趙鵬 鐘永江 闞世平
● 背景
自2016年濟(jì)南市天橋區(qū)智慧教育云平臺(tái)建立以來,筆者作為智慧教育種子教師,深度參與了天橋區(qū)智慧教育云平臺(tái)的推廣及應(yīng)用的過程。經(jīng)過各類培訓(xùn)、指導(dǎo),筆者的教學(xué)成效有了大幅提升。在最近的一次課例實(shí)踐研討活動(dòng)中,筆者運(yùn)用智慧教育平臺(tái)的備課助手,針對(duì)“平均數(shù)”一節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),運(yùn)用智慧教育云平臺(tái)的理想課堂模塊授課,取得了滿意的效果。下面就以這次研討課“平均數(shù)”為例,分析備課時(shí)遇到問題如何運(yùn)用信息技術(shù)解決。
● 問題提出
“平均數(shù)”是北師大版八上數(shù)學(xué)第六章“數(shù)據(jù)的分析”起始課,學(xué)生需要對(duì)生活中由實(shí)際問題得到的一組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,經(jīng)歷獨(dú)立思考、小組合作探究,形成決策,最終歸納出算術(shù)平均數(shù)及加權(quán)平均數(shù)的概念及計(jì)算方法,并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活中的問題。重點(diǎn)是歸納出加權(quán)平均數(shù)的概念及計(jì)算方法,難點(diǎn)是對(duì)“權(quán)”的意義的探究。備課時(shí),筆者遇到幾個(gè)問題:
①探索不同的“權(quán)重”產(chǎn)生不同的計(jì)算結(jié)果,從而引發(fā)學(xué)生對(duì)“權(quán)”的意義的思考,需要在同一個(gè)情境中展現(xiàn)“權(quán)”的變化情況,但PPT均為單頁,無法將這一情境有效融合。如何設(shè)置情境,才能讓學(xué)生在同一情境中直觀感知“權(quán)”的變化對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生的影響呢?
②本節(jié)課需要呈現(xiàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案與運(yùn)算結(jié)果,筆者嘗試過多種方式,如讓學(xué)生上黑板板演、用展臺(tái)展示學(xué)生的設(shè)計(jì)方案、由學(xué)生口述方案。但黑板空間有限,展臺(tái)一次只能展示一個(gè)學(xué)生的方案,無法形成直觀對(duì)比,口述無法呈現(xiàn)學(xué)生的解答過程。如何能同時(shí)展現(xiàn)不同學(xué)生或不同小組的設(shè)計(jì)方案,形成直觀對(duì)比,提升課堂效率?
③“平均數(shù)”一節(jié)課,學(xué)生會(huì)遇到大量數(shù)據(jù),需要多次設(shè)計(jì)方案,列出算式并進(jìn)行運(yùn)算。而本節(jié)課重在明算理,懂方法,能做出決策解決問題。大量運(yùn)算會(huì)占用學(xué)生相當(dāng)多的時(shí)間,這顯然不是本節(jié)課的初衷,而課堂展示時(shí)又需要讓學(xué)生在黑板前展示,如何克服這一矛盾呢?
④本節(jié)課需要展現(xiàn)學(xué)生小組合作狀態(tài)和交流成果,公開課上,聽課的教師比較多,學(xué)生往往感到緊張,放不開,從而影響到學(xué)生小組交流與積極發(fā)言。如何讓學(xué)生在公開課上克服緊張心理,敢于舉手,積極展示?
● 問題解決
針對(duì)上述問題,筆者運(yùn)用智慧教育平臺(tái)中的備課助手進(jìn)行整體設(shè)計(jì),有效突破了難點(diǎn),取得了滿意的效果。
①在“探究與發(fā)現(xiàn)1”環(huán)節(jié)中,學(xué)生探索百分比形式的加權(quán)平均數(shù),筆者插入了“探索權(quán)重”轉(zhuǎn)盤游戲,每拖動(dòng)一次轉(zhuǎn)盤,版面設(shè)計(jì)、書寫繪畫和主題內(nèi)容的“權(quán)重”都相應(yīng)發(fā)生變化,學(xué)生在計(jì)算出平均分后發(fā)現(xiàn),每次的結(jié)果都發(fā)生了變化,從而成功地引發(fā)了學(xué)生對(duì)“權(quán)”的意義的思考。當(dāng)筆者提出問題“同樣是這兩個(gè)板報(bào),為什么最終得分都不一樣”時(shí),課堂上學(xué)生出現(xiàn)了精彩生成:“權(quán)”發(fā)生變化,平均數(shù)也發(fā)生變化;“權(quán)”是決定最終平均分的決定性因素……第一個(gè)問題得到了有效解決。
②在互動(dòng)與交流、探究與發(fā)現(xiàn)、拓展與運(yùn)用的多個(gè)階段,為了便于比較不同小組的方案,引發(fā)學(xué)生對(duì)“權(quán)”的意義進(jìn)一步思考,筆者運(yùn)用智慧教室系統(tǒng)將四個(gè)小組的設(shè)計(jì)方案同時(shí)傳送到大屏幕。當(dāng)筆者拋出問題——這幾個(gè)小組的方案中,“權(quán)”有何不同時(shí),課堂再次出現(xiàn)了令人意想不到的生成:“權(quán)”的表現(xiàn)形式不同;“權(quán)”有百分比形式,有比例形式,還有分?jǐn)?shù)形式……筆者順勢引導(dǎo)學(xué)生歸納并板書“權(quán)”的意義及表現(xiàn)形式,同時(shí),學(xué)生還針對(duì)加權(quán)平均數(shù)的特殊情況展開了討論。筆者將多個(gè)小組的設(shè)計(jì)方案同時(shí)呈現(xiàn)在大屏幕上,是為了解決備課時(shí)遇到的第二個(gè)“攔路虎”,問題不但得到了有效解決,學(xué)生們還通過對(duì)比、交流展現(xiàn)出了讓筆者沒有預(yù)料到的精彩生成。
③在拓展與運(yùn)用環(huán)節(jié),學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題。在“拓展與運(yùn)用2”環(huán)節(jié)中,筆者運(yùn)用智慧教育云平臺(tái)中備課助手中的內(nèi)嵌計(jì)算器,直接插入到授課端,學(xué)生在前臺(tái)展示時(shí)結(jié)合問題,展示設(shè)計(jì)方案,同時(shí)運(yùn)用內(nèi)嵌計(jì)算器運(yùn)算,三件事同時(shí)完成,無需切換頁面,省時(shí)高效,提升了課堂效率,有效解決了第三個(gè)“障礙”。
④筆者課前曾擔(dān)心公開課上學(xué)生緊張,放不開,但由于在前述幾個(gè)環(huán)節(jié)中信息技術(shù)的適切運(yùn)用和學(xué)生的精彩生成,學(xué)生興奮之余或許“忘記”了在場有很多教師聽課,表現(xiàn)得很積極,課堂氣氛熱烈。為了提升小組合作、交流、展示的效果,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,筆者在每一個(gè)小組合作環(huán)節(jié)都運(yùn)用了智慧教育平臺(tái)中的“小組計(jì)分”功能,并在課堂臨近結(jié)束時(shí)呈現(xiàn)系統(tǒng)生成的“最優(yōu)小組”,并及時(shí)跟進(jìn)評(píng)價(jià),激勵(lì)每一個(gè)小組都積極進(jìn)取,爭做最佳小組。當(dāng)小組計(jì)分工具中的小火箭升空,最佳小組產(chǎn)生的剎那間,學(xué)生們自發(fā)爆出了掌聲,第四個(gè)問題不攻自破。
案例設(shè)計(jì)
《平均數(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)
1.學(xué)習(xí)目標(biāo)
了解算術(shù)平均數(shù)的概念,會(huì)求一組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù);了解加權(quán)平均數(shù)的概念,能說出加權(quán)平均數(shù)的公式,會(huì)求一組數(shù)據(jù)的加權(quán)平均數(shù),知道權(quán)的差異對(duì)平均數(shù)的影響;能用加權(quán)平均數(shù)解釋現(xiàn)實(shí)生活中一些簡單的現(xiàn)象,能通過分析數(shù)據(jù)解決簡單的實(shí)際問題,在統(tǒng)計(jì)活動(dòng)中發(fā)展合作交流的意識(shí)與能力,形成一定的解決問題能力,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,發(fā)展應(yīng)用意識(shí)。
2.評(píng)價(jià)方案
①在“互動(dòng)與交流”“歸納新知一”環(huán)節(jié)中,通過現(xiàn)場打分,計(jì)算平均分的過程,關(guān)注學(xué)生能否正確列式計(jì)算平均分,能否歸納出算術(shù)平均數(shù)的計(jì)算公式。
②在“互動(dòng)與交流”“探究與發(fā)現(xiàn)”“歸納新知二”環(huán)節(jié)中,通過觀察、思考、小組合作交流,關(guān)注學(xué)生能否合理列出算式計(jì)算平均分,能否說出權(quán)的差異對(duì)平均數(shù)的影響,能否說出權(quán)的常見形式,并歸納出加權(quán)平均數(shù)的概念及計(jì)算公式。
③在“拓展與運(yùn)用”階段,通過小組分工、團(tuán)隊(duì)協(xié)作,自主設(shè)計(jì)方案并計(jì)算加權(quán)平均數(shù)的過程,關(guān)注學(xué)生能否合理設(shè)計(jì)權(quán)重,能否正確計(jì)算加權(quán)平均數(shù),能否用加權(quán)平均數(shù)解釋現(xiàn)實(shí)生活中一些簡單的現(xiàn)象并給出合理解釋。
3.教法學(xué)法
遵循“教師引導(dǎo),學(xué)為主體”的原則,采用一景一課的方式,在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置有思維含量的問題,采取問題驅(qū)動(dòng)的方式,以智慧教育云平臺(tái)為授課平臺(tái),輔以備課助手中的各種信息技術(shù)工具,學(xué)生在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上小組合作交流,再經(jīng)過師生互動(dòng),最終由學(xué)生發(fā)現(xiàn)并歸納出算術(shù)平均數(shù)、加權(quán)平均數(shù)的計(jì)算公式以及權(quán)的差異對(duì)平均數(shù)的影響。
4.教學(xué)過程
(1)微視頻引入
播放學(xué)校舉辦的“祖國在我心中”主題板報(bào)評(píng)選活動(dòng)微視頻,展現(xiàn)根據(jù)入圍的甲班板報(bào)和乙班板報(bào)各項(xiàng)數(shù)據(jù)制作的扇形、條形、折線統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表格,試問學(xué)生喜歡這兩個(gè)板報(bào)的原因。
設(shè)計(jì)意圖:東師理想備課助手中的鏈接微視頻功能,能激發(fā)學(xué)生興趣,通過展現(xiàn)根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)制作的扇形、條形、折線統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表格,復(fù)習(xí)小學(xué)和七年級(jí)學(xué)過的數(shù)據(jù)收集與整理,同時(shí)承上啟下,引入本章章題《數(shù)據(jù)的分析》與課題《平均數(shù)》。
(2)互動(dòng)與交流
師:請(qǐng)同學(xué)們?yōu)榧装喟鍒?bào)與乙班板報(bào)打分,0到10分取整數(shù),你給幾分?
設(shè)計(jì)意圖:隨機(jī)找6名學(xué)生給微視頻打分,并計(jì)算平均分,引導(dǎo)學(xué)生歸納算術(shù)平均數(shù)的概念和計(jì)算方法,并為后續(xù)引入加權(quán)平均數(shù)做鋪墊。
(3)歸納新知一
一般地,對(duì)于n個(gè)數(shù),我們把
叫做這n個(gè)數(shù)的算術(shù)平均數(shù),簡稱平均數(shù),記為,讀作“拔”。
(4)互動(dòng)與交流
師:小亮給甲班板報(bào)三項(xiàng)打分如表1所示,給乙班板報(bào)三項(xiàng)打分如表2所示,根據(jù)小亮的打分,你認(rèn)為哪一個(gè)板報(bào)更好?
探究與發(fā)現(xiàn)1:評(píng)委A的建議。
板報(bào)的最終得分應(yīng)由版面設(shè)計(jì)、書寫繪畫和主題內(nèi)容三個(gè)分?jǐn)?shù)決定,其中,版面設(shè)計(jì)占50%,書寫繪畫占30%,主題內(nèi)容占20%,根據(jù)評(píng)委A的建議,甲班板報(bào)與乙班板報(bào)哪一個(gè)的最終得分更高一些?
學(xué)生按照評(píng)委A的建議進(jìn)行計(jì)算,得出乙班板報(bào)得分更高。(鏈接:東師理想探索權(quán)重“轉(zhuǎn)盤”動(dòng)態(tài)演示)
設(shè)計(jì)意圖:通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,“權(quán)”發(fā)生變化,計(jì)算結(jié)果也發(fā)生變化,引導(dǎo)學(xué)生初步思考“權(quán)”的意義。
探究與發(fā)現(xiàn)2:評(píng)委B的建議。
書寫繪畫最重要,版面設(shè)計(jì)、書寫繪畫、主題內(nèi)容應(yīng)該按2∶5∶3確定最終得分,那甲班板報(bào)與乙班板報(bào)的最終得分誰更高一些?
學(xué)生按照評(píng)委B的建議進(jìn)行計(jì)算,得出乙班板報(bào)得分更高。
探究與發(fā)現(xiàn)3:評(píng)委C的建議。
主題內(nèi)容最重要,版面設(shè)計(jì)應(yīng)占,書寫繪畫應(yīng)占,主題內(nèi)容應(yīng)占,那甲班板報(bào)與乙班板報(bào)的最終得分誰更高一些?
學(xué)生按照評(píng)委C的建議進(jìn)行計(jì)算,得出甲班板報(bào)得分更高。
設(shè)計(jì)意圖:根據(jù)權(quán)重的不同以百分?jǐn)?shù)和比例的形式給出不同變式題,獨(dú)立思考后小組合作,運(yùn)用備課助手中的輔助工具小組計(jì)分功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對(duì)比列出算式提出問題:根據(jù)不同評(píng)委的建議,同樣是這兩個(gè)板報(bào),為什么計(jì)算出的結(jié)果不同?從而引發(fā)學(xué)生對(duì)“權(quán)”的深度思維,并為后續(xù)歸納加權(quán)平均數(shù)做鋪墊。
(5)歸納新知二
歸納權(quán)的意義、權(quán)的不同表現(xiàn)形式、加權(quán)平均數(shù)概念及公式。
(6)拓展與運(yùn)用
拓展與運(yùn)用1:學(xué)校進(jìn)行《祖國在我心中》主題板報(bào)評(píng)選活動(dòng),打分項(xiàng)有版面設(shè)計(jì)、書寫繪畫、主題內(nèi)容(每項(xiàng)滿分10分),該校學(xué)生給兩個(gè)板報(bào)的打分如上頁表3所示。
師:小組交流,版面設(shè)計(jì)、書寫繪畫、主題內(nèi)容這三項(xiàng)哪一項(xiàng)對(duì)評(píng)選“最佳板報(bào)”更為重要?按照你們的想法設(shè)計(jì)一個(gè)評(píng)分方案,列出表達(dá)式,計(jì)算出結(jié)果,找到你心中的最佳板報(bào)。
拓展與運(yùn)用2:學(xué)校小記者團(tuán)招聘一名小記者,招聘辦法是對(duì)應(yīng)聘者進(jìn)行綜合素質(zhì)考察,并進(jìn)行現(xiàn)場作文與即興演講測試。將應(yīng)聘者的上述三項(xiàng)成績(如上頁表4)按4∶4∶2的比例計(jì)算出個(gè)人得分,結(jié)果小瑩被錄用。
小亮感到很困惑,他認(rèn)為自己的三項(xiàng)成績有兩項(xiàng)高于小瑩,有兩項(xiàng)高于大剛,不知自己為何落選。請(qǐng)你用所學(xué)知識(shí)幫助小亮解答困惑。
設(shè)計(jì)意圖:開放性問題設(shè)計(jì),學(xué)生小組分工,團(tuán)隊(duì)協(xié)作,綜合運(yùn)用所學(xué)算術(shù)平均數(shù)或加權(quán)平均數(shù)知識(shí)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行合理闡述;利用加權(quán)平均數(shù)解釋生活中的實(shí)際問題,運(yùn)用備課助手內(nèi)嵌計(jì)算器,提升學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)工具解決問題的能力,克服煩瑣運(yùn)算消耗時(shí)間,輔助工具小組計(jì)分功能激勵(lì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)分工協(xié)作,在運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的同時(shí)提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(7)課堂小結(jié)
提出問題:本節(jié)課我學(xué)到了哪些知識(shí)?學(xué)到了什么樣的數(shù)學(xué)思想方法?有沒有值得學(xué)習(xí)的榜樣?
設(shè)計(jì)意圖:在小結(jié)本節(jié)知識(shí)與數(shù)學(xué)思想方法后,運(yùn)用“小組計(jì)分”工具,火箭升空呈現(xiàn)表現(xiàn)最優(yōu)小組,鼓勵(lì)最優(yōu)小組繼續(xù)保持,激勵(lì)每一個(gè)小組積極進(jìn)取。
(8)當(dāng)堂檢測及作業(yè)布置
(略)
智慧反思
本節(jié)課,以學(xué)校舉辦的“祖國在我心中”主題板報(bào)評(píng)選活動(dòng)引入,圍繞“哪一個(gè)板報(bào)最好”采取問題驅(qū)動(dòng),貫穿整節(jié)課,有效達(dá)成了預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo),達(dá)到了較為理想的效果。本節(jié)課的亮點(diǎn)設(shè)計(jì)主要有:
信息技術(shù):智慧教育云平臺(tái)備課助手整體設(shè)計(jì),鏈接微視頻引入課題,鏈接“轉(zhuǎn)盤”動(dòng)態(tài)演示探索權(quán)重,智慧教室大屏幕并排展示學(xué)生設(shè)計(jì)方案,備課助手內(nèi)嵌計(jì)算器輔助運(yùn)算,在各個(gè)學(xué)生活動(dòng)環(huán)節(jié)運(yùn)用輔助工具“小組計(jì)分”功能激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和競爭意識(shí)。
一景一課:“祖國在我心中”主題板報(bào)評(píng)選從微視頻引入到課堂教學(xué)結(jié)束貫穿整節(jié)課。
思想方法:在探究與發(fā)現(xiàn)、歸納新知環(huán)節(jié)多次滲透從特殊到一般的數(shù)學(xué)思想方法。
團(tuán)隊(duì)協(xié)作:在具有思維含量的多環(huán)節(jié)進(jìn)行小組交流,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
反思本節(jié)課,如果能運(yùn)用備課助手中的生成工具現(xiàn)場繪制學(xué)生打分的扇形統(tǒng)計(jì)圖、條形統(tǒng)計(jì)圖與折線統(tǒng)計(jì)圖,效果更佳;如果能運(yùn)用輔助工具中的隨機(jī)抽取功能抽取學(xué)生展示方案,效果更為理想。筆者今后將會(huì)繼續(xù)在這些方面加以錘煉,提升自己的教學(xué)水平。