☆樊亞萍 彭立 周源盛
(東北師范大學計算機科學與信息技術學院,吉林長春130117)
研究性學習理念下智慧課堂教學設計研究
☆樊亞萍 彭立 周源盛
(東北師范大學計算機科學與信息技術學院,吉林長春130117)
隨著信息技術的快速發展,傳統的課堂教學發生了巨大的變化,將知識課堂轉變成智慧課堂已成為教育變革的重要目標,而且研究性學習強調學生在獲取直接經驗的同時,提高問題解決的能力。因此文章通過分析智慧課堂的技術特征,以及研究性學習理念下智慧課堂教學模式,進行智慧課堂教學設計,以期培養學生個性化的發展和智慧的生成。
智慧課堂;研究性學習;教學設計
研究性學習觀是建立在建構主義學習理論基礎上的一種學習觀[1],注重培養學生的問題解決能力,而智慧課堂的價值在于其培養的學生既能掌握大量的知識,擁有較強的創造性思維,又能依據自身的認知水平選擇適合自己的學習方式,巧妙地將知識連接在一起,進而促使智慧的生成。因此在研究性學習理念下,借助現代化信息技術產品設計的智慧課堂不僅有利于培養學生的創新思維能力,還能提高學生的問題解決能力,為教育變革提供新思路。
智慧課堂應用資源分層共享、實時內容推送、學習情境采集、智能學習分析、即時反饋評價、協作互動交流和移動通信互聯等技術[2],將教師的教與學生的學緊密聯系在一起,它不是簡單地將實現這些技術的硬件與軟件拼湊在一起,而是在這些技術的支持下使課堂無處不在,學習無處不能,從而突破傳統課堂的局限,實現技術與教育的深度融合,改變學生的學習、思維方式,促進學生智慧的生成和個性化的發展。
在實施智慧課堂的過程中,首要前提是校園無線網絡環境,在沒有網絡的情況下,硬件與軟件技術的功能受限,智慧課堂很難進行。其次,在硬件方面,不再強調教學必須在多媒體教室。一個簡單的移動終端,例如:iPad就能實現,而滿足要求的硬件設備可以是便攜帶、易使用、功能全的移動終端。最后,在軟件方面,盡量利用開源軟件,并且保證師生在生活中能夠經常用到,例如:畫圖、MindMapper、QQ、微信等APP,這些APP不僅容易學會,還能實現師生、生生之間線上線下無縫隙的互動。
研究性學習包括以問題為中心和以專題為中心兩種教學模式,接下來主要針對基于這兩種研究性學習的智慧課堂教學模式進行探討。
1.以問題為中心的研究性學習下的智慧課堂
以問題為中心的研究性學習主要包括提出問題、討論問題、解決問題、評價總結四個環節,教師將教學內容設計成一個個值得思考的問題,讓學生分析、討論,從而解決問題。
在智慧課堂中,教師不僅可以通過移動終端向學生布置學習任務,而且可以了解到學生在學習過程中所遇到的困難,從而對學生的學習情況進行分析,并對學生的學習效果進行評價;學生可以利用移動終端完成學習任務,向教師詢問疑難問題,還可以與班級的其他學生進行討論,最終找到解題思路。學生智慧的生成,需要通過師生雙方之間的互動來實現,而在智慧課堂教學中能夠很好地實現師生和生生之間的互動,改變傳統的以教師為主導滿堂灌式的教學模式,從而培養學生發現、提出、分析并解決問題的能力。
2.以專題為中心的研究性學習下的智慧課堂
以專題為中心的研究性學習主要包括選擇專題、研究專題、討論專題、評價專題四個環節,主要是針對教材中的某一內容,在課堂教學中以專題的形式對其進行分析、探索。
在智慧課堂中,教師可以利用移動終端向學生提供與專題內容有關的、豐富的學習資源和多樣化的數字信息以及相關學習軟件,將抽象的學科知識與實際生活相聯系,讓學習變得不再枯燥并讓學生能夠感覺到學習的意義;學生親自參與每個環節,根據所選專題,通過書籍和互聯網等收集所需資料,然后再對收集到的資料進行整理、分析。教師在評價學生的學習情況時,并沒有統一的標準答案,可以從多個角度進行評價,培養學生的創新能力,并促進學生的個性化發展。由于學生一直處于主動發現和探索的地位,所以學習的過程不僅僅是獲得知識的過程,還是運用知識并最終將知識轉化為智慧的過程,而教師的創造性主要表現為對課堂突發狀況的巧妙處理,以及對學生智慧生成的促進。
信息化平臺下的智慧課堂教學過程分為課前、課中、課后三個教學環節,師生之間利用智能移動終端進行線上、線下的互動完成教學任務,進而實現教學目標。在研究性學習理念下,利用移動終端iPad和QQ群所進行的智慧課堂教學流程如圖1所示。

圖1 研究性學習理念下的智慧課堂教學流程圖
課前,學生閱讀推送的預習材料,自主完成教師發布的學習任務,教師通過對學生學習情況數據信息的采集,進行學情分析,從而制定教學目標、內容。課中,教師創設問題情境,引入課題,使學生自主解決部分問題,根據學習情況反饋數據去設計問題,引導學生通過小組協作、討論完成探究任務。然后將隨堂練習傳送到學生終端iPad,學生完成練習及時提交,教師進行實時評測與補充講解,對學生提出的質疑給予解答并布置作業,實現師生、生生網絡互動同步進行。課后,學生完成作業并提交,教師將批改后的作業用文件形式傳送給每一個學生,并根據學習效果向學生推送個性化學習資源,學生進行拓展練習,進而完成學習目標。
《義務教育數學課程標準(2011年版)》指出:數學課程應致力于實現義務教育階段的培養目標,要面向全體學生,適應學生個性發展的需要[3],鼓勵學生的創造性思維[4],重視學生已有的經驗,使學生體驗從實際背景中抽象出數學問題、構建數學模型、尋求結果、解決問題的過程[5]。在研究性學習理念下的數學智慧課堂中,教師可以通過QQ群中的作業應用發布學習任務,對學習情況和效果進行分析和評價,并且線上和線下的自主學習與合作探究相結合的學習方法更能激發學生的潛能,提高創新思維能力,促進學生的個性化發展。
文章基于研究性學習理念下的智慧課堂教學流程,對八年級新人教版數學上冊中第十三章《全等三角形》的第二節內容《全等三角形的條件》進行教學過程設計。
1.課前環節
本節課是在學生掌握了判定全等三角形其中兩個條件“SSS”和“SAS”的基礎上進行的,課前,教師通過QQ群作業應用發布自學任務:利用畫板先任意畫出一個△ABC,再畫一個△DEF,使∠D=∠A,∠E=∠B,EF=BC(即使兩角和它們的夾邊對應相等)。把畫好的△DEF移動到△ABC上,它們會重合嗎?學生在自己的iPad上完成自學任務后,教師會在作業應用上看到平臺自動評判的學生作業完成情況,從而設計如下教學目標:
(1)探索并掌握兩個三角形全等的條件:“ASA”“AAS”,并能應用它們。
(2)學生經歷畫圖、猜測、證明等探究過程,提高分析、歸納、表達、邏輯推理等能力。
(二)課中環節
基于研究性學習理念下的智慧課堂教學流程圖,教師對本節課的教學內容進行分析整理,依據教學目標設計出教學環節如表1所示。

表1 教學環節設計

回答:碎片A,因為只有A能畫出一個三角形。問題一:為什么碎片A得到的三角形與原三角形玻璃一模一樣?創設學生展示小組探究成果的機會,獲得成功的體驗。問題二:在已知“兩角、一邊”的情況下能否判定兩個三角形全等?小組討論后派代表進行成果匯報小組一:因為B只能確定的畫出三角形的一個頂角,其他邊長和頂角都不能確定,所以可以畫出很多三角形。小組二:C只知道三角形的一個頂角,其他邊長和頂角都不能確定,不能畫出唯一的三角形。(同時將繪畫出的不同三角形通過iPad展示給大家)利用畫板先任意畫出一個△ABC,再畫一個△DEF,使∠A=∠D,∠B=∠E,AB=DE,把畫好的△DEF移動到△ABC上,發現兩個三角形重合,判斷△ABC≌△DEF。提問:大家建議老師帶哪一塊玻璃去呢?為什么?提問:為什么僅有A能畫出和原來的一模一樣的一個三角形呢?小組交流討論一下。經過大家的探究發現:在知道兩角及一邊的情況下,能得到一模一樣的兩個三角形,那么這能作為判定全等三角形的條件嗎?現在我們大家一起討論。任務一:教師通過iPad發布探究任務:在△ABC和△DEF中,∠A=∠D,∠B=∠E,AB=DE,△ABC與△DEF全等嗎?布置作業學生用畫圖工具去驗證猜測,將探究過程上傳到QQ群中,及時反饋,有利于教師對學生進行實時評測。小組成果展示可以實現組間的互助,共同找到解決問題的方法。(運用相同方法進行驗證)課堂小結任務二:課前發布自學任務的探究。教師將本節課的知識點通過iPad傳到QQ群的作業應用中:總結:全等三角形可通過以下條件來判定:檢查學生的回答情況,進行補充總結,并展示在PPT上。(隨堂練習)除了課本上的練習,教師在QQ群的作業應用中上傳其它習題。學生在QQ群的作業應用中回答:(1)△ABC≌△DEF(ASA)(2)△ABC≌△DEF(AAS)學生自己整理,教師可以掌握學生的學習效果。課下完成作業。有利于學習成果的檢查。
3.課后環節
課后,教師根據每位學生在QQ群的作業應用中課后作業的完成情況,推送拓展練習和個性化學習資源,學生根據教師推送的練習和資源進行拓展學習,將知識進行內化。隨后教師發布思考題:三角對應相等的兩個三角形全等嗎?從而引出對相似三角形的認識。
研究性學習理念下的智慧課堂,能夠打破傳統知識滿堂灌的局限,使課堂教學的關注點更多集中于如何讓學生在課堂學習的過程中促進自身智慧的生成。將研究性學習與智慧課堂相結合,充分利用現代信息技術,不僅能夠改變學生的學習方式,激發創造性思維,而且對學生的個性化發展有很大的幫助。本文借助互聯網技術下的移動終端iPad,為學生提供學習資源、創設問題情境,實現智慧課堂,以期在數學課中提高學生解決問題的能力,培養學生的創造思維能力。研究性學習理念下的智慧課堂的教學效果到底如何,還需要更多的研究人員進一步的探索和發現。
[1]曾祥翊.研究性學習活動的教學設計模式研究[J].電化教育研究, 2011,(03):84.
[2]卞金金,徐福蔭.基于智慧課堂的學習模式設計與效果研究[J].中國電化教育,2016,(02):65.
[3]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準[M].2011年版.北京:北京師范大學出版社,2012.
[編輯:莊豐源]
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1671-7503(2017)07-0025-03