精準設計 個性學習

林文芝

摘要：智慧課堂可以借助大數據技術對課前、課中、課后三方面進行全程的動態精準數據分析，使學生在知識傳遞、能力提升和素質養成的過程中，實現學生的學情數據化、思維可視化、學習個性化。本文通過具體案例的設計和分析，從精準目標、精準預習、精準點評、精準反思四個方面實踐研究智慧課堂在初中數學教學中的初步應用。

關鍵詞：智慧課堂；精準；數據；數學素養

中圖分類號：G633.6文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）04-0005

隨著全球逐漸邁入互聯網+時代，教育也逐漸進入“大數據”的時代。順應時代的潮流，我們學校在原來引入希沃觸控一體機、21世紀教育網輔助教學的基礎上，今年又與智學網合作，開設了平板班教學，并和結對學校合作開展了“互聯網+教育”的協同教學活動。這一年的平板教學，教師和學生都在不停摸索中前行，在不斷學習中進步，在實踐中加深對智慧課堂的理解和應用，促進全體學生實現符合個性化成長規律的智慧發展。

一、概念的詮釋

智慧課堂指的是將高科技引入教學中，借助大數據技術對課前、課中、課后三方面進行全程的動態精準數據分析，使學生在知識傳遞、能力提升和素質養成的過程中，實現學情數據化、思維可視化、學習個性化，共同發揮學生和教師的主觀能動性，集合每個人的智慧于課堂。

精準設計主要包含了精準目標、精準預習、精準點評、精準反思四個方面。利用微課視頻等手段，壓縮課堂中講解課本中出現的知識“是什么”的時間，把課堂重心放在“為什么”的講解上和“做什么”的問題解決上。多元化的精準設計能充分調動學生數學學習的積極性和主動性，在互動交流的過程中，形成教師和學生的“學習共同體”。

個性學習是從每個孩子的個性差異出發，通過全方位評價發現存在的學習問題，然后孩子可以根據自己的特點和需要，制定適合自己的更有效的學習策略。比如教師課前錄制好的微課，可以讓學生提前預習，也可以讓課堂中有疑問的學生課后能通過系統重復播放、理解。再比如“大數據”能自動整理學生的錯題，并且能有針對性地推送個性化練習來幫助學生糾錯提升。

二、精準設計、個性學習——初中數學智慧課堂實踐研究過程

下面我們將通過案例“浙教版七年級（下冊）第三章3.4乘法公式（1）”的設計和分析，實踐研究智慧課堂在初中數學教學中的初步應用。

1.把握目標，精準定位

學生已學習了同底數冪的乘法、單項式的乘法和多項式乘法，而平方差公式就是在此基礎上利用多項式乘法導出的，這個推導過程體現了從一般到特殊的認識規律，借助幾何畫板認識平方差的幾何背景，讓學生了解公式存在的合理性和必要性，用符號表示平方差公式的結構特征，在公式的應用過程中要求學生理解和掌握平方差公式，并能靈活運用。乘法公式的學習不僅豐富了整式乘法的內涵，同時也為以后學習因式分解打下堅實的基礎。

因此，我們可以確定《3.4乘法公式（1）》教學目標如下：（1）通過微課認識平方差公式，借助幾何畫板了解平方差公式的幾何背景；（2）經歷探索平方差公式的過程，進一步發展符號意識和推理能力；（3）理解平方差公式的結構特征，并能運用公式進行簡便計算，利用大數據分析精準糾錯；（4）借助平板的“互動”功能，在合作、交流和討論中發掘知識，并體驗數學學習的樂趣。

通過對教學目標的精準定位，學生利用數形結合的思想，認識平方差公式的幾何背景。通過平方差公式的結構特征的發現，進一步發展學生的符號意識，在公式結構的分析過程中注意需把握公式的特征和公式中字母的廣泛含義。在公式的應用過程中利用大數據分析直觀了解學生的錯誤情況和理由，及時反饋糾錯。借助平板的“互動”功能，在合作、交流和討論的過程中，培養學生勇于探索數學規律的意識，發掘學生自主學習的潛力，培養學生抽象概括能力，提升學生思維品質，促進學生數學核心素養的養成與發展。

2.微課視頻，精準預習

（1）在課前，教師可以根據本節課的教學目標、重難點、預設等內容，使用平板的錄制功能，上傳自己錄制的微課，也可以下載借助其他教師的微課視頻，請學生提前觀看預習并提出問題。微課中需重點講明平方差公式的結構特征，但也需留白，給學生一定的思考質疑的空間及思想成長的生長點。當然，學生之間也可以在課間互相討論彼此在觀看微課之后出現的困惑，力求達到所有學生能基本理解所學內容。

（2）通過作業平臺，發送學生自主學習的前測任務清單，并讓學生通過該平臺直接提交答案，那么利用大數據平臺簡單、快速、精準的特點，可以很快統計出每道題學生的答題正確率，然后教師可以根據學生的答題情況對已經制定的學習目標進行更精準的分解，同時教師可以保存部分學生優秀的作業，借助互動技術的支撐，通過展示、學生自己講評等手段，激發學生的學習動機，讓學生真正成為學習的主人。

通過大數據平臺的反饋，得到預習的正確率和得分情況如下：

由得分圖的正確率可知：在已提交的學生中，多數學生已基本掌握同底數冪的乘法、單項式的乘法和多項式乘法，平方差公式的結構特征多數學生已能找到，當然筆者也特地單獨問過一些學生，個別學生是通過多項式計算的結果來確定答案的。

微課預習精準前測，通過數據反饋，教師可以在課前非常清楚地了解到所有學生的學習狀況，同時教師還可以發現學生提出了哪些有價值的問題，梳理分類，分享到學生端，讓更多的學生可以帶著問題學習今天的新知識。

3.多元互動，精準點評

（1）對預習進行精準點評

點評：因式分解是整式乘除的逆運算，可以通過整式乘法運算來驗證因式分解是否正確，同時也可以反向觀察到平方差公式的結構特征。

通過預習測評情況的反饋，教師可以即時、精準地通過數據進行學情分析，再根據學生已有的認知基礎，定向創設教學情境。預習點評時注意并不是所有的題目都需講評反饋，正確率達到80%以上，說明學生對所要學的知識點掌握良好，那么教師在課堂上就無需詳細展開，可板書重要的知識點或解題步驟。對于小部分未掌握的學生，在課后可以通過學習小組的形式，學生彼此傳幫帶，一對一講解進行輔導。正確率在30%～80%之間的，說明學生對所要學的知識點掌握一般，那么教師在課堂上可以稍作詳細的展開，引導學生自主思考，或以小組討論等形式相互交流。正確率在30%以下的，說明學生對所要學的知識點掌握不理想，那么教師在組織學生進行思考和討論的同時，必須適當加強引導和干預，必要時介入討論以控制課堂效率，并將學生討論結果進行更規范的描述，當然最好再推送一道類似的題對學生進行鞏固強化。

（2）對探究進行精準引導

點評：①用符號“a”和“b”表示發現的平方差公式的結構特征。②數形結合，利用幾何畫板輔助認識平方差公式的幾何背景。

多項式乘法的推導過程，是先讓學生計算、觀察、思考，然后進行比較得出平方差公式，認識平方差公式的幾何背景時要利用幾何畫板突出展示構造圖形的思路和過程，探究的過程主要是學生合作、交流和討論的過程，課堂中教師給予學生一定的時間和空間，學生彼此思維碰撞，發現問題，最后教師可以根據學生的問題匯總解答共同的疑惑，也可以引導學生一起歸納發現的結論，進一步促進學生數學核心素養的養成與發展。

（3）對例題進行精準講解

點評：①根據平方差公式的結構特征，用不同標記區分表示公式中的“a”和“b”，強調公式中的a、b可以表示數、單項式或多項式。②用多項式乘法也能進行運算，但平方差公式更簡便。

利用平板的同屏、廣播功能，教師可以把自己的課件和投影屏幕、學生平板三者隨時聯系起來，利用平板推送例題，像本節課利用平方差公式計算，關鍵是找準公式中的“a”和“b”，當然也可以讓學生自己來解答，然后迅速提交，這樣使用平板的聚焦功能，就可以聚焦到解題優秀的部分進行示范，當然也可以聚焦到錯誤的相應部分，對典型錯誤進行點評。

（4）對練習進行精準提問

點評：①在運用平方差公式進行計算時，首先要考慮公式是否適用，即相乘的兩個多項式是否可以看做兩數之和與這兩數之差相乘，然后確定是哪兩個數，不要被公式中“a”和“b”的位置改變所迷惑。②利用平方差公式進行簡便運算的基本思路是把相乘的兩個數寫成兩數和與這兩數差的形式，使之能適用平方差公式。

講解完新課之后，教師可以利用平板發布提前選擇好的相應練習，在線了解學生對所學知識的掌握情況，選擇題會自動批改，簡答題可通過拍照上傳，教師可以根據學生先提交的答案進行快速批改，根據這樣即時高效的數據反饋機制，教師就可以根據學生的實際情況有針對性地進行提問、補充與突破。這些方法的使用，極大地提高了學生的課堂關注力，調動了學生學習的積極性和創造性，從而促進學生數學核心素養的發展與提高。

4.數據分析，精準反思

（1）作業——數據評價，精準反饋

為了衡量一節課精準教學的效果，教師通常會制定專門的課后評價練習，通過平板推送讓學生完成，然后通過精準的大數據分析，找到學生的易錯點和遺留問題，為學生查缺補漏，也方便教師在課后對學生進行有針對性的面對面輔導，輕負高質，真正做到教師有效地教學、學生有效地學習。

通常后測的題目難度稍微有所提升，比如整體思想利用平方差公式因式分解，很多學生忘記加括號導致符號錯誤，再比如因式分解，需先提取公因式2，才能再利用平方差公式因式分解，這些題在后測數據反饋中學生錯誤就相對較集中，那么教師在課后就可以更有目的地布置類似練習加強鞏固。

事實上，智慧課堂不僅在數學課堂內提高教學、講評的針對性和實效性，在課堂外，師生借助云端平臺何時何地都可以進行無障礙的交流互動，教師可以把課堂難點錄制成微課，“分享”功能可以把微課、圖片、視頻等形式多樣的學習資源智能化地推送給學生，學生也可以把學習中遇到的疑難問題通過“師生互動”的平臺發給教師，尋求解惑或者對話。

大家都知道，寒暑假的家庭作業，態度端正認真的學生在家長的督促下會完成的好一些，但還有較大一部分學生的完成情況會相對不理想。為了改善這種情況，今年的數學暑假作業本筆者嘗試在作業平臺上布置了定期反饋。

從學生的完成反饋情況來看，多數學生能夠按照筆者的要求認真、及時地完成，有完成不理想的學生筆者也一一再進行溝通，要求補做好之后再上交反饋，當然也有少數學生完成的態度非常不理想，但這樣利用作業平臺分階段檢查暑假作業的總體效果還是比較不錯的，學生完成假期作業的態度普遍更加端正和積極。當然這樣的作業檢查相對是不夠精準的。

（2）檢測——數據分析，精準講評

衡量檢測學生是否真正掌握所學的數學知識或技能，我們除了可以通過作業平臺布置相關作業，也可以利用智學網平臺，通過檢測、閱卷、精準大數據分析等方式，了解學生的學習情況，最后再結合數據通過針對性的講評和拓展，實現高效評價、共性生長。

通過智學網精準大數據分析，我們可以很快統計出一次檢測的結果，教師可以直觀地看到班級與個人的全部軌跡，試卷的難易程度、每一題的正確率和糾錯點，每位學生的得分情況等等，根據這些隨時能調出的高頻錯題以及拓展資源，實現有針對性的精準試卷講評。大數據不僅能精準分析學生的薄弱知識點，而且能自動整理日常作業、考試中出現的多次錯題等，最重要的是還能實現錯題的舉一反三，通過互動技術及時糾錯，智學網也會推送類似拓展練習加以鞏固，這樣課后教師也能根據大數據分析發現學生的個人認知偏差，輔導起來更加方向明確，更有針對性地解決學生學習中的共性和個性的問題。

三、精準教學設計的反思

通過這一年的平板教學的實踐，運用智慧課堂走過了課前，經歷了課中、走進了課后。“智慧課堂”的應用，正慢慢改變著教師的教學手段、教學策略以及課堂組織形式。“智慧課堂”中的“學情分析版塊”能夠幫助教師及時地修訂教學目標，調整教學內容等。“課后評價練習版塊”能夠幫助教師迅速地把握學生的易錯點，從而使得個別輔導更有針對性。平板的“互動”功能，通過“全班作答”“分組互動”“學生講”“討論”“搶答”“隨機”“投票”“表揚”等功能活躍課堂氣氛，增加練習的高效性和趣味性。此外，“智慧課堂”把課內學習有效地延伸到課外的自主學習和發展，課堂內外均是學生的數學學科素養的生長天地。

在利用“智慧課堂”教學的這一年中，筆者摸索出了一些智慧課堂在初中數學教學中的基本方法，但在新的教學方式下又出現了很多新問題。例如，學生利用“智慧課堂”課前預習后，教師如何簡便地對學生自學和預習時產生的問題進行匯總、研究。又如，學生在課堂上生成的疑問，教師如何第一時間作出良好的解答，需要教師有高超的數學素養和深厚的教學底蘊。這些問題都是筆者在接下來“智慧課堂”教學中探索的問題。

“以跨界融合探究教育前景，以創新發展驅動教育變革，以科技之光點亮教育創新”。在今后的教學中，筆者將繼續積極探索智能、高效的智慧精準教學方式，精準設計、個性學習、自主構建，促進學生共性又個性的生長，推動學生數學核心素養的養成、發展和提升。

參考文獻：

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（作者單位：浙江省杭州市余杭區臨平第五中學311100）