基于智慧教室系统的小学数学互动教学研究

谭春兰

摘 要 结合教学一线的亲身经历和体会，通过分析传统课堂与智慧课堂的互动教学不同应用情况，探讨如何更好发挥HiTeach智慧教室在课堂教学中的积极作用。

关键词 智慧教室；小学数学；互动教学

中图分类号：G623.5 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）23-0022-03

1 HiTeach智慧教室系统基础配备介绍

HiTeach智慧教室系统是南园小学2014年引进的一套设备，该设备最具特点的是即时反馈系统（IRS），上课时学生每人手持一个按键器，每当学生根据教师的问题点下按钮，它就会将全班学生的答题情况即时反馈给教师，教师可以即时统计学生的回答情况，绘制统计图表，也可以通过翻牌等功能查看每一个学生的选择，了解学生的掌握情况。该系统配备的互动电子白板，应用人可以在白板上以手指或笔来操控电脑或写入资料，结合系统自带的互动工具，及时抓取课堂的生成。

实物提示机也是系统的一个亮点，它可以立即抓取图书、照片、3D实物等多种媒体材料，并能一次呈现多幅学生作品，大大节约了课堂时间，是课堂教学中最简便的教材（教学）展现工具。HiTeach智慧教室系统构成图如图1所示。

2 HiTeach智慧教室系统对于小学数学互动教学的优势

HiTeach智慧教室系统自带便捷的互动工具，简单易操作，为教师开展互动教学带来极大的便利，包括对小学数学互动教学也带来积极影响。

智慧教室系统的使用，促进了师本互动，让教学内容的呈现互动性增强

1）教师使用多媒体媒介的频次增加。适当地插入音频、视频以及Flash等多媒体，能让情境引入更直观、生动、有趣，从一开始就牢牢抓住学生的眼球。比如“平移和旋转”一课，插入一些Flash动画，让物体的运动方式直观地呈现在学生面前，方便学生观察与模仿体会平移运动与旋转运动的特征。同时可以在同一个页面中放多个Flash，方便学生观察不同物体的运动方式并对其进行分类，分类过程可以通过拖拽、叠加等形式直观地呈现。又如在教学“中位数”一课时，插入一段视频，使学生体会到引入中位数的必要性。

通过课题组对实验教师的问卷调查，发现由于“智慧教室系统”中能更快速便捷地应用各种多媒体媒介，教师与教材之间的师本互动变得活跃，教师更愿意将教材中静态的情境图以动态的方式呈现出来，日常教学中使用多媒体媒介的频次因此增加，如图2所示。

2）教学内容的呈现更灵动和自由。以“有多少点子”一课为例，书本呈现的只有一副2×3的点子图，但在实际的教学中希望能有更多的由学生生成的资源，即能由学生摆出更多的点子图，并呈现其操作过程。使用“智慧教室”系统自带的互动工具，轻松地做到这一点。准备一副点子图和两张不同颜色的长方形色块，学生可以利用拖拽功能现场生成一副新的点子图，并以此为资源展开师生及生生间的互动，完整呈现了教材的编写意图。

问卷调查显示，使用“智慧教室”系统后，教师能用更简单的方式合理改变教学内容的呈现方式，实现教学意图。因此，教师自制课件的比例也有所增加，如图3所示。

“智慧教室”系统的使用，让探究结果的呈现互动性增强

1）探究过程被看得见。一个探究活动结束，留在明面上的通常是探究的结果，怎样将探究过程呈现在学生们面前？以“平移和旋转”一课为例，需要解决这样一个问题：什么是向下平移一格？这个问题答案可以预设，用课件直观展示给学生看，但这时的人机互动学生处于被动吸收的状态；也可以利用“智慧教室”的互动工具，请学生上台操作，这时学生是主动去思考的，在人机互动中，人处于主导地位，他的思考过程会很清楚地呈现，此时需要充分发挥“智慧教室”系统抓取与展示的特性，充分了解和诊断学生真实的起点状态，深度解读和把脉学生的各种信息与思維状态，捕捉和展现学生思维过程中有价值的资源，并适时结合IRS即时反馈工具，组织小组讨论、全班交流与示范教学，突破重点难点。

2）探究过程更开放。基于“智慧教室”系统自带的互动工具，教师能设计更为开放的问题情境，并及时抓取学生的表达与表现，使学生持续被吸引，更专注于持续的学习活动。以“图形的分类”为例，在课件中只需提供基本图形，由学生制定分类的标准并形成多样的、差异的解决问题方案，从而为师生有效互动提供丰富的互动性资源。

3）探究过程更有序。在探究过程中，适当使用系统自带的互动工具可以让探究过程更有序。比如“计时器”的使用，给了学生一个明确的时间，学生参与探究活动更为紧张，参与讨论更为充分，探究活动的效率也相应提高。又如“小组奖励榜”的使用，方便快捷地建立起奖惩制度，大大刺激学生的参与热情，激发学习兴趣。再如利用IRS即时反馈系统票选最佳方案，巧妙利用学生的竞争意识，激发孩子更多的思考和更踊跃的回答，让探究过程更有序、更高效。

“智慧教室”系统的使用，让教学进程的推进互动性增强

1）课堂教学推进模式改变。传统课堂教学中，教师更多是以“提问—学生回答—教师解答”的基本模式推进课堂教学，教师凭教学经验推进教学进程，教学过程中有可能会出现下意识寻找合适的学生，回答教师所期待的答案这一情况，另外，教师难以对每一个学生进行反馈。“智慧教室”系统中的IRS改变了这种师生单向互动的局面，教师可以在很短的时间内收集到每名学生的反馈信息，并由此了解学生真实的学习状态，合理地推进教学进程。如“周长”一课，从预习作业中发现，学生对边线不理解。针对这一情形，我们找出典型错例，通过学生投票了解学情。第一题，准确率高于85%，表明学生已经理解到描边线必须紧贴图形边沿，此题简单带过；第二题答题准确率低于85%，高于35%，这就需要教师妥善结合小组讨论，全班交流与示范教学，突破重点难点。最后再进行第二次投票，检验讨论效果并根据反馈结果决定是否进入下一个教学环节。还有一种情况，如果一题的答题率低于35%，那么这一题就需要引起重视了，是不是出错题了？或者对学生来说真的太难了。

2）课后辅导模式改变。“智慧教室”系统具有较强的后续诊断分析功能，一节课结束以后，系统自动生成若干报告。这些报表可以帮助教师了解学生课堂表现情况，实现对学生的针对性补救。教师无须再对全班学生进行大面积大规模的重复练习，只需找出一堂课中回答准确率较低的几位同学，在课后进行适当的个别辅导，这样既节约了大部分学生的时间，同时也关照到了小部分掌握不到位的学生，真正做到关注每一位学生。最后，教师还可以利用“智慧教室”的IRS评量系统，搜集整个学期学生学习过程中的各项数据并进行记录与分析，挖掘其中蕴含的教育规律，将之更好地服务于教学。

“智慧教室”系统的使用，让展示交流汇报的互动性增强 展示汇报時，教师可以一次提取多位学生的作品，并组织学生进行全班交流，或分析比较，或分类整理，或总结概括，通过学生之间的互动与师生的交互作用，丰富学生对知识、经验内涵的认识和体验，潜移默化改变学生的学习习惯与态度，同时学生的思维水平得到发展和提升，形成结构化的思维方式。同时，利用IRS即时反馈系统，对每个小组的作品进行即时评价，激励学生，让课堂教学变得更为精确高效。

“智慧教室”系统的使用，让练习巩固环节的互动性增强

1）激发兴趣、全员参与。在传统课堂中学生待遇不均衡化现象明显。由于课堂时间有限，回答问题的往往只局限于一个或几个学生。借助“智慧教室”系统的IRS投票器，一个提问，所有学生都可以同时作答，真正实现了“一问百应”，且每一个学生的答题进度都可显示在大屏幕上，教师可以督促每一个学生参与到课堂活动中来，通过翻牌功能，学生的答题情况被直播出来，学生答题态度也端正起来。前测、课堂练习、后测时均可用，真正实现“一对一教学”。

课题组在实验对比班级做了一个关于学生课堂参与度的调查，从图4中可以看出，学生的参与度远远高于传统模式，师生交流更加频繁，学生的学习主动性也得到了很大的提高，互动效果更好了。

2）不同方式、自主选择。抢权和挑人都是让全体学生参与学习的手段，使用这两项功能，学生的答题热情高涨，课堂气氛也异常活跃。挑人是一种被动的参与模式，在题目较为简单，让学生掌握较好的题目常常会用这种模式请学生上台展示，一来好玩刺激，二来也保护学生的自尊心，让学生因为被选中而高兴，更因为正确回答问题而增强学习的自信。抢权则是一种更为主动的参与形式，在题目较难时用这种方式，肯去抢的学生一定是心中有数的，活动为他展示自己提供了舞台。

3）操作体验、眼见为实。使用智慧教室系统做练习，部分题目不仅可以给出答案，还可以让学生亲自去上台操作体验，满足他们“眼见为实”的学习心理。

3 结语

“科技是一把创新的钥匙，要合理掌握才能打开通向美好未来的大门。”这一年多的研究揭开的只是冰山一角。如何利用HiTeach智慧教室的IRS评量系统有效地搜集学生学习过程中的各项数据并进行记录与分析，并找出数据中蕴含的教学规律，针对性地开展教学是值得我们思考的问题，有待于在现有的研究基础上，进一步丰富题库的建设与研究，加强资源的收集与整理工作，并不断完善对基于智慧教室的小学数学互动教学体系，并加入游戏、在线教学等元素，对现有的模式进行创新（图5）。

参考文献

[1]吴成业.基于HiTeach系统的课堂互动生成模式建构[J].中小学信息技术教育，2013（3）：76-78.

[2]黄晓峰.论HiTeach互动系统在课堂教学中的运用[J].上海教育科研，2013（12）：65-66.

[3]吴亚萍，庞庆举.学校转型中的教学改革[M].北京：教育科学出版社，2011.