謝旭峰 上海師范大學(xué)康城實(shí)驗(yàn)學(xué)校
教育部發(fā)布的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》明確提出,小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科應(yīng)該要“促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程融合”,強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)之間存在著天然的互補(bǔ)性。數(shù)學(xué)可以提供抽象思維和問(wèn)題解決的工具,而信息技術(shù)可以提供實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景和工具,幫助學(xué)生、教師以及管理層更好地理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)。因此,將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程融合已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教育的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。在這個(gè)背景下,智慧筆作為一種新型的教育工具嶄露頭角。智慧筆不僅保留了傳統(tǒng)紙面書寫的習(xí)慣,還兼顧了數(shù)字化錄入,使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中既能夠享受傳統(tǒng)書寫的樂(lè)趣,又能夠借助數(shù)字化工具進(jìn)行更便捷的學(xué)習(xí)。與此同時(shí),智慧筆與閔智作業(yè)平臺(tái)的結(jié)合為教育提供了更多的可能性。它不僅可以用于書寫,還能記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,提供實(shí)時(shí)的學(xué)習(xí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析,為教師提供更好的教學(xué)支持。本文將探討智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用,重點(diǎn)關(guān)注其在課堂教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)和策略以及可能面臨的挑戰(zhàn)。通過(guò)深入研究和分析,我們希望為更好地推動(dòng)智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用提供一些建議和思路,以實(shí)現(xiàn)更具互動(dòng)性和個(gè)性化的數(shù)學(xué)教育,提高教育質(zhì)量和效果。
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》指出,小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科應(yīng)該要“促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程融合”。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)之間存在著天然的互補(bǔ)性,數(shù)學(xué)可以提供抽象思維和問(wèn)題解決的工具,而信息技術(shù)可以提供實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景和工具,幫助學(xué)生、教師以及管理層更好地理解數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用和重要性。信息技術(shù)的應(yīng)用有助于提高數(shù)學(xué)教學(xué)的吸引力,讓學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)并將其應(yīng)用于實(shí)際情境。在具體課堂實(shí)踐中,我們可以看到智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中存在的以下具體應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
核心素養(yǎng)下的教學(xué)是一種“主體性”教學(xué),強(qiáng)調(diào)學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。但在大班型的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中,確保每個(gè)學(xué)生都得到充分的關(guān)注和支持可能會(huì)面臨一些挑戰(zhàn)。教師通常會(huì)在時(shí)間和資源方面受到限制,難以實(shí)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生的個(gè)性化關(guān)懷。然而,借助教育信息化和智慧筆技術(shù),可以在一定程度上應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),支持個(gè)性化學(xué)習(xí)。
1.個(gè)性化學(xué)習(xí)
智慧筆可以記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,包括解題方法和速度。通過(guò)分析這些數(shù)據(jù),教師可以更好地了解每個(gè)學(xué)生的需求和學(xué)習(xí)水平,從而制定更具針對(duì)性的教學(xué)策略。同時(shí),智慧筆技術(shù)能夠通過(guò)回放技術(shù)實(shí)現(xiàn)思維火花的碰撞。數(shù)學(xué)是一門十分嚴(yán)謹(jǐn)且需要?jiǎng)?chuàng)造力的學(xué)科,學(xué)生需要有提出質(zhì)疑的能力和勇氣。而靜態(tài)的、沒(méi)有比較的數(shù)學(xué)教學(xué)并不能引起學(xué)生在做題過(guò)程中的思考與共鳴,提出質(zhì)疑的機(jī)會(huì)也是極少的。而使用智慧筆,能夠?yàn)閷W(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上創(chuàng)造出更多新思路和新質(zhì)疑,可以出現(xiàn)更多的思維碰撞,感受到數(shù)學(xué)學(xué)科獨(dú)特的魅力。
2.互動(dòng)性和反饋
智慧筆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)師生之間的互動(dòng)式學(xué)習(xí)。教師在屏幕上展示教學(xué)內(nèi)容,并與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),讓學(xué)生積極參與課堂,提高學(xué)習(xí)興趣和參與度。同時(shí),利用智慧筆技術(shù),通過(guò)觀察教師回放的思路重現(xiàn)內(nèi)容,學(xué)生可以對(duì)同學(xué)的做法進(jìn)行總結(jié)與歸納,教師可以幫助學(xué)生及時(shí)糾正錯(cuò)誤和理解概念,提高學(xué)習(xí)效果。智慧筆為數(shù)學(xué)課堂創(chuàng)造了一個(gè)很好的回放工具,使學(xué)生對(duì)課堂資源的利用率達(dá)到了最大化,做到了課堂以學(xué)生為主體,也可以幫助教師發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的真正成因,從而改進(jìn)教學(xué),解決學(xué)生的問(wèn)題。
使用智慧筆記錄和回放學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂的書寫和解題過(guò)程,以支持教師的教學(xué)反思和評(píng)估,是在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中引入信息技術(shù)的有力方式。這一方法不僅有助于提高教學(xué)質(zhì)量和效果,還可以促進(jìn)教師的專業(yè)成長(zhǎng)。
通過(guò)記錄學(xué)生的書寫和解題過(guò)程,智慧筆可以為教師提供寶貴的數(shù)據(jù)資源。這些數(shù)據(jù)可以用于分析學(xué)生的思考過(guò)程、解題策略以及常見錯(cuò)誤。通過(guò)觀察學(xué)生在特定數(shù)學(xué)概念或技能上的表現(xiàn),教師可以更好地了解學(xué)生的需求和難點(diǎn)。這有助于個(gè)性化指導(dǎo),使教學(xué)更加精確和高效。
智慧筆的回放功能可以讓教師深入了解學(xué)生的思考路徑。教師可以回放學(xué)生的書寫和解題過(guò)程,看到他們的思維邏輯如何發(fā)展。這有助于教師識(shí)別學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程,幫助他們更好地理解學(xué)生的思維方式,并根據(jù)需要進(jìn)行干預(yù)和支持。
另外,智慧筆還可以提供實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的功能。在課堂上,教師可以隨時(shí)查看學(xué)生的書寫和解題進(jìn)度。這有助于教師更好地管理課堂,為確保學(xué)生跟隨課程的步調(diào)及時(shí)解決問(wèn)題提供支持。
最重要的是,智慧筆的數(shù)據(jù)可以幫助教師進(jìn)行教學(xué)反思和自我評(píng)估。通過(guò)分析學(xué)生的表現(xiàn)數(shù)據(jù),教師可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問(wèn)題和改進(jìn)點(diǎn)。這有助于教師不斷改進(jìn)自己的教學(xué)方法,提高課堂效果,并與同行分享最佳實(shí)踐。
智慧筆的應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中對(duì)改善學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn)有顯著的影響。通過(guò)引入這一教學(xué)媒介,可以促進(jìn)課堂的互動(dòng)性。學(xué)生通過(guò)積極參與數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決,親自動(dòng)手使用智慧筆進(jìn)行書寫和繪圖。這種實(shí)際參與和親身體驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
智慧筆記錄學(xué)生的書寫和解題過(guò)程,可以為每個(gè)學(xué)生提供個(gè)性化的反饋和指導(dǎo)。教師可以根據(jù)學(xué)生的需求和水平,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和難度,確保每個(gè)學(xué)生都能夠在適合自己的水平上學(xué)習(xí)。這種個(gè)性化學(xué)習(xí)有助于學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念。
智慧筆的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能讓教師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和困難。這樣,教師可以迅速介入,提供支持,解答問(wèn)題,確保學(xué)生不會(huì)在困難面前束手無(wú)策。這種實(shí)時(shí)互動(dòng)提高了學(xué)生對(duì)課堂的滿意度。
利用智慧筆的應(yīng)用,可以將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更像游戲。通過(guò)互動(dòng)式解題、競(jìng)賽和獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng),學(xué)生可以在愉快的氛圍中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),從而提升他們的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性和滿意度,推動(dòng)小學(xué)數(shù)學(xué)教育的質(zhì)效提升。
通過(guò)深入研究智慧筆,筆者提出了一系列針對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的具體教學(xué)策略。這些策略旨在充分發(fā)揮智慧筆的功能,實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、問(wèn)題解決、教法試驗(yàn)等目標(biāo)。教師可以根據(jù)這些策略進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施,創(chuàng)造更富有趣味性和參與度的課堂環(huán)境,提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。
互動(dòng)式教學(xué)是本研究中的一個(gè)重要教學(xué)策略。通過(guò)智慧筆的功能,教師可以與學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)。
1.實(shí)時(shí)互動(dòng)問(wèn)題
教師可以在屏幕或?qū)W案上呈現(xiàn)數(shù)學(xué)問(wèn)題,并鼓勵(lì)學(xué)生使用智慧筆回答。學(xué)生可以直接在智慧筆上書寫答案,并將其內(nèi)容顯示在閔智作業(yè)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)上。這種實(shí)時(shí)互動(dòng)激發(fā)了學(xué)生的積極性,促進(jìn)了主動(dòng)學(xué)習(xí)。
2.小組合作
教師可以組織學(xué)生分成小組,讓他們一起解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。每個(gè)小組可以使用智慧筆共同完成任務(wù),并在閔智作業(yè)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)上展示他們的答案。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。
3.討論和反饋
教師可以使用智慧筆記錄學(xué)生的解答過(guò)程,并在閔智作業(yè)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)上進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)論和反饋。這種實(shí)時(shí)反饋能幫助學(xué)生更好地理解錯(cuò)誤和改進(jìn)他們的答案。同時(shí),學(xué)生之間也可以互相學(xué)習(xí),分享最佳實(shí)踐。
4.競(jìng)賽和游戲
利用智慧筆,教師可以設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)競(jìng)賽和游戲,讓學(xué)生通過(guò)互動(dòng)式方式參與。這種競(jìng)賽激發(fā)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),使學(xué)習(xí)過(guò)程更加有趣。
個(gè)性化教學(xué)是另一個(gè)重要的教學(xué)策略,其中利用閔智作業(yè)平臺(tái)和智慧筆的數(shù)據(jù)分析來(lái)實(shí)現(xiàn)。這個(gè)策略強(qiáng)調(diào)根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異和學(xué)習(xí)需求,提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。
1.學(xué)生數(shù)據(jù)收集
通過(guò)智慧筆和閔智作業(yè)平臺(tái),教師可以收集學(xué)生的課堂與作業(yè)數(shù)據(jù),包括他們的答題記錄、學(xué)習(xí)進(jìn)度和表現(xiàn)。這些數(shù)據(jù)對(duì)于個(gè)性化教學(xué)至關(guān)重要,因?yàn)樗鼈兲峁┝岁P(guān)于每個(gè)學(xué)生的獨(dú)特需求的信息。
2.制定個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃
基于收集的學(xué)生數(shù)據(jù),教師和閔智作業(yè)平臺(tái)可以制定個(gè)性化的學(xué)習(xí)計(jì)劃。這些計(jì)劃可以包括特定的練習(xí)、任務(wù)或資源,以滿足每個(gè)學(xué)生的需求。例如,如果一個(gè)學(xué)生在某一領(lǐng)域有困難,教師可以為其提供額外的練習(xí)材料和支持。
3.實(shí)時(shí)反饋和調(diào)整
個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃是動(dòng)態(tài)的,可以根據(jù)學(xué)生的進(jìn)展進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。如果一個(gè)學(xué)生在某個(gè)領(lǐng)域表現(xiàn)出出色的能力,教師可以相應(yīng)地提供更具挑戰(zhàn)性的任務(wù),以保持學(xué)生的興趣和動(dòng)力。
4.錯(cuò)題整理和復(fù)習(xí)
閔智平臺(tái)下智慧筆的功能還包括幫助學(xué)生整理和復(fù)習(xí)錯(cuò)題的選項(xiàng)。這有助于學(xué)生回顧和加強(qiáng)他們?cè)谝郧皩W(xué)習(xí)中的薄弱點(diǎn),提高學(xué)習(xí)效果。
5.學(xué)習(xí)節(jié)奏和動(dòng)力
通過(guò)允許學(xué)生在自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏和能力范圍內(nèi)學(xué)習(xí),個(gè)性化教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。每個(gè)學(xué)生都可以感到學(xué)習(xí)對(duì)他們來(lái)說(shuō)是有挑戰(zhàn)性和可行的,從而提高了他們的自信心。
問(wèn)題解決是數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要目標(biāo)之一,也是本研究中的教學(xué)策略之一
1.可視化解題過(guò)程
學(xué)生可以使用智慧筆進(jìn)行數(shù)學(xué)推理、圖形繪制、數(shù)據(jù)分析等問(wèn)題解決活動(dòng)。智慧筆能夠可視化記錄學(xué)生的解題過(guò)程,包括他們的思考、草稿和解答。這使教師和學(xué)生可以更清楚地了解解題思路。
2.個(gè)體化問(wèn)題解決
每個(gè)學(xué)生可能在問(wèn)題解決方面有不同的需求和挑戰(zhàn)。使用智慧筆和閔智作業(yè)平臺(tái),教師可以根據(jù)每個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)和需求為他們提供個(gè)性化的問(wèn)題解決方案。這確保了每個(gè)學(xué)生可以根據(jù)自己的水平和能力解決問(wèn)題。
3.問(wèn)題解決方法的改進(jìn)
通過(guò)記錄和回放學(xué)生的解題過(guò)程,教師可以幫助學(xué)生分析和改進(jìn)他們的問(wèn)題解決方法。這種反饋和指導(dǎo)有助于學(xué)生不斷提高他們的數(shù)學(xué)思維和解決問(wèn)題的技能。
4.促進(jìn)合作學(xué)習(xí)
智慧筆也可以用于促進(jìn)合作學(xué)習(xí)。學(xué)生可以一起使用智慧筆解決問(wèn)題,記錄他們的合作過(guò)程。這有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力,同時(shí)解決問(wèn)題。
在本研究中,筆者進(jìn)行了智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用效果的評(píng)估,通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)體驗(yàn)來(lái)獲取評(píng)估結(jié)果。
首先,筆者對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行了評(píng)估。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班進(jìn)行比較(見表1),筆者發(fā)現(xiàn)應(yīng)用了智慧筆的實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在2022 學(xué)年第二學(xué)期的期末數(shù)學(xué)考試中表現(xiàn)出更好的成績(jī),尤其是在計(jì)算部分,與對(duì)照班拉開了差距。智慧筆的功能和互動(dòng)性學(xué)習(xí)方式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)了他們的積極參與和思維能力的發(fā)展。學(xué)生可以通過(guò)智慧筆進(jìn)行實(shí)時(shí)的書寫、解題和展示,提升了他們的數(shù)學(xué)表達(dá)和解題能力,從而取得了更好的學(xué)習(xí)成績(jī)。
表1 2022學(xué)年平行班與實(shí)驗(yàn)班期末考試平均得星數(shù)對(duì)比表
其次,筆者對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)估。通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和訪談等方法,筆者了解到學(xué)生在智慧筆應(yīng)用下的學(xué)習(xí)體驗(yàn)明顯增強(qiáng)。學(xué)生對(duì)智慧筆的互動(dòng)功能和個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)表示喜愛(ài)和認(rèn)可。智慧筆的應(yīng)用增加了課堂的趣味性和活躍度,使學(xué)生更加主動(dòng)參與課堂活動(dòng)。學(xué)生可以利用智慧筆進(jìn)行實(shí)時(shí)交流和合作,與教師和同學(xué)一起探索和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,增強(qiáng)了他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力和合作能力。
綜合評(píng)估結(jié)果顯示,智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)體驗(yàn)產(chǎn)生了積極的影響。學(xué)生在智慧筆的輔助下表現(xiàn)出更好的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和參與度,證實(shí)了智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的可行性和有效性。這些評(píng)估結(jié)果為智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的推廣和應(yīng)用提供了有力的支持,也為教師們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中提供了可靠的參考依據(jù)。
在本研究中,雖然成功將智慧筆技術(shù)與閔智作業(yè)平臺(tái)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用,但仍存在一些問(wèn)題需要解決。
智慧筆技術(shù)的穩(wěn)定性和兼容性需要進(jìn)一步提升。有時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)連接問(wèn)題或軟件故障,影響教學(xué)的進(jìn)行。為了解決這一問(wèn)題,教育機(jī)構(gòu)和技術(shù)提供商需要共同努力,確保智慧筆技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)保證其能與其他教育工具和平臺(tái)兼容。
教師和學(xué)生需要接受相應(yīng)的培訓(xùn),熟悉智慧筆的操作和功能。在初期階段,可能會(huì)存在一些使用上的困難和不適應(yīng)。這需要系統(tǒng)的培訓(xùn)計(jì)劃,以確保教師能夠充分利用智慧筆的功能,并能夠教導(dǎo)學(xué)生如何使用它。在初期階段,可能會(huì)出現(xiàn)一些使用上的困難和適應(yīng)問(wèn)題,但隨著時(shí)間的推移,這些問(wèn)題應(yīng)該會(huì)減少。
如何充分發(fā)揮智慧筆的教學(xué)優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)合適的教學(xué)策略和活動(dòng),需要進(jìn)一步探索和研究。教師需要學(xué)會(huì)如何整合智慧筆技術(shù)到他們的教學(xué)實(shí)踐中,設(shè)計(jì)與之契合的教學(xué)內(nèi)容和任務(wù)。這需要時(shí)間和經(jīng)驗(yàn),因此,教育界需要提供支持和資源,以幫助教師更好地應(yīng)用智慧筆。
總的來(lái)說(shuō),解決這些困境需要合作和持續(xù)的努力。智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中有巨大的潛力,但需要克服一些技術(shù)和培訓(xùn)上的挑戰(zhàn),同時(shí)不斷探索最佳的教學(xué)策略。只有通過(guò)充分的準(zhǔn)備和合作,這一技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)其在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的潛在優(yōu)勢(shì)。
智慧筆作為一種教育工具,為小學(xué)數(shù)學(xué)教育提供了豐富的可能性。通過(guò)克服困境,最大程度地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),可以實(shí)現(xiàn)更富有互動(dòng)性和個(gè)性化的數(shù)學(xué)課堂,從而提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。希望未來(lái)可以有更多的研究和實(shí)踐,推動(dòng)智慧筆在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。