基础教育数字化背景下农村学校课堂有效教学研究.docx

1、基础教育数字化背景下农村学校课堂有效教学研究“基础教育数字化”背景下农村学校课堂有效教学研究“基础教育数字化”背景下农村学校课堂有效教学研究【摘要】随着教育信息化的迅速发展义务教育作为基础教育的中坚教育群体适应教育形势的变化和发展成为“教育信息化 2.0 行动计划”期间学校信息化工作的重点Hi-teach 智慧教室作为信息化时代教育环境数字化的一种高端形式是教育信息化发展到一定阶段的内在要求也是教育数字化的必然产物其可以实现资源、管理平台的共享和互通可以实现实体教室和虚拟教室的衔接和有效结合可以实现对学生线上、线下学习的高效把控和衔接。因此“基础教育数字化”背景下如何利用智慧教室实现农村学校课

2、堂有效教学 对于农村义务教育阶段而言具有非常重要的意义。【关键词】 基础教育数字化 Hi-teach 智慧教室 有效教学 设计案例一、研究的背景教育部 2021 年 4 月 18 日印发教育信息化 2.0 行动计划通知指出“到 2022 年基本实现“教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学生、数字校园建设覆盖全体学校；普遍提高信息化应用水平和师生信息素养；建成“互联网+教育”大平台；推动教育专用资源向教育大资源转变；努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式”1。教育信息化 2.0 行动计划指出“信息技术对教育的革命性影响已初步显现但与新时代的要求仍存在较大差距。数字教育资源开发与服务能力

3、不强信息化学习环境建设与应用水平不高教师信息技术应用能力基本具备但信息化教学创新能力尚显不足信息技术与学科教学深度融合不够”2。如何适应教育信息化发展以提升农村学校有效课堂教学成为当前基础教育工作者思考的问题。二、数字化校园的界定清华大学计算机与信息管理中心沈培华主任对数字化校园的论述是“数字化校园是以网络为基础利用先进的信息化手段和工具实现从环境、资源、到活动的全部数字化。在传统的校园基础上构建一个数字空间以拓展现实校园的时间和空间维度从而提升传统校园的运行效率扩展传统校园的功能最终实现教育过程的全面信息化”3。按照教育阶段的不同数字化校园构建的形式也有所不同。本文所谈的数字化校园特指“基础

4、教育数字化”下的“教育环境数字化”、“教育资源数字化”和“教育活动数字化”。三、传统教室环境下多媒体教学现状分析教育信息化的发展使得农村中小学教师利用最先进的教学设备开展学科教学成为现实但从当前的教学方式和手段来看传统的利用现代教育技术开展教学的效果远远未能达到预期的目标。首先从教学方式来看西部农村中小学教师利用现代教育技术设备开展教学普遍采用的方式是单纯的利用多媒体课件 PPT 演示的方式来开展教学其弊端是教师将大量的时间消耗在课件的制作上教学只是简单的形似放电影的方式过程简单教学效果低效。其次从个体建构主义理论来看各学科教师依然采用任务设置简单化的探究式教学模式即使学生完成了探究的过程但是

5、在形成学生的认知结构和综合能力的提升方面却没有得到更加有效的培养未能真正显示出学科教学与现代教育技术手段、教育信息化高效结合的优点。再次从学生对知识的接受、认知层面来看学生仍然处于一种被动的学习状态学生自主探究问题的能力、主动获取章节重点、难点并在研究过程中实现对重难点的突破更是无法谈及。另一方面从开展教学所选用的教学软件而言尽管每一所学校都选择了不同的多媒体网络教室教学软件但从课堂的组织过程来看网络教室教学软件的诸多模块功能未能真正发挥其作用如：传统多媒体网络教室所具备的“聊天室”模块可以为联机讨论、创建生动活跃的课堂提供诸多便利但在实际教学过程中大多数教师很少利用；又如“电子抢答”模块可以

6、在发挥学生的课堂主体作用、增强师生之间的互动、调动学生的积极性方面起到很好的调节作用但是在实际的教学过程中教师往往忽略了对这些模块的有效利用 使得多媒体网络教学软件只起到物理硬件的连接和控制诸多计算机的作用而未能真正发挥其应有的作用未能体现出现代教育技术在现有教育体系中的价值_时代感。四、传统教室下多媒体课堂与 Hi-teach 智慧教室环境下课堂教学环节对比（一）传统多媒体课堂教学环节传统的多媒体课堂教学环节尽管是利用现代教育技术打造的现代化教学环境但其教学流程在很大程度上仍然遵循了传统的课堂教学步骤即仍然遵循“课前课中课后” 三个环节九个步骤即如图 11 所示：1、三个环节：课前预习课中讲

7、授课后作业反馈。2、九个步骤备课：教师根据上节课的教学情况和已有的教学经验备课。授课：教师根据提前的备课和所撰写的教案情况进行按部就班地授课学生根据老师的备课思路进行听课并回答老师提出的问题（部分学生）。布置作业：老师按照本节课的授课内容和所需掌握的重点知识布置本节课的课后作业并依据学生学习情况安排下节课预习作业。预习：学生对安排的下节课学习内容进行预习。完成作业：学生课后按时完成作业并按时上交。批改作业：老师收到作业后利用课余时间对学生作业进行批改。评价反馈：老师在上课前对作业中出现的问题进行简单的反馈。（二）Hi-teach 智慧教室的界定及 Hi-teach 智慧教室环境下教学环节1、H

8、i-teach 智慧教室的界定智慧教室是教育信息化时代教育教学环境_资源、教学活动发展的一种新型的教育环境是教育信息化下教育教学发展和学生视野拓展的新需求主要特点是以教育方式的多元化_资源的集成性、丰富性；教育过程的智能化和信息化弥补了传统的“PPT+ 黑板+粉笔”教学环境的不足对教育信息化发展起到了非常大的促进作用。其主要的构成要素包括电子交互式白板（IWB）技术、即时反馈系统（IRS）技术和信息化实物投影（DC） 技术等。2、Hi-teach 智慧教室环境下教学环节设计Hi-teach 智慧教室教育环境下的教学模式主要包含课前“分析学情、展示资源、预习讨论”、课中“合作探究、精讲点拨、实时

9、评价”、课后“个性推送、总结反思”三个过程 这三个过程的每一环节环环相扣上一环节是下一环节开展的基础下一环节是上一环节的延续。在这三个过程中教师、学生可以充分利用 Hi-teach 智慧教室上运行的智慧课堂教学软件实现与网络教育云平台的互通实现教学过程的持续性开展和优质教育资源的共享。如图 12 所示：（1）课前环节：学情分析：教师在课前利用 Hi-teach 智慧教室平台收集的学生数据结合教师自身掌握的数据分析学生个体预期发展的情况了解学生整体学习情况并制定教学计划和实施措施、教学目标。资源展示：教师根据“学情分析”数据结合制定的教学计划、教学目标、重难点及重难点的突破方法通过网络平台向学生

10、发送预习的内容及预习资源包。学生预习：学生通过智慧教室终端接收“资源展示”环节中的预习任务并了解教学计划完成预习资源包作业同时将预习过程中的出现的问题及时反馈给教师。课前讨论：学生利用 Hi-teach 智慧教室平台对教师所展示的重难点及预习过程中的难点进行提问、讨论、交流并形成自己对难点解决的措施和办法。教学设计：教师依据学生对“资源包”所展示的预习内容所反馈的基础数据对前期制定的教学计划、教学重难点进行调整并对教学环节做进一步修订和完善。（2）课中环节：新课导入：教师根据新完善的教学设计和学生的课前反馈情况实时、随机导入新课。展现分享：学生通过 Hi-teach 智慧教室平台展示个人在“学

11、生预习”环节中获得的感受和个人对重难点突破的见解、措施并重点听取其他同学的观点。下达任务：教师将新的课堂学习任务发送到教室终端学生接受任务。合作探究：学生通过终端接收的任务按照难易程度并以“相近”原则自行分组并下达组内个人要完成的任务最后将结果重组、汇总并通过终端择优提交给教师。测试反馈：教师根据“合作探究”反馈的信息合理选择测试题并对学生进行实时检测同时学生将检测结果提交教师机教师获得检测第一手材料。精解点拨：教师依据“合作探究”、“测试反馈”环节反馈数据对学生中存在的具有代表性的知识点、问题薄弱点进行分层辅导和点对点辅导强化。重点巩固：教师对本节课重难点、教学目标、学生所学新知识进行强化巩

12、固形成教学成果。（3）课后环节个性化推送：教师根据学情针对不同层次的学生设置不同的教学任务并通过平台下达到具体学生实现分层教学任务的下达。完成作业：教师针对课后习题预先录入问题答案学生在完成作业并提交后即时得到结果反馈作业批改：教师可通过平台对学生作业进行在线批改同时按照“学情分析”环节所得学生个人数据对学生进行作业分层推送。总结反思：学生通过教师推送的主观题的批阅情况总结个人的得失或发表某一类问题的见解并与其他学生交流讨论。五、与传统教学环境下的对媒体课堂教学设计比较Hi-teach 智慧课堂交互式白板在教学中的优势分析（一）Hi-teach 智慧教室强大的交互性能够有效开启学生思维窗口激发

13、学生的学习兴趣同时对教师创新性课堂的开展提供强大的硬件支撑传统教学环境下的多媒体课堂教学活动中同一时间只能将单一情景呈现给学生即使是学生有不同需求教室内部的设备也无法满足在同一时间呈现多种情景的需求不利于课堂教学效果的高效生成和学生学习兴趣的激发。而 Hi-teach 智慧教室下的“电子交互式白板（IWB）”作为教学过程中教师与学生之间信息交流的主要手段其主要的作用就是教师能够将各类教学资源有机地呈现在白板之上。Hi-teach 智慧教室“交互式电子白板（IWB）” 的“快速启动网络连接”可以实现不同教学内容的随机转换和 PPT/Flash 的高效切换更加突出的是“交互式电子白板（IWB）”能

14、够让教师根据教学实际情况对过程进行实时调整对教学过程中出现的新的知识点、需要注意的重难点、感想进行批注、保存为后阶段的复习打下基础。例如我校在开展 Hi-teach 智慧教室下优质课展评活动时理化生教研组上报的生物展评课以八年级上册教学内容细菌为参展依托可以说授课者对本节课的教学环节的设计十分巧妙教师在课前对教材、学情进行了非常详细的分析然后得出推送的内容并进行资源包展示：要求学生自行分组、合作设计实验方案反驳细菌的自然发生学说；利用Hi-teach 智慧教室下网络教室计算机自选、自学不同层次的相关视频并实现分层教学； 利用 Hi-teach 智慧教室智慧教学软件的相关模块功能实现预习效果的课

15、堂同步反馈呈现。授课过程以“细菌”的发现史为主线（导入）加入了学生小组合作设计实验方案以反驳细菌自然发生学说的环节。在这一环节教师给予了学生充分的思考空间让学生的课堂主体作用的到了凸显设计出了各式各样的实验方案如采用培养皿、鹅颈瓶、广口瓶等不同的实验装置进行高温操作或敞口操作来控制变量等让学生思维得到了彻底的放飞 即锻炼了学生探究问题的能力又激发了学生的学习兴趣形成了学生自己对知识的认知结构。同时整个教学过程将 Hi-teach 智慧教室与传统教学手段相结合让学生对不同细菌结构进行视频自学有疑惑的部分反复观看最后通过 Hi-teach 智慧教室智慧教学软件相关功能模块进行课堂即时分层反馈以提高

16、课堂教学效率。（二）Hi-teach 智慧教室上课过程即时生成学习效果即时反馈在一定程度上促进了师生的深度交互让学生的学习更加积极主动更适合创设有利于孩子学习的实景教学 使得学生学习的方式更加多元化。首先“智慧教室”教学过程易于生成家长、教师可随时利用个人账号登录学校网络教育平台调出每节课的“课堂”实录让家长了解学生在校的学习情况；教师了解学生对本节课重难点的掌握情况同时了解自己在教学过程中的不足之处以便后期有针对性的对课堂教学策略做出调整。例如我校在开展 Hi-teach 智慧教室优质课展评活动时英语教研组报送的参展课题为New Years Party执教者在开展New Years Part

17、y教学过程中笔者发现执教者原来设计的 “重点短语梳理”通过“即时反馈系统（IRS）”检测时教学效果非常好几乎所有的学生都掌握并能够熟练运用但是在进行“知识点延伸推送”教学环节时发现有部分学生对 “look 和 see、find；hear 和 listen ”之间的区别出现了问题而此时恰适鸟语花香、麇集蜂萃的季节几只不约而至的外来客嗡嗡地在教室盘旋飞翔于是执教者及时调整教学策略高效利用 Hi-teach 智慧教室网络条件设计了如下情景教学（教学过程辅以音视频背景）：T: HI！boys and girls ! Lets listenCan you hear anything ? S: Yes .

18、T: Oh！ What s this? Who Can tell meS1: An, It sIt s like a fly. S2：NO! It s a bee.S3：T: Yes, It s a bee.T: OK! now we can hear a bee bu_ing, Lets looking for the bee.Where it is? Who Can tell me?S1: Where? I cant find it.S2： Oh! I find it, Look there! Look there! S3：T: Yes! I see it. Thank you!以上过程只

19、是教师针对教学中出现的“个例”即时做出的教学调整之一当然 Hi-teach 智慧教室还具有强大的后续分析和诊断功能能够有效避免学生对知识点的遗漏和对一些难点问题的理解出现卡顿。（三）教学过程更倾向于情境探究远程协作教学模式有利于形成以学生为主体的课堂教学让课堂教学更加人性化。传统的多媒体教室教学教师更多采用的是利用 PPT 展示的模式推进教学的开展这一模式虽然对学生信息素养的形成和形成以学生为主体的课堂教学起到一定的促进作用 但由于教师所采用的传统 PPT 课件的局限性和不同学生的理论知识差异导致教学开展过程中出现教师“教”和学生“学”分离现象师生之间的交流变成了人机（PPT）之间的互动。“H

20、i-teach 智慧教室”环境实现了教育资源、教育环境_技术三者的整合改变了课堂教学的组织过程和教学开展模式让学生有更多的时间、精力投入到探究性的教学活动中去在探究中培养学生对知识的应用能力和解决问题的能力。如在开展地理学科教学时教师可以充分利用电子白板的浮动面板功能来开展一些地理现象或地形地貌的探究教学教师可以根据要讲授的内容有选择地展示一些相关的景观图、结构图、模式图或者在停止播放的视频、动画上进行批注、勾画从而引导学生对某一问题进行探究并得出个人结论最后让学生与实际的情况进行对比以验证个人结论的正确与否。这样整个教学过程就不仅仅是单纯的让学生获取知识的过程更是一种对学生积极参与课堂教学和

21、思维方式、探究方式的培养。六、基于 Hi-teach 智慧教室下数学课圆柱的体积教学设计案例（一）课前分析1、学情分析：本节内容教学学段为小学六年级该学段的学生具有一定的空间想象能力和信息技术能力同时又具备一定的探究能力和分析问题、解决问题的能力对于常用的教学软件和教学设备（电子交互式白板（IWB）技术、即时反馈系统（IRS）技术和信息化实物投影（DC）技术等）比较熟悉保证了学生参与教学活动的顺利开展。2、学习内容分析：圆柱的体积是小学六年级数学下册教学内容其教学目标为 知识目标：主要是通过小组合作探究方式理解圆柱体的体积概念；通过实物投影（DC） 技术对圆柱体进行切割、拼凑、对比、分析进而理

22、解圆柱体的体积公式获得的过程（方法）；熟练利用圆柱体的体积公式解决实际生活中的相关问题。能力目标：通过“切割、拼凑、对比”等过程培养学生综合运用的能力、观察和分析问题的能力、动手实践的能力。情感目标：让学生经历由圆柱体转换成长方体的探究过程培养学生思维转化的过程 进而形成学生简单的数学思想。3、课前资源展示：课前利用电子交互式白板（IWB）技术和信息化实物投影（DC）技术等平台对学生进行资源包展示并进行分组提前布置学习任务并以小组讨论的形式思考：、圆柱体通过一定的方式可以转化为长方体吗？、如果可以转换是不是求圆柱体的体积也可以转换为求长方体的体积（培养学生数形结合思想）？、如何转换请同学自己动

23、手演示转化过程？。预习与作业主要倡导自主探究和合作释疑的学习理念以学生为主体对预习作业反馈并提交自己的见解。（二）教学模式的设计和实施圆柱的体积本节课是基于 Hi-teach 智慧教室环境下的智慧教学软件基础上的教学设计本节课除了采用讲授法教学外主要采用探究式教学模式同时采取诊断性评价和小组互评、即时评价等评价方式将教学法和评价方式以及技术融合到具体的教学过程中。具体的教学流程图如下图 13课堂组织过程：课堂学习主要倡导学生自主学习的理念以学生为主体教师通过平台了解各小组完成任务的情况并对各小组提交的见解进行评价。教师问题推送：什么是圆柱体的体积？圆柱体的体积与那些因素有关（以叠硬币组成圆柱体

24、为引导材料）？圆柱体的底面半径、圆柱体的高与圆柱体的体积又有怎样的联系？如何求圆柱体的体积（以叠硬币组成圆柱体为引导材料培养学生初步形成数形结合思想）？ 学生通过终端接受推送的问题并合作探究、交流后提交自己的答案教师归纳汇总 精讲点拨最后让学生归纳总结上述问题的答案。教师在引导学生完成课堂学习的过程中进一步引入圆柱体表面积的概念并且利用求教室内饮水机（圆柱体）的容积为例来加深学生对公式的理解和应用实现本节课的教学目标。（三）、课后环节个性推送(知识点的延伸)、反馈点评（评价方式多面开花）、总结反思（包含学生能力的提升反思教学过程反思、教学效果反思）：在前述课堂学习环节中不同的学生对知识的理解、

25、掌握不尽相同有的是全面的理解也有的是片面的认识教师要对上述的问题进行全面的反馈对正确的给予鼓励和表扬对问题的认知片面的教师也要予以肯定并通过后期的教学措施逐步培养学生分析问题、解决问题的能力。在课后反馈点评时教师可采取学生组内评价的方式和组间评价、教师对每个小组互评结合的方式来开展整个评价过程教师要仔细聆听学生的评语对于表现出色的学生予以表扬不足部分要给出相应的建议。七、结束语教育信息化背景下的智慧教室作为教育数字化产物在一定程度上颠覆了传统的教学模式无论是在教学观念教学策略还是在教学内容、教学方法等方面都产生了重大的影响。采用 Hi-teach 智慧教室环境开展教学在一定程度上能够促进师生在

26、教学活动中的交互提升学生主动学习的积极性同时西部农村学校应以“教育信息化 2.0 行动计划”为契机积极参与学校智慧教室的建设让教师、学生真正享受到教育信息化带来的便捷真正实现教育信息化促进学生的全面发展与健康成长以及学校教育质量的提升。参考文献教育部关于印发教育信息化 2.0 行动计划的通知.教技20216 号.2021-04-18教育部关于印发教育信息化 2.0 行动计划的通知.教技20216 号.2021-04-18清华大学计算机与信息管理中心沈培华主任讲话摘要J.教育信息化. 20_(11)4何克抗.智慧教室+课堂教学结构变革实现教育信息化宏伟目标的根本途径J.教育研究.2021(11)5黄晓峰.论 Hi-teach 互动系统在课堂教学中的应用J .上海教育科研.2021（12）：65-66