信息化背景下小學(xué)數(shù)學(xué)個性化學(xué)習(xí)模式的研究與實踐

一、引言小學(xué)數(shù)學(xué)個性化學(xué)習(xí)是教育者通過全面評價學(xué)習(xí)者,發(fā)現(xiàn)并解決其學(xué)習(xí)問題,為每名學(xué)習(xí)者定制不同的學(xué)習(xí)策略和方法以提高其學(xué)習(xí)有效性的教育模式。小學(xué)生之間存在個性差異,教師尊重其個體差異并針對每名學(xué)生的特性、優(yōu)勢、興趣開展個性化學(xué)習(xí)是促進素質(zhì)教育深入實施的關(guān)鍵。[1]在實踐中,個性化學(xué)習(xí)模式能顯著提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣。運用現(xiàn)代信息技術(shù),能夠更好地了解每名學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和需求,制定個性化的學(xué)習(xí)計劃,實現(xiàn)因材施教,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力。本研究以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊教學(xué)實踐為例,從小學(xué)數(shù)學(xué)個性化學(xué)習(xí)的內(nèi)涵入手,分析個性化學(xué)習(xí)模式的優(yōu)勢,并從多媒體、公眾號、智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺三個方面開展個性化學(xué)習(xí)模式實踐,以更好地開展小學(xué)數(shù)學(xué)的個性化學(xué)習(xí)。二、優(yōu)勢傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中,部分教師照本宣科,導(dǎo)致課堂氣氛沉悶,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率低下、積極性不足,忽略了學(xué)生創(chuàng)新精神的培育,其合作交流能力及自主探究能力未能得到有效提高。信息化背景下的小學(xué)數(shù)學(xué)個性化學(xué)習(xí)通過運用信息技術(shù),能夠在一定程度上解決上述問題。在信息技術(shù)環(huán)境下,教師可以充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格、興趣愛好及學(xué)習(xí)需求,為學(xué)生量身打造多樣化、個性化的學(xué)習(xí)模式。這些模式包括自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等。通過深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,教師能夠為學(xué)生提供更加貼合實際需求的學(xué)習(xí)路徑,從而充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。(一)實時互動反饋實時互動反饋功能能夠為學(xué)生提供及時、準確的學(xué)習(xí)反饋。這使學(xué)生能夠根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況,調(diào)整學(xué)習(xí)計劃和方法,實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。同時,教師可以根據(jù)學(xué)生的反饋,進行有針對性的輔導(dǎo),從而提高教學(xué)效率和效果。此外,多媒體素材和在線游戲模式能夠讓學(xué)生獲得及時反饋,其特有的互動性能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,進而逐漸提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。(二)豐富學(xué)習(xí)資源在信息技術(shù)的支持下,學(xué)生可以較為輕松地獲取各類學(xué)習(xí)資源,此類平臺包括在線課程、學(xué)習(xí)軟件和數(shù)字圖書館等。這些資源為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)素材,不論是課堂知識的補充還是科普知識的拓展,都能夠幫助學(xué)生拓寬知識面,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。信息技術(shù)通過引導(dǎo)學(xué)生探究、實踐和驗證,激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的潛力,從而有效鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。(三)培養(yǎng)團隊精神信息技術(shù)支持下的合作交流工具,如在線討論和實時通信軟件等,為學(xué)生提供了便捷的溝通途徑。利用這些技術(shù)和工具,學(xué)生可以相互協(xié)作、分享經(jīng)驗、交流心得,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的交流能力。此外,平臺還可以引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究,在平臺的加持下,學(xué)生可以相互討論自己的見解和看法,幫助他人解決問題,這有助于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生在團隊中發(fā)揮更大的作用。(四)提升綜合素質(zhì)學(xué)生可以應(yīng)用信息技術(shù)自主確定學(xué)習(xí)目標,選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法并進行自我評價。這種自主學(xué)習(xí)模式有助于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力、決策能力和自我管理能力。同時,豐富的學(xué)習(xí)資源能夠為學(xué)生提供增長見識和能力的基礎(chǔ),平臺也可以引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究,既能鍛煉學(xué)生的研究能力,又能提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。三、實踐路徑(一)運用多媒體信息技術(shù)輔助學(xué)生認知在小學(xué)數(shù)學(xué)個性化學(xué)習(xí)模式中,多媒體信息技術(shù)可以輔助學(xué)生認知,這需要教師轉(zhuǎn)變觀念,注重多媒體信息技術(shù)與課堂教學(xué)的整合。教師應(yīng)靈活運用多媒體信息技術(shù),為學(xué)生提供生動、形象、直觀的視覺和聽覺刺激,幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識。具體的實踐要點如下。第一,將抽象的數(shù)學(xué)概念和理論知識轉(zhuǎn)化為形象直觀的圖像、動畫、音頻和視頻等形式。例如,在教學(xué)長方形和正方形等四邊形內(nèi)容時,為了引導(dǎo)學(xué)生探究長方形和正方形的特征,教師可以利用多媒體展示如圖1所示的課件內(nèi)容。學(xué)生可以通過觀察、測量、折疊等方式進行互動式學(xué)習(xí),總結(jié)正方形與長方形的特征。這種個性化學(xué)習(xí)方式不僅可以幫助學(xué)生對長方形和正方形有了更加深入的認識,還可以增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。圖1“長方形和正方形”課件內(nèi)容第二,構(gòu)建互動性學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生在與多媒體的互動中實現(xiàn)自主與探究學(xué)習(xí)。教師通過在多媒體上設(shè)計互動游戲、數(shù)學(xué)應(yīng)用等,讓學(xué)生在玩耍中學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在教學(xué)“分數(shù)的初步認識”內(nèi)容時,為了引導(dǎo)學(xué)生進行個性化學(xué)習(xí),教師可利用多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)“分數(shù)樂園大冒險”的互動游戲。在這個游戲中,學(xué)生被置于一個神奇的分數(shù)樂園中,需要通過完成一系列關(guān)卡掌握分數(shù)知識,并繼續(xù)前行。在這個樂園里,學(xué)生會遇到各種與分數(shù)相關(guān)的挑戰(zhàn),如讀分數(shù)、寫分數(shù)、比較分數(shù)的大小等。只有正確完成挑戰(zhàn),才能獲得分數(shù)寶石并繼續(xù)前往下一個關(guān)卡。關(guān)卡一是讀分數(shù)。學(xué)生來到一個分數(shù)墻前,上面有多個分數(shù),每個分數(shù)的下方都有一個按鈕。學(xué)生需要點擊按鈕,正確讀出上面的分數(shù)。關(guān)卡二是寫分數(shù)。學(xué)生來到一個分數(shù)拼圖區(qū),需要根據(jù)提供的數(shù)字,將不同的分數(shù)拼圖組合在一起,并正確寫出對應(yīng)的分數(shù)。關(guān)卡三是比較分數(shù)的大小。學(xué)生來到分數(shù)比較區(qū),需要比較提供的兩個分數(shù)的大小并給出正確答案。關(guān)卡四是創(chuàng)造分數(shù)。學(xué)生來到創(chuàng)造分數(shù)區(qū),需要根據(jù)提供的信息,如整體的多少分之一,或者幾個相同分數(shù)的組合,創(chuàng)造出一個新的分數(shù),并正確讀出來和寫出來。學(xué)生需要正確完成與分數(shù)相關(guān)的任務(wù)才能獲得分數(shù)寶石。獲得的寶石越多,說明學(xué)生對分數(shù)知識掌握得越好。在游戲結(jié)束后,教師根據(jù)學(xué)生獲得的寶石數(shù)量和完成關(guān)卡的速度,給予學(xué)生相應(yīng)的評價和反饋,以便更好地指導(dǎo)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)。教師通過設(shè)計此游戲,讓學(xué)生在互動游戲中學(xué)習(xí)和掌握分數(shù)的知識,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時,教師可以將游戲成績與學(xué)生的日常數(shù)學(xué)成績結(jié)合起來,作為評估學(xué)生學(xué)習(xí)情況和下一步需求的參考。[3]第三,為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)資源。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和能力水平,制作不同難度和進度的多媒體課件、教學(xué)視頻、練習(xí)題等,讓學(xué)生根據(jù)自身實際情況選擇。例如,在“倍的認識”教學(xué)中,教師可使用多媒體信息技術(shù)提供不同難度、不同形式的學(xué)習(xí)資源。具體來說,資源可針對學(xué)生特點、學(xué)習(xí)階段的需求有針對性地提供。例如,對于基礎(chǔ)水平學(xué)生,提供概念講解視頻、基礎(chǔ)練習(xí)題、生活中的案例等學(xué)習(xí)資源;對于進階水平學(xué)生,提供概念深入解析視頻、進階練習(xí)題、實際生活的應(yīng)用等學(xué)習(xí)資源;對于挑戰(zhàn)水平學(xué)生,提供概念拓展視頻、挑戰(zhàn)練習(xí)題、研究性學(xué)習(xí)任務(wù)等學(xué)習(xí)資源。這些學(xué)習(xí)資源以多媒體課件、教學(xué)視頻、練習(xí)題等形式呈現(xiàn),能夠滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和能力水平。此外,教師可公開不同類型的學(xué)習(xí)資源,讓學(xué)生根據(jù)自身情況自主選擇適合的學(xué)習(xí)資源進行學(xué)習(xí)和探究。這樣能夠更好地滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和能力水平。第四,收集和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),了解每名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和需求,并提供有針對性的反饋和指導(dǎo)。通過使用多媒體課件、教學(xué)視頻、練習(xí)題等學(xué)習(xí)資源,教師能夠收集到學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),包括學(xué)習(xí)進度、練習(xí)題成績、討論區(qū)發(fā)言情況等。利用信息技術(shù)工具對這些數(shù)據(jù)進行整理和分析,可以深入了解每名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和需求。例如,在“測量”這一單元的教學(xué)中,教師可根據(jù)學(xué)生在練習(xí)題中的錯誤點,分析學(xué)生對測量單位、測量方法等知識點的掌握情況。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),教師提供個性化的反饋和指導(dǎo)。例如,對于掌握不扎實的知識點,教師應(yīng)推送有針對性的講解和練習(xí)題,幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和能力水平,實現(xiàn)個性化教學(xué)和差異化輔導(dǎo)的目標。[4](二)運用公眾號搭建教學(xué)互動平臺運用公眾號搭建教學(xué)互動平臺,能夠踐行因材施教理念,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果,促進師生互動,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與度,為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供更多個性化的學(xué)習(xí)渠道。[5]為了更有效地滿足個性化學(xué)習(xí)的需要,公眾號平臺應(yīng)具備以下功能。第一,教學(xué)內(nèi)容發(fā)布功能。教師需在公眾號上定期發(fā)布有針對性的教學(xué)內(nèi)容,包括課程視頻、圖文講解、練習(xí)題等。同時,教師應(yīng)將內(nèi)容按照不同難度和進度的知識點分類,以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。第二,互動問答功能。學(xué)生需能夠在公眾號上提問或回答問題,教師及時答疑解惑。這種互動方式旨在增強師生之間的溝通和交流,幫助學(xué)生及時解決學(xué)習(xí)中遇到的問題。第三,學(xué)生作品展示功能。鼓勵學(xué)生展示自己的數(shù)學(xué)作品,如作業(yè)、試卷、創(chuàng)意成果,讓學(xué)生彼此學(xué)習(xí)和借鑒。第四,學(xué)習(xí)資源分享功能,提供數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的拓展資源,如數(shù)學(xué)游戲、趣味數(shù)學(xué)題等,幫助學(xué)生擴展數(shù)學(xué)知識,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。第五,家長交流功能。公眾號為家長提供一個交流平臺。教師可鼓勵學(xué)生在公眾號上分享育兒經(jīng)驗和學(xué)習(xí)方法,促進家校的互動和交流,讓家長及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。以“倍的認識”內(nèi)容為例,公眾號發(fā)布內(nèi)容如下。第一,發(fā)布視頻,如通過動畫講解,介紹倍的概念及意義,幫助學(xué)生隨時隨地復(fù)習(xí)倍的概念和應(yīng)用。第二,發(fā)布與倍相關(guān)的練習(xí)題,如計算一個數(shù)的幾倍是多少,讓學(xué)生在線答題,幫助學(xué)生鞏固倍的認識和應(yīng)用。第三,展示學(xué)生數(shù)學(xué)作品,如倍數(shù)應(yīng)用題解答、倍數(shù)手工制作等,鼓勵學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果,讓其他學(xué)生學(xué)習(xí)和借鑒。第四,分享與倍相關(guān)的拓展資源,如生活中的倍數(shù)例子、倍數(shù)在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用等,幫助學(xué)生了解倍數(shù)在生活中的應(yīng)用范圍和重要性。第五,邀請家長分享自己輔導(dǎo)孩子“倍的認識”的經(jīng)驗,促進家長間的互動和交流,彼此參考學(xué)習(xí)思路。[6](三)運用智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺精準教學(xué)智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺的運用以滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)為目標,旨在采集和分析學(xué)生數(shù)據(jù),建立知識圖譜與能力評估模型,更有效地提供個性化學(xué)習(xí)資源推薦和規(guī)劃路徑。該平臺支持自我發(fā)現(xiàn)與自我糾偏,能為教師提供全面的支持與協(xié)作,具備完善的管理系統(tǒng)和友好的用戶界面,能促進學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)和教師的專業(yè)發(fā)展。運用平臺全面、實時采集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、測試成績、學(xué)習(xí)行為等,此外,還可以記錄學(xué)生的興趣愛好、學(xué)習(xí)風(fēng)格等。隨后,再通過大數(shù)據(jù)技術(shù)深入分析,為個性化教學(xué)提供數(shù)據(jù)支持。運用平臺的知識圖譜技術(shù),建立學(xué)科知識模型和能力評估模型。根據(jù)得出的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)可以較為準確地評估學(xué)生在各個知識點上的掌握情況,以及學(xué)生的學(xué)科能力水平,進而為學(xué)生提供精準的評估結(jié)果和反饋,幫助學(xué)生了解自身優(yōu)勢和不足。運用平臺的學(xué)生能力評估結(jié)果和個性化學(xué)習(xí)需求,向?qū)W生提供個性化的學(xué)習(xí)資源推薦服務(wù)。此外,通過智能推薦算法和個性化定制技術(shù),針對學(xué)生的薄弱點提供配套的學(xué)習(xí)資源,推薦相關(guān)的學(xué)習(xí)資料和拓展資源,確保每名學(xué)生都能獲取符合需求的學(xué)習(xí)資源。在個性化學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃方面,結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和評估結(jié)果,為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃,制定長期和短期的個性化學(xué)習(xí)目標,提供實現(xiàn)這些目標的學(xué)習(xí)策略和建議。通過精準的學(xué)習(xí)建議和學(xué)科輔導(dǎo),幫助學(xué)生找到適合自身的學(xué)習(xí)方法和成長路徑。在自我糾偏與自我發(fā)現(xiàn)機制方面,平臺可以提供實時學(xué)習(xí)反饋、錯誤糾正和學(xué)習(xí)建議,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)存在的問題并采取相應(yīng)的解決措施,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身優(yōu)勢和不足,激發(fā)學(xué)生的自信心和動力。在教師支持與協(xié)作方面,平臺的教師支持功能能夠幫助教師及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、獲取教學(xué)資源、設(shè)計個性化教學(xué)方案等。通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),教師能夠獲取精準的學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析和教學(xué)建議,有針對性地提高教學(xué)效果。此外,該平臺可以加強教師之間的協(xié)作與交流,促進教育資源的共享和教師專業(yè)成長。[7]例如,在“萬以內(nèi)的加法和減法”教學(xué)中,為了讓學(xué)生在個性化學(xué)習(xí)中掌握萬以內(nèi)的加法和減法的基本概念和運算方法,在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),教師通過智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺推送預(yù)習(xí)任務(wù)和資源,包括萬以內(nèi)的加法和減法的基本概念、運算方法等。學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成預(yù)習(xí)任務(wù)并提交答案。平臺自動批改和統(tǒng)計學(xué)生的答題情況,為教師提供詳細的數(shù)據(jù)反饋。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié),根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,教師在課堂上有針對性地講解萬以內(nèi)的加法和減法的重點和難點。同時,教師可將問題發(fā)布在智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺,實時監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和答題情況,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)困難并采取相應(yīng)的輔導(dǎo)措施。在課后拓展環(huán)節(jié),教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和興趣愛好,利用智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺推送個性化的拓展學(xué)習(xí)資源,如相關(guān)視頻、實例應(yīng)用、數(shù)學(xué)游戲等。學(xué)生根據(jù)自己的需求選擇合適的學(xué)習(xí)資源進行自主學(xué)習(xí),提高學(xué)科能力和素養(yǎng)。在評估與反饋環(huán)節(jié),每隔一段時間,教師通過智慧教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和評估結(jié)果進行綜合分析。根據(jù)