易加智慧教學模式下“表面涂色的正方體”的教學研究

江蘇省蘇州工業園區跨塘實驗小學 孫奕杰

在小學數學教學過程中，尤其圖形與幾何范疇的教學內容，涉及抽象和想象的部分比較多。在課堂上合理而巧妙地利用新型教學設備進行教學，能夠更好地吸引學生的注意力，提高學生的學習主動性，簡化抽象內容，助推具象學習，轉抽象為直觀，有效提高教師的教學效率與學生的學習效果。

蘇州工業園區易加互動平臺，是按照國家教育信息化的統一部署，整合各類教育教學資源所建的公共平臺。它為教學的開展提供了海量的資源、互動的空間，將信息技術與各學科的教育教學方式深度融合。易加平臺以學生為中心，主張“無限學習、無限未來”，它有幾個優勢：課程設計高效、快捷，可以創建翻轉課堂學習任務單，創建引用資源，創建在線測試；作業管理方便，海量的題庫資源，強大的在線批閱功能，作業結果實時統計；教學資源共享與研修，多學段資源覆蓋，章節知識點綁定關聯、特色和基礎課程全分類、個性化學習。

在小學數學課堂教學中，易加平臺為教師和學生的互動、學生和知識的聯系搭建了信息傳遞的橋梁。對“表面涂色的正方體”的教學，教師首先運用易加軟件的各模塊功能直觀展示新授部分的關鍵內容，然后進行重點教學，最后依托易加交互式的功能高效開展課堂練習，及時幫助學生鞏固各部分知識點。

一、借助信息技術手段，加速突破課堂難點

以“表面涂色的正方體”的教學為例，該課是蘇教版數學六年級上冊第一單元“長方體和正方體”中的內容，主要研究如下：將一個表面涂色的大正方體的棱進行2等分、3 等分、4 等分……n等分，平均切成若干個小正方體，這些小正方體總共有多少個？其中，無色、一面涂色、兩面涂色和三面涂色的小正方體各有多少個？它們分別在大正方體的什么位置？每種情況下的小正方體個數與正方體頂點數量、面的數量、棱的數量之間有什么關系？學生依靠原先的學習經驗，通過觀察、想象、推理等環節，發現并總結其中的規律。本節課屬于實踐研究和探索規律的范疇，相較一些基礎的課時，在數學知識的綜合性應用方面有著更高的要求。六年級學生的抽象思維能力仍然有所欠缺，因此，本節課的內容對他們來說還是充滿挑戰性的。簡單的脫離信息技術的課堂已經不足以非常快速有效地突破這一節課的教學重難點，因為它涉及很多抽象的教學環節。而借助信息技術的智慧課堂能夠直觀展示這些抽象的部分，引導學生逐步深入問題的本質。

二、推送前置學習任務，簡化課堂導入環節

在以信息技術為基礎的條件下，學生的學習資料逐漸電子化，電子書包已經成為當下智慧教學模式下的一個流行詞。易加平臺給學生提供了豐富的數字化學習資源與便捷的功能性學習軟件。在開始本節課的教學之前，教師首先借助易加平臺搜集與“表面涂色的正方體”相關的區域學習資源，并自行建設相關學習內容，通過在線發布的形式讓學生在家預習。學生通過易加學生端前學了每條棱被平均分成2 份和3 份的情況，大致了解了無色、一面涂色、兩面涂色和三面涂色的小正方體的個數，了解了它們分布的位置。教師可以在正式上課前在線查看學生的學習參與情況，了解完成率，及時提醒學生完成學習任務。這樣可以在課堂伊始，快速推進整合新知教學的導入環節，為課堂的實踐研究環節提供更充裕的時間。

三、加速學習資源獲取，優化課堂知識生成

實踐是課堂研究的重要組成部分。在教學過程中，很多內容需要學生去操作驗證。學生的思維能力正是在“提出猜想—實踐驗證—解決問題”的過程中不斷提升的。但是，在研究一些問題的時候，特別是圖形與幾何范疇的問題，有時很難實施某些實踐的內容。如立體圖形的分割，即使有學具的輔助，拆分的過程也是比較困難的，而且這一部分內容又比較抽象，完全靠學生的想象也不足以把知識點學扎實、學到位。在學生理解和掌握數學知識的過程中，直觀感受強于抽象想象，模仿實踐勝于自行理解。在以易加應用為基礎的智慧課堂教學模式下，學生就能很好地解決這一難題。在“表面涂色的正方體”教學中，課堂中教師采用小組合作的學習方式，讓學生每四人為一組，每組分發一個“4×4×4”的可以拆分成小正方體的大正方體，根據任務提示進行小組合作研究，每組派一名代表匯報研究結果。由于大正方體體積不是很大，在學生上臺展示講解的過程中，臺下的學生也不能非常直觀地看清楚每個小正方體各個面的涂色情況，立體的實物投影也不大方便學生觀察。因此，教師借助了易加平臺中白板的功能，直觀演示“4×4×4”的大正方體拆分的情況，幫助學生直觀感受一面涂色、兩面涂色、三面涂色和無顏色的小正方體有多少個，感受它們在大正方體的什么位置，初步形成簡單的結論，為之后研究“5×5×5”“6×6×6”……“n×n×n”的大正方體和總結規律做好鋪墊。關于“4×4×4”的大正方體的研究，學生還能借助學具，但隨著研究的深入，對于“5×5×5”“6×6×6”……“n×n×n”的情況，學生在研究時很難借助學具了，即使教師在課前提前準備也不足以涵蓋所有的情況。因此，這時借助多媒體課件展示每個小正方體的各個面的涂色情況并分類概括，使得單純的想象變成了直觀的電子展示，還附帶動畫效果，轉抽象為具象。學生根據“4×4×4”的情況猜測“5×5×5”“6×6×6”……“n×n×n”的情況，優化了課堂知識的生成，更好地理解了這些重難點，課堂教學順暢而高效。

四、提供智慧交互功能，及時反饋學習情況

新課標指出，現代信息技術的發展對數學教育的價值、目標、內容以及學與教的方式產生了重大的影響。數學課程的設計與實施，應該重視運用現代信息技術。要大力開發并向學生提供更為豐富的學習資源，把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具，致力于改變學生的學習方式，使學生樂學并有更多的精力投入現實的、探索性的數學活動中去。

在使用易加課例的數學課堂上，教師可以通過移動端設備上課。學生使用平板電腦與教師進行實時互動，不僅操作簡單、交互快捷，而且功能性特別強。在網絡支持的前提下，多媒體和電子設備的有效應用不僅讓教師的“教”更加強大，還讓學生的“學”更容易發生。智慧教學模式下這些硬件設備的應用集傳授與認知于一體，真正展示了硬件設施功能的整合。例如，在“表面涂色的正方體”課堂教學中，練習環節中有一道題是讓學生自主完成“9×9×9”的表面涂色的正方體無色、一面涂色、兩面涂色和三面涂色的小正方體各有多少個的問題。在易加課例的網絡平臺上，學生可以在平板電腦上快速完成這一道題的表格填寫并及時提交作業，教師在教師端能快速查閱并統計學生的完成時效和對錯情況。如果需要講解，教師可以在大屏幕上直接展示學生的作業，呈現更及時，展示更清晰，統計更快速，對知識點掌握情況的反饋更高效。

五、打破時間、地點限制，借助網絡課后延學

受種種條件的限制，以前的學習行為主要發生在課堂上，課后查閱紙質書籍等方式的學習效率并不高。隨著網絡技術的發展，學習不僅僅是發生在課堂上的活動，借助易加平臺，學習可以從課內延伸到課外。易加平臺上除了有與教材內容相貼合的一些基本的課程視頻講解，還有相應的練習。教師上傳的相關課時資源還可以在校內、區域進行共享，教師也可以根據自己班級學生的情況進行篩選，有選擇性地布置相關作業。學生能夠獲取內容不同但主題相同的相關資源，把學習延伸到課后。如針對“表面涂色的正方體”這一課的內容，教師就可以有選擇性地布置相關作業，讓學生根據實際情況有效練習。

六、結合實際教學情境，多點踐行智慧教學

數學涉及的知識點多，領域廣泛，包括數與代數、圖形與幾何、統計與概率、綜合與實踐等。不同的教學內容可以有不同的呈現方式，智慧教學模式必須與信息技術相整合，才能迸發出更高效的火花。在智慧教學模式下，教師可以結合教材內容通過易加平臺使用相應的教學課件，發揮演示文稿、白板等模塊功能；利用多媒體硬件和軟件設備打造活躍的課堂氛圍；利用已有的資源或者自己建設相應的資源有效開展線上課程，打造智慧教學模式。

小學數學課堂受諸多因素的影響，如抽象能力的缺乏，專注力的持續性不佳，時間、空間的限制等。智慧教學模式下易加的使用，讓學生獲取了更多有趣有效的資源，打破了學習地點的限制；多媒體的應用，優化了課堂的知識生成，更有效地突破了知識重難點；交互式的智慧模式，增加了師生間的有效互動，真正為學習帶來了便捷。易加智慧教學模式下的課堂很好地實現了多方位資源的整合，讓課堂迸發出無限的活力。