小学数学智慧课堂构建策略研究

☆周拓王伟,2付玉卿

（1.东北师范大学信息与软件工程学院，吉林长春130117；2.东北师范大学教育部数字化学习支撑技术工程研究中心，吉林长春130117）

小学数学智慧课堂构建策略研究

☆周拓1王伟1,2付玉卿1

（1.东北师范大学信息与软件工程学院，吉林长春130117；2.东北师范大学教育部数字化学习支撑技术工程研究中心，吉林长春130117）

智慧教育是教育信息化发展的新阶段，而智慧课堂则是信息技术与学科深度融合的最新呈现形态。首先，本文对第十三届全国信息技术与课程整合优质课大赛暨现代教育学术年会的小学数学组案例进行分析，总结信息技术在小学数学应用中的现状及问题；然后针对信息技术在小学数学中所存在的主要问题，基于智慧教育特质及小学数学课程标准，探索建构小学数学智慧课堂特征，进而提出小学智慧课堂的构建策略。

智慧教育；智慧课堂；信息技术与学科教学深度融合

一、引言

在信息技术与课程整合不断深入的过程中，信息技术优化教学过程、改善学习质效等方面的效能被不断挖掘与深化，与此同时，教育技术研究者及一线教师们对信息技术变革教学模式与方法的期待也越发厚重与迫切。这种期待已经不再是应用信息技术支持原有教学方式方法，而是要依托于信息技术突破现有传统教学方式的束缚，创新人才培养体制与模式。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》高度肯定了教育信息化在教育教学改革和发展进程中的重要地位和价值，并提出我国2020年“进入人力资源强国行列”的战略目标[1]。人力资源包括体质、智力、知识和技能，因此，义务教育课程标准修订中提出了坚持德育为先、坚持全面发展、坚持能力为重、坚持以人为本、坚持与时俱进五方面的修订原则与重点，有助于我们今天所培养的学生能够具有良好的学习力，具有可持续发展性。

课程标准的修订为数学教材编写及课程资源开发与利用提出了参考与建议，而课堂教学作为学生直接学习的活动场所，应该经历怎样的变化？智慧教育是教育信息化的新境界、新诉求[2]，为小学数学课堂教学构建提供了方向性引领。本文将以小学数学为学科背景，分析小学数学课堂教学的现状及存在的问题，探析小学数学智慧课堂样态与特征，并尝试设计信息技术支持下的小学数学课堂教学变革方法与策略。

二、小学数学信息化教学案例分析

针对第十三届全国信息技术与课程整合优质课大赛暨现代教育学术年会的小学数学组案例，从教学目标设计、教学过程实施、教学评价应用、数字化环境与资源利用四方面进行案例分析。

1.教学目标设计

在教学目标方面，基础教育阶段数学学科是以学生知识技能、数学思考、问题解决、情感态度的发展为基础，培养学生数学演算逻辑、推理运用能力为目标。通过对案例的分析，参赛教师非常关注基本知识技能的培养,而且能够利用数学知识很好地融入态度的培养，润物无声。然而，教学目标主要停留在知道、理解、应用层面，较少体现出数学思考与问题解决,不利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题与反思的能力。

2.教学过程实施

在教学活动方面，小学数学倡导个性化学习、实践探究、交流合作等学习方式，强调启发性学习与自主学习，强调学生通过亲历数学活动获得数学思维经验的积累。在课例的分析当中，绝大部分参赛教师利用教学方式多样化的方法激发学生的学习兴趣、活化课堂流程。但是，教学过程的实施主要停留在对教学内容的信息化呈现，例如：类似的练习题目不同参赛教师仅仅通过不同的媒体形式呈现，但是整堂课的教学流程大同小异。在支持教学过程方面，探究活动不深入、合作活动不充分、自主活动不完整，制约了学生完整学习活动的经历与经验的形成。

3.教学评价应用

为了充分了解与促进学生的学习过程与结果形成，应采取真实有效的教学评价设计。它既可以帮助学生进行反思和调节，同时也可以帮助教师调整教学进度与教学策略。通过对课例的分析，教师在教学过程中应用评价的方式比较单一，主要是采用测试、练习的方式；评价的内容比较基础，以知识与技能的测验为主；评价的结果纵深性不强，主要以对错为主要衡量标准。案例体现出教师没有对学习过程与学生的思维经验进行评价，没有对学生的学习方式与思维发展进行评价，评价是以结果性评价为主，缺乏针对性评价与过程性评价。

4.数字化环境与资源利用

在数字化环境与资源利用的方法方面，所有参赛教师均在交互式多媒体环境下进行授课，部分教师还采用了电子书包、网络学习空间等形式授课。通过对课例的分析，参赛教师对传统教具的应用比较充分与娴熟，但是所利用的媒体主要集中于文本、图片、视频、动画等类型，未充分体现交互白板资源的使用，数学学科工具与资源的应用方法尤为稀缺。当前的数字化环境与资源主要是支持教学为主，对学习的支持不足，对生生交互、师生交互的支持不足，对个性化学习的支持更是微乎其微。

三、小学数学智慧课堂特征分析

本文基于当前智慧课堂的研究现状、小学数学课堂教学的诉求、小学数学课程标准的要求，从学习目标、学习过程、学习评价、支持技术四个维度来刻画小学数学智慧课堂的特征。

1.智慧课堂研究现状及启示

智慧课堂的研究始于智慧教育，目前，关于智慧课堂概念的界定国内外尚未形成统一的认识和理解。当下智慧课堂的研究主要包括：祝智庭教授认为的智慧课堂就是要培养学习者的学习智慧，使其朝着全面、协调、可持续的方向发展，要充分利用信息技术的特点创建智慧型的学习时空环境[2]；吴永军认为，智慧课堂应该具有一定的内在规定性，如思维性、自主性、多元性和探究性等[3]；唐烨伟等人认为，智慧课堂是指以培养学生智慧能力为根本目标的，以信息技术为决定力量的，以改革学与教方式为根本途径的新型课堂[4]；史宁中教授认为，实施智慧教育要求学生能够喜欢学习，热爱学习，在学习中能够感到快乐。智慧课堂的特点是转变了学生学习方式、活跃了课堂氛围。智慧课堂的技术路线就是从日常学习问题出发，并针对问题运用智慧教学理念结合智慧教学目标，开展相应的教学活动[5]。

基于以上分析，智慧课堂是信息化课堂发展的新阶段，包括技术与学习两个层面。在学习层面，其目标是培养学生的创造性思维能力和解决问题能力，其教学过程是以学生学习为主，以智慧教学环境为支持，以智慧教学理念为引领，形成主动意义建构与和谐互动的氛围。在技术层面，其实现条件是丰富、多元、个性化的数字化环境与资源同教学过程变革的稳态结合。

2.小学数学课堂教学的诉求

基于以上对小学数学信息化教学案例的分析，结合对师生的访谈，小学数学课堂教学的诉求主要包括如下方面。

现有学习主要是被动接受为主，需要提升学生的学习动力；

现有教学过程主要集中于学生“被安排”，缺乏对数学知识的系统运用，需要通过实际问题情境解决来改善思维经验积累过程；

现有知识评价过程以反复练习为主，需要增加完整呈现知识的形成过程，增强学生的体验过程；

现有教学工具与软件以知识展示为主，拓展性、启发性、趣味性不足，需要可交互、高情境的学科工具、资源与环境。

根据小学数学课堂中出现的学习动力不足、知识形成过程简单、评价方式单一、信息技术滞后等问题，在智慧课堂中应运用现代教育技术，丰富学习内容与学习活动形式，让学生具备自主学习的能力，提升学习效能，促进学习方式的变革。

3.小学数学课程标准分析及启示

依据《小学数学课程标准》“……数学课程的设计与实施应根据实际情况合理地运用现代信息技术，要注意信息技术与课程内容的有机结合。……大力开发并向学生提供丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。”并从知识技能、数学思考、问题解决与情感态度四方面系统提出了总体目标。

根据对课程标准的分析，对构建智慧课堂得到如下启示：

智慧课堂的构建需要合情合理运用现代信息技术，支持教学内容的变革与重组，激发学生学习兴趣、维持学生学习动力；

智慧课堂的构建需要体现出数学学科内、学科间、与生活间的关联，注重学习内容的情境性、真实性与可体验性；

智慧课堂的构建需要让学生经历抽象、分类、谈论、抉择等过程，通过学习活动的深度参与，培养问题解决能力与积累数学活动经验；

智慧课堂的构建需要为学生提供想法表达、合作交流、观点分享、协同学习的环境与平台；

智慧课堂的构建需要为学生提供自我评价、自我反思、形成性评价的支架与工具，从而促进学生的思维发展与能力形成。

4.小学数学智慧课堂特征设计

基于以上关于智慧课堂研究现状及启示的分析、小学数学课堂教学的诉求分析，以及小学数学智慧课堂课程标准的分析，可以得出小学数学智慧课堂具有如下特征。

表1 小学数学智慧课堂特征设计

四、小学数学智慧课堂构建策略设计

围绕学习维度与技术维度所勾勒的小学数学智慧课堂特征的基础上，笔者将从教学目标设计、教学内容重组、教学活动优化、教学评价改善等方面提出小学数学智慧课堂构建的具体策略。

1.教学目标设计注重思维与能力提升

为了构建小学数学智慧课堂，首先对教学目标进行合理设计。教学目标需要从以知识为中心转向以能力形成为中心，重点指向培养学生的创造性思维能力和解决问题的能力；需要从面向教师教学走向学生学习，应该创设出一个与教学目标高度相契合的、与各个教学环节相贯通的、充分推动学生学习进度与投入的学习目标。

有效的学习目标的总体设置，能够促进学生学习动机的形成；有效的学习目标分解，能够促进学生学习过程的推进与学习成果的形成；有效的学习目标，能够为班级总体及不同层次的学生提供个性化的评价指南。

2.教学内容按照任务进行重组

为了促进学生创造性思维发展及问题解决能力的提升，尤其是数学思想与思维经验的形成，教学内容的选择应该尽量与生活连接紧密，促进学生原有经验的激活，能够为学生的顿悟形成基本前提；教学内容的选择，应该是对学生认知规律与生活经验的充分挖掘，是“真实问题”与“真实任务”的整合，促进学生发散思维、问题解决与智慧生成。

内容的安排不仅是简单停留在以知识和教材为线索，而是根据教学目标设计与教学内容选择，以“任务”为驱动，对教学内容进行二次设计与开发，选择学生感兴趣、有动力的内容，以学生喜闻乐见的形式呈现出来，促进“学”与“教”。

3.教学活动优化与多样化

教学过程是以学生学习为主，以智慧教学环境与支持，智慧教学理念为引领，形成主动意义建构与和谐互动的氛围。教学活动中倡导自主学习、探究学习、合作学习、翻转课堂等学习方式，以学生个性化学习为中心，充分挖掘电子书包、网络学习空间、寓教于乐等新兴技术与手段。

教学活动需要充分体现出个性化、情境化、任务化、参与化、交互化、体验化的特征。通过个性化学习活动序列，激发学生的学习动机，提高学生的学习效能；通过任务及学习情境的递进性促进学生的持续学习力与投入度；通过任务及学习情境的复杂性，使学生经历知识技能、数学思考、问题解决与情感态度等多样化的学习过程，夯实知识形成过程、丰富练习方式，增加参与感与互动性。

4.教学评价注重生成性与形成性

教师评价与学生自我评价相结合，教师可以通过课程预习、作业成果等诊断学生学习结果，学生可以通过自我反思、形成性评价等诊断学习过程；自我评价与相互评价相结合，通过组内、组间的互评对学习过程与结果进行评价。

在评价过程中，教师要做到针对知识的评价与针对技能的评价相统一，针对过程的评价与针对结果的评价相统一，诊断性评价与学生对诊断结果的行动评价相统一。在评价方式上，通过电子书包、投票器等创新自评、测试、互评、提问、抢答等，通过电子书包、网络学习空间等实现学习过程与结果的记录、分析与决策。

五、总结与展望

现有课堂往往以知识传递与巩固练习为主，对能力与思维的培养不足。本文以小学数学为学科背景，通过对第十三届全国信息技术与课程整合优质课大赛暨现代教育学术年会的小学数学组案例分析，以及对智慧课堂研究现状分析与课标分析，从学习和技术两个维度，从学习过程、学习评价、技术类型、应用方式、应用效果五方面构建了包含17个维度的小学数学智慧课堂特征框架，并从教学目标设计注重思维与能力提升、教学内容按照任务进行重组、教学活动优化与多样化、教学评价注重生成性与形成性方面提出了小学数学智慧课堂的构建策略。

数学教学可以划分为不同教学内容类型、不同课型，如何针对不同内容类型或课型提出更为具体的智慧课堂构建策略与实施指南需要进一步研究。与此同时，如何运用网络学习空间、电子书包等有效支撑课堂教学，进行学习数据的积累，怎样运用学习分析与大数据为学生的个性化学习与教师的因材施教提供强有力的数据说明与决策支持也是未来的重要研究主题。

[1]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)[DB/ OL].http://www.moe.edu.cn.

[2]祝智庭,贺斌.智慧教育:教育信息化的新境界[J].电化教育研究, 2012,(12):5-13.

[3]吴永军.关于智慧课堂的再思考[J].新课堂研究·基础教育,2008, (04):5-7.

[4]唐烨伟,庞敬文,钟绍春,王伟.信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究[J].中国电化教育,2014,(11):23-29.

[5]史宁中.数学思想概论——数学中的归纳推理[M].长春:东北师范大学出版社,2010.

[编辑：郑方林]

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1671-7503（2017）07-0010-04