摘 要:生本智慧課堂2.0是基于信息技術(shù)支撐的教師、學生、學案、媒體間的互動,追求數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準教學。文章以“平行四邊形的性質(zhì)”一課教學為例,闡釋了生本智慧課堂2.0的概念、特征,與傳統(tǒng)課堂的不同以及文化基因。
關(guān)鍵詞:生本智慧課堂2.0;大數(shù)據(jù);個性化;信息化
中圖分類號:G434? ? ? ? ? ?文獻標志碼:A? ? ? ? ? ?文章編號:1673-8454(2019)06-0056-05
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(shù)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(zhì)”生本智慧課堂2.0的課例。
一、課例(學什么?)
1.情境導入,明確目標
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?
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(zhì):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(zhì),并能運用平行四邊形的性質(zhì)解決簡單的實際問題;④在性質(zhì)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(zhuǎn)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。
2.預習展示,掌握學情
學生展示課前預習時上傳到平臺的平行四邊形性質(zhì)的思維導圖,并證明平行四邊形的性質(zhì)。
設計意圖:通過課前任務驅(qū)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(zhì),并構(gòu)建思維導圖,找出性質(zhì)間的內(nèi)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。
3.課堂互動,合作探究
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(nèi)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(zhì)的理解、應用,培養(yǎng)學生“轉(zhuǎn)化”和一題多解的能力。
問題1:平行四邊形性質(zhì)與三角形的綜合運用。如圖2,在? ?ABCD中,AB=4,∠BAD的平分線與BC的延長線交于點E,與DC交于點F,且點F為邊DC的中點,DG⊥AE,垂足為G,若DG=1,則∠B的度數(shù)是(? ?)
A.120°? ? ? ?B.30°? ? ? ?C.150°? ? ? D. 60°
問題2:平行四邊形性質(zhì)與平行線的綜合運用。如圖3,? ? ABCD與? ? DCFE的周長相等,且∠BAD=60°,∠F=110°,求∠DAE的度數(shù)。
4.分層練習,創(chuàng)新應用
分層練習是在預習檢測題的基礎(chǔ)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(zhì)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。
5.課堂小結(jié),當堂測評
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(zhì)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。
二、怎樣學?
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(guān)知識和平行線的性質(zhì)的基礎(chǔ)上學習的,也是研究各種特殊平行四邊形的基礎(chǔ),它具有承上啟下的作用。那么,學生該如何展開學習呢?
1.學習方式的信息化和個性化
(1)信息化導學。信息技術(shù)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(zhì)的思維導圖、探索性質(zhì)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(shù)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?qū)W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(shù)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(zhì)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。
2.教學方法探索性和數(shù)字化
(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(zhì)的思維導圖、證明,學生展示、質(zhì)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(jié),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(chǔ),基礎(chǔ)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(zhì)”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(zhuǎn)化為平行四邊形;課堂小結(jié),教會學生如何歸納總結(jié)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(guān)聯(lián),讓學生覺得新知識是有價值的,從而產(chǎn)生學習內(nèi)動力。微課“平行四邊形的性質(zhì)”分析性質(zhì)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。
3.教育評價大數(shù)據(jù)和多元化
(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(nèi)容為基礎(chǔ),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。
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(qū)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(shù)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(diào)整并設置課堂結(jié)構(gòu)、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(shù)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。
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(zhì)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(zhì)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(jié)論?②在直角三角形中,由邊的關(guān)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。
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(zhì)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(zhì)疑的學生加分,這些加分將記入學習之星、質(zhì)疑之星、進步之星、新三好、明星小組、校園之星評選總分之中。
4.學習效果
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(zhì)有完整的認識,由于信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)的參與,使課堂深度、廣度增加成為現(xiàn)實。
三、傳統(tǒng)課堂與生本智慧課堂2.0的對比
傳統(tǒng)課堂教學“平行四邊形的性質(zhì)”: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(zhì),然后練習鞏固,最后教師根據(jù)板書進行課堂小結(jié)。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(zhì)”對比,發(fā)現(xiàn)它們有如下不同:
1.流程不同(見圖7)
(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)。
(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。
2.內(nèi)涵不同
(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(zhì)、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(zhì),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(zhì)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(nèi)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。
四、生本智慧課堂2.0的文化基因
萬事開頭難,生本智慧課堂2.0的實踐需要教師觀念的轉(zhuǎn)變、信息素養(yǎng)的提升,需要先進設備和文化沉淀。
1.教師觀:具有“敢探未發(fā)明的新理,敢入未開化的邊疆”的創(chuàng)新精神
信息技術(shù)能提高教學質(zhì)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%)。
2.學生觀:解放頭腦、雙手、嘴、眼睛、時間和空間,從而解放學生的創(chuàng)造力
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(zhì)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(jié),知識體系讓學生自己去構(gòu)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。
3.教學內(nèi)容論:生活即教育,社會即學校
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(guān)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(shù)、“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(shù)、“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。
4.教學方法論:教學做合一
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(chǔ)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(diào)整。
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(zhì)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(chǔ)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(diào)整更有效。
5.教學目標論:千教萬教教人求真,千學萬學學做真人
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?nèi)ヅ囵B(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(chǔ);[4]迫切需要我們利用信息技術(shù)改進教學,成為掌握信息技術(shù)、善于使用大數(shù)據(jù)、主動擁抱未來的優(yōu)秀教師!
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