廣東省廣州市真光中學(510380) 蘇國東

隨著《教育信息化2.0 行動計劃》的頒布,信息化教學開始了新一階段的發(fā)展.各種教學軟件和技術(shù)工具在學科教學中的運用受到了越來越多師生的關(guān)注,近年來亦涌現(xiàn)出了一定數(shù)量和規(guī)模的研究與實踐.

根據(jù)教學軟件的不同功能特性,可將其大致劃分為動態(tài)畫板工具、微課習題工具、課程建構(gòu)工具三大類.本文對三類教學軟件工具進行簡要分析,并以其中幾款為例,結(jié)合具體案例,闡述其在中學數(shù)學教學中的有效運用.

1 動態(tài)畫板類工具

動態(tài)畫板是在數(shù)學課堂教學和實驗探究中最廣泛使用的工具之一,其簡單直觀、作圖規(guī)范,能夠動態(tài)演示幾何、函數(shù)、不等式等各種圖形相關(guān)的問題,更能通過簡單實用的代碼實現(xiàn)多種多樣的圖形效果.常見的動態(tài)畫板類軟件有幾何畫板、玲瓏畫板,以及日漸普及的GeoGebra、Desmos 等.

案例1:利用玲瓏畫板研究立體圖形

玲瓏畫板針對三維作圖設(shè)計,在立體幾何的教學中比幾何畫板更具優(yōu)勢.如圖1,通過玲瓏畫板的“創(chuàng)建”菜單下的“創(chuàng)建正多面體—創(chuàng)建正四面體”功能,簡單幾步即可創(chuàng)建標準的正四面體,圖形可以任意縮放、移動和旋轉(zhuǎn).通過“視圖”菜單下的“透視圖”和“三視圖”功能可以產(chǎn)生更為豐富的圖形效果,有助于教學中對立體圖形的全面研究.

圖1

案例2:利用Desmos 探究函數(shù)圖象的變化

Desmos 是一款簡單便捷的幾何作圖工具,包括在線使用的網(wǎng)頁版和離線使用的手機版.在課堂教學中,教師直接打開Desmos 的官方主頁即可進行自由作圖.如圖2,在Desmos的“圖形計算器”中輸入二次函數(shù)解析式y(tǒng)=ax2+bx+c,工具即可繪制出函數(shù)圖象,并自動識別出參數(shù)a、b、c,生成對應的控制欄.任意拖拽改變a、b、c的取值,函數(shù)圖象即會隨之發(fā)生改變,有助于師生探究二次函數(shù)的參數(shù)對圖象的影響.

圖2

2 微課習題類工具

微課習題類工具指的是具備微課導學和練習檢測功能的智能教學軟件.近幾年,尤其在線上教學期間,搭配大數(shù)據(jù)+人工智能系統(tǒng)的微課習題類軟件得到了迅速普及和發(fā)展,其中包括洋蔥數(shù)學、一起中學、樂樂課堂等軟件平臺,為教師的信息化教學和學生的個性化學習提供了強大的技術(shù)支持.

案例3:利用洋蔥數(shù)學開展微課教學

洋蔥數(shù)學平臺提供了上千個生動有趣的微課教學視頻,并配套了同步練習題.如圖3,教師利用洋蔥數(shù)學網(wǎng)頁版,在課堂新知教學環(huán)節(jié)中播放洋蔥微課“點和圓的位置關(guān)系”,通過播放、暫停,配合教師引導性的設(shè)問,激發(fā)起學生學習興趣,輕松掌握新學知識.接著教師再進入配套的同步練習,邀請學生上臺講解、答題闖關(guān),實現(xiàn)講與練的有效結(jié)合.

圖3

案例4:利用一起中學開展當堂檢測

一起中學平臺以大數(shù)據(jù)為驅(qū)動,涵蓋練習測評、錯題重做、查漏補缺等常用功能.在新知教學后,教師利用一起中學發(fā)布一份當堂檢測卷,全體學生在手機或平板端限時作答、提交.此時,教師端會實時生成班級和學生的個性化學情報告,如圖4,便于教師了解檢測的平均分、優(yōu)秀率,以及每道題的答題情況,進行有針對性的講評.課后,教師對不同學生推送個性化查漏補缺題進行練習鞏固.此外,一起中學還提供了面向數(shù)學學科的線上組卷平臺,支持試題查找和編輯,有助于教師出題組卷.

圖4

3 課程建構(gòu)類工具

課程建構(gòu)類工具一般是指用于課程開發(fā)、流程設(shè)計、資源整合的授課軟件或平臺,其通過文本、圖片、視頻、音頻等各種媒介呈現(xiàn)多元的教學內(nèi)容,借助問答、討論、分享、課堂活動等功能增強教學的雙向互動.目前中學教學中使用較多的有UMU 互動學習平臺、希沃白板等工具.

案例5:利用UMU 平臺開發(fā)混合課程

UMU 互動學習平臺支持建構(gòu)在線圖文、音視頻互動課程,還能夠現(xiàn)場發(fā)起調(diào)研和話題討論,激發(fā)相互分享.如圖5,教師利用UMU 平臺開發(fā)“三角形的邊”線上線下混合課程,設(shè)置簽到、微課、問卷、討論、拍照、考試等模塊.學生課前在線上觀看微課預習概念新知,線下現(xiàn)場教學中進入例習題學習,將解答過程拍照上傳,同時發(fā)送文字參與討論發(fā)言,教室大屏幕上會顯示討論關(guān)鍵詞,進入可查看各自的留言.接著,學生完成考試模塊的試題,教師根據(jù)平臺反饋的答題正確率作集中講評.課后,學生可在線上討論區(qū)繼續(xù)進行學習交流.

圖5

案例6:利用希沃白板實現(xiàn)互動課堂

希沃白板是一款互動教學軟件,搭配了學科常用的函數(shù)、尺規(guī)、表格、公式、幾何圖形、數(shù)學畫板,以及思維導圖、微課、題庫、測試、課堂活動等功能,能有效建構(gòu)富有生成性的課堂.如圖6,教師將數(shù)學判斷題以“分組競爭”課堂活動的方式呈現(xiàn),邀請兩名學生上臺參與競爭作答,有效增強了教學過程的趣味性和互動性.此外,希沃授課助手可以將學生的答題情況拍照上傳大屏幕輔助講評,班級優(yōu)化大師可以高效管理班級學情,獎勵積分,希沃云課堂可以搭建功能齊全的線上課程平臺,系列工具的有效結(jié)合,能進一步提升師生的互動教學體驗.

圖6

教學軟件種類繁多、功能豐富,教師在教育教學中要選取合適有效的技術(shù)工具,勤于使用、精于研究,發(fā)揮教學軟件的功能優(yōu)勢,突破教學重難點,促進教學質(zhì)量的穩(wěn)步提升;同時,指導學生合理使用智能教學軟件,借助信息化手段促進學生的個性化發(fā)展;進而,探尋創(chuàng)新的信息化教學策略及模式,將教學軟件和智能技術(shù)深度融入教育教學的全過程,推進教育信息化的改革與發(fā)展.