劉廷民
(福建省連江尚德中學,福建連江 350514)
信息技術的發展推動了教育技術的發展,同時也使得許多教學理論在實際中的應用得到了進一步拓展。在最近幾年中,基于互動理論的智慧課堂教育理論逐漸被應用于教學實踐當中,從而在一定程度上提升了課堂教學效率。為了進一步探索高中數學智慧課堂的構建方法,本文通過一種互動教學工具——希沃白板進行了研究。
希沃白板是一款專門針對課堂教學開發的軟硬件一體的教學設備。該設備的主要功能在于展示教學內容,與傳統課堂教學中的黑板以及PPT具有一定的共同特征,但是希沃白板并不是黑板以及PPT的替代品,而是一種附加了更高技術含量的現代教學設備[1]。首先,希沃白板不僅具備傳統黑板的書寫功能,同時兼具PPT的演示功能,教師在授課過程當中可以根據自己的需求隨意切換。其次,希沃白板還配置了不同學科的教學軟件,教師可以通過希沃白板進行微課播放、互動教學等,從而有效提升教學的有效性。希沃白板的開發不僅立足于教師授課的需求,同時在進行軟件開發時也遵循了學生學習的內在規律,通過希沃白板所展示的教學內容更加符合學生的認知規律,從而達到提升教學效率與學生學習效果的功能。
希沃白板能夠被有效應用于高中數學智慧課堂的構建中。
根據元認知理論的基本原理,學生的學習過程并不是一個積累知識的過程,而是在特定的環境當中,在教師的引導之下根據已有知識構建新知識的過程[2]。在這個過程當中,情境與引導者對學生的學習過程都存在著直接的影響。因此,基于情境理論的教學方法逐漸被廣泛地應用于實際教學當中。但是在希沃白板出現之前,大部分教師都只能通過口述的方式進行情境的構建。這種情境雖然能夠為學生的學習提供一定的幫助,但是相對于希沃白板能夠直接從視覺、聽覺等多感官進行情境構建來說依然存在著較大的缺陷。基于此種情況,在利用希沃白板進行高中數學智慧課堂構建時,首先可以利用希沃白板進行教學情境的構建,從而為學生接下來的學習行為做好鋪墊與引導。
例如,在進行“等比數列求”和教學之前,教師可以通過希沃白板播放一個國際象棋與等比數列的經典故事,即國王為了獎賞發明國際象棋的宗師,讓宗師隨便提一個要求,結果宗師要求在國際象棋的第一個格子中放置1粒麥子、第二個格子當中放置2粒、第三個格子中放置4粒麥子、第四個格子中放置8粒麥子,以此類推,最終要求把所有棋盤上的麥子都賞賜給自己。在觀看故事的過程當中,學生必然會對等比數列求和問題產生濃厚的興趣,從而為學生接下來的等比數列求和計算學習構建良好的教學情境。
在傳統教學當中,教師往往只能進行簡單的知識灌輸,學生也只能被動地接受教師所灌輸的知識,師生之間幾乎不存在互動。由于學習過程相對較為枯燥,大部分學生都無法保持高度的精力集中,從而導致教學效果相對較低。在這種教學模式中,由于教師占據了主導地位,師生間的關系也會出現明顯的不對等,這也會在一定程度上影響教學效果。而希沃白板與傳統教學不同,希沃白板的教學并不是一種單純的文字傳輸,同時還可以利用希沃白板將具體知識點與動態函數圖像的方式展示在學生面前,通過這種方式學生能夠直接感知到函數求導的內涵,有效提升學生的學習效率。
希沃白板的另一強大功能在于可以促進學生的教學生成。由于在互動過程當中所存在的多種偶然因素以及不同學生思維觀念之間的差異,整個教學活動的動態必然會進一步增加,從而造成教學生成進一步增加[3]。例如,筆者在利用希沃白板進行“排列組合乘法原理”教學時,學生對排列問題中的步驟問題提出了疑問,認為乘法與加法原理在本質上是相同的。出現這一問題的原因在于單純的語言表達很難讓學生認識到事情發展的具體流程,最終會導致學生對于分類以及分步的理解存在較大的問題。而通過希沃白板的應用則可以有效解決這一問題。例如在進行“加法與乘法原理”教學的過程當中,教師可以通過希沃白板內置的思維導圖軟件將分步與分類原理的具體流程展示在學生面前。通過這種圖形上的展示,學生可以充分認識到事情發展過程中分類與分步之間的差異,從而進一步加深對于分步與分類原理的理解,最終認為在完全相同的條件之下,不同步驟必然會得出相同的結果。因為不同步驟僅僅是所有可能中的某一種或者某幾種,最終的結果是唯一的。但是通過這種方式,學生進一步了解到了樣本的相關概念,從而進一步促進了教學生成。
在高中數學中,空間立體幾何是較為重要的教學內容。對歷年來全國各地的數學高考試卷進行分析可以發現,空間立體幾何占據了較大的比例,同時在難度方面也相對較大,許多學生在此方面得分相對較低的一個重要原因在于空間思維存在著較大的不足。在傳統空間立體幾何教學中,教師只能通過傳統的二維教學的方式進行教學,這就導致學生很難在短時間內建立起良好的空間思維能力,必須要通過大量的練習才能掌握必要的解題技巧。希沃白板在空間立體幾何中的應用則有效解決了這一問題。希沃白板內置的教學軟件允許教師在空間層面進行相關內容的教學,這就為學生空間思維的塑造提供了一種新的途徑。通過希沃白板,學生可以從空間角度直接進行三維學習,之后再回歸于二維平面當中,從而有效提升了自己的空間思維能力。
目前階段,希沃白板在高中數學空間立體幾何教學中的應用也已經得到了進一步拓展。筆者所在學校也立足于希沃白板開發了一系列關于空間立體圖形、異面直線判定、線面角以及點面距離等微課教學視頻,并通過希沃白板向學生進行展示。對應用的具體效果進行分析可以發現,利用希沃白板進行空間立體幾何教學可以有效提升學生的空間思維,也進一步提升了學生在空間立體幾何方面的得分能力。希沃白板最大的優勢在于同時具備三維演示功能,相關空間概念可以通過動畫、動態圖片以及透視圖等方式直接進行演示,從而可以迅速提升學生對于三維空間幾何關系以及空間圖形的認知,最終達到提升演示效果的目的。
在本文中,筆者結合自己的實際工作經驗對希沃白板在高中數學智慧課堂構建中的應用進行了研究與分析,希望能對廣大教師有所啟發,并進一步促進希沃白板在高中數學課堂中的應用。