刘廷民
(福建省连江尚德中学,福建连江 350514)
信息技术的发展推动了教育技术的发展,同时也使得许多教学理论在实际中的应用得到了进一步拓展。在最近几年中,基于互动理论的智慧课堂教育理论逐渐被应用于教学实践当中,从而在一定程度上提升了课堂教学效率。为了进一步探索高中数学智慧课堂的构建方法,本文通过一种互动教学工具——希沃白板进行了研究。
希沃白板是一款专门针对课堂教学开发的软硬件一体的教学设备。该设备的主要功能在于展示教学内容,与传统课堂教学中的黑板以及PPT具有一定的共同特征,但是希沃白板并不是黑板以及PPT的替代品,而是一种附加了更高技术含量的现代教学设备[1]。首先,希沃白板不仅具备传统黑板的书写功能,同时兼具PPT的演示功能,教师在授课过程当中可以根据自己的需求随意切换。其次,希沃白板还配置了不同学科的教学软件,教师可以通过希沃白板进行微课播放、互动教学等,从而有效提升教学的有效性。希沃白板的开发不仅立足于教师授课的需求,同时在进行软件开发时也遵循了学生学习的内在规律,通过希沃白板所展示的教学内容更加符合学生的认知规律,从而达到提升教学效率与学生学习效果的功能。
希沃白板能够被有效应用于高中数学智慧课堂的构建中。
根据元认知理论的基本原理,学生的学习过程并不是一个积累知识的过程,而是在特定的环境当中,在教师的引导之下根据已有知识构建新知识的过程[2]。在这个过程当中,情境与引导者对学生的学习过程都存在着直接的影响。因此,基于情境理论的教学方法逐渐被广泛地应用于实际教学当中。但是在希沃白板出现之前,大部分教师都只能通过口述的方式进行情境的构建。这种情境虽然能够为学生的学习提供一定的帮助,但是相对于希沃白板能够直接从视觉、听觉等多感官进行情境构建来说依然存在着较大的缺陷。基于此种情况,在利用希沃白板进行高中数学智慧课堂构建时,首先可以利用希沃白板进行教学情境的构建,从而为学生接下来的学习行为做好铺垫与引导。
例如,在进行“等比数列求”和教学之前,教师可以通过希沃白板播放一个国际象棋与等比数列的经典故事,即国王为了奖赏发明国际象棋的宗师,让宗师随便提一个要求,结果宗师要求在国际象棋的第一个格子中放置1粒麦子、第二个格子当中放置2粒、第三个格子中放置4粒麦子、第四个格子中放置8粒麦子,以此类推,最终要求把所有棋盘上的麦子都赏赐给自己。在观看故事的过程当中,学生必然会对等比数列求和问题产生浓厚的兴趣,从而为学生接下来的等比数列求和计算学习构建良好的教学情境。
在传统教学当中,教师往往只能进行简单的知识灌输,学生也只能被动地接受教师所灌输的知识,师生之间几乎不存在互动。由于学习过程相对较为枯燥,大部分学生都无法保持高度的精力集中,从而导致教学效果相对较低。在这种教学模式中,由于教师占据了主导地位,师生间的关系也会出现明显的不对等,这也会在一定程度上影响教学效果。而希沃白板与传统教学不同,希沃白板的教学并不是一种单纯的文字传输,同时还可以利用希沃白板将具体知识点与动态函数图像的方式展示在学生面前,通过这种方式学生能够直接感知到函数求导的内涵,有效提升学生的学习效率。
希沃白板的另一强大功能在于可以促进学生的教学生成。由于在互动过程当中所存在的多种偶然因素以及不同学生思维观念之间的差异,整个教学活动的动态必然会进一步增加,从而造成教学生成进一步增加[3]。例如,笔者在利用希沃白板进行“排列组合乘法原理”教学时,学生对排列问题中的步骤问题提出了疑问,认为乘法与加法原理在本质上是相同的。出现这一问题的原因在于单纯的语言表达很难让学生认识到事情发展的具体流程,最终会导致学生对于分类以及分步的理解存在较大的问题。而通过希沃白板的应用则可以有效解决这一问题。例如在进行“加法与乘法原理”教学的过程当中,教师可以通过希沃白板内置的思维导图软件将分步与分类原理的具体流程展示在学生面前。通过这种图形上的展示,学生可以充分认识到事情发展过程中分类与分步之间的差异,从而进一步加深对于分步与分类原理的理解,最终认为在完全相同的条件之下,不同步骤必然会得出相同的结果。因为不同步骤仅仅是所有可能中的某一种或者某几种,最终的结果是唯一的。但是通过这种方式,学生进一步了解到了样本的相关概念,从而进一步促进了教学生成。
在高中数学中,空间立体几何是较为重要的教学内容。对历年来全国各地的数学高考试卷进行分析可以发现,空间立体几何占据了较大的比例,同时在难度方面也相对较大,许多学生在此方面得分相对较低的一个重要原因在于空间思维存在着较大的不足。在传统空间立体几何教学中,教师只能通过传统的二维教学的方式进行教学,这就导致学生很难在短时间内建立起良好的空间思维能力,必须要通过大量的练习才能掌握必要的解题技巧。希沃白板在空间立体几何中的应用则有效解决了这一问题。希沃白板内置的教学软件允许教师在空间层面进行相关内容的教学,这就为学生空间思维的塑造提供了一种新的途径。通过希沃白板,学生可以从空间角度直接进行三维学习,之后再回归于二维平面当中,从而有效提升了自己的空间思维能力。
目前阶段,希沃白板在高中数学空间立体几何教学中的应用也已经得到了进一步拓展。笔者所在学校也立足于希沃白板开发了一系列关于空间立体图形、异面直线判定、线面角以及点面距离等微课教学视频,并通过希沃白板向学生进行展示。对应用的具体效果进行分析可以发现,利用希沃白板进行空间立体几何教学可以有效提升学生的空间思维,也进一步提升了学生在空间立体几何方面的得分能力。希沃白板最大的优势在于同时具备三维演示功能,相关空间概念可以通过动画、动态图片以及透视图等方式直接进行演示,从而可以迅速提升学生对于三维空间几何关系以及空间图形的认知,最终达到提升演示效果的目的。
在本文中,笔者结合自己的实际工作经验对希沃白板在高中数学智慧课堂构建中的应用进行了研究与分析,希望能对广大教师有所启发,并进一步促进希沃白板在高中数学课堂中的应用。