智能時(shí)代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建

摘要：智能時(shí)代背景下，社會(huì)對(duì)人才的要求達(dá)到了新的高度。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要更加重視學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力及學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建，能夠提高教學(xué)的有效性及針對(duì)性，教師可使用智慧平臺(tái)推送學(xué)習(xí)資源，與學(xué)生進(jìn)行有效互動(dòng)，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程及思維發(fā)展情況，更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。因此，文章簡(jiǎn)要分析了智慧課堂的內(nèi)涵，闡述了高中數(shù)學(xué)智慧課堂的優(yōu)勢(shì)及基本要素，結(jié)合教學(xué)實(shí)例探討了智能時(shí)代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建方法，以期為廣大教師提供教學(xué)新思路。關(guān)鍵詞：智能時(shí)代；高中數(shù)學(xué)；智慧課堂；構(gòu)建方法隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)融合程度的加深，高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)的信息化發(fā)展，積極探索智慧課堂教學(xué)模式，構(gòu)建完善的智慧課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，有效發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在以往，教師對(duì)學(xué)生實(shí)際學(xué)情的把握大多依靠教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，而非具體數(shù)據(jù)，導(dǎo)致教學(xué)缺乏針對(duì)性，難以推動(dòng)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。智慧課堂的構(gòu)建則能改善這一情況。在智慧課堂模式下，教師可借助信息技術(shù)拓展數(shù)學(xué)教學(xué)資源，制訂科學(xué)的教學(xué)規(guī)劃，為學(xué)生提供個(gè)性化的教學(xué)服務(wù)并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測(cè)評(píng)，切實(shí)提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。一、智慧課堂的內(nèi)涵智慧課堂的內(nèi)涵可從心理與教育、信息化兩個(gè)角度進(jìn)行解讀。從心理與教育角度來(lái)看，智慧課堂突出了“聰明”“謀略”兩大關(guān)鍵詞，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的課堂主體地位，提倡教師調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，與學(xué)生進(jìn)行良性互動(dòng)，更好地挖掘?qū)W生的“智慧”，讓學(xué)生在良好的學(xué)習(xí)氛圍中實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。智慧課堂的構(gòu)建符合素質(zhì)教育的要求，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。從信息化角度來(lái)看，智慧課堂體現(xiàn)了現(xiàn)代化教育的技術(shù)水平，旨在構(gòu)建信息化、智能化的教學(xué)模式，借助信息技術(shù)提高學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的能力及素養(yǎng)[1]?？梢?jiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)及學(xué)習(xí)能力是智慧課堂的核心理念。二、高中數(shù)學(xué)智慧課堂的優(yōu)勢(shì)（一）教學(xué)過(guò)程精準(zhǔn)化在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，云計(jì)算、移動(dòng)終端、互聯(lián)網(wǎng)資源等都可以成為教師的“得力助手”。教師可科學(xué)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并將其轉(zhuǎn)化為圖表形式，呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)特征；也可深入分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)興趣，制訂更加科學(xué)精確的教學(xué)方案；還可借助智慧平臺(tái)實(shí)施精準(zhǔn)評(píng)價(jià)，以客觀的數(shù)據(jù)及事實(shí)反映學(xué)生的考試情況、課堂演練情況、作業(yè)完成情況等，為“教”與“學(xué)”的調(diào)整優(yōu)化提供依據(jù)。（二）資源推送智能化自主學(xué)習(xí)能力是高中生必須具備的一項(xiàng)基本能力，智慧課堂的構(gòu)建能夠推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的途徑及豐富的學(xué)習(xí)資源。在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可借助軟件發(fā)布自學(xué)任務(wù)，并精準(zhǔn)推送符合學(xué)生學(xué)情的學(xué)習(xí)資源，科學(xué)輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，優(yōu)化其學(xué)習(xí)成果[2]。（三）交流互動(dòng)立體化智慧課堂的搭建讓師生之間、生生之間的互動(dòng)交流更為頻繁。學(xué)生可在線上向教師請(qǐng)教問(wèn)題，或是與同學(xué)討論學(xué)習(xí)內(nèi)容，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不再受到時(shí)間及空間的限制。在此基礎(chǔ)上，教師可組織項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)，借助網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)發(fā)布項(xiàng)目任務(wù)，讓每個(gè)學(xué)生參與到項(xiàng)目中，并通過(guò)平臺(tái)了解學(xué)生的項(xiàng)目進(jìn)程。通過(guò)參與兼具實(shí)踐性、探究性、合作性的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生能夠獲得綜合能力的提升。此外，教師還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生組建數(shù)學(xué)相關(guān)的社團(tuán)或?qū)W習(xí)小組，在線上交流探討數(shù)學(xué)問(wèn)題，營(yíng)造良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，讓數(shù)學(xué)自然融入學(xué)生的課余生活。三、高中數(shù)學(xué)智慧課堂的基本要素（一）運(yùn)用智能資源服務(wù)層，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)資源高中數(shù)學(xué)知識(shí)體系龐大復(fù)雜，面對(duì)繁多的數(shù)學(xué)知識(shí)，學(xué)生不僅要學(xué)得“全”，還要學(xué)得“深”，達(dá)到舉一反三、學(xué)以致用的效果。在以往，教師大多會(huì)利用有限的教學(xué)時(shí)間進(jìn)行理論知識(shí)講解與習(xí)題訓(xùn)練，很少進(jìn)行拓展延伸，也沒(méi)有組織多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)生看似聽(tīng)懂了，課下面對(duì)各類(lèi)習(xí)題時(shí)，只能完成比較簡(jiǎn)單的一部分，不能獨(dú)立解決復(fù)雜問(wèn)題。而在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可使用智能資源服務(wù)層的動(dòng)態(tài)推薦技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)等整合課內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)資源，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，全面加強(qiáng)教育教學(xué)管理，讓數(shù)學(xué)教學(xué)走向開(kāi)放與創(chuàng)新。（二）運(yùn)用智能教學(xué)應(yīng)用層，科學(xué)制訂教學(xué)方案邏輯性、抽象性是數(shù)學(xué)知識(shí)的突出特點(diǎn)，要學(xué)好數(shù)學(xué)，既需要學(xué)生具備良好的數(shù)學(xué)思維能力，也要求教師科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)方案。比如，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生實(shí)際能力及水平設(shè)計(jì)教學(xué)方案，安排好教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)，針對(duì)性地發(fā)展學(xué)生的思維能力[3]。智能教學(xué)應(yīng)用層是智慧課堂的重要組成，教師可在應(yīng)用層的輔助下制訂科學(xué)的教學(xué)方案，完成微課視頻的錄制并準(zhǔn)備好其他學(xué)習(xí)資料，安排學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，在正式授課環(huán)節(jié)有序組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。（三）運(yùn)用智能終端服務(wù)層，提供個(gè)性化教學(xué)服務(wù)由于不同學(xué)生的學(xué)習(xí)背景及生活背景有所不同，他們的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力也存在差異。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)為不同層次的學(xué)生提供針對(duì)性的教學(xué)輔導(dǎo)，讓每個(gè)學(xué)生都能獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)自我提升。在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平及學(xué)習(xí)能力設(shè)計(jì)不同層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并利用智能終端服務(wù)層進(jìn)行資源推送、課堂互動(dòng)、作業(yè)講評(píng)等活動(dòng)，讓學(xué)生在課前、課中、課后等不同階段都能得到針對(duì)性的指導(dǎo)，充分挖掘個(gè)人的學(xué)習(xí)潛能。（四）運(yùn)用智能評(píng)測(cè)服務(wù)層，精準(zhǔn)評(píng)測(cè)學(xué)生學(xué)情教學(xué)評(píng)價(jià)是學(xué)科教學(xué)不可或缺的環(huán)節(jié)，發(fā)揮著檢測(cè)、診斷、反饋、引導(dǎo)等作用。精準(zhǔn)有效的測(cè)評(píng)能夠幫助學(xué)生明確自身學(xué)習(xí)的優(yōu)劣勢(shì)，及時(shí)彌補(bǔ)學(xué)習(xí)中的不足之處，并為學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)計(jì)劃的調(diào)整提供依據(jù)。在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師可借助現(xiàn)代智能技術(shù)評(píng)測(cè)“教”與“學(xué)”的效果，考核智慧課堂的教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成。在先進(jìn)技術(shù)的支持下，教學(xué)評(píng)價(jià)模式能夠得到進(jìn)一步優(yōu)化，教師可根據(jù)動(dòng)態(tài)化的數(shù)據(jù)分析學(xué)生的學(xué)情，了解學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展情況。四、智慧課堂在不同階段中的應(yīng)用（一）課前階段在備課環(huán)節(jié)，教師可使用智慧平臺(tái)上的備課功能，總結(jié)課程重難點(diǎn)知識(shí)與易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)，據(jù)此制作短小精悍、重點(diǎn)明確的微課視頻，設(shè)定前置性作業(yè)，借助智慧平臺(tái)一同推送給學(xué)生，輔助學(xué)生進(jìn)行自主預(yù)習(xí)。學(xué)生完成作業(yè)后，教師可在線快速批閱學(xué)生的作業(yè)，形成具體的數(shù)據(jù)[4]。由此，教師能夠了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn)，進(jìn)而設(shè)計(jì)針對(duì)性的教學(xué)方案，準(zhǔn)備好課上需要的課件及習(xí)題。在課前階段，智慧課堂的使用有助于教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)而制訂科學(xué)的教學(xué)方案，優(yōu)化教學(xué)的整體布局，將“以學(xué)定教”思想落到實(shí)處。（二）課中階段在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師要發(fā)揮好引導(dǎo)作用，利用智慧平臺(tái)進(jìn)行授課，組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐性、探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，并及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題及疑惑，讓學(xué)生在實(shí)踐中全面掌握課程知識(shí)。為進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)效果，教師可借助智慧課堂軟件增進(jìn)師生之間、生生之間的互動(dòng)，比如進(jìn)行在線搶答、隨機(jī)選人回答、全班作答等多種形式問(wèn)答活動(dòng)，讓學(xué)生在趣味性的活動(dòng)中積極思考、交流探討。此外，教師也可以智慧平臺(tái)為依托開(kāi)展分層教學(xué)，讓學(xué)生以小組形式進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，拓展其思維。在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)平臺(tái)發(fā)表觀點(diǎn)與看法，帶動(dòng)全體學(xué)生參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中，使學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)能力。（三）課后階段課后階段，教師可使用智慧平臺(tái)分析學(xué)生的課堂行為，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程及學(xué)習(xí)成果，找出學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱點(diǎn)，向?qū)W生推送針對(duì)性的輔導(dǎo)作業(yè)，更好地發(fā)揮作業(yè)鞏固、提升、拓展的功能。在完成習(xí)題訓(xùn)練后，教師可指導(dǎo)學(xué)生使用智慧課堂中的“錯(cuò)題本”功能建立錯(cuò)題集并定期復(fù)習(xí)。這樣，學(xué)生能夠了解自己的學(xué)習(xí)情況，借助錯(cuò)題集進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，全面掌握數(shù)學(xué)知識(shí)[5]。同時(shí)，教師也要做好答疑工作，及時(shí)批改、評(píng)價(jià)作業(yè)，為學(xué)生提供在線輔導(dǎo)。五、智能時(shí)代背景下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建策略（一）制訂科學(xué)的教學(xué)計(jì)劃對(duì)教師和學(xué)生來(lái)說(shuō)，智慧課堂都屬于新鮮事物，其代表著先進(jìn)的教學(xué)理念及教學(xué)方法，需要師生從習(xí)慣、理念上做出改變。因此，實(shí)施智慧課堂教學(xué)模式需要為師生預(yù)留適應(yīng)的時(shí)間，讓師生逐漸轉(zhuǎn)變教學(xué)方法與學(xué)習(xí)方法。比如：教師可制訂一套科學(xué)合理的教學(xué)計(jì)劃，在計(jì)劃指導(dǎo)下有序開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。首先，教師應(yīng)更新自身教學(xué)理念，不以成績(jī)提升為唯一教學(xué)目標(biāo)，減少機(jī)械的習(xí)題訓(xùn)練活動(dòng)，重視學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。具體實(shí)踐中，教師可開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生以獨(dú)立思考或合作探究的形式解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)會(huì)遷移應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，將課本知識(shí)轉(zhuǎn)化為個(gè)人能力。其次，教師要確保教學(xué)計(jì)劃的實(shí)用性。在教學(xué)計(jì)劃的制訂環(huán)節(jié)，教師應(yīng)合理分配教學(xué)時(shí)間，為學(xué)生預(yù)留充足的解決問(wèn)題的時(shí)間，并結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)教學(xué)中可能會(huì)出現(xiàn)的情況，設(shè)想好應(yīng)對(duì)方法，這樣教師在授課時(shí)能夠靈活應(yīng)對(duì)各類(lèi)突發(fā)情況，有序推進(jìn)教學(xué)流程，從而順利完成教學(xué)任務(wù)，促成學(xué)生能力及素養(yǎng)的提升。（二）提高數(shù)學(xué)教學(xué)的針對(duì)性上文提到，高中數(shù)學(xué)知識(shí)體系龐大復(fù)雜，盡管智慧課堂教學(xué)模式的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)顯著，但并非所有知識(shí)都適合應(yīng)用智慧課堂進(jìn)行講解，教師應(yīng)有選擇地進(jìn)行智慧課堂教學(xué)，最大限度地發(fā)揮智慧課堂的價(jià)值?？梢暬⒕呦蠡?、直觀化等都是智慧課堂的顯著優(yōu)勢(shì)，教師可使用智慧課堂講解一些抽象難懂的數(shù)學(xué)知識(shí)，降低知識(shí)的理解難度，幫助學(xué)生順利突破難點(diǎn)內(nèi)容[6]。比如：“函數(shù)”相關(guān)的知識(shí)抽象性較強(qiáng)，不光學(xué)生學(xué)起來(lái)吃力，教師的“教”也存在較大難度。而在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可使用智慧課堂教學(xué)工具作圖，借助圖示講解相關(guān)知識(shí)，深化學(xué)生對(duì)函數(shù)定義、性質(zhì)的理解。若師生在操作過(guò)程中出現(xiàn)失誤也可及時(shí)地糾正，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作圖且不占用過(guò)多教學(xué)時(shí)間，切實(shí)提高課堂教學(xué)效率。（三）突出數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性當(dāng)前，很多高中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高，這不僅是因?yàn)閿?shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度高，還因?yàn)榻處煵扇〉慕虒W(xué)方式過(guò)于單一，課堂學(xué)習(xí)氛圍沉悶，學(xué)生思維活躍度也不高。而在智慧課堂教學(xué)模式下，教師可使用多媒體設(shè)備建立仿真教學(xué)模型，化抽象為具象，在激活學(xué)生思維的同時(shí)突出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性，促使學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識(shí)，生成濃厚的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。此外，教師也可以使用多媒體設(shè)備創(chuàng)設(shè)趣味情境，實(shí)現(xiàn)知識(shí)性與趣味性的有機(jī)結(jié)合。比如：在教學(xué)幾何體空間結(jié)構(gòu)時(shí)，教師可使用視頻呈現(xiàn)空間物體，讓視頻與教學(xué)內(nèi)容相互印證，使學(xué)生形成直觀的認(rèn)知理解。（四）構(gòu)建差異化教學(xué)體系高中數(shù)學(xué)差異化教學(xué)的開(kāi)展離不開(kāi)智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)的輔助，教師可使用智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)收集學(xué)生信息，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，結(jié)合學(xué)生的個(gè)體差異將其劃分為不同的學(xué)習(xí)層次，如后進(jìn)生、中等生、優(yōu)等生，再借助智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)有序?qū)嵤┙虒W(xué)，讓每個(gè)學(xué)生都能在自己的基礎(chǔ)上獲得提升，逐漸縮小班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)差距。例如：在教學(xué)“直線和圓的方程”相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可制訂階梯化的學(xué)習(xí)目標(biāo)，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身能力水平選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，明確自己的學(xué)習(xí)方向及學(xué)習(xí)重點(diǎn)，有序開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。比如：后進(jìn)生應(yīng)掌握直線與圓的方程；中等生要掌握教材中的基礎(chǔ)知識(shí)，能夠推理論述相關(guān)的概念、公式等，并嘗試解答一些有難度的習(xí)題；優(yōu)等生應(yīng)掌握本課重點(diǎn)及難點(diǎn)知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，為掌握不同層次學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度，教師可提供一些難度層層遞進(jìn)的習(xí)題，讓學(xué)生選擇自己能力范圍內(nèi)的習(xí)題完成，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試挑戰(zhàn)更高一級(jí)難度的習(xí)題，這樣既能幫助學(xué)生夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，又能讓學(xué)生在挑戰(zhàn)中實(shí)現(xiàn)自我提升，建立學(xué)習(xí)自信心。（五）完善數(shù)學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)在高中數(shù)學(xué)智慧課堂中，教師應(yīng)結(jié)合智能化教學(xué)特征調(diào)整完善考核評(píng)價(jià)機(jī)制。首先，教師要重視基礎(chǔ)知識(shí)的考核評(píng)價(jià)，并將考核重點(diǎn)放在學(xué)生線上自主學(xué)習(xí)情況上，把握學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，據(jù)此調(diào)整后續(xù)的教學(xué)方案并指導(dǎo)學(xué)生彌補(bǔ)學(xué)習(xí)短板。其次，在實(shí)踐考核中，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生思維能力的發(fā)展。最后，教師要綜合考量學(xué)生的線上學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)任務(wù)完成情況、課堂表現(xiàn)等，給出客觀合理的評(píng)價(jià)，并以激勵(lì)性的話語(yǔ)幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)自信，推動(dòng)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。此外，在完成教學(xué)后，教師也要及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行內(nèi)化反思，總結(jié)梳理本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，形成完善的知識(shí)思維導(dǎo)圖。若學(xué)生對(duì)某一知識(shí)的理解不夠透徹，教師可進(jìn)行針對(duì)性的強(qiáng)化教學(xué)，確保學(xué)生全面、深