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电子白板在小学数学教学中的应用解析

2016年12月01日 10:25  来源:数字教育  字体【   

【中国数字视听网讯】电子白板作为一种新的教育技术,集传统的黑板、计算机、投影仪等多功能于一身,具有易于展示、交流、互动和合作的特点,对教育活动的开展产生了积极的促进作用。然而在一些地区的学校中因为种种原因,电子白板如何在教学中使用(最重要的环节)并没有受到应有的重视,电子白板的有效应用遭遇到了困难。本文结合自身的教学实践,通过合理、灵活地运用电子白板的相关功能,在小学数学教学中做到了帮助小学生集中注意力听课,有效进行课堂练习,减轻消化和吸收重、难点知识的压力,提高学生的兴趣和积极性,显示了电子白板应用在教学中的重要意义。

一、引言

作为信息技术发展与现代教育改革的产物,电子白板是集图片、文本等静态信息和视频、动画等动态信息于一体的多功能交互教育技术,在现代教学实践中,它充分展现了其直观性、趣味性、简洁性与交互性的特点,对辅助传统教学具有重大意义。目前已越来越广泛地应用于教育、教学领域。尤其是在小学数学教学中,具有深远的影响。然而,笔者结合工作实践及网络资料、知网文献(近五年)了解到,电子白板的使用仍然存在这样的现象,具体表现在:一些教师经过一番尝试后,发现了信息技术教学的某些弊端(比如分散学生注意力)后又迅速回归“简单”教学, 一些教师几乎从来没有进行大胆探索使用,依然进行传统的课堂教学,一些教师只在公开课或观摩课使用,还有一些教师是每节课使用,但是却多用来简单呈现收

文本内容,帮助学生记笔记。总之,电子白板在教学中的有效应用遭遇到了困难。然而分析原因,不难得出教师信息素养、专业素质欠缺,其对信息技术的运用、教学策略的生成、学生心理和知识规律的把握还不够是影响电子白板深入应用的主要原因。

数学教学中,利用电子白板直接进行灵活触屏操作,制作动画和绘制数学图形,进行数学运算和解题过程的分析等,不仅能创设生动、形象和具有较强感染力的情境,激发学生的学习兴趣,更能对许多传统课堂教学中不能解决或不太好解决的问题做出更为优化的处理。小学生抽象思维能力有限,好动爱玩,好奇心、求知欲强,丰富奥妙的数学知识学习对于他们来说既是一种快乐,也是一种挑战。那么,数学教学中,教师如何能够改变电子白板在教学中的可有可无地位,以恰到好处的探索来推动电子白板的常态化使用,真正调动小学生的学习兴趣,使他们能够对课堂更加专注,以提高数学学习的效率,实现高质量的课堂效果的最终目标呢?本文中,笔者结合实践教学就电子白板在小学数学教学中的应用进行举例说明,以期为电子白板在小学数学教学中的深化和推广应用提供些许借鉴。

二、灵活调用内、外部资源,创设生动的教学情境,提高学生学习兴趣

根据心理学研究,小学生思维遵循从具体的形象思维逐步过渡到抽象的逻辑思维的发展规律,然而,抽象的逻辑思维的发展与个体的感性经验始终密切相关。[1] 建构主义学习理论认为,学习的目的就是意义建构,在特定情境中进行相应知识点的学习,有利于学习者学习兴趣的产生和促进知识的深入理解。所以,在教学过程中,教师应试图为学生的知识建构提供充要条件,创设丰富生动的教学情境。交互式电子白板的库存功能就为我们提供了常用的背景库和资源库功能,教师可以在教学中随时调用资源(如课堂导入、课后拓展视野等)和积累现场资源,方便学生强化相关知识的理解。

例如,在教学三年级数学“周长的认识”一课时,在课堂导入环节,笔者设计了这样一个情境:“动物们在举行运动会,让我们一起来观赛吧。”这时利用电子白板的库存功能,拖出运动场、小马、小兔和小猴, 并配上语音旁白:“小兔、小马跑完一圈分别用时124 秒和95 秒,小猴没跑完一圈就跑回起点,用时87 秒。” 裁判宣布小马是冠军,小猴却不服气地说它用的时间最短,它是冠军。(如图1)基于3 种小动物对参加“跑圈” 比赛的认识和感受,从而引出周长的概念。将图片直接从背景库里拖出,给学生呈现一个形象有趣、贴近生活的教学情境,避免制作难度较大的flash。这样做既节省了教师备课时间,又能激发学生的学习兴趣。

 

电子白板除了可以利用库存功能导入,还支持调用外部资源导入,如音频播放、视频播放、屏幕捕获等。例如在教学周长这一部分时,为了加深学生对周长的理解,我们除了计算规则的几何图形如三角形、正方形的周长,还可以计算一些生活实物的周长,如钟面的周长、叶子的周长等。

三、利用电子白板的聚光灯、拉幕效果,集中学生注意力

心理学家研究发现,小学生注意力的持续时间较短,而且注意力容易分散。低年级学生持续注意时间约为20 分钟,高年级学生持续注意时间约为30 分钟, 而小学的课时有40 分钟,可见提高学生的课堂注意力有着举足轻重的作用。下面笔者主要讲述如何利用电子白板的聚光灯、拉幕效果,提高学生的注意力。

例如在上四年级数学“三角形的分类”练习课时,可以在电子白板上先画一个直角三角形、一个钝角三角形、一个锐角三角形,并用聚光灯功能分别呈现直角、钝角、锐角。当学生看到三角形的直角时,马上判断出这是直角三角形;当学生看到有一个钝角时,马上判断出这是钝角三角形。这时,再用聚光灯只呈现一个锐角,隐藏掉其他部分,让学生猜测它会是什么类型的三角形。学生只看到一个锐角,所以他们很可能回答是锐角三角形。此时再呈现剩下的两个角,这两个角可能是直角,可能是钝角,也可能是锐角。这与学生想象中的锐角三角形起冲突,从而得出以下结论:(1)所有的三角形都至少有两个锐角。当仅仅看到一个锐角时,无法判断这个三角形的类型。(2)当看到三角形有一个角是直角时,判定它一定是直角三角形。(3)当看到三角形有一个角是钝角时,判定它一定是钝角三角形。聚光灯功能的使用让学生在魔法一般的课堂中感知、探索,加深他们对三角形分类的认识。

在数学教学中,为了持续地吸引学生的注意力, 教师需要适时且有目的地选取一些内容逐步呈现给学生,以便学生更好地理解所要学的知识。例如,在教一年级学生学习“左右”这部分内容时,就可以采用这样的教学策略,先让学生拿出学具,然后听老师口令按顺序摆一摆。

请你先拿起尺子放在桌面的中间,请你再拿起橡皮,把它放在尺子的左边。

请你拿起铅笔,把它放在橡皮的左边。请你拿起刨笔刀,把它放在尺子的右边。

请你拿起文具盒,把它放在尺子和刨笔刀的中间。

学生摆完后,教师再利用电子白板的“拉序幕”功能, 呈现正确的摆法。采用传统实物展示摆法,则不方便学生查看;如果老师只是口头讲授,比如从左边数起,第一个摆的是铅笔,第二个摆的是橡皮……对于注意力不集中的学生,可能就无法听清答案。而利用电子白板的“拉序幕”功能, 方便学生清楚地了解摆放的过程,结果一目了然。

四、帮助学生理解重点、难点知识,兼顾细节

《义务教育数学课程标准(2011 年版)》将小学数学内容归纳为“数与代数”“图形与几何”等四个学习领域。在小学数学教学中,“图形与几何”是教学的重点,同时也是教学的难点。空间观念主要表现在: 能由实物的形状想象出几何图形,由几何图形想象出实物的形状,进行几何体与其三视图、展开图之间的转化。[2]小学生年龄小,空间观念较弱,而传统的平面几何教学内容比较抽象,不够贴近现实生活,且十分重视逻辑上的演绎推理,因此,对于很大一部分小学生来说,学习几何内容格外困难,学习兴趣和信心自然就减少了。随着信息技术的发展,利用电子白板的一些功能则能弥补传统教学中无法解决的一些难题。比如将生活中的物体抽象成一般的几何模型,从而发展一年级学生的空间观念等。下面笔者主要结合几个案例谈谈电子白板如何帮助学生理解教学重点、难点,且在课堂上细化知识点,关注学生的细节学习。

(一)利用“神奇墨水”功能,显露出立体图形的一般几何模型

激发学生的学习兴趣,让学生在学习中寻找乐趣, 这是提高孩子课堂学习效率的金钥匙,而加深学生对新概念的理解,特别是如何上好“种子课”,将新概念播种到每个学生的心里,让这颗种子在学生脑海里生根、发芽,这是每一位数学教师努力的方向。

“认识立体图形”是小学一年级数学教学内容。这节课是学生学习“图形与几何”知识的起始课,或者说是种子课,该内容对学生认识现实空间,建立初步的空间观念起着重要作用。在学习“认识立体图形” 前,学生已经接触过各种形状的物体,已经有了较多的关于形状感知方面的经验,随着学生思维能力的提高,需要将这种感性经验进一步抽象化,形成简单的几何模型、几何概念,发展初步的空间观念。但学生认知特点是从具体到抽象的过程,为了帮助学生完成从形象─表象─抽象的认知过程这个难点,先呈现生活中各种物品,如牛奶盒、图钉盒、魔方、固体胶、椰汁瓶、球等,然后再让学生将实物按形状进行分类,最后把同类物品用“神奇墨水”功能将透视痕迹逐步移过,逐渐显露出长方体、正方体、圆柱、球等立体图形的一般几何模型,从而帮助学生理解从实物抽象出一般几何模型的知识生成过程,更加直观、形象、生动地突破本节课的认知难点,最终让技术融入课堂教学,提高教学效率。

(二)利用“拖拉”功能,帮助学生加深对不规则图形的理解

在小学数学“图形与几何”学习中,周长和面积的学习既是教学重点,也是教学难点。例如在教学三年级“周长的认识”时,常出现的题目类型是比较“L”“凹”形状的周长。虽然在黑板上也能讲解,但是由于小学三年级学生的抽象思维还未成熟,而传统的黑板教学又不具有形象展示这一作用,因此学生很难理解转化后的“L”“凹”的周长是多少。而电子白板却不受这一条件的束缚。只要利用电子白板的“拖拉” 功能,马上就能发现“L”形状的周长其实跟“□”形状的周长一样,而“凹”形状的周长比“□”形状的周长还多,从而轻松地突破难点。

(三)利用“放大镜”、书写批注功能,兼顾细节

在数学课堂教学中,经常需要针对教学重点对相应内容做特别呈现,多媒体软件无法实现将“具体部位放大”这个功能,而电子白板就有这个优势,利用电子白板的“放大镜”功能,可以针对教学重点部分“放大”呈现,方便学生理解整个思考过程。

例如,在“绘制简单的路线图”的数学综合实践课上,其中一个任务是让一个小组的学生描述游览广州市3 个景点的路线。学生通过百度地图、坐车网可查找到乘车路线图和距离,然而本节课的学习目标是通过辨识方向和计算距离,理解和掌握如何绘制线路图,因此可以利用电子白板的“放大镜”功能将百度地图放大,方便全班学生理解计算过程,明白线路图绘制的来龙去脉。

除了以上提到的电子白板具备的功能,在教学“数与代数”模块时,电子白板的书写批注功能用得较多。当一题多解时,利用电子白板的拍照功能可以记录学生多种解题思路。在教学“量角”“画角”“画平行线”“画垂线”“画高”等内容时,利用白板自带的三角板、量角器、直尺等数学工具资源,能够更清晰地展示作图的方法,避免后排学生因为看不清教具而影响学习。

五、利用电子白板的评估反馈系统,综合应答器,快速了解学生答题情况,提高课堂练习效率

互动反馈系统(IRS)是课堂教学环境下的反馈与互动参与工具,是学习过程中的一个重要环节。作为一种新型的课堂教学媒体系统,在多媒体教室环境中,发给每个学生一个遥控器,旨在促进学生的课堂参与, 加强课堂上师生与生生的互动。教育要以学生为本, 一切的教学手段都是以学生为主体。也就是在准确把握教材的基础上,还要了解学生的初始能力,确定教学起点。其操作方法其实很简单,每个学生利用手中的投票器选择题目答案,系统通过接收器和平台软件即时统计参与结果,并通过投影设备将生成的数据显示出来,数据也将随之自动记录到后台。[3]教师通过互动反馈系统(投票器)对学生进行前测和后测,反馈过程和结果实现图式化、动态化,便于及时了解学生的知识储备和掌握新知识的情况,从而有针对性地进行教学设计、实施和策略的调整,同时也调动了学生积极参与学习的热情与兴趣。

例如教学“平行四边形与梯形”时,课前先采用投票器进行前测,初步了解学生对平行四边形、梯形的特点的掌握情况,然后根据投票器的答题结果对学生容易混淆的地方、薄弱的内容进行二次教学设计。课堂上讲解完平行四边形、梯形的概念后,再利用投票器进行课中检测,了解学生的学习效果,根据投票器的答题结果,给做错题目的同学及时补一补相关的知识,确保当天学习的知识当天学会,从而提高教学效率。(如图6)

六、利用电子白板保存功能,保存师生互动内容,帮助学生回顾和总结

传统的多媒体不具备信息记录和保存功能,无法体现师生教学过程,而电子白板却基本可以记录课堂上教师和学生互动时生成的所有内容,包括老师专门给学生呈现的重点、难点、细节,也包括学生走上讲台自己在电子白板上操作来进行问题解释的内容。利用电子白板的保存功能,及时保存重要的图、文、声像方面的资料,在课堂上需要提取之前学到的相关内容时,及时调取这些资料能够在一定程度上重现以前的教学情境,帮助小学生快速回顾知识,获得思路,也能促进小学生对个人的学习记忆进行有效反思。在复习阶段更需要用上电子白板的库存和另存为功能。数学知识具有系统性和逻辑性,使用电子白板进行复习课的学习,及时回顾和反思总结,能把整个复习阶段所学的知识串联起来,构建知识网络,形成清晰的知识体系,这样就大大地提高了学习效率。

七、结语

本文通过若干实例对电子白板的应用做了详细介绍,体现了电子白板在小学数学教学中的教学价值。也恰恰如此,著名的媒体技术专家克拉克曾说:“是教学设计而不是用来传递教学的媒体,决定了学习者的学习。”因此,想要发挥电子白板功能,实现教学意义,不仅需要掌握相应的技术,熟悉电子白板的相应功能,同时还需要了解教学中学生的心理状态、知识内容的特点等其他相关要素,做到合理使用信息技术,体现电子白板的“锦上添花”之效果。

参考文献:

[1] 杨宇. 建构主义学习理论与《课标》精神的统一 —— 一年级“认识物体和图形”教学设想[J]. 课程教材教学研究(小教研究), 2002,(9):16.

[2] 张谊清. 多媒体在初中数学教学中应用的三个方面设计和实践[D]. 武汉:华中师范大学,2008.

[3] 李蕾. 应用互动反馈技术开展有效教学的探索[J]. 中国电化教育,2008,(5):68.

作者简介:

蔡春芳(1985— ),女,广东茂名人,小学一级教师,主要研究方向为数学教育、信息技术在数学教学中的应用。

(编辑:daisy)

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