《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱新課標)明確指出,數學教學應致力于培養學生的核心素養,讓學生在數學學習的過程中學會用數學的眼光觀察現實世界,用數學的思維思考現實世界,用數學的語言表達現實世界。正如數學家華羅庚所言:“數學是一切科學的得力助手和工具?!痹谛畔⒓夹g日新月異的今天,智慧教育平臺憑借強大的功能和豐富的資源,為小學數學教學實現這一目標提供了有力支持。如何巧妙運用智慧教育平臺,重塑互動教學模式,成為小學數學教育工作者需要深入研究的重要課題。
在信息技術飛速發展的當下,智慧教育平臺為小學數學教學帶來了新機遇。本文以人教版小學數學教學為依托,緊密結合新課標要求,深入探討如何借助智慧教育平臺重塑互動教學模式。通過深挖平臺寶藏資源、融匯平臺智能科技、借助平臺多元功能、利用平臺海量資訊、整合平臺特色內容以及依托平臺創新力量等策略,煥新互動教學策略、構筑互動教學新程、激發學生互動學習的熱情、催生互動教學新景,從而開啟互動教育新篇章。本文旨在提升小學數學教學質量,促進學生數學核心素養全面發展。
一、深挖平臺寶藏資源,點亮互動課堂之光
著名數學家波利亞曾說:“學習任何知識的最佳途徑是由自己去發現,因為這種發現使人理解最深也最容易掌握其中的規律、性質和聯系?!爆F行智慧教育平臺擁有形式多樣且海量的數學教育教學資源,為學生學習提供了足夠的素材。教師可以調用這些教學資源,并與當下的教學媒體、電子白板等有效融合。
例如,在“認識圖形”的教學中,教師可以利用智慧教育平臺上的3D動畫資源,讓學生從多維角度觀察各種圖形。在課堂上,教師可以邀請學生以旋轉、拆分等方式進行動態演示,改變傳統課堂教學單一枯燥的局面,在直觀地展示圖形中認識生活中圖形的不同樣式,為培養學生的空間理念、幾何觀念等奠定基礎。又如,在教學三年級上冊“萬以內數的認識”時,教師可以利用平臺上的視頻資源,給學生展示如某城市人口數量、大型商超銷售額等生活中常見的萬以內的數字。教師在播放視頻后,讓學生分組進行討論。學生紛紛分享自己平時生活中涉及萬以內數的地方,用自己的語言去描述這些數的大小、意義。在平臺視頻的引導下,學生會逐步理解數學與生活之間的聯系,理解數學學習對今后生活應用的重要性。教師借助智慧平臺上的課堂互動資源,開展“數字接龍大比拼”方面的競賽活動,讓學生通過游戲鞏固所學的內容,提高課堂學習效率,為之后的學習奠定基礎。
二、融匯平臺智能科技,煥新互動教學妙策
新課標指出,要注重信息技術與數學教學的融合,利用現代技術手段豐富教學內容和形式,設計生動的教學活動,促進學生主動參與、深度思考。智慧教育平臺融合了人工智能、虛擬現實(VR)、增強現實(AR)等前沿技術。人工智能技術能根據學生的學習情況,為其提供個性化的學習建議和智能輔導,實現因材施教,滿足了課程標準中關注個體差異的要求。VR和AR技術則為學生創造了沉浸式的學習環境,增強了學習的真實感和體驗感,讓學生仿佛置身于數學知識的實際應用場景中,豐富了教學形式,培養了學生的核心素養。
例如,在五年級下冊“長方體和正方體”的教學中,教師運用VR技術,讓學生“走進”一個虛擬的長方體和正方體工廠。學生可以在這個虛擬環境中親手觸摸、測量這些立體圖形,觀察它們的展開圖,從不同角度了解長方體和正方體的特征。在此過程中,教師通過平臺的互動功能,提出問題引導學生思考,如“長方體的面與面之間有什么關系”“正方體是特殊的長方體,特殊在哪里”等問題。學生沉浸在環境中積極探索,小組之間相互交流討論,共同解決問題。這種基于前沿技術的互動教學策略,改變了傳統的教師講、學生聽的教學模式,使學生成為學習的主體,提升了學生的空間觀念和思維能力,創新了互動教學策略,切實將課程標準的理念落實到教學實踐中。新課標強調要關注學生個體差異,因材施教,滿足不同學生的學習需求,培養學生的空間觀念、幾何直觀、推理能力等核心素養。
三、借助平臺多元功能,構筑互動教學新程
智慧教育平臺具有在線直播、小組協作、學習數據分析等多種優勢功能。在線直播功能打破了地域限制,能實現異地同步教學,契合課程標準中利用信息技術促進教育資源共享的要求,讓優質的數學教學資源惠及更多學生,使不同地區的學生都能享受高水平的教育指導。小組協作功能為學生創造了合作學習的機會,符合新課標倡導學生在交流合作中共同成長的理念。學生通過線上合作完成學習任務,能有效培養團隊合作精神和溝通能力,這也是學生全面發展的重要組成部分。學習數據分析功能則從評價角度出發,實時跟蹤學生的學習進度和學習效果,為教師調整教學策略提供依據,幫助教師及時了解學生學習狀況,使教師有針對性地調整教學策略。
(一)充分用好智慧教育平臺多元功能
新課標著重強調,教學活動應注重啟發方式,激發學生學習興趣,引發學生積極思考,鼓勵學生質疑問難。例如,在六年級上冊“分數除法”的教學中,教師充分借助智慧教育平臺的多元功能,為學生打造了一場豐富且高效的學習之旅。在運用在線直播功能時,教師提前在智慧教育平臺上搜索并篩選出在分數除法領域有深入研究和豐富教學經驗的校外數學專家,通過平臺的直播預約功能,與專家確定好直播時間和講解內容。直播當天,教師組織學生登錄智慧教育平臺進入直播課堂。例如,在講解分數除法的難點知識,如“一個數除以分數”的算理時,專家借助平臺的多媒體展示工具,通過動畫演示把抽象的算理直觀地呈現給學生,即“將一個長方形平均分成若干份,用不同顏色表示出被除數和除數”。課件動態展示如何通過“除以一個分數等于乘以它的倒數”來完成計算過程。在直播過程中,學生可以隨時通過彈幕進行提問,如“為什么要把除法轉化為乘法”“在實際計算中怎么快速找到倒數”等問題。針對這些問題,專家結合動畫演示和實際案例,深入淺出地進行解答,極大地拓寬了學生的學習渠道,達成了課程標準中鼓勵學生積極思考、質疑問難的目標。
(二)用好智慧平臺中的小組協作功能
新課標引導學生在真實情境中發現問題和提出問題,利用觀察、猜測、實驗、計算、推理、驗證、數據分析、直觀想象等方法分析問題和解決問題。教師可以利用好智慧平臺中的小組協作功能,讓學生在小組協作中完成任務。在小組協作過程中,教師發布“生活中的分數除法應用”的學習任務。
為此,學生在組長協調組織下,在平臺內做好線內交流工作,如小組討論、語言聊天等,將這次學習任務分發下去。于是他們可以在課后收集生活中分數除法的案例數據,如農貿市場上不同種類菜類、肉類等價格、重量,計算具體商品單價;也可以在網絡上檢索福建各地樓市房價、國內地鐵運營里程、工程問題、行程問題等各項數據。小組成員可以對這些各式各樣的生活數據,用分數除法的知識去研究、分析、計算,進而解決實際問題。小組還要利用平臺上的文檔編輯、演示文稿制作等工具,將得到的各項研究數據成果設計成合格的電子文檔報告。這種教學方式旨在讓學生將分數除法知識應用于解決生活中的實際問題,如寒暑假學生外出旅行經費預算、某地車場車輛管理調度情況等。這些實踐為學生后續解決問題奠定基礎,增強他們對這些題目的熟悉度。
(三)用好智慧平臺的學習數據分析功能
新課標要求,教師要注重評價的過程性和整體性,全面考查學生的學習過程和學習結果,激發學生學習的積極性。為此,教師要應用好智慧平臺的學習數據分析功能,了解學生在小組學習中的具體表現。
例如,在六年級上冊“分數除法”教學后,教師在后臺根據學生在小組協作中的發言情況、參與討論情況、完成任務情況、解決實際問題中的答題情況等多個衡量指標進行分析,有效形成完整的學生學習詳細報告。教師根據詳細的學習報告了解學生的參與情況,精準把握分數除法學習情況,如哪些學生在計算上存在問題、哪些學生在生活應用實際上理解不夠等。為此,教師需要有針對性地進行評價與后期指導,對表現較好的學生則進行必要的肯定、鼓勵,對學習存在問題的學生要給予針對性輔導,有效查缺補漏。這是“教學評一體化”的具體表現,注重過程性、整體性評價。
四、利用平臺海量資訊,點燃互動學習熱情
智慧教育平臺擁有海量的資訊,除了全國各地不同版本教材的同步內容外,還有大量拓展方面的數學知識,如數學史、數學文化、趣味故事等。這些知識往往與教材版本相結合,是教師課堂教學所能運用的教學資源,可以有效滿足不同學生的學習需求。
例如,在四年級下冊“運算定律”的教學中,教師借助平臺上的數學史內容,讓學生了解加法交換律和結合律的歷史進程,讓學生知曉古今中外不同數學家是如何不斷探索發現的,從而得出運算定律的結論。教師可以設置一些問題引發學生思考,如“你是古代的數學家,你會在什么領域發現這些規律”等問題。于是,教師展示一些古代運算定律應用場景的歷史資料,讓學生理解古代數學與生活之間的緊密的關系。當然,教師還可以用平臺資源給學生分享數學趣味故事,如高斯如何計算1到1000求和的故事,讓學生在輕松愉快的學習氛圍中感受數學魅力,從而激發他們學習數學的熱情,為后面的數學學習奠定學習基礎,提高學生的學習積極性。
五、整合平臺特色內容,催生互動教學新景
新課標明確提出,數學課程要緊密聯系學生的生活實際,注重課程內容與現實生活之間的聯系,關注學生的生活經驗和學習需求,使學生能體會數學的應用價值。智慧教育平臺的特色內容包括一些具有地方特色的數學教學案例、數學實踐活動方案以及數學科普專題等。教師可以根據教學目標和學生的實際情況,對這些特色內容進行整合,使其能更好地服務教學。例如,在教學“統計與概率”時,教師可以整合平臺上關于當地農作物產量統計、天氣變化概率等特色內容,讓學生感受到數學與本地實際生活的緊密聯系。
新課標強調課程內容的選擇要貼近學生的實際,便于學生體驗與理解、思考與探索。例如,在二年級下冊“數據收集整理”教學中,教師參考智慧平臺上的調查活動情況,讓學生選擇完成一個最具特色的調查活動——校園周邊小吃知多少、圖書館最受學生喜歡的書籍、少年宮最受歡迎的藝術活動等(教師提供諸多調查選項)。學生在同學、教師、家長的合作指導和幫助下,結合所學的知識內容、策略,對學生選擇的調查活動內容進行有效調查統計。他們可以通過小組合作,在采訪人員、記錄數據、繪制圖表,最后進行數據分析、匯報。這樣的調查活動不僅鞏固了課堂教學內容,還是學生參與社會,獲得實踐能力的重要方式,有效激發了學生對生活的認識,給教師的教學帶來了新的機遇。
六、依托平臺創新力量,開啟互動教育新篇章
隨著智慧平臺的使用情況,一些創新方面的教學工具、教學模式做法、AI大數據等方面的運用也融入其中。教師根據實際需要用好這些創新工具、教學新模式等,為課堂備課提供了諸多便捷操作,提高了工作效率。例如,在四年級上冊“平行四邊形和梯形”的教學中,教師就可以用項目式學習模式,激發學生的學習熱情。為此,教師在平臺上發布一項“設計公園停車位”的任務,要求學生用平行四邊形、梯形的知識設計合理的公園停車位。學生需要通過小組合作,借助平臺上的資源,在查閱資料、模擬設計、師生交流等環節中完成任務。在這個過程中,學生不僅掌握了平行四邊形和梯形的特征和性質,還提高了創新思維能力和解決實際問題的能力。
七、結語
綜上所述,隨著智慧教育平臺的推出和普及,小學數學教育也需要不斷創新和優化,構建一個更高效、精準的教育體系。小學數學教師需要積極利用好平臺上的資源,積極進行課堂教學互動。新時代的教師需要積極研讀新課標,摒棄傳統教學的弊端做法,用好現代信息技術下的教學資源,不斷探索智慧教育平臺的應用方法,充分發揮其優勢,讓數學課堂更生動有趣、高效互動,從而促進學生數學核心素養的全面提升。
注:本文系福建省龍巖市2024年度教育信息技術研究課題“基于智慧教育平臺的小學數學互動教學模式研究”(立項批準號:KT2448)研究成果之一。