例談希沃白板在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用*

廣東省廣州市真光中學(xué)(510380) 蘇國東

隨著新媒體新技術(shù)的迅速發(fā)展與普及,希沃白板及相關(guān)教學(xué)軟件在課堂教學(xué)中已得到了越來越廣泛的應(yīng)用.希沃白板為互動教學(xué)而生,以其突出的功能與教學(xué)有機融合,成為中學(xué)課堂教學(xué)的主平臺、主陣地.

查閱知網(wǎng)、維普等平臺文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn),各學(xué)科各學(xué)段都有教師對希沃白板在教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探索與實踐,但針對中學(xué)數(shù)學(xué)方面的文獻(xiàn)極少,更沒有給出具體的操作案例,實用性、實操性不強.有鑒于此,本文結(jié)合筆者的具體教學(xué)實踐,談?wù)勏Ｎ职装逶谥袑W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的各種有效應(yīng)用.

1 常規(guī)功能實現(xiàn)生成性教學(xué)

生成性教學(xué)是指在彈性預(yù)設(shè)的前提下,由師生根據(jù)教學(xué)進(jìn)展,生成教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建教學(xué)活動的過程.傳統(tǒng)的PPT 課件依據(jù)教學(xué)預(yù)設(shè)進(jìn)行設(shè)計,只能直線式的呈現(xiàn)固定的內(nèi)容,而希沃白板課件具備較強的交互性與生成性,配合蒙層、克隆等授課工具能輕松實現(xiàn)從無到有的教學(xué)生成.

案例1 三角形定義的教學(xué)

教師提前將定義中三個關(guān)鍵點(劃線部分)的文字選中,右鍵點擊“添加蒙層”將之隱藏.授課中,教師與學(xué)生進(jìn)行有效問答, 點擊授課界面下方的“形狀”工具, 選擇其中的“線段”,在空白處畫出三條線段,如圖1,教師將線段旋轉(zhuǎn)、交叉疊放,不能表示三角形,再次拖拽使得線段首位順次相接,這時就成為三角形.在這過程中,教師利用下方的“橡皮”工具,直接用手掌一步步擦拭劃線部分呈現(xiàn)隱藏的文字,最終得出三角形定義的完整表達(dá).在過去的教學(xué)中只能給出圖形進(jìn)行描述,如今則可以讓三邊真正動起來,猶如拿著實物擺放一般,讓定義的教學(xué)實現(xiàn)動態(tài)的生成.

案例2 展示三角形如何按角分類

教師在授課狀態(tài)下用“形狀”工具畫出一個銳角三角形,如圖2.點擊圖形下方的“克隆”按鈕,用手指拖拽即可克隆出一個全等圖形,點擊圖形下方的“調(diào)節(jié)”按鈕,即可拖動三角形的頂點讓其中一個內(nèi)角變?yōu)?0°,產(chǎn)生直角三角形,再次進(jìn)行“克隆”“調(diào)節(jié)”產(chǎn)生鈍角三角形.在這過程中三角形形狀之間的差異與聯(lián)系變得更直觀可視.

圖1

圖2

圖3

圖4

案例3 用正多邊形鑲嵌平面

“平面圖形的鑲嵌”是一節(jié)精彩的實驗探究課,可引導(dǎo)學(xué)生親自動手?jǐn)[放圖形尋找規(guī)律.教師制作邊長相等的正三角形和正方形,如圖3,在授課界面打開兩者的“克隆”開關(guān),即可讓原圖形實現(xiàn)無限克隆.邀請不同學(xué)生上臺拖拽、旋轉(zhuǎn),擺放拼接成不同的鑲嵌圖案,此時教師點擊下方工具欄的“截圖”按鈕,將圖案一個個截圖下來擺放在授課界面中,并點擊下方的“放大鏡”按鈕,放大突出圖形鑲嵌的關(guān)鍵部位,有助于學(xué)生觀察與總結(jié)規(guī)律.

2 特色工具提高教學(xué)自由度

利用希沃白板一些便捷工具可讓數(shù)學(xué)教學(xué)更加自由、多元.例如簡單制作表格和統(tǒng)計圖,使用“公式”編輯器輸入數(shù)學(xué)公式,利用“形狀”和“幾何”工具繪制平面圖形和立體圖形,在“尺規(guī)”工具中調(diào)出直尺與圓規(guī)進(jìn)行規(guī)范的作圖等.

案例4 數(shù)據(jù)整理與表示

在備課界面上方的“統(tǒng)計圖表”中,有柱狀圖、折線圖和扇形圖可供選用.在數(shù)據(jù)整理的教學(xué)活動中,已收集到小明和小紅三次測驗的成績,教師選擇“柱狀圖”工具,輸入收集到的數(shù)據(jù)即可生成一幅條形圖.在右側(cè)面板最下方點擊“轉(zhuǎn)三維圖表”還可變?yōu)榱Ⅲw顯示,如圖4,拖拽中間圓形箭頭可旋轉(zhuǎn)調(diào)整可視角度,用統(tǒng)計圖直觀反映兩者數(shù)據(jù)的差異與變化.

案例5 推導(dǎo)圓錐的側(cè)面積公式

扇形與圓錐的相關(guān)公式學(xué)生經(jīng)常混淆, 原因是對知識生成過程與圖形變化的理解不足.為此, 教師在授課界面下方點擊“更多”, 選擇“幾何”工具, 利用其中的圓錐工具畫出一個三維的圓錐, 點擊“展開”按鈕則可將其展開成平面圖形, 點擊“收起”則還原為圓錐, 如圖5.在此轉(zhuǎn)換過程中, 學(xué)生能觀察到圓錐側(cè)面展開圖是一個扇形, 圓錐的母線a即為扇形的半徑R, 圓錐底面圓的周長2πr即為扇形的弧長l.由扇形的面積公式就能推出圓錐側(cè)面積公式:動態(tài)的推導(dǎo)過程讓學(xué)生印象更深刻.

3 畫板工具提升知識深廣度

希沃白板中有三大數(shù)學(xué)工具可以代替幾何畫板的常用功能.一是“函數(shù)”工具,可用于繪制一些基本函數(shù)圖象,顯示交點坐標(biāo);二是“數(shù)學(xué)畫板”,當(dāng)中收錄了許多現(xiàn)成的課件動畫,省去了動手制作的麻煩;三是可以按需求自行創(chuàng)作課件動畫,點擊“數(shù)學(xué)畫板”中的“我的畫板”界面右上角的“自行創(chuàng)作”按鈕,即可打開一個與幾何畫板功能類似的界面,可在其中進(jìn)行專業(yè)作圖,如圖6,簡單幾步即可創(chuàng)作出探究垂徑定理的課件.

圖5

圖6

圖7

圖8

案例6 正、反比例函數(shù)交點的特征

在備課界面上方或授課界面下方點“更多”, 均能打開“函數(shù)”工具.教師在右側(cè)輸入不同的正、反比例函數(shù)解析式,坐標(biāo)系中實時生成對應(yīng)的函數(shù)圖象,如圖7,點擊縮放按鈕或滾動鼠標(biāo)滾輪即可縮放查看.點擊圖中與y= 2x的兩個交點位置即可顯示交點坐標(biāo),以此類推,便于學(xué)生感受正、反比例函數(shù)兩交點是關(guān)于原點對稱的.

案例7 探索反比例函數(shù)的幾何性質(zhì)

在“數(shù)學(xué)畫板”的反比例函數(shù)類別中收錄了許多與幾何性質(zhì)相關(guān)的課件,選擇一個合適的插入畫板中,如圖8.授課時,教師可隨意拖動P點到兩支上的不同位置,觀察左側(cè)三個面積數(shù)值是否有變,再拖動右側(cè)調(diào)節(jié)桿將k改為不同的負(fù)數(shù),拖動P點再次觀察,驗證其幾何性質(zhì)的合理性,此操作與幾何畫板課件相比毫不遜色.

4 豐富教學(xué)資源助力授課與練習(xí)

希沃白板與多方平臺合作,將數(shù)學(xué)課堂常需使用的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源進(jìn)行整合,有助于教師輕松調(diào)用,完善課程.在備課界面上方點擊“學(xué)科工具”,即可看到三大教學(xué)資源.一是“課程視頻”,收錄了“樂樂課堂”平臺大量微課,其短小精悍,講解清晰,適合新課教學(xué);二是“題庫”,收錄了“阿凡提”平臺大量試題,可根據(jù)不同題型和難度進(jìn)行篩選,作為例題與習(xí)題插入白板中;三是“數(shù)學(xué)小測”,收錄了“一起中學(xué)”平臺大量試題與套卷,可輕松選題組卷,發(fā)布當(dāng)堂檢測,試題均配套了答案與解析,有助于課堂講解.

案例8 微課引領(lǐng)歸納旋轉(zhuǎn)模型

如圖9,教師播放“旋轉(zhuǎn)特殊角度”微課,通過播放、暫停按鈕,配合教師引導(dǎo)性的設(shè)問,讓學(xué)生更好的理解吸收微課的重難點內(nèi)容.對于視頻中關(guān)鍵性的畫面,教師及時點擊視頻右下角的“截圖”按鈕,將視頻畫面實時保存在當(dāng)前授課界面,方便學(xué)生記錄筆記,共同總結(jié)出“等線段,共頂點”的旋轉(zhuǎn)變換模型.

5 “課堂活動”實現(xiàn)教學(xué)三方互動

圖9

圖10

圖11

圖12

希沃白板具有強大的教學(xué)互動功能,即“課堂活動”.點擊備課界面上方的“課堂活動”按鈕,里面有六類活動可供選擇,配套多種精美模板,如圖10.前四類適合一人參與操作,后兩類適合兩人參與競爭.數(shù)學(xué)中的單選題、填空題、判斷題、圖形多結(jié)論問題均可重新設(shè)計,利用合適的“課堂活動”予以呈現(xiàn),提升學(xué)生的課堂參與度,真正實現(xiàn)師生之間、生生之間、生板之間的三方互動.

案例9 正確辨析各類函數(shù)

正確識別函數(shù)解析式是函數(shù)復(fù)習(xí)課的首要內(nèi)容,按傳統(tǒng)教法讓學(xué)生依次回答未嘗不可,但稍作改編用活動來呈現(xiàn)更能增加代入感.如圖11,教師利用“超級分類”課堂活動,在類別欄輸入三類函數(shù)名稱,在子類別欄輸入相應(yīng)函數(shù)解析式,復(fù)雜的解析式可點擊右鍵選擇“插入公式”,利用公式編輯器來輸入.授課中教師邀請學(xué)生上臺,將每個函數(shù)解析式依次拖拽到下方對應(yīng)的函數(shù)框內(nèi),正確的會自動吸附,錯誤的會自動彈出,作答完畢后會彈出全部結(jié)果,方便師生共同核對與點評.

案例10 三條線段長能否組成三角形

利用三邊關(guān)系判斷能否組成三角形是一類常見問題,多以選擇題形式出現(xiàn),解法較為單一,單純的一問一答會導(dǎo)致學(xué)生積極性下降.為此,教師利用“分組競爭”課堂活動,在正確項中輸入六組數(shù),在干擾項中輸入四組數(shù),這樣一輪活動就能考查十組數(shù)據(jù).授課中教師邀請兩名學(xué)生上臺一左一右進(jìn)行競爭作答,如圖12,每組數(shù)據(jù)依次從天而降,正確的點擊會加分,錯誤的點擊則會扣分,系統(tǒng)自動統(tǒng)計分?jǐn)?shù),選出優(yōu)勝者,游戲性、趣味性極強.結(jié)束后會彈出所有結(jié)果,方便核對與點評.之后還可提升游戲難度再進(jìn)行一輪競爭.

6 思維導(dǎo)圖將知識結(jié)構(gòu)可視化

希沃白板的思維導(dǎo)圖工具能將知識進(jìn)行歸類、動態(tài)呈現(xiàn),有助于師生將思考的過程變得可視化,一般用于課中階段小結(jié)和課堂結(jié)尾總結(jié).課堂小結(jié)是課堂教學(xué)關(guān)鍵的一環(huán),是對一節(jié)課知識脈絡(luò)的梳理,對知識框架的構(gòu)建.如果按以往用PPT 逐行呈現(xiàn), 內(nèi)容繁多, 學(xué)生被動接受, 效果會大打折扣.而利用思維導(dǎo)圖進(jìn)行知識整理則能增強學(xué)生、小組的參與度,提升小結(jié)效果.

案例11 “三角形”課堂小結(jié)

“三角形”一課學(xué)習(xí)了三角形的概念、分類以及三邊關(guān)系,內(nèi)容較多.教師點擊上方工具欄的“思維導(dǎo)圖”按鈕,有三種導(dǎo)圖可選,選擇常用的第一類.在各節(jié)點輸入小結(jié)內(nèi)容,點擊節(jié)點四周+號可添加節(jié)點,節(jié)點可以附帶多媒體、備注,建立“聯(lián)系”“總結(jié)”關(guān)系,在右側(cè)面板中設(shè)置節(jié)點的展開方式為“逐個”,如圖13.在授課中,教師讓不同的學(xué)生代表小結(jié),根據(jù)小結(jié)內(nèi)容展開對應(yīng)知識的節(jié)點,無需限制作答順序,真正實現(xiàn)知識的生成,讓學(xué)生的思維更加靈活開放.

圖13

教學(xué)實踐中,希沃白板常常搭配其他希沃產(chǎn)品發(fā)揮更大優(yōu)勢,讓課堂教學(xué)更智能化.例如,教師利用手機端的“希沃授課助手”,可以隨時將學(xué)生的解答過程拍照上傳,插入希沃白板中進(jìn)行呈現(xiàn)講解,可以站在教室的不同位置,用手機直接播放、操作課件,實現(xiàn)移動教學(xué);又如,課堂結(jié)合“班級優(yōu)化大師”可以隨機抽選學(xué)生作答,給學(xué)生個人或小組實時加分、點評,在課堂結(jié)束時以光榮榜的形式呈現(xiàn)學(xué)生的積分,肯定學(xué)生課堂上的優(yōu)秀表現(xiàn).

如今,希沃一體機、希沃系列產(chǎn)品已基本進(jìn)入各大中小學(xué)的教室當(dāng)中.智能時代已來,教師要善于使用、勤于研究各類新技術(shù)工具,積極探索創(chuàng)新教學(xué)模式,更好推進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合.