電子交互白板與教學(xué)方式的變革

　　近兩年來，我國中小學(xué)引入電子交互白板(下文簡稱交互白板)的速度開始加快，最近在南京召開的交互白板應(yīng)用研討會上，中小學(xué)教師提交的有關(guān)課例已超過1000節(jié)。交互白板將如何改變教和學(xué)?我們又怎樣把交互白板有效地整合于課堂教學(xué)中?本文將結(jié)合我國中小學(xué)教學(xué)實(shí)踐對這些問題開展研討，期望對正在探索交互白板應(yīng)用的教師們有所啟示。
　　
　　●為什么要引入電子交互白板
　　
　　2000年以來信息技術(shù)與課程整合最顯著的進(jìn)展是數(shù)字化資源通過多媒體技術(shù)廣泛進(jìn)入課堂。教師通過多媒體課件的演示，使教學(xué)內(nèi)容可視化，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，起到了幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容的目的。在多媒體環(huán)境中教學(xué)應(yīng)用面臨的最大挑戰(zhàn)是當(dāng)學(xué)生注視著投影屏幕時(shí)，如何來維持師生之間的動態(tài)交互。早在5年前，中國教育報(bào)曾發(fā)表過福建省南安三中一位有20余年語文教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的洪文輝老師觀摩多媒體教學(xué)的感言：
　　
　　“多媒體在于輔助教學(xué)，不能全盤代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教法。課件的使用、錄音朗讀帶及唱片的選擇、運(yùn)作要適時(shí)、符合教材情景需要。不能把教室當(dāng)成電影院，不能使課件成為影片，不能讓學(xué)生成為觀眾，更不能讓教師充當(dāng)放映員?！?br/>　　課堂教學(xué)方式的改革不僅僅是教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式的改革，還需要推進(jìn)教師教學(xué)方式的改革和師生互動方式的改革。數(shù)字化資源通過多媒體技術(shù)引入課堂，并非僅僅是要提高所謂的講授“效率”，更重要的是通過學(xué)生和資源的交互促進(jìn)課堂內(nèi)教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的交互，使學(xué)習(xí)從工具性交互走向生成性交互，否則只能造成“課堂是電影院、課件是影片、教師是放映員、學(xué)生是觀眾”的局面。
　　為了克服多媒體課堂學(xué)習(xí)環(huán)境帶來的交互薄弱的缺陷，英國首先在課堂中引入交互白板，經(jīng)過近20年的應(yīng)用實(shí)踐，已成為構(gòu)建交互課堂的有力工具，在世界各國得到了普遍的應(yīng)用。
　　交互白板由一塊壓敏式屏幕和與之連結(jié)的計(jì)算機(jī)和投影儀組成一個聚焦于交互白板的交互課堂。交互白板兼具多媒體教室具有的全部教學(xué)功能，同時(shí)構(gòu)建了一個類似于黑板的學(xué)習(xí)環(huán)境，聚焦于交互白板應(yīng)用語言、文字及多媒體等多種形式實(shí)現(xiàn)學(xué)生與媒體資源的互動，并促進(jìn)師生互動、生生互動。發(fā)達(dá)國家應(yīng)用交互白板的經(jīng)驗(yàn)表明，它是一項(xiàng)用于交互與合作、改善學(xué)習(xí)成效和優(yōu)化教學(xué)的工具，主要通過以下功能實(shí)現(xiàn)：
　　(1)充分利用多媒體教室原有功能，但教師面向?qū)W生演示或操作，不再注視著計(jì)算機(jī)屏幕：
　　在全班教學(xué)中展示基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)資源。
　　為了解釋概念而展示片斷視頻資源。
　　控制文本和圖像的呈現(xiàn)。
　　在交互白板上演示或操作課件。
　　在全班場合展示學(xué)生的陳述或作品。
　　(2)交互白板還具備多媒體教室所不具備的特有的交互功能：
　　用電子筆進(jìn)行講解和練習(xí)。
　　用電子筆在文本、圖像和視頻資源上進(jìn)行批注。
　　
　　保存屏幕上進(jìn)行的批注、書寫和繪圖，應(yīng)用網(wǎng)頁方式儲存，供以后瀏覽。
　　應(yīng)用電子筆操作圖片、文字的移動、翻轉(zhuǎn)和聚焦。
　　應(yīng)用交互白板課件制作系統(tǒng)提供的模板、圖標(biāo)，多媒體資源方便地創(chuàng)建、修改和完善電子課件。
　　快速且無縫地回放課件和批注。
　　近幾年來，我國中小學(xué)廣大教師在實(shí)踐中也創(chuàng)造了不少新鮮經(jīng)驗(yàn)。但是，如何把交互白板技術(shù)真正融入教學(xué)過程中，通過改變師生互動方式來發(fā)展學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維，還有很長的路要走。
　　
　　●構(gòu)建學(xué)生為中心的課堂教學(xué)環(huán)境
　　
　　當(dāng)前，交互白板技術(shù)在課堂應(yīng)用大部分還聚焦在教學(xué)內(nèi)容的動態(tài)呈現(xiàn)上，教師應(yīng)用交互白板一些特有的功能，例如移動、翻轉(zhuǎn)和聚焦技術(shù)，使教學(xué)內(nèi)容的可視化呈現(xiàn)由靜態(tài)轉(zhuǎn)向動態(tài)，在一定程度上增強(qiáng)了師生間的互動。但是，引入交互白板技術(shù)的最終目的并非運(yùn)用技術(shù)來支持學(xué)校已經(jīng)采用的各種教學(xué)方式，而是要找到技術(shù)能夠轉(zhuǎn)換現(xiàn)有教學(xué)方式的新路徑，這就需要從構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂人手，重塑師生關(guān)系和生生間的同伴關(guān)系；轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動學(xué)習(xí)；對不同的學(xué)習(xí)者及在不同的時(shí)間運(yùn)用多種不同的教學(xué)策略等。應(yīng)用信息技術(shù)構(gòu)建學(xué)生為中心的課堂環(huán)境具體地可表述為三類教學(xué)環(huán)境：一是構(gòu)建以問題為導(dǎo)向的啟發(fā)式教育環(huán)境，即提出問題、分析問題、解決問題的學(xué)習(xí)環(huán)境，二是構(gòu)建對話和交流的課堂環(huán)境，三是構(gòu)建學(xué)生“動手做”，即體驗(yàn)和解釋的學(xué)習(xí)環(huán)境。
　　1、構(gòu)建以問題為導(dǎo)向的啟發(fā)式學(xué)習(xí)環(huán)境
　　學(xué)生學(xué)習(xí)方式改革的核心就是要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維。應(yīng)用交互白板構(gòu)建問題動態(tài)呈現(xiàn)的情境所起到支架的作用，幫助學(xué)生理解問題的實(shí)質(zhì)，探索解決問題的思路和方法，最后達(dá)到理解和應(yīng)用科學(xué)原理的目的。下面的案例選自浙江省臨海市托陽小學(xué)周
　　麗嬌老師制作的圓的面積課件：
　　從正方形面積到梯形面積的教學(xué)，都是從單位正方形面積出發(fā)，通過對圖形的割補(bǔ)變形獲得求解方法，體現(xiàn)了知識的遷移。但到圓的面積教學(xué)，如何體現(xiàn)這一思維方式，也就是如何把圓的面積求解轉(zhuǎn)化為已學(xué)過的特殊四邊形面積求解。這是一個培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維的問題。周麗嬌老師的課件正是從問題出發(fā)，構(gòu)建了一個從提出問題到解決問題的動態(tài)的可視化的情景，起到了很好的支架作用。
　　2、構(gòu)建對話和交流的課堂環(huán)境
　　課堂的本質(zhì)是交互，全班對話和小組討論是課堂交互的兩種主要形式。從單純的演示到通過學(xué)生與資源的交互促進(jìn)師生、生生交互，必須對應(yīng)用的教學(xué)資源進(jìn)行篩選。用于促進(jìn)課堂對話和交流的教學(xué)資源有三個特點(diǎn)，一是互動的、能給學(xué)生動手做的，二是根據(jù)對話和交流可擴(kuò)充、變形或重組的；三是具有豐富的、持續(xù)的反饋，可以一步步開展對話和交流。圖3展示的是地理教學(xué)中辨認(rèn)國家地理方位的練習(xí)資源，在交互白板上，可呈現(xiàn)6幅不同投影的地圖。學(xué)生可利用拖曳功能把國旗拖到地圖相應(yīng)的位置上，實(shí)現(xiàn)了一步步開展對話和交流的情景。
　　3、構(gòu)建“動手做”的體驗(yàn)和解釋的環(huán)境
　　這一環(huán)境往往在計(jì)算機(jī)教室中實(shí)現(xiàn)，學(xué)生在計(jì)算機(jī)上自主學(xué)習(xí)或小組合作學(xué)習(xí)，應(yīng)用交互白板開展對話和交流。在不具備學(xué)生用計(jì)算機(jī)的課堂，也可用學(xué)具來搭建學(xué)生“動手做”的環(huán)境。下面的學(xué)生動手做課件選自美國國家數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)推薦的機(jī)器人動作模擬的虛擬現(xiàn)實(shí)軟件。機(jī)器人的動作主要是平移和旋轉(zhuǎn)兩個動作組合而成，不同的動作組合會呈現(xiàn)不同的運(yùn)動軌跡。高中學(xué)生應(yīng)用這一軟件開展關(guān)于幾何圖形的解析，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，能很好地培養(yǎng)他們數(shù)學(xué)思維。在問題引導(dǎo)下，一方面開展學(xué)生自主學(xué)習(xí)，另一方面又應(yīng)用交互白板開展思維過程的交流與討論，將給我們呈現(xiàn)一種全新的高中數(shù)學(xué)教學(xué)方式。
　　
　　
　　●以交互白板為平臺實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)應(yīng)用的整合
　　
　　單一的交互白板技術(shù)并不能完全構(gòu)建三類學(xué)生為中心的課堂環(huán)境，實(shí)現(xiàn)交互白板技術(shù)和多種新技術(shù)，例如概念圖技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、傳感器技術(shù)的整合，使交互白板成為多種新技術(shù)應(yīng)用的一個平臺或載體，那么交互白板技術(shù)的潛力將能得到最有效的發(fā)揮。
　　1、概念圖技術(shù)在交互白板平臺上的應(yīng)用
　　“概念圖”是一種用節(jié)點(diǎn)代表概念、連線表示概念間關(guān)系的圖示方法，是教師和學(xué)生理解和構(gòu)建知識的有效表達(dá)工具，也是人們產(chǎn)生想法(頭腦風(fēng)暴)的手段。這里舉一個概念圖技術(shù)在交互白板平臺上應(yīng)用于語文教學(xué)的例子。浙江省義烏市香山小學(xué)包國英老師的交互白板環(huán)境下的科普閱讀課《最大的書》，用兩張概念圖分別顯示課文中科學(xué)知識的發(fā)展過程和文本敘述科普知識的寫作過程，并利用交互白板圍繞這兩張概念圖充分開展閱讀過程中的對話和交流。課堂教學(xué)不再是一大堆科普視頻和圖片的堆徹，凸顯了科學(xué)知識發(fā)展和文章敘事的邏輯架構(gòu)，促進(jìn)了學(xué)生有序的認(rèn)知(見圖5—6)。
　　2、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在交互白板平臺上的應(yīng)用
　　幾何畫板軟件在數(shù)學(xué)等自然科學(xué)教學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。把幾何畫板軟件與交互白板技術(shù)結(jié)合，將會使數(shù)學(xué)和科學(xué)教學(xué)從“讀科學(xué)”轉(zhuǎn)向“做科學(xué)”。要在交互白板平臺上開展課堂對話和交流，有必要根據(jù)學(xué)科教學(xué)要求，制作一批應(yīng)用幾何畫板軟件生成的動態(tài)展示資源，為課堂創(chuàng)設(shè)一個通過模擬解決“如果……那么……”類型問題解決的環(huán)境。
　　湖北省公安縣車胤中學(xué)雷元明老師制作的“信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)中應(yīng)用”課程資源按學(xué)科要求，應(yīng)用幾何畫板軟件制作了包括圓錐曲線、不等式、復(fù)數(shù)、三角、立體幾何等5個部分的系列專題資源，很好地解決了幾何畫板在交互白板平臺上應(yīng)用問題。
　　3、傳感器技術(shù)在交互白板平臺上的應(yīng)用
　　在科學(xué)教學(xué)中引入傳感器，通過傳感器采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，與計(jì)算機(jī)連接，使計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)的采集、計(jì)算、分析并展示真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。傳感器用于力、熱、聲、光、電等各類實(shí)驗(yàn)，可提高測量的精度和速度，完成常規(guī)儀器難以完成的實(shí)驗(yàn)。傳感器應(yīng)用還使實(shí)驗(yàn)從驗(yàn)證式轉(zhuǎn)向探究式。探究式實(shí)驗(yàn)由教師提出一系列程序式的問題，讓學(xué)生動腦分析、動手操作，應(yīng)用傳感器采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并應(yīng)用科學(xué)原理解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并獲取結(jié)論，最后由學(xué)生來闡述結(jié)論，通過集體討論形成共識。在交互白板平臺上應(yīng)用傳感器技術(shù)，將很好地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)從驗(yàn)證式向探究式的轉(zhuǎn)變。這里引用的廣州市天河區(qū)天河中學(xué)的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課“影響化學(xué)反應(yīng)的因素”，就是在交互白板平臺上應(yīng)用傳感器技術(shù)的嘗試。在教學(xué)過程中，學(xué)生應(yīng)用交互白板展示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線，解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并開展充分的交流和討論，達(dá)到了較好的交互效果。
　　交互白板技術(shù)的應(yīng)用，與教師的教學(xué)理念以及對學(xué)科教學(xué)規(guī)律的理解密切相關(guān)，沒有固定的、一成不變的模式，期望廣大教師通過實(shí)踐總結(jié)更多的經(jīng)驗(yàn)，共同促進(jìn)交互白板技術(shù)的普及與提