基于智慧學校環境下初中數學原理課的教學評析

孫業勤 阮征 王淑蓮

當前，隨著人工智能、大數據、區塊鏈、云計算、物聯網等新興技術的崛起，給中學數學的信息化教學帶來了巨大的技術變革和沖擊，在技術驅動的數字化時代，智慧學校環境與初中數學課堂的深度融合開始不斷加速，將數學課堂的部分教學搬到了線上，作為學生的移動課堂，有效彌補了一直以來的教師“粉筆+講授”型教學模式存在的短板，讓初中數學教學呈現出一派“生機勃勃”的氣象，并且在原理課教學中尤為凸顯，那么說到底，何為智慧學校？何為初中數學原理課？下面將對這些概念先進行詳細的解釋，并以滬科版《數學》七年級下冊第9章第1節內容“分式及其基本性質”的教學為例，談談智慧學校環境下進行初中數學原理課教學所獲得的評價與分析．

1 概念界定

1.1智慧學校

所謂智慧學校，是指綜合多種新型多媒體技術整合學校教學的各項環節，并使學校在教學和管理的方方面面的質量上獲得有效提升的新型校園生態，在數學課堂上表現為：教師和學生每人手中一個平板電腦，教師利用智慧學校平臺存儲的素材有目的地向學生端推送學習資料，師生通過閱讀、批改和修正來完成課堂教學的環節[1]．

1.2初中數學原理課

所謂初中數學原理課，是指在初中階段，教師對學生進行數學公理、定理、公式、性質和法則的教學，以使學生準確地掌握數學原理的條件和結論、了解公式和定理中諸多條件的性質和作用、掌握其變形的各種形式的一類課型，它能使學生進一步了解知識之間的內在聯系及其演繹規律，掌握數學知識之間所存在某些定律或聯系法則[2]．

2 教學評析

2.1創設生活情境，培養發散思維

發散思維是指人的大腦在進行思維時所表現出的一種多維發散狀的思維模式，“一題多解”就是發散思維典型的表征方式，而教師要想培養學生的發散思維，就不可避免地要在數學原理課中給學生創造出發散思維的空間，以確保學生能夠“因地制宜”地參與到問題的探索中去，而此時必不可少的“法寶”就是教學情境，對于初中生來說，來源于實際生活的教學情境更易于激發他們的數學細胞，從而使他們能夠主動地參與到數學課堂教學的環節中，此時智慧學校平臺的則扮演著至關重要的角色，它不但能通過展示生活情境活躍學生的思維，還能讓數學思想在問題的變式中反復滲透，進而有效培養了學生的發散思維，實現了知識的升華，

以滬科版《數學》七下第9章第1節內容“分式及其基本性質”的教學為例，智慧學校平臺首先展示了合肥南站的圖片，并根據生活情境引出了下列問題：

從合肥到北京全程1108km，

（1） G272次高鐵從合肥到北京僅需4h，該高鐵平均速度為 _______km／h．

（2） G272次高鐵按照上述速度行駛skm，所需要的時間是_________h.

（3） G266次高鐵從合肥到北京用時Sh，該高鐵平均速度為_________km／h．

（4）A，B兩地相距.skm，某高鐵平均速度為vkm／h，該高鐵從A到B需要_______h.

智慧學校平臺所展示的這個高鐵生活情境符合學生的認知特點，也是學生非常感興趣的話題，較好地激發了學習興趣，進而為分式的“閃亮登場”作好鋪墊，同時，由情境衍生出的發散性問題與由易到難、逐步深入、由“數”到“式”，體現了由特殊到一般的數學思想，并且引導學生發散出“分數”和“分式”這兩個概念的前后聯系，滲透了類比的數學思想方法，由此可見，智慧學校平臺展示出的真實生活情境能夠及時喚醒“沉睡”的課堂、讓學生感受到數學來源于生活、生活離不開數學，同時激活了學生的發散思維，從而使新舊知識得以順利銜接，體現了數學知識的應用價值和環環相扣性，使這節課在生活情境的“開場秀”中取得了“首戰大捷”．

2.2精選課堂練習，助力變式教學

變式是指相對于課本中具體的數學表述而形成的變化形式，變式教學是指為了加深學生對于數學原理的理解，教師有目的、有計劃地對數學問題的條件進行合理轉換，保留問題的本質、轉變問題中非本質條件，進而引導學生的發散思維、提升學生的數學邏輯水平和數學素養的教學方法[3]．它包含著數學原理以及公式的深層次變式、數學習題的一題多解、一法多用、一題多變等，對于提高初中生靈活解題能力以及對于數學原理的掌握有著不可小覷的意義[4]．練習則是變式教學必不可少的環節，更初中數學原理課的心臟，如何選擇典型的練習題，并配之以科學的教學模式，往往是初中數學原理課成敗的關鍵[5]．智慧學校平臺利用信息技術構建了智能、交互、一體化的新型學習環境，有效精選課堂練習題助力變式教學，為教師根據課堂反饋情況“對癥下藥”提供了智能化技術支撐，

步入初中階段，數學原理課教學是復雜多變的，它是數學思想方法與數學理性精神的碰撞與展現，充滿了推理與分析、批判與創新，“預設與生成”則是伴隨著新課改出現的一個熱門詞匯、是新課改所倡導的重要理念，在數學教學上，“預設”是指教師在課前對教學目標、教學內容、教學手段以及教學組織形式等過程做好的理性思考與清晰安排，“生成”則是指當教師在教學過程在運用彈性預設促使學生認知、情感等發生變化，同時在遇到意料之外的情況時，不局限于已有的教學計劃，而是根據學情對原來的教學思路和環節進行合理地調整，進而靈活地生成新的教學效果[6]．二者是辯證的對立統一體，但又是相互依存、缺一不可的，可以說預設是生成的基礎，生成是預設的升華，前文談到的“變式教學”就是由它們交織而成的，更成為新時代背景下的初中數學課堂的“重要成員”．而在智慧學校平臺的輔助下，初中數學原理課教學則成為了預設與生成“相互依存”“互幫互助”最有利的體現，課堂教學主要表現為教師在建構“彈性預設”的基礎上實現“動態生成”的過程，

比如“分式及其基本性質”這節課原本進度到了前文提到的變式練習題后即可開始進行課堂小結以及布置作業，這是教師在課前所建構的預設．但教師運用智慧學校平臺在這里根據學生的情況建構了這樣的教學活動：已知輪船在靜水中的速度為akm／h，水流速度為bkm／h（a>b），甲、乙兩地的航程為skm，那么船從甲地順江而下到乙地需多少時間？從乙地返回甲地需多少時間？學生小組討論后得出船順江而下需s/a+b（h），船從乙地返

回甲地需s/a-b（h），有效檢驗了學生是否掌握用分

式表示現實情景中的數量關系，體會分式的模型思想，接下來教師則繼續提問：請賦予分式s/a+b不

同的實際意義，學生給出了各種不同的回答，比如甲、乙從A，B兩地相向而行，甲的速度是a，乙的速度是b，路程為s，則它們從出發到相遇的時間用這個分式表示．又比如一個班有a個男同學和b個女同學，現在一共有s個糖果，那么每個同學可以分到s/a+b個糖果……而每個學生的回答均會被智慧學校平臺的語音記錄功能一一記下、展示、評價、紅花獎勵，這樣學生既深入理解了分式，也獲得了一定的成就感，在課堂插入這樣一道彈性預設之外的應用題，一方面讓學生感受到本節所學新知的實用性，另一方面也為后續學習分式方程做好了鋪墊，更讓本節課在“動態生成”中得到了完善，

縱觀前文，智慧學校平臺在滬科版《數學》七年級下冊第9章第1節“分式及其基本性質”的這節原理課教學中扮演著不可或缺的角色，它高效輔助而非替代著教師課堂教學的各個環節，首先通過創設生活情境，使學生經歷數學思維的過程、讓學生“動起來”參與課堂討論，因為只有學生經歷了過程才會有收獲，進而培養了學生的發散思維；然后篩選少而精的課堂練習，提高學生分析問題和解決問題的能力，因為只有學生吃透了問題才叫有收獲，從而有效助力了教師的變式教學；最后依照課前建構的彈性預設，教學中根據學情來臨時確定教學內容、因材施教，并拓寬學生的思維視野，因為只有學生進行了針對性訓練才能有收獲，最終實現動態生成，切實提高了初中數學原理課教學的效率，可以說在當今的數字化時代，智慧學校平臺的出現可謂是“天時地利人和”，它的優越性更是其它現代教育裝備難以超越的，相信它不止能“完美契合”初中數學原理課的教學，在初中數學概念課、習題課、復習課，乃至其他學科的教學中都能發揮出獨一無二的優勢，

參考文獻

[1]衛德彬，阮征，倪友祥，孔德飛．基于智慧學校環境下初中數學單元復習課的教學賞析——以“相交線、平行線與平移”為例[J]．數學教學研究，2020 （3）：39-41， 62

[2]孫真本．淺論高中數學結構化教學下的原理課教學[J]．高考，2018（15）： 157-159

[3]洪倩．對一道課本習題的變式教學[J]．中學數學，2018 （18）：91-92

[4]衛德彬，阮征，王克松，孫業勤，微課在初中數學教學中應用狀況的調查研究[J]．合肥師范學院學報，2020（3）：125-129

[5]衛德彬，阮征，倪友祥，王克松．基于智慧學校環境下初中數學總復習課的教學思考[J]．中學教研（數學），2020（3）：1—4

[6]張春莉，吳正憲．讀懂中小學生數學學習預設與生成[M]．北京：北京大學出版社，2015