陳莉莉
【摘要】“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是教育信息化推進的主要思路之一,而信息化與初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合正是開展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的前提.將數(shù)學(xué)信息化教育教學(xué)手段應(yīng)用到初中課堂中,可以豐富數(shù)學(xué)課堂內(nèi)容,增加數(shù)學(xué)課堂活性,改善數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果.基于此,文章簡單介紹了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的內(nèi)涵,論述了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合可行性,并對信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合途徑進行了進一步探究,希望為教師教學(xué)提供參考,為推進教育信息化發(fā)展貢獻一份力量.
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+教育;信息化;初中;數(shù)學(xué)教學(xué)
前 言
在國家教育政策支持下,學(xué)?;ヂ?lián)網(wǎng)硬件設(shè)施建設(shè)量不斷增加,信息化與學(xué)科課堂初步融合.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是契合當(dāng)下教育課程改革宏觀方向的教育模式之一,具有呈現(xiàn)形式生動、開展渠道廣闊等特點,獲得了義務(wù)教育階段教育者的廣泛認(rèn)可.在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”持續(xù)推進過程中,信息化與初中數(shù)學(xué)教育的融合方式多種多樣.因此,探究“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合途徑具有非常突出的現(xiàn)實意義.
一、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”概述
“互聯(lián)網(wǎng)+”特指以互聯(lián)網(wǎng)為主導(dǎo)的云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)在經(jīng)濟、社會領(lǐng)域擴散,借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展過程打破行業(yè)壁壘,再度優(yōu)化資源及其共享體系,實現(xiàn)行業(yè)集成、產(chǎn)業(yè)鏈完善.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”代表著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育行業(yè)的深度融合.對于教育行業(yè)而言,“互聯(lián)網(wǎng)+”不僅僅停留在技術(shù)、工具層面,而且承擔(dān)著傳播新型思維方式、知識組織系統(tǒng)的角色.具體到課堂教學(xué)中,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”需聚焦“培養(yǎng)什么樣的人”“怎樣去培養(yǎng)人”的問題,以大數(shù)據(jù)、人工智能為核心,將個體認(rèn)作網(wǎng)絡(luò)空間獨立信息源,開展去中心化的雙向信息交互,在雙向信息交互過程中達成教育目標(biāo).
二、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合可行性
(一)政策支持
自2000年開始,教育部提出探索“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式,并先后頒布《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》《關(guān)于加快推進教育信息化當(dāng)前幾項重點工作的通知》《國家教育資源公共服務(wù)平臺教育資源審查辦法(暫行)》《教育信息化2.0行動計劃》《教育信息化“十四五”發(fā)展規(guī)劃》等文件,為“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合提供了充足的政策支持.
(二)技術(shù)支持
近年來,初中數(shù)學(xué)數(shù)字化教學(xué)條件全面升級.在數(shù)字化教學(xué)條件升級過程中,初中數(shù)學(xué)教育形成了數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施日趨完備、優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源持續(xù)豐富、數(shù)字化數(shù)學(xué)應(yīng)用逐步擴大、師生數(shù)字素養(yǎng)持續(xù)提高的良好態(tài)勢,為推進“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合提供了有力技術(shù)支撐.
三、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合途徑
(一)合理利用微課
在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下,微課成為信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的載體.根據(jù)初中數(shù)學(xué)學(xué)科特征,教師可以在充分尊重學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上挖掘“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式的優(yōu)勢,促使教育與互聯(lián)網(wǎng)信息高度融合,形成互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育行業(yè)的良性循環(huán).根據(jù)微課內(nèi)容短小、觀點鮮明、制作精良的特點,教師應(yīng)當(dāng)先根據(jù)教授的數(shù)學(xué)內(nèi)容列出提綱,進而歸納匯總應(yīng)當(dāng)傳達的信息,緊接著利用錄制設(shè)備錄制時長在1~10min的微課視頻,依托微課視頻講解重點內(nèi)容,將其分享給學(xué)生,開展圍繞特定知識點或某一教育指導(dǎo)環(huán)節(jié)的數(shù)字化教學(xué)活動.從微課在初中數(shù)學(xué)課堂中承擔(dān)的作用來看,微課可以劃分為導(dǎo)入型微課、探究型微課、總結(jié)歸納型微課,分別發(fā)揮課程開頭引入、課程中心重難點探究、課程結(jié)尾知識點歸納等作用,根據(jù)課程教學(xué)要求,教師可以在不同環(huán)節(jié)設(shè)計應(yīng)用不同類型的微課,充分發(fā)揮微課優(yōu)勢,實現(xiàn)信息化與數(shù)學(xué)課堂的深度融合.
以人教版八年級下冊“勾股定理”為例,勾股定理是初中生在掌握直角三角形有關(guān)性質(zhì)基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的重要定理,揭示了直角三角形三條邊之間的數(shù)量關(guān)系.根據(jù)八年級學(xué)生初步具備幾何觀察能力、說理能力以及空間想象能力、動手操作能力,但推理能力薄弱、抽象思維不足的情況,教師可以“勾股定理”為微課主題,將“讓初中生理解勾股定理的由來和證明”作為微課開發(fā)意圖,從知識、能力、情感態(tài)度與價值觀三個維度設(shè)定微課教學(xué)目標(biāo).其中在知識維度的微課教學(xué)目標(biāo)是:讓學(xué)生了解勾股定理文化背景,體驗勾股定理探索過程,并可以靈活運用勾股定理進行計算;在能力維度的微課教學(xué)目標(biāo)是:讓學(xué)生記憶勾股定理的證明方法,并在探索勾股定理的過程中充分認(rèn)識“數(shù)形結(jié)合”“數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化”“從特殊到一般”的數(shù)學(xué)思想方法,養(yǎng)成動手操作、自主探索、合作交流、合情推理的良好習(xí)慣;在情感態(tài)度與價值觀維度的微課教學(xué)目標(biāo)是:讓學(xué)生形成民族自豪感與熱愛祖國的思想情感,在探索問題中養(yǎng)成創(chuàng)新實踐精神.在上述目標(biāo)引導(dǎo)下,數(shù)學(xué)微課教學(xué)重點是勾股定理的發(fā)現(xiàn)與驗證,難點是利用面積法證明勾股定理.基于此,教師可以利用Camtasia Studio軟件制作微課視頻,并設(shè)定微課時長為5min.微課開頭直觀呈現(xiàn)直角三角形,在呈現(xiàn)直角三角形的過程中,教師可口述“勾”“股”“弦”的概念,隨后展示以直角三角形三邊分別為邊長的三個正方形,通過圖形變化剖析勾股定理,或者將4個直角三角形、1個正方形(邊長為直角三角形斜邊)重新組合為一個以正方形為中心的大正方形,展示利用面積法探究勾股定理的過程.學(xué)生在觀看微課視頻過程中,若遇到無法理解的知識點,可以選擇“暫?!箮А胤拧钡姆绞届柟讨R點.學(xué)生在觀看微課視頻后,可以將學(xué)習(xí)困惑上傳到班級群,便于信息交互或教師針對性解答.在這個基礎(chǔ)上,教師可以設(shè)計探究活動,要求學(xué)生借鑒微課視頻內(nèi)容,用直尺畫一畫,動手實踐驗證勾股定理,并鼓勵學(xué)生探索不同的證明方法,加深學(xué)生對勾股定理的記憶.
(二)豐富信息化測評方法
“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下,信息化和初中數(shù)學(xué)教學(xué)融合需要由課件展示提升到差異化應(yīng)用層級,滿足不同級別學(xué)生發(fā)展需要,暢通信息化與初中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的途徑.在課前,教師應(yīng)利用互聯(lián)網(wǎng)思維進行差異測評,綜合利用觀察法、問卷調(diào)查法、能力測驗法快速、精準(zhǔn)地了解學(xué)情.
觀察法主要是在日常生活中觀察學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài);問卷調(diào)查法主要是以問卷形式測查學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備情況;能力測驗法則是借助教學(xué)平臺的學(xué)情分析功能,打造針對每一名學(xué)生的個人知識掌握圖譜、學(xué)習(xí)能力圖譜.在課中,教師應(yīng)當(dāng)主動發(fā)掘應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深層功能,包括幾何作圖、數(shù)字處理、代數(shù)計算等,更好地激發(fā)初中生對抽象數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣,同時根據(jù)新課改關(guān)于“自主、合作、探究”的要求,打造若干合作學(xué)習(xí)小組,在各小組之間開放信息化交互渠道,形成溝通高效的學(xué)習(xí)共同體,充分發(fā)揮不同學(xué)生能力特長,最大限度地提高課堂學(xué)習(xí)效果.在課后,教師可以依托網(wǎng)絡(luò)平臺,依據(jù)“同教材,同進度,異要求”的原則,展開個別化輔導(dǎo),加深學(xué)生對新知的了解.同時為了更好地滿足學(xué)生的差異化學(xué)習(xí)要求,教師可以概念之間的內(nèi)在聯(lián)系為依據(jù),借助線上學(xué)習(xí)圖譜線性排列知識概念,并參照學(xué)生以往成績,調(diào)整學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn),按標(biāo)準(zhǔn)開展輔導(dǎo),提高輔導(dǎo)效果.對于部分學(xué)習(xí)基礎(chǔ)扎實的學(xué)生,教師可在課后因勢利導(dǎo)開設(shè)小型課程,或成立提升小組,指導(dǎo)學(xué)生自學(xué);對于部分學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,教師可以利用逆推尋根的思路,依托數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺學(xué)情檔案(記錄每名學(xué)生完成習(xí)題準(zhǔn)確性、新增掌握知識點)與學(xué)習(xí)行為記錄,分單元帶領(lǐng)學(xué)生整理知識體系,并有針對性地尋找、彌補知識技能缺陷,促進學(xué)生知識正遷移.
以人教版八年級下冊“一次函數(shù)”教學(xué)為例,課程要求學(xué)生了解一次函數(shù)圖像作圖方法并認(rèn)識一次函數(shù)圖像的特征,同時通過對比一次函數(shù)并劃分類別了解一次函數(shù)的簡單性質(zhì).借助感性材料促使學(xué)生在具體操作中獲取關(guān)于一次函數(shù)圖像的變化規(guī)律(函數(shù)值增減性、增減速度、具體直線相交或平行等),是單元教學(xué)的重點.因八年級學(xué)生前期已接觸坐標(biāo)與位置及一次函數(shù)概念的知識,初步具備數(shù)學(xué)推理與幾何直觀能力,教師可以在備課時選擇互聯(lián)網(wǎng)跨時空備課模式,在線打開課堂資料與對應(yīng)章節(jié),調(diào)取數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)平臺中的學(xué)生學(xué)情檔案知識掌握圖譜、能力圖譜,根據(jù)圖譜將學(xué)生劃分為不同類別,A類學(xué)生可以根據(jù)自己需要觀看助學(xué)資源,B類學(xué)生則需要根據(jù)教師指導(dǎo)完成學(xué)習(xí).完成備課后,在線安裝智慧課堂桌面版數(shù)據(jù)包,學(xué)生通過平板上智慧課堂學(xué)生版進入云端,參與任務(wù)推送、隨機搶答活動.根據(jù)學(xué)生個性差異,在使用智慧課堂任務(wù)推送功能時,教師可以將已打包的備課資源推送給學(xué)生小組.分組時要依據(jù)組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)原則,促使每一小組內(nèi)包含1名及以上A類學(xué)生、1名及以上B類學(xué)生,完成合作學(xué)習(xí)共同體劃分.在合作學(xué)習(xí)共同體劃分后,教師可設(shè)計函數(shù)作圖練習(xí)題,包括必做題、選做題,A類學(xué)生必做題為作圖類題目,如在同一直角坐標(biāo)系內(nèi)作出一次函數(shù)y=2x+6的圖像,選做題可以從數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)平臺上挑選拓展延伸題;B類學(xué)生必做題為“說出一次函數(shù)的圖像形狀”,選做題是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)平臺根據(jù)必做題錯誤表現(xiàn)推送的練習(xí)題.上述教學(xué)過程中,教師以題目為依據(jù),組織各學(xué)習(xí)共同體展開問題探究,并分組打分上傳到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)平臺,完善學(xué)習(xí)檔案,為下一次教學(xué)活動的開展提供依據(jù).
(三)打造智慧教育環(huán)境
智慧教育是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下信息化與初中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的成果,智慧教育環(huán)境的打造無法脫離教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用.因此,教師應(yīng)在利用PPT、希沃白板等展示性課件的基礎(chǔ)上,根據(jù)重難知識點講解、課程導(dǎo)入、課堂總結(jié)需要,合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)畫板軟件或GeoGebra軟件,打造更加豐富的課堂互動模式,增強初中生在數(shù)學(xué)課堂中的主體地位,落實新課改目標(biāo).具體到課程設(shè)計時,教師可以教學(xué)理論為基礎(chǔ),結(jié)合智慧環(huán)境特征,先明確初中數(shù)學(xué)教學(xué)總目標(biāo),再分析初中生學(xué)習(xí)需要和學(xué)習(xí)內(nèi)容、初中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容比例,明確可通過網(wǎng)絡(luò)畫板呈現(xiàn)內(nèi)容的知識點.在明確知識點后,教師應(yīng)簡單梳理學(xué)校智慧教學(xué)環(huán)節(jié),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容開發(fā)資源,選擇恰當(dāng)?shù)慕逃笇?dǎo)策略,促使整體數(shù)學(xué)教學(xué)事半功倍.
以人教版九年級上冊“二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)”為例,多數(shù)學(xué)生通過前一階段的學(xué)習(xí)已掌握函數(shù)圖像形狀與性質(zhì),初步認(rèn)識簡單的二次函數(shù)圖像y=ax2(a≠0),y=ax2+c(a≠0),但對系數(shù)與二次圖像性質(zhì)、圖像平移與表達式關(guān)系的認(rèn)識不足.因此,教師可以圍繞y=ax2(a≠0)變換為y=a(x-h)2+m(a≠0)的過程開展教學(xué)設(shè)計,促使學(xué)生明確函數(shù)y=a(x-h)2+m(a≠0)的圖像特點、y=ax2(a≠0)與y=a(x-h)2+m(a≠0)的聯(lián)系、二次函數(shù)中參數(shù)對函數(shù)圖像的影響.正式教學(xué)實踐階段,教師可以先借助電子白板展示一個藍(lán)色小球跳躍形成的二次函數(shù)圖像,再進行函數(shù)圖像的平移變換,并提出問題:“通過平移轉(zhuǎn)換可以促使第一段圖像與第二段圖像重合嗎?”要求學(xué)生根據(jù)前期所學(xué)y=ax2+c(a≠0)的性質(zhì),探討y=a(x-h)2+m(a≠0)的性質(zhì),促使學(xué)生初步感受二次函數(shù)y=a(x-h)2+m(a≠0)的圖像.在學(xué)生初步認(rèn)識二次函數(shù)y=a(x-h)2+m(a≠0)的特征后,教師可以將學(xué)生劃分成若干個合作小組,每小組由三名學(xué)生組成,需利用網(wǎng)絡(luò)畫板軟件繪制表單中展示的函數(shù)圖像,在繪圖過程中觀察列表數(shù)值、函數(shù)之間關(guān)系,探究二次函數(shù)y=a(x-h)2+m(a≠0)中系數(shù)對函數(shù)圖像的影響,歸納并完成任務(wù)單,分別記錄拋物線y=2x2,y=2(x+1)2+3,y=2(x+1)2,y=2(x-1)2-3,y=2(x-1)2+3的開口方向、頂點坐標(biāo)、對稱軸、增減性、最值.同時各小組學(xué)生需要在網(wǎng)絡(luò)畫板界面變更參數(shù),觀察圖像變動情況,進一步探究二次函數(shù)的轉(zhuǎn)化方式,記錄拋物線y=ax2(a≠0),y=ax2+c(a≠0),y=a(x-h)2(a≠0),y=a(x-h)2+m(a≠0)的開口方向、對稱軸、頂點坐標(biāo)以及最值、變化趨勢、大致圖像,逐步形成“由特殊到一般”的思想.在學(xué)生完成任務(wù)后,教師可借助網(wǎng)絡(luò)畫板進行實時檢測,隨機展示一個二次函數(shù)圖像,要求學(xué)生寫出其最值、頂點坐標(biāo)、變化趨勢與對稱軸、開口方向,或者給出a,h,m參數(shù)值,要求學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)畫板中繪圖,加深學(xué)生對二次函數(shù)圖像、性質(zhì)的掌握程度.
總 結(jié)
綜上所述,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是現(xiàn)代教育改革的方向,不僅具有充足的政策支持,而且具有堅實的技術(shù)基礎(chǔ).因此,一線教師應(yīng)圍繞互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)改革過程,發(fā)掘信息化技術(shù)生動、形象、直觀的優(yōu)勢,完善初中數(shù)學(xué)數(shù)字化教學(xué)資源庫.在具體教學(xué)中,教師可以微課為載體,以差異化教學(xué)為引導(dǎo),鼓勵學(xué)生觀察、思考、總結(jié)數(shù)字化資源,為初中生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的順利生成提供依據(jù).
【參考文獻】
[1]陳思佳,朱江.智慧課堂賦能數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培育的機理研究[J].教學(xué)與管理,2022(36):17-23.
[2]鄧雪松.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下數(shù)學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新發(fā)展研究———評《數(shù)學(xué)教育教學(xué)實踐探索》[J].林產(chǎn)工業(yè),2020,57(11):123.
[3]周煉.指向數(shù)學(xué)統(tǒng)計素養(yǎng)進階的主題單元教學(xué)設(shè)計[J].教學(xué)與管理,2023(07):38-42.