陸迪凡++葛曉靜++鐘永江++劉書嫻

隨著信息化時(shí)代的到來，信息技術(shù)越來越多地被運(yùn)用于人類的學(xué)習(xí)、生活、工作中。它影響著我們生活的方方面面，且已成為當(dāng)今世界發(fā)展的重要內(nèi)驅(qū)力，與此同時(shí)在信息技術(shù)的推動(dòng)下教育也正在發(fā)生重大變革，先進(jìn)的教育、學(xué)習(xí)理念大量涌入，推動(dòng)現(xiàn)代教育的發(fā)展，在不忽視基礎(chǔ)能力的前提下，更強(qiáng)調(diào)智慧發(fā)展，從數(shù)字教育轉(zhuǎn)向由信息技術(shù)支撐下的智慧教育已是教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。在智慧教育理念的指導(dǎo)下，小學(xué)數(shù)學(xué)教育必將發(fā)生巨大變化。本文在分析智慧教育及其特點(diǎn)、信息技術(shù)為教育帶來變革的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一個(gè)小學(xué)數(shù)學(xué)智慧學(xué)習(xí)案例，希望為廣大智慧教育工作者提供有益參考。

● 智慧教育

1.什么是智慧與智慧教育

智慧，按中文解釋是“能迅速、靈活、正確地理解事物和解決問題的能力”。它是人類先天遺傳與后天環(huán)境交互作用的結(jié)果，而后者對(duì)智慧的作用更為巨大。因此，需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境，不斷促進(jìn)學(xué)習(xí)者的智慧發(fā)展。信息時(shí)代，隨著現(xiàn)有“數(shù)字土著”（指出生于20世紀(jì)80年代末、90年代初及其以后的年輕一代人）成長(zhǎng)以及新生“數(shù)字土著”的誕生，他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知方式、行為模式、情感模式與傳統(tǒng)教育存在根本區(qū)別，客觀上要求新型的學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)方式，以契合“數(shù)字土著”獨(dú)特的學(xué)習(xí)方式、體驗(yàn)方式以及價(jià)值取向。因此，信息時(shí)代、知識(shí)時(shí)代的智慧教育與農(nóng)業(yè)時(shí)代、工業(yè)時(shí)代的智慧教育在基本內(nèi)涵、方法手段、支持環(huán)境上存在顯著差異。本文所指的智慧教育專指信息技術(shù)支持下，為發(fā)展學(xué)生智慧能力的教育。

2.智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的基本模型

我們認(rèn)為，信息時(shí)代智慧教育的基本內(nèi)涵是通過構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境、運(yùn)用智慧教學(xué)法，來促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行智慧學(xué)習(xí)從而提升成才期望，即培養(yǎng)具有高智能和創(chuàng)造力的人。

因此，發(fā)展學(xué)習(xí)者的智慧是智慧環(huán)境、智慧教學(xué)和智慧學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建的基本模型如圖1所示，①智慧學(xué)習(xí)環(huán)境主要由學(xué)習(xí)資源、智能工具、學(xué)習(xí)共同體、教學(xué)共同體、智慧學(xué)習(xí)方法和智慧教學(xué)方法等要素構(gòu)成。②學(xué)生和教師通過智慧學(xué)習(xí)方法和智慧教學(xué)方法與其他四個(gè)要素相互關(guān)聯(lián)、相互作用，共同促進(jìn)學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。離開了智慧學(xué)習(xí)方法和智慧教學(xué)方法，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境就不是學(xué)習(xí)環(huán)境了。③有效學(xué)習(xí)的發(fā)生是個(gè)體建構(gòu)和群體建構(gòu)共同作用的結(jié)果。學(xué)習(xí)共同體強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的互動(dòng)、協(xié)作、交流；教學(xué)共同體是教師共同學(xué)習(xí)、協(xié)同工作、尋求持續(xù)專業(yè)發(fā)展的統(tǒng)一體。④學(xué)習(xí)資源和智能工具同時(shí)為學(xué)習(xí)共同體和教學(xué)共同體提供支持。學(xué)習(xí)共同體和教學(xué)共同體的發(fā)展離不開資源和工具的共同作用，各類智能工具為學(xué)習(xí)環(huán)境的“智慧”提供了全面支持。同時(shí)，學(xué)習(xí)共同體和教學(xué)共同體為資源和工具的進(jìn)化起到了促進(jìn)作用。

綜上所述，智慧教育要落地生根、開花結(jié)果，需要以智慧學(xué)習(xí)環(huán)境為技術(shù)支撐、以智慧教學(xué)法為催化促導(dǎo)、以智慧學(xué)習(xí)為根本基石。

● 智慧課堂的構(gòu)建及其應(yīng)用分析

泛在網(wǎng)絡(luò)以及移動(dòng)通信技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展和完善，使利用隨身攜帶的智能終端進(jìn)行無時(shí)無刻、無處不在的學(xué)習(xí)成為可能，這也為智慧教育環(huán)境的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。智慧教育環(huán)境有很多種，包括智慧教室、智慧校園、智慧圖書館等正式的教育環(huán)境，以及智慧家庭、智慧社區(qū)、智慧探究基地等非正式的教育環(huán)境。這里對(duì)智慧教室的組成做了簡(jiǎn)單分析。

如圖2所示，智慧教室包括社會(huì)化云平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)、電子白板、電子書包、交互電視、教師、學(xué)生。其中社會(huì)化云平臺(tái)包括云資源（各種多媒體素材、微課素材等）、云教學(xué)、云學(xué)習(xí)、云管理。教師可以在云資源中下載并選取合理有效的教學(xué)材料，然后在云教學(xué)中進(jìn)行備課、指派與批改作業(yè)、生成班級(jí)診斷報(bào)告。學(xué)生則可以在云平臺(tái)中記電子筆記、回顧學(xué)習(xí)歷程、接收診斷報(bào)告、進(jìn)行補(bǔ)救學(xué)習(xí)。同時(shí)在云平臺(tái)中，教師也可以與學(xué)校管理單位、學(xué)生進(jìn)行交流互動(dòng)。在智慧課堂中，教師通過電子白板進(jìn)行知識(shí)呈現(xiàn)，學(xué)習(xí)小組與學(xué)生個(gè)體可以通過交互電視與電子書包進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)以及與教師的互動(dòng)。其中學(xué)生的課堂任務(wù)以及作業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)上傳到云平臺(tái)，教師登錄到云平臺(tái)中進(jìn)行批改診斷，再通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)給學(xué)生。

這樣的智慧課堂有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①減輕學(xué)習(xí)者認(rèn)知負(fù)載，使其可以用較多精力在較大的知識(shí)粒度上理解事物之間的內(nèi)在關(guān)系，將知識(shí)學(xué)習(xí)上升為本體建構(gòu)。②拓展學(xué)習(xí)者的體驗(yàn)深度和廣度，從而有助于提升學(xué)習(xí)者的知、情、行聚合水平和綜合能力發(fā)展。③增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)自由度與協(xié)作學(xué)習(xí)水平，從而有助于促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個(gè)性發(fā)展和集體智慧發(fā)展。④給學(xué)習(xí)者提供最合適的學(xué)習(xí)扶助，從而有助于提升學(xué)習(xí)者的成功期望。

● 智慧教育有效提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)

數(shù)學(xué)學(xué)科是小學(xué)最基礎(chǔ)的學(xué)科，它具有內(nèi)容抽象、邏輯嚴(yán)密、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)，在智慧教育理念的指導(dǎo)下，教師可以通過智慧教育來培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考、主動(dòng)探究。

首先，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法入手，提出實(shí)際生活問題，激發(fā)學(xué)生探究解決問題的興趣，主動(dòng)去探究體驗(yàn)。其次，教師利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)更加生動(dòng)的智慧情境，提供有效的智能探究工具和豐富的學(xué)習(xí)資源，讓學(xué)生產(chǎn)生好奇，主動(dòng)探究其中緣由。在智慧教育過程中，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生而不是指導(dǎo)學(xué)生，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己思考，完成意義建構(gòu)，擴(kuò)充自己的思維圖式。再次，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過程及思維方式進(jìn)行反思總結(jié)，并對(duì)學(xué)生的自主探究過程進(jìn)行評(píng)價(jià)反饋。這樣學(xué)生就會(huì)在智慧環(huán)境中透過現(xiàn)象看到問題的本質(zhì)，這樣的反思式思考會(huì)強(qiáng)化訓(xùn)練思維，才會(huì)真正做到教師智慧地教、學(xué)生智慧地學(xué)。

● 案例設(shè)計(jì)

《組合圖形的面積》教學(xué)設(shè)計(jì)

1.教學(xué)內(nèi)容分析

本課是北師版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第五單元的內(nèi)容——組合圖形的面積。是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了長(zhǎng)方形、正方形、平行四邊形、三角形與梯形的面積計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討研究求組合圖形面積的方法，培養(yǎng)學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際情境來解決具體問題，有利于發(fā)展學(xué)生的空間觀念。

2.教學(xué)對(duì)象分析

根據(jù)學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，通過直觀操作，對(duì)組合圖形的認(rèn)識(shí)不會(huì)很難，因?yàn)樵诘诙卧獙W(xué)生已系統(tǒng)學(xué)習(xí)了平行四邊形、三角形和梯形的面積的計(jì)算方法，尤其是滲透了轉(zhuǎn)化思想，這些都為本節(jié)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)組合圖形面積，一方面可以鞏固已學(xué)的基本圖形，另一方面能將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行綜合，提高學(xué)生綜合能力。

3.教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能目標(biāo)：通過完成顯示生活中與圖形面積相關(guān)的具體任務(wù)，發(fā)現(xiàn)、探索計(jì)算組合圖形面積的多種方法，感受轉(zhuǎn)化思想。

過程與方法目標(biāo)：能根據(jù)各種組合圖形的條件，有效地選擇計(jì)算方法并進(jìn)行正確的計(jì)算。能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，解決生活中組合圖形的實(shí)際問題。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)方向意識(shí)，體驗(yàn)數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系。激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)認(rèn)真學(xué)習(xí)的態(tài)度。

4.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：掌握組合圖形面積的計(jì)算方法。

難點(diǎn)：把組合圖形轉(zhuǎn)化為已經(jīng)學(xué)過的基本圖形。

5.教學(xué)過程

①情境引入。教師在師生互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)上，通過創(chuàng)設(shè)動(dòng)畫情境，給學(xué)生安排打掃公共區(qū)的任務(wù)。

設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)動(dòng)畫情境，可以幫助教師解決問題。

②獨(dú)立探究，合作學(xué)習(xí)。如圖3所示，課件中呈現(xiàn)三個(gè)組合圖形，給出必要的數(shù)據(jù)。教師讓學(xué)生自己選擇圖形進(jìn)行分析探究，可通過任意輔助線分或補(bǔ)，小組討論分析的方法。根據(jù)學(xué)生的回答，教師適時(shí)引導(dǎo)，并推送每個(gè)圖形不同的解決方案。學(xué)生分析圖形的特點(diǎn)及方法。

設(shè)計(jì)意圖：通過教學(xué)平臺(tái)中的工具軟件，讓學(xué)生分析探究每個(gè)圖形不同的解決方案，從而激發(fā)參與熱情，引發(fā)深度思考，體驗(yàn)成功的喜悅。

③自選圖形，鞏固練習(xí)。課件出示隨機(jī)抽取動(dòng)畫來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，抽到第幾組，學(xué)生就進(jìn)入第幾組的題庫(kù)。學(xué)生完成后，還可以根據(jù)自己完成練習(xí)的情況，再進(jìn)入挑戰(zhàn)組進(jìn)行練習(xí)。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過自選題庫(kù)，既達(dá)到練習(xí)、鞏固的目的，又滿足了不同程度學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

④學(xué)以致用。數(shù)學(xué)源于生活又回歸生活，教師通過課件出示情境，讓學(xué)生用學(xué)到的知識(shí)解決生活中的難題，達(dá)到教學(xué)的目的。

設(shè)計(jì)意圖：通過解決實(shí)際生活中的問題，讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)在生活中無處不在，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

⑤總結(jié)歸納，生活延伸。今天我們解決了什么樣的問題？用了什么方法？（揭示課題：組合圖形的面積；板書：分割、添補(bǔ)）課件出示一系列生活場(chǎng)景，每一幅圖都用有色邊框顯示組合圖形。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生多層次、多角度談收獲體會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生開闊視野。