利用信息技術開展研究性學習的探索

李朝宇

內容摘要：以學生為主體的互動課堂需要實現：學生互助學習、自主探究、小組協作、解決問題、學以致用，讓學生和老師一起成為學習共同體，讓每個學生都要有成就感。這樣的學習需要老師在把握教材的基礎上對課堂進行重構，筆者利用信息技術在小學數學三年級《平移和旋轉》的教學中進行了嘗試和探索。本文結合該課例淺談如何用信息技術開展小學數學研究性學習，建立師生學習共同體，實現互動課堂。

關鍵詞：小學數學 研究性學習 學習共同體 互動課堂

一.課前思考

利用信息技術開展小學數學研究性學習是以信息技術為載體，把信息技術與數學教學有機結合融為一體，把它作為獲取知識的工具，改變傳統的數學模式，改善教學效果，提高教學效率。

對于《平移與旋轉》一課的教學設計，一要通過創設寬松的教學環境，提供相關的課件、教學資源，調動學生的積極性，讓他們自己去產生問題、解決問題，使其真正成為學習的主人。充分利用計算機的交互功能，動手操作以及合作交流的學習方式，讓學生在網絡環境下去完成學習任務。二要創設有效教學的情境和策略，以多元智能理論作指導，在課堂情境上，一方面采用了個人思考與合作交流相結合的方式;另一方面，讓學生充分應用多種感知通道來感悟平移和旋轉的特點。

不管課堂的形式如何變化都是以實現教學目標為目的的。課例《平移和旋轉》的學習目標是感知平移和旋轉體會特點并區分，培養學生的觀察合作表達的能力。利用互動教學的模式授課，首先需要把教材提供學習材料，制作成學生可動手操作和利用智慧課堂平板電腦交流的信息化資源。

筆者認為與其把備課的時間，用在將教師用書提供的通用材料制作成信息化資源上。不如另找一些更貼近本班級學生的生活素材，改制成信息化資源。這樣能更好的為實現教學目標服務，同時還能針對學生當前的學習狀態實時滲透德育，反過來提升數學課堂教學效果。筆者因此選用了手機中存儲的學生春游、秋游、校運會的八張照片作為本課唯一的教學材料。

二.教材探析

平移變換是最簡單的保距變換。如果原圖形中的點都沿著平行的途徑運動一個恒等的距離而到達映像，這樣的變換稱為平移。對于物體的平移，有兩個要點：第一，物體沿直線方向運動;第二，運動前后物體本敏形狀、大小、方向）未發生變化。

旋轉變換是第二種保距變換。如果原圖形中的點都繞著一個固定的中心點轉動一個恒等的角度，這樣的變換稱為旋轉。對于物體的旋轉，有兩個要點：第一，物體以一個點或以一個軸為中心進行圓周運動;第二，運動前后物體本身 形狀、大小）未發生變化。

小學數學三年級的《平移和旋轉》是《空間和圖形》領域中“圖形與變換”這一部分知識的內容，又是培養學生空間觀念的一個很重要的內容。平移和旋轉在現實生活中，學生也都經歷過，己經有了一些感性的認識，只是不知道這兩個數學概念，不能體會平移和旋轉的特點。在小學階段，課程標準也只要求讓學生從生活實際出發有一個初步的感受就可以了。

三.制作與授課

（一）引入微課

把這些照片用PR合成視頻再AE添加特效，制作為引入微課，配樂為王源新歌《喜歡你》。流行元素一般不合適教學，但這里有特殊的考量：春游路上被學生們考到不會唱，同學們要求課代表在“在班優上扣老師1分”。對學習一點不上心的同學叫陳泳珈，筆者在內心diss她。而她卻在車上偷偷用手機學會了，到游樂場排隊時教唱給筆者聽。所以這個引入微課就叫做《喜歡你》承載著了師生們共同美好回憶，并把全部教學學材料引入課堂，師生學習共同體從情感開始。

（二）發現問題主動合作探索

1.活動一。在四張自己的照片中，嘗試找出運動方式的不同，每個人動手用平板電腦上分成把照片拖動兩類，再嘗試起個名字。

學生匯報分類理由，這需要自主觀察、思考、討論后自己組織語言匯報。傳統的小組合作有很大的弊端就是學霸主導，其他同學少思考多依賴。

而使用了平板電腦進行合作探究。讓每人都動手操作，手到了、眼到了，大腦也就到了，有了思考，學生就有了分享心得的沖動，再加上小組合作原有的規則安排，從根本上避免了學霸主導合作，其他同學等待結果的死局。

2.活動二。需要歸納平移和旋轉的特點。這里安排了兩張有代表性、具有活力、有表象張力的照片。照片中的主角嚴偉伯在筆者剛接手時，因在數學課堂上沒有坐姿被批評，他不服用粗口罵過筆者被請過家長，但還是口服心不服，課堂上裝模作樣不能用心學習。后來筆者常態化的在數學課上把同學們的生活制作成視頻、圖片和H5游戲作為教學材料替換教材中的通用素材運用到教學中，嚴偉柏也逐步喜歡上了數學課，逐步成為數學課堂學習的標兵。期末復習期間他闌尾炎手術請假二十天，在病床上每日仍堅持完成數學的復習作業。在筆者去探望時，抓拍到了一張堅持學習的照片發給了校長，使他被全校通報表揚。同時他也是班級“焦點”人物，對其他學生有一定的影響力，能夠促進其他學生去關注“阿嚴”的運動有哪些特點，激發全班學生的學習興趣。

學生使用思維導圖在自己的平板上電腦上歸納特點，老師把全體學生的思維導圖合并為一張完整的思維導圖放在大屏幕上。方法為：AISCHOOL系統自動合并重復部分，教師用教師授課平板手動剔除意思一樣的但文字不同的部分。讓每個同學都動了手（老師用設備監控，發現有困難的學生立即走到身邊幫助），促使每個人動了腦，這樣形成的知識才是有效的。

這樣做不但得出一張概括了平移和旋轉特點的思維導圖作品，而且制作這張思維導圖的活動過程，就把學生粘結成一個學習共同體。看到成果學生無比自豪甚至是震驚“這就是我做的嗎？我能夠做到這樣？”就連班級幾個智力特殊的同學都有份參與，雖然對他們學習考試沒幫助，但也收獲集體幸福感和成就感。

（三）練習強化學以致用

1.游戲一。學生使用平板電腦玩游戲的形式做練習：操作這八張圖片把他們分類，并在小組內說這樣做的理由，由組長平板電腦把小組的意見提交。老師挑選適合的材料在大屏幕上顯示，請該小組代表匯報。在方便老師獲取合適材料的同時，更重要的是讓學生人人動手操作游戲，從而帶動自己思考，有思考、才有想法、才能有效生生互動，實現小組合作的中的全員思考，把傳統課堂中形式化的小組活動盤活。

2.游戲二。學生用肢體語言分別演示平移和旋轉，老師用手機跟拍到大屏幕上（為了營造氣氛，同時打開手機AR相機給畫面配上鏡頭）。教師找出有特點、有想法的同學，把手機對準他請他做小主播（用AR技術制造一條“神龍”召喚神龍，學生用期待的目光期盼神龍落到自己身上），請他對著鏡頭談一談想法。然后老師走到學生中間用手機跟拍，用大屏幕直播的方式連續追問，使同學不斷的思考鞏固知識。

3.游戲三。模擬學校運動會班級兩同學爭奪百米冠亞軍的實際情景。學生首先看五個判斷題，思考并同桌商量。使用希沃一體機的分組競賽功能進行PK（兩卡通選手賽跑，學生根據隨機出現的題目，觸屏選擇正確或者錯誤，選正確的領跑、選錯了“挨打”）。

上臺玩PK的兩個同學也是參加校運會百米決賽的同學。游戲中的卡通選手是把他兩的外貌顯著特點夸大后制作出來的角色，替換了希沃自帶的角色。

巧合的是有個選手是問題學生——許卓林以火爆脾氣出名。期末考試前一天，在其他課堂上大發脾氣沖出了教室、沖下了樓、正要沖向校門，班主任都拉他不住。事后準備讓他家長帶回反省不要參加考試。但因為他喜歡數學課堂，上課很積極聽從筆者安排，犯了錯被筆者批評從沒發過脾氣并立即改正。他通過有趣的課堂喜歡老師，從而認同老師的管理，算是愛其師信其言。班主任和筆者做通他和他家長的工作后，第二天讓他參加了期末考試并取得了優異的成績。

這樣不但貼近了學生的生活，學生興趣大增，而且促使了問題學生的轉化，也算非班主任在學科教學中滲透了德育，同時助力學課教學。

（四）拓展與總結

由于本課的材料只有學生生活中的八張照片，把視野局限在自己身邊。為了拓展視野筆者使用了在優酷網上錄屏截取的迪拜旋轉摩天大樓和玉佛寺整體平移搬遷的微課作為拓展。（致謝原創該微課不知名的老師）

學生在平板電腦內使用思維導圖總結，老師通過手機監督走近需要的同學身邊指導，老師把全班的思維導圖合并為一張，加入前一張新授環節制成的思維導圖中去，讓全課所有的內容都在一張思維導圖中，把全班的成果放在大屏幕上作為全課總結。

四.做法與特點

（一）做法

互動課堂簡單易上手，首先要讀懂教材理解課標確保實現教學目標。在此基礎上此課例只準備三個學習材料：八張照片和一首歌、兩分鐘新聞報道錄屏。用信息技術把他們組合在一起就形成了本課。

但互動課堂實現的效果卻很豐富：形成師生共同情感體驗，學生每個人動腦探索、互助合作、邏輯表達、學以致用、每個人都有成就感，老師精準定位需要幫助，全體學生共同制作思維導圖。學習共同體的形成不但生成了知識給學生成就感和滿足感，而且還滲透了德育，把學生吸引到課堂上讓其愛上學習親其師信其言。

（二）學習共同體的理解

從師生共同的情感體驗出發，整節課隨著教學進度一步一步，讓全體學生共同動手，進行同一份思維導圖的創作，通過人人動手，實現人人動腦思考，既合作又辯論，每人出力完成一件共同的作品，最終成果的展示使得學生在收獲知識的同時也收獲滿足和榮譽感。這就是筆者理解的師生學習共同體。（課堂結束后的思維導圖作品也給教師帶來了成就感——帶著全班居然做出了這個東西，是備課中沒想到的豐富）

五.物聯網時代的德育沖擊

德育方面還有很重要的方面就是信息設備的正確使用，在課堂上潛移默化的滲透：信息設備是用來讓我們的學習和生活更美好更便捷的，而不是只是玩游戲、看視頻、查作業幫。

現在的學生3、4歲就開始用手機互聯網，2020年5G的爆發對學生的影響很難想象。目前三、四年級的學生已經建QQ群、微信群用來發作業答案、分享游戲、小視頻、聊同學之間的八卦。還可以“群主責任制”進行監督，5G一旦開始會出現怎么發展現在現在想不到。當前的形勢要求我們在物聯網時代做出采取正確的引導和示范。

六.結束語

信息技術為學生合作探究，解決問題，創設了空間讓學生在積極思考與合作交流中發展。在學習方式多樣化的前提下，使信息技術融入數學的課程內容，并成為學生學習、研究的工具。本課教學，采用小組學習的形式，注意師生、學生間的互動。然后放手讓學生小組間相互討論，鼓勵大膽猜測各自發表見解讓學生在參與活動的同時，沉浸在探索的樂趣中，思維的翅膀永遠張開，參與意識得到了培養智慧得到了增長。

（作者單位：廣東省深圳市南澳中心小學）