小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)的應(yīng)用實(shí)踐

陳昌華

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，智慧課堂不斷滲透應(yīng)用于基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，智慧教育理念也愈發(fā)引起教師的重視。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，某些數(shù)學(xué)知識較為抽象和枯燥，難以激起學(xué)生的探究興趣，阻礙了數(shù)學(xué)課堂活動的有效開展。智慧課堂通過搭載信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能等新技術(shù)，為小學(xué)數(shù)學(xué)課堂提供了便捷有效的教學(xué)手段，為抽象的數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練之間搭建起一個互動溝通的橋梁，為克服教與學(xué)的矛盾開啟了新思路、拓寬了新視野，更好地推動數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動的開展。

本文基于智慧課堂教學(xué)研究視角，概述了智慧課堂教學(xué)的內(nèi)涵，分析了小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)現(xiàn)狀，并結(jié)合《平行四邊形的面積》教學(xué)，優(yōu)化運(yùn)用案例教學(xué)對策，探討如何在數(shù)學(xué)課堂中融合應(yīng)用智慧課堂，充分發(fā)揮新媒體技術(shù)的功能，調(diào)動學(xué)生參與的積極性，提升數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練成效，促進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力和素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

一、智慧課堂教學(xué)內(nèi)涵概述

智慧課堂是現(xiàn)代新媒體技術(shù)與課程教學(xué)深度融合的最新體現(xiàn)。智慧課堂教學(xué)是指依托現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)等數(shù)字化技術(shù)和媒體，創(chuàng)建數(shù)字化、智能化、個性化的課堂教學(xué)環(huán)境，構(gòu)建智慧教育教學(xué)模式，達(dá)成各種新媒體技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合，激勵學(xué)生在經(jīng)歷智慧課堂的過程中獲得思維和能力的發(fā)展，逐步提升學(xué)習(xí)技能、增強(qiáng)創(chuàng)造性學(xué)習(xí)意識的教學(xué)活動進(jìn)程。隨著近年來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新興技術(shù)日益廣泛地引入教育教學(xué)領(lǐng)域，新媒體技術(shù)在各類課程教學(xué)中不斷得到推廣和應(yīng)用，不僅極大地拓展了信息化學(xué)習(xí)時空，開拓了學(xué)習(xí)者的探知視界，而且在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境輔助下促進(jìn)了學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)實(shí)踐現(xiàn)狀

（一）缺乏合理的教學(xué)設(shè)計

現(xiàn)階段的小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)明顯缺乏合理的教學(xué)設(shè)計。教師對如何利用好智慧課堂教學(xué)空間、為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境等方面欠缺科學(xué)規(guī)劃，只是簡單地利用網(wǎng)絡(luò)空間作為存儲教學(xué)資源、傳輸學(xué)習(xí)資料、展示教學(xué)課件等相關(guān)途徑，只發(fā)揮了一個類似小型網(wǎng)絡(luò)圖書館的作用；有的教師不善于轉(zhuǎn)變信息化教學(xué)理念，疏于創(chuàng)新教學(xué)方式，無法適應(yīng)新型數(shù)字化和智能化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境下的教學(xué)要求，更無法創(chuàng)新利用方便快捷的智慧課堂在營造網(wǎng)絡(luò)教學(xué)空間、智能推送教學(xué)信息資源等方面的鮮明優(yōu)勢。

（二）缺乏有效的教學(xué)實(shí)施

有的教師在授課形式上采取智慧課堂教學(xué)，但在課堂中師生之間的在線互動交流明顯不足，人機(jī)交融度較低，實(shí)質(zhì)上仍未擺脫傳統(tǒng)教學(xué)模式，習(xí)慣于沿用線下面授的教學(xué)方法。教師應(yīng)用智慧課堂空間偏于機(jī)械性，缺乏一定的信息技術(shù)教學(xué)智慧，往往只是信息化教學(xué)課件等素材資源的“搬運(yùn)工”，在具體教學(xué)實(shí)施過程中，無法將數(shù)學(xué)教學(xué)活動與智慧課堂深度融合，不能嫻熟地應(yīng)用智慧課堂等豐富的輔助教學(xué)工具，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)信息資源利用率低下，無法發(fā)揮有效輔助教學(xué)的作用。

（三）缺乏必要的反饋和評價

教師完成智慧課堂教學(xué)后，往往忽略了必要的課堂反饋和教后評價，缺乏對實(shí)際教學(xué)效果的總結(jié)與反思，以及對學(xué)生學(xué)情的及時診斷和分析；教師在線上互動教學(xué)中，只注重學(xué)生線上資料的完善程度、學(xué)生完成測試習(xí)題的實(shí)際效果和準(zhǔn)確率，并未重視學(xué)生在智慧課堂中的參與狀態(tài)、互動交流、活動表現(xiàn)、小組合作狀況等，常常忽略利用智能功能做好隨堂活動記錄，無法深入了解和把握學(xué)生的線上具體學(xué)習(xí)情況，缺失重要的教學(xué)反饋和評價工作，影響了進(jìn)一步有針對性地改進(jìn)教學(xué)，制約了小學(xué)生智慧學(xué)習(xí)能力的提升和發(fā)展。

三、優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)的案例實(shí)踐

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)融合智慧課堂，有助于發(fā)揮智慧教育的便利和優(yōu)勢，豐富數(shù)學(xué)課堂教學(xué)形式，獲得良好的教學(xué)效果，提升學(xué)生的信息化學(xué)習(xí)能力。設(shè)計小學(xué)數(shù)學(xué)智慧課堂必須落實(shí)于具體的課堂教學(xué)。本文結(jié)合蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊《平行四邊形的面積》第1課時的教學(xué)，優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂，讓智慧課堂點(diǎn)亮數(shù)學(xué)探究活動，達(dá)成有效的數(shù)學(xué)教學(xué)。

（一）教材內(nèi)容分析

《平行四邊形的面積》一課是在學(xué)習(xí)了長方形面積和正方形面積的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索多邊形面積的開始，注重在教學(xué)中突出運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想和割補(bǔ)方法，引導(dǎo)學(xué)生通過合情推理，推導(dǎo)平行四邊形的面積公式，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想，為后續(xù)學(xué)習(xí)三角形、梯形、圓形的面積，以及將來學(xué)習(xí)圓柱體積等立體圖形的推導(dǎo)奠定基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用。

（二）教學(xué)目標(biāo)設(shè)計

本課是小學(xué)高段圖形幾何極為重要的種子課，重點(diǎn)在于引導(dǎo)學(xué)生理解平行四邊形面積計算公式的推導(dǎo)過程，能推導(dǎo)平行四邊形面積計算公式；能靈活運(yùn)用公式來計算平行四邊形的面積，解決一些幾何問題。難點(diǎn)在于在教學(xué)中滲透“轉(zhuǎn)化”“變與不變”“對應(yīng)”等數(shù)學(xué)思想，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從多個角度觀察和分析幾何圖形，運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想解決數(shù)學(xué)問題，體會知識之間的聯(lián)系，學(xué)會學(xué)習(xí)方法的遷移。為此，圍繞重難點(diǎn)，為了更好地融合智慧課堂，發(fā)揮H5動畫、趣味搶答等豐富的功能和作用，有效聚焦學(xué)生的注意力，提高學(xué)生智慧課堂參與度，教師設(shè)計了以下教學(xué)目標(biāo)：通過觀察和操作活動，推導(dǎo)平行四邊形的面積計算公式，并運(yùn)用公式計算平行四邊形的面積，解決簡單的實(shí)際問題；學(xué)會從“變”與“不變”等多個角度，細(xì)心觀察和分析幾何圖形，經(jīng)歷解決問題和猜測驗(yàn)證的過程，體會“變中不變”“歸納和轉(zhuǎn)化”等數(shù)學(xué)思想；深刻體會數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系，了解數(shù)學(xué)的科學(xué)價值，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

（三）教學(xué)實(shí)踐過程

1.課前激勵預(yù)學(xué)，在線把握學(xué)情。

在教學(xué)前，教師應(yīng)用智慧課堂作業(yè)系統(tǒng)發(fā)布“七彩任務(wù)”自主預(yù)習(xí)任務(wù)。學(xué)生借助平板線上自主學(xué)習(xí)“平行四邊形的面積”微課，完成教師預(yù)先布置的課前練習(xí)題，做好自我檢測，并針對自己在做題過程中遇到的疑難點(diǎn)，在“七彩任務(wù)”中留言。教師適時收集和整理學(xué)生的預(yù)習(xí)問題，根據(jù)學(xué)生的自我檢測數(shù)據(jù)分析結(jié)果，全面了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，以學(xué)定教，完善二次備課，及時調(diào)整接下來的新課教學(xué)方案。

2.課中引領(lǐng)探學(xué)，在線互動合作。

（1）回顧已學(xué)，激活經(jīng)驗(yàn)。

由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)過長方形和正方形的面積計算公式，所以教師先展示本課的主要內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生回顧探究學(xué)習(xí)的過程和方法，有效喚醒學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在以前的教學(xué)中，師生一般都是先利用小正方形拼出長方形，結(jié)合幾個小正方形的面積算出長方形的面積，或者借助方格紙直接數(shù)出面積。學(xué)生回顧之后，教師啟發(fā)道：“在探究數(shù)學(xué)知識的活動中，一些方法是可以遷移應(yīng)用的。今天我們就一起來認(rèn)識一位‘老朋友——平行四邊形，之所以說是‘老朋友，是因?yàn)樵谌粘Ｉ詈椭暗恼n堂中我們都見過，只是沒有專門研究學(xué)習(xí)。接下來，就讓我們一起來探討今天的平行四邊形的面積這個新知識吧！”

教師借助智慧系統(tǒng)展示課題板書，同時應(yīng)用平板聚焦課前的練習(xí)題，了解學(xué)生的答題結(jié)果以及對“平行四邊形的面積計算公式”的掌握情況。通過課前設(shè)置的預(yù)習(xí)活動，多數(shù)學(xué)生都初步認(rèn)識了平行四邊形的面積計算公式，但仍存在著疑問，如為何平行四邊形的面積計算公式是“面積=底×高”？之前學(xué)過的計算長方形面積的方法還可以應(yīng)用于平行四邊形嗎？帶著問題，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入課堂教學(xué)主題。

（2）智能互動，合作探疑。

合作探究活動是本課的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與智慧課堂有效融合的關(guān)鍵。在本環(huán)節(jié)，教師精心設(shè)計了四個環(huán)環(huán)相扣的探究活動，利用便捷直觀的智能呈現(xiàn)師生互動，引導(dǎo)學(xué)生融入探究過程，突破本課的學(xué)習(xí)重難點(diǎn)。

探究活動一：“數(shù)”出面積

教師提出問題：“在學(xué)習(xí)長方形的面積計算公式時，可以利用方格紙數(shù)一數(shù)，算出長方形的面積。那么，平行四邊形的面積也能這樣數(shù)出來嗎？”學(xué)生紛紛思考，得到的答案無法一致，很明顯心中產(chǎn)生了許多疑惑，假如方格數(shù)過多，還可以一個個地精確數(shù)出來嗎？于是，教師順勢借助智慧系統(tǒng)中的推送功能，將H5動畫視頻呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生在信息技術(shù)環(huán)境中領(lǐng)略動畫視頻中“移”和“轉(zhuǎn)”的直觀動態(tài)變化，將不滿格的補(bǔ)成完整的一格，形成一個完整的長方形，然后數(shù)出長方形的長和寬，就算出了面積。在探究活動中，學(xué)生真切地感受到智能化學(xué)習(xí)場景的美妙，體驗(yàn)到探索學(xué)習(xí)的樂趣，利用化零為整的學(xué)習(xí)方法，初步感知了數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想的魅力。

探究活動二：“剪拼”面積

進(jìn)入動手操作環(huán)節(jié)，學(xué)生既可以借助剪刀、紙片等實(shí)物開展剪拼活動，又可以直接利用平板進(jìn)行操作實(shí)踐、設(shè)置動畫，通過組建學(xué)習(xí)小組，共同體驗(yàn)豐富有趣的合作探究活動，樂在其中。各小組操作之后，教師選出兩個學(xué)生代表，一個學(xué)生進(jìn)行剪拼，一個學(xué)生使用平板將操作過程錄制下來，并發(fā)布到“互動墻”，從而保存幾何圖形的轉(zhuǎn)化實(shí)操過程。然后教師鼓勵學(xué)生開展“講一講”活動，分享自己獨(dú)具特色的剪拼方法以及錄制的操作動畫視頻，啟發(fā)學(xué)生分析不同剪拼方法的共同點(diǎn)，即都是“沿高剪開”，進(jìn)而深入理解數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想。

探究活動三：“推導(dǎo)”面積

教師啟用智慧系統(tǒng)中的“學(xué)生講解”功能，將課堂主動權(quán)交給學(xué)生，讓他們當(dāng)一回“小老師”。學(xué)生通過上述的“數(shù)”出面積、“剪拼”面積等探究活動，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過轉(zhuǎn)化，平行四邊形的形狀變了，但面積沒變，并認(rèn)識到所拼出的長方形面積就等于原平行四邊形的面積，長方形的長就是原平行四邊形的底，寬就是原平行四邊形的高，長方形的面積等于長×寬，因此平行四邊形的面積等于底×高。于是，學(xué)生先利用平板功能動手“畫”出兩種幾何圖形之間的關(guān)系，融合“變”與“不變”的學(xué)習(xí)感悟，成功推導(dǎo)出了平行四邊形的面積計算公式。

探究活動四：“變形”面積

“變形”面積是本節(jié)課的拓展環(huán)節(jié)。學(xué)生運(yùn)用推導(dǎo)獲得的“平行四邊形的面積計算公式”新知識進(jìn)行鞏固練習(xí)，嘗試解決一些簡單的實(shí)際問題。教師啟用智慧備課平臺中的教學(xué)資源，應(yīng)用H5動畫向?qū)W生展示將平行四邊形“拉”成長方形，并啟發(fā)學(xué)生：“這樣‘拉與之前的‘?dāng)?shù)和‘剪拼有何不同呢？”學(xué)生經(jīng)過思考，理解了在“數(shù)”和“剪拼”等活動中，平行四邊形轉(zhuǎn)化成了長方形，周長變了，但面積不變；而此時把平行四邊形“拉”成長方形，周長沒變，但面積變了。緊接著，教師繼續(xù)啟發(fā)：“‘拉出的長方形，它的長就是平行四邊形的底，它的寬就是平行四邊形的鄰邊，那么平行四邊形的面積為什么不是鄰邊×鄰邊？”借此拓展問題，學(xué)生經(jīng)過對比分析“面積不變”與“周長不變”之間的區(qū)別情形，領(lǐng)會了只有當(dāng)圖形面積不變時，利用“數(shù)”和“剪拼”等方法將新圖形轉(zhuǎn)化為已經(jīng)學(xué)過的圖形，這樣的過程稱為轉(zhuǎn)化，進(jìn)而深化了學(xué)生對轉(zhuǎn)化思想的理解。

教師所設(shè)計的四個循序漸進(jìn)的探究活動很好地遵循了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，不僅充分發(fā)揮了智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)和暢言課堂等各項(xiàng)功能的作用，增進(jìn)了課堂中師生互動和生生合作交流，而且有效支持了學(xué)生真實(shí)地體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識的形成過程，達(dá)成了知識建構(gòu)的目的。

（3）點(diǎn)撥解疑，內(nèi)化認(rèn)知。

課堂合作探究之后，教師適時將學(xué)生在課前預(yù)習(xí)活動中遺留下的問題做好點(diǎn)撥，引導(dǎo)他們一起解決問題。比如有的學(xué)生提出疑問：“平行四邊形的底越長，面積就會越大嗎？”至此，針對這樣的疑問，學(xué)生已經(jīng)可以探出正確答案了。同時，利用智慧課堂便捷的大數(shù)據(jù)分析功能，輕松獲取學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的疑難點(diǎn)、易錯點(diǎn)、頻錯點(diǎn)等信息資源，更好地為后續(xù)的改進(jìn)教學(xué)提供有益的參考數(shù)據(jù)。

（4）變式測練，固學(xué)增知。

在結(jié)課時機(jī)，為了檢驗(yàn)學(xué)生的課中探究效果，教師恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置了變式答問的測練活動，運(yùn)用智慧系統(tǒng)中的互動答題、快速搶答、截屏推送、統(tǒng)計分析等多種功能，并結(jié)合每種題型給予學(xué)生積分獎勵，還對各小組的所得積分進(jìn)行統(tǒng)計和評估，從而把握學(xué)生的總體學(xué)習(xí)情況。同時，在結(jié)課時，學(xué)生也巧妙利用知識思維導(dǎo)圖對本課知識進(jìn)行梳理和總結(jié)，鞏固所學(xué)內(nèi)容。

3.課后統(tǒng)計評學(xué)，反饋改進(jìn)教學(xué)。

教學(xué)完成后，教師必須重視做好教學(xué)評價和反饋。首先，及時運(yùn)用智慧系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，全面獲取和對比課前預(yù)習(xí)、課中探究、結(jié)課測練等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，深入研析各個層次學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，有針對性地改進(jìn)下一節(jié)課的教學(xué)，從而實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)；其次，設(shè)置和推送分層化數(shù)學(xué)作業(yè)，激勵學(xué)生個性化發(fā)展。

四、結(jié)語

智慧課堂對優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供了眾多的便利和支持，增添了課堂的直觀性和趣味性，增強(qiáng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效。教師要堅(jiān)持探索創(chuàng)建數(shù)學(xué)智慧課堂，不斷豐富數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)方式和手段，為學(xué)生營造便捷生動的探究學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)有趣、有效、有益的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)踐。