初中數學混合式學習應用策略探究

夏永洪

一、引言

自從2015年李克強總理在全國第十二屆三次人大會議上首次提出“互聯(lián)網+”以后,“互聯(lián)網+教育”的新型教育模式迅速沖擊了傳統(tǒng)教育模式,數學混合式學習逐步進入了初中課堂。在教學實踐中如何更好更有效地利用混合式學習模式,是需要一線教師積極思考和嘗試解決的問題。為此,文章將重點探究初中數學混合式學習法的應用條件、應用流程。

二、混合式學習的內涵和特點

(一)混合式學習的內涵

混合式學習譯自英文詞組“Blended Learning”,又叫“混合性學習”。黎加厚教授認為,混合式學習就是“通過選擇組合教學元素,使教學效果最大化,從而實現(xiàn)教學目標”的學習模式;關于混合式學習的具體實施,何克抗教授認為要“結合在線學習和面對面教學的優(yōu)勢,發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用,充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性”。瑪加利達·德里斯科爾將混合式學習分為四種類型:“第一,混合多種網絡化技術以實現(xiàn)教育目標。第二,結合多種教學理論,利用或不利用教學技術產生最佳的學習成果。第三,將教學技術與面對面的教師指導培訓相結合。第四,將教學技術與實際工作任務相混合,使學習和工作協(xié)調一致?！本C合各家所述可見,混合式學習即指現(xiàn)場面面相對的學習和線上學習相結合而形成的一種學習模式。這種學習模式從形式上看,是線上與線下的混合;從師生角色上看,是主導者和主體學習者的混合;從內容組織上看,是線上單向集中教學與面對面師生交流的混合。在這種學習模式下,教師的主導作用和學生的主體作用混合兼具,學生自主學習和合作學習兼有。這種混合式學習,主要強調師生角色的靈活定位,強調課堂教學資源的靈活調用,強調一切以有利于實現(xiàn)教學目標為標準。

(二)混合式學習的特點

混合式學習是一種深受“互聯(lián)網+”潮流影響并因之而得以大范圍推廣從而走向成熟的學習形式。所謂混合并不是簡單的技術整合,而是利用當下高速發(fā)展的線上互聯(lián)網和傳統(tǒng)的線下面對面授課的有機結合,包括教學方式、教學工具、教學模式、學生學習方式等多方面的混合。這樣的混合式學習具有以下特點:

第一,將傳統(tǒng)教學和現(xiàn)代信息技術有機結合?；旌鲜綄W習對傳統(tǒng)教學模式有很好的繼承和沿用,同時又引入現(xiàn)代信息技術補上了傳統(tǒng)教學的短板,在現(xiàn)代信息技術支持下對傳統(tǒng)教學模式進行適當創(chuàng)新,提升教學效益。

第二,將線上線下兩種學習模式的優(yōu)勢混合體現(xiàn)。線下學習注重面對面的輔導,線上學習注重學生自主學習能力的發(fā)揮。線上學習遇到的問題,線下面對面輔導中可以得到解決。線下面對面中學生難以有時間獨立完成的任務,在線上學習中則可以自由地實現(xiàn)。兩相結合,兩種模式的優(yōu)勢得以混合體現(xiàn),對教學效益的提升較為明顯。

第三,將學生的學習差距盡可能縮小。單純的傳統(tǒng)教學模式中,教師的講解引導很難復現(xiàn),這對后進生很不友好。而引入線上教學后,學生在觀看視頻的過程中,對沒有聽明白的部分,可以重復觀看,甚至整個視頻都可以重復觀看。這有利于后進生實現(xiàn)“笨鳥先飛”以及“以勤補拙”。這樣一來,后進生就可能不再后進,班級學生中的成績差距就會大大縮小。

第四,將教學的內容變得更加系統(tǒng)化。單純的傳統(tǒng)教學模式下,教師的教學盡管是有備課的,但實際執(zhí)行中仍然有許多內容是臨時生成的,甚至有可能因為課堂中的突發(fā)情況而中斷教學或使教學內容被迫調整。這就難保教學內容的穩(wěn)定系統(tǒng)性。而線上教學模式中,教師提供的視頻是預先錄制好的,錄制的時候是按設計稿一步步完成并定型了的,所以課堂上的臨時情況不會影響到視頻內容,這使得教學的系統(tǒng)性得到良好的保證。

三、初中數學混合式學習的應用條件

混合式學習法需要結合線上線下的各種條件才能夠實施,所以對其應用的探究應當是弄明白其應用條件是否具備,應用時機是否成熟,否則將會很難具體地探究其應用。而初中混合式學習至少需具備兩個面的條件——信息化技術條件、學生對混合式學習的接受程度。

(一)信息化技術條件

技術條件是在初中階段進行混合式學習的基礎條件?；旌鲜綄W習必須依托成熟且普及的互聯(lián)網信息技術才可能實現(xiàn)線上和線下的融合。

1.從技術成熟角度來看初中數學混合式學習的應用技術條件

自改革開放以來我國綜合國力的騰飛和經濟的迅速發(fā)展,帶動了互聯(lián)網技術呈現(xiàn)飛躍式發(fā)展。電腦、手機等各種電子產品聚集了文字、圖像、聲音、傳輸、計算、儲存等各方面的功能,實現(xiàn)了人們進行文字生成、影像生成、各種數據傳輸和保存等行為的需要,互聯(lián)網信息技術表現(xiàn)出了簡便性、綜合性等特點。這說明,互聯(lián)網信息技術已經具備進行線上教學和學習的應用條件,近年來更是出現(xiàn)了大量網絡授課的案例。

2.從普及程度來看初中數學混合式學習的應用技術條件

傅超娣在其碩士論文中曾采用抽樣調查的方式對當前教師和學生信息化學習條件情況進行了調查,結果顯示——就教師群體而言,絕大多數教師都能夠采用筆記本電腦進行教學,設計、制作電子課件,且這種情況已經成為一種常態(tài)。因為信息化的教學能夠彌補數學學科諸如數學概念等知識的抽象性,通過動態(tài)的視頻或者直觀的圖像增加數學教學的具體性,在幫助教師突破數學重點和難點、尋找習題等教學資料方面更是得天獨厚,由此,信息化教學在數學教師當中更是盛行。就學生群體而言,數據顯示,超過90%的學生家中都開通了無線網絡并且相當多的學生家中配置了電腦,有60%左右的學生配置了手機,30%左右的學生擁有了平板電腦。學生群體中使用信息化電子設備也成為極為普遍的現(xiàn)象。

綜上所述,初中數學混合式學習的應用技術條件已經相當完備。

(二)學生對混合式學習的接受程度

學生是學習的主體,是教學活動的主要受眾,對學習方式是否喜歡,會影響教學質量的高低。學生接受甚至喜愛的學習方式,能夠吸引學生自主投入學習,有利于實現(xiàn)“被動學習”向“主動學習”的轉變,提高教學質量;反之,采用學生接受度不高甚至厭惡的學習方式引領學生學習,往往會催生厭學等心理,降低教學質量。所以學生對混合式學習的接受程度也應當算作在初中數學教學中應用混合式學習的考量條件之一。

圖1是一個針對學生混合式學習接受度的調查。數據顯示,喜歡和非常喜歡混合式學習的學生分別占比39%和43%,兩者綜合超過了80%,說明學生群體中相當多的學生喜歡混合式學習方式,應用混合式教學的學生接受程度條件良好。

圖1 學生對混合式學習方式接受程度

四、初中數學混合式學習的應用流程

初中數學混合式學習的應用流程主要是線上階段和線下階段。

(一)線上階段

線上階段是教師通過信息化的方式,引導學生預習將要學習的內容。預習是學習的重要步驟,養(yǎng)成課前預習的習慣,有利于提高學習的效率。在初中數學的傳統(tǒng)教學中,預習一般是教師安排學生自主線下預習,但是部分學生因為自制力較差,所以對預習的任務不能認真完成,甚至完全不去實施。這就導致預習的效率極低,也嚴重影響了學習和教學的質量。

在混合式學習的線上階段,教師對學生的預習進行規(guī)劃和監(jiān)督,但是也不用占用課堂的時間,在提高學生預習質量的同時也不影響線下教學的進行。線上階段大致有四個步驟:確定學生預習目標;提供在線學習資料;學生開展線上學習;教師進行監(jiān)督解惑。為了清晰地展現(xiàn)初中數學混合式學習的應用流程,文章將會結合“二次函數”的相關教學案例進行舉例說明。

1.確定學生預習目標

這一步驟是整個混合式學習的開端,主要任務是讓學生明確預習行為的主要目標。這一階段,需要教師根據全班同學的整體學情,結合課標,精準分析教材,為學生提供預習目標,明確預習的方向。在傳統(tǒng)的教學模式中,學生預習的效率之所以不高,很大程度上就是其預習沒有方向和核心,盲目地預習。在線上為學生明確預習目標,不僅能夠讓學生的預習更有方向,而且可以有效地為接下來的教學進行必要的條件準備。

比如,在進行“二次函數”混合式學習教學時,教師根據學生的學情為學生設定了相關預習目標。因為授課班級是九年級的實驗班,學生的邏輯思維能力都比較強,推理能力和自學能力也比較突出,所以教師安排了這樣的預習目標:

a.閱讀教材,嘗試總結二次函數的定義;

b.結合教材和教師提供的學習資料,理解二次項系數、一次項系數和常數項的含義,并嘗試對其進行區(qū)分;

c.嘗試做一些練習題,感受自變量x和函數y之間的關系,如果可以(選做),嘗試運用二次函數表示一些現(xiàn)實世界的函數關系。

這樣的預習目標,幫助學生明確了線上預習的方向,同時又為那些思維較為活躍、自學能力較強的學生設置了具有挑戰(zhàn)性的自選預習目標,既照顧了大多數人的水平,也考慮到了對學生個性的強化。同時,教師在安排學生預習目標時,也為學生進行了分組,通過小組合作學習的方式進行線上預習活動。

2.提供在線學習資料

這一步驟是確定線上預習目標之后的補充。因為學生的自學能力畢竟有限,搜集學習資料的能力也不是很強,所以需要教師進行必要的資料補充,幫助學生進行更好的預習。教師所提供的學習資料不能是從網絡照搬而來的教學資源,而應該是教師結合教材、課標、學情等進行精心設計的、具有針對性的學習資料。

比如,在進行“二次函數”的教學時,教師就在線上預習階段為學生提供了必要的學習資料。首先,是一些講解二次函數的教學視頻,幫助學生結合教材理解二次函數的定義。其次,是五個關于函數知識回顧的填空題,學生可以借助教材回顧學過的函數知識完成填空,為二次函數的學習做準備。最后,提供了一些反映x和y的情景探究,幫助學生理解自變量x和函數y之間的關系。

3.學生開展線上學習

這一步驟是整個線上預習的主體階段,學生在家中借助手機、電腦、平板等電子設備接收教師在班級群下發(fā)的學習目標和學習資料,開展預習活動。學生的預習形式自由,只要能夠在規(guī)定的時間里完成教師預設的預習目標,完成教師安排的探究活動,并將相關預習成果和困惑上傳至線上學習平臺即可。在遇見困難時,學生也可以通過線上聊天的形式聯(lián)系其小組內的同學,進行交流。

4.教師進行監(jiān)督解惑

教師要隨時通過諸如“微助教”等線上教學與學習軟件查詢學生的完成情況,了解學生們在線上預習階段形成的困惑,并準備好解惑的方案,為線下授課做準備。

(二)線下階段

線下階段的教學和傳統(tǒng)教學大同小異,只是通過線上手段進行高效預習之后,線下教學會更加有針對性,更加高效。主要還是傳統(tǒng)的教學步驟:基礎知識教學、突破重點難點、課堂作業(yè)鞏固、課堂進行教學評價。

1.基礎知識教學

基礎知識的教學要和線上學習進行無縫連接,將線上學習的成果利用小組匯報的形式在課堂進行基礎知識的整合,解決線上學習留下的困惑。其實,大部分學生都能夠在線上預習時了解所要學習的基礎知識,因為這些基礎知識的難度并不是太大。教師的作用主要是引導和點撥,讓學生自己梳理基礎知識,不僅能夠凸顯“學生為主體”的教學理念,還能夠激發(fā)學生的參與感,活躍課堂氣氛。

在本次“二次函數”的教學過程中,教師就采用了小組合作匯報的形式帶著學生梳理了基礎知識,然后采用全班討論的形式,一起解決線上學習時學生留下的困惑。

2.重點難點突破

重點和難點是提高教學深度的必要內容。學生通過自主學習掌握基礎知識是可以實現(xiàn)的,但是思維能力和所學習的知識水平畢竟有限,無法自主攻克課堂里的難點,不容易抓住應該重視的重點。所以關于重點和難點的突破必須要有教師的參與,也是線下學習階段的重要內容。

“二次函數”教學的重點和難點是討論自變量x和y的取值范圍和求解一元二次函數的解析式。對自變量x的取值,有一個重要的點是學生需要理解的是x的取值需要使題目的實際背景有意義。但是因為這是一個很抽象的意識,學生在解決基礎知識的時候很難注意到這個點,甚至是很難理解,所以需要教師引導解決相關問題才能夠解決這個難點。在二次函數的學習中,解析式是重要的工具,二次函數的很多實際問題都需要依托函數解析式展開,所以二次函數解析式的求解是二次函數學習的重點。教師針對此難點和重點設置了如下問題情境進行探究:

【例1】××中學校運動會上,某班級為了給本班的運動員吶喊助威,為之拉橫幅寫加油標語。標語寫在如圖2一樣的若干邊長為2dm的正方形內。為了美觀醒目,將其四角著色為全等的直角三角形(陰影),并且AE=DH=CG=BF=x(單位為dm),設四邊形EFGH面積為y(單位為dm2)。

圖2

(1)求y關于x的解析式活動自變量x的取值范圍。

(2)思考自變量x的取值范圍需要滿足什么條件。

(3)當x分別為0.25、0.5、1、1.5、1.75的時候,求y,并嘗試總結其規(guī)律,你能得出什么結論?

教師在引導學生思考、交流,逐個解決上述問題后,進行了小結:在某個實際問題背景中的二次函數,其自變量x的取值范圍需要根據題意來確定;已知兩個二次函數上的點的坐標,就能借助方程組的形式求取函數的解析式。從而解決了本次教學的重點和難點。

3.課堂作業(yè)鞏固

當堂檢測雖然屬于傳統(tǒng)教學模式的形式,但是不可否認,其在鞏固學生所學方面確實有著不小的作用,在一直以來的數學教學實踐中表現(xiàn)良好,所以混合式學習便保留了這種形式并將之與混合式學習融合。這個過程一般是教師在多媒體展示隨堂訓練題目后,學生先獨立思考題目并自行完成,然后進行小組討論,最后教師才公布答案并且進行恰當的講解。

本次課例教師在本階段為學生設置如下的隨堂小訓練:

(1)已知二次函數y=(a-2)xa2-2+ax-1,則a的值是多少?

(2)y=(m+2)xm2-2

A.若需要使該函數為正比列函數,則m應取何值?

B.若要使該函數為二次函數,則m應該取何值?

(3)在投籃過程中,籃球的高度y和時間x之間存在二次函數關系,且其關系式為y=ax2+4.8x+c,且x=1時,y為4.78;當x=0.5時,y為4.63,求此二次函數的解析式。

學生獨立完成后,教師要求其將解答過程工整地寫在作業(yè)本上,然后一邊講解題目,一邊組織大家進行積極的交流,幫助學生進一步鞏固新知識。

4.課堂總結歸納

最后的總結階段是查缺補漏、歸納總結的時候,這時候,教師要引導學生大膽地發(fā)言,暢談自己的收獲,并且勇敢地指出本次教學的不足之處,或者提出自己依舊存在的困惑,然后請教師或者同學們進行解答。最后,教師利用課前準備工作時就準備好的思維導圖或者表格,帶領學生回顧線上學習的內容和線下學習的知識,為學生再次加強知識記憶,構建完整的知識框架結構。

本次課例中教師設置了以下的課堂小結問題:

(1)這節(jié)課有什么收獲?

(2)經過本次混合式學習,你覺得二次函數是什么?

(3)你還記得二次函數的特征嗎?

(4)二次函數和學過的什么知識聯(lián)系最密切呢?

(5)你還存在什么困惑?

通過這些小結問題的解答,教師引領著學生再一次回顧了整堂課的所學內容,幫助學生完善了知識結構。

五、結語

混合式學習適應了互聯(lián)網高速發(fā)展的時代要求,隨著“互聯(lián)網+”潮流推動了“互聯(lián)網+教育”的模式,在推動初中數學教學改革方面發(fā)揮著巨大的作用。隨著初中數學中混合式學習的應用條件逐步成熟,對混合式學習和初中數學教學相融合的應用探究,包括諸如指數條件、學生對混合式學習的接受度等應用條件、線上階段和線下階段的教學流程等,越來越具現(xiàn)實意義。初中數學教師應積極適應新時代特點,熟悉相關終端設備的應用,掌握線上教學部署和設計應用能力,積極開展線上線下結合的混合式教學,以使學生充分參與學習,使學生的數學素養(yǎng)得到良好的發(fā)展,使課堂教學的效益得到良好的提升。