“技術改變教學”，改變了什么

孫長智

[摘? 要] 信息化教學，目的不僅僅是教學的信息化，更重要的是透過信息化的教學過程，改變學生的學習方式，改變教師的教學方式，從培養學生核心素養的角度更科學地認識教與學所面臨的變化，主動地適應新形勢，應對新問題，促進教師的專業成長.

[關鍵詞] 信息技術;改變教學;機遇與挑戰

信息化教學，目的不僅僅是教學的信息化，更重要的是透過信息化的教學過程，向受教育的主體——學生傳達些什么，試圖影響些什么，而我們教師在這其中又主動或被動地改變了些什么. 下面結合一份教學案例做詳細說明.

課題：兩條直線的位置關系（第2課時）（本案例系2015年山東省暑期遠程研修期間菏澤市路振彥老師提交的學員作業，有改動）

教材分析

本節課是魯教版初中數學第七章“相交線與平行線”中的“兩條直線的位置關系”一節的第2課時，主要內容是對垂直關系進行研究，明確概念，探討性質，畫圖操作;主要任務是引導學生由表及里、深入地理解垂直這一特殊的相交關系及垂直的兩條性質. 這些知識是進一步學習平面直角坐標系、三角形的高、切線的性質和判定以及空間里的垂直關系等知識的基礎，因此十分重要.

本節課的重點是垂線的定義及性質，難點是探索和理解垂線的性質. 雖然學生在小學接觸過垂直，但由于要求不同，垂線的性質部分學生接受起來仍會有些難度.

評述？搖 使用信息技術手段首先要了解學習內容，即技術的使用載體，合理的做法是先確定教學內容，再選擇與之相匹配的技術手段，而不可削足適履地強行使用技術. 特別指出一點，“教材分析”中所列的難點是針對學生來說的，其是執教者根據往年的教學情況形成的一個基本判斷. 不管怎樣，細致入微地分析教材，尤其是將所學內容放在知識系統大背景下認識，能突出知識之間的聯系與作用，能為后續的信息化教學設計提供認知基礎.

學情分析

1. 知識背景分析

學生在小學已學過垂直的概念及畫法，所以對相關內容在直觀層面上已有初步認識.

2. 認知難點分析

在小學，學生接受幾何知識的能力較差，很多學生并不能真正地理解垂直概念中所蘊含的思想方法，而本節垂線的兩條性質又是通過畫圖、測量、比較等方法獲得的，所以可能仍然存在一知半解的情況. 加之垂線兩條性質的文字表述簡練，較為抽象，例如“有且只有”，對于初一的學生來說，對其歸納、表述和理解都有難度，所以本節課的難點是垂線的性質探索.

評述？搖 使用信息技術手段還要考慮技術的操作方，因為技術要靠學生來使用，只有學生喜歡，才可能產生積極的效果. 一要調查技術設備是否普遍、大眾化，二要了解學生對設備是否熟悉，是否具備使用的基本技能，否則再好的設計也是空中樓閣，作用更無從談起. “學情分析”中對學生的知識基礎和認知難點進行了理性剖析，但唯獨缺少對學生信息技術操作技能方面的分析，這方面不該有嗎？

教學目標

1. 能在具體情境中探索并理解垂直的概念，會用符號表示垂直.

2. 探索并掌握垂線的畫法和性質.

3. 在具體情境中，通過畫、折等活動，進一步豐富對兩條直線互相垂直的認識，并會用符號表示;會借助三角板、量角器、方格紙等工具畫垂線，能通過操作活動，探索與垂線有關的一些性質.

評述“教學目標”中所列的條目與傳統的教學目標寫法無異，沒有體現出通過某類技術手段幫助學生達到什么目標的表述，是不需要說明嗎？有人認為，教學目標是教學設計的濃縮版，此話不虛，因為教學設計的一些構成要件要在教學目標中呈現，因此建議修改一下，以便成為后續教學設計的“綱領文件”.

教學環境

網絡多媒體教學環境.

教學設計

1. 創設情境導入，初識垂線

（1）問題情境：如圖1，小明欲穿過馬路，那么從點A到馬路對面最短的路線是怎樣的？為什么它是最短的？

（2）預習成果展示（教師在上課的前兩天利用QQ群發布預習作業）.

①在斑馬線處穿過馬路的最短路線是怎樣的？拍攝或搜集圖片進行說明.

②這條路線與一條斑馬線之間的位置關系是怎樣的？生活中還有這種關系的圖片嗎？（展示學生搜集的圖片）

③閱讀教科書或通過網絡搜索什么是垂直.

④學生操作幾何畫板：直線AB，CD交于點B，學生拖動點A，觀察直線AB繞B點運動的過程（由圖2到圖3），發現∠ABC的度數在不斷變化，且必存在一種情況，即∠ABC為直角（如圖4），從而得到垂直的定義.

評述？搖 信息技術改變了素材收集及呈現的方式. 問題與生活相連，相機記錄下了多彩的生活，多媒體播放又將資源共享動態傳遞，使得視角豐富而多元，既開闊了視野，又實現了問題的自然延展. 實踐作業與幾何畫板探究相結合，操作中有思考，改變了單純觀看和記憶的模式，做思結合，動靜結合，效果明顯.

2.自主探究，理解垂直定義

（1）用直尺、三角尺、量角器在白紙或方格紙上折、畫垂線，試一試能找到多少種方法.

學生可能采用的方法（通過實物展臺展示成果）有：①用三角尺在白紙上畫兩條互相垂直的直線;②用量角器在白紙上畫兩條互相垂直的直線;③用直尺在方格紙上畫兩條互相垂直的直線;④通過折疊折出兩條互相垂直的線段等.

（2）結合畫出的圖形，說說如何判斷兩條直線是否垂直.

交流后補充：兩條線段垂直、兩條射線垂直、射線與直線垂直、線段與射線垂直、線段與直線垂直，都是指它們所在的直線垂直.

評述 信息技術改變了學習過程中的交流方式. 實物展臺使成果展示更快捷，更直觀，更真實，數量更多，學生在觀賞中思考，在比較中鑒別，主動發現問題，產生懷疑或提供新解，學生個人因為有了較多的參與和展示機會，自信心、成就感會隨之上升. 在活動中，集體的力量將得到較大程度的發揮，學生的收獲自然也會更多.

3. 合作交流，探究垂線的唯一性

學生先獨立畫圖思考，之后小組交流：

（1）與一條已知直線垂直的直線一共有多少條？

（2）過直線l上一點P可以作幾條直線與直線l垂直？

（3）過直線l外一點P可以作幾條直線與直線l垂直？

為幫助學生理解過一點畫已知直線的垂線的方法，提供Flash動畫演示，對于接受有困難的學生，可以課后觀看網絡微課視頻.

探究：教師引導學生歸納垂線的第一條性質，重點關注學生對“有且只有”一詞的理解，體會數學語言的豐富與精練（垂線的第一條性質是垂線的存在性和唯一性）.

評述? 信息技術改變了師生教與學的時空. 動畫展示及微視頻的出現，降低了“學困生”的學習壓力，學生的學習權一定程度上得到了尊重. 本環節“探究”，學生也可以利用幾何畫板自行體悟，先畫出一條直線l和一點P，然后過點P作一條直線a繞點P旋轉，利用畫板的測量功能，會發現直線a與l的夾角只有一次達到90°.

4. 問題探究，發現垂線段最短

（1）PPT出示開始的情境問題：小明欲穿過馬路，那么從點A到馬路對面最短的路線是怎樣的？為什么它是最短的？

（2）你能將這個實際問題轉化成數學問題嗎？

（3）幾何畫板操作：已知直線l和直線外一點P，PA⊥l于點A，從垂直開始向兩方運動，觀察PA長度的變化，發現垂線段最短.

評述 信息技術改變了師生的合作方式. 垂線性質的得出由以前常見的教師告知或演示講解變為學生的動手操作和對情境的觀察感悟，教師退后成為指導者，由于學生操作時可以反復地比對思考，所以體悟過程印象深刻.

5. 回歸生活，學以致用

“垂線段最短”這一性質在日常生活中有著廣泛的應用，如測量跳遠的成績. 我們如何測量跳遠的成績（如圖5）？

6. 分層評價，個性發展

測試題分兩部分，即基礎訓練和拓展訓練.

（1）當堂檢測先完成A₁，全體參與;

（2）分層評價：全部掌握的繼續完成檢測B，C;困難的完成A₁檢測并改錯，然后完成類似A₁難度的A2檢測.

評述？搖 信息技術改變了學習過程的評價方式. 學生當堂完成并提交答案，電腦便自動生成統計，且屏幕呈現詳細信息（包括用時、每道題答對人數、具體是哪個同學出了錯、整體情況等），分層完成情況一目了然，教師便能即時掌握學生的學習情況，最大限度地面向全體，且能根據測試情況隨時調整教學思路和手段，糾正教學偏差，這在非信息教學環境下是很難實現的.

總評

1. 信息化教學環境下，首先要清楚信息技術手段的應用對象和使用對象

一方面，要保證教學內容與信息技術相匹配. 不同的教學目的、不同的教學內容、不同的教學環境對信息技術手段的要求可能不同. 第二方面，要考慮學生因素. 看教師的選擇學生是否熟悉，觀看、操作是否方便，家庭條件是否具備，甚至行為安全是否有保障等. 這些問題清楚了，就可以進入教學設計階段.

2. 在教學設計中，要做好周詳的信息技術應用計劃

預設好了，有利于教學環節的順暢銜接，可減少意外情況的發生，保障教學秩序和使用效果. 必要時，教師可提前進行相關演練，如熟悉操作流程，常見設備故障的排除，對學生進行全員培訓等.

3. 信息化教學為提高學生核心素養搭建了平臺

信息技術拓寬了獲取信息的渠道和范圍，豐富了教學資源，為個性化、自主及交互式的學習提供了舞臺，使因材施教更容易實現. 利用多媒體技術能給學生提供界面友好、形象直觀的交互式學習環境，能給學生提供圖文聲并茂的多重感官綜合刺激，這將對學生認知系統的建構、自主學習能力和協作能力的形成、學生個性化發展等方面起到積極的推動作用.

4. 信息化教學手段的普及，教師面臨著挑戰和機遇

信息技術如果只在“教”字上做文章，則依然是以教師為中心的“一言堂”教學模式，很可能變“人灌”為“電灌”，呈現出的教學形態仍然是單向的、不完整的，其優勢也是有限的. 而理想的信息化教學需要構建一個雙向雙控的反饋教學模式，師生都可以從反饋信息中不斷調控自己的“教”和“學”，實現教師的“師控”和學生的“自控”的完美結合. 努力去構建這樣的教學模式，對我們每一位教師都將是一次難得的發展機遇.