基于智慧課堂的初中數學教學研究

董曉怡

摘要：進入“互聯網+”時代，如何將教育技術的優勢引入教學中是教學改革面臨的新挑戰。智慧課堂在智能管控、多元互動、教學環境等方面具有成熟高效的模式，適當地將智慧課堂與傳統教學融合能夠強化學生的知識理解、激發學生的學習主動性、提高學生的認知能力。

關鍵詞：智慧課堂;數學教學;理解運用;固化具象

初中是學生體力增長、智力發展、能力突破的重要階段，學生的情感和智力因素在此階段會更加突出。初中數學較小學數學在知識量、抽象性上都發生了較大改變，傳統的照本宣科教學模式往往事倍功半，粉筆黑板、投影幻燈等教學設備也難以滿足互聯網時代的教學需求。緊跟科技發展，探索基于智慧課堂的以學生為中心的教學新模式，提升初中數學教學水平，是新時代中學數學教學所面臨的時代課題，是推進現代信息技術與教育教學全面深度融合的重要方向。

一、初中數學教學的難點

（一）學生對基本概念的掌握難以固化

數學是一門知識連貫性和邏輯性較強的學科，熟記學過的每一個概念、法則、公式、定理，把握它們之間的內在聯系，是熟練運用已學數學知識和掌握后續數學知識的重要前提，更是學生形成數學核心素養的必備條件。這就需要遵循知識體系遞進和對比記憶，并保證一定的時間和次數，而這些對于學生而言，往往屬于較為吃力的學習過程。

（二）學生對知識的理解運用不夠靈活

對數學知識的理解運用不僅需要基本概念的記憶、適量的習題練習，更需對知識發生發展的全過程有所研究。通常，教師會片面地選擇易錯題型重點講解，但這種教學方法難以精準全面地覆蓋每一個學生的錯誤，更難以從落實核心素養的角度發展學生的創新能力、實踐能力。學生不主動地針對自己的弱項去進行“補短板”和糾錯，長此以往，便會形成巨大的“知識缺口”。

（三）學生對數圖轉化的具象難以建立

初中數學的大部分內容是對三角形、四邊形、圓等圖形的認知與解析，一些函數與圖形的轉化也開始出現。這些圖形的構建與算式的推演要求學生具備一定的圖形變化的想象力，也就是幾何直觀素養。如果學生不會思考、不善思辨，對于數形結合等數學思想方法的運用不夠熟練，就難以形成幾何直觀素養，難以學好幾何和函數等內容。

二、智慧課堂的特點

智慧課堂是以網絡云端為基礎、智能化教學設備為載體而構建的集感知、控制、互動、分析等功能于一體的教學空間環境。相較于普通教室，它具有顯著的優勢。

（一）智慧課堂可以實現教學設備的智能管控

通過物聯網技術的智能感知，智慧課堂可以對數據處理設備、監控設備、顯示設備、門禁設備、室內環境設施等進行智慧融合、集中控制，靈活管理教室設備設施，實現一體化控制和可視化管理。

（二）智慧課堂可以實現課堂教學的多元互動

智慧課堂可以依托優質數字教育資源和軟件工具，利用信息技術開展啟發式、探究式、討論式、參與式教學，充分調動全體學生學習的積極性，促使學生的主體性、創造精神、實踐能力及合作意識等多方面素質協調發展。

（三）智慧課堂可以構造人性智能的教學環境

教室內合理的物理空間裝修、易于擺設與移動的桌椅、良好的光照系統及通風系統，配合科學的設備管理系統、大數據分析系統、智慧運維系統，能為教學提供一個真正的智慧、實用的場所，讓教師、學生樂于選擇智慧教室進行教學活動。

三、智慧課堂在初中數學教學中的應用

（一）依托智慧數據，強化學生的概念知識理解

智慧課堂通常具備數據存儲庫，并可以通過網絡云平臺實現共享。初中數學教師可以依托數字教育資源庫，一鍵查閱某個知識點相關的成熟案例、視頻、動畫、課件，并將同一知識點以多個視角分享、呈現給學生，有利于學生對概念、定理、法則的理解和記憶。此外，基干互聯網技術的云平臺，完全可以實現教室、宿舍、辦公室多空間，后臺終端、教室電腦、手機 App多平臺，以及上課、下課多時間段的教學與學習，有利于學生對數學知識點的固化記憶。

（二）依托互動平臺，激發學生的主動學習能力

互動平臺是智慧課堂的基本架構，互通互聯是智慧課堂的顯著特征。在教學過程上，它可以突破傳統教學“先教后學”的方式，轉變為“先學后教再鞏固”的方式，也就是近年盛行的翻轉課堂。教師可以課前讓學生在網上預習新的知識點，并推送相關學習資源;在課后可以利用平臺統計分析學生的問題和反饋意見，有重點地進行線上或線下答疑;在課堂上，老師可以組織學生討論、研究、分享，由“聽我說”變為“大家說”，通過學生視角，將數學題的多種解法呈現給學生群體，提高學生學習的積極主動性。

（三）依托虛擬現實技術，強化學生的幾何認知能力

虛擬現實技術是智慧課堂的重要概念與表現方式，VR、MR等沉浸式交互方式可以讓學生從各個角度觀察平面幾何圖形，以更加直觀的形式、更加豐富的視角提升學生的抽象思維能力，使學生更加容易理解圖形的平移、旋轉、對稱等變換，以及正負數等內容，突出數學的動態思維特點，使學生理解圖形的位置關系變化，也更加容易通過立體幾何模型理解平面幾何的相關知識。

隨著教育教學改革的推進與教育科技的不斷成熟，學生的學習習慣會不斷改變，教師的教學方式也會不斷改進，互聯網教育的土壤會更加肥沃，新型的教育模式會有更加廣闊的發展。對于一線教師而言，跟隨時代的變革、結合“發展學生數學素養”和立德樹人的宗旨、深化數學學科的育人價值將是新的課題。

參考文獻：

[1]孫維剛. 孫維剛初中數學[M].北京：北京大學出版社，2005.

[2]蔡蔚書.智慧課堂與小學學科整合[J].科技視界，2018（36）.

（責任編輯：奚春皓）