基于數字化教學資源的初中數學小組合作學習模式教學研究

張繼紅 董德森

摘? 要 為充分激發學生學習的積極性，提高教學效率與質量，綜合分析新課改、學生及數字媒體的特點，提出基于數字化教學資源的小組合作學習模式。由教育實驗數據得出，該模式對初中數學課堂產生積極意義，具體表現在課堂參與度、任務完成情況、提交作業的質量和期末成績上。該模式可應用到各學科教學中。

關鍵詞 初中數學;數字化教學資源;小組合作學習模式;多邊形內角和;微課;電子白板

中圖分類號：G633.6? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）07-0056-04

1 前言

隨著新課程標準的發布，按照“以學生為主體、以教師為主導”的要求，初中數學教學模式也在不斷地創新與發展。初中數學要求學生具備一定的抽象思維能力和邏輯推理能力，而傳統教學模式對于課堂內容的呈現過于單一，教學內容抽象枯燥，課堂氣氛過于沉悶，導致部分學生學習困難，教學效果不佳。而基于數字化教學資源的小組合作學習模式可以化抽象復雜為簡單具體，有利于調動學生學習的積極性，因此對基于數字化教學資源的小組合作學習模式在初中數學教學中的應用進行研究。

2 基于數字化教學資源的小組合作學習模式的提出

小組合作學習? 小組合作學習于1970年興起于美國，由美國著名教育學家David Knoots提出，他認為合作學習能夠促進學生的語言表達能力、邏輯思維能力，對提高初中數學課堂教學效率有很大幫助[1]。合作學習的重要代表人物斯萊文認為，合作學習是一種學生之間以小組形式互相幫助從而學習知識的方法，是建立在學生共同參與、平等交往的基礎上，學生互幫互助、協作共贏的活動，意在讓不同思維模式、不同能力的學生通過參與合作學習，使自身的能力都得到提升[2]。我國學者王坦認為，合作學習旨在促進一組不相同的學生進行合作，達到共同學習的目標，以小組團隊的綜合績效為基礎獎勵制度的教學策略系統[3]。

小組合作學習的優點是能提高學生的主動性，作用是避免了形式化教學。它是一種高效促進學生學習，培養其綜合能力、團隊合作意識，實現自主探索、全面發展的新型教學模式。

數字化教學資源? 數字化教學資源是指經過信息化教學設計和數字化處理的教學內容，是運行于多媒體設備和網絡環境下的教學材料，是教育信息化建設與發展的關鍵點。李克東認為，數字化學習是指學習者在數字化的學習環境中，利用數字化學習資源，以數字化方式進行學習的過程[4]。它包含三個基本要素：數字化學習環境、數字化學習資源和數字化學習方式。數字化教學資源具體包括網絡課程、微課、視音頻資源、多媒體課件、導學案、學習任務單、數字化習題庫與素材庫以及各種教學輔助軟件等。

合理分組? 學習小組一般由4～6人組成。為了充分發揮小組合作學習的優勢作用，可以采用組長輪流制進行管理，參照“組內異質，組間同質”[5]的原則進行合理分組。也就是說，教師需要綜合考慮學生的能力、性格、性別、學習成績和學習能力等諸多因素，進行均勻合理分配。為保證各小組間能力水平均衡無顯著差異，做到公平競爭，最重要的是將學生按成績分為高、中、低三個層次，并均勻分配到各個小組。

基于數字化教學資源的小組合作學習模式? 本文根據初中學生的特點和數字媒體的特點，在考慮現階段存在的不能充分調動學生積極性、合作形式存在不足等問題基礎上，結合教學實際情況，提出基于數字化教學資源的小組合作學習模式。該模式主要分為前置性學習、課堂活動組織和課后鞏固提升三個階段。該模式的流程圖如圖1所示。

3 基于數字化教學資源的初中數學小組合作學習模式的實踐

以人教版《數學》八年級上冊第十一章第三節“多邊形內角和”為例，進行教學設計。按照前文所述的“組內異質，組間同質”的原則，把學生分成ABC三個層次：80～100分的學生為A層次，60～79分的學生為B層次，60分以下的學生為C層次。在綜合考慮學生性格、性別、能力等方面因素的基礎上，采用按ABC三個層次平均分配六人一組的形式合理分組。

教學目標

1）知識技能：掌握多邊形的內角和公式。

2）數學思考：通過動手實踐、自主探索、交流互動，能夠將多邊形的問題轉化為三角形的問題，從而深刻理解多邊形的內角和，并會加以應用;通過活動，發展學生的合情推理能力，積累數學活動經驗，在探索中學會交流自己的思想和方法;通過探索多邊形內角和公式，讓學生逐步從實驗幾何過渡到論證幾何。

3）解決問題：通過探索多邊形的內角和公式，使學生嘗試從不同的角度尋求解決問題的方法并能有效地解決。

4）情感態度：讓學生體驗猜想得到證實的成功喜悅和成就感，在解題中感受數學就在身邊。

重點與難點

1）教學重點：多邊形內角和的公式以及公式的推導和運用。

2）教學難點：求四邊形內角和的方法及多邊形內角和的公式。

教學過程

1）前置學習階段。

【教師活動】通過導學案、學習任務單等形式給學生布置前置性任務;為學生提供《多邊形的內角和》微課。

【學生活動】帶著任務觀看微課;小組交流解答，將自主完成前置性任務時遇到的問題進行組內交流與討論。

【設計意圖】通過導學案、學習任務單等形式明確學習任務，讓學生帶著任務去學習。

2）課堂活動組織。

【教師活動】創設數字化問題情境，借助電子白板以圖片、Flash等視音頻資源的形式為學生直觀具體地呈現生活實例，進而引入新課、提出問題;組織學生進行組內合作探究，在各個小組間走動，傾聽學生間的交流并依據具體情況加以指導;組織學生進行組間交流展示與評價，隨機選擇小組成員上臺展示不同的方法，并采用組間評價與教師評價相結合的評價方式;精講釋疑、能力提升環節，借助教學軟件出示數字化習題庫中的典型例題，并組織學生進行小組競賽，對獲勝小組在教學軟件以及課堂上給予表揚與獎勵;借助電子白板或導學案等數字化資源隨機選擇學生進行總結歸納并加以補充。

【學生活動】

①創設數字化問題情境環節：學生積極思考，緊跟教師思路。

②組內合作探究：通過回顧三角形內角和求法，探索任意一個四邊形的內角和以及n邊形的內角和公式。

③組間交流展示與評價：認真聆聽同學關于四邊形內角和的多種求解方法并進行評價;類比四邊形內角和的多種求解方法，每個小組內部分工合作，選用幾種不同的方法求出五邊形、六邊形、七邊形的內角和，通過先組內交流后組間交流的方式進而發現規律，得出n邊形的內角和公式。

④精講釋疑、能力提升：根據習題結合自主探究與合作交流的方式進行思考，進行組間競賽。

⑤歸納與總結：動腦思考，總結歸納。

【設計意圖】創設數字化問題情境，有利于激發學生的學習興趣。小組合作學習模式有利于培養學生的合作探究能力與解決問題的能力。另外，在方法交流過程中，有助于培養學生創新思維和發散思維的同時，也有助于提高學生一題多解的能力和數學學習興趣。上臺展示環節可以培養學生的語言組織能力與表達能力。評價環節小組互評的過程可以讓學生全員參與課堂學習，讓小組間互相學習，直接發現彼此的優點與不足。教師點評與鼓勵，從而提高學生的自信心。教師隨機選擇小組成員進行成果展示與歸納總結的形式，可以避免小組中過分依賴某個學生的情況出現。這種隨機性也會提高小組合作的激情與效率，進而提高學生的課堂參與度。小組競賽的形式強化了小組間的競爭，而且促進組內成員的相互合作，也有利于提高學生的團隊意識與責任意識。

課后鞏固提升

【教師活動】布置課后作業，為學生提供數字化習題庫供學生課后練習。

【學生活動】自主完成課后作業;將自主完成作業時遇到的問題進行組內交流與討論。

【設計意圖】通過課后練習，可以培養學生的團隊意識，提高他們解決問題和合作探究的能力。

4 教學實施與效果評價

教學實施? 結合河池市F中學七年級下學期期末考試數學成績，從十個班級中隨機抽取成績均等的A、B兩個班級作為實驗對象，進行一學期的對比教學。其中A班為實驗班，采用基于數字化教學資源的小組合作學習模式;B班為對照班，采用傳統教學模式。

效果評價? 對于學生小組合作學習模式效果的評價一般可以從兩個維度考慮：一個是針對整個小組采取相應的評價;另一個是根據其表現進行相關評判和評價[6]。本研究結合河池市F中學的具體情況，從實驗前后兩個班級學生的期末考試數學成績的變化情況、課堂參與度、任務完成情況以及提交作業的質量情況四個方面進行數據分析，具體如表1所示。（注：試卷滿分均為120分，優秀率為96～120分的學生所占的百分比、及格率為72～120分的學生所占的百分比。）

表1的調查結果顯示，從實驗前后的成績對比情況能夠比較明顯地看出，在進行小組合作教學之前，實驗班學生的數學成績和對照班學生的數學成績的差別并不大;但是經過一學期的對比教學，實驗班的成績明顯優于對照班，實驗班期末考試成績優秀率比對照班高13.5%，及格率比對照班高12.4%。對比兩組學生試卷，可以發現實驗班的學生呈現出解題方法多樣的特點。由此可見，小組合作學習方式對其數學思維產生積極影響。

表2的調查結果顯示，基于數字化教學資源的小組合作學習模式明顯比傳統教學模式的學生課堂參與度高，積極回答問題的人數超出19.6%，參與課堂學習的人數超出14.3%。通過這兩項數據可以看出，學生在基于數字化教學資源的小組合作學習模式中對課堂知識有更加深刻的認識，從而產生疑問，帶動傳統模式下不積極的學生加入課堂討論之中，所以無論是積極回答問題的人數，還是參與課堂學習的人數，都顯著提高。

表3的調查結果顯示，實驗班通過基于數字化教學資源的小組合作學習模式，學生的想法與觀點能得到共享、討論和解決。實驗班的學生任務自主完成率高達51.8%，而對照班的學生自主完成率只有32.1%，二者差距明顯。

表4的調查結果顯示，通過對學生提交作業的質量進行分析可以看出，實驗班的優秀率比對照班高14.3%，良好率二者基本持平，一般及較差層次實驗班較對照班少12.5%。由此可見，基于數字化教學資源的小組合作學習模式相比傳統教學方式更適合學生理解和運用知識，從而收到更好的教學效果。

綜合四個表格可以發現，基于數字化教學資源的小組合作學習模式對教學效果有更好的促進作用，具體表現為參與課堂主動思考并積極回答問題的人明顯增多，越來越多的學生能夠自主完成作業，提交作業的質量也越來越高，并且成績也得到明顯提高。

5 結語

通過對河池市F中學兩個班級進行一學期的教學實驗研究，可以發現，基于數字化教學資源的初中數學小組合作學習模式可以彌補傳統教學模式的不足，化靜為動、化抽象復雜為具體簡單，充分調動學生多種感官協同參與學習活動;相對于傳統教學模式能夠更好地促進學生均衡發展，激發學生學習的積極性，提高教學的效率與質量。具體表現為：學生在人際交往、合作探究等方面的能力有了顯著提高，理性思維和數學邏輯思維得到鍛煉，而且學生的自信心、提交作業的質量、課堂參與度與任務完成度以及學生的學習成績都有顯著提高。由此可見，基于數字化教學資源的小組合作學習模式對初中數學教學來說具有積極意義，可以應用到各學科的教學中。

雖然基于數字化教學資源的初中數學小組合作學習模式是一種非常有效的教學模式，但是在具體實施過程中也存在一些影響教學進展的問題，成為不利于實施的因素，值得反思。

1）數字化教學資源不能滿足課堂教學的需要。雖然有多種提供數字化教學資源的平臺，但是各種平臺提供的數字化資源大多雷同，且無法滿足教學需要。因此，為了在今后的教學中給學生提供更優質的數字化教學資源，教師要不斷提高信息素養，努力成為數字化教學資源的創造者[7]。

基于此，教師可以通過網絡在線交流學習與研討、集體備課、觀摩公開課、專題沙龍、專家講座等形式，對課程資源進行交流與討論，共享課程資源[8];進而建立教師教育數字化學習資源庫，并從城市中小學選派專人進行及時的更新與維護，鼓勵其他教師上傳自己的教學案例、教學設計等[9]。

2）少數學生過分依賴合作學習，缺乏獨立思考的意識。在組內合作探究環節，大部分學生能夠做到先自主探究后合作交流，但有少部分學生缺乏獨立思考的意識，總是坐享其成。針對這種現象，教師應加強組內及組間的監督管理工作，可以在各小組設立監督員，對這種學生給予扣分處理，組間也互相監督舉報，并且開展階段性小組綜合評定工作，選出模范小組與模范個人。

3）學生基礎差距懸殊，部分學生學習困難。由于實驗班的學生基礎差距懸殊，個別學生跟不上教學進度，學習困難。針對這種現象，教師可以采用組內結對方式或是分層布置作業的方式。組內結對方式即根據組內的ABC等級，通過“一帶一”的方式從根源上解決問題[10]，即A層級學生幫助B層級學生，B層級學生幫助C層級學生，A層級學生間互相學習。分層布置作業方式就是對不同層級的學生布置不同難度和不同量的作業，即為A層級學生布置稍有難度的作業，為B層級學生布置適量且難度適中的作業，為C層級學生布置少量簡單的作業，進而提高各層級學生的自信心和學習積極性。

參考文獻

[1]沈作斌.小組合作學習在初中數學教學中的應用研究[J].科技資訊，2019（14）：167-169.

[2]Jacobs G M，Power M A，Lun L W.The Teachers Source-book for Cooperative Learning： Practical Techniques，Basic Principles，and Frequently Asked Question[M].Corwin Press，2001：3-4.

[3]王坦.合作學習：一種值得借鑒的教學理論[J].普教研究，1994（01）：62-64.

[4]李克東.數字化學習（上）：信息技術與課程整合的核心[J].電化教育研究，2001（8）：46-49.

[5]張娜.初中數學小組合作學習的組織策略與實踐案例分析[D].上海：上海師范大學，2019.

[6]徐懷志.合作學習模式在初中數學教學中的應用對策[J].數學學習與研究，2019（16）：51.

[7]寇瓊潔.新媒體時代數字化學習資源的開發策略[A].河南廣播電視大學學報，2019（7）：23-27.

[8]黃純國.基于網絡學習共同體的教師專業發展研究[J].江蘇技術師范學院學報，2012（4）：97-102.

[9]張全友.基于移動學習的創新應用課程研究[J].文教資料，2017（16）：183-184.

[10]鄒迎華.初中英語教學小組合作學習的實踐與反思[D].湖北：華中師范大學，2017.