技術賦能課堂“四精”，促進學生深度學習
——以人教版數(shù)學四年級下冊“平均數(shù)”的教學為例

重慶市兩江新區(qū)博雅小學 曾 念 王玉婷

近年來，信息技術的發(fā)展輻射到教育行業(yè)，“大數(shù)據(jù)”的應用讓教育群體受益，應運而生的“智慧課堂”是現(xiàn)代教育發(fā)展的重要產(chǎn)物。有效運用信息技術賦能教學急需研究信息技術在課堂教學中的落腳點和呈現(xiàn)方式，實現(xiàn)讓技術真正服務于教育。筆者所在學校是重慶市智慧校園建設示范校、重慶市教育科學“十四五”規(guī)劃課題智慧教育背景下國家課程校本化實施的實踐研究校，有“智慧課堂”的教學基礎設備，由此展開相關課題研究。在課題研究中，基于智慧教育背景下國家課程的校本化實施，學校探索出具有學校特色的“四精”的智慧課堂模式，“四精”，即課前——精準研判“最近發(fā)展區(qū)”，制定目標；課中——精準測評學習狀態(tài)，調(diào)整教學策略；課后——精準推送合理的作業(yè)，鞏固學習效率；課外——精準分析課堂數(shù)據(jù)，明確教學發(fā)展方向。為繼續(xù)探索和優(yōu)化“四精”教學模式，我們選取人教版數(shù)學四年級下冊“平均數(shù)”作為課例進行示范教學，為教師解決“智慧課堂”在促進學生深度學習的主要問題，如“在哪里使用”“使用的深度”“如何體現(xiàn)智慧教育的優(yōu)勢”等。下面，筆者將圍繞課題成果“四精”模式如何在課堂具體實施進行闡述說明。

一、課例的選擇

（一）契合課標要求，精準對應

《義務教育數(shù)學課程標準（2022年版）》進一步強調(diào)發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)，提出培養(yǎng)學生的“四能”，即發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題的能力。課程理念中提出教學活動的實施應該面向全體，尊重個體差異，引導學生主動學習。數(shù)學核心素養(yǎng)的工程主要體現(xiàn)在“三個會用”，要求會用數(shù)學的眼光、思維、語言與現(xiàn)實世界互動。

在面對數(shù)據(jù)處理板塊時，智慧課堂需要為現(xiàn)實世界服務，應用好它，我們可以帶領學生感受不同的現(xiàn)實世界。“平均數(shù)”一課需要收集數(shù)據(jù)，由此讓學生發(fā)現(xiàn)、分析數(shù)學問題與現(xiàn)實世界的聯(lián)系，信息技術可以體現(xiàn)其在課堂中的工具屬性，激發(fā)學生學習興趣的同時，能呈現(xiàn)出學生的差異性，精準了解每個學生的學習情況。

（二）結合課例特點，高度匹配

信息技術在課堂中的應用較多的是數(shù)據(jù)處理，而“平均數(shù)”一課恰好是對數(shù)據(jù)的收集、分析、整理。“平均數(shù)”在發(fā)展學生運算能力、幾何直觀、數(shù)據(jù)意識等核心素養(yǎng)方面是一節(jié)非常典型的課，也是一個需要深度學習的過程。

（三）針對實際問題，積極解決

在實際教學中，筆者發(fā)現(xiàn)“平均數(shù)”一課中很多學生混淆了平均分與平均數(shù)的意義，大部分學生會使用“求和均分”來得出平均數(shù)，這對學生來說比較抽象，對理解平均數(shù)的代表性、虛擬性理解不夠，導致許多學生無法理解平均數(shù)的真實意義。傳統(tǒng)課堂無法直觀且持續(xù)觀測每個學生的學習發(fā)展情況，在智慧課堂中教師可以設計激發(fā)學生興趣的教學環(huán)節(jié)。例如，以“點贊圖”為原型的象形統(tǒng)計圖游戲可以作為“移多補少”的呈現(xiàn)方式，讓學生在一次次數(shù)據(jù)變化中感悟平均數(shù)的意義和特征。教師同時在平板終端能夠?qū)崟r掌握每個學生的學習動態(tài)，并做出及時調(diào)整。

綜上所述，筆者選擇“平均數(shù)”作為研究課例展開智慧課堂促進學生深度學習的研究。

二、“四精”模式在課例中的實施

（一）課前——精準研判“最近發(fā)展區(qū)”

掌握學生學習前概念能夠精準判斷學生“最近發(fā)展區(qū)”，對教師設計教學任務是極具參考意義的。使用技術手段可以輕松收集數(shù)據(jù)，但考慮到教師平時工作繁忙，建議將此環(huán)節(jié)安排在前一節(jié)課的最后兩分鐘，課前測試內(nèi)容應簡潔且數(shù)量不超過三個。

例：使用企業(yè)微信推送進行教學與記錄，向所在年級學生發(fā)放問卷，調(diào)查了三個維度（見表1）：

表1 問卷調(diào)查表

（二）課中——精準測評學習狀態(tài)，調(diào)整教學策略

課堂是學生學習的主要陣地，課前設計無法完全匹配每個學生，在課堂實施中及時掌握學生的學習情況，對教師調(diào)整教學深度和進度極具參考意義。使用智慧教育平臺+平板學習就能夠輕松幫助教師關注每個學生的學習情況，可以精準對應到每個學生，達到關注全體的目的。

片段一：

全班通過希沃白板軟件發(fā)送微軟收集表，學生人手一個平板，現(xiàn)場統(tǒng)計全班對折紙游戲點贊數(shù)據(jù)，并隨機抽取一組數(shù)字9、3、9、9、5，由系統(tǒng)生成點贊統(tǒng)計圖（見圖1）。

圖1

師：看到這些數(shù)據(jù)，你們有什么感受？對比分析每個人的點贊數(shù)，有沒有一個數(shù)能代表這一組人的整體喜愛程度呢？

生1：這個小組點贊數(shù)有多有少，說明大家的喜愛程度不一樣。

生2：沒有數(shù)能代表這個組的喜愛程度。

設計意圖：激發(fā)學生的興趣，面向全體，實時收集每個小組學生的點贊數(shù)據(jù)，創(chuàng)設真實的情境。通過智慧教育平臺統(tǒng)計數(shù)據(jù)，讓學生聯(lián)系現(xiàn)實世界，初步感知平均數(shù)產(chǎn)生的必要性。

片段二：

師：哪個數(shù)能代表這一組人的整體喜愛程度呢？如果用虛線表示這個數(shù)，它大概在統(tǒng)計圖的什么位置？

（學生在平板上移動虛線，見圖2）

圖2

師：誰來說說你是怎么畫的？理由是什么？

生：在9和3之間，我找了一個在5以上的位置。因為這組數(shù)里面有三個“9”、一個“3”、一個“5”，9數(shù)量多一些，可以給5和3分一些。

設計意圖：學生帶著對新知的渴求，通過在平板上移動虛線來形象直觀地表達各自的觀點，初步感知平均數(shù)的范圍在一組數(shù)據(jù)的最大數(shù)與最小數(shù)之間，有了“移多補少”的思維雛形。

片段三：

小組合作，借助平板移一移、擺一擺，思考用哪個數(shù)表示這一組人對折紙游戲的喜愛程度。

移多補少，移動平板上的點贊圖標，使統(tǒng)計圖每列同樣多。（見圖3）

圖3

師：通過移多補少得到的這個相同的數(shù)是多少？

生：7。

師：7就是這組數(shù)的平均數(shù)。它代表什么呢？它是A同學的點贊數(shù)嗎？B同學呢？C同學、D同學、E同學呢？那到底代表什么？

生：代表了這組人喜愛這款游戲的整體程度。

設計意圖：學生使用平板電腦操作對點贊圖“移多補少”，通過智慧平臺的使用，進一步借助幾何直觀體會平均數(shù)是幾次“勻”出來的一個數(shù)，引導學生感受并思考平均數(shù)的意義，即它是一組數(shù)據(jù)的代表，代表了這組數(shù)據(jù)的整體水平。

片段四：

師：我們知道了這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)是7。接著看，再加入一個同學的點贊數(shù)，平均數(shù)會變嗎？怎么變？（演示文稿展示在移平后的統(tǒng)計圖上，出示一個同學編號）有其他可能嗎？還有嗎？

生：變大、變小、不變。

師：三種情況都有可能。如果平均數(shù)變大，他的點贊數(shù)可能是幾？

生：9、10。

師：他給出的是10，我們一起來看。（切換Excel，并拖動一個數(shù)）7.5，看到這個平均數(shù)時你有什么想問的？（見圖4）

圖4

生：怎么有小數(shù)點，是半個喜歡嗎？

師：7.5不是某一個人真正的點贊數(shù)，它代表的是這6個人的整體喜愛程度，你知道它是怎么得到的嗎？

師：再加入3個同學，現(xiàn)在的平均數(shù)是8。他的點贊數(shù)也是8，兩個8表示的意思一樣嗎？說說看！

……

師：看來，你對平均數(shù)已經(jīng)理解得很深刻了。平均數(shù)可能和一組數(shù)據(jù)中的某些數(shù)相同，但表示的意義不同。

師：如果人數(shù)再增加，平均數(shù)會怎么變？拿出手，邊說邊比！

師：你感受到了什么？

生：平均數(shù)會因為每一個數(shù)的變化而變化。

設計意圖：讓學生學會使用信息技術手段進行快速的數(shù)據(jù)分析，精準理解平均數(shù)的特征。學生首先通過“移動虛線”初步感知并估計一組數(shù)據(jù)的整體情況，然后在統(tǒng)計圖上移動點贊圖，形成學習“移多補少”的模型。該模型中類似于“俄羅斯方塊”的操作提高了學生學習的興趣。不斷增加數(shù)據(jù)總量后整體水平隨之發(fā)生變化，條形統(tǒng)計圖能直觀地讓學生看到數(shù)據(jù)的變化引起虛線（平均數(shù)）的變化，同時讓學生深刻意識到個體數(shù)據(jù)數(shù)量的變化會影響到整體水平。信息技術與數(shù)學的整合，能讓學生觀察并體會到平均數(shù)的敏感性、虛擬性以及變化區(qū)間，實現(xiàn)平均數(shù)作為統(tǒng)計量的深刻理解，信息技術賦能數(shù)學教學，真正做到學科融合與學科育人。

通過創(chuàng)設以上真實情境，滲透平均數(shù)意義，使用信息技術手段統(tǒng)計學生的參與度與學習情況，設置三個不同難度的生活情境問題，分別發(fā)送給學生，進行鞏固檢測。智慧教育平臺收集學生平板電腦上的練習結果，迅速對學生答題情況做出統(tǒng)計和評判，提煉易錯點，在全班進行練習復盤，這樣對錯誤率較高的題進行有針對性的講解，實現(xiàn)精準教學，大大提高了課堂教學效率。由此，讓學生從粗淺的表象走向深層次分析，走向?qū)χR本質(zhì)的探究，深度學習由此發(fā)生。

（三）課后——精準推送合理的作業(yè)，鞏固學習效率

學生的學習鞏固主要依靠課后練習，課后練習需將學生學習情況進行分層派送。因此，教師在前測后要針對不同層次學生設計有結構的課后作業(yè)，作業(yè)形式可以多樣化、趣味化，符合學生的認知發(fā)展規(guī)律，從而提升學習效率。

例：利用智慧教育平臺導出學生的學習情況，根據(jù)結果將學生學習進度劃分為“快”“較快”“慢”三個層次，隨機從三個層次中選取2名學生進行訪談。

訪談結果顯示，“快”層次的學生對于情境理解相對較好，聯(lián)系實際能力強，運算能力較為突出，具備較好的將數(shù)據(jù)與現(xiàn)實世界進行聯(lián)系的能力；“較快”層次的學生在綜合應用方面有部分欠缺，因此在不同環(huán)節(jié)會出現(xiàn)聯(lián)系斷裂的情況，需要針對薄弱點進行練習；“慢”層次的學生綜合理解能力較差，對復雜的數(shù)據(jù)運算應用較差，將數(shù)據(jù)聯(lián)系實際情況綜合起來難度較大。

（四）課外——精準分析課堂數(shù)據(jù)，明確教學發(fā)展方向

課外是學生與現(xiàn)實世界建立聯(lián)系的真實場所，教師可以在信息技術平臺創(chuàng)設學習空間，適當布置學習任務，學生可以自由選擇，也可以將現(xiàn)實中的問題呈現(xiàn)出來和大家一起討論。

例：根據(jù)三個層次學生進度，設置不同難度、不同側重點的練習題目發(fā)送到學生終端供學生進行課后練習，學生可以通過平板終端在家里實時向教師發(fā)送練習結果。針對“快”層次學生可以設置難度更大的練習題，如在多種數(shù)據(jù)中選取數(shù)據(jù)并進行整體水平分析；針對“較快”層次學生設置運算、理解兩方面的專題訓練逐個突破，再通過綜合訓練提高；針對“慢”層次學生設置提高運算、數(shù)據(jù)認知的單一練習，保持學生興趣的同時逐步提高，如沿用“俄羅斯方塊”式的平板游戲讓學生練習“移多補少”方法。對于每個層次的學生，利用信息技術既能保持學習興趣，又能在學習上有所提高。但要注意，練習的形式可以是實際的運算練習，也可以是提出或解決現(xiàn)實生活中的問題，具體的練習應該根據(jù)學生的學習進度和不同學生的特點進行設計。

在課外，教師可以將學生一段時間的學習狀況進行不同維度的分析，精準的數(shù)據(jù)可以關注到每個層次甚至每個學生在一段時間內(nèi)發(fā)展的情況，教師可以根據(jù)學生的易錯點、難點調(diào)整教學策略。與此同時，教師可以根據(jù)學生的發(fā)展數(shù)據(jù)進行教學研究，探索更多的教學策略，實現(xiàn)從關注學生到研究學生的轉(zhuǎn)變。

三、課堂實施反饋

（一）成果優(yōu)勢

通過課例實施，智慧教學讓數(shù)學課堂“四精”達成效果較好。教師利用信息技術在課前、課中、課后、課外四個學習階段精準定位教學目標，及時跟蹤學生的學習進度，個性化評價學生的學習情況。智慧教學真實掌握了學生的學習動態(tài)發(fā)展，尊重學生的差異性，面向每個學生，持續(xù)關注思維的發(fā)生，賦能課堂教學，對促進學生深度學習具有積極意義。

教師將信息技術運用于課堂，在提升自身信息素養(yǎng)的同時，也促進了自身的專業(yè)成長。逐步突破傳統(tǒng)教學中的難點，讓學生感受到數(shù)學在真實的情境中產(chǎn)生，經(jīng)過不斷合作、討論、探究，又指向于解決生活中實際的問題，充分感受到學習數(shù)學的價值。

“平均數(shù)”作為“智慧教學”的實踐課例，讓教師更深刻地體會和認識到智慧教學的“四精”模式，可豐富研究素材，為進一步研究提供實踐基礎。

（二）研究不足

由于個人經(jīng)驗不足，智慧教學賦能課堂“四精”，促進學生深度學習仍需要進行大量教學實踐，需根據(jù)教學實施反饋不斷優(yōu)化。