初中數(shù)學(xué) “智慧課堂 ”構(gòu)建初探

馬燕　葉旭山

摘要：“智慧課堂 ”強(qiáng)調(diào)從注重知識傳授向注重智慧發(fā)展轉(zhuǎn)變的教學(xué)理念和充分利用信息技術(shù)的教學(xué)理念。初中數(shù)學(xué) “智慧課堂”的構(gòu)建思路是 ：借助在線測評 ，精準(zhǔn)分析學(xué)情 ，合理調(diào)整教學(xué)目標(biāo)和重難點 ;借助網(wǎng)絡(luò)資源 ，恰當(dāng)選擇學(xué)材 ，有效組織學(xué)習(xí)活動 ;借助專用軟件 ，充分外顯思維 ，高效促進(jìn)知識建構(gòu) ;借助移動終端 ，即時評價反饋 ，進(jìn)一步實現(xiàn)以學(xué)定教。

關(guān)鍵詞 ：初中數(shù)學(xué) ;智慧課堂 ;學(xué)情分析 ;學(xué)材選擇 ;思維外顯

“智慧 ”通常包含心理上的 “聰敏、有見解、有謀略 ”和技術(shù)上的 “數(shù)據(jù)化、智能化 ”兩個層面的含義。由此 ，可以基于教育和信息化兩種視角理解 “智慧課堂 ”?；诮逃囊暯牵爸腔壅n堂 ”是21世紀(jì)初隨著素質(zhì)教育和新課程改革的推進(jìn)而提出來的 ，強(qiáng)調(diào)從注重知識傳授向注重智慧發(fā)展轉(zhuǎn)變的教學(xué)理念?；谛畔⒒囊暯?，“智慧課堂 ”是近幾年隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用而提出來的 ，強(qiáng)調(diào)充分利用信息技術(shù)的教學(xué)理念?；谝陨蟽牲c以及學(xué)校的實際狀況 ，我們追求的初中數(shù)學(xué) “智慧課堂”，一是要設(shè)計好知識發(fā)生、發(fā)展的過程 ，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)素養(yǎng) ;二是要運(yùn)用好學(xué)習(xí)過程中的數(shù)據(jù) ，精準(zhǔn)分析學(xué)情 ，科學(xué)評價反饋 ，進(jìn)而動態(tài)調(diào)整進(jìn)程 ，實施精準(zhǔn)教學(xué)。這樣的 “智慧課堂 ”的構(gòu)建需要充分利用信息技術(shù) ，做好學(xué)情分析、學(xué)材選擇、思維外顯以及評價反饋。具體思路如下 ：

一、借助在線測評 ，精準(zhǔn)分析學(xué)情 ，合理調(diào)整教學(xué)目標(biāo)和重難點

陶行知先生說過 ：“人不同 ，教的東西、教的方法、教的分量、教的次序都跟著不同了?！币虼?，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程都應(yīng)視學(xué)情而定。在“互聯(lián)網(wǎng) +”時代 ，教師在課前 ，可以通過在線測評工具下發(fā)前測試題 ，在學(xué)生做完后完成學(xué)情數(shù)據(jù)的收集、整理 ，即學(xué)習(xí)情況的記錄、統(tǒng)計 ，進(jìn)而借助有關(guān)數(shù)據(jù) ，精準(zhǔn)分析學(xué)情 ，了解本節(jié)課學(xué)生的 “前認(rèn)知 ”（相關(guān)的知識掌握情況、經(jīng)驗具備情況等 ），即教學(xué)起點。在此基礎(chǔ)上 ，可以將課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和學(xué)生的實際狀況結(jié)合 ，合理調(diào)整教學(xué)目標(biāo)和重難點 ，從而開展突破性教學(xué) ，提高教學(xué)的效率。

例如 ，蘇科版初中數(shù)學(xué)八年級下冊 “分式方程 ”第一課時的教學(xué) ，如果按照教材上教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)順序 ，要引導(dǎo)學(xué)生先從大量的生活實例中抽象概括出分式方程的概念 ，再掌握解分式方程的基本思路 ———分式方程的檢驗在第二課時。但是 ，從課前測試的情況來看，我們發(fā)現(xiàn)兩個問題 ：一是列分式方程對學(xué)生來說是一個難點 （有關(guān)試題的答題情況均不理想 ，見圖 1和圖 2），而這個難點會在第三課時重點學(xué)習(xí) ，如果本節(jié)課在列分式方程的問題上耗時過長 ，則會影響教學(xué)環(huán)節(jié)的時間分配 ，教學(xué)效果也未必盡如人意 ;二是學(xué)生對分式方程檢驗的必要性認(rèn)識甚少 （全班 29人中無一人在前測中檢驗）。

針對這兩個問題 ，我們對本節(jié)課的重點做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 ：由簡單的問題情境入手得出分式方程的概念后 ，將重點放在分式方程解法的探究以及檢驗的必要性和方法上 ，通過設(shè)置探究式問題以及組織學(xué)生充分交流 ，幫助學(xué)生形成對解分式方程步驟的完整認(rèn)識。從課堂練習(xí)的數(shù)據(jù) （與對照組的比較 ）中可以看出 ，這樣調(diào)整是有效果的。

二、借助網(wǎng)絡(luò)資源 ，恰當(dāng)選擇學(xué)材 ，有效組織學(xué)習(xí)活動

在課堂教學(xué)中 ，情境素材的重要價值是形成驅(qū)動性的問題和任務(wù) ，引導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動 ，掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。很多網(wǎng)絡(luò)平臺上有大量的教學(xué)資源 ，以文字、圖片、音頻、視頻等形式呈現(xiàn)。教師可以在其中選擇適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)材料 ，組織相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動 ，幫助、指導(dǎo)學(xué)生在情境中學(xué)習(xí) ，在學(xué)習(xí)中思考 ，在思考中評判。這樣的教學(xué)對學(xué)生來說 ，還具有很強(qiáng)的自主性 ，體現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)的價值追求。

比如 ，“洋蔥數(shù)學(xué) ”網(wǎng)絡(luò)平臺中有不少教輔視頻 ，語言通俗易懂 ，畫面風(fēng)趣幽默 ，對一些數(shù)學(xué)概念的習(xí)得頗有效果。蘇科版初中數(shù)學(xué)八年級下冊《頻數(shù)和頻率》一課的教學(xué) ，為了更好地讓學(xué)生感受數(shù)據(jù)收集、整理以及分析的過程 ，教師播放了一段 “洋蔥數(shù)學(xué) ”上的視頻 ，生動地還原了現(xiàn)場投票以及統(tǒng)計票數(shù)的全過程 ，從而較好地幫助學(xué)生理解頻數(shù)和頻率的概念及其在生活中的意義。

三、借助專用軟件 ，充分外顯思維 ，高效促進(jìn)知識建構(gòu)

基礎(chǔ)知識 （基本技能 ）學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于經(jīng)歷其發(fā)現(xiàn)和理解的建構(gòu)過程 ，獲得充分的學(xué)習(xí)體驗。這也是感悟思想方法 ，提升學(xué)習(xí)能力的有效措施。為幫助學(xué)生經(jīng)歷這樣的過程，促進(jìn)學(xué)生思維的外顯是一個重要的策略。在課堂教學(xué)中 ，除了通過追問、提示引發(fā)學(xué)生對思考、質(zhì)疑、分析、論證的表達(dá)與展示之外 ，還可以借助專用軟件展示學(xué)生的解答過程 ，特別是運(yùn)用各種數(shù)學(xué)軟件 （如幾何畫板、圖形計算器等 ）組織學(xué)生開展數(shù)學(xué)實驗探究 ，從而充分外顯學(xué)生的思維。

例如，《一次函數(shù)的圖像與性質(zhì)》一課 ， “一次函數(shù)的圖像為什么是一條直線 ”是教學(xué)的一個難點。如果我們直接將結(jié)論告訴學(xué)生，學(xué)生便只能機(jī)械記憶 ，而無法深刻理解。這會影響學(xué)生后續(xù)其他函數(shù)圖像的學(xué)習(xí)。對此，可以運(yùn)用幾何畫板軟件 ，取若干組滿足一次函數(shù) y=2x關(guān)系式的自變量和因變量的取值，通過直觀演示 ，觀察以這些組取值為坐標(biāo)的點是否在函數(shù)的圖像 ;再反過來 ，在一次函數(shù)y=2x的圖像上取一些點 ，看看這些點的坐標(biāo)是否滿足函數(shù)的關(guān)系式 （操作過程中的一個截圖如圖 3所示）。這樣 ，可以幫助學(xué)生從純粹性和完備性兩個角度理解這一結(jié)論 ，為后續(xù)優(yōu)化出 “取兩點畫圖像 ”的方法做好準(zhǔn)備;也可以進(jìn)一步幫助學(xué)生由變量取值 （點的坐標(biāo) ）與點的對應(yīng)關(guān)系體會數(shù)形結(jié)合的思想 ，為后續(xù)研究其他類型的函數(shù)圖像做好準(zhǔn)備。

四、借助移動終端 ，即時評價反饋 ，進(jìn)一步實現(xiàn)以學(xué)定教

以學(xué)生為主體的教學(xué)是評價反饋伴隨的教學(xué) ：教師提出問題或布置任務(wù) ，讓學(xué)生展開學(xué)習(xí)活動 ;教師觀察收集學(xué)生的學(xué)習(xí)情況 ，作出評價反饋 ，進(jìn)行激勵與指導(dǎo)。這樣的教學(xué)具有雙向互動 （而非單向灌輸 ）的特征 ，并以補(bǔ)償矯正 （而非簡單重復(fù) ）為重點。“智慧課堂”中，借助于網(wǎng)絡(luò)平臺 ，教師與學(xué)生可以利用移動終端實現(xiàn)即時、豐富的互動交流。因此，教師可以收集學(xué)生的動態(tài)生成 ，作出評價反饋 ，進(jìn)一步實現(xiàn)以學(xué)定教。特別是 ，可以利用在線測評工具布置課堂練習(xí) ，快速獲得數(shù)據(jù)統(tǒng)計 ，及時生成講評內(nèi)容 ，通過移動終端給學(xué)生推送題目相關(guān)性的拓展資源 ，展開個性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。這樣的補(bǔ)償矯正教學(xué) ，還可以基于一個階段的學(xué)情數(shù)據(jù)進(jìn)行 ，以獲得更好的效果 ：基于更多的學(xué)情數(shù)據(jù) ，更容易看出學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知習(xí)慣以及知識、能力的薄弱之處等。