“八桂教學通”數字教材與小學數學教學的融合

【摘要】本文以北師大版數學四年級下冊“觀察物體”一課為例，論述運用“八桂教學通”數字教材進行備課、授課和課堂評價的具體做法。

【關鍵詞】八桂教學通 小學數學 融合應用

【中圖分類號】G62 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2023）28-0086-04

在數字化教育背景下，數字資源平臺越來越普及，為小學數學教學提供了更多的便利。“八桂教學通”數字教材平臺（簡稱“八桂教學通”）以多種版本數字教材為核心，由教學課程組織工具、教學課件工具、資源庫、題庫、學科工具庫、課堂活動庫、授課工具庫等基礎模塊構成，具有備課、授課以及教學管理等功能，可以幫助教師高效備課、優化教學過程、提高課堂教學效率。“八桂教學通”的應用可以改變教師的教學方式，實現數字資源有效共享，推進數字教材與學科教學的深度融合。本文以北師大版數學四年級下冊“觀察物體”一課為例，論述運用“八桂教學通”進行備課、授課以及開展課堂評價的做法。

一、運用“八桂教學通”，實現高效備課

備好課是上好課的前提。“八桂教學通”將傳統紙質教材內容進行數字化處理，融合了文字、圖片、音頻、視頻、動畫等多種元素，集教材、學科工具、數字資源、應用數據為一體，具有立體化、可互動的特點。教師運用“八桂教學通”進行備課，可以提高備課效率，優化教學設計。

（一）分析數字教材，明確教學重難點

教什么、怎么教、為什么這樣教是數學教師在備課時要思考的問題。利用紙質數學教材備課，教師要把教材中的每一道例題都做一遍，仔細揣摩例題的編寫意圖，花費的時間比較多。利用“八桂教學通”進行備課，教師要結合學生的已有認知經驗，選擇學生熟悉的素材進行加工、處理，因材施教，從而節約了備課時間。以教學“觀察物體”一課為例，教師在“八桂教學通”點擊“添加教材”功能，可以搜索北師大版數學四年級下冊數字教材，再點擊“加入書架”，就能查閱對應的數字教材。教師在“教材課程”欄目新建課程“觀察物體”，即可查詢與本課相關的所有教學資源，通過閱讀教材、閱讀教師用書、觀看與數字教材例題配套的在線教學資源，可以明確學習的重點和難點，深入理解編者的編寫意圖，吃透教材，制訂本課教學目標。比如：本課的教學重點是讓學生初步體會從不同位置觀察同一物體，所看到的圖形有可能一樣，也有可能不一樣；學會在方格紙上畫出從物體的正面、上面、左面看到的平面圖形。本課的教學難點是讓學生辨認簡單物體從不同的位置觀察到的形狀，發展學生的空間觀念和抽象能力。

（二）整合數字資源，做好教學設計

利用紙質數學教材備課，教師需要花費較多的時間進行二次分類和整理，而運用“八桂教學通”進行備課，可以方便、快捷地整合數字教材資源，豐富教學內容，拓寬教學范圍，開闊學生的視野。

首先，教師可以比對不同版本數學教材中“觀察物體”一課的學習內容，思考如何利用多版本數字資源進行備課和授課，提高課堂教學效率。例如，教師在備課時可以點擊“八桂教學通”的“數字教材”欄目，搜索與本課相關的不同版本數字教材內容。通過比較分析不同版本數字教材可以發現，北師大版數字教材中的“觀察物體”安排了“我搭你畫”“看圖猜想”“觀察連線”“想象畫圖”四個層次的教學活動，以觀察多個物體的教學活動推動教學進程；人教版數字教材編排了兩次多個物體的“觀察連線”活動，隨后進入“觀察想象”教學環節，教學層次與北師大版數字教材的編排有所不同；蘇教版數字教材是先觀察一個物體，再逐步過渡到觀察多個物體。三個版本的數字教材在教學目標上雖然有所不同，但是也有相同之處，即都要求學生初步體會從不同的位置觀察同一物體，所看到的圖形有可能一樣，也有可能不一樣，經歷操作、觀察、想象、判斷等數學活動，培養學生的空間想象能力和推理能力。教師在備課時可以借鑒蘇教版數字教材“先易后難，由淺入深”的編排原則，在導入新課環節帶領學生復習觀察單個物體的方法，明確觀察物體需要注意哪些事項，為后面觀察多個物體做鋪墊。在探究新知環節，教師可以保留北師大版數字教材中的任務情境，讓學生在任務情境中觀察物體，激發學習興趣。此外，教師在備課時可以將“八桂教學通”自帶的教學資源添加至本課教學中，利用“數字課程”編輯功能，選擇適宜的微課、教案、課件、視頻、習題、試卷等，根據教學重難點和學生的學情，對教案、習題、試卷等進行修改、補充，使其更加切合教學實際。

（三）運用數字功能，優化教學過程

教師要根據教學內容和學生的學習水平，采取適宜的教學方法，以達到優化教學過程的目的。在備課過程中，教師可以利用“八桂教學通”的“筆記”功能做批注，標注各個教學環節的教學設計意圖、采取的教學策略，同時“插入”相關的圖片、視頻、課件等，寫清楚本課的教學思路、教學方法，直觀地呈現教學過程。

運用“八桂教學通”的數字功能可以提高備課的有效性和針對性，設計個性化教學方案。比如，小學生喜歡看動畫片，教師在備課時可以在教學導入環節利用“八桂教學通”的“編輯課程”功能添加學生熟悉的動畫片《名偵探柯南》片段，讓教學導入變得有趣。教師呈現的動畫片段與觀察物體有關，能夠有效激發學生的學習興趣，引出本課學習內容。再如，學生在課堂中的觀察有局限性，當學生經歷了運用正方體搭建立體圖形的操作與觀察活動后，教師可以運用“八桂教學通”自帶3D效果的小數工具進行驗證，培養學生的空間觀念。可見，運用“八桂教學通”的數字功能進行數學備課，可以幫助學生完成從二維觀察到三維想象的過渡，提高解決問題的能力，發展數學核心素養。

二、活用“八桂教學通”，演繹精彩數學課堂

運用“八桂教學通”開展小學數學教學，教師要充分考慮數字教材對教學過程和學生學習方式的影響，讓數字教材真正賦能課堂教學。

（一）創設情境，激發學生的觀察興趣

小學數學教學要注重創設問題情境，引發學生的好奇心，激發學生的學習興趣和探索欲。教學“觀察物體”一課時，教師可以播放備課時添加的《名偵探柯南》動畫視頻，視頻中的柯南用三維眼光觀察物體，直觀形象，其敏銳的觀察力，使學生意識到了仔細觀察的重要性，從而產生探索欲和觀察事物的興趣。接著，教師以“柯南破案”為主線，利用“八桂教學通”的數字功能豐富教學內容和教學場景，創設了4個場館情境，開展不同層次的觀察活動。一是在“3D館”開展初次觀察活動。教師引導學生對單個物體進行觀察，制造懸念，比如出示柯南觀察到一個物體正面的形狀（如圖1），請學生嘗試從這個角度的平面圖形還原立體圖形，思考問題“這個物體是什么樣的”，在觀察與思考活動中經歷從二維圖形到三維圖形的轉化過程，獲得直觀想象經驗，發展空間觀念。二是在“體驗館”進行深層次的觀察活動。教師出示柯南布置的觀察任務，要求學生4人一組，從不同角度觀察由4個小正方體搭建而成的立體圖形，在操作、觀察、拍攝、表達等活動中學會辨認從正面、上面、左面看到的立體圖形的形狀，明白從不同的角度觀察物體，看到的形狀可能相同，也可能不同。學生在觀察學習活動中積累活動經驗，培養樂于思考的習慣。三是在“挑戰營”開展想象觀察活動。教師鼓勵學生嘗試畫出從正面、上面、側面看到的立體圖形的形狀，在觀察和想象中學會合情推理，實現平面圖形與立體圖形的相互轉化，發展空間觀念。四是在“智慧園”開展實踐活動。教師引導學生在多種形式的數學活動中提高觀察能力和解決實際問題的能力，進一步發展空間想象能力。教師利用“八桂教學通”的“課堂練習活動”功能設計的“明察秋毫”活動（如圖2），要求學生嘗試從不同角度觀察立體圖形，不斷挑戰自我，進一步學會觀察和辨別，提高空間想象能力。

（二）利用信息技術操作演示，發展學生空間觀念

在“觀察物體”一課中，三視圖是發展學生空間想象能力的重要載體，可以培養學生從不同方向觀察物體的能力，為小學生學習幾何知識奠定基礎。本課的教學難點是發展學生的空間觀念和想象力。在教學中，教師要根據教學目標、教學內容，結合學生的年齡特點和認知水平，巧妙運用“八桂教學通”的數字教學資源，充分發揮各項數字功能的技術優勢，創新教學方法，將靜態知識轉化為動態知識，突破教學難點。

“八桂教學通”具有強大的輔助功能，可以呈現多樣化的學習情景，滿足教師的教學需求。教師靈活運用“八桂教學通”進行技術演示，有利于學生在觀察活動中提高觀察能力，發展空間想象能力。比如，學生從不同的角度觀察由4個小正方體搭建而成的立體圖形，教師可以利用“八桂教學通”外接平板功能，將學生從三個不同角度觀察到的圖形形狀進行拍照并上傳到教學平臺，同時選取照片進行點評，引導學生進行二次觀察，讓學生全面了解物體的特征，掌握觀察的方法，學會根據看到的形狀正確判斷觀察者的位置，在觀察操作、評價辨析的過程中掌握“從不同位置觀察物體看到的形狀可能各不相同”這一知識點。再如，在數學活動中，有的學生僅僅依靠想象來判斷自己看到的圖形形狀，這有可能得到錯誤答案。為幫助學生理解從不同角度觀察物體看到的形狀可能相同也可能不同這一知識點，教師可以運用“八桂教學通”的小數工具“三視圖擺幾何圖形”呈現立體圖形旋轉的效果，同時完成演示和驗證，得出立體圖形的左面和右面相同、上面和下面相同、前面和后面不同的結果（如圖3）。利用“八桂教學通”進行操作和演示，可以將抽象的數學知識變得直觀形象，可以讓靜態的物體轉動起來，讓學生身臨其境地體會到觀察位置決定觀察結果，幫助學生突破學習難點，促進對數學知識的理解，發展空間觀念和想象能力。

（三）設計信息化學習活動，培養學生的探究能力與創新思維

布魯納認知發展理論認為，學習是一個主動的過程，學生需要通過自身的努力構建知識。在信息化教學活動中，學生可以通過自主探索、實踐操作等方式，積極參加數學學習活動，培養探究意識和創新思維。

在本課教學中，教師運用“八桂教學通”的數字功能設計教學活動，為學生創設了豐富多樣的問題情境，提供了充足的思考空間，同時利用啟發式教學，引導學生合作探究、交流分享、質疑問難。比如，學生經歷了兩個層次的觀察活動后，教師放手讓學生在方格紙上嘗試畫出從不同位置觀察同一物體所看到的形狀，再運用“八桂教學通”的“投影”功能展示學生的作品，鼓勵學生圍繞作品進行討論，讓學生在展示交流中學會總結和反思，正確畫出從正面、上面、左面觀察立體圖形時所看到的形狀。這樣的探究學習活動具有挑戰性，學生從中能夠收獲成功的快樂、享受探究的樂趣。再如，在分層練習中，教師運用“八桂教學通”的“平板”功能開展“明察秋毫”活動，要求學生根據給出的立體圖形判斷某一個面的形狀，學生參與度高、互動性強，不但鞏固了所學知識，而且提高了觀察能力。針對學生在學習活動中出現的問題以及遇到的困難，教師可以打開“八桂教學通”的小數工具“根據三視圖擺幾何圖形”，讓學生上講臺進行操作，旋轉立體圖形并進行觀察和驗證，找到問題癥結，及時修訂答案，豐富活動體驗，發展空間觀念，提高靈活運用知識解決問題的能力。又如，在結課環節，教師可以引導學生思考問題：“柯南觀察的這個物體可能會是什么樣子的呢？”此時，學生已經積累了較為豐富的觀察經驗，可以再次展開想象，找出答案。學生利用“八桂教學通”外接軟件的克隆功能拖動小正方體搭建立體圖形進行驗證（如圖4），如此就能夠明白從正面看到的形狀相同，但還原出來的立體圖形使用的小正方體個數可能不同，搭建的立體圖形之形狀也可能不同，而在正面形狀不變的情況下，后面能夠遮擋無數個小正方體。

三、巧用數字功能，助力課堂評價

《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，教學評價不僅要關注學生的學習結果，還要關注學生在學習過程中的發展和變化。運用多樣化的評價方式，發揮評價的激勵作用，可以幫助學生樹立學習自信。數學課堂評價應當注重過程性評價、多元化評價。教師利用“八桂教學通”開展小學數學教學，要關注學生的學習過程，了解學生的思維過程和解決問題的方法，全面掌握學生的學習情況，巧用各種教學工具，開展學生自主評價、教師評價、學生互評等多元化評價，根據評價結果及時調整教學節奏和教學策略，提高課堂教學質量，促進學生的發展。

例如，在本課練習環節，教師可以利用“八桂教學通”的“課堂練習活動”功能設計圖形分類活動和觀察判斷活動。在活動中，學生使用平板電腦完成練習并將結果上傳到平臺。教師結合學生完成練習的情況以及“八桂教學通”統計的數據，針對學生練習中的問題對學生的學習結果進行分析、評價，同時請學生對自己的學習結果進行評價，從中了解學生的學習水平和個體差異，及時調整教學策略，幫助學生全面掌握本課知識，突破學習難點。比如，在4人小組觀察、拍照環節，學生將觀察照片上傳到“八桂教學通”平臺，教師可及時獲取學生的作品，在展示學生作品的過程中引導學生自評、互評，最后點評學生的作品，并進行總結。學生在多元評價中明白，如果拍攝角度不對，照片就會出現問題，受視角“近大遠小”的影響，觀察者拍攝的照片會出現立體圖形某一個面的平面圖形方格大小不一的情況。在小結環節，學生要評價自己的學習收獲，教師運用“八桂教學通”的“思維導圖”功能，與學生共同回顧本課知識，快速繪制知識思維導圖，引導學生將零散的知識點進行整合并構建知識網絡，提高總結概括能力。

總之，運用“八桂教學通”開展小學數學教學，教師要轉變教學觀念和教學行為，努力提升自身的信息素養，提高將數字教材與學科教學深度融合的能力，善于挖掘數字教材平臺隱藏的各種功能，將教學與各種數字化學資源融會貫通、整合應用，開展互動性、多元化的學習活動，提高數學課堂教學效率，提升學生數學核心素養。

參考文獻

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注：本文系廣西數字資源應用研究專項課題“基于數字教材應用的教師信息化教學能力提升的實踐研究——以桂林市鳳集小學為例”（2022ZJY154）的階段研究成果。

作者簡介：錢聰（1982— ），廣西桂林人，高級教師，研究方向為小學數學教學。

（責編 歐孔群）