利用信息技术 开展深度学习

纪宪禹

福建省三明教育学院黄和悦老师撰写的文章《“学为中心”理念下信息技术与课堂教学融合研究——以“哪种方式更合算”综合实践课为例》，发表在《中国数学教育》（初中版）2019年第5期，被人大《复印报刊资料·初中数学教与学》2020年第2期全文转载. 该文思考如何通过多媒体智能平板等将信息技术与课堂教学有机结合起来，如何由“以教为中心”向“以学为中心”的教学模式转变等问题，对利用信息技术开展学科深度学习具有启发意义. 以下是该文写作背景和成文过程中的一些思考.

一、文章的写作背景

目前，核心素养背景下所提倡的深度学习，是一种有意义的学习，且是一种主动学习，强调较高的认知目标，注重思维能力的培养，不仅关注学习的过程，更强调学习过程的思维与思考. 该文的写作背景是由福建省建宁县城关中学吴宜勇老师执教的《哪种方式更合算》一文，其中介绍的是关于初中数学“综合与实践”的一节课，文中教师通过创设有关打折的问题情境，引导学生在课堂中进行了实验、观察、猜测、验证、推理和交流等数学活动，特别是通过多媒体智能平板等将信息技术与课堂教学进行了有机结合，在富有趣味性、交互性的课堂教学中提高了学生的参与度，为实现深度学习提供了可能，从而让学生在具体情境中感受“合算”，同时激发学生的学习动机，建构学生对知识内容的持续、深入理解和认知.

二、文章旨在说明的问题

1. 利用信息技术在交互中答疑解惑

学生的发展只能在有意义的学习中得以实现. 主动参与、勤于动手、乐于探究是新课程所倡导的，从而使学生收集、处理信息，获取新知识，交流合作，分析问题和解决问题等方面的能力得到培养. 要想在数学教学中渗透“以学生为中心”“以学生的发展为本”“让学生学有用的数学”等理念，就不能使学生对知识的学习只停留在“知道”“理解”层面，而要强调全体参与和积极建构，强调积极的情感状态，强调对学生应用、分析、评价与创新能力的培养.

《哪种方式更合算》一文中展现的教学过程就是借助多媒体演示生活中的打折情境，然后让学生在智能手机端模拟商场中的转盘游戏进行实践体验和实际操作，利用软件收集数据，应用Excel进行统计分析，通过平台进行互动，从而培养学生从数据中提取信息的意识和能力. 在信息技术的帮助下，学生在课堂上实现了真正意义上的交流互动：一是及时性，学生与教师、同伴可以进行及时交流，可以很容易地就相关问题进行询问;二是多元性，学生在与同伴、教师的交流互动不再是一对一的，而是一对多或多对多地进行，呈现了多渠道、多信息特征;三是有效性，学生不再只是通过教材或教师获取知识，而是在广泛的交流和分享，以及经历、形成、应用、分析、评价、创新中获得知识.

2. 应用互动平台在体验中启发诱导

数学学习是需要不断体验、总结和提升的. 文中教师让学生在智能手机端亲自实践体验，引导学生研究哪种方式更合算，通过制作电子表格并输入各小组的数据，自动计算游戏总次数、获取总金额及平均收益，并生成统计图，在直观感受数据变化的过程中通过手机端交流、讨论影响平均收益的因素，利用平板电脑“同步”“留言”等功能，让学生进行展示. 思考数据、现象背后的深层关系. 从而让学生理解此类问题中的概率就相当于加权平均数中的权，进而构建数学模型，将生活问题数学化. 整个教学过程中，教师没有急于追求结果，而是把课堂的主动权交给学生，引导学生探索、讨论、寻求最佳方案，通过各种信息技术手段，关注学生的个体差异，给予学生及时、积极的评价，优化学生的非智力因素（兴趣、满足感、自信心等），使其能够持久、专注地进行学习与交流，从而促进教学效果的提升.

面向过程、体验的深度学习，在信息技术环境下更加关注学生的学习行为表现和内在认知过程. 首先，学生应用平台进行的是较为复杂的交互活动，是积极的情感投入，经历的学习过程更加具有真实性. 其次，在问题解决的过程中，强调从学生已有的生活经验出发，让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程，从而促进学生数学知识的获得.

3. 基于数据信息在建构中善思勤想

文中教师在信息技术背景下，以有争议的话题引例，让每位学生完成10次模拟试验，通过小组汇总数据、再全班汇总，算出个人、本组、全班的平均收益，产生的数据与结果等引起学生的认知冲突，调动学生的学习兴趣，促使其积极联系实际，寻找生活原型，进而体会“合算”指的是事件发生的概率较大. 在整个过程中，教师提出了一系列问题，学生从“生疑”“质疑”“释疑”到“再生疑”，在教师的启发下不断进行思考，发现：平均收益与获奖金额有关，获奖金额越大，只要中奖，获得的总金额就越大，平均收益也就越高;平均收益与获奖概率有关，获奖的概率越大，获得的金额就越多，平均收益就越高;平均收益与游戏次数有关，游戏次数越多，获奖的机会就越多，获得的总收益高了，平均收益就大;等等. 在比较、归纳与综合中对相关问题进行探究式研究，提出相应的解决策略，形成系统化的数学知识，这样有利于拓展学生思维，培养学生从数据中提取信息的意识和能力，以促进深度学习的有效发生.

通过信息技术手段，教师不再只是将知识的结果直接告诉学生，而是在情境化的教学中展现解决实际问题的思维过程和策略，引导学生通过质疑学习过程中出现的各种真实问题，在思考和解决问题中不断建构知识. 在技术环境下，学生能够根据自己的学习需求，展开相应的创造性思维活动，在学习过程中进行基于知识的自我表达，促进知识的外化，并且通过相应的分享与创造活动进行知识的提炼，从而促进对知识新的深层次理解的形成.

三、结束语

文中教师的课堂中，学生不仅通过试验操作经历并体验了“哪种方式更合算”，运用所学加权平均数的知识进行了计算，还利用具体数据进行了分析和讨论，从而对规则、结论有了更深层次的理解和认识. 整個教学过程以学生为主体，以培养学生会疑、会议、会思的良好学习习惯为教学目标，把信息技术有机融合到课堂教学中，使学习不仅是学生与教材、教师的交互，更是在参与和体验学习过程中获取他人智慧，构建完整知识结构，形成持续获取学科知识和信息的方法的深度学习过程，达到了提升学生学习素养、数学素养、信息素养的目的.