研究性學(xué)習(xí)理念下智慧課堂教學(xué)設(shè)計研究

☆樊亞萍 彭立 周源盛

（東北師范大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，吉林長春130117）

研究性學(xué)習(xí)理念下智慧課堂教學(xué)設(shè)計研究

☆樊亞萍 彭立 周源盛

（東北師范大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，吉林長春130117）

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)發(fā)生了巨大的變化，將知識課堂轉(zhuǎn)變成智慧課堂已成為教育變革的重要目標(biāo)，而且研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在獲取直接經(jīng)驗(yàn)的同時，提高問題解決的能力。因此文章通過分析智慧課堂的技術(shù)特征，以及研究性學(xué)習(xí)理念下智慧課堂教學(xué)模式，進(jìn)行智慧課堂教學(xué)設(shè)計，以期培養(yǎng)學(xué)生個性化的發(fā)展和智慧的生成。

智慧課堂；研究性學(xué)習(xí)；教學(xué)設(shè)計

研究性學(xué)習(xí)觀是建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的一種學(xué)習(xí)觀[1]，注重培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力，而智慧課堂的價值在于其培養(yǎng)的學(xué)生既能掌握大量的知識，擁有較強(qiáng)的創(chuàng)造性思維，又能依據(jù)自身的認(rèn)知水平選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式，巧妙地將知識連接在一起，進(jìn)而促使智慧的生成。因此在研究性學(xué)習(xí)理念下，借助現(xiàn)代化信息技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計的智慧課堂不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，還能提高學(xué)生的問題解決能力，為教育變革提供新思路。

一、智慧課堂的技術(shù)特征分析

智慧課堂應(yīng)用資源分層共享、實(shí)時內(nèi)容推送、學(xué)習(xí)情境采集、智能學(xué)習(xí)分析、即時反饋評價、協(xié)作互動交流和移動通信互聯(lián)等技術(shù)[2]，將教師的教與學(xué)生的學(xué)緊密聯(lián)系在一起，它不是簡單地將實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的硬件與軟件拼湊在一起，而是在這些技術(shù)的支持下使課堂無處不在，學(xué)習(xí)無處不能，從而突破傳統(tǒng)課堂的局限，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與教育的深度融合，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)、思維方式，促進(jìn)學(xué)生智慧的生成和個性化的發(fā)展。

在實(shí)施智慧課堂的過程中，首要前提是校園無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，硬件與軟件技術(shù)的功能受限，智慧課堂很難進(jìn)行。其次，在硬件方面，不再強(qiáng)調(diào)教學(xué)必須在多媒體教室。一個簡單的移動終端，例如：iPad就能實(shí)現(xiàn)，而滿足要求的硬件設(shè)備可以是便攜帶、易使用、功能全的移動終端。最后，在軟件方面，盡量利用開源軟件，并且保證師生在生活中能夠經(jīng)常用到，例如：畫圖、MindMapper、QQ、微信等APP，這些APP不僅容易學(xué)會，還能實(shí)現(xiàn)師生、生生之間線上線下無縫隙的互動。

二、研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂教學(xué)模式

研究性學(xué)習(xí)包括以問題為中心和以專題為中心兩種教學(xué)模式，接下來主要針對基于這兩種研究性學(xué)習(xí)的智慧課堂教學(xué)模式進(jìn)行探討。

1.以問題為中心的研究性學(xué)習(xí)下的智慧課堂

以問題為中心的研究性學(xué)習(xí)主要包括提出問題、討論問題、解決問題、評價總結(jié)四個環(huán)節(jié)，教師將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計成一個個值得思考的問題，讓學(xué)生分析、討論，從而解決問題。

在智慧課堂中，教師不僅可以通過移動終端向?qū)W生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，而且可以了解到學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中所遇到的困難，從而對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價；學(xué)生可以利用移動終端完成學(xué)習(xí)任務(wù)，向教師詢問疑難問題，還可以與班級的其他學(xué)生進(jìn)行討論，最終找到解題思路。學(xué)生智慧的生成，需要通過師生雙方之間的互動來實(shí)現(xiàn)，而在智慧課堂教學(xué)中能夠很好地實(shí)現(xiàn)師生和生生之間的互動，改變傳統(tǒng)的以教師為主導(dǎo)滿堂灌式的教學(xué)模式，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、分析并解決問題的能力。

2.以專題為中心的研究性學(xué)習(xí)下的智慧課堂

以專題為中心的研究性學(xué)習(xí)主要包括選擇專題、研究專題、討論專題、評價專題四個環(huán)節(jié)，主要是針對教材中的某一內(nèi)容，在課堂教學(xué)中以專題的形式對其進(jìn)行分析、探索。

在智慧課堂中，教師可以利用移動終端向?qū)W生提供與專題內(nèi)容有關(guān)的、豐富的學(xué)習(xí)資源和多樣化的數(shù)字信息以及相關(guān)學(xué)習(xí)軟件，將抽象的學(xué)科知識與實(shí)際生活相聯(lián)系，讓學(xué)習(xí)變得不再枯燥并讓學(xué)生能夠感覺到學(xué)習(xí)的意義；學(xué)生親自參與每個環(huán)節(jié)，根據(jù)所選專題，通過書籍和互聯(lián)網(wǎng)等收集所需資料，然后再對收集到的資料進(jìn)行整理、分析。教師在評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況時，并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)答案，可以從多個角度進(jìn)行評價，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，并促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展。由于學(xué)生一直處于主動發(fā)現(xiàn)和探索的地位，所以學(xué)習(xí)的過程不僅僅是獲得知識的過程，還是運(yùn)用知識并最終將知識轉(zhuǎn)化為智慧的過程，而教師的創(chuàng)造性主要表現(xiàn)為對課堂突發(fā)狀況的巧妙處理，以及對學(xué)生智慧生成的促進(jìn)。

三、研究性學(xué)習(xí)理念下的數(shù)學(xué)智慧課堂教學(xué)過程設(shè)計

信息化平臺下的智慧課堂教學(xué)過程分為課前、課中、課后三個教學(xué)環(huán)節(jié),師生之間利用智能移動終端進(jìn)行線上、線下的互動完成教學(xué)任務(wù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。在研究性學(xué)習(xí)理念下，利用移動終端iPad和QQ群所進(jìn)行的智慧課堂教學(xué)流程如圖1所示。

圖1 研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂教學(xué)流程圖

課前，學(xué)生閱讀推送的預(yù)習(xí)材料，自主完成教師發(fā)布的學(xué)習(xí)任務(wù)，教師通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況數(shù)據(jù)信息的采集，進(jìn)行學(xué)情分析，從而制定教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容。課中，教師創(chuàng)設(shè)問題情境，引入課題，使學(xué)生自主解決部分問題，根據(jù)學(xué)習(xí)情況反饋數(shù)據(jù)去設(shè)計問題，引導(dǎo)學(xué)生通過小組協(xié)作、討論完成探究任務(wù)。然后將隨堂練習(xí)傳送到學(xué)生終端iPad，學(xué)生完成練習(xí)及時提交，教師進(jìn)行實(shí)時評測與補(bǔ)充講解，對學(xué)生提出的質(zhì)疑給予解答并布置作業(yè)，實(shí)現(xiàn)師生、生生網(wǎng)絡(luò)互動同步進(jìn)行。課后，學(xué)生完成作業(yè)并提交，教師將批改后的作業(yè)用文件形式傳送給每一個學(xué)生，并根據(jù)學(xué)習(xí)效果向?qū)W生推送個性化學(xué)習(xí)資源，學(xué)生進(jìn)行拓展練習(xí)，進(jìn)而完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》指出：數(shù)學(xué)課程應(yīng)致力于實(shí)現(xiàn)義務(wù)教育階段的培養(yǎng)目標(biāo)，要面向全體學(xué)生，適應(yīng)學(xué)生個性發(fā)展的需要[3]，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造性思維[4]，重視學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生體驗(yàn)從實(shí)際背景中抽象出數(shù)學(xué)問題、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型、尋求結(jié)果、解決問題的過程[5]。在研究性學(xué)習(xí)理念下的數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可以通過QQ群中的作業(yè)應(yīng)用發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，對學(xué)習(xí)情況和效果進(jìn)行分析和評價，并且線上和線下的自主學(xué)習(xí)與合作探究相結(jié)合的學(xué)習(xí)方法更能激發(fā)學(xué)生的潛能，提高創(chuàng)新思維能力，促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展。

文章基于研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂教學(xué)流程，對八年級新人教版數(shù)學(xué)上冊中第十三章《全等三角形》的第二節(jié)內(nèi)容《全等三角形的條件》進(jìn)行教學(xué)過程設(shè)計。

1.課前環(huán)節(jié)

本節(jié)課是在學(xué)生掌握了判定全等三角形其中兩個條件“SSS”和“SAS”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，課前，教師通過QQ群作業(yè)應(yīng)用發(fā)布自學(xué)任務(wù)：利用畫板先任意畫出一個△ABC，再畫一個△DEF，使∠D=∠A，∠E=∠B，EF=BC（即使兩角和它們的夾邊對應(yīng)相等）。把畫好的△DEF移動到△ABC上，它們會重合嗎？學(xué)生在自己的iPad上完成自學(xué)任務(wù)后，教師會在作業(yè)應(yīng)用上看到平臺自動評判的學(xué)生作業(yè)完成情況，從而設(shè)計如下教學(xué)目標(biāo)：

（1）探索并掌握兩個三角形全等的條件：“ASA”“AAS”，并能應(yīng)用它們。

（2）學(xué)生經(jīng)歷畫圖、猜測、證明等探究過程，提高分析、歸納、表達(dá)、邏輯推理等能力。

（二）課中環(huán)節(jié)

基于研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂教學(xué)流程圖，教師對本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析整理，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計出教學(xué)環(huán)節(jié)如表1所示。

表1 教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

回答：碎片A，因?yàn)橹挥蠥能畫出一個三角形。問題一：為什么碎片A得到的三角形與原三角形玻璃一模一樣？創(chuàng)設(shè)學(xué)生展示小組探究成果的機(jī)會，獲得成功的體驗(yàn)。問題二：在已知“兩角、一邊”的情況下能否判定兩個三角形全等？小組討論后派代表進(jìn)行成果匯報小組一：因?yàn)锽只能確定的畫出三角形的一個頂角，其他邊長和頂角都不能確定，所以可以畫出很多三角形。小組二：C只知道三角形的一個頂角，其他邊長和頂角都不能確定，不能畫出唯一的三角形。（同時將繪畫出的不同三角形通過iPad展示給大家）利用畫板先任意畫出一個△ABC，再畫一個△DEF，使∠A=∠D，∠B=∠E，AB=DE，把畫好的△DEF移動到△ABC上，發(fā)現(xiàn)兩個三角形重合，判斷△ABC≌△DEF。提問：大家建議老師帶哪一塊玻璃去呢？為什么？提問：為什么僅有A能畫出和原來的一模一樣的一個三角形呢？小組交流討論一下。經(jīng)過大家的探究發(fā)現(xiàn)：在知道兩角及一邊的情況下，能得到一模一樣的兩個三角形，那么這能作為判定全等三角形的條件嗎？現(xiàn)在我們大家一起討論。任務(wù)一：教師通過iPad發(fā)布探究任務(wù)：在△ABC和△DEF中，∠A=∠D，∠B=∠E，AB=DE，△ABC與△DEF全等嗎？布置作業(yè)學(xué)生用畫圖工具去驗(yàn)證猜測，將探究過程上傳到QQ群中，及時反饋，有利于教師對學(xué)生進(jìn)行實(shí)時評測。小組成果展示可以實(shí)現(xiàn)組間的互助，共同找到解決問題的方法。（運(yùn)用相同方法進(jìn)行驗(yàn)證）課堂小結(jié)任務(wù)二：課前發(fā)布自學(xué)任務(wù)的探究。教師將本節(jié)課的知識點(diǎn)通過iPad傳到QQ群的作業(yè)應(yīng)用中：總結(jié)：全等三角形可通過以下條件來判定：檢查學(xué)生的回答情況，進(jìn)行補(bǔ)充總結(jié)，并展示在PPT上。（隨堂練習(xí)）除了課本上的練習(xí)，教師在QQ群的作業(yè)應(yīng)用中上傳其它習(xí)題。學(xué)生在QQ群的作業(yè)應(yīng)用中回答：（1）△ABC≌△DEF（ASA）（2）△ABC≌△DEF（AAS）學(xué)生自己整理，教師可以掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。課下完成作業(yè)。有利于學(xué)習(xí)成果的檢查。

3.課后環(huán)節(jié)

課后，教師根據(jù)每位學(xué)生在QQ群的作業(yè)應(yīng)用中課后作業(yè)的完成情況，推送拓展練習(xí)和個性化學(xué)習(xí)資源，學(xué)生根據(jù)教師推送的練習(xí)和資源進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，將知識進(jìn)行內(nèi)化。隨后教師發(fā)布思考題：三角對應(yīng)相等的兩個三角形全等嗎？從而引出對相似三角形的認(rèn)識。

四、結(jié)束語

研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂，能夠打破傳統(tǒng)知識滿堂灌的局限，使課堂教學(xué)的關(guān)注點(diǎn)更多集中于如何讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的過程中促進(jìn)自身智慧的生成。將研究性學(xué)習(xí)與智慧課堂相結(jié)合，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，不僅能夠改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)創(chuàng)造性思維，而且對學(xué)生的個性化發(fā)展有很大的幫助。本文借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的移動終端iPad，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源、創(chuàng)設(shè)問題情境，實(shí)現(xiàn)智慧課堂，以期在數(shù)學(xué)課中提高學(xué)生解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維能力。研究性學(xué)習(xí)理念下的智慧課堂的教學(xué)效果到底如何，還需要更多的研究人員進(jìn)一步的探索和發(fā)現(xiàn)。

[1]曾祥翊.研究性學(xué)習(xí)活動的教學(xué)設(shè)計模式研究[J].電化教育研究, 2011,(03):84.

[2]卞金金,徐福蔭.基于智慧課堂的學(xué)習(xí)模式設(shè)計與效果研究[J].中國電化教育,2016,(02):65.

[3]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].2011年版.北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.

[編輯：莊豐源]

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1671-7503（2017）07-0025-03