開頭難,生本智慧課堂2.0的實踐需要教師觀念的轉變、信息素養(yǎng)的提升,需要先進設備和文化沉淀。
信息技術能提高教學質量嗎?有的人認為是天方夜譚,有的人半信半疑,有的人“想說愛你不容易”。筆者學校的教師秉承陶行知先生的創(chuàng)新精神,用三年時間實現(xiàn)了從9到113的飛躍(2015年小升初考試,全區(qū)前1000名只有9人進入筆者學校,其余進入?yún)^(qū)一中初中部。2018年中考,筆者所在學校進入?yún)^(qū)前1000名有113人,超過考生總數(shù)的45.7%)。
陶行知先生提出的學生“六大解放”,就是落實學生的主體地位,筆者所在學校的生本智慧課堂2.0,課本讓學生自己去閱讀,概念讓學生自己去提煉,性質讓學生自己去發(fā)現(xiàn),困惑讓學生自己去論辯,規(guī)律讓學生自己去探尋,實驗讓學生自己去體驗,方法讓學生自己去總結,知識體系讓學生自己去構建,變講臺為展臺,變課室為超市,變被動為主動。德育自治,智育自學,體育自強。
從課前的平行四邊形的7個冷知識、老人分田,到課后提升的兄弟共享灌溉水井,都與生活緊密聯(lián)系。是好的生活就是好的教育,[3]上述三個與生活相關的例子滲透了“民主、文明、和諧”的人文思想。
人類社會已經(jīng)步入信息化、智能化時代,信息技術、“互聯(lián)網(wǎng)+”進入課堂已成必然。知識可視化載體的思維導圖、數(shù)據(jù)可視化的統(tǒng)計圖表、圖形變換可視化的幾何畫板、學生預習報告、課堂互動提交的作業(yè)批改、班級空間的互動,都是信息技術、“互聯(lián)網(wǎng)+”的應用,是學校這個小社會與生活這個大社會的融合。
先生拿做來教,乃是真教;學生拿做來學,方是實學。[3]解決生活中的問題就是“做”,以做為中心,學生在“量一量、猜一猜、證一證、理一理”等做的基礎上學習,理解知識產(chǎn)生、發(fā)展過程,學會像科學家一樣思考,在勞力上勞心,手腦并用。教師以學定教,確定教學起點、教學重點、學生個別需求,就是踐行陶行知先生的“教學做合一”。
筆者所在學校的本智慧課堂2.0是遵循陶行知先生的“教學做合一”。如圖8所示,課前導學環(huán)節(jié),教師通過集體備課,形成數(shù)字化導學案初案、共案,確立學習目標,通過預習檢測、討論交流、自主學習、批改反饋、班級空間討論,從而形成預習報告,教師根據(jù)學情教學設計調整。
圖8 生本智慧課堂2.0的實施流程
課堂互動助學環(huán)節(jié),教師采用組織策略、支架策略、管理策略、評價策略,將課堂教學重點情境化、問題化、多維化、任務化,激發(fā)學生在課堂上練習、探究、討論、展示、搶答、補充、糾錯、質疑,并通過資源系統(tǒng)、互動系統(tǒng)、課堂監(jiān)測、學業(yè)記錄保障課堂教學重難點的解決與突破。
課后活動促學環(huán)節(jié),教師通過智能批閱、智能分析、智能推送完成復習鞏固和新課預習,通過多層次、多樣化、多元、多維評價激勵措施激發(fā)學生學習興趣,通過基礎課程、素養(yǎng)課程、個性化課程培養(yǎng)學生動手實踐能力,促進學生個性化發(fā)展,以資源定制、學習過程記錄、線上互動交流滿足不同層次學生的學習需求。在科學的課堂教學模式之下,學校培養(yǎng)出一支用心做教育、心中有學生的教師團隊,培育出吃苦不叫苦、吃虧不叫虧、有個性發(fā)展、全面發(fā)展的學生群體,形成了智能化、網(wǎng)絡化、個性化、數(shù)字化的課堂教學模式。
在課題研究的推動力下,課堂教學模型日漸趨于科學、完善,大數(shù)據(jù)的應用為智能化、網(wǎng)絡化課堂教學模式提供了支撐,讓問題的反饋更及時、教學策略的調整更有效。
本節(jié)課學習目標④中的“過程與方法”就是教學生學會探究知識、探索真理,學習目標④⑤“情感、態(tài)度與價值觀”目標就是培養(yǎng)“民主、文明、和諧”的人,培養(yǎng)追求真理的人。
陶行知先生的“千教萬教教人求真,千學萬學學做真人”也是教育的終極目標。如果我們把“人力資源大國”形象地理解為“中國制造”,那么“人力資源強國”則應該是“中國創(chuàng)造”,需要我們去培養(yǎng)數(shù)以億計的具有良好的創(chuàng)新精神與實踐能力的現(xiàn)代公民。因此,迫切需要我們站在時代發(fā)展的高度和社會變化的角度去審視自己所從事的教育工作,大膽改革教育實踐;迫切需要我們主動提升專業(yè)素養(yǎng),為學生的終身發(fā)展奠定堅實的基礎;[4]迫切需要我們利用信息技術改進教學,成為掌握信息技術、善于使用大數(shù)據(jù)、主動擁抱未來的優(yōu)秀教師!