利用“电子书包”促进数学教学变革

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【摘 要】本文通过两个数学课堂教学案例，分析了“电子书包”作为一个无线网络支撑、资源开放共享、应用软件丰富、师生互动便捷的平台，如何有力促进数学学习方式的变革，让自主、合作、探究、个性化、创新的数学学习方式成为可能。

【关键词】电子书包 学习方式 课例分析

开展数字化课程环境建设与学习方式的变革是我国目前的一项教育改革项目，主要探索在信息技术高度发展的时代，课程环境与学习方式如何具体变革的内容、途径与方法，即构造数字化学习环境，支撑学习方式的变革，以促进创新人才的培养。本项目的实践探索，有一个生动的昵称――“电子书包”。“电子书包”将学科的教材内容（包括文字、图片、动画、视频等多媒体）进行数字化存储，并实现终端的互相连通。学生通过“电子书包”的终端进行搜索、阅读、上课、讨论、作业、考试，教师也可直接在上面完成备课、资源分发、批改作业、试卷测评、在线辅导、成绩管理等。

1.两个数学课例

【课例1】“探索多连块拼组问题”（上海市嘉定区实验小学陆澄英老师执教）

在电子书包数字化课程环境下，陆老师利用教学管理软件平台和学生动手实践小软件，使得数学学习活动生动活泼。

“在课堂上，当请所有的学生用不同的多连块拼一个正方形时，我过去的教学方式是让学生用模型先自己拼图或小组合作拼图，我在教室内巡视并给予指导；然后请学生展示作品或汇报，我适时给予评价；最后，学生在观察和比较中得到启发。现在，学生利用平板电脑拼图实验，更加快捷。自己动手实验、小组合作、作品展示、教师评价、观察比较等一系列的教学活动过程都穿插交织在了一起。当学生在网上了作品后，我在后台可以立即看到，然后将它投射到大屏幕上给予评价，其他同学观察作品、参与讨论、提出建议，有提交不同作品的，也有修改作品再次提交的。”

【课例2】“探究周长与面积的关系”（上海市丽英小学陆秦岭老师执教）

第一步，师生的平板电脑上安装了电子教材，并配有测量面积的小故事等拓展资源，还可登录网络或教育资源库获得更多相关知识。第二步，陆老师在上课前一天将备课内容上传，布置预习作业，要求学生自学概念，在电脑上画图实验“谁围的面积大”。通过电子书包自动反馈系统，陆老师了解到，通过预习全班对基本概念已掌握较好，但关于周长和面积的关系问题，学生的认识存在分歧。

课堂上，陆老师省略了基本概念的讲解环节，将“长绳围出的图形面积更大”“长绳围出的图形面积更小”“周长相同但面积不一定更大”这三种不同意见的学生分成三组，组织学生小组讨论、分组展示、辩论，陆老师旁观倾听。随后陆老师分析每组学生观点、方法的正误，最后作梳理总结，在与学生互动中得出结论：周长与面积不成正比。接下来学生在电脑上自选作业，学有余力的学生，可以探索长方形的两边长度差对面积的影响，中等程度的学生做课后习题，学习困难的学生则需先继续回顾课堂内容、巩固基本知识。

2.课例分析

目前，运用电子书包上数学课，在小学阶段起步较快、运用稍多，中学阶段的数学课堂中运用相对较少。虽然两个课例都是取自小学数学课堂，但是，数学课堂教学是相通的。利用电子书包数字化课程环境进行数学教学，能体现自主、合作、探究、个性化和创新等新的数学学习方式。

自主 课例1中教师并没有先示范或者直接讲授如何拼图，而是让学生自己先思考并在电脑上尝试实验，这一环节培养了学生自主学习的意识与能力。而课例2采用了一种新型的教与学的模式――“翻转课堂”（Flipped Classroom），即课程的讲授和家庭作业两个部分互相调换。课前，教师上传视频课程资源，提出问题，布置任务，学生用电子书包接收，进行自学，看不懂的还可以倒回去看，或者上网查询资料，学习方式更加自主灵活。学生在教师的指导下，自行创建学习环境并实现自主学习，这是一种以“自组织学习环境”为特征的新型学习方式。

合作 课例2中的课堂则变成了研讨会，小组合作探究、师生互动讨论，课堂环境更加丰富。我国学生在数学课堂里习惯于听讲，一般不太积极提问、合作讨论，长此以往可能会带来思维的惰性。但从以上两个课例可以看出，在电子书包数字化课程环境下，学生相对易于也乐于提问、讨论、合作与互评，教师和学生能够即时、快速地互动合作，可以打破教师单向讲学生被动听的学习方式，更能促进学习气氛的轻松活泼，进而提高学生学习数学的兴趣和课堂参与率，真正帮助学生更好地完成学习任务。

探究 两个课例都涉及了做数学实验探究解决问题。由于历史的原因，数学曾被看做是缺少实验性质的学科，但是随着数学的发展和信息技术的发展，数学被赋予越来越多的实验色彩。电子书包让教师有条件进行数学模拟实验的演示以促进重点、难点的教学，更可以让学生动手进行数学实验探究，以更好地锻炼学生的思维能力与动手实践能力。新课程倡导的“探究”的学习方式可以在电子书包数字化课程环境下得到更好的实施。

个性化 传统数学课堂中教师提问题，只有一个或少数几个学生当堂回答，在做练习时，也以教师巡视观察为主，很难逐一了解学生的学习进度和思维程度，讲解只能面面俱到，反馈的针对性不强。课例1表明，所有学生可以使用电子书包即时提交答案，通过终端控制平台，教师对学生解决问题的情况与正确率一目了然，继而有重点地选择性分析与有针对性地讲解难题、错题，提高了效率。特别是通过电子书包，可以及时且点对点地掌握学生个体学习情况，对困难学生可以予以特别的关注，或在平台里进行私下交流帮助，或课后及时个别辅导。课例2体现了学习的个性化，加上电子书包可以在线提问、教师一对一辅导，更有助于激发学生的学习信心，使得个性化学习和异步指导成为可能。

创新 数学教学的重要目标之一是培养学生的创造性思维，思维的发散性与灵活性是创造性思维的一个重要特征。电子书包数字化课程环境下，资源开放，互动便捷，能够有效激发和活跃人的思维活动，促进思维发展。课例1中，有学生观察其他同学的各种作品后，会得到启示以帮助解决自己目前的困难，或有更多的灵感闪现，这就属于思维的识别、选择、整合与联结。学生在无联系的思维成分之间建立起新的联结，因而获得关于如何求解问题的新的启示、方法或观点，这就是创新的本质。课例2自始至终以“问题解决”为中心，“问题解决”是数学思维的核心，也是广义的数学学习过程。数学学习按内容层次可以分为三类：数学知识的学习、数学活动经验（数学技能）的学习、创造性数学活动经验（数学能力）的学习。无论是探索多连块拼正方形还是研究周长与面积的关系，都表明在第三层次的学习方面，电子书包数字化课程环境有更明显的推动作用。

3.变革与挑战

在电子书包数字化课程环境下，如何创设真实情境让学生感兴趣从而自主学习、主动学习？如何引入以“问题解决”为中心的数学教学模式，进行开放式、探究性教学设计，以满足学生的创造需求？如何整体优化教学活动，以促进学生发现问题与探究问题的能力、自主与合作的意识、创新精神与实践能力的培养，真正变革学生的学习方式？……电子书包数字化课程环境给数学学习方式带来了巨大的冲击，机遇与价值无疑是巨大的，同时问题与挑战也会接踵而来，需要大胆改革与逐步摸索。■

（作者单位：江苏省张家港市暨阳高级中学）