王紅+王柏松+王淑文+曹金燕

圍繞“學生主體，關注差異”的宗旨，將智慧教育理念應用于小學數(shù)學課堂，構建數(shù)字化、智能化、個性化的課堂學習環(huán)境，能實現(xiàn)學習過程可視化、結果檢測精準化、學習方式個性化，能讓學生在輕松愉快的學習氛圍中主動地學，從而掌握知識，學會方法，提升技能。本文以《數(shù)學廣角優(yōu)化——烙餅問題》一課為例，探討了電子書包環(huán)境下智慧教育理念是如何支撐小學數(shù)學課堂教學的。

● 《數(shù)學廣角優(yōu)化——烙餅問題》一課原有教學存在的問題

1.為了學知識而學知識，學生內在動力未被激活

在教學實踐中，教師一般都是直接呈現(xiàn)書本中的圖片，讓學生讀圖，看圖說話，而學生根本不明白為什么學習知識，從而導致對學習內容不感興趣，內在動力未被激活，原定的學習目標難以實現(xiàn)。

2.組織學生上臺演示，費時費力，耽誤課堂進程

教師安排學生按照小組依次到講臺前演示烙餅過程，占用了課堂大部分時間，卻沒有收到很好的教學效果。在課堂教學實踐中，教師沒有選取合適的探究工具提供給學生，沒有給學生充分的自主探究時間，一再延續(xù)傳統(tǒng)的授課方式，由此耽誤了課堂進程。

3.沿用傳統(tǒng)測試方式，教師無法找到問題癥結

在傳統(tǒng)的教學實踐中，教師在講解新知后，會組織學生進行測試，通常都是出題目，觀察是不是有學生舉手，然后隨機找舉手的學生回答，最后把這道題面向全班學生再講解一遍。這種檢測方式是毫無意義的，因為它無法找到問題癥結，難以達到“因材施教”的目的。

● 智慧教育解決方案

1.創(chuàng)設情境，還原知識，任務驅動，激發(fā)興趣

在課堂導入環(huán)節(jié)，本節(jié)課一改呈現(xiàn)書本上的枯燥圖片的方式，而是應用動畫形式呈現(xiàn)“廚房中的數(shù)學”情境，將要學習的知識還原到現(xiàn)實生活中。學生在教師的引導下觀看情境動畫，并提取蘊含的數(shù)學信息。

教師在課前根據(jù)教學內容設置好三個不同梯度的任務，讓學生帶著任務和問題去思考，能夠在很大程度上提升學生的學習興趣，激發(fā)其內在學習動力。

2.提供信息化支撐環(huán)境，實現(xiàn)學習過程可視化

在本節(jié)課中，教師在充分考慮課型、教學目標的前提下，在學情分析的基礎上采用電子書包系統(tǒng)來支撐課堂教學。課前，教師為學生準備了符合自主探究的交互式學案；課中，學生利用學案進行自主探究及小組合作交流，經(jīng)歷知識的建構過程。在學生探究過程中，教師能夠利用電子書包的交互功能，實現(xiàn)對學生的實時監(jiān)控，動態(tài)捕捉學生的探究動態(tài)，對有需求的學生及時進行個別化指導，推選出優(yōu)秀的小組進行課堂展示。信息化支撐環(huán)境既能使教師合理把握課堂有效時間，又能增加學生個體的探究時間。

3.提供智能測試，實現(xiàn)結果檢測精準化

在新知講解后的測試環(huán)節(jié)，教師利用電子書包的提問功能，將提前制作好的試題學案提供給學生，當學生提交答案后，系統(tǒng)不僅能實時呈現(xiàn)出全班學生對該學案的答題情況、正確率等信息，還能精確地找出答錯題目的個別學生，這樣有助于教師有針對性地進行再次提問，實現(xiàn)“對癥下藥”。結果檢測的精準化能實現(xiàn)個別化指導，不讓一位學生掉隊，真正達到鞏固知識的目的。

案例設計

《數(shù)學廣角優(yōu)化——烙餅問題》教學設計

◇教學內容分析

《烙餅問題》是人教版四年級上冊《數(shù)學廣角》中的內容，主要是通過探究怎樣能盡快吃上餅，讓學生學會在解決問題中優(yōu)化思想。本節(jié)內容的安排符合學生的認知特點，是生活中處處存在數(shù)學的一種體現(xiàn)。學生通過日常生活中的一些簡單事例，能從優(yōu)化的角度在多種方案中尋找最優(yōu)方案，提高解決問題的能力。

◇教學對象分析

四年級的學生已經(jīng)有了一些生活經(jīng)驗，對生活中的優(yōu)化問題也有了一定的初步認識，對解決實際問題的興趣濃厚，也初步具備了解決簡單問題的能力。但他們的年齡較小，生活經(jīng)驗不足，注意力集中時間較短。

◇教學目標制定

知識技能：經(jīng)歷操作烙餅過程，初步了解統(tǒng)籌的含義，掌握烙餅問題的統(tǒng)籌方法，并能實際應用。

數(shù)學思考：經(jīng)歷比較，探究最優(yōu)方案，培養(yǎng)擇優(yōu)意識與解決問題的能力；在探究過程中，發(fā)展合情推理能力，能進行有條理的思考，并清楚地表達自己的思考過程與結果，體會數(shù)學優(yōu)化思想。

問題解決：嘗試從日常生活中發(fā)現(xiàn)并提出簡單的數(shù)學問題；經(jīng)歷自主學習、與他人合作解決問題的過程，嘗試解釋自己的思考過程；在規(guī)律探尋中，培養(yǎng)觀察能力與獨立思考能力，發(fā)展思維；理解優(yōu)化思想，形成從多種方案中尋找最優(yōu)方案的意識，提高解決問題的能力。

情感態(tài)度：積極參與數(shù)學活動，對數(shù)學有好奇心和求知欲；了解生活中的一些數(shù)學現(xiàn)象，感受數(shù)學與生活有密切聯(lián)系，數(shù)學來源于生活又應用于生活；在運用數(shù)學知識和方法解決問題的過程中，認識數(shù)學的價值。

◇教學框架

本研究運用智慧教育相關理念設計教學框架。智慧課堂的構建要以學生為中心，利用任務驅動的方式來激發(fā)學生的學習欲望。學生在完成任務的過程中可以采用自主探究與合作學習的方式，當其完成任務時，教師可以進行知識檢測，幫助學生找到問題的癥結所在，并進行指導答疑，達到因材施教的目的。課程內容結束后讓學生總結與梳理知識，這有助于其內化知識，提升知識拓展能力。

◇教學過程

步驟一：創(chuàng)設情境，導入新課

教師活動：創(chuàng)設廚房的情境，引導學生集中觀看《烙餅情境》動畫。之后，逐步引導學生提取數(shù)學信息，發(fā)現(xiàn)其中蘊含的數(shù)學問題。通過與學生互動，引導他們說出動畫中蘊含的關鍵詞“盡快”，并回顧自己學習過的“優(yōu)化法”。

學生活動：觀看動畫，結合所學知識及已有的生活經(jīng)驗與教師互動。在教師的引導下提取數(shù)學信息，發(fā)現(xiàn)其中蘊含的數(shù)學問題。

信息技術支撐：Flash動畫，電子書包推屏。

設計意圖：引導學生去發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學問題，采用動畫形式導入新課，能激發(fā)學生的好奇心和求知欲。endprint

步驟二：自主學習，探究新知

（1）了解信息，明確問題

任務一：

教師活動：組織學生完成任務單中的第一個任務：爸爸、媽媽和我每人1張餅，每次最多只能烙2張餅，每張餅兩面都要烙，每面3分鐘，怎樣才能盡快吃上餅？（用“_”劃出重要信息），并將自己畫下來的重要信息閱讀兩遍。

學生活動：按照任務單要求，在任務單上畫出重要信息，并進行閱讀。

信息技術支撐：Flash動畫，電子書包推屏。

設計意圖：了解信息，明確問題，為學生動手操作做好鋪墊。

任務二：

教師活動：組織學生打開Pad中的學案“烙餅問題”，讓其動手操作烙餅過程。要求學生邊操作邊記錄，用優(yōu)化法先探索烙2張餅、3張餅所用時間，并填寫下來。在學生動手操作之前，先演示動畫操作，并給出時間限制為5分鐘。在學生自主探究過程中，利用電子書包的監(jiān)控交互功能（4分屏），監(jiān)控學生的探究情況，對探究有困難的學生進行個性化指導。

學生活動：打開學案“烙餅問題”交互動畫，利用優(yōu)化法先探索烙2張餅、3張餅所用的時間。

信息技術支撐：交互式學案，電子書包的監(jiān)控功能。

設計意圖：了解操作細節(jié)，以便更好地進行探究活動，提高學生獨立解決問題的能力。

（2）對比方法，選出最優(yōu)

教師活動：推選學生分享自己的烙餅做法，推送不同烙法的學生到屏幕上，并分別組織學生進行講解。將不同學生的烙法命名為烙法1、烙法2等，再安排學生在Pad上將烙法1、烙法2等再演示一遍，繼續(xù)使用電子書包的監(jiān)控功能（4分屏），監(jiān)控學生的操作過程，并組織他們分析哪種方法更優(yōu)，優(yōu)在哪里。學生在回答優(yōu)法的同時，教師進行簡要板書。

學生活動：講解自己的烙餅過程，分析不同烙法的優(yōu)勢。

信息技術支撐：交互式學案，電子書包的監(jiān)控功能。

設計意圖：經(jīng)歷比較，探究最優(yōu)方案，能培養(yǎng)學生的擇優(yōu)意識與解決問題的能力。

任務三：

教師活動：讓學生根據(jù)探究思路繼續(xù)填寫烙4張餅、5張餅、6張餅……所用的時間，然后觀察所填寫的表格，寫出自己的發(fā)現(xiàn)。

學生活動：根據(jù)任務單要求，繼續(xù)探究4張餅、5張餅、6張餅的烙法，并進行填表。

設計意圖：在規(guī)律探尋中，培養(yǎng)觀察能力與獨立思考能力，發(fā)展學生的思維。

步驟三：互相交流，合作學習

教師活動：布置小組合作任務，按照如下步驟進行——四人一組，組長安排每人發(fā)言順序，將你的發(fā)現(xiàn)說給組里成員聽；推選出組內書寫工整、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的同學的作品，將它拍照上傳；組織各小組代表匯報本組的作品。

學生活動：按照教師的要求，每個小組在組長的安排下輪流發(fā)言，推選出本組的優(yōu)秀作品，并拍照上傳，小組代表匯報本組作品。

信息技術支撐：電子書包圖片傳輸，推屏功能。

設計意圖：經(jīng)歷自主學習、與他人合作解決問題的過程，嘗試解釋自己的思考過程，能培養(yǎng)學生的小組合作能力和口語表達能力。

步驟四：當堂檢測，鞏固新知

教師活動：組織學生進行課堂檢測，利用電子書包的提問（通答）交互功能，快速統(tǒng)計出學生的答題結果。引導學生用規(guī)范的語言表述烙餅過程，并對出現(xiàn)錯誤的學生進行再次提問和及時指導。

學生活動：完成Pad中布置的練習題。

信息技術支撐：電子書包的提問（通答）功能。

設計意圖：檢驗學習成果，讓學生體會運用所學知識解決問題；大數(shù)據(jù)實現(xiàn)檢測結果精準化，能引導學生用數(shù)學語言描述數(shù)學問題。

步驟五：課堂總結，歸納所學

教師活動：組織學生談談今天的收獲。引導學生善于發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學問題，并能運用數(shù)學知識去解決生活中的問題。

學生活動：暢談在本節(jié)課中所學，進行知識總結。

設計意圖：總結全課，進行知識梳理。

智慧反思

本研究初步探索了如何運用智慧教育理念支撐小學數(shù)學課堂教學，我們也在教學實踐中不斷進行思考和總結，具體內容如下：

目前，課堂教學普遍存在的本質問題之一是“學生內在學習動力沒有完全激活”。本案例引領學生走進廚房中的數(shù)學，將優(yōu)化知識還原到真實生活情境中，讓學生認同知識，知道為什么學，并讓其結合相應的任務單，帶著問題去思考、去學習，激發(fā)了學生的學習興趣。

在傳統(tǒng)課堂教學中，費事費力上臺演示的授課方式不能很好地達成知識和能力目標。本案例采用信息化支撐環(huán)境，有效支撐了學生的個性化探究，讓其在課堂上經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)、猜想、探究的過程，自主構建和梳理知識，實現(xiàn)了原有手段無法達到或者難以達到的效果。

由于傳統(tǒng)的測試方式面向全體學生，所以教師不能很好地找出問題癥結，從而很難實現(xiàn)“對癥下藥”。本案例借助信息化手段，進行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，能夠實現(xiàn)結果檢測精準化，這樣教師就能結合檢測結果再進行個別化指導，實現(xiàn)因材施教的目的。endprint