利用信息技術(shù) 開展深度學(xué)習(xí)

紀(jì)憲禹

福建省三明教育學(xué)院黃和悅老師撰寫的文章《“學(xué)為中心”理念下信息技術(shù)與課堂教學(xué)融合研究——以“哪種方式更合算”綜合實(shí)踐課為例》，發(fā)表在《中國(guó)數(shù)學(xué)教育》（初中版）2019年第5期，被人大《復(fù)印報(bào)刊資料·初中數(shù)學(xué)教與學(xué)》2020年第2期全文轉(zhuǎn)載. 該文思考如何通過多媒體智能平板等將信息技術(shù)與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，如何由“以教為中心”向“以學(xué)為中心”的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變等問題，對(duì)利用信息技術(shù)開展學(xué)科深度學(xué)習(xí)具有啟發(fā)意義. 以下是該文寫作背景和成文過程中的一些思考.

一、文章的寫作背景

目前，核心素養(yǎng)背景下所提倡的深度學(xué)習(xí)，是一種有意義的學(xué)習(xí)，且是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)較高的認(rèn)知目標(biāo)，注重思維能力的培養(yǎng)，不僅關(guān)注學(xué)習(xí)的過程，更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程的思維與思考. 該文的寫作背景是由福建省建寧縣城關(guān)中學(xué)吳宜勇老師執(zhí)教的《哪種方式更合算》一文，其中介紹的是關(guān)于初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”的一節(jié)課，文中教師通過創(chuàng)設(shè)有關(guān)打折的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生在課堂中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)、觀察、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理和交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)，特別是通過多媒體智能平板等將信息技術(shù)與課堂教學(xué)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，在富有趣味性、交互性的課堂教學(xué)中提高了學(xué)生的參與度，為實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)提供了可能，從而讓學(xué)生在具體情境中感受“合算”，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，建構(gòu)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容的持續(xù)、深入理解和認(rèn)知.

二、文章旨在說明的問題

1. 利用信息技術(shù)在交互中答疑解惑

學(xué)生的發(fā)展只能在有意義的學(xué)習(xí)中得以實(shí)現(xiàn). 主動(dòng)參與、勤于動(dòng)手、樂于探究是新課程所倡導(dǎo)的，從而使學(xué)生收集、處理信息，獲取新知識(shí)，交流合作，分析問題和解決問題等方面的能力得到培養(yǎng). 要想在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透“以學(xué)生為中心”“以學(xué)生的發(fā)展為本”“讓學(xué)生學(xué)有用的數(shù)學(xué)”等理念，就不能使學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)只停留在“知道”“理解”層面，而要強(qiáng)調(diào)全體參與和積極建構(gòu)，強(qiáng)調(diào)積極的情感狀態(tài)，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng).

《哪種方式更合算》一文中展現(xiàn)的教學(xué)過程就是借助多媒體演示生活中的打折情境，然后讓學(xué)生在智能手機(jī)端模擬商場(chǎng)中的轉(zhuǎn)盤游戲進(jìn)行實(shí)踐體驗(yàn)和實(shí)際操作，利用軟件收集數(shù)據(jù)，應(yīng)用Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過平臺(tái)進(jìn)行互動(dòng)，從而培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)據(jù)中提取信息的意識(shí)和能力. 在信息技術(shù)的幫助下，學(xué)生在課堂上實(shí)現(xiàn)了真正意義上的交流互動(dòng)：一是及時(shí)性，學(xué)生與教師、同伴可以進(jìn)行及時(shí)交流，可以很容易地就相關(guān)問題進(jìn)行詢問;二是多元性，學(xué)生在與同伴、教師的交流互動(dòng)不再是一對(duì)一的，而是一對(duì)多或多對(duì)多地進(jìn)行，呈現(xiàn)了多渠道、多信息特征;三是有效性，學(xué)生不再只是通過教材或教師獲取知識(shí)，而是在廣泛的交流和分享，以及經(jīng)歷、形成、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)新中獲得知識(shí).

2. 應(yīng)用互動(dòng)平臺(tái)在體驗(yàn)中啟發(fā)誘導(dǎo)

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是需要不斷體驗(yàn)、總結(jié)和提升的. 文中教師讓學(xué)生在智能手機(jī)端親自實(shí)踐體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生研究哪種方式更合算，通過制作電子表格并輸入各小組的數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算游戲總次數(shù)、獲取總金額及平均收益，并生成統(tǒng)計(jì)圖，在直觀感受數(shù)據(jù)變化的過程中通過手機(jī)端交流、討論影響平均收益的因素，利用平板電腦“同步”“留言”等功能，讓學(xué)生進(jìn)行展示. 思考數(shù)據(jù)、現(xiàn)象背后的深層關(guān)系. 從而讓學(xué)生理解此類問題中的概率就相當(dāng)于加權(quán)平均數(shù)中的權(quán)，進(jìn)而構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，將生活問題數(shù)學(xué)化. 整個(gè)教學(xué)過程中，教師沒有急于追求結(jié)果，而是把課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生探索、討論、尋求最佳方案，通過各種信息技術(shù)手段，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予學(xué)生及時(shí)、積極的評(píng)價(jià)，優(yōu)化學(xué)生的非智力因素（興趣、滿足感、自信心等），使其能夠持久、專注地進(jìn)行學(xué)習(xí)與交流，從而促進(jìn)教學(xué)效果的提升.

面向過程、體驗(yàn)的深度學(xué)習(xí)，在信息技術(shù)環(huán)境下更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)和內(nèi)在認(rèn)知過程. 首先，學(xué)生應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行的是較為復(fù)雜的交互活動(dòng)，是積極的情感投入，經(jīng)歷的學(xué)習(xí)過程更加具有真實(shí)性. 其次，在問題解決的過程中，強(qiáng)調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實(shí)際問題抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過程，從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的獲得.

3. 基于數(shù)據(jù)信息在建構(gòu)中善思勤想

文中教師在信息技術(shù)背景下，以有爭(zhēng)議的話題引例，讓每位學(xué)生完成10次模擬試驗(yàn)，通過小組匯總數(shù)據(jù)、再全班匯總，算出個(gè)人、本組、全班的平均收益，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與結(jié)果等引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使其積極聯(lián)系實(shí)際，尋找生活原型，進(jìn)而體會(huì)“合算”指的是事件發(fā)生的概率較大. 在整個(gè)過程中，教師提出了一系列問題，學(xué)生從“生疑”“質(zhì)疑”“釋疑”到“再生疑”，在教師的啟發(fā)下不斷進(jìn)行思考，發(fā)現(xiàn)：平均收益與獲獎(jiǎng)金額有關(guān)，獲獎(jiǎng)金額越大，只要中獎(jiǎng)，獲得的總金額就越大，平均收益也就越高;平均收益與獲獎(jiǎng)概率有關(guān)，獲獎(jiǎng)的概率越大，獲得的金額就越多，平均收益就越高;平均收益與游戲次數(shù)有關(guān)，游戲次數(shù)越多，獲獎(jiǎng)的機(jī)會(huì)就越多，獲得的總收益高了，平均收益就大;等等. 在比較、歸納與綜合中對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行探究式研究，提出相應(yīng)的解決策略，形成系統(tǒng)化的數(shù)學(xué)知識(shí)，這樣有利于拓展學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)據(jù)中提取信息的意識(shí)和能力，以促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的有效發(fā)生.

通過信息技術(shù)手段，教師不再只是將知識(shí)的結(jié)果直接告訴學(xué)生，而是在情境化的教學(xué)中展現(xiàn)解決實(shí)際問題的思維過程和策略，引導(dǎo)學(xué)生通過質(zhì)疑學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的各種真實(shí)問題，在思考和解決問題中不斷建構(gòu)知識(shí). 在技術(shù)環(huán)境下，學(xué)生能夠根據(jù)自己的學(xué)習(xí)需求，展開相應(yīng)的創(chuàng)造性思維活動(dòng)，在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行基于知識(shí)的自我表達(dá)，促進(jìn)知識(shí)的外化，并且通過相應(yīng)的分享與創(chuàng)造活動(dòng)進(jìn)行知識(shí)的提煉，從而促進(jìn)對(duì)知識(shí)新的深層次理解的形成.

三、結(jié)束語

文中教師的課堂中，學(xué)生不僅通過試驗(yàn)操作經(jīng)歷并體驗(yàn)了“哪種方式更合算”，運(yùn)用所學(xué)加權(quán)平均數(shù)的知識(shí)進(jìn)行了計(jì)算，還利用具體數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和討論，從而對(duì)規(guī)則、結(jié)論有了更深層次的理解和認(rèn)識(shí). 整個(gè)教學(xué)過程以學(xué)生為主體，以培養(yǎng)學(xué)生會(huì)疑、會(huì)議、會(huì)思的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣為教學(xué)目標(biāo)，把信息技術(shù)有機(jī)融合到課堂教學(xué)中，使學(xué)習(xí)不僅是學(xué)生與教材、教師的交互，更是在參與和體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中獲取他人智慧，構(gòu)建完整知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成持續(xù)獲取學(xué)科知識(shí)和信息的方法的深度學(xué)習(xí)過程，達(dá)到了提升學(xué)生學(xué)習(xí)素養(yǎng)、數(shù)學(xué)素養(yǎng)、信息素養(yǎng)的目的.