基于超級畫板下數學自主課堂的建構

摘要：課堂是教學的主要場所，是學生得以發展的主陣地。課堂不僅是學科知識傳遞的殿堂，更是人性教育的殿堂。課堂中要尊重孩子——一個完整獨立的個體，不是來壓制學生的個性，而是要培養學生的自主性。作為一名教師，要為學生提供良好的教學環境，要注重自主課堂的建構。

關鍵詞：超級畫板；自主性；自主課堂

新課程數學倡導培養學生的主動參與能力、勤于動手能力、樂于探索能力，培養學生收集和處理信息的能力，培養學生獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力及交流與合作的能力，使學生形成積極主動的學習態度。所謂“自主課堂”就是在自我監控下的學習，這是一種高品質的學習，相對于“被動學習”、“機械學習”、“他主學習”而言，它主要提倡教育應“注重培養學生的獨立性和自主性，引導學生質疑、調查、探究，在實踐中學習，促進學生在教師指導下主動地富有個性的學習”。為了適應新課程數學改革的要求，我們必須創設良性的、有利于學生自主學習的數學課堂教學環境，必須將目前教學實踐活動中，過于注重知識的傳播，引向注重激發學生的主動性、自主性的教學活動，同時使教師成為學生的朋友、課堂教學的組織者、課堂學習的支持者，使學生成為自主發展的主人。

一、 初中學生數學學習現狀的調查分析

要培養學生在課堂中的自主能力，建構自主的數學課堂。首先要求教師深入地了解和研究學生，掌握他們的學習態度、學習方式和思維方式，并采用恰當的方式方法，最大限度地挖掘學生的學習潛能，為學生提供自主學習的機會。教師要了解初中學生數學學習的現狀，以便發現問題，為建構自主的數學課堂提供實證依據。

1. 調查對象和方法。本次調查的對象是蒲岐中學七年級、八年級、九年級各四個班的學生，主要采用問卷調查、個別項目結合訪談的方法。共發放調查問卷580份，回收有效問卷519份。問卷采用了不記名課堂即時完成的方法， 保證了調查結果的有效性。

2. 調查結果及分析。(1)學習數學的興趣的調查分析：很有興趣的占18%，有興趣的占22%，無興趣的占60%。調查突出表現為學生對數學學習興趣不足。興趣是影響學習的最重要的非智力因素，缺乏興趣，學習就會缺乏積極性和主動性。這一結果提示我們，在進行教學時，應把激發學生的學習興趣作為教學目標之一。如何提高學生學習的興趣呢？筆者對數學感興趣的同學作了進一步的調查。通過訪談了解到學生對數學感興趣的原因主要有以下幾個方面：①教師教學態度好，上課生動有趣；②學好數學很重要；③喜歡數學這門課。(2)預習情況及其方法的調查分析：主動預習的占7%，有預習的占16%，沒有預習的占77%。課前預習是聽好課的基礎，也是培養學生自主學習習慣的有效方法之一。但調查表明，只有7%的學生總是能自覺預習，可見學生的學習缺乏主動性；我們通過訪談了解到，大部分的教師對學生的預習缺乏指導，而且一般沒有具體的預習任務，于是學生的預習也沒有明確的目標；即使老師布置了明確的預習任務，完成的方法也不恰當。

二、 基于超級畫板下，數學自主課堂的內涵及其特征

1. 超級畫板的簡介。(1)超級畫板的基本性能。《超級畫板》的全名是《Z+Z智能教育平臺——超級畫板》，它是由張景中院士主持開發的，這里“Z+Z”是“知識+智能”之意。而“超級”二字，則是從“超級市場”的名稱借來的；是說《超級畫板》好比超級市場，教數學老師和學數學的同學用起來，想要的幾乎是應有盡有，好像進超級市場一樣。《超級畫板》與傳統教學相比，它克服了“一塊黑板、一支粉筆、一張嘴巴講到底”的現象，改變了學生的認知環境，利用畫圖顯示、測量等功能描述幾何圖形的動態特征，教師可以在動中教，學生在動中學，能準確動態地表達幾何圖形的變化，為認識幾何圖形的形成過程創造了良好的環境。(2)超級畫板比幾何畫板更具有優越性。超級畫板是在原有的初中代數、初中幾何等軟件的基礎上推出的新軟件。它好學好用，智能作圖方便快捷，函數作圖功能強大，還具有動畫、自動推理等功能。在技術上，既充分體現了計算機容易復制、保存和傳播、快速計算和智能性等特點，又兼顧了教師在傳統教學中的習慣，是智能電子黑板。教師既可以保持在傳統教學中的習慣，又能超越傳統，進行教學改革，推出新的教學模式。①“幾何畫板”主要是為平面幾何設計的，而超級畫板可以滿足立體圖形的智能畫圖、動態測量等多種需求，立體圖形的旋轉、拆分、側面展開等效果在這里可以極其方便地實現。②“幾何畫板”不能滿足統計、概率等對數據處理的需求，而超級畫板則充分考慮了我國新一輪數學教學改革中教材的變化對教學的深刻影響。③“幾何畫板”中提供的計算器僅能進行數字計算，而利用超級畫板則能進行符號演算。④超級畫板提供的機器證明與自動求解功能反映了我國數學家在這一領域的世界領先水平，是世界上獨一無二的。⑤智能畫圖更為簡潔，這不僅表現在平面和立體圖形，還表現在函數圖形的繪制上，同時為用戶設計了編程的環境，這極大地提高了教師的工作效率。因此，研討如何借助超級畫板建構數學自主課堂是十分有意義的。

2. 基于超級畫板下，數學自主課堂的特征。(1)強調學習的自主性。在這種課堂中，學生能在教師的引導下，運用超級畫板，主動探求新知識與學習新知識，并根據自己的學習能力，自主地對其學習進程進行調控，對其學習結果進行反思，并在反思的基礎上，對其學習行為進行進一步的調控，使其更適合其個體特點。(2)強調滿足學生的需要的重要性。這種自主課堂是通過創設良好的課堂教學環境，來滿足學生的情感、動機的需要的課堂。它能激發學生的學習動機、滿足學生的學習興趣。濃厚的學習興趣可使學生持之以恒，進而積極地在自我選擇的基礎上進行學習活動。(3)強調學生具有一定的學習能力。數學教學，一方面要傳授知識，讓學生掌握基礎知識；另一方面，還要注重培養學生的數學思維能力。數學思維能力，是指學生應用數學思維進行各種數學活動的能力。數學思維能力包括概括能力、抽象思維能力、空間想象能力、推理判斷能力，以及創新能力等。只有具備了一定學習能力的個體，在教師的引導下，才能熟練地運用超級畫板，進行知識的建構。

三、 基于超級畫板下，數學自主課堂建構的模式

基于超級畫板下，數學自主課堂建構模式的基本流程是：

1. 創設情境。創設情境是指借助各種直觀手段，創設與教學內容相適應的有利于啟迪學生思考探究，引導學生聯想和想象，激發學生的學習興趣，為實現教學目標服務的具體形象且富于情感性的教學環境和氛圍。教師在起始階段上設疑激趣，誘發學生的好奇心和求知欲，從而巧妙引出本次課的新問題。

2. 自主探究。這是模式實施的核心部分，也是學生嘗試探究、觀察、實驗、演示等階段，《超級畫板》把數學實驗引進數學教學，給學生提供了更多的動手機會，學生可以自主地在“問題空間”里進行探究實驗，由“聽數學”轉為“做數學”進而轉為“探數學”，變被動的學習為主動的探索式的學習。

3. 交流研討。探究進行一段時間后，教師引導學生組織交流、提出探索中遇到的問題，對于部分學生提出的問題可以讓學生之間互相解答，對于共同存在的問題教師進行集中指導。

4. 意義建構。“意義建構”是學習的最終目標，《超級畫板》為學習者實現“意義建構”創造了很好的條件，運用《超級畫板》的制作過程、動態顯示，可以使控制過程更加有利于揭示事物的性質、規律和事物之間的內在聯系。

5. 應用拓展。此時教師要幫助學生學會歸納、學會概括、理清概念、明白道理。如二次函數的應用，是教材的重點也是難點，如何突破這一難點呢？通過實際利用《超何畫板》制作圖形和圖像的動畫，就可以讓學生觀察圖像的變化過程，找出規律，發現定理。例用一條長為 10 cm 的繩子，圍成怎樣的矩形，使矩形的面積最大？解決此問題可以用不等式的性質或二次函數的性質求解，這里利用《超級畫板》來討論這個問題，可以達到良好的教學效果。

Z+Z 智能教育平臺既是教師教學的得力助手，也是學生學習的良師益友；既是資源庫，也是制作課件的工具；既是教師課堂教學、制作課件、從事科學研究的工具，也是學生進行探究性學習、交流合作的平臺。基于超級畫板下，數學自主課堂的建構，不僅能提高學生學習興趣與主動性，而且能促進教師不斷成長為一個研究型的教師。

參考文獻：

[1]張景中.超級畫板范例教程[M].科學出版社，2004，10.

[2]甘愛梅.“自主學習”數學教學模式探微[J].數學研究，2007(9).

（樂清市蒲岐中學）