孟璦娜

[摘要] 信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合是教育信息化發(fā)展的趨勢，“雙師”互動課堂在教學(xué)效果方面優(yōu)勢明顯。以廣州市海珠區(qū)逸景第一小學(xué)和貴州省畢節(jié)實驗學(xué)校共同完成的雙師課堂為例，兩地教師借助人工智能軟件，通過在線交互協(xié)作，從對比分析教材、摸清教學(xué)對象知識能力基礎(chǔ)、整體規(guī)劃教學(xué)策略等方面，合作開展教學(xué)，克服了時空限制、教材版本不同、學(xué)生學(xué)情不同等諸多困難，實現(xiàn)了教師、學(xué)生、教學(xué)用具等多維信息的交互與融合，達成了同步備課、同步教研、同步上課、同步評價等協(xié)同教學(xué)。

[關(guān)鍵詞] “雙師”課堂教學(xué);人機交互;互動融合式教學(xué)

智能時代教育信息化的發(fā)展，給小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了極大的便利，一線教師可以運用現(xiàn)代化智能手段進行教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。教育信息化的發(fā)展還帶來了許多異于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式，“雙師”課堂就是目前比較常見的一種。

所謂雙師課堂，是指由兩位教師共同協(xié)作、交互開展教學(xué)的一種教學(xué)實踐課堂模式。[1]智能時代的雙師課堂教學(xué)，不僅可以實現(xiàn)異地教師之間的互動合作，還可以實現(xiàn)教師與人工智能軟件之間的人機協(xié)同教學(xué)，這種課堂教學(xué)是人類智能與人工智能深度融合的新教學(xué)形態(tài)[2]，是教育信息化在課堂教學(xué)中的具體落實，通過人機協(xié)同、雙師的高度合作，能高效促進數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量的提升。[3]

以廣州市海珠區(qū)逸景第一小學(xué)（以下簡稱“逸景一小”）與貴州省畢節(jié)實驗學(xué)校（以下簡稱“畢節(jié)實驗學(xué)?！保┕餐瓿傻囊还?jié)“雙師”互動數(shù)學(xué)課堂教學(xué)為例，本次課堂克服了時空限制、教材版本不同、學(xué)生學(xué)情不同等諸多困難，實現(xiàn)了多維信息的交互、融合，達成了兩地同步備課、同步教研、同步上課、同步評價的教學(xué)全過程，協(xié)同發(fā)展，圓滿完成了預(yù)期目標。

一、對比教材：聚焦關(guān)鍵內(nèi)容，明確融合教學(xué)目標

雙師課堂教學(xué)以“授業(yè)解惑”為核心，將教師的“教”轉(zhuǎn)化為學(xué)生自主的“學(xué)”，重在促進學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)。教學(xué)目標是教學(xué)活動的出發(fā)點和歸宿，是教學(xué)活動的方向指引。只有明確教學(xué)目標，才能明確學(xué)生學(xué)的目標。[3]由于本次教學(xué)的對象是來自兩個不同地方的學(xué)生，其所使用的教材版本不同，知識基礎(chǔ)和能力水平也有所不同。因此，在課堂開始前，教師需要對兩地教材進行對比分析，通過聚焦關(guān)鍵內(nèi)容，分析兩地學(xué)情，從而明確教學(xué)目標。

在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中，整個小學(xué)階段，“圖形的運動”的教學(xué)目標是引導(dǎo)學(xué)生初步認識圖形運動，積累對圖形運動的感性認識，形成初步表象，做到“能識別”“會畫圖”。同時，“圖形的旋轉(zhuǎn)”這一內(nèi)容是學(xué)生小學(xué)階段最后一次學(xué)習(xí)圖形運動的相關(guān)知識，被安排在學(xué)生已初步感受圖形的三種運動現(xiàn)象和學(xué)習(xí)了軸對稱、平移兩種圖形運動之后。在蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中，“圖形的旋轉(zhuǎn)”這一內(nèi)容被安排在四年級下冊第一單元中。在此之前，學(xué)生初步感受過圖形的三種運動現(xiàn)象，并初步認識了軸對稱圖形的對稱軸，有一定的生活體驗，但未深入學(xué)習(xí)圖形運動的基本要素。

通過對比得知，人教版與蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材在“圖形的旋轉(zhuǎn)”三要素教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標上基本一致，只是教材呈現(xiàn)方式有所不同。因此，本節(jié)課的作用是承上啟下，教學(xué)目標是引導(dǎo)學(xué)生清晰地認識圖形旋轉(zhuǎn)的三要素——中心、方向和角度，學(xué)會準確描述圖形的旋轉(zhuǎn)，掌握圖形旋轉(zhuǎn)的特點，為后續(xù)的畫圖學(xué)習(xí)做好鋪墊。

二、開展前測：摸準學(xué)生起點，細化融合教學(xué)策略

雙師課堂教學(xué)突破了時空的限制，向更廣闊、更開放的虛擬環(huán)境延伸，囊括教與學(xué)所需要的各種資源、工具、平臺以及雙師、師生交互等多種要素，能促進教師、學(xué)生之間優(yōu)質(zhì)資源的共建、共享、共通，促進課堂教學(xué)目標高效完成。因此，教師可充分借助雙師課堂的優(yōu)勢，依據(jù)學(xué)情，對人機協(xié)同教學(xué)進行整體規(guī)劃。[3]

已經(jīng)明確了教學(xué)目標，接下來就是將教學(xué)目標轉(zhuǎn)化為學(xué)生的學(xué)習(xí)點，并尋找相應(yīng)的教學(xué)策略。就學(xué)習(xí)難度而言，圖形旋轉(zhuǎn)的相關(guān)知識對于逸景一小的學(xué)生和畢節(jié)實驗學(xué)校的學(xué)生來說難度都很大。他們可能會面臨以下幾種不同程度的困難：一是空間想象能力不足，無法判斷圖形是如何旋轉(zhuǎn)的以及旋轉(zhuǎn)之后圖形的具體位置;二是可以判斷圖形旋轉(zhuǎn)的過程，但不能將其運動過程用語言準確地表達出來;三是即便能夠準確描述，也無法自主判斷自己所描述的結(jié)果是否正確。歸根結(jié)底，這還是學(xué)生的空間知覺、空間表象和空間想象能力不足導(dǎo)致的。

因兩地使用的教材版本不同，教師無法準確把握兩地學(xué)生的知識經(jīng)驗和能力情況。為此，教師對兩地學(xué)生開展了一次課前測。前測主要檢測學(xué)生對圖形旋轉(zhuǎn)運動的分辨能力以及能否用語言對圖形的旋轉(zhuǎn)進行清晰地描述。從前測結(jié)果來看，逸景一小的學(xué)生大部分能較好地判斷出生活中一些比較明顯的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。其中，有53.85%的學(xué)生知道用度數(shù)去描述旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，有39.74%的學(xué)生能夠準確描述出圖形旋轉(zhuǎn)的方向。而在這39.74%的學(xué)生中，能夠準確使用“順時針”或“逆時針”來描述的學(xué)生僅有29.54%，其余70.46%的學(xué)生則使用“左”“右”來描述圖形旋轉(zhuǎn)的方向。此外，逸景一小有10.29%的學(xué)生知道使用旋轉(zhuǎn)中心描述旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，還有小部分學(xué)生受到平移的影響，使用了平移的描述方法。畢節(jié)實驗學(xué)校的大部分學(xué)生也能較好地判斷出生活中一些比較明顯的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，在描述旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象時有31.74%的學(xué)生知道用度數(shù)去描述旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，有39.68%的學(xué)生知道描述圖形旋轉(zhuǎn)的方向，但沒有學(xué)生知道在描述中使用“順時針”“逆時針”，而是使用“上、下、左、右”對圖形的旋轉(zhuǎn)進行描述。

綜觀之，兩校學(xué)生對于圖形的旋轉(zhuǎn)這一知識雖已有一定的生活經(jīng)驗，但這部分經(jīng)驗并不完整和清晰，特別是在旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)方向方面。同時，畢節(jié)實驗學(xué)校的學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱。因此，在設(shè)計雙師課堂教學(xué)活動時，兩地教師在借助線上會議協(xié)同完成備課、預(yù)習(xí)任務(wù)布置、課用資料選擇等基礎(chǔ)上，采用“線上+線下”混合的教學(xué)模式，由逸景一小教師擔任主講教師，把握教學(xué)節(jié)奏，在給逸景一小學(xué)生進行面授的同時，通過在線直播平臺對畢節(jié)實驗學(xué)校的學(xué)生進行遠程線上授課。而畢節(jié)實驗學(xué)校的教師則除了承擔常態(tài)化的教學(xué)任務(wù)外，還負責輔助線上教師完成在線教學(xué)、在線答疑、針對性輔導(dǎo)以及本校線下的復(fù)講練等教學(xué)活動。在教學(xué)內(nèi)容上，兩地教師則設(shè)計多種探索活動引導(dǎo)學(xué)生通過想象、操作、驗證等方式豐富空間知覺、強化空間表象，從而加深對圖形旋轉(zhuǎn)的認識。

三、智慧交互：深度融合分層擊破重點難點

信息技術(shù)與教學(xué)深度融合水平的高低，直接影響著雙師課堂教學(xué)的實際效果。[4]教師與智能軟件的優(yōu)勢互補是雙師課堂教學(xué)的基礎(chǔ)。本課需要從圖形運動的角度去分析和理解圖形的旋轉(zhuǎn)，揭示圖形旋轉(zhuǎn)的要素及基本特點，進而發(fā)展學(xué)生的空間想象力。因此，在教學(xué)過程中，兩地教師利用智能軟件能夠高效感知、搜索并及時識別、收集教學(xué)信息數(shù)據(jù)、實時互動等優(yōu)勢，組織了大量的觀察、想象和操作活動，很好地實現(xiàn)了人機交互，讓教學(xué)過程動態(tài)化、直觀化、形象化，提高了教學(xué)效果。

（一）以舊引新，回憶旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象

課堂開始前，主講教師在智能軟件“粵教翔云平臺”發(fā)布課前微課“我們之前學(xué)習(xí)過的圖形運動”及“分辨圖形運動”等課前小練，引導(dǎo)兩地學(xué)生梳理與回顧有關(guān)圖形運動的知識，喚起學(xué)生對于圖形運動的經(jīng)驗、記憶。課堂開始時，主講教師通過“希沃白板5”軟件展示課前在“粵教翔云平臺”進行的活動，并利用平臺的互動功能發(fā)起問題：“生活中還有哪些旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象？”引導(dǎo)兩地學(xué)生進行討論、互動，為后續(xù)探索新知做好準備。

（二）操作對比，明晰旋轉(zhuǎn)三要素

完成知識回顧后，主講教師組織“撥學(xué)具鐘分針”活動：兩地教師分發(fā)實物學(xué)具鐘表，主講教師通過“希沃白板5”軟件展示學(xué)習(xí)資料，學(xué)生以同桌兩人為一組，利用實物學(xué)具鐘表進行操作對比學(xué)習(xí)。同時，主講教師引導(dǎo)學(xué)生先想象分針旋轉(zhuǎn)的過程，然后動手撥動學(xué)具鐘表進行對比，再到“希沃白板5軟件”上展示探索過程（希沃白板記錄操作過程）。接著，兩地教師引導(dǎo)學(xué)生討論并回答“順時針”“逆時針”兩種撥分針方法的異同，并根據(jù)學(xué)生的回答歸納總結(jié)旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度三要素。完成活動后，主講教師在“希沃白板5”軟件上出示鞏固練習(xí)，讓學(xué)生根據(jù)題目想象、探索鐘表上的指針旋轉(zhuǎn)過程，補充描述旋轉(zhuǎn)過程，明確旋轉(zhuǎn)的三要素即旋轉(zhuǎn)中心、方向和角度，學(xué)會描述圖形的旋轉(zhuǎn)。

（三）自主探究，思考感悟旋轉(zhuǎn)特點

主講教師組織活動：旋轉(zhuǎn)彩筆、旋轉(zhuǎn)三角尺。首先，主講教師通過“希沃白板5”軟件發(fā)布互動問題：“把彩筆繞一點順時針旋轉(zhuǎn)90度，旋轉(zhuǎn)前后什么沒變，什么變了”，引導(dǎo)兩地學(xué)生自主思考、想象。然后，兩地教師分發(fā)實物格子圖和彩筆，讓學(xué)生分小組動手操作進行自主與合作探究。兩地學(xué)生在完成線段和三角形旋轉(zhuǎn)的想象、操作和交流后，主講教師邀請逸景一小的學(xué)生直接到“希沃白板5軟件”上演說、展示旋轉(zhuǎn)過程（希沃白板5軟件會完整記錄學(xué)生的解答過程），引導(dǎo)學(xué)生感悟彩筆旋轉(zhuǎn)的特點以及三角形的旋轉(zhuǎn)特點，并引導(dǎo)學(xué)生從實物（彩筆/三角尺）引申到圖形（線段/三角形），感悟線段的旋轉(zhuǎn)特點以及圖形的旋轉(zhuǎn)特點。

（四）分層練習(xí)，拓展提升空間想象力

在課堂知識的鞏固運用階段，主講教師借助“希沃白板5”軟件發(fā)布課堂分層練習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)兩地學(xué)生通過練習(xí)進一步鞏固、加深對圖形旋轉(zhuǎn)三要素知識的理解。由于本課在空間上的特殊性，學(xué)生練習(xí)的反饋方式也需要與學(xué)生實際進行匹配。于是，教師在題組練習(xí)環(huán)節(jié)加入“反饋器”的使用，兩地學(xué)生利用“希沃反饋器”進行答題，“希沃反饋器”則實時收集學(xué)生答題結(jié)果并進行可視化統(tǒng)計匯總數(shù)據(jù)形成圖表，方便教師做好學(xué)情匹配，為后續(xù)教師的講評環(huán)節(jié)提供及時、準確的參考信息。在拓展提升階段，主講教師在線邀請畢節(jié)實驗小學(xué)的學(xué)生通過“希沃白板5”軟件展示民族特色圖案，引導(dǎo)兩地學(xué)生感受不同民族風(fēng)情生活中旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用及魅力，同時引導(dǎo)學(xué)生回顧本課學(xué)習(xí)過程，并進行小結(jié)和交流，點亮學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光來看待世界。

四、結(jié)語

雙師課堂教學(xué)是教師與教師之間智慧碰撞、教師智慧與人工智能深度融合、互促互進的教學(xué)新形態(tài)，促進了傳統(tǒng)教育教學(xué)思維的轉(zhuǎn)型升級，克服了單向、直線型傳統(tǒng)教學(xué)流程的局限，呈現(xiàn)了動態(tài)教學(xué)環(huán)境下教師、學(xué)生、教學(xué)用具等多維信息的交互作用，做到思維過程的直觀可視化，對于提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。在雙師課堂教學(xué)的支持下，教師積極發(fā)揮自身的主導(dǎo)作用，借助智慧軟件的使用，克服了兩地時空限制、教材版本不同、學(xué)情不同等諸多困難，構(gòu)建了深度融合課堂，提高了教學(xué)質(zhì)量，做到了優(yōu)質(zhì)資源共享，實現(xiàn)了兩地教學(xué)的協(xié)同發(fā)展。

[參考文獻]

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