基于智慧教育平臺(tái)提升高中學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)實(shí)踐策略

摘 要：目前，部分高中學(xué)生存在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高、自主學(xué)習(xí)能力較弱的問題，這不僅影響了其數(shù)學(xué)知識(shí)水平的提升，也阻礙了其綜合素養(yǎng)的發(fā)展。對(duì)此，高中數(shù)學(xué)教師可基于智慧教育平臺(tái)開展教學(xué)，以有效提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。分析了智慧教育平臺(tái)的作用和優(yōu)勢(shì)，并從資源引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、交互深化三方面探討了基于智慧教育平臺(tái)提升高中學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力的策略。

關(guān)鍵詞：智慧教育平臺(tái)；高中；數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力

基金項(xiàng)目：本文系甘肅省教育廳2024年全域全員全過程使用智慧教育平臺(tái)專項(xiàng)研究課題“基于智慧教育平臺(tái)的高中學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力提升的實(shí)踐研究”（課題立項(xiàng)號(hào)：ZHPT［2024］142）的階段性研究成果。

作者簡(jiǎn)介：高耀文（1984—），男，陜西師范大學(xué)平?jīng)鰧?shí)驗(yàn)中學(xué)。

劉田田（1989—），男，陜西師范大學(xué)平?jīng)鰧?shí)驗(yàn)中學(xué)。

隨著社會(huì)對(duì)人才綜合素養(yǎng)的要求不斷提高以及教育理念的更新，傳統(tǒng)以教師為中心的教學(xué)模式逐漸顯露其局限性。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與人工智能算法的發(fā)展，智慧教育平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，其在幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)［1］。智慧教育平臺(tái)能夠通過大數(shù)據(jù)分析等手段了解學(xué)生的個(gè)性化需求，并根據(jù)每個(gè)學(xué)生的實(shí)際情況提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)資源和服務(wù)。同時(shí)，這類平臺(tái)還有豐富的多媒體素材和互動(dòng)交流功能，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲。此外，這類平臺(tái)還有在線即時(shí)反饋功能，能幫助教師更好地掌握班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整指導(dǎo)方案，從而提升教學(xué)效果?；诖耍狙芯恳浴岸魏瘮?shù)的圖象和性質(zhì)——增減性和最值”一課的教學(xué)為例，對(duì)基于智慧教育平臺(tái)提升高中學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力的實(shí)踐策略進(jìn)行深入研究，以供參考。

一、智慧教育平臺(tái)的作用

（一）資源豐富多樣，開啟知識(shí)探索“百寶箱”

智慧教育平臺(tái)中有豐富的資源，能幫助學(xué)生開啟數(shù)學(xué)知識(shí)探索“百寶箱”。智慧教育平臺(tái)中不僅有海量的數(shù)學(xué)課程資源，包括基礎(chǔ)概念及高階解題技巧的講解視頻、圖文并茂的電子書籍、歷年真題與模擬試題等，還有動(dòng)畫演示、虛擬實(shí)驗(yàn)等多媒體元素，能使抽象的數(shù)學(xué)概念變得生動(dòng)直觀。這樣豐富的資源不僅能夠滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，還能激發(fā)學(xué)生探索數(shù)學(xué)奧秘的興趣，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供廣闊的空間和豐富的素材［2］。

（二）交互功能強(qiáng)大，搭建溝通協(xié)作“立交橋”

智慧教育平臺(tái)具有強(qiáng)大的交互功能，能夠?yàn)閷W(xué)生與教師搭建有效的溝通協(xié)作“立交橋”。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，受時(shí)間和空間的限制，學(xué)生與教師的互動(dòng)較少，而借助智慧教育平臺(tái)的在線討論、實(shí)時(shí)問答、視頻會(huì)議等功能，學(xué)生能夠隨時(shí)向教師請(qǐng)教問題，或與同學(xué)進(jìn)行合作探究，這樣的互動(dòng)交流不僅有助于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，還能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通表達(dá)能力。此外，學(xué)生能通過智慧教育平臺(tái)的實(shí)時(shí)反饋和教師指導(dǎo)功能，向教師尋求幫助，以提高問題解決效率。

（三）學(xué)情實(shí)時(shí)追蹤，生成成長(zhǎng)進(jìn)步“專屬圖”

智慧教育平臺(tái)還具有強(qiáng)大的學(xué)情實(shí)時(shí)追蹤功能，能生成學(xué)生成長(zhǎng)進(jìn)步“專屬圖”。其能收集、整理學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中的在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為教師和學(xué)生提供詳細(xì)的學(xué)習(xí)分析報(bào)告，這樣不僅可以幫助教師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和難點(diǎn)，還能夠讓學(xué)生清晰地看到自己的學(xué)習(xí)軌跡和進(jìn)步情況，進(jìn)而開展有針對(duì)性的學(xué)習(xí)，逐步提高學(xué)習(xí)效果［3］。同時(shí)，智慧教育平臺(tái)還具有學(xué)習(xí)進(jìn)度提醒和定期測(cè)試功能，能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自律性和連續(xù)性，逐漸提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

二、基于智慧教育平臺(tái)提升高中學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)能力的策略

（一）資源引領(lǐng)：通過“智慧導(dǎo)航”點(diǎn)亮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)之路

在如今的數(shù)字化時(shí)代，教師借助智慧教育平臺(tái)打造“智慧導(dǎo)航”以點(diǎn)亮學(xué)生的數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)之路具有極為重要的意義。一方面，由于高中數(shù)學(xué)知識(shí)較為復(fù)雜、抽象，因此，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)時(shí)很難精準(zhǔn)把握重點(diǎn)內(nèi)容，合理規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑，容易陷入迷茫與困惑的狀態(tài)。而智慧教育平臺(tái)擁有豐富多樣的資源，能為學(xué)生提供系統(tǒng)且有針對(duì)性的引導(dǎo)，從而促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。另一方面，不同學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和理解能力存在差異，傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以滿足不同學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。而教師借助智慧教育平臺(tái)打造“智慧導(dǎo)航”，則可以依據(jù)學(xué)生的不同情況提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，充分滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性。

例如，在教學(xué)“二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)——增減性和最值”一課時(shí)，教師可以利用智慧教育平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析功能對(duì)每個(gè)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行細(xì)致的評(píng)估?；谠u(píng)估數(shù)據(jù)，智慧教育平臺(tái)能自動(dòng)生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)路線圖，為每個(gè)學(xué)生制訂有針對(duì)性的知識(shí)學(xué)習(xí)方案。這個(gè)方案不僅清晰地展示了學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)、當(dāng)前目標(biāo)及長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，還細(xì)致規(guī)劃了每一步的學(xué)習(xí)內(nèi)容與預(yù)期成果。根據(jù)這樣的知識(shí)學(xué)習(xí)方案，每個(gè)學(xué)生都能找到適合自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏，從而不斷掌握相應(yīng)的知識(shí)。

為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，教師可以結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，借助智慧教育平臺(tái)廣泛收集并整合多種類型的教育資源，包括二次函數(shù)特性的講解視頻、互動(dòng)性強(qiáng)且富有挑戰(zhàn)性的練習(xí)題集以及能夠直觀展示二次函數(shù)圖象變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)演示視頻等，以此滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。同時(shí)，教師可利用智慧教育平臺(tái)設(shè)計(jì)互動(dòng)練習(xí)題，以及時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況，并有針對(duì)性地幫助學(xué)生鞏固理論知識(shí)和提高解題能力。此外，教師可借助智慧教育平臺(tái)的智能推送功能，根據(jù)學(xué)生在平臺(tái)上的學(xué)習(xí)記錄，為學(xué)生推送其可能感興趣的學(xué)習(xí)資料，以此幫助學(xué)生彌補(bǔ)不足，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)探究興趣，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果。

在這樣的教學(xué)中，教師并非知識(shí)的灌輸者，而是變成了學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。比如，教師可先通過智慧教育平臺(tái)了解學(xué)生在解決二次函數(shù)增減性和最值問題時(shí)的具體錯(cuò)誤類型，然后在課堂上有針對(duì)性地講解相關(guān)知識(shí)，并在課后通過平臺(tái)推送相應(yīng)的輔助學(xué)習(xí)資源。教師運(yùn)用這種智慧導(dǎo)航式的教學(xué)方法，不僅能夠幫助學(xué)生合理規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)路徑，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果和自主學(xué)習(xí)能力，還能更好地開展教學(xué)工作，使教學(xué)更具針對(duì)性。

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)：借助挑戰(zhàn)任務(wù)激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)動(dòng)力

高中數(shù)學(xué)知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易產(chǎn)生畏難情緒。對(duì)此，教師可以借助智慧教育平臺(tái)設(shè)置挑戰(zhàn)關(guān)卡，將復(fù)雜的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行任務(wù)化分解，以一種更具趣味性和目標(biāo)性的方式引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)。以“二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)——增減性和最值”一課的教學(xué)為例。教師可以借助智慧教育平臺(tái)將本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)分解為多個(gè)小目標(biāo)，并根據(jù)每個(gè)小目標(biāo)設(shè)置相應(yīng)的任務(wù)或項(xiàng)目，以此讓學(xué)生在完成一個(gè)個(gè)具體任務(wù)的過程中逐步達(dá)成總目標(biāo)，充分掌握相應(yīng)的知識(shí)。首先，教師可以通過智慧教育平臺(tái)將本課學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)化為以下幾個(gè)具有挑戰(zhàn)性的小目標(biāo)：了解二次函數(shù)的基本性質(zhì)、掌握二次函數(shù)圖象的開口方向與頂點(diǎn)坐標(biāo)的知識(shí)、理解二次函數(shù)的增減性、學(xué)會(huì)分析二次函數(shù)的最值問題等。要想達(dá)成以上小目標(biāo)，學(xué)生需要完成相應(yīng)的挑戰(zhàn)任務(wù)，具體如下。任務(wù)一：在智慧教育平臺(tái)上利用智能繪圖工具繪制出不同參數(shù)下的二次函數(shù)圖象，并觀察、分析其開口方向、頂點(diǎn)坐標(biāo)等，以此加深對(duì)相應(yīng)理論知識(shí)的理解。任務(wù)二：判斷、分析智慧教育平臺(tái)隨機(jī)生成的二次函數(shù)在某個(gè)區(qū)間內(nèi)是增函數(shù)還是減函數(shù)。教師可在此環(huán)節(jié)融入游戲元素，設(shè)置相應(yīng)的關(guān)卡，讓學(xué)生以闖關(guān)的形式解答問題，以此提升任務(wù)探究活動(dòng)的趣味性。任務(wù)三：運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合二次函數(shù)最值的計(jì)算方法，在智慧教育平臺(tái)的虛擬場(chǎng)景中“尋寶”，找到并解決相應(yīng)的實(shí)際問題，如求解拋物線形屋頂最高點(diǎn)的高度、分析球員投籃軌跡的最大高度等。智慧教育平臺(tái)會(huì)根據(jù)學(xué)生的解答情況及時(shí)提供反饋，給予學(xué)生“寶藏提示”或“恭喜過關(guān)”等趣味性信息，讓學(xué)生在探索與發(fā)現(xiàn)中獲得成就感。通過這一系列精心設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)任務(wù)，學(xué)生能夠在輕松愉快的氛圍中掌握二次函數(shù)圖象和性質(zhì)的知識(shí)，有效提升自主學(xué)習(xí)能力和問題解決能力。

為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，教師可以通過智慧教育平臺(tái)引入積分獎(jiǎng)勵(lì)、徽章收集等游戲元素，讓學(xué)生獲得更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在每個(gè)任務(wù)或項(xiàng)目完成后，學(xué)生將獲得相應(yīng)的積分和徽章，積分可用于解鎖更高難度的任務(wù)，徽章則代表著學(xué)生在某一領(lǐng)域獲得的學(xué)習(xí)成就。例如，學(xué)生完成基礎(chǔ)任務(wù)后可獲得“入門徽章”，完成較難任務(wù)后可獲得“進(jìn)階徽章”，成功解鎖所有關(guān)卡并掌握二次函數(shù)的所有性質(zhì)后，可獲得“數(shù)學(xué)大師徽章”。這種游戲化的學(xué)習(xí)方式能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提升其主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。總之，教師借助智慧教育平臺(tái)設(shè)置挑戰(zhàn)任務(wù)不僅能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個(gè)富有挑戰(zhàn)性和趣味性的學(xué)習(xí)環(huán)境，還能通過積分獎(jiǎng)勵(lì)、徽章收集等方式有效激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)動(dòng)力。

（三）交互深化：構(gòu)建思維社群拓展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)空間

在現(xiàn)代教育中，教師引入智慧教育平臺(tái)不僅能夠給學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源，還能夠有效促進(jìn)學(xué)生之間的互動(dòng)與合作，構(gòu)建一個(gè)活躍的思維社群，拓展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)空間。高中數(shù)學(xué)復(fù)雜抽象的概念理解起來有一定的難度，對(duì)此，學(xué)生可通過智慧教育平臺(tái)的互動(dòng)功能進(jìn)行合作探究，從而加深對(duì)知識(shí)的理解。以“二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)——增減性和最值”一課的教學(xué)為例。教師可以通過智慧教育平臺(tái)的交互功能引導(dǎo)學(xué)生共同構(gòu)建一個(gè)以思維交流為核心的學(xué)習(xí)社群，讓學(xué)生合作學(xué)習(xí)，從而促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。具體而言，教師可以在平臺(tái)上創(chuàng)建一個(gè)以“二次函數(shù)的增減性和最值”為主題的學(xué)習(xí)討論組，并鼓勵(lì)學(xué)生參與其中。在這樣的思維社群中，學(xué)生不僅能夠分享自己的學(xué)習(xí)心得，還能對(duì)二次函數(shù)圖象的性質(zhì)等進(jìn)行探討與交流，從而加深對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)概念的理解。同時(shí)，教師也可以實(shí)時(shí)參與到學(xué)生的社群討論中，為學(xué)生提供更有針對(duì)性的指導(dǎo)。在此基礎(chǔ)上，教師可以通過平臺(tái)發(fā)布一些挑戰(zhàn)性較強(qiáng)的開放性問題，并鼓勵(lì)學(xué)生在社群中展開討論，探究不同的解題思路與方法。通過這種互動(dòng)學(xué)習(xí)方式，學(xué)生不僅能夠體驗(yàn)到合作學(xué)習(xí)的樂趣，還能產(chǎn)生新的學(xué)習(xí)靈感，完善自己的知識(shí)體系。此外，教師可以借助智慧教育平臺(tái)邀請(qǐng)行業(yè)專家或優(yōu)秀校友開展專題講座，以此拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。專題講座應(yīng)聚焦數(shù)學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用或介紹一些前沿的數(shù)學(xué)研究成果，以此讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)在各行各業(yè)中的重要作用。通過與專家的互動(dòng)，學(xué)生不僅能夠更深入地理解二次函數(shù)的知識(shí)，還能產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)的研究興趣，獲得更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。由此可見，智慧教育平臺(tái)不僅能幫助教師講授課堂知識(shí)，還能幫助學(xué)生構(gòu)建一個(gè)線上交互的思維社群，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中獲得多維度的知識(shí)支持和思維啟發(fā)。這樣不僅有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)水平，還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、問題解決能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，充分發(fā)揮智慧教育平臺(tái)在提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力方面的價(jià)值。

結(jié)語(yǔ)

智慧教育平臺(tái)具有豐富的教育資源和即時(shí)有效的反饋機(jī)制，教師在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中合理運(yùn)用智慧教育平臺(tái)，能幫助學(xué)生設(shè)計(jì)個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動(dòng)性，加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，提升學(xué)生的應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)能力。希望智慧教育平臺(tái)未來能夠不斷優(yōu)化升級(jí)，以更好地滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為高中學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)提供更有力的支持。同時(shí)，希望廣大教育工作者積極投身實(shí)踐，將智慧教育平臺(tái)與數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)融合，以此推動(dòng)數(shù)學(xué)教育的創(chuàng)新發(fā)展，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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