深度学习视野下信息化教学的实践探究

冯宇顺

“深度学习”是指在教师引领下，学生围绕着具有挑战性的学习主题，全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程，它强调学习过程的体验。而教育信息化恰好是通过人工智能、大数据等技术改变教与学的方式，让学生经历探究学习的体验过程，来促进学科教学的深度学习，可以说是为教育教学带来了新机遇和新挑战。《教育信息化2.0行动计划》指出，坚持融合创新，发挥技术优势，变革传统模式，推进新技术与教育教学的深度融合，要真正实现技术为教育教学服务。通过文献查阅可以得出多年来信息化融入教育教学已初步显现，但与时代背景和实际需求仍存在较大差距。信息化教学资源开发与服务能力不强，信息化教学环境建设与应用水平不高，教师信息化教学能力、创新能力不足，信息化促进学科深度学习还不够。本文从数学开放课堂实践研究角度出发，探讨深度学习视野下信息化教学的概念、价值与实践研究。

一、信息化教学的概念

张一春教授认为：“教学信息化，是指在教学中应用信息技术手段，使教学的所有环节数字化，从而提高教学质量和效率。以现代教学理念为指导，以信息技术为支持，应用现代教学方法的教学。在信息化教学中，要求观念、组织、内容、模式、技术、评价、环境等一系列因素信息化。”南国农教授在《信息化教育概论》中指出：“信息化教学最显著的特色是重视现代教育媒体和信息技术在教学中的作用，强调从媒体技术和信息技术的角度来认识、研究教学活动;其次，信息化教学过程是凭借丰富教育信息资源进行的教学活动过程。”由此可以看出信息化教学不是简单地在传统教学基础上课堂中应用信息技术，而是教师要具有现代教育信息化的理念，运用信息化设备和技术，借助丰富的教育信息资源展开的高效教学活动。

二、信息化教学的价值剖析

（一）立体化——拓展时空

信息化教学利用多样的教学软硬件设备在课堂中为学生呈现立体化的学习资源，冲击着传统的、狭义的教学时空，这些教學资源师生可共享、可重复使用，同时教师可以利用信息技术手段让不同时间、空间的情景再现，也可以准备更多教学微视频等，从而为教学的顺利实施提供有效保证，还可以根据教学平台中的辅助性的学习资料，加深对相关知识的理解，有利于学生解决复杂问题和学习思维的训练，为深度学习目标的实现提供可能。

（二）趣味化——激发兴趣

利用信息技术手段用图片、视频、音频、动画等各种不同方式来创设生动有趣的生活情境，唤醒学生已有学习经验，让学生有身临其境的感觉。教学中还可以运用平板电脑、数字化教学平台、交互式电视机和微课、动画、线上学习等形式展开教学探究活动，唤起学生动眼、动手、动脑，激发学生主动参与深度学习的兴趣。在学习较复杂的图形知识时，可以尝试利用flash动画，将一些抽象难懂的图形知识用动画的方式呈现。

（三）多样化——促进思维

信息化教学实现教学资源的多样化和资源呈现方式的多样化。教学中纸、笔书写与平板操作，现场板演与平台实时呈现，传统课堂评价与平台上师生互动、生生互动及时评价等教学方式的多样化，不仅能有序展开合作学习、探究学习活动，而且有利于学生思维的发展与提升;传统作业和线上作业、实时批改、线上答疑、网络资料查询等作业类型的多样化，不仅帮助学生形成必备的知识技能，而且有利于促进学生知识结构的多样化，实现深度学习和学科素养、思维能力的提升。

三、信息化教学的实践探究

（一）数字资源，激活思维

1. 常规资源，激发思维

在数学课前或课始阶段，教师可以巧妙运用信息化教学资源，精心准备含有图片、声音、视频等直观素材，将抽象的理论学习生动化、情景化，唤醒学生的求知欲，激发学生的探究思维。如：在教学《年月日》时，学生已有了一定的关于“年月日”知识的经验基础，教师把一张张精美的年历卡发送到学生平板电脑上供学生观察对比，不同年历卡的对比发现更符合学生的感官认知，让学生在已有知识基础上来探究年月日的奥秘，因此精美直观的资源更能唤醒学生的思维。

2. 趣味资源，主动思维

兴趣是数学学习成功的一半。数学教学中借助数字化教学平台中的卡通人物、趣味视频、趣味游戏等资源让学生参与其中，对于活泼好动、集中精力有限的小学生来说是特别有效的。趣味资源的引入，不仅能激起学生的兴趣，还能让学生参与探究学习变得更主动、思维更“活”。如：在教学《可能性》时，拓展练习要求用分数表示可能性，教师利用PPT制作抽奖小游戏，学生根据卡片数量变化及时抢答“可能性是多少”并说出自己的理由。趣味游戏的引入，让学生更有兴趣、更主动地去思维。

3. 网络资源，拓宽思维

网络资源的应用是学生学习和探索知识的有效途径。利用网络交互性特征，能优化数学学习过程，为学生的自主探索、合作交流、知识建构创造理想的学习环境，激发学生参与网络资源搜集、整理与加工的探究过程，从书本知识延伸到网络知识，感受信息共享、合作学习的环境，更好地拓宽学生的信息素养和数学思维。如：在教学《折线统计图》时，让学生利用平板电脑搜索“生活中的折线统计图”，就能从互联网上找到各类实用的折线统计图，有股票的行情图、天气预测图、营业收益图等，并将其上传教学平台，在搜集数据、分析数据、汇报交流的过程中，感受数学与生活的紧密联系，拓宽学生的思维方向。

（二）灵活演示，引领思维

1. 动画演示：概念形成

揭示数学抽象概念的形成有时受到材料的限制，这时就可以尝试使用信息化教学，借助多媒体课件播放flash动画让概念形成过程由“抽象”到“形象”，让学生直观地感受到数学知识的形成和规律。如：教学《认识面积》，教师让学生感受面积的概念时，用flash制作“点——线——面”，把抽象的“点、线”逐步变化成形象的“线、面”，感受概念形成的过程，为课堂进一步开展深度学习奠定一定的基础。

2. 实时直播：思维进阶

实时直播在数学实验教学中最能体现优势，学生小组合作实验展示时，由于视线问题不便于全班同学观摩，这时就可以运用多媒体技术，由教师借助手机、平板等移动设备现场拍摄投射到大屏幕上，展示整个思维过程的供全班观察、学习。如：教学《七巧板》时，用彩色的七巧板纸片拼出不同的动物，教师利用“希沃助手”的直播技术，就可以实况直播学生的拼法，而且还能快速切换直播另一个学生的不同拼法。通过实况直播，便于学生学习实验过程、掌握实验要点、理解实验结果，把握知识的本质，促进思维的进阶。

（三）巧用微课，发展思维

1. 课前预习，打基础

微课一般是围绕某个数学概念、知识点制作的微视频。学生通过课前观看教学微视频，自主学习，初步了解相关知識，同时自主完成基于问题的练习，提出疑惑，激发探究思维。如：在教学《平移与旋转》一课时，微视频中白云、动车在分别作“平移”运动，房子上的风车作“旋转”运动;再通过升国旗、转动方向盘等画面，让学生充分感知平移与旋转的特征;最后根据平移与旋转的特点完成相关的判断题、选择题、挑战题，为课堂上的进一步开展深度学习做准备。

2. 课中学习，破难点

通过课前微课的预习，课上分享交流自学收获，并围绕自学遇到的某个知识点，如难点、疑点等进行学习，开展师生之间、生生之间的交流、合作与探究。如：在教学《平移与旋转》一课时，因为课前学生进行了微课学习，所以课上组织学生用自己的语言来解释平移和旋转的概念，并重点探究平移距离、旋转方向等难点，解决微课中挑战性问题，教师引导学生深层次地理解、整合知识，逐步实现对知识的内化。这个过程就是发展学生高阶思维、促进深度学习的过程。

3. 课后复习，再提升

通过微课的再学习来巩固课堂教学内容，查漏补缺并完成必要的练习，引导学生学以致用、举一反三。如：在教学《平移与旋转》一课时，课后学生围绕微课学习，完成必要的巩固练习，并尝试拓展学习《图形的运动——翻转》，应用所学数学知识解决生活中的实际问题，来促进知识的建构、思维的发展和能力的提升，从而达到深度学习的目的。

（四）数字平台，提升思维

1. 实验操作，提思维

传统的数学实验准备时间长、课堂实验时间少，甚至实物操作不方便，而利用数字化教学平台上资源可以完美解决这些矛盾。因为数学实验可以提前做、反复做，并且能在数字化上留下实验痕迹，便于课堂交流展示，将课堂上“以师为主”转变为“以生为主”。如：教学《认识面积》一课时，教师出示两个不同大小的长方形，在不能通过观察法、重叠法比较面积大小时，学生根据数字化教学平台上的资源，各自在平板电脑上利用方格、小正方形、小长方形、圆形、三角形等实验工具来反复尝试比较这两个长方形面积，让学习更加灵活、主动，实验逐步推进就是数学知识建构、数学思维提升的过程，充分体现学生的主体性。另外数字化教学平台上实验工具方便、快捷，可重复。

2. 线上线下，升思维

数字平台上的学习内容、实验内容也可以线下完成，不同层次的学生可以根据自身所掌握的知识完成线下学习，将此过程中所遇到的问题、学习收获、实验过程等上传线上，供全班学生线上交流学习。如：教学《千米和吨》时，学生根据课前预习单，用自己的方式在小区里固定距离走一走、在家掂一掂物品来推算1千米有多远、1吨有多重等，学生可通过照片、视频或画示意图等方法完成体验活动，并上传数字化平台后在线交流自己的体验方式，课上再交流自己的体验感受、体验收获，实现线上线下相结合，动手能力、思维水平齐上升。

3. 互动评价，促思维

数字化教学平台上学生作业提交、互动评价是平台最大的亮点，它可以实现全班作业提交即时汇总、反馈。教师端后台掌握每一位学生的现场练习情况和学习效果，教师可在后台实时选择、演示有典型性的练习供课堂对比交流，实现师生、生生互评。这种即时互动评价更有利于帮助学生更加及时客观地认识自己的学习情况。如：教学《组合图形面积计算》一课时，练习时平台能实时展示全班学生在组合图形上画辅助线、列式解答的过程，师生、生生在交流解题思路的过程中，多种思路方法的涌现，让学生实现思维的碰撞中体验深度学习。

综上所述，教育信息化2.0时代的到来，合理运用丰富的网络资源和强大的信息化手段，能有效地优化小学数学课堂教学。教师必须加大提升信息化技术水平和教学水平，探索更多有效的信息化教学策略，将有利于促进教学的立体化、趣味化、多样化和个性化，有利于拓宽学生的数学探究渠道和视野，有利于学生更好地理解和掌握数学知识，有利于培养学生自主学习的能力和良好的数学素养，让信息化教学能真正地促进学生的数学深度学习。

*本文系江苏省中小学教学研究2019年度第十三期课题“指向数学核心素养的开放课堂实践研究”（编号：2019JK13-L127）的阶段性研究成果。