李燕杰
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)開始進(jìn)入教育教學(xué)領(lǐng)域,改變著人類的思維方式和學(xué)習(xí)方式。在學(xué)校課題“物聯(lián)網(wǎng)支持‘學(xué)習(xí)空間創(chuàng)享行動研究”的引領(lǐng)下,在數(shù)學(xué)學(xué)科研究中,筆者發(fā)現(xiàn)將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融于數(shù)學(xué)教學(xué),形成“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)學(xué)”的教學(xué)模式,通過微課、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)能優(yōu)化教學(xué)方式、拓寬學(xué)習(xí)空間、提升學(xué)習(xí)效果。
一、微課,優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)方式
微課是一種“短小”的教學(xué)活動,是運(yùn)用信息技術(shù)按照認(rèn)知規(guī)律,呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程,以及擴(kuò)展素材的結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源。通過微課可以將傳統(tǒng)課堂教學(xué)變?yōu)檎n下自主學(xué)習(xí)、課上合作探究的新教學(xué)模式,優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提高課堂教學(xué)效率。
例如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)四年級下冊《三位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算》一課時(shí),筆者在課前向?qū)W生推送“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”筆算計(jì)算原理和計(jì)算方法的微視頻,學(xué)生通過觀看視頻回憶計(jì)算兩位數(shù)乘兩位數(shù)的書寫要求、計(jì)算方法以及驗(yàn)算方法。如此,筆者在上課時(shí)不再需要花大量的時(shí)間讓學(xué)生去回憶,且通過方法的遷移讓學(xué)生自主探索三位數(shù)乘兩位數(shù),引發(fā)學(xué)生對比兩者的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。微課的動畫性增加了課堂的趣味性,這節(jié)課特別吸引學(xué)生的注意力,同時(shí)還有效地引導(dǎo)著學(xué)生去思考相關(guān)的數(shù)學(xué)問題。
再如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)二年級下冊《認(rèn)識時(shí)、分、秒》時(shí),筆者通過制作微課,使學(xué)生在觀看微課中得到1小時(shí),也就是60分鐘的知識點(diǎn),微課采用動畫的方式,直觀地展示出知識生成的過程,使學(xué)生對于時(shí)間單位的換算有了更深入的體會。在微課應(yīng)用時(shí),要求學(xué)生先觀察時(shí)鐘的鐘面,學(xué)生分組觀察,相互評判指點(diǎn),最后得出鐘面有12個(gè)大格、60個(gè)小格,再通過比較、類比、歸納的方式,讓學(xué)生說理由、說方法、找規(guī)律,很好地解決了這節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn),課堂氣氛也格外活躍,學(xué)生還獲得了一種成功感。
有研究者指出:將微課與操作結(jié)合起來,更能化解數(shù)學(xué)教學(xué)的枯燥與抽象,通過直觀演示與動手操作,為數(shù)學(xué)教學(xué)注入生機(jī)與活力,激起學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科濃厚的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生展開獨(dú)立思考與自主探究,成為知識的主動建構(gòu)者,得到知識與技能、過程與方法等的全面發(fā)展與提高。將微課應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué),可以優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)的效果。
二、物聯(lián)網(wǎng),拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)空間
物聯(lián)網(wǎng),是以物物相連的信息化為基礎(chǔ),通過擴(kuò)展和延伸用戶端到達(dá)任何物品與物品之間進(jìn)行通信和信息交換,通過信息傳感設(shè)備能夠?qū)⒒ヂ?lián)網(wǎng)和任何物品連接起來。物聯(lián)網(wǎng)在教育教學(xué)中的運(yùn)用能有效開辟學(xué)生的學(xué)習(xí)資源,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)空,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能夠在持續(xù)、自主中進(jìn)行,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)素養(yǎng)。
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中指出:要充分考慮信息技術(shù)對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式的影響,開發(fā)并向?qū)W生提供豐富的學(xué)習(xí)資源,把現(xiàn)代信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的有力工具,有效地改進(jìn)教與學(xué)的方式,使學(xué)生樂學(xué)并有可能投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動中去。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用,能為學(xué)生提供豐富多彩的教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的生活化。
例如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)三年級下冊《小數(shù)的初步認(rèn)識》一課時(shí),學(xué)生初步認(rèn)識小數(shù),知道小數(shù)點(diǎn)是小數(shù)的重要標(biāo)記后,讓學(xué)生想一想我們在哪里也看到過小數(shù)。學(xué)生經(jīng)過交流匯報(bào)后,教師利用物聯(lián)網(wǎng)連線超市服務(wù)員,服務(wù)員將通過動態(tài)的現(xiàn)場視頻展示貨架上的物品價(jià)格標(biāo)簽、物品稱重時(shí)的重量,體會小數(shù)在生活中的廣泛運(yùn)用。再如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)一年級下冊“認(rèn)識元、角、分”這一課時(shí),教師也可以通過實(shí)時(shí)連接超市服務(wù)員,介紹人民幣的單位,以及單位之間的進(jìn)率,讓學(xué)生與服務(wù)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)對話,答疑解惑。物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)鏈接這一技術(shù),讓學(xué)生身臨其境,使學(xué)生學(xué)習(xí)的場域從教室延伸至校外;為學(xué)生提供鮮活的學(xué)習(xí)資源,使學(xué)生的學(xué)習(xí)資料從課本延伸到課外;實(shí)現(xiàn)學(xué)生與專業(yè)人士互動交流,讓學(xué)生的交流得到“質(zhì)”的提升。
借助物聯(lián)網(wǎng)不僅能實(shí)現(xiàn)有效鏈接,還能進(jìn)行實(shí)時(shí)操作。例如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)三年級《認(rèn)識千米》一課時(shí),為了增強(qiáng)學(xué)生的估算能力,在學(xué)生認(rèn)識感受1千米有多長后,教師可以讓學(xué)生估一估從學(xué)校到中華賞石園、到無錫市火車站、到北京天安門等的距離。學(xué)生估計(jì)后,教師將手機(jī)導(dǎo)航地圖投屏在一體機(jī)上,輸入出發(fā)地和終點(diǎn)站,確認(rèn)準(zhǔn)確距離,判斷估算的結(jié)果,以此改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;將直觀的路線和距離呈現(xiàn)在學(xué)生面前,增強(qiáng)可信度,也提升了學(xué)生的估算能力。
物聯(lián)網(wǎng)的使用拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的空間,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,豐富和加深了學(xué)生的切身感受,促進(jìn)了學(xué)生對學(xué)習(xí)材料的理解,同時(shí)提升了學(xué)生的信息化素養(yǎng)。
三、大數(shù)據(jù),精評學(xué)生的學(xué)習(xí)效果
大數(shù)據(jù),是指通過高速捕捉、發(fā)現(xiàn)、分析,從大容量數(shù)據(jù)中獲取價(jià)值的一種新的技術(shù)架構(gòu)。大數(shù)據(jù)不僅具有分析功能,更有設(shè)計(jì)和匹配功能。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以分析每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并對學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)風(fēng)格進(jìn)行快速地發(fā)掘,精準(zhǔn)判斷學(xué)生對具體知識的掌握程度,結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力因材施教,實(shí)施個(gè)性化教學(xué)。
例如,在教學(xué)蘇教版數(shù)學(xué)二年級下冊《兩位數(shù)加兩位數(shù)的口算》時(shí),一般教師都會先復(fù)習(xí)兩位數(shù)加一位數(shù)及兩位數(shù)加整十?dāng)?shù)的口算,通過復(fù)習(xí)引發(fā)學(xué)生對已學(xué)知識的回顧。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師都會將題目呈現(xiàn)后讓學(xué)生以“開火車”的形式匯報(bào)并交流。但在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)教師端將題目發(fā)送至學(xué)生端,每個(gè)學(xué)生答題并提交至教師端,云端快速地分析學(xué)生上交的數(shù)據(jù),學(xué)生答題的情況,如每題的正確率、錯(cuò)誤率,以及哪些學(xué)生出錯(cuò)了等相關(guān)信息顯示在一體機(jī)上。在大數(shù)據(jù)技術(shù)下,教師能了解每個(gè)學(xué)生的知識掌握情況,并根據(jù)學(xué)生出錯(cuò)情況及時(shí)調(diào)整教學(xué)結(jié)構(gòu),大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中指出:教師應(yīng)積極開發(fā)、合理利用課程資源,靈活運(yùn)用多種教學(xué)策略和現(xiàn)代教育技術(shù),努力探索網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下新的教學(xué)方式。教師在大數(shù)據(jù)環(huán)境下,通過大數(shù)據(jù)提供的數(shù)字化信息,運(yùn)用多媒體設(shè)備進(jìn)行備課,根據(jù)學(xué)生上課時(shí)的表現(xiàn)差異給學(xué)生布置不同層次的作業(yè),對每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行相對準(zhǔn)確的評價(jià),真正做到因材施教,為每個(gè)學(xué)生制定、推送個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)適合學(xué)生學(xué)習(xí)的平臺,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)突破時(shí)間和空間的限制,拓展學(xué)習(xí)空間,提高教師的教學(xué)效率,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的深度融合。