淺析“智慧教室”在中學數(shù)學課堂中的應(yīng)用

許人杰

摘? 要：智慧教室是教師借助新型的技術(shù)手段，組織開展教學活動的新型教室系統(tǒng)。在智慧教室中，教學內(nèi)容更加生動、直觀，學生對知識的理解和記憶更加容易。高中數(shù)學教師要充分開發(fā)和利用智慧教室，強化中學數(shù)學課堂教學有效性，促進學生個性化發(fā)展，為提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)提供支持。

關(guān)鍵詞：智慧教室;中學數(shù)學;課堂;應(yīng)用

【中圖分類號】G633.6??? 【文獻標識碼】A?????? 【文章編號】1005-8877（2021）12-0029-02

On the application of "smart classroom" in middle school mathematics classroom

XU Renjie?? （Gushan campus of Fuzhou Gezhi middle school in Fujian Province，china）

【Abstract】Smart classroom is a new classroom system in which teachers organize and carry out teaching activities with the help of new technology. In the smart classroom，the teaching content is more vivid and intuitive，and it is easier for students to understand and remember knowledge. High school mathematics teachers should make full use of the smart classroom，strengthen the effectiveness of middle school mathematics classroom teaching，promote students' personalized development，and provide support for improving students' mathematics core literacy.

【Keywords】Smart classroom;Middle school mathematics;Classroom;Application

基于智慧教室的中學數(shù)學課堂教學，其教學手段更加先進、教學內(nèi)容更加豐富。在教室中教師可以充分依托信息技術(shù)組織開展各種教學活動，不僅可以提升課堂教學趣味性，而且還能夠有效促使學生自主學習，達到優(yōu)化課堂教學，提高課堂教學質(zhì)量的目的。

1.智慧教室的概念及優(yōu)勢

智慧教室是新型現(xiàn)代化教學系統(tǒng)。基于智慧教室環(huán)境下的高中數(shù)學教學，更加容易實現(xiàn)師生交互式課堂教學，不僅課堂氛圍更加活躍、教學手段更加靈活多樣、學生學習積極性更加得到充分調(diào)動，而且還能夠科學評價及時反饋學生對所學知識的掌握情況，以便適時調(diào)整教學素材及教學方法，實施有針對性的個性化教學。與傳統(tǒng)教室相比，智慧教室的優(yōu)勢非常明顯，具體分析如下：

（1）智慧教室的概念

智慧教室是數(shù)字教室和未來教室的一種形式，是一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學手段，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集電子白板、反饋器、移動終端、多媒體播放設(shè)備和優(yōu)質(zhì)教學資源庫等于一體，形成一個具有現(xiàn)代化智慧的教室系統(tǒng)，智慧教室對未來教育發(fā)展有著積極的推動作用，也對學校建設(shè)的未來發(fā)展有著重要的影響。

智慧課堂其實主要是利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式，借助大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)，對動態(tài)學習數(shù)據(jù)進行分析，再加上“云、網(wǎng)、端”內(nèi)容，打造出一種新型教育手段，做到教學策略數(shù)據(jù)化、教學評價實時化，師生互動交流立體化、資源利用智能化，構(gòu)建一個便于交流的學習環(huán)境，實現(xiàn)教師與學生間高效的教與學，實現(xiàn)學生與學生間的交流、合作、探究和拓展，高效推動學生個性化發(fā)展。當今教學模式，雖然改變傳統(tǒng)的教學方式，在課堂中引入多媒體，利用一些現(xiàn)代信息技術(shù)，但是卻沒有真正的實現(xiàn)智慧課堂。智慧課堂的打造，不僅是利用多媒體等現(xiàn)代信息技術(shù)，還要構(gòu)建一系列的AI課，雙師課程，訓練營，修煉場等課堂體系，使得學生能夠真正參與到教師的教學當中，能夠及時反饋課堂評價，提高課堂教學效率，構(gòu)建真正的智慧課堂，發(fā)揮智慧課堂的作用。

（2）智慧教室的優(yōu)勢

第一，利用科學技術(shù)，提高教學效率。

智慧教室不僅能夠再現(xiàn)傳統(tǒng)課堂板書和粉筆畫圖，同時利用智慧教室的信息化網(wǎng)絡(luò)平臺為課程整合了優(yōu)質(zhì)的教學資源，豐富了課程內(nèi)容，實現(xiàn)課程拓展，幫教師和學生節(jié)約了大量的時間，可以學習和夯實更多的知識內(nèi)容。打造智慧課堂，不僅擴寬了學生課堂獨立思考探究問題的時間，同時也提高了課堂教學效率。

第二，課堂更加生動形象，活躍課堂氛圍。

智慧課堂改變傳統(tǒng)的教學方式，優(yōu)質(zhì)的教學資源將課堂教學變得更加生動形象，讓一些比較枯燥抽象的課程變得趣味盎然，充滿生機和活力。

在智慧課堂環(huán)境下，對于那些抽象的學習問題，可使用多媒體設(shè)備，以圖片、動畫或者是視頻等形式展示出來。直觀的表現(xiàn)不僅能讓學生更加了解題意，而且能夠激活學生抽象思維，構(gòu)建抽象思維體系。例如：在學習簡單幾何體的體積時，對于祖暅原理的介紹是教學難點，但在智慧課堂上借助三維動畫課件并融入相關(guān)數(shù)學史知識，學生不僅容易理解，而且能夠了解到體積公式的發(fā)展起源和演變過程，極大地提高了學生的學習興趣，課堂氛圍自然活躍起來，促使更多的學生參與到學習活動中來。

第三，發(fā)揮學生的主體作用，提高學生學習效果。

智慧教室改變傳統(tǒng)教學課堂模式，用多樣的形式來展示課

程基礎(chǔ)知識，教師不需要花費大量的時間進行知識講解。智慧課堂環(huán)境下，可以將知識更簡單的展示出來，幫助學生理解，

學生可以有更多的時間進行知識的探究和思考，學生的主體地位得到體現(xiàn)，進而學生對學習效果會更明顯。

2.高中數(shù)學智慧教室應(yīng)用策略

智慧教室是以現(xiàn)代信息技術(shù)為依托，利用電子白板、課堂反饋互動系統(tǒng)、平板手機APP等手段，實現(xiàn)學生小組探究、個性化學習的新型教學模式，基于教學改革背景下，智慧教室與高中數(shù)學教學的整合也更加緊密，高中數(shù)學教師應(yīng)該充分開發(fā)和利用智慧教室系統(tǒng)平臺優(yōu)勢，提高高中數(shù)學課堂教學質(zhì)量和效率。

（1）運用內(nèi)置電子白板，動態(tài)展示數(shù)學知識

智慧教室依托信息技術(shù)，優(yōu)化了課堂教學環(huán)境，也大大提高了數(shù)學課堂教學質(zhì)量和教學效率。智慧教室教學系統(tǒng)中目前配置的主要硬件設(shè)備是希沃教學一體機，實物展示臺，答題反饋器等。內(nèi)置的電子白板功能，既可以手寫與繪圖，也可以播放課件等教學資源，對于展示臺拍攝到的圖像還可以在其上直接做標記點評，真正替代了傳統(tǒng)黑板，實現(xiàn)無塵教學，保障師生的健康;同時，電子白板動態(tài)展示數(shù)學知識，還可以將抽象的問題直觀化，復雜的問題簡單化，從而幫助學生更好的理解和消化數(shù)學知識。

比如：在空間幾何體教學中，當講到空間幾何體“三視圖”時，學生對表示正視圖、側(cè)視圖和俯視圖三者之間關(guān)系的口訣“長對正，高平齊，寬相等”不易理解，教師可以利用信息技術(shù)播放一小段視頻，以動態(tài)的方式展示幾何體的正視圖、側(cè)視圖和俯視圖，同步加上教師的講解，該教學難點即可順利突破;在講解幾何體的“表面積”時，同樣可以運用這種動態(tài)的方式拆分柱體、錐體、臺體的構(gòu)成，學生就可以很快理解各種空間幾何體的側(cè)面展開圖的形狀了，解決求表面積問題自然是水到渠成。

顯而易見，智慧教室的電子白板功能強大，若能充分利用，學生對知識理解效果會更加顯著。在觀看動態(tài)展示過程的同時，學生腦海中也會跟著刻畫幾何體的過程，思維與教師的講解同步，學習效果會更加顯著。

（2）借助互動反饋系統(tǒng)，保障課堂教學實效

在智慧教室中，每個課桌都會配置答題反饋器，實現(xiàn)師生交互式課堂教學。在智慧教室中教師應(yīng)該充分利用互動反饋系統(tǒng)進行教學檢測，完成課堂教學反饋，這樣教師可以快速了解學生的隨堂學習情況，進而為接下來的知識講解和教學提供參考和支持。課堂互動反饋系統(tǒng)能夠幫助教師及時發(fā)現(xiàn)學生的典型錯誤題型，也可以幫助學生即時糾正應(yīng)答過程中出現(xiàn)的錯誤，從而更好的保障課堂教學實效。

比如：在隨堂練習中有這樣一道例題：已知函數(shù)f（x）=x3+ax2+bx+a2 在x=1 處有極值10，求a，b 的值。

學生自主完成練習，并通過課堂互動反饋系統(tǒng)反饋給教師，教師很快就掌握到學生的解題情況：聯(lián)立f（1）=10和f'（1）=0解得a=4，b=-11或a=-3，b=3。從反饋中教師發(fā)現(xiàn)，大部分學生的解錯的原因是：“導數(shù)為0”與“有極值”的邏輯關(guān)系分辨不清，錯把“導數(shù)等于零為有極值的必要條件”當著充分條件來使用了。教師將正確的解題過程上傳至移動互動平臺，同時配合詳細的講解，最終學生得出正解：a=4，b=-11。智慧課堂互動反饋系統(tǒng)不僅可以幫助教師快速分析出學生解題錯誤的原因，同時還能夠推出有針對性的變式習題再次給學生練習，借以判斷學生是否確實掌握相關(guān)知識點。

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，教師利用隨堂互動反饋系統(tǒng)能夠大大提升數(shù)學習題講解效率和質(zhì)量，幫助學生更好的理解和掌握數(shù)學知識。

不僅如此，智慧教室的互動反饋系統(tǒng)還可以實現(xiàn)教學診斷，更好的幫助教師了解每一位學生的學習現(xiàn)狀與學習需求，以此為依據(jù)教師可以實現(xiàn)差異化教學。教師應(yīng)該充分利用互動反饋系統(tǒng)的診斷功能，快速了解學生課堂習題解答情況，對學生學習表現(xiàn)以及作答情況進行匯總和分析，在掌握所有學生學習水平的同時，教師還能夠結(jié)合匯總結(jié)果和診斷數(shù)據(jù)進行分析，進而為接下來的教學選擇更加合理的教學手段、教學方法，以保障每個層次的學生都能夠獲得學習收獲。

（3）利用平板手機APP，創(chuàng)建小組合作學習

高中數(shù)學教學中教師通常會結(jié)合教學目標以及學生實際學習情況，科學、合理地組織學生進行學習探究和分析?；谥腔劢淌噎h(huán)境下，教師可以利用平板電腦、手機APP等，組織學生進行小組合作學習與探究，效果更加顯著。平板、手機APP能夠?qū)⒁恍┏橄?、難懂的數(shù)學知識以更加直觀、形象的方式展示出來，尤其是一些函數(shù)圖形、立體幾何圖形等。還可以把彼此的思考結(jié)果相互傳遞進行交流與分享。

比如：在《線性規(guī)劃》相關(guān)知識的講解中，以往只能夠應(yīng)用黑板和粉筆畫出可行域，建立目標函數(shù)，之后通過平移直尺的方式引導學生發(fā)現(xiàn)最優(yōu)解的位置，不僅教學效率低下，而且學生也很難快速理解?；谥腔劢淌噎h(huán)境下，教師可以充分利用平板電腦以及手機APP組織學生進行知識學習和探究。學生可以利用平板電腦中的函數(shù)圖像軟件進行函數(shù)圖形繪制，并且通過控制軟件，不斷改變目標函數(shù)參數(shù)，平移目標函數(shù)圖像，通過親自動手操作感受圖像的變化，在大量的實驗經(jīng)驗上總結(jié)規(guī)律;學生還可以以小組為單位，進行問題交流和討論，最終總結(jié)出解決問題的一般性方法。

可見，在智慧教室中教師利用平板電腦組織學生進行小組探究學習，不僅能夠幫助學生更好的進行自主探究與學習，而且還能夠節(jié)省很多繪制圖像過程講解的時間，大大提高課堂教學效率和質(zhì)量，在增強學生學習探究學習效果的同時，也保障了課堂教學有效性。不僅如此，智慧教室還為高中數(shù)學教師課堂教學提供了更為多元化的支持，學生在利用平板電腦等移動設(shè)備完成自主探究學習的過程中，學習能力、分析問題、解決問題的能力都會得到發(fā)展。

3.結(jié)束語

高中數(shù)學“智慧教室”應(yīng)用是教學改革不斷深入的結(jié)果，在智慧教室中教學內(nèi)容更加豐富，教學形式更加多樣化，教師有針對性提出問題，學生在教師的引導下自主完成知識學習，不僅學習能力會大大提升，數(shù)學思維也會因此得到培養(yǎng)。本文從兩大方面對中學數(shù)學教學中智慧教室的應(yīng)用策略進行了幾點分析，旨在更好的助力于高中數(shù)學教育改革創(chuàng)新。

參考文獻

[1]黃延偉.智慧教室系統(tǒng)下高中數(shù)學復習課教學研究與實踐[D].山東師范大學，2018.

[2]劉建修，薛東偉.高中數(shù)學課堂教學與智慧教室的融合[J].課程教育研究，2017（42）：131.

[3]李瑞，張家華.智慧學習環(huán)境下高中數(shù)學探究性課堂的構(gòu)建及案例設(shè)計[J].中小學電教，2017（Z2）：82-84.

[4]趙桐.基于翻轉(zhuǎn)課堂模式的高中數(shù)學智慧學習環(huán)境設(shè)計研究[D].東北師范大學，2015.