福建省寧德市屏南縣實驗小學 張家金
小學數(shù)學教師在開展課堂教學活動時,需要以學生為主體,不斷創(chuàng)新教學方法與教學模式,以提高教學質(zhì)量。智慧教室模式已經(jīng)進入小學課堂,這種模式下教師需要將多媒體、信息化設備與教學工作相結(jié)合,給學生帶來更優(yōu)質(zhì)的教學體驗?,F(xiàn)基于智慧教室背景,分析小學數(shù)學課堂教學的互動行為特征。
智慧教室是以智能技術、云計算技術以及物聯(lián)網(wǎng)技術為基礎的全新教室形式,該種教室由無形的數(shù)字化空間與有形的物理化空間組成。教師在這種教室中開展教學工作時,可依靠智能化設備開展教學活動,更容易獲取教學資源。學生能夠與教師進行更多的課堂交互活動,學生的開放式學習需求與個性化學習需求更能得到滿足。
傳統(tǒng)課堂中,教師需要通過自身教學經(jīng)驗判定學生的學習行為與學習情況,從而選擇合適的教學策略。在智慧教室中,教師可以借助大數(shù)據(jù)掌握學生的行為特點,及時地對教學策略進行調(diào)整,在經(jīng)驗的基礎上結(jié)合數(shù)據(jù)能夠更加精準地了解學生的學習狀況。
智慧教室可以提高課堂教學效率,幫助教師打造高效課堂。教師可以借助數(shù)據(jù)挖掘手段與情境感知方法分析學生潛在的學習需求,學生也可以借助智能化推送或者訂購學習資源的途徑接收最新學習資源。智慧教室更好地連接了教師的“教”與學生的“學”,教師可根據(jù)學生的預測測評與隨堂測試情況了解學生對知識的掌握情況,評估學生的學習能力,進而為學生提供有針對性的學習資料,設計更貼近學生的個性化學習特點的教學策略與教學方案。
智慧教室有助于教師與學生開展小組合作學習活動,學生可以根據(jù)興趣愛好及學習需求與其他人組成學習小組,圍繞需要掌握的知識開展探究活動,在學科學習中取得共同進步。智慧教室下的課堂教學具有開放性與動態(tài)性的特點,在網(wǎng)絡技術、信息技術與智能技術的支持下,課堂教學不再受客觀條件的限制,學生也不再是被動地接受教師灌輸知識,而是能夠主動地探索,并充分展現(xiàn)自己的創(chuàng)新意識。
智慧教室給教師帶來諸多便利的同時,也對教師提出了更高的要求。教師需要具有更強的隨機應變與課堂組織能力,才能應對課堂中的突發(fā)狀況,針對學生的課堂表現(xiàn)進行即時反饋,靈活地調(diào)整教學方案,適應課堂節(jié)奏。
傳統(tǒng)教學模式中,即使教師使用多媒體設備,師生之間的互動形式仍舊具有單一化的特點。教師在播放課件時,與學生的互動較少,學生的注意力也大多集中在課件上,缺少自主思考環(huán)節(jié),學生的學習行為仍然是被動的,學生在課堂中應有的主體性仍然無法得到有效發(fā)揮。
智慧教室的教學系統(tǒng)包括問答器、拾音器、無線麥克風、音箱、功放、觸控投影機與電子白板,其中觸控投影機與電子白板代替了傳統(tǒng)教室的黑板,可以實現(xiàn)無塵化教學,保護學生與教師的身體健康。
通過電子白板與投影機,教師可以為學生呈現(xiàn)預先制作的教學課件,操作更加便捷,能更為有效合理地支配課堂教學時間,更加專注于教學活動本身。學生的桌位上安裝了問答器,有助于改善師生的課堂交互條件,提高課堂效率,學生也能夠獲得更多參與課堂教學的機會,在課堂教學中展現(xiàn)出更強的主動性、自主性與主體性,符合當前教育領域提倡的“學生為主體,教師為主導”的教育觀。
多媒體教學模式與智慧教室教學模式,在教學互動性方面存在一定的差異。教師在單一多媒體教學模式中,主要通過小組討論學習的方式使學生進行交流與互動,若學生數(shù)量較多,各個小組的學習進度不一致,那么教師在把控學生學習進展時就會存在一定的困難,可能會導致教學效率降低,無法獲得預期的教學效果。
而智慧教室中,教師可以利用云端平臺了解每組學生的學習進展與任務完成度,靈活調(diào)整教學策略,縮短課堂中的無效沉寂時間,充分利用課堂的每一分鐘,有效完成課堂教學。單一多媒體模式中,學生在練習與思考環(huán)節(jié)耗費的時間比較長,教師很難及時了解學生的練習與思考進度,而云端平臺則可以將學生的練習情況反饋給教師,使教師可以及時進行指導。
課堂的語言信息交流是師生互動環(huán)節(jié)的關鍵性活動,數(shù)學教師通過與學生的教學對話傳遞知識信息,引導學生理解知識內(nèi)容,逐步構(gòu)建知識體系,鍛煉學生的思維能力。
例如:在學習“長方形和正方形”一課時,教師可以先引導學生復習已經(jīng)學習過的平面圖形相關的知識點,并在學生回答時適時展現(xiàn)圓形、三角形、正方形與長方形這幾個學生熟悉的圖形,引出這一課的主要內(nèi)容,再利用投影機展現(xiàn)3D房間場景,讓學生找出場景中的長方形與正方形。
進入小組討論環(huán)節(jié)后,教師可讓小組成員利用預先準備的材料,親手制作長方形與正方形,并討論其角與邊的主要特點。通過直觀的觀察,歸納總結(jié)長方形與正方形均有四條邊,長方形的對邊相等,正方形四條邊都相等;長方形與正方形都有四個角且都是直角,使學生直接了解正方形與長方形之間的區(qū)別,向?qū)W生傳遞“長”“寬”“邊長”等概念。
在這一教學過程中,教師的言語包括提出封閉式問題、開放式問題、組織指示、講解知識與評價,學生的言語包括討論交流與提問。教師通過啟發(fā)式教學,引導學生結(jié)合生活經(jīng)驗,通過觀察、探索、思考、分析、歸納等方法回答問題,實現(xiàn)知識的獲取。
相比傳統(tǒng)的多媒體教學,智慧教室環(huán)境下的教學不只能夠提高師生互動頻率,還能夠保障師生之間、學生之間交流的有效性。同時,教師只需對抽象化的概念類知識進行講授,在言語互動環(huán)節(jié)更多地進行組織與評價,以讓學生在互動環(huán)節(jié)表現(xiàn)出更強的積極性。
智慧教室?guī)椭處熦S富了課堂互動的類型,在傳統(tǒng)多媒體課堂中,教師與學生群體的單向互動較多,互動形式為課堂提問、課堂講授、課堂評價與組織教學等。而智慧教室模式中,教師可直接與學生個體進行互動,學生之間也能夠針對課堂中的問題進行互動,信息化輔助教學手段使教師能夠在有限的時間內(nèi)進行更多有效的互動。
例如:在學習“圖形的旋轉(zhuǎn)”這一課時,教師若采用多媒體設備進行教學,往往只能為學生展示一些體現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動特點的圖形。在呈現(xiàn)圖形運動時,教師大多會直接向?qū)W生演示,學生的參與度較低,無法實現(xiàn)對課堂的深度參與。
而在智慧教室中開展教學活動時,教師可以讓學生展示自己發(fā)現(xiàn)的生活中的旋轉(zhuǎn)運動現(xiàn)象,給學生提供更多自我展示的機會,讓學生將自己的愛好融入學習活動中。
學生對圖形旋轉(zhuǎn)運動的三要素(旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度)形成一定的認識之后,還可以利用學習軟件繪制圖形,并對簡單的圖形進行不同角度的旋轉(zhuǎn),從而設計各種各樣的圖案。
在這個過程中,學生可以自主完成設計,也可以與小組成員一起進行設計。完成設計后,教師可以將體現(xiàn)學生思維特點與思考成果的作品展示到教學平臺上,分享給所有學生,讓學生進行討論與點評,形成更為熱烈的討論氛圍。
智慧教室為數(shù)學教師的教學設計提供了更多可能性,充分拓展了教學空間。教師在常規(guī)教室環(huán)境中開展教學工作時,教學內(nèi)容與教學環(huán)節(jié)可調(diào)整的空間比較小,需要預先設定內(nèi)容,教學過程欠缺靈活性。在獲取學生反饋時,效率相對較低,反饋效果也較差,很難掌握全體學生的學習狀況。
而智慧教室不僅能夠展示學生最終的學習作品,還能夠通過演示步驟,展現(xiàn)學生的思維活動,全方位地滿足學生分享與展示自己學習成果的需求。
智慧教室還可以支持學生在課堂中的自主化學習行為。教師通過智慧教室提供的學習工具與學習材料可以引導學生通過自主學習掌握知識。
例如:在學習“長方形和正方形的面積”時,考慮到學生對長方形與正方形已經(jīng)有了一定的了解,可以讓學生通過小組學習的方式找出計算長方形與正方形面積的方法。學生可以利用學習軟件上預設的方格紙,將面積為1平方厘米的正方形組合成長方形,并統(tǒng)計長方形的長度、寬度、含有的正方形數(shù)量與面積,將討論結(jié)果繪制成表格,直觀地呈現(xiàn)數(shù)學規(guī)律,加深對知識的印象,實現(xiàn)對信息利用與加工能力的訓練。由此可知,智慧教室符合學生全面發(fā)展需求。當學生的綜合能力提升后,能切實地從學習活動中受益,其課堂的參與度也能隨之提升,課堂的互動氛圍將更為活躍。
教學評價是數(shù)學教學的關鍵環(huán)節(jié),小學生自身的知識基礎、對知識的接受能力以及認知能力存在差異,因此教師在課堂教學期間必須注重學生的學習反饋并做出評價,使學生能夠了解自己的學習情況。在這個過程中,教師也能夠從個體與整體的角度了解學生的學習情況,及時調(diào)整教學策略,并且在課后進行反思,改進教學方法。
智慧教室在教師對學生進行單向評價的基礎上,增加了師生互評以及生生互評的環(huán)節(jié)。智能化教學系統(tǒng)豐富了教學評價形式的同時,也增強了評價互動的有效性。
在先進的技術手段支持下,教學評價不只是單一的言語評價,而是根據(jù)學生的自主學習情況,展示的學習成果,思考、推理以及探究的情況,更加深入、準確地評價學生的實時化學習動態(tài),并能在學生遇到困難時進行引導與提示,在學生通過自主探究或者思考解決問題時給予激勵,增強學生學習信心。
例如:學習“整數(shù)四則混合運算”時,教師對學生的評價極為重要。學生運算時出現(xiàn)的問題并不一致,教師可根據(jù)學生課堂練習的情況,了解學生對運算規(guī)則與運算方法的記憶與掌握情況,幫助學生糾正運算順序等方面的錯誤,使學生能夠更為準確地進行計算。
智慧教室中的教學評價系統(tǒng),評價者不只有教師,還有學生。學生能夠以評價者的身份參與評價活動,對教學過程進行評價,向教師反饋學習感受,同時進行自我反思,明確自己在學習中的良好表現(xiàn),總結(jié)遇到的問題,如不能跟上課堂學習節(jié)奏、注意力不集中、預習不到位等,同時結(jié)合小組合作學習的情況進行互評,互相分享學習經(jīng)驗,共同進步。智慧教室提供的云端平臺可以記錄每次課堂教學的評價信息,直觀地展現(xiàn)學生的進步發(fā)展情況。
智慧教室對學生與教師的信息應用素養(yǎng)有更高的要求,教師既要能夠熟練地操作信息化技術平臺,也要能夠?qū)⑿畔⒒夹g與數(shù)學教學內(nèi)容進行充分結(jié)合,并始終堅持以學生為教學中心的教學理念。智慧教室中的學習輔助系統(tǒng)對學生有較強的吸引力,可以很好地吸引學生的注意力,因此教師必須具有更強的課堂組織能力,能夠通過有效的引導讓學生將注意力集中到學習活動中。
教師還需要不斷地更新教學理論系統(tǒng),掌握更多適合智慧教室的新型教學方法,在教學過程中不斷創(chuàng)新。智慧教室系統(tǒng)的開發(fā)者應充分考慮不同階段學生的學習習慣與學習特點,盡量簡化操作頁面,使智慧教室中的教學輔助系統(tǒng)更適合學科教學,以獲得更好的應用效果。學校則要結(jié)合智慧教室的應用為教師開設培訓活動,使教師能夠更快速地適應新的教學情境,提高教學水平。
智慧教室全面升級了小學數(shù)學教師的教學工具與教學場景,給學生帶來了更好的教學條件。在智慧教室環(huán)境中,學生與教師的互動方式更加豐富,課堂溝通更加及時有效,教師可有效發(fā)揮探究法、小組合作法的作用,更好地與學生進行互評,顯著提升數(shù)學課堂教學質(zhì)量。