基于智慧課堂的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐研究

指向核心素養(yǎng)、技術(shù)賦能教學(xué)環(huán)節(jié)和深層次數(shù)據(jù)挖掘是智慧課堂的典型特征，而智能工具、智能軟件以及智能教學(xué)模式則是智慧課堂的核心要素。基于《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱新課標(biāo)）要求，教師應(yīng)借助智慧化技術(shù)推動(dòng)教育改革，將“單向輸出型課堂”轉(zhuǎn)變?yōu)椤半p向互動(dòng)型課堂”，利用智能輔教工具革新教學(xué)形式、豐富教學(xué)內(nèi)容，為課堂增添趣味性與互動(dòng)性，充分落實(shí)學(xué)生的主體地位，同步提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力與信息素養(yǎng)。

一、基于智慧課堂的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐意義

（一）促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展

小學(xué)生年齡較小，認(rèn)識(shí)客觀世界的主要途徑是感官功能，如通過視覺與聽覺接受和加工周圍信息，從而建立基本的認(rèn)知概念。在智慧課堂教學(xué)背景下，教師可以借助信息技術(shù)將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)以視聽形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生更直觀地認(rèn)識(shí)、理解和內(nèi)化知識(shí)，既能在一定程度上降低學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度、提升學(xué)習(xí)效率，又能利用形象思維增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)記憶效果、觸發(fā)學(xué)生的深層認(rèn)知體驗(yàn)，助力學(xué)生提高綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

（二）提高課堂教學(xué)效率

基于核心素養(yǎng)內(nèi)涵要求，學(xué)生應(yīng)能通過學(xué)習(xí)養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)思維、掌握關(guān)鍵數(shù)學(xué)能力，如何推進(jìn)這一培養(yǎng)目標(biāo)，是數(shù)學(xué)教師教學(xué)的重點(diǎn)。在智慧課堂教學(xué)背景下，教師可以在線上發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、引領(lǐng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)，也可以利用輔教軟件動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)教材內(nèi)容、幫助學(xué)生理解和內(nèi)化新知，還可以借助輔教工具跟蹤識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、優(yōu)化教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，使教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)都能具有指向性，提高教學(xué)效率，避免資源浪費(fèi)。

（三）創(chuàng)新課堂教學(xué)形式

智慧課堂能助推技術(shù)與課程的深度融合，為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供更多的轉(zhuǎn)型可能性。在智慧課堂背景下，教師能借助智慧教育平臺(tái)與學(xué)生進(jìn)行線上交流，一對(duì)一解答學(xué)生的疑問、優(yōu)化數(shù)學(xué)習(xí)題布置形式，還能在大數(shù)據(jù)分析與人工智能等技術(shù)的輔助下，進(jìn)一步了解學(xué)生的畫像、掌握本班的真實(shí)學(xué)情，以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，為學(xué)生提供個(gè)性化教學(xué)指導(dǎo)。相較于傳統(tǒng)教學(xué)形式，智慧課堂更加生動(dòng)趣味，能夠真正做到落實(shí)學(xué)生的主體地位、滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

二、基于智慧課堂的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐策略

（一）巧用微課視頻，優(yōu)化課前導(dǎo)入

微課是一種線上教學(xué)形式，以視頻為載體、以信息技術(shù)為支撐，聚焦單一知識(shí)或技能，具有簡短具體、生動(dòng)趣味的特點(diǎn)[1。在智慧課堂背景下，教師應(yīng)充分把握小學(xué)生好奇心旺盛、注意力難以長時(shí)間集中的特點(diǎn)，圍繞教材內(nèi)容精心制作微課視頻，播放給學(xué)生觀看學(xué)習(xí)，引領(lǐng)學(xué)生的課前自主學(xué)習(xí)行為，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力?？紤]到學(xué)生之間存在個(gè)體差異，教師可結(jié)合分層教學(xué)法，為不同的學(xué)生發(fā)放不同的微課視頻，既要滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，又要使視頻內(nèi)容符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。

以人教版數(shù)學(xué)教材一年級(jí)上冊(cè)第一單元第一課“5以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)和加、減法”教學(xué)為例。在智慧課堂背景下，教師可先聚焦教材內(nèi)容、明確教學(xué)的難重點(diǎn)，經(jīng)篩選整合后利用AdobePremierePro或是OBSStudio等軟件制作微課視頻，劃分好不同的難度層級(jí)，經(jīng)線上平臺(tái)分別發(fā)送給不同的學(xué)生。在基礎(chǔ)級(jí)，教師可在互聯(lián)網(wǎng)上搜集與數(shù)字相關(guān)的兒歌或順口溜，比如《數(shù)字歌》《數(shù)字寶寶排排隊(duì)》《數(shù)字拍手歌》等，讓學(xué)生邊聽邊辨認(rèn)畫面中的數(shù)字，借由視聽功能增強(qiáng)學(xué)生的記憶效果，并在微課視頻的結(jié)尾用如“讓我們一起唱一遍吧！”等語句引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)觀看，提高自主學(xué)習(xí)效果。在進(jìn)階級(jí)，教師則可轉(zhuǎn)變知識(shí)輸出形式、更改微課視頻內(nèi)容，先將1-5的阿拉伯?dāng)?shù)字分別列在屏幕上，將其與學(xué)生熟悉的事物相關(guān)聯(lián)，比如1像細(xì)細(xì)長長的鉛筆、2像搖搖擺擺的鴨子、3像圓滾滾的耳朵等，借助形象思維幫助學(xué)生建立對(duì)5個(gè)數(shù)字的基本認(rèn)知，同時(shí)凸顯出微課視頻的趣味性，教師還可用1-5的阿拉伯?dāng)?shù)字拼組簡筆畫，比如用1充作小人的頭發(fā)和手腳、用2充作小人叉著腰的手臂、用3充作小人撅起來的嘴巴等，既能把握住學(xué)生愛玩、愛畫畫的心理特點(diǎn)，又能將這5個(gè)數(shù)字組合成一個(gè)整體，便于學(xué)生集中掌握數(shù)字寫作方法，提升智慧課堂的教學(xué)效果。

（二）創(chuàng)設(shè)智慧情境，增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)

情境教學(xué)法是小學(xué)教師最常用的教學(xué)手段之一，能夠有效促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展、豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)[2]在智慧課堂背景下，教師應(yīng)利用互動(dòng)白板或物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等輔教工具優(yōu)化情境創(chuàng)設(shè)手段、豐富知識(shí)呈現(xiàn)形式，為學(xué)生營造生動(dòng)趣味的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，堅(jiān)持創(chuàng)新導(dǎo)向，借助智慧手段充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，教師還應(yīng)遵循生活性原則，將生活元素融入情境中，讓學(xué)生在真實(shí)的生活場景中解決實(shí)際問題，促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維發(fā)展，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)眼光看待客觀世界，提高綜合素養(yǎng)。

以人教版數(shù)學(xué)教材一年級(jí)下冊(cè)第三課“簡單的加、減法”教學(xué)為例，教師結(jié)合教材內(nèi)容，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了“實(shí)教材”的情境，并將整個(gè)教學(xué)過程分成“基礎(chǔ)概念理解”與“運(yùn)算能力培養(yǎng)”兩個(gè)階段。（1）基礎(chǔ)概念理解：在第一個(gè)教學(xué)階段，教師可圍繞“買教材”主題，為學(xué)生布置簡單的學(xué)習(xí)任務(wù)，意在促使學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際、降低概念理解難度。比如，教師先提問：“同學(xué)們，我們班需要30本數(shù)學(xué)教材和6本語文教材，一共要買多少本書呢？”引導(dǎo)學(xué)生思考并列出加法式‘ 30+6=\" ，再利用CAI課件為學(xué)生制作簡單的算盤模型，讓學(xué)生通過數(shù)珠子的方式計(jì)算得出最終結(jié)果“36”，完成一次簡單的加法運(yùn)算，幫助學(xué)生建立基本認(rèn)知。（2）運(yùn)算能力培養(yǎng)：待到學(xué)生基本了解了本章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，教師便可利用CAI課件按需更改前置問題條件，比如“2班學(xué)生需要44本英語教材和6本科學(xué)教材，一共買了多少本”、“3班學(xué)生買了數(shù)學(xué)、語文兩種教材共64本，其中數(shù)學(xué)教材有4本，求語文教材有多少本”等問題，讓學(xué)生分別列式計(jì)算，再用模擬算盤展示正確答案，意在借助智慧教學(xué)情境為學(xué)生提供更多鍛煉運(yùn)算能力的機(jī)會(huì)。借由兩個(gè)教學(xué)階段，教師不僅有效延展了智慧化教學(xué)情境，還立足核心素養(yǎng)內(nèi)涵，利用信息技術(shù)分別提升了學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)水平與基本數(shù)學(xué)技能，助力學(xué)生提高了綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

（三）搭建線上平臺(tái)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維

數(shù)學(xué)思維是用數(shù)學(xué)的概念、原理和方法解決實(shí)際問題的思維方式，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)[3]。在智慧課堂背景下，教師可以借助如雨課堂或希沃白板5等工具為學(xué)生搭建線上交流平臺(tái)，讓學(xué)生通過彈幕、留言等方式參與到教學(xué)環(huán)節(jié)之中，既能及時(shí)解決學(xué)習(xí)問題，又能與他人交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維發(fā)展。同時(shí)，教師還可通過線上平臺(tái)為學(xué)生發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，利用智能軟件即時(shí)批改學(xué)生的課堂作業(yè)，為學(xué)生推薦優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)能力、養(yǎng)成數(shù)學(xué)思維。

以人教版數(shù)學(xué)教材三年級(jí)下冊(cè)第四課“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”教學(xué)為例。教師可先在課前利用雨課堂教師端為學(xué)生發(fā)布預(yù)習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生結(jié)合教材與互聯(lián)網(wǎng)資源自行探究新知，旨在激活學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。隨后在課堂教學(xué)中，教師可遵循主體性原則，將部分課堂主導(dǎo)權(quán)交到學(xué)生手中，讓學(xué)生利用平板在線上平臺(tái)分享自己的預(yù)習(xí)結(jié)果，比如講解自己對(duì)新知算理和算法的理解、介紹自己探索出的解題思路等，同時(shí)教師還要鼓勵(lì)其他學(xué)生通過彈幕或留言踴躍發(fā)表自己的看法，讓學(xué)生在交流中實(shí)現(xiàn)思想碰撞，既能助力學(xué)生深化概念理解，又能助推數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)進(jìn)程，在學(xué)生交流時(shí)，教師需借助雨課堂教師端監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、關(guān)注學(xué)生的交流表現(xiàn)，及時(shí)糾正學(xué)生的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，既要保障學(xué)生的自主性，又要避免學(xué)生走入誤區(qū)。此外，教師還可依據(jù)綜合學(xué)情為學(xué)生布置更符合其認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的習(xí)題，讓學(xué)生利用平板進(jìn)行線上作答，借助雨課堂的自動(dòng)批改功能提高課堂教學(xué)效率、檢驗(yàn)課堂教學(xué)成效，充分發(fā)揮出智慧課堂的作用。

（四）妙用智能設(shè)備，增進(jìn)課堂互動(dòng)

智能設(shè)備指的是具有計(jì)算處理能力的設(shè)備，具備感知功能、思維判斷功能以及執(zhí)行功能，應(yīng)用智能設(shè)備，不僅能減輕教師的教學(xué)壓力，還能提高學(xué)生的互動(dòng)參與度[4。在智慧課堂背景下，教師應(yīng)革新“師本位”的教育理念、轉(zhuǎn)變“滿堂灌”的教學(xué)形式，借助智能設(shè)備動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)抽象的學(xué)科知識(shí)，以便學(xué)生更好地理解和內(nèi)化，減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，同時(shí)還應(yīng)利用如互動(dòng)白板、學(xué)生平板等設(shè)備實(shí)現(xiàn)線上交互，讓學(xué)生在師生互動(dòng)、人機(jī)互動(dòng)的過程中增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)、激發(fā)自主探究精神，充分落實(shí)學(xué)生的主體地位，借由智慧課堂提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

以人教版數(shù)學(xué)教材五年級(jí)下冊(cè)第1課“觀察物體（三）”教學(xué)為例，本章節(jié)教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生依據(jù)平面圖形推測立體圖形的拼搭方式、培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力與思維能力，基于智慧課堂，教師可依照教學(xué)目標(biāo)將教學(xué)工作分成“理解三視圖”與“建立圖形意識(shí)”兩個(gè)部分。（1）理解三視圖：在這一階段，教師可先利用CAI課件為學(xué)生展示由四個(gè)正方體拼搭而成的立體圖形，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，再為其分別展示該圖形的三視圖，讓學(xué)生直觀高效地理解三視圖概念、提升理論知識(shí)認(rèn)知水平。同時(shí)，教師還可反其道而行之，先為學(xué)生展示某立體圖形的三視圖，規(guī)定好方塊數(shù)量，再讓學(xué)生反推共有幾種圖形拼搭方法，以此幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)空間觀念。（2）建立圖形意識(shí)：教師可利用希沃白板5的交互功能，為學(xué)生制作一個(gè)較為復(fù)雜的三維立體模型，邀請(qǐng)學(xué)生上前操作多媒體設(shè)備，通過拖拽屏幕的方式轉(zhuǎn)換視角，從不同的角度觀察三維模型，盡可能地記下模型的形狀、方塊數(shù)量等信息，隨后教師關(guān)閉模型展示畫面，讓學(xué)生自行拖拽屏幕上的方塊嘗試復(fù)原模型，比一比誰的復(fù)原精確度更高，借由競賽游戲機(jī)制激發(fā)學(xué)生的良性競爭意識(shí)，提高學(xué)生的互動(dòng)參與積極性，促使學(xué)生在主觀能動(dòng)作用的驅(qū)使下，增強(qiáng)圖形意識(shí)建立效果，提升綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

（五）追蹤學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，完善教評(píng)機(jī)制

追蹤學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)指的是借助數(shù)據(jù)分析技術(shù)監(jiān)測學(xué)生學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)成果的教學(xué)方法，旨在通過對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為做價(jià)值判斷的方式進(jìn)一步把握學(xué)情，以便為學(xué)生提供個(gè)性化教學(xué)指導(dǎo)[5。在智慧課堂背景下，教師可以借助前沿技術(shù)追蹤學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)行為，分析學(xué)生的差異化表現(xiàn)，評(píng)估學(xué)生的綜合能力，生成一幅學(xué)生畫像，明確指出學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面的強(qiáng)項(xiàng)與薄弱項(xiàng)，再按學(xué)生的實(shí)際情況為其制定一份個(gè)性化的提升計(jì)劃，充分滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求與發(fā)展需求。

以人教版數(shù)學(xué)教材六年級(jí)上冊(cè)第一課“分?jǐn)?shù)乘法”教學(xué)為例。教師可先利用智能攝像頭捕捉學(xué)生的面部表情、識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，以此作為判斷學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的依據(jù)，再利用交互軟件記錄分析學(xué)生的線上答題速度與作答準(zhǔn)確率，以此作為判斷其學(xué)習(xí)成效的依據(jù)，待到階段性學(xué)習(xí)結(jié)束后，教師便可利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)情數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，將其綜合表現(xiàn)以數(shù)表或圖表的形式直觀呈現(xiàn)，再借助人工智能軟件為學(xué)生生成專屬學(xué)習(xí)畫像與客觀評(píng)價(jià)，包含如課堂互動(dòng)頻率、舊知記憶效果、新知掌握程度等指標(biāo)，以便教師能夠明確學(xué)生當(dāng)下的學(xué)習(xí)狀態(tài)、了解其最近發(fā)展區(qū)，及時(shí)制定更具指向性的指導(dǎo)計(jì)劃。比如，畫像與評(píng)價(jià)提示學(xué)生在學(xué)習(xí)“分?jǐn)?shù)乘法”時(shí)因理解能力相對(duì)較弱未能打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，概念理解不透徹，教師便遵循“以形助數(shù)”理念，利用智能繪圖工具為學(xué)生制作了一份數(shù)形并存的導(dǎo)學(xué)案，利用線上平臺(tái)發(fā)送給學(xué)生用以彌補(bǔ)短板，并適當(dāng)?shù)卣{(diào)整了后續(xù)教學(xué)計(jì)劃，增加了概念講解的占比，以便幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、夯實(shí)學(xué)習(xí)的地基，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

三、結(jié)束語

綜上所述，基于智慧課堂，小學(xué)數(shù)學(xué)教師不僅能遵循新課標(biāo)要求堅(jiān)持創(chuàng)新導(dǎo)向、助推技術(shù)與課程的深度融合，還能在如雨課堂、希沃白板5等工具的輔助下構(gòu)建互動(dòng)型課堂，突出強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，提升教學(xué)質(zhì)量。落到實(shí)處，教師可以分別從巧用微課視頻、創(chuàng)設(shè)智慧情景、搭建線上平臺(tái)、妙用智能設(shè)備、追蹤學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)五項(xiàng)策略出發(fā)，遵循新課標(biāo)的指導(dǎo)，貫徹核心素養(yǎng)內(nèi)涵，借由智慧課堂幫助學(xué)生提高綜合數(shù)學(xué)能力、提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

作者單位：孫濤甘肅省莊浪縣盤安學(xué)區(qū)

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