“翻转课堂”理念下教师应具备的数学教学技能

沈敏

【摘要】 教学技能是数学教师教学能力的重要组成部分，随着“翻转课堂”的出现，教师的教学技能发生了明显的转变，因此，探讨“翻转课堂”理念下教师的数学教学技能显得尤为重要. 由于翻转课堂的核心是信息技术，故在信息化的今天，“翻转课堂”理念下教师应具备以下数学教学技能：筛选、整合数学信息的技能、自学并制作数学微视频的技能以及正确使用数学专业软件的技能.

【关键词】 翻转课堂；教师；数學；教学技能

【基金项目】国家级重点大学生创新创业训练计划项目.

一、翻转课堂的含义及对数学教学的冲击

作为一种新兴的课堂教学模式，“翻转课堂”引起了国内教育界的广泛关注. 在“翻转课堂”理念下，教师在课前需要录制数学教学微视频，学生则通过观看微视频学习新知，教师在课中要以引导者的角色协助学生解决数学问题并促进其知识的内化. 由此可见，翻转课堂给数学教学带来了很大的冲击. 一方面，教师角色、学生角色以及教学形式等方面发生了明显的转变. 具体来说，教师由传统课堂模式中的知识传授者变成学习的指导者和教学微视频的制作者；学生由知识的被动接受者变成知识建构的主动参与者；教学形式由传统的课堂讲解及课后作业转变为课前学习和课堂协助辅导.

另一方面，教师的数学教学技能也发生了明显的变化. 教学技能是数学教师教学能力的重要组成部分，随着教师角色、学生角色以及教学形式的翻转，教师的数学教学技能由传统课堂的导入、板书、演示、讲解、提问、反馈和强化等技能转变成制作微视频的技能、教师的沟通技能、教师对学生课堂活动形式的组织管理等技能. 具体来说，首先，在“翻转课堂”理念下，教师角色的改变要求教师在课前以数学微视频的形式传授新知，故教师必须具备制作微视频的能力；其次，在“翻转课堂”理念下，教学形式的改变使得家长和学生交流的重点已经不仅仅是学生在课堂上的表现，还包括学生在看微视频时的状态以及学习情况，即翻转课堂变成了“学生—家长—教师”的互动. 因此，在这个过程中，教师的沟通技能显得尤为重要；最后，由于传统课堂中“填鸭式满堂灌”成为了普遍现象，而在翻转课堂模式下，教师角色、学生角色的改变使得课堂变成了学生与老师、学生与学生交流的场所，因此，数学教师需要对学生课堂活动形式进行组织管理. 比如：教师可以采取互动学习方式或采取提出一个数学问题，鼓励学生先独立探究，再互相交流来解决问题的模式.

二、“翻转课堂”理念下的数学教学技能

由于教学微视频是翻转课堂的核心，而教学微视频的制作是信息技术的一部分，因此翻转课堂的实施必须以信息技术为支撑，即基于信息技术而实施教学. 故在信息化的今天，以下数学教学技能是教师应当具备的：

（一）筛选、整合数学信息的技能

研究发现，教师所制作的微视频的长度在8-15分钟较适宜，而一堂课的教学内容又相对较多，所以教师需要具备筛选、整合数学信息的技能. 以苏教版三年级数学教材中《轴对称图形》为例，在传统课堂中，教师上课的环节及具体内容如下（见表1）：

由于在传统的课堂中，上述飞机、故宫、奖杯三个图形是没有直接联系的物体，学生未必能发现其共同的特征，且还要将书本图形剪下进而引出轴对称定义，导入时间较长，而在微视频中，学生要通过仅仅10分钟的学习了解并能判断轴对称图形的定义，因此教师必须筛选并整合出能够有直接联系的几个图形促进学生对新知的学习. 本文认为，教师可以在所有轴对称图形中筛选出剪纸，然后任意选择三个传统的剪纸图案进行整合（若剪纸图案太多，则显得过于繁杂；若剪纸图案太少，则不利于学生比较、发现，因此选三个最为适宜），让学生思考其共同特征. 一方面，教师可以通过剪纸的过程提示学生，以便找到其共同特征；另一方面，受到剪纸的启发，学生在传统课堂中的“做一做”环节易作出一个轴对称图形，此环节即可省略. 由此，整个环节有效地控制了微视频的录制时长. 具体视频录制环节如下（见表2）：

（二）自学并制作数学微视频的技能

一方面，在传统课堂中，数学教师通过写板书、放投影仪等进行教学，花在学习信息技术上的时间相对较少，虽然目前大部分教师经过培训具备一定的信息技术的运用能力，但是实践表明，教师的普适性的信息技术能力已无法满足数学教学的需要，教师录制视频等信息技术能力还需要教师的自我培养. 另一方面，在“翻转课堂”理念下，学生通过教师录制的数学视频学习新知，因此，教师视频的录制品质、教师的讲解等对学生具有很强的引领性和启发性. 所以教师必须具备自学并制作数学视频的技能.

数学微视频的制作方法有三大类：真人拍摄式、录屏软件录制式和混合式. 真人拍摄，顾名思义，即利用摄像机或手机，教师真人出镜，对整个教学过程进行拍摄；录屏软件录制式，即在教学视频中不出现教师的个人形象，教师通过PPT或者手写板书讲解知识内容，并利用Camtasia Studio或屏幕录像专家等录屏软件录制下来的方式；混合式即将真人拍摄式与录屏软件式相结合，按教学需要合成视频的方式.

由于教师平时惯用PPT教学，只要在熟悉录屏软件基本操作方法的基础上就可以展开录制，且PPT本身的作图等功能与其他媒体资源的融合能够使教学内容更加生动形象，因此，在中小学教学中录屏软件录制式应用更加广泛. 根据对首届中国微课大赛获奖作品的研究，结果显示微视频的录制方式以“录屏软件录制式”效果为最佳，因此本文采取录屏软件录制式制作高中数学必修4中《三角函数模型的简单应用》的视频. 教师首先勾选“启用Camtasia Studio Microsoft PowerPoint加载项. ”然后对电脑桌面进行录屏，打开PPT，利用电脑的麦克风开始对PPT的内容进行讲解. 在讲解模型的应用时，教师将模型的应用分为根据图像模型建立三角函数模型、根据解析式建立图像模型、将实际问题抽象成与三角函数有关的模型三大块，在每块内容下选取一道典型的例题进行讲解，以便学生理解. 讲解完PPT后，教师可以根据视频录制的质量对视频的音频、画面的布局等进行编辑，然后导出视频即可.

（三）正确使用数学专业软件的技能

高度抽象的学科特点，决定了数学从对象到思想方法上都是抽象的. 特别是在翻转课堂这样的教学模式下，教师无法直接观测学生的表情與注意力，如果一味地讲解抽象的知识点，学生很难理解，甚至容易分心. 而一些数学专业软件的出现，则会激发学生的好奇心，引起其高度注意，并且可以直观有效地帮助学生理解新知. 因此，在翻转课堂模式下，数学教师在录制视频的同时，需要具备正确使用一些数学专业软件（如：几何画板、MATLAB）的技能. 比如：在录制初中数学教材中的《三角形的中位线》的视频时，教师在引入中位线定义后，先引导学生通过测量中位线与三角形第三条边的长度来猜测三角形中位线与第三条边的长度关系再进行证明. 在测量中位线与三角形第三条边长度时，教师可以利用几何画板，在画板上任意选取三个不同的点作为一个三角形的三个顶角，并根据坐标可以准确表示画出其中位线，再通过几何画板的长度度量，便可以很容易得出中位线与三角形第三条边的长度关系. 同时，学生可以根据得到的图形判断其位置关系，这样不仅省去了由于测量上的误差带来的错误结论，也更有利于学生直观地学习.

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